DE9404263U1 - Stromschienenkopplung - Google Patents

Description

Stromschienenkopplung

Technisches Gebiet

Betroffen ist die Verbindung von Stromschienen, insbesondere in Datenverarbeitungsanlagen mit parallel geschalteten Netzteilen.

Stand der Technik

Datenverarbeitungsanlagen der höheren Leistungsklasse erfordern hohen Versorgungsströme, die über Stromschienen geführt werden. Dabei werden mehrere Netzteile parallel geschaltet.

Neben anderen Vorteilen wird damit auch eine Ausfalltoleranz erreicht. Beispielsweise kann bei einem Mehr-Schrank-Aufbau mit redundanten Komponenten ein Schrank vorübergehend zwecks Reparatur stillgelegt werden. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß der Schrank stromlos geschaltet werden kann. Andererseits soll im Normalbetrieb ein Lastausgleich und eine Ausfallüberbrückung der Netzteile in verschiedenen Schränken stattfinden können. Bekannte Schaltvorrichtungen für hohe Ströme sind, z.B. in Niederspannungsanlagen des Wechselstromnetzes, üblicherweise so ausgebildet, daß Sicherungen verwendet werden, die in meist rechteckigen Metallprofilen enden, welche zum Herstellen der Verbindung in feststehende Kontaktfedern gedrückt werden. Dabei sind pro Verbindung vier Kontaktfederstücke notwendig, damit das jedes Metallprofil am jeweiligen Ende der an beiden Flächen kontaktiert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Koppelvorrichtung für Stromversorgungen mit Stromschienen bereitzustellen, die mit einer einstückigen Kontaktfeder auskommt und dabei einfach, zuverlässig und im Wartungsfall leicht zu lösen ist.

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Darstellung der Erfindung

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß die Stromschienen bereits als flächige Polstücke verwendet werden können und die Stromschienen so angeordnet werden können, daß die PoI-stücke nebeneinander liegen, und zwar mit ihrem Flächen in derselben Ebene. Die Polstücke werden durch einen Steckverbinder verbunden, der für jede zu verbindenden Gruppe von Polstücken eine aus einem Stück hergestellten, u-förmig gebogenen Kontaktfeder enthält, die beide Kontaktflächen der Polstücke gleichartig kontaktiert. Die u-förmige Kontaktfeder ist in einem zweiteiligen Gehäuse angebracht und wird durch ihre besondere Formgebung ohne besondere Befestigungsmittel gehalten.

Durch die Verlagerung der Kontaktfeder in die Steckbrücke und die Möglichkeit, die Polstücke an die Stromschienen anzuformen, wird eine besonders günstige Produktion erreicht. Die Polstücke können in allen Gerätevarianten an den Stromschienen angeformt sein, da der zusätzliche Materialverbrauch gering ist. Es entfällt der Arbeitsgang, dort Kontaktfedern anzubringen. Die Steckbrücke kann sehr einfach hergestellt werden. Sie besteht aus nur drei Teilen, einem Gehäuse, einem isoliereneden Führungsstück und einer einstückigen Kontaktfeder, die in das Führungsstück eingelegt wird, welches dann mit dem Gehäuse beispielsweise durch Schrauben befestigt wird. Da die Kontaktfeder in dem Führungsstück nur einliegt, aber nicht weiter elektrisch oder mechanisch verbunden werden muß, ergeben sich keine Randbedingungen an die Materialauswahl wie Lötbarkeit oder Formbarkeit von Kanten mit geringem Biegeradius.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen

Fig. 1 die Steckbrücke und die Polstücke der Stromschienen in Seitenansicht,

Pig. 2 die Steckbrücke und die Polstücke von oben,

Fig. 3 die Polstücke und einen Teil der Stromschienen in Vorderansicht,

Fig. 4 die Kontaktfeder in gebogener und halbgebogener Stellung von der Seite,

Fig. 5 die Kontatktfeder in Aufsicht.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

In Fig. 1 ist ein Stromschienenpaket mit den Stromschienen 20a und 20c dargestellt, welche durch eine Isolierfolie 23a isoliert und durch einen isolierenden Verbinder 22a miteinander gehalten sind. Die weitere Befestigung, insbesondere am Chassis, ist nicht dargestellt. Diese Form eines Stromschienenpakets ist nur beispielhaft; jede andere Form der Befestigung ist möglich, die die Stromschienen hält und die bei dem nachfolgenden Steckvorgang entstehenden Kräfte aufzunehmen in der Lage ist.

An die Stromschienen sind Polstücke 21a..d angeformt. Davon ist in Fig. 1 nur eines (21a) zu sehen. In der Aufsicht von Fig. 2 sind alle, hier im Beispiel vier, Polstücke 21a..d zu sehen. Die Ansicht der Fig. 1 enspricht der Fig. 2 gezeigten Schnittlinie I-I. In Fig. 2 sind zwei Paare von Stromschienen in der in Fig. 1 als Richtung A dargestellten Aufsicht gezeigt. Dabei werden die zu jeweils zwei nebeneinanderliegen Polstücken 21a, 21b bzw. 21c, 21d gehörigen Stromschienen 20a, 20b bzw. 20c, 20d verbunden, durch isolierende Verbinder 22b, 22c zusammengehalten und durch Isolierfolien 23b, 23c voneinander isoliert. In der in Flg. 2 dargestellten Situation werden zwei von der einen Seite kommende Stromschienen 20a, 20c mit zwei an der anderen Seite abgehenden Stromschienen 20b, 2Od verbunden.

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Fig. 3 zeigt die Polstücke aus der in Fig. 2 durch den Pfeil B gezeigten Vorderansicht.

Zur Verbindung dient eine Steckbrücke 10. Diese besteht aus einem haubenförmigen Gehäuse 16, welches an der den Polstükken zugewandten Seite einen quaderförmigen Hohlraum 17 aufweist. In diesem Hohlraum ist füllend ein Führungselement 11 eingesetzt, welches an der Hinterseite durch Schrauben 15 an dem Gehäuse 16 befestigt ist. Das Gehäuse 16 hat in der gezeigten Form zwecks besserer Handhabung einen Ausschnitt 13, so daß ein Greifbügel 14 entsteht.

Das Führungselement 11 weist einen Kontaktschlitz 19a auf, welcher um ein geringes höher ist als die Polstücke 21a..d dick sind. An dem hinteren Ende des Kontaktschlitzes 19a ist ein zylinderförmiger Hohlraum 19b angeschlossen. In dem Kontaktschlitz 19a und dem zylinderförmigen Hohlraum 19b liegt eine Kontaktfeder 12.

Die Kontaktfeder 12 wird aus einem Kontaktblech der doppelten auf Fig. 5 sichtbaren Größe hergestellt oder von einem entsprechend vorgefertigten Band abgeschnitten. Durch einen Stanzvorgang werden die Löcher 51 und 52 hergestellt, und es entstehen Kontaktbrücken 53 und 54. Diese werden in einem Formvorgang abwechselnd nach beiden Seiten aus der Blechebene herausgedrückt, wie in Fig. 4 ersichtlich. Die Kontaktbrücken sind weiterhin an der Vorderseite durch den Steg 56 miteinander verbunden, an dessen Vorderkante durch Einbuchtungen Zähne 57 entstehen, welche nach außen abgewinkelt sind. In einem anderen Formvorgang wird die Kontaktfeder in die in Fig. 4 sichtbare u-förmige Form mit zylindrischem Bauch 57 gebogen. Dieser zylindrische Bauch 57 paßt in den zylindrischen Hohlraum 19b des Führungselements 11. Das Führungselement weist zusätzliche Nasen 18 auf, die die Polstücke einklemmen und so die Steckbrücke gegen unbeabsichtigtes Enfernen sichern.

Die dargestellte Ausführungsform verbindet zwei Paare von Stromschienen gleichzeitig miteinander. Sie ist auch für nur ein Paar von Stromschienen oder mehr als zwei miteinander zu verbindende Stromschienen einfach reduzier- oder erweiterbar. In diesem Fall wird der Mittelsteg 16b schmal und der Rand 16a des Gehäuses breit ausgeführt, so daß letzterer nicht zwischen zwei Polstücke paßt. Ein irrtümliches Verbinden von nur zwei anstatt wie gezeigt vier Polstücken kann damit auf einfache Art verhindert werden.

Claims (6)

Schutzansprüche

1. Stromschienenkopplung mit den Merkmalen:

An den zu koppelnden Stromschienen (20a..d) sind quaderförmige flache Polstücke (21a..d) angeformt oder befestigt,

- die Polstücke (21a..d) liegen mit ihren Flächen nebeneiander in derselben Ebene,

die Vorderkanten der Polstücke fluchten zueinander,
die Polstücke (21a..d) haben einen vorbestimmten, vorzugsweise gleichen Abstand voneinander,

die Polstücke (21a..d) sind durch eine Steckbrücke (10) mittels einer Kontaktfeder (12) verbunden, welche die Polstücke (21a..d) auf der Ober- und der Unterseite kontaktiert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Steckbrücke (10) besteht aus

- einer Haube (16), welche einen Hohlraum (17) aufweist,

der die zu verbindenden Polstücke (21a..d) umgibt,

- einem Führungselement (11), welches bündig in dem Hohlraum (17) liegt, an der öffnung für die den Polstücken abgewandten Seite der Haube (16) an der Haube befestigt ist und einen Kontaktschlitz (19a) aufweist, in den die Polstücke (21a..d) eingeführt werden,

- einer einstückigen u-förmigen Kontaktfeder (12) , welche durch einen zylinderförmigen, an den Kontaktschlitz (19a) angrenzenden, mit seiner Achse in der Ebene der Polstücke liegenden Hohlraum (19b) gehalten wird und an der Ober- und Unterseite des Kontak-Schlitzes (19a) anliegt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei die u-förmig gebogene Kontaktfeder (12) im Kontaktbereich im wesentlichen eben ist, dort aus durch Ausstanzen und Verformen in mehrere,

abwechselnd aus der Fläche gebogene, an beiden Enden untereinander verbundenen Kontaktbrücken (53, 54) besteht, an den Vorderkanten zusammenhängend und durch Ausschnitte zahnförmig mit nach außen geneigten Zähnen (57) geformt ist und im Basisbereich der u-förmigen Biegung als etwa dreiviertel Zylinder (57) mit einem die Höhe des Kontaktschlitzes (19a) übersteigenden Durchmesser gestaltet ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse im hinteren Teil einen Ausschnitt (13) aufweist, so daß ein Greifbügel (14) entsteht.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse mehrere durch Gehäusematerial getrennte Hohlräume mit Formstücken und Kontaktfedern aufweist, so daß mehere Stromschienengruppen gleichzeitig untereinander verbunden werden.

6. Anordnung nach Anspruch 5, wobei der Rand 16a des Gehäuses 16 eine Dicke aufweist, die größer als der Abstand von zwei Polstücken (21a..d) ist.