DE9115009U1

DE9115009U1 - Kontaktscheibe

Info

Publication number: DE9115009U1
Application number: DE9115009U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-12-03
Filing date: 1991-12-03
Publication date: 1992-01-16
Anticipated expiration: 2001-12-04

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Kontaktscheibe
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktscheibe, bestehend aus einer konkaven Scheibe mit mehreren Zähnen, wobei diese Zähne gleichmäßig am Umfang dieser Scheibe verteilt sind.

Bei elektrischen Anlagen müssen alle umfaßbaren metallischen Teile in die Schutzmaßnahmen einbezogen werden. Die Art und Weise der Schutzmaßnahmen regeln die einschlägigen VDE-Vorschriften.

In der Regel sind diese erfüllt, wenn die metallischen Teile beispielsweise durch Verschraubung elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Ein besonderes Problem bilden hier oberflächenbehandelte Teile, wenn die aufgebrachte Oberfläche isolierenden Charakter hat, wie z.B. Lackschichten. Um die vorgeschriebenen Schutzmaßnahmen zu erfüllen, müssen diese Schichten so durchbrochen werden, daß eine ausreichende, sichere elektrische Kontaktierung erreicht wird.

Im Handel sind gezähnte Kontaktscheiben (Datenblatt der Firma Nomell; Siemens-Norm SN70093) erhältlich. Diese Kontaktscheiben werden zur elektrisch leitenden Verbindung, beispielsweise für Erd- und Masseverbindungen von lackierten Geräteteilen mit Schichtdicken bis 100/um angewendet, wie sie z.B. bei der EPS (Elektrostatisches Pulver-Sprühen)-Beschichtung oder beim Nachlackieren erreicht werden. Diese Kontaktscheibe besteht aus einer konkaven Scheibe mit einer Bohrung und mit mehreren Zähnen, die gleichmäßig am Umfang dieser Scheibe verteilt sind.

Diese handelsüblichen Kontaktscheiben sind nur für den Einbau auf Rundlöchern geeignet. Bei der Verwendung auf Langlöchern

Ur/Bim / 28.11.1991

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2 , V ■ hat diese Kontaktscheibe keine ausreichend große Unterstützungskraft auf den verbleibenden Auflageflächen des Langlochs, so daß beim verwendungsgemäßen Gebrauch diese Kontaktscheibe sich verbiegt bzw. bricht. D.h., das notwendige Anzugsmoment für die erforderliche Vorspannkraft für die sichere Durchdringung der Lackschichten wird nicht erreicht.

Im Handel sind außerdem Spannscheiben für Schraubverbindungen erhältlich (deutsche Norm DIN 6796). Diese Spannscheiben sind kraftschlüssige, mitverspannte Federelemente für Verbindungen mit Schrauben. Sie sollen einem Lockern der Schraubverbindungen, das z.B. durch Setzbeträge hervorgerufen werden kann, entgegenwirken, in dem sie durch Federkraft eine hinreichend hohe Vorspannung in der Verbindung aufrechterhalten. Auch diese Spannscheibe besteht aus einer konkaven Scheibe mit einer Bohrung. Gegenüber den Werten Scheibendicke und Federhöhe einer Kontaktscheibe sind diese Werte der Spannscheibe wesentlich größer.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktscheibe anzugeben, die bei Langlöchern unter Beibehaltung der Kontaktierungsfunktion verwendet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Werte Scheibendicke und Federhöhe der konkaven Scheibe einer Kontaktscheibe mit den Werten einer nenngroßen Spannscheibe wenigstens übereinstimmen.

Durch diese für Kontaktscheiben verhältnismäßig große Materialdicke und der größeren Federhöhe werden die Platzverhältnisse handelsüblicher Kontaktscheiben beibehalten und kann diese erfindungsgemäße Kontaktscheibe bei Langlöchern verwendet werden, ohne dabei die aufgeführten Nachteile zu haben. Außerdem wird durch die günstige Auslegung der Federcharakteristik die mehrmalige Verwendung einer Kontaktscheibe ermöglicht. Ferner bewirkt diese günstige Federeigenschaft der Kontaktscheibe gleichzeitig die Sicherung einer Schraubverbindung, wie mit

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einer Spannscheibe, wodurch keine erhöhten Drehmomente mehr notwendig sind- Auch zusätzliche reibungserhöhende Maßnahmen an der Schraubenauflage wie bei einer herkömmlichen Kontaktscheibe sind nicht mehr notwendig.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe ist die Anzahl der Zähne am Umfang der Scheibe gegenüber einer herkömmlichen Kontaktscheibe größer als sechs. Durch diese Optimierung der Teilung der Zähne am Umfang der Scheibe wird eine hohe Standfestigkeit und eine größere Kontakteingriff szahl auf Langlöchern erreicht. Außerdem braucht man bei der Verwendung dieser gestalteten Kontaktscheibe nicht mehr darauf achten, wie diese Scheibe sich auf den verbleibenden Auflagenflächen des Langlochs abstützt, da wenigstens immer zwei Zähne jeweils auf einer verbleibenden Auflagefläche auf-1 iegen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Kontaktscheibe ist die konkave Scheibe viereckig, wobei jeweils eine Ecke als Zahn ausgebildet ist. Diese ausgestaltete Kontaktscheibe ist fertigungstechnisch besonders leicht zu realisieren und ist besonders geeignet für große Kontaktscheiben, beispielsweise ab Nenngröße M12. Bei der Verwendung bei Langlöchern muß diese Kontaktscheibe manuell über dem Langloch so ausgerichtet werden, daß seine vier Zähne auf den verbleibenden Auflageflächen des Langlochs aufliegen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe schematisch veranschaulicht sind.

Figur 1 veranschaulicht ein Einbaubeispiel einer Kontaktscheibe, die

Figuren 2, 4 und 6 zeigen Draufsichten auf die Zähneseiten verschiedener Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe und in den

Figuren 3, 5 und 7 werden die zu den Figuren 2,4 und 6 gehörenden Seitenansichten gezeigt.

Die Figur 1 zeigt ein Einbaubeispiel einer Kontaktscheibe 2 und 4, mit deren Hilfe die metallischen Teile 6 und 8 einer elektrischen Anlage verbunden werden. Diese Teile 6 und 8 sind derartig oberflächenbehandelt, daß die aufgebrachten Oberflächen 10 und 12 isolierenden Charakter haben. Als Oberfläche 10 und 12 können eine Lackschicht oder eine EPS (Elektrostatische Pulver-Sprühen)-Beschichtung vorgesehen sein. Die Kontaktscheibe 2 bzw. 4 ist so montiert, daß ihre Zähne 14 bzw. 16 in das zu verschraubende metallische Teil 6 bzw. 8 eindringen und einen metallischen Kontakt erzeugen kann. Beim Verschraubungsvorgang durchstoßen die Zähne 14 bzw. 16 die isolierende Oberfläche 10 bzw. 12 mittels einer kombinierten Schabe- und Eindrückbewegung. Die Schabewirkung wird durch eine Relativbewegung der Zähne 14 bzw. 16 beim Anziehvorgang dadurch erreicht, daß die Kontaktscheibe 2 bzw. 4 konkav geformt und eine Federhöhe h aufweist, wodurch beim Anziehvorgang eine Durchmesserzunähme der Kontaktscheibe 2 bzw. 4 ermöglicht wird. Sind die isolierenden Oberlfächen 10 und 12 durchstoßen, so ist eine ausreichende, sichere elektrische Kontaktierung, gekennzeichnet durch eine Stromflußlinie IM, erreicht.

Die Figuren 2, 4 und 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf die Zähneseite verschiedener Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe 2, wobei die zugehörigen Seitenansichten in den Figuren 3, 5 und 7 dargestellt sind. Diese Kontaktscheibe 2 besteht aus einer konkaven Scheibe 18 mit einer Bohrung 20 und mehreren Zähnen 14. Dabei kann die Scheibe 18 viereckig (Figur 2), rund (Figur 4) oder sternförmig (Figur 6) sein. Außerdem ist die Zähnezahl entweder größer als sechs oder bei der viereckigen Ausführungs vier. Diese Zähne 14 werden mittels eines geeigneten Stanzprägeverfahrens (Figuren 2, 4) oder eine geeigneten Formgebung (Figur 6) erstellt. Bei diesen Ausführungsformen sind die Werte Scheibendicke s, Federhöhe h gleich den entsprechenden Werten einer nenngroßen Spannscheibe

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5 *■ * I gewählt worden. D.h., die erfindungsgemäße Kontaktscheibe 2 einer Nenngröße M8 hat die Scheibendicke s und die Federhöhe h einer Spannscheibe M8. Durch die verhältnismäßig große Materialdicke bei einer Kontaktscheibe wird ein Einknicken in ein Langloch unterbunden. Durch die Erhöhung der Zähnezahl (Figuren 4, 6) hat die Kontaktscheibe 2 eine ausreichend große Unterstützungskraft auf den verbleibenden Auflageflächen eines Langlochs und die Kontaktscheibe 2 braucht nicht mehr manuell über dem Langloch ausgerichtet werden. Die viereckige Kontaktscheibe 2 (Figur 2) ist fertigungstechnisch leicht zu realisieren, muß jedoch bei der Verwendung bei Langlöchern über diese manuell ausgerichtet werden.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kontaktscheibe werden die Vorteile einer herkömmlichen Kontaktscheibe und einer Spannscheibe in einem Bauteil vereint und ihre Anwendungspalette erweitert. Außerdem verringert sich das Anzugsmoment derart, daß bei einer Montage einer elektrischen Anlage bei der Verwendung einer bestimmten Schraubengröße nur noch beispielsweise zwei anstatt drei verschiedene Anzugsmomente beachtet werden müssen, wodurch sich die Montage zusätzlich vereinfacht.

Claims

51 S 3 5 8 8 DE Schutzansprüche

1. Kontaktscheibe, bestehend aus einer konkaven Scheibe (18) mit mehreren Zähnen (14), wobei diese Zähne (14) gleichmäßig am Umfang dieser Scheibe (18) verteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte Scheibendicke (s) und Federhöhe (h) dieser konkaven Scheibe (18) mit den Werten einer nenngroßen Spannscheibe wenigstens übereinstimmen.

2. Kontaktscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Scheibe (18) viereckig ist.

3. Kontaktscheibe nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß die konkave Scheibe (18) stern· förmig ist.