EP0339492B1 - Anordnung zum wahlweisen Verbinden elektrischer Leitungen - Google Patents
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- EP0339492B1 EP0339492B1 EP89107142A EP89107142A EP0339492B1 EP 0339492 B1 EP0339492 B1 EP 0339492B1 EP 89107142 A EP89107142 A EP 89107142A EP 89107142 A EP89107142 A EP 89107142A EP 0339492 B1 EP0339492 B1 EP 0339492B1
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- plugs
- isolating
- overvoltage
- contacts
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
- H01T4/06—Mounting arrangements for a plurality of overvoltage arresters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
- H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
- H01R9/24—Terminal blocks
- H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
- H01R9/2625—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component
- H01R9/2641—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting with built-in electrical component with built-in overvoltage protection
Definitions
- the invention relates to an arrangement for the optional connection of electrical lines with at least one isolating strip, which has connection points for the lines and electrically connected electrical contact points or contacts (hereinafter only referred to as contacts), isolating plugs being provided with a separating point separating tongue or the like can be pushed into the separating strip between the contacts that are in contact with one another and furthermore an overvoltage protection in the form of overvoltage protection plugs is provided, the contact pairs of which are suitable for the contact pairs of the separating strip and are dimensioned such that when they are plugged on Contact pairs of the surge protective plug are positioned between two contact pairs of the isolating strip and are in electrical contact with them (preamble of claim 1).
- the electrical lines are connected to the respective connection points of the isolating strip or isolating strips (in the following, for the sake of simplicity, we will only speak of the single number "isolating strip", although an arrangement of several isolating strips is thus also covered). They are in conductive connection with one another via the electrical contacts of the isolating strip. In order to quickly disconnect and restore this connection, the disconnect plugs that are only to be pushed on or removed again are provided.
- An arrangement according to the aforementioned preamble of claim 1 is known from DE-A-34 30 922. Here, however, only one unit from several plugs is provided, which can be both isolating plugs and overvoltage protection plugs.
- the aforementioned connectors can only be inserted as a unit in the separating strip or removed from it again.
- This forced coupling of the isolating plugs and the overvoltage plugs to one another has the disadvantage that the overvoltage plugs cannot be removed from the isolating strip and replaced by other overvoltage protection plugs.
- the overvoltage protection consists of a connector strip, the length of which is equal to the length of a specific isolating strip.
- This surge protection has as many disconnection points as the disconnection strip has contact points.
- EP-A-0 042 213 shows an overvoltage protection arrangement with a plug, a grounding plug being provided between the connection plugs on the underside of this arrangement. This differs from the positioning of the ground connector of the present invention.
- EP-A-042 213 thus shows only one earth connection, but not further measures and features of the invention.
- the object of the invention is seen, in contrast, in an arrangement according to the preamble of claim 1 cited to design the surge protector so that it individually and si cher can be adapted to the respective existing circuits or circuits connected to the isolating strip, without giving up the advantages of the quick and easy handling of such switching connections by means of isolating strip and isolating plug according to the arrangement according to the preamble of claim 1.
- each isolating plug has a separating tongue which separates two pairs of contacts or contact points with their insertion, each pair consisting of two opposing contact points or contacts. These two pairs are in contact with each other.
- the features of claim 1 are used for overvoltage protection of such 2 x 2 contact points.
- the 2 x 2 poles of this four-pole connector can be accommodated without problems on the two sides of the isolating tongue or the like of the overvoltage protection plug.
- the invention thus creates an electrical connection between the corresponding contacts or contact points of such contact pairs via these overvoltage protection means.
- the electrical and mechanical coupling of these surge protective plugs to the isolating strip is thus possible in a particularly simple form.
- the overvoltage protection plugs have the same right-angled insertion position and thus also functional position as the isolating plugs, in which they open the previously closed lines and also insert the overvoltage protection in the form of a four-pole connector.
- the surge protection plug is protected against polarity reversal, i.e.
- this overvoltage protection individually only at that point or at those points on the isolating strip where overvoltage protection is required between the incoming and outgoing conductors.
- This can e.g. in the case of a isolating strip which has 10 contacts or contact points on each side of the isolating slot, which are located opposite one another (together 10 contact pairs), only two pairs of contacts are made for each surge protection plug. There are two contacts on each side of the separating tongue, which must come into contact with corresponding counter-contacts on the separating strip. Only at the respective pairs of contacts continues with the insertion of the surge protection plug, their disconnection and at the same time the connection to the surge protection means located in the plug. If the surge protection plug is pulled out, the previous operating position, i.e. given direct switching connection of the contacts of the contact pairs concerned.
- the features of claim 5 include a preferred four-pole circuit of an input-side coarse protection and an output-side fine protection, including a decoupling element connected in the longitudinal direction of the four-pole.
- the conductors coming from the network are connected on the input side and the conductors leading to the consumer to be protected are connected to the contacts of the four-pole system via the isolating strip.
- the polarity reversal protection explained above is provided.
- Claim 10 includes a further embodiment of the invention, which combines a surge protection plug according to the invention with a connecting plug in a connecting cable.
- a further preferred embodiment of the invention is the subject of claim 11.
- This can be used to form a complete row from individual surge protection plugs, e.g. a row of 10 surge protection plugs, the row as a unit, be it from the factory or it can be prefabricated by the fitter, after which it can be inserted over the respective isolating strip of the arrangement.
- It is essential that the positive and / or non-positive connection is only present in the longitudinal direction of this row, whereby the aforementioned cohesion is made possible, but that such a positive or non-positive connection is not provided in the direction of insertion perpendicular to it. This means that you can only pull out one or more of their surge protection plugs when the row is plugged onto the isolating strip and replace them with other plugs. If necessary, these can also be isolating plugs that are not provided with surge protective devices.
- a preferred embodiment of the invention is the subject of claim 18.
- the individual surge protection plugs are plugged into this frame, that is, they are surrounded by it and the frame with the row of surge protection plugs located therein is inserted over the respective isolating strip.
- Such a frame is particularly handy and can also be stored as a unit with the surge protection plugs in it until there is a need for further use.
- the frame can also have the means for arranging the plugs laterally within the frame.
- the frame can also be used for grounding.
- a preferred arrangement which favors the assembly of the plug is provided in claim 21.
- the invention further relates to a design and arrangement of the electrical components of the overvoltage protection plug that avoids connection inductances. This can also be referred to as a so-called "sandwich" design.
- the handling of a connector row composed of isolating plugs and / or surge protection plugs is to be facilitated.
- the features of claim 26 are provided.
- the entire plug unit can be pulled off or inserted into the separating strip as a unit.
- the replacement of an entire connector row or unit with another connector row or unit is also possible in a simple and quick manner. The ease of assembly achieved with this is considerable.
- FIG. 1 shows isolating strips 1 with a row of contact points or contacts 3, 3 'on the one hand and a further row of contacts or contact points 4, 4' on the other hand, between which there is a separating slot 18.
- the spring force of the contacts or contact points (hereinafter only referred to as "contacts") bridges this slot (as indicated in FIG. 1 by connecting lines between the lateral end edges of the associated contacts 3, 4), so that opposing contacts 3 and 4 of a pair of contacts are electrically connected to each other.
- Two adjacent contact pairs form a four-pole unit, to which the isolating plugs, surge protective plugs and connecting plugs, which will be explained in more detail below, fit.
- each row of a dividing bar e.g. 20 contacts are provided which form 20 contact pairs together with the contacts of the opposite row of this isolating strip.
- Fig. 1 and also Fig. 9 also show that several such dividing strips 1 can be provided side by side.
- a support plate 5 is provided, on which the separating strips 1 are applied.
- supports 7 With the upwardly bent side flaps 6 of the supporting plate 5, supports 7 are connected to a strut 8 extending above the separating strips and parallel to the latter.
- the strut 8 is preferably made with a bend 9 at its ends and the supports 7 from a metal part and thus forms a one-piece grounding strip.
- the supports 7 are placed with fork-like brackets 10 over the side plates 6 of the support plate 5.
- an earth connection 12 is provided on the top side, to which a pivotable earth contact 13 is connected.
- the earthing strip is therefore preferably designed so that it is easily detachable (pluggable) and that it is possible to replace or insert intermediate modules of such surge protection plugs even with the earthing bump installed with the aid of the setting pliers already present in such separating strips.
- the contacts 3, 4 already mentioned are shown in FIG. 1 as small black bars which connect adjacent line connections 15 on one side of the separating strip to line connections 16 on the other side of the separating strip 1. If the overvoltage protection plug 11, which is designed as a module, is plugged on with its isolating tongue 17, then it reaches the isolating slot 18, ie between the contacts pairs 3, 4 and bends them apart into the positions shown in dashed lines in Fig. 1 and numbered 3 ', 4'. The previous switching connection is thus interrupted. In their place there is a connection of the line connections via the overvoltage protection, which according to the invention forms a four-pole circuit and an example of which is shown in circuit form in FIG. 8.
- connection 19 On the input side, it consists of the two connections 19, which, after being inserted into the isolating strip, are in conductive connection with the contacts 3 'of the isolating strip, an overvoltage arrester, preferably a gas discharge arrester 20 as coarse protection, a varistor or a suppressor diode or the like 21 as fine protection , a series resistor 22 (inductance or ohmic resistance) and the two further connections 23 which, after being inserted into the isolating strip, are in conductive contact with the contacts 4 'of the isolating strip.
- the connection 12 is used for grounding.
- the arrangement of the earth connection 12 on the upper side of the overvoltage protection plug 11 leads the interference currents there, advantageously this point being as far away as possible from the contacts or conductor tracks of the isolating tongue, ie the opposite end of this plug.
- the earth connection 12 at the upper end of the plug 11 is best accessible for the attachment of earth lines, for example the earth contacts 13.
- the invention is not limited to this.
- the separating tongue 17 protrudes downward from the housing 24 of the surge protection plug 11.
- the housing dimensions are such that the overvoltage protection plugs can be fitted as individual modules to the connections and dimensions of the isolating strip 1 on or in these.
- the housing dimensions of the overvoltage protection plugs are preferably the same as those of the isolating plugs belonging to such isolating strips.
- the separating tongue 17 is formed by the lower “tines” 25 of a “fork”-like printed circuit board 26.
- conductor tracks 27 are provided which correspond electrically to the connections 19 of FIG. 8 and, together with a further conductor track 28 which forms the earth connection 12, also as a carrier or for switching on the overvoltage protection means 20, 21 and 22 explained with reference to FIG. 8.
- These components are in the above Housing 24 of the surge protection plug integrated. 4, holes are provided in the conductor tracks 27, 28 for holding the wired component 20, 21 and 22.
- the aforementioned bores can be omitted.
- the components 20 ', 21' and 22 ' are designed and attached without wiring using SMD technology.
- the component 20 ′′, 21 ′′ and 22 ′′ is designed using so-called hybrid technology and bonding on a ceramic substrate carrier 26 ′ with vapor-deposited conductor tracks.
- FIG. 7 shows the conductor tracks 27, 28 on the left and the side or surface of the printed circuit board 26, 26 'not visible in FIGS. 4 to 6 with further conductor tracks 29, which correspond to the connections 23 in FIG. 8, on the right. the position of these conductor tracks 29 being congruent with the position of the conductor tracks 27 (provided that the circuit board 26, 26 'is viewed in the direction of the arrow 30).
- a separating tongue 17 is inserted into a separating strip, the lower regions of the conductor tracks 27, 28 come into contact with the contacts 3 and 4 of the separating strip, so that the surge protection means are connected between them (contacts 3 'and 4').
- the conductor tracks 29 on the right in FIG. 7, which correspond to the connections 23 in FIG. 8, are connected to the overvoltage protection means in accordance with the circuit diagram in FIG. 8, but this is not shown in FIG. 7.
- FIG. 9 shows schematically two isolating strips 1, each with an overvoltage protection plug 11 ', 11 "and a connecting cable 31 connecting them, which is also only shown schematically.
- the overvoltage protection plugs 11' and 11" can be designed in such a way to bring about the circuit options according to FIG that they have mating contacts on only one side. This is shown by the example of such overvoltage protection plugs according to FIG. 10.
- the separating tongue 17 is provided on one side only with the mating contacts or conductor tracks 27, while on the side not visible in the overvoltage protection plug 11 ′ or on the overvoltage protection plug 11 rotated by 90 ° in FIG. 10 "has no counter contacts on the right side of the separating tongue 17.
- the line circuit belongs to the dividing bar drawn on the left in FIG. 9 and the line circuit II belongs to the dividing bar drawn on the right in FIG. 9. 11, contacts a and b of line circuit 1 are connected to contacts a 'and b' of line circuit II.
- a connection a, b to a "', b "', or of a", b "with a', b 'or also of a", b "with a"', b '" by means of corresponding rotational positions of the surge protective plugs 11' and / or 11".
- Each of the above-mentioned surge protection plugs 11 'and 11 can be designed with surge protection means according to the preceding exemplary embodiments. However, it is also possible that only the rough protection (gas discharge arrester 20) and possibly the series resistor 22, and possibly also the series resistor 22, are used in the surge protection plug 11 "accommodates the fine protection (varistor or the like 21). The latter version is not shown in the drawing.
- Either earthing strips according to FIGS. 1 to 3 are also provided here, or the earth contacts 12 of the overvoltage protection plugs 11 ', 11 "are connected to earth via a separate earth cable 32.
- the line circuits 1 and II are again provided with the lines a-a ", b-b", a'-a '"and b'-b'".
- the contacts a to b on the one hand and a "- b" on the other hand of the line circuit are by an overvoltage protection plug 11 in the embodiment according to Figs. connected in the manner of a four-pole system, this electrical connection being made via the overvoltage means explained.
- line circuit II is connected in parallel via connecting line 31.
- the line circuit 1 is an external circuit which must be provided with overvoltage protection in accordance with the aforementioned overvoltage protection plug 11; while line II is an internal circuit that does not require surge protection.
- the contacts a 'and a "', as well as b 'and b'" are connected to one another in the line circuit II by means of a connecting plug 33, the shape of which is identical to the form of the isolating plug and surge plug explained, and the direct one electrical connection between the aforementioned contacts.
- an overvoltage protection plug would have to be provided instead of the connector 33, e.g. in the configuration according to the surge protection plug 11 of FIGS. 4 to 7.
- the invention can be implemented in various ways due to the individual design and possible uses of such surge protective plugs.
- the number and arrangement of the counter contacts on the isolating tongue and the design of the surge protection means in the housing of the surge protection plug can be modified. Overall, there is a very large number of possible uses and combinations of surge protection plugs according to the invention.
- FIG. 13 shows a separating strip 1 according to FIG. 1 with a row of contact points or contacts 3, 3 'on the one hand and a further row of contacts or contact points 4, 4' on the other hand, between which there is a separating slot 18.
- FIGS. 1 to 3 including the description of the support plate 5, the strut 8, the line connections 15, 16, the surge protection plug 11, designed as a module, with a separating tongue 17 and its function when plugging in or taking out from the dividing bar.
- overvoltage protection plugs designated 11a are formed here according to the invention and joined together in a row in such a way that recesses 36 and projections 37 which can be inserted into the recesses extend over the length of the side surfaces 34, 35 which abut one another are provided. All surge protection plugs in this series have the shape of their side surfaces explained above. Thus, they can be connected in a direction transverse to the plane of the drawing in FIG. 13 by inserting the projections 37 into the recesses 36 to form a coherent row, the overvoltage protection plugs with their separating tongues protruding downwards, as described above, between the contacts 3, 4 can be inserted.
- FIG. 13 lower half shows a positive connection of the surge protection plug 11 a by means of dovetail-like projections and recesses
- this idea of the invention can, the individual surge protection plug with means for their mutual connection to a row by means of positive and / or non-positive connection to be provided in the longitudinal direction of this row can also be realized in another way.
- 14 shows a series of surge protection plugs 11b in which the connection is based on the tongue and groove principle, namely by inserting springs 38 into grooves 39.
- these connecting means are located on the respective abutting side surfaces 34, 35.
- FIG. 15 shows a similar arrangement in FIG. 15, with the difference that here the grooves 39 'and springs 38' of the surge protection plug 11c are not rectangular in cross section but approximately circular in cross section are.
- the overvoltage protection plugs 11d are provided with obliquely running side faces 34 ', 35' which also abut one another, the angular position of this side face being identical to one another.
- surge protection plugs can be combined into groups (function blocks) without having to give up the advantage of pluggability, interchangeability and so on of the individual plugs.
- a holding device can be provided which at least partially surrounds the individual surge protection plugs 11a to 11d of a row and holds them together in the row. This is particularly advantageous in the exemplary embodiments according to FIGS. 14, 15 and 16 in order to hold the surge protective plugs 11b to 11d together in the longitudinal direction 40, e.g. by a clamping device, not shown in detail, which exerts a compressive force on this row according to arrows 41 and 41 '.
- a frame 42 is provided with a substantially rectangular inner opening, into which a row of surge protection plugs 11e can be inserted, which is held together by the frame 42.
- the length of the inner opening corresponds to the length 1 of the row composed of the plugs 11e and the width b of the inner opening corresponds to the width of the large side surface of the plugs.
- the frame 42 (see the schematic representation in FIG. 20) can be plugged together with the plugs 11e over the respective separating strip 1.
- One inside longitudinal wall 43 of the frame is provided with projections 44, while the plugs 11 e on their short side surface 45 have recesses 46, the shape of which corresponds to the shape of the projections 44.
- Projections 44 and recess 46 extend over the entire height of the frame and the plug, so that the plugs can also be inserted into the operating position with their recesses 46 sliding along the projections 44 perpendicular to the plane of the drawing.
- frame 42 and plug 11e can be locked together in the respective operating position.
- This can e.g. done by a resilient earth contact 47, which has a locking lug 48 and hereby engages in recesses 49 on the other inner wall 50 of the frame and engages therein when the plug is inserted.
- This engagement is shown in section according to FIG. 19.
- a small screwdriver in the recess 49 can be brought out by pressing on the resilient earth contact 47 and the latch 48 and then the relevant plug 11e can be pulled out of the frame again.
- the frame 42 is made of metal and is grounded or connected to ground, whereby all ground contacts 47, 48 of the inserted plugs 11 are grounded.
- the plugs 11e are inserted from above and into the locked position of the Can bring grounding contact 48, provided that the earth contact 47,48 is pressed into the plug 11e e in the direction of arrow 51 with the entire tool.
- the frame 42 thus serves both for grounding and for holding the plugs 11e together, and in this exemplary embodiment as well (as in the other exemplary embodiments) the input sides of the isolating tongues of all surge protection plugs on one common side and the output sides of the isolating tongues all on the other Side.
- the installation direction of the surge protection plugs will inevitably always be the same, even if a plug is replaced.
- one of the frames is rotated 180 ° relative to the other frame, both frames being arranged parallel to one another.
- the earth contacts are located opposite one another on the inside (see L3 in FIG. 21 and the interference-prone line connections L1, L2 on the input side (see also FIG.
- FIG. 21 lower longitudinal side of the lower frame, the line connections L1 ', L2' (see also FIG. 21) which are limited in voltage by the overvoltage protection and to which the consumers to be protected are connected
- the arrangement according to Fig. 20 can be expanded as desired by placing modules above and / or below it according to Fig. 20.
- the long sides of the frames with protrusions 44 and the long sides of the frames lie with each other Cutouts 49 opposite.
- L1, L2 are the input-side and L1 'and L2' the output-side line connections.
- L3 corresponds to earthing or is an earthed conductor.
- Input side i.e. A surge arrester 20, preferably a gas discharge arrester, is provided between L1 and L2 on the one hand and L3 on the other hand.
- the series resistors 22 in the lines L1-L1 'and L2-L2' are generally ohmic or inductive.
- a varistor or a suppressor diode 21 is provided between L1 'and L2' on the one hand and L3 or earth on the other hand.
- FIGS. 22 and 23 A structural design of the circuit, designed according to the invention, according to FIG. 21, which is located within the housing of the isolating plug and only protrudes therefrom with the isolating tongue 17, is shown in FIGS. 22 and 23.
- the structure consists of two circuit boards 52, 53 between which the individual parallel components 20, 21 according to FIG. 21 are arranged or soldered.
- the board 52 is preferred as made of an electrically conductive material, into which the resilient earth contact 47 with latch 48 is incorporated at the same time.
- the circuit board 53 is an insulating material plate, which preferably consists of a glass fiber reinforced epoxy resin with copper conductors applied or etched out by a special manufacturing process from a corresponding base material.
- conductor tracks represent the electrical connections of the components in the course of L1, L2 or L1 ', L2', while the conductor track L3 according to FIG. 21 is produced or formed by the circuit board 52.
- the series resistors 22 are also attached to the underside of the circuit board 53. This "sandwich" design is not only space-saving but also avoids connection inductances between parallel components.
- FIGS. 24 to 28 only show the parts that are essential for understanding the present invention.
- the isolating strip 1 indicated with a dash-dotted line, is shown with four isolating plugs or overvoltage protection plugs plugged onto it, for which the number 11 used for the overvoltage protection plug in FIG. 1 is provided.
- the plugged-in isolating plugs or overvoltage protection plugs 11 together form a unit in the form of a row of plugs 54.
- the row of plugs 54 can also consist of a different number of plugs 11, e.g. have the usual number of ten plugs 11.
- the plugs 11 can be inserted with the separating tongues 17 into the separating strip 1 and can be pulled out of these slots again.
- a common grounding rail 55 with contact tongues 56 is provided for each plug row or unit 54.
- the earth rail 55 engages under the plug 11 and can be detachably attached to opposite parts of the separating strip 1 with fork-like plug-in parts 57 provided at its ends.
- a handle in the form of a bracket is articulated above the fork-like plug-in parts 57, which consists of the two legs 58 and as a supporting part the approximately horizontal web 59.
- the legs 58 run close and parallel to the narrow end faces 54 "of the row of plugs.
- the entire unit 54 can be pulled off or inserted again into the separating strip 1 by means of the handle according to arrow 63, the plugs 11 being held firmly Knobs or projections 61 hold each of the plugs 11 for themselves by clamping, can also be used to handle a plug row or unit 54 in which not all slots are occupied by one connector, but for one reason one or more connector slots were not occupied. This also applies to the embodiment of FIGS. 27 and 28, as will be explained in more detail below.
- the invention is not limited to the number of ten plugs 11, which are per se common in practice, to form a unit 54.
- the invention is also not limited to the embodiment of an earth rail with contact tongues 57 on which the earth contacts 64 of the plugs 11 come into contact.
- the earth rail can also be constructed differently, in particular it could also be embodied in the embodiment which is illustrated and described in detail on the basis of the exemplary embodiments explained above.
- 24 on the one hand and FIGS. 25, 26 on the other hand show that the earth rail 55, 56 can be positioned at different heights in relation to the plugs 11.
- a handle 65 is attached to the top of the web 59. If necessary or desired, two of these handles 65 can also be provided there.
- connection points on the isolating strip and the contacts of the isolating strip and the plug are not shown in detail. The same applies to the means of surge protection, which are located within the housing of the relevant connector 11.
- means of surge protection which are located within the housing of the relevant connector 11.
- the handle is pivoted from the position according to FIG. 25 into the position according to FIG. 26, in which its web 59 is no longer located above the plug 11. Rather, the space 66 above the plug 11 is then free to pull out the respective plug in the direction of arrow 63 or to insert it into the separating strip 1 in the opposite direction.
- FIGS. 27 and 28 show a row or unit 54 'within a frame 67 comprising, in this example, in turn ten plugs or overvoltage protection plugs 11'.
- the plugs 11 ' are held in the frame 67 with such a friction or clamping fit that when the frame 67 is pulled out in the direction of the arrow 63 they are taken along as a unit.
- the handle 58, 59 according to para. 60 ' is articulated vertically above the separating tongues 17 on the frame 67.
- the articulation of the handle could be located elsewhere, for example at the point on the frame which is designated by 60. If necessary, knobs and recesses can also be made here according to para. 61, 62 of the previous embodiment, as well as one or two handles 65, can be provided.
- the frame 67 is made of metal. In recesses 68 of the frame there are projecting earth contacts 69 of the respective plugs 11 ', which are connected to the corresponding locations of the surge protection means in the interior of the plug.
- the frame 67 merges into the earthing bar at 70 and can be plugged onto the isolating strip 1 with fork connectors.
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine zur wahlweisen Verbindung elektrischer Leitungen dienende Anordnung mit zumindest einer Trennleiste, die Anschlußstellen für die Leitungen und damit elektrisch verbundene miteinander in Berührung stehende elektrische Kontaktstellen bzw. Kontakte (im folgenden nur noch Kontakte genannt) aufweist, wobei Trennstecker vorgesehen sind, die mit einer Trennstellen aufweisenden Trennzunge oder dergleichen in die Trennleiste zwischen die in Berührung miteinander stehenden Kontakte schiebbar sind und wobei ferner ein Überspannungsschutz in Form von Überspannungsschutzsteckern vorgesehen ist, deren Kontaktpaare als zu den Kontaktpaaren der Trennleiste passend und so dimensioniert sind, daß mit dem Aufstecken die Kontaktpaare des Überspannungsschutzsteckers zwischen zwei Kontaktpaare der Trennleiste positioniert sind und sich in elektrischem Kontakt mit diesen befinden (Oberbegriff des Anspruches 1). Bei diesen bekannten Anordnungen werden die elektrischen Leitungen an die jeweiligen Anschlußstellen der Trennleiste bzw. Trennleisten (im folgenden ist der Einfachheit halber nur von der Einzahl "Trennleiste" die Rede, obgleich damit auch eine Anordnung von mehreren Trennleisten erfaßt wird) angeschlossen. Sie stehen über die elektrischen Kontakte der Trennleiste miteinander in leitender Verbindung. Um diese Verbindung schnell zu trennen und wieder herzustellen sind die hierzu lediglich aufzuschiebenden bzw. wieder abzuziehenden Trennstecker vorgesehen. Eine Anordnung gemäß dem vorgenannten Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus DE-A-34 30 922 bekannt. Hierbei ist aber nur eine Einheit aus mehreren Steckern vorgesehen, die sowohl Trennstecker als auch Überspannungsschutzstecker sein können. Die vorgenannten Stecker können nur als Einheit in die Trennleiste eingeführt bzw. aus dieser wieder herausgenommen werden. Diese zwangsweise Kopplung der Trennstecker und der Überspannungsstecker miteinander bedingt den Nachteil, daß die Überspannungsstecker nicht für sich aus der Trennleiste herausgenommen und durch andere Überspannungsschutzstecker ersetzt werden können. Ferner bestehen im wesentlichen die Nachteile, die nachstehend zu anderen bekannten Ausführungen solcher Anordnungen erläutert sind, bei denen der Überspannungsschutz aus einer Steckleiste, deren Länge gleich der Länge einer bestimmten Trennleiste ist, besteht. Dieser Überspannungsschutz weist soviel Trennstellen auf, wie die Trennleiste Kontaktstellen hat. Nachteiligerweise werden mit diesem Überspannungsschutz zwangsläufig alle Kontakte bzw. Anschlüsse einer solchen Trennleiste unterbrochen und an den Überspannungsschutz gelegt. Sofern an den Kontakten bzw. Anschlußstellen einer Trennleiste Leiter mit unterschiedlichen Spannungen (z.B. 12, 24 oder 60 V) anliegen, dürfen diese aber nicht mit ein- und demselben Überspannungsschutz versehen werden. Der vorbekannte Überspannungsschutz ist außerdem auf die Anwendung bei Trennleisten beschränkt, deren Kontaktstellenzahl mit der Zahl seiner Trennstellen übereinstimmt. Ist nur ein Kreis des Überspannungsschutzes defekt, so muß der gesamte Überspannungsschutz ausgewechselt werden. Die Herstellungskosten bzw. Wiederbeschaffungskosten eines derart großen Überspannungsschutzes sind relativ hoch. Außerdem ist dort der Überspannungsschutz nur unzureichend als Grobschutz in Form von Gasentladungsableitern ausgebildet.
- Aus der DE-A- 35 09 523 ist eine Kabelabschlußeinheit mit Kontaktreihen für Trenn- und Prüfstecker oder dergleichen einerseits und einerweiteren, gesonderten Kontaktreihe für ein einen Überspannungsableiter enthaltendes Magazin andererseits bekannt. Das Magazin, gegebenenfalls auch einzelne Überspannungsableiterstecker, sind also in eine Kontaktreihe einsteckbar, welche mit der Kontaktreihe bzw. den Kontaktreihen für die Trenn- und Prüfstecker oder dergleichen nicht übereinstimmt. Damit betrifft diese Vorveröffentlichung nicht den Gegenstand des Oberbegriffes des Anspruches 1. Im übrigen sind die vorgenannten einzelnen Überspannungsableiterstecker bei DE-A- 35 09 523 nicht näher erläutert. Außerdem sind als Überspannungsableiter dort lediglich Gasentladungsableiter vorgesehen, die mit einem Pol an die jeweils durchgehende Leitung zwischen zwei Klemmen angeschlossen und mit ihrem anderen Pol geerdet werden. Die nachstehend im einzelnen erläuterten Merkmale und Vorteile der Erfindung sind dieserVorveröffentlichung nicht zu entnehmen. Hinzu kommt, daß die Erfordernisse einer gesonderten Kontaktreihe für das Magazin der Überspannungsableiter die Herstellungskosten und auch den Raumbedarf einer solchen Kabelabschlußeinheit nachteiligerweise erhöht. Aus DE-C- 32 12 013 ist es bekannt, einen einzelnen Schutzsteckervorzusehen, der Stromsicherungen und Überspannungsableiter enthält. Er wird mit Hilfe einer sogenannten Ausschaltfeder an der einen Seite der Anordnung eingesteckt, während die Trennstecker auf der gegenüberliegenden, anderen Schmalseite derAnordnung einführbar sind. Dies ist umständlich und vor allen Dingen wird hierfür sehr viel Platz benötigt, der aber in der Regel nicht zur Verfügung steht.
- EP-A-0 042 213 zeigt eine Überspannungsschutzanordnung mit einem Stecker, wobei ein Erdungsstecker zwischen den Anschlußsteckern an der Unterseite dieser Anordnung vorgesehen ist. Dies weicht von der Positionierung der Erdanschlußstecker der vorliegenden Erfindung ab. EP-A-042 213 zeigt also nur einen Erdanschluß, nicht jedoch weitere Maßnahmen und Merkmale der Erfindung.
- Die Aufgabe der Erfindung wird demgegenüber darin gesehen, bei einer Anordnung gemäß dem eingangs zitierten Oberbegriff des Anspruches 1 den Überspannungsschutz so auszubilden, daß er individuell und sicher auf die jeweils vorhandenen, an der Trennleiste anliegenden Stromkreise oder Schaltungen anpaßbar ist, ohne die Vorteile der schnellen und leichten Handhabung derartiger Schaltverbindungen mittels Trennleiste und Trennstecker gemäß der Anordnung lt. Oberbegriff des Anspruches 1 aufzugeben.
- Die Lösung dieser Aufgabe wird zunächst, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruches 1, darin gesehen, daß die Überspannungsschutzstecker als für sich selbständige Steckereinheiten bzw. Module, jedoch in den Abmessungen und mit den gleichen Trennzungen und Kontaktpaaren wie die Trennstecker solcher Trennleisten und dabei ferner als Vierpol ausgebildet ist, bzw. sind, daß die innerhalb des jeweiligen Überspannungsschutzsteckers vorgesehenen Überspannungsschutzmittel einen Grobschutz an dem einen eingangsseitigen Polpaar und einen Feinschutz am anderen, ausgangsseitigen Polpaar des Vierpoles aufweisen, wobei zwei Anschlüsse des Vierpoles als Kontakte auf einer Seite und die weiteren Anschlüsse des Vierpoles als Kontakte auf deranderen Seite der Trennzunge des Überspannungsschutzsteckers vorgesehen sind, daß die Überspannungsschutzstecker von der gleichen Schmalseite der Trennleiste her in diese eingesteckt werden wie die Trennstecker und damit deren Einstecklage einnehmen, daß Mittel zur zwangsläufigen Festlegung der seitengerechten Einbaulage aller Überspannungsschutzstecker vorgesehen sind derart, daß sich die Eingangsseiten ihrer Trennzungen an der Eingangsseite der Trennleiste und die Ausgangsseite der Trennzungen an der Ausgangsseite der Trennleiste befinden, und daß aus dem Überspannungsschutzstecker dessen Erdanschluß vorragt bzw. als Anschluß zugängig ist. In der Regel besitzt jeder Trennstecker eine Trennzunge, die zwei Paare von Kontakten bzw. Kontaktstellen mit ihrem Einstecken trennt, wobei jedes Paar aus zwei einander gegenüberliegenden Kontaktstellen bzw. Kontakten besteht. Diese beiden Paare sind miteinander in Berührung. Zum Überspannungsschutz solcher 2 x 2 Kontaktstellen dienen die Merkmale des Anspruches 1. Die 2 x 2 Pole dieses Vierpoles sind problemlos an den beiden Seiten der Trennzunge oder dergleichen des Überspannungsschutzsteckers unterbringbar. Die Erfindung schafft somit eine über diese Überspannungsschutzmittel führende elektrische Verbindung zwischen den entsprechenden Kontakten oder Kontaktstellen solcher Kontaktpaare. Das elektrische und zugleich mechanische Ankoppeln dieser Überspannungsschutzstecker an die Trennleiste ist somit in einer besonders einfachen Form möglich. Man kann von den standardisierten Trennleisten gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ausgehen und benötigt kein gesondertes Unterteil oder gesonderte Kontaktreihe für die Anbringung des Überspannungsschutzes. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Überspannungsschutzstecker die gleiche seitengerechte Einstecklage und damit auch Funktionslage haben wie die Trennstecker, in der sie die bisher geschlossenen Leitungen auftrennen und außerdem den Überspannungsschutz in Form eines Vierpoles einfügen. Zugleich ist damit eine Verpolungssicherheit der Überspannungsschutzstecker gegeben, d.h. eine Sicherheit dahingehend, daß der Benutzer diese Überspannungsschutzstecker nur in der Winkellage zu ihrer Längsachse in die Trennleiste einstecken kann, in der die Eingangsseite des Vierpoles des Überspannungsschutzsteckers auch an der Eingangsseite der Trennleiste elektrisch anliegt, während die Ausgangsseite des Vierpoles Kontakt zur Ausgangsseite der Trennleiste hat. Da die Überspannungsschutzstecker von dergleichen Schmalseite her in die Trennleiste eingesteckt werden wie auch die Trennstecker wird dadurch an Raum gespart und das Auswechseln von Überspannungsschutzsteckern, bzw. der Ersatz von Trennsteckern durch Überspannungsschutzstecker und umgekehrt gegenüber dem Stand der Technik nach DE-C- 32 12 013 wesentlich vereinfacht.
- Während die Literaturstelle DE-A-34 30 922 zwei Leitungszüge mit einem an Erde gelegten Grobschutz zeigt, sind gemäß der Erfindung die Vorzüge einer vierpoligen Überspannungsschutzschaltung aus einem Grobschutz und Feinschutz mit den Vorteilen gemäß der Erfindung ausgebildeter und einsetzbarer Überspannungsschutzstecker und deren vierpoligen Anschlüsse kombiniert, welche zu den entsprechenden zwei Kontaktpaaren der Trennleiste passen. Diese Vierpolanordnung erlaubt auch die Einbringung eines Entkopplungsgliedes zwischen einem der eingangsseitigen und einem der ausgangsseitigen Anschlüsse des Vierpoles, das im Überspannungsfall einen entsprechend hohen Spannungsabfall aus seiner Reihenschaltung mit dem Feinschutz (siehe Anspruch 5) erzeugt. Man hat die Möglichkeit, diesen Überspannungsschutz individuell nur an derjenigen Stelle bzw. an denjenigen Stellen der Trennleiste einzusetzen, an denen ein Überspannungsschutz zwischen den ankommenden und abgehenden Leitern erforderlich ist. Dies kann z.B. bei einer Trennleiste, die auf jeder Seite des Trennschlitzes 10 Kontakte oder Kontaktstellen aufweist, die sich jeweils gegenüberliegen (zusammen 10 Kontaktpaare), für jeden Überspannungsschutzstecker nur an zwei Kontaktpaaren erfolgen. Hierbei befinden sich an jeder Seite der Trennzunge zwei Kontakte, die an entsprechenden Gegenkontakten der Trennleiste zur Anlage kommen müssen. Nuran den jeweiligen Kontaktpaaren erfolgt weiter mit dem Einsetzen des Überspannungsschutzsteckers deren Trennung und zugleich die Anschaltung an die im Stecker befindlichen Überspannungsschutzmittel. Wird der Überspannungsschutzstecker herausgezogen, so ist dann die vorherige Betriebslage, d.h. direkte Schaltverbindung der Kontakte der betreffenden Kontaktpaare gegeben.
- Man vermeidet somit die zwangsläufige Auftrennung der Kontaktpaare oder Kontaktstellen der gesamten Trennleiste unter Zwischenschaltung eines sich überdie gesamte Länge und alle Kontakte, bzw. Kontaktstellen der Trennleiste erstreckenden Überspannungsschutzes gemäß einer Ausführung des eingangs erläuterten Standes der Technik, wenn dies gar nicht für alle Kontaktstellen bzw. Kontaktpaare gewünscht ist. Sofern an einer Trennleiste Leiter unterschiedlicher Spannungen angeschlossen werden, können gemäß der Erfindung jeweils unterschiedliche, der jeweiligen Spannung angepaßte Überspannungsschutzstecker individuell vorgesehen werden. Ist ein Überspannungsschutzstecker nach der Erfindung defekt, so muß nur er ausgewechselt werden, nicht aber eine komplette Übespannungsschutzleiste. Einzelne Überspannungsschutzstecker sind mit einem wesentlich geringeren Fertigungsaufwand als Überspannungsschutzleisten herstellbar. Die an sich bekannten Vorteile einer solchen Trennleistenanordnung, die in der sogenannten Schneidklemmtechnik ausgeführt sein kann, einschließlich der Vorteile des Einsatzes sogenannter Rangierverteiler und einer sehr hohen Packungsdichte bleiben beibehalten. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß diese einzelnen Überspannungsstecker, welche die Funktion eines Modules haben, bei Trennleisten jeder vorkommenden Anschlußzahl eingesetzt werden können, d.h. nicht an Leisten mit bestimmter Anschlußzahl gebunden sind. Die vorgenannten Vorteile sind auch gegenüber dem Stand der Technik nach DE-A-34 30 922 gegeben, indem man einen oder auch mehrere Überspannungsschutzstecker für sich in die Trennleiste einstecken kann, d.h. unabhängig von den außerdem vorgesehenen Trenn- oder Prüfsteckern.
- Man kann nur einzelne Stromkreise mit einem Überspannungsschutz beschalten. Auch kann man unterschiedliche Typen von Überspannungsschutzmitteln einsetzen. Insbesondere ergibt sich der Vorteil, daß im Defektfall nur der betreffende Einzel-Überspannungsschutzstecker und nicht etwa ein gesamter Block ausgewechselt werden muß.
- Raumsparende Ausgestaltungen der Überspannungsschutzmittel gemäß Anspruch 2 sind ebenfalls bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
- Um die Überspannungsschutzstecker, die an einer Trennleiste vorgesehen sind, so erden zu können, daß nicht für jeden Überspannungsschutzstecker eine gesonderte Erdleitung vorgesehen werden muß, sind die Merkmale des Anspruches 3 und 4 vorgesehen. Dies erleichtert sehr die individuelle Erdung der einzelnen Module in Form je eines Überspannungsschutzsteckers.
- Die Merkmale des Anspruches 5 beinhalten eine bevorzugte Vierpolschaltung eines eingangsseitigen Grobschutzes und eines ausgangsseitigen Feinschutzes, einschließlich eines in Längsrichtung des Vierpoles geschalteten Entkoppelungsgliedes. Eingangsseitig werden die vom Netz kommenden Leiter und ausgangsseitig die zum zu schützenden Verbraucher führenden Leiter über die Trennleiste an die Kontakte des Vierpoles angeschlossen. Um Eingangsseite und Ausgangsseite des Vierpoles nicht zu vertauschen, ist die zuvor erläuterte, seitengerechte Verpolungssicherheit vorgesehen.
- Die Merkmale des Anspruches 6 erlauben es, einen Überspannungsschutz zwischen Kontakten einer Trennleiste und Kontakten einer anderen Trennleiste vorzusehen. Die Merkmale der Ansprüche 7 bis 9 sind vorteilhafte Ausführungen einer Anordnung gemäß Anspruch 6.
- Anspruch 10 beinhaltet eine weitere Ausführungsform der Erfindung, welche bei einem Verbindungskabel einen Überspannungsschutzstecker nach der Erfindung mit einem Verbindungsstecker kombiniert.
- Eine weitere, bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist Gegenstand des Anspruches 11. Hiermit kann man aus einzelnen Überspannungsschutzsteckern eine komplette Reihe bilden, z.B. eine Reihe aus 10 Überspannungsschutzsteckern, wobei die Reihe als Einheit sei es ab Fabrik oder sei es vom Monteur vorgefertigt werden kann, um danach über die jeweilige Trennleiste der Anordnung gesteckt zu werden. Dabei ist es wesentlich, daß der Form- und/oder Kraftschluß nur in Längsrichtung dieser Reihe vorhanden ist, wodurch der vorgenannte Zusammenhalt ermöglicht wird, daß aber ein solcher Form- oder Kraftschluß nicht in der dazu senkrecht verlaufenden Steckrichtung vorgesehen wird. Damit kann man nämlich bei auf der Trennleiste aufgesteckten Reihe nur einen oder mehrere ihrer Überspannungsschutzstecker herausziehen und durch andere Stecker ersetzen. Dies können gegebenenfalls auch Trennstecker sein, die nicht mit Überspannungsschutzmitteln versehen sind.
- In der ebenfalls bevorzugten Ausführungsform gemäß den Merkmalen des Anspruches 12 kommt zu den vorstehend erläuterten Bedienungs- bzw. Montagevorteilen noch als weiterer Vorteil hinzu, daß somit sämtliche Überspannungsschutzstecker seitengerecht zu einer Einheit zusammengefügt und in dieser gemeinsamen seitengerechten Lage in die Trennleiste eingesteckt werden können (die o.g. Verpolungssicherheit). Der Aufbau der vorhandenen Trennleisten ist nämlich so, daß jeder Stecker sowohl in einer ersten Drehlage, als auch in einer demgegenüber um 180° um seine Längsachse gedrehten zweiten Drehlage in die Trennleiste eingesteckt werden kann. Ein Überspannungsschutzstecker besitzt, wie die später zu erläuternden Ausführungsbeispiele, insbesondere die zugehörige Fig. 8 eines Vierpoles zeigen, eine sogenannte Ventilcharakteristik. Dies heißt, daß diejenigen Anschlußklemmen des Überspannungsschutzsteckers, denen der Grobschutz der Überspannungsableiter unmittelbar nachgeschaltet ist, bzw. sind, an die überspannungsgefährdete Eingangsseite der Anordnung angeschlossen werden müssen. Dies wäre aber nicht mehr der Fall, wenn der Überspannungsschutzstecker seitenverkehrt eingesteckt würde. Die Merkmale des Anspruches 12 und der nachfolgenden Ansprüche ergeben nur den Vorteil, daß beim Zusammensetzen der hiermit zu einer Einheit zusammenzufassenden Überspannungsschutzstecker aufgrund der Anordnung der kraft- oder formschlüssigen Verbindungsmittel auf einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Überspannungsschutzstecker sich zwangsläufig sämtliche Eingangsseiten der Überspannungsschutzstecker auf einer Seite der Einheit befinden. Der diese Einheit in die Trennleiste einsetzende Monteur muß also nur noch einmal, nämlich bei diesem Einsetzen darauf achten, daß er diese Einheit seitengerecht einsetzt. Dies ist eine wesentliche Erleichterung. Auch beim Auswechseln eines oder mehrerer der Überspannungsschutzstecker einer solchen Einheit muß zum Wiedereinsetzen eines neuen oder reparierten Überspannungsschutzsteckers auf die seitengerechte Lage nicht mehr geachtet werden, da sich diese zwangsläufig aus der o.g. Anordnung der Verbindungsmittel, z.B. Nut und Feder, ergibt. Auch dies ist eine wesentliche Montageerleichterung.
- Ausführungsmöglichkeiten der Formgebung gemäß Anspruch 12 sind den Ansprüchen 13 bis 16 zu entnehmen.
- Zusätzlich kann nach einer Haltevorrichtung gemäß Anspruch 17 vorgesehen sein, die weiter dem Zusammenhalt der Überspannungsschutzstecker einer Reihe dient.
- Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist Gegenstand des Anspruches 18. Die einzelnen Überspannungsschutzstecker werden in diesen Rahmen hineingesteckt, sind also von ihm umgeben und der Rahmen mit der darin befindlichen Reihe von Überspannungsschutzsteckern wird über die jeweilige Trennleiste gesteckt. Ein solcher Rahmen ist besonders handlich und kann auch mit den in ihm befindlichen Überspannungsschutzsteckern als Einheit gelagert werden, bis Bedarf für einen weiteren Einsatz besteht.
- Der Rahmen kann gemäßAnspruch 19 seiberdie Mittel aufweisen, um die Stecker seitengerecht innerhalb des Rahmens anzuordnen.
- Gemäß Anspruch 20 kann der Rahmen zugleich der Erdung dienen. Hierzu ist eine bevorzugte und die Montage der Stecker begünstigende Anordnung in Anspruch 21 vorgesehen.
- Die Erfindung betrifft ferner eine Anschlußinduktivitäten vermeidende Ausbildung und Anordnung der elektrischen Bauelemente des Überspannungsschutzsteckers gemäß Anspruch 23. Dies kann auch als sogenannte "Sandwich"-Bauweise bezeichnet werden.
- Die Merkmale des Anspruches 25 ermöglichen die Vereinigung dieser "Sandwich"-Bauweise mit der Einrastung eines Erdkontaktes des Überspannungsschutzsteckers in einen Rahmen, der gemäß obigenAusführungen die Reihe von Überspannungsschutzsteckern umgibt.
- Wenn im Vorstehenden der Einfachheit halber immer nur von Überspannungsschutzsteckern einer Reihe gesprochen wurde, so schließt dies aber die bereits erwähnte Möglichkeit ein, daß ein oder mehrere der Stecker einer solchen Reihe nurTrennsteckersind, die keine Überspannungsschutzmittel aufweisen, bzw. andere Überspannungsschutzmittel als in Fig. 8 der Figurenbeschreibung dargestellt.
- Ferner soll die Handhabung einer aus Trennsteckern und/oder Überspannungsschutzsteckern zusammengesetzten Steckerreihe erleichtert werden. Hierzu sind die Merkmale des Anspruches 26 vorgesehen. Hiermit kann man alternativ zu der vorgenannten Auswechslung einzelner Stecker die gesamte Steckereinheit als Einheit von der Trennleiste abziehen, bzw. in diese einstecken. In ebenso einfacher und schneller Weise ist der Ersatz einer gesamten Steckerreihe oder -einheit durch eine andere Steckerreihe oder -einheit möglich. Die hiermit erzielte Montageerleichterung ist erheblich.
- Die Merkmale des Anspruches 27 stellen eine konstruktiv besonders einfache Ausführung der Erfindung dar.
- Mit den Merkmalen des Anspruches 28 ist dafür gesorgt, daß einerseits in der Steck- und Ziehstellung für die gesamte Steckerreihe die Handhabe sich mit ihrem Tragteil oberhalb der Steckerleiste befindet, während andererseits nach Abklappen der Handhabe zur Seite die Steckerreihe von oben her für das Auswechseln einzelner Stecker frei zugängig ist.
- Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen. Weitere Erläuterungen der Erfindung und der erzielten Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung von erfindungsgemäßen Ausführungsmöglichkeiten enthalten. In der Zeichnung zeigt im wesentlichen schematisch:
- Fig. 1: eine Anordnung nachder Erfindung in der Draufsicht,
- Fig. 2: eine Seitenansicht gemäß der Linie 11-11 in Fig. 1,
- Fig. 3: eine Ansicht gemäß dem Pfeil 111 in Fig. 2,
- Fig. 4 bis 6: in vergrößertem Maßstab verschiedene Ausführungen einer Leiterplatte des Überspannungsschutzsteckers mit den Überspannungsschutzmitteln,
- Fig. 7: einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII in Fig. 4,
- Fig. 8: das zugehörige Schaltungsbeispiel des vierpoligen Überspannungsschutzes,
- Fig. 9: in einer Draufsicht eine weitere Ausführung der Erfindung mit zwei Überspannungsschutzsteckern und einem diese verbindenden Kabel,
- Fig. 10: das Verbindungskabel mit Überspannungsschutzsteckern für sich,
- Fig. 11 und 12: mit Verbindungskabeln nach der Erfindung und entsprechender Steckerausbildung erreichbare Schaltungen,
- Fig. 13: ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung gebildeten Reihe von Überspannungsschutzsteckern, einschließlich schematisch dargestellter Trennleisten in der Draufsicht,
- Fig. 14 bis 16: weitere Ausführungsmöglichkeiten von Reihen, die aus Überspannungsschutzsteckern nach der Erfindung zusammengesetzt sind, ebenfalls in der Draufsicht jedoch ohne Trennleisten,
- Fig. 17: in der Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung zusammengesetzten Reihe von Überspannungsschutzsteckern mit Rahmen,
- Fig. 18: einen in die Anordnung gemäß Fig. 17 eingesetzten Überspannungsschutz in einer Ansicht gemäß dem Pfeil XVII, jedoch im gegenüber Fig. 17 kleineren Maßstab,
- Fig. 19: ein Schnitt gemäß der Linie XIX in Fig. 17, d.h. mit in den Rahmen eingesetztem Überspannungsschutzstecker, jedoch in einem gegenüber Fig. 17 kleineren Maßstab,
- Fig. 20: eine Anordnung nach der Erfindung mit zwei über Trennleisten gesteckten Rahmen und Überspannungsschutzsteckern gemäß Fig. 17, ebenfalls in der Draufsicht,
- Fig. 21: eine Schaltung eines Ausführungsbeispieles der im Überspannungsschutzsteckervorgesehenen Überspannungsschutzmittel mit Anschlüssen,
- Fig. 22: eine zur schaltung nach Fig. 11 gehörende Bauweise der Überspannungsschutzmittel mit Platinen in der Seitenansicht,
- Fig. 23: eine Stirnansicht gemäß dem Pfeil XXIII in Fig. 22,
- Fig. 24: ein Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht,
- Fig. 25: die zu Fig. 24 gehörige Stirnansicht gemäß dem Pfeil XXVI in Fig. 24 mit der Handhabe in Steck- und Ziehstellung, jedoch einer anderen Höhenlage der Erdschiene,
- Fig. 26: eine Ansicht gemäß Fig. 25, jedoch mit seitlich abgeklappter Handhabe,
- Fig. 27: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt gemäß der Linie XXVII-XXVII in Fig. 28,
- Fig. 28: eine Ansicht in Richtung des Pfeiles XXVIII in Fig. 27.
- Das Beispiel der Fig. 1 zeigt Trennleisten 1 mit einer Reihe von Kontaktstellen oder Kontakten 3, 3' einerseits und einer weiteren Reihe von Kontakten oder Kontaktstellen 4, 4' andererseits, zwischen denen sich ein Trennschlitz 18 befindet. In der normalen Betriebslage bewirkt die Federkraft der Kontakte bzw. Kontaktstellen (nachfolgend nur noch "Kontakte" genannt) eine Überbrückung dieses Schlitzes (wie es in Fig. 1 zeichnerisch durch Verbindungslinien zwischen den seitlichen Stirnkanten der zusammengehörenden Kontakte 3, 4 angedeutet ist), so daß einander gegenüberliegende Kontakte 3 und 4 eines Kontaktpaares elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Zwei nebeneinanderliegende Kontaktpaare bilden eine vierpolige Einheit, zu denen die nachstehend noch näher zu erläuternden Trennstecker, Überspannungsschutzstecker und Verbindungsstecker passen. In jeder Reihe einer Trennleiste können z.B. 20 Kontakte vorgesehen sein, die zusammen mit den Kontakten der gegenüberliegenden Reihe dieser Trennleiste 20 Kontaktpaare bilden. Fig. 1 und auch Fig. 9 zeigen ferner, daß mehrere solcher Trennleisten 1 nebeneinander vorgesehen sein können.
- Zum Halt der Trennleisten und auch für die nachstehend im Detail zu erläuternde Erdung ist ein Tragblech 5 vorgesehen, auf dem die Trennleisten 1 aufgebracht sind. Mit den nach oben abgebogenen Seitenlaschen 6 des Tragbleches 5 sind Stützen 7 einer oberhalb der Trennleisten und parallel zu dieser verlaufenden Strebe 8 verbunden. Dabei ist die Strebe 8 bevorzugt mit an ihren Enden befindlichen Abwinkelungen 9 und den Stützen 7 aus einem Metallteil hergestellt und bildet somit eine einstückige Erdungsleiste. Die Stützen 7 sind mit gabelartigen Halterungen 10 über die Seitenlaschen 6 des Tragbleches 5 gesteckt. Am noch näher zu erläuternden Überspannungsschutzstecker 11 ist oberseitig ein Erdanschluß 12 vorgesehen, an dem ein schwenkbarer Erdkontakt 13 angeschlossen ist. In der ausgeschwenkten Position wird dieser Erdkontakt mit einem Bügel 14 über die Strebe 8 gesteckt. Da hier die Strebe 8 seitlich neben dem jeweiligen Überspannungsschutzstecker 11 vorgesehen ist, andererseits aber die hochgebogenen Laschen 6 des Tragbleches 5 sich etwa in Flucht der jeweiligen Trennleiste befinden, wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel die in der Waagerechten vorhandene Distanz zwischen den Teilen 8 und 7 durch die Abwinkelungen 9 überbrückt. Die Erdungsleiste ist also bevorzugt so konzipiert, daß sie leicht lösbar (steckbar) ist und daß es mit Hilfe der bei solchen Trennleisten bereits vorhandenen Setzzangen auch bei montiertem Erdungshügel möglich ist, dazwischenliegende Module solcher Überspannungsschutzstecker auszutauschen oder einzustecken.
- Die bereits erwähnten Kontakte 3, 4 sind in Fig. 1 als kleine schwarze Balken eingezeichnet, die aneinanderliegend zugehörige Leitungsanschlüsse 15 der einen Seite der Trennleiste mit Leitungsanschlüssen 16 der anderen Seite der Trennleiste 1 verbinden. Wird der als Modul ausgebildete Überspannungsschutzstecker 11 mit seiner Trennzunge 17 aufgesteckt, so gelangt diese in den Trennschlitz 18, d.h. zwischen die Kontaktpaare 3, 4 und biegt diese auseinander in die Positionen, die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt und mit 3', 4' beziffert sind. Damit ist die bisherige Schaltverbindung unterbrochen. An deren Stelle tritt eine Verbindung der Leitungsanschlüsse über den Überspannungsschutz, der gemäß der Erfindung einen Vierpol bildet und von dem ein Beispiel in Fig. 8 schaltungsmäßig dargestellt ist. Er besteht eingangsseitig aus den beiden Anschlüssen 19, die nach dem Einstecken in die Trennleiste in leitender Verbindung mit den Kontakten 3' der Trennleiste sind, einem Überspannungsableiter, bevorzugt einem Gasentladungsableiter 20 als Grobschutz, einem Varistor oder einer Suppressor-Diode oder dergleichen 21 als Feinschutz, einem Längswiderstand 22 (Induktivität oder ohmscher Widerstand) und den beiden weiteren Anschlüssen 23, die nach dem Einstecken in die Trennleiste in leitender Berührung mit den Kontakten 4' der Trennleiste stehen. Der Anschluß 12 dient der Erdung. Durch die Anordnung des Erdanschlusses 12 an der Oberseite der Überspannungsschutzstecker 11 werden dort die Störströme abgeleitet, wobei vorteilhafterweise diese Stelle den weitestmöglichen Abstand von den Kontakten bzw. Leiterbahnen der Trennzunge, d.h. des entgegengesetzt liegenden Endes dieses Steckers hat. Außerdem ist der Erdanschluß 12 am oberen Ende des Steckers 11 am besten für die Anbringung von Erdleitungen, z.B. den Erdkontakten 13, zugängig. Doch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt.
- Die Trennzunge 17 ragt in der Gebrauchslage aus dem Gehäuse 24 des Überspannungsschutzsteckers 11 nach unten heraus. Die Gehäuseabmessungen sind so, daß die Überspannungsschutzstecker als einzelne Module zu den Anschlüssen und Abmessungen der Trennleiste 1 passend auf bzw. in diese eingesteckt werden können. Bevorzugt sind die Gehäuseabmessungen der Überspannungsschutzstecker gleich denen der zu solchen Trennleisten gehörenden Trennstecker.
- Ausbildungsmöglichkeiten der Trennzunge mit Kontakten in Form von Leiterbahnen und Überspannungsschutzmitteln sind den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 4 bis 7 zu entnehmen. Die Trennzunge 17 wird von den unteren "Zinken" 25 einer "gabel"-artig ausgestalteten Leiterplatte 26 gebildet. Auf der in den Fig. 4 bis 6 sichtbaren Fläche der Leiterplatte 26 sind Leiterbahnen 27 vorgesehen, die elektrisch den Anschlüssen 19 der Fig. 8 entsprechen und zusammen mit einer weiteren Leiterbahn 28, die den Erdanschluß 12 bildet, ferner als Träger bzw. zum Anschalten deranhand der Fig. 8 erläuterten Überspannungsschutzmittel 20, 21 und 22 dient. Diese Bauteile sind in das o.g. Gehäuse 24 des Überspannungsschutzsteckers integriert. Bei derAusführung gemäß Fig. 4 sind in den Leiterbahnen 27, 28 Bohrungen für das Halten der bedrahteten Bauteil 20, 21 und 22 vorgesehen. In der Ausführung nach Fig. 5 können die vorgenannten Bohrungen entfallen. Die Bauteile 20', 21' und 22' sind unbedrahtet in SMD-Technik ausgeführt und angebracht. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 erfolgt die Ausgestaltung der Bauteil 20", 21" und 22" in sogenannter Hybrid-Technik und Aufbondung auf einem Keramiksubstratträger 26' mit aufgedampften Leiterbahnen.
- Der Schnitt gemäß Fig. 7 zeigt links die Leiterbahnen 27,28 und rechts die in den Fig. 4 bis 6 nicht sichtbare Seite bzw. Fläche der Leiterplatte 26, 26' mit weiteren Leiterbahnen 29, welche den Anschlüssen 23 der Fig. 8 entsprechen, wobei die Position dieser Leiterbahnen 29 deckungsgleich mit der Position der Leiterbahnen 27 ist (sofern man die Leiterplatte 26, 26' in Pfeilrichtung 30 betrachtet). Mit dem Einstecken einer solchen Trennzunge 17 in eine Trennleiste kommen die unteren Bereiche der Leiterbahnen 27, 28 zur Anlage an die Kontakte 3 und 4 der Trennleiste, so daß die Überspannungsschutzmittel zwischen diese geschaltet sind (Kontakte 3' und 4'). Die in Fig. 7 rechts gelegenen Leiterbahnen 29, welche den Anschlüssen 23 der Fig. 8 entsprechen, sind gemäß dem Schaltbild dieser Fig. 8 an die Überspannungsschutzmittel angeschlossen, doch ist dies in Fig. 7 nicht dargestellt.
- Das Ausführungsbeispiel der Fig. 9 zeigt schematisch zwei Trennleisten 1 mit je einem Überspannungsschutzstecker 11', 11" und einem diese verbindenden, ebenfalls nur schematisch dargestellten Verbindungskabel 31. Die Überspannungsschutzstecker 11' und 11" können zur Herbeiführung derSchaltungsmöglichkeiten gemäß Fig. 11 so ausgestaltet sein, daß sie nur auf einer Seite Gegenkontakte aufweisen. Dies zeigt das Beispiel solcher Überspannungsschutzstecker gemäß Fig. 10. Die Trennzunge 17 ist nur einseitig mit den Gegenkontakten oder Leiterbahnen 27 versehen, während sie auf der beim Überspannungsschutzstecker 11' nicht sichtbaren Seite bzw. am demgegenüber in Fig. 10 um 90° gedrehten Überspannungsschutzstecker 11" auf der rechten Seite der Trennzunge 17 keine Gegenkontakte aufweist.
- Das Schaltbild der Fig. 11 zeigt schematisch diese beiden Überspannungsschutzstecker 11' und 11" und deren Verbindungsleitungen 31.
- Der Leitungskreis gehört zu der in Fig. 9 links gezeichneten Trennleiste und der Leitungskreis II zu der in Fig. 9 rechts gezeichneten Trennleiste. In der Drehlage der Überspannungsschutzstecker 11' und 11" gemäß Fig. 11 werden die Kontakte a und b des Leitungskreises 1 mit den Kontakten a' und b' des Leitungskreises II verbunden. Man könnte aber auch eine Verbindung a, b mit a"', b"', oder von a", b" mit a', b' oder auch von a", b" mit a"', b'" durch entsprechende Drehlagen der Überspannungsschutzstecker 11' und/oder 11" erreichen. Im Schaltungsbeispiel der Fig. 11 sind also die bisherigen Verbindungen der Leitungskreise I (a-a", b-b") und II (a'-a"', b'-b"') jeweils unterbrochen. An diese Stellen treten die Trennzungen der Überspannungsschutzstecker 11' und 11" und deren Überspannungsschutzmittel.
- Jeder der vorgenannten Überspannungsschutzstecker 11' und 11" kann mit Überspannungsschutzmitteln gemäß den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ausgestaltet sein. Es ist aber auch möglich, daß man im Überspannungsschutzstecker 11' nur den Grobschutz (Gasentladungsableiter 20) und evtl. noch den Längswiderstand 22, dagegen im Überspannungsschutzstecker 11" den Feinschutz (Varistor oder dergleichen 21) unterbringt. Die letztgenannte Ausführung ist in der Zeichnung nicht dargestellt.
- Entweder sind auch hier Erdungsleisten gemäß Fig. 1 bis 3 vorgesehen oder aber die Erdkontakte 12 der Überspannungsschutzstecker 11', 11" sind über ein gesondertes Erdkabel 32 an Erde gelegt.
- Im Ausführungsbeispiel einer Schaltung gemäß Fig. 12 sind wiederum die Leitungskreise 1 und II mit den Leitungszügen a-a", b-b", a'-a'" und b'-b'" vorgesehen. Die Kontakte a bis b einerseits und a" - b" andererseits des Leitungskreises sind durch einen Überspannungsschutzstecker 11 in der Ausführung gemäß den Fig. 4 - 7, d.h. in Art eines Vierpoles verbunden, wobei diese elektrische Verbindung über die erläuterten Überspannungsmittel erfolgt. Dazu ist über die Verbindungsleitung 31 der Leitungskreis II parallel geschaltet. Es sei in diesem Ausführungsbeispiel angenommen, daß der Leitungskreis 1 ein externer Kreis sei, der mit einem Überspannungsschutz gemäß dem vorgenannten Überspannungsschutzstecker 11 versehen sein muß; während der Leitungskreis II ein interner Kreis sei, der keinen Überspannungsschutz benötigt. In diesem Fall genügt es, wenn im Leitungskreis II die Kontakte a' und a"', sowie b' und b'" durch einen Verbindungsstecker 33 miteinander verbunden werden, dessen Form gleich der Form der erläuterten Trennstecker und Überspannungsstecker ist, und der eine direkte elektrische Verbindung zwischen den vorgenannten Kontakten herstellt. Wäre aber der Leitungskreis II ebenfalls ein externer Stromkreis so müßte anstelle des Verbindungssteckers 33 ein Überspannungsschutzsteckervorgesehen sein, z.B. in der Ausgestaltung gemäß dem Überspannungsschutzstecker 11 der Fig. 4 bis 7.
- Anhand der vorstehenden Ausführungsbeispiele ist gezeigt, daß die Erfindung aufgrund der individuellen Ausführung und Einsatzmöglichkeiten solcher Überspannungsschutzstecker in verschiedener Weise verwirklicht werden kann. Hinzu kommt, daß Zahl und Anordnung der Gegekontakte an der Trennzunge und die Ausführung der Überspannungsschutzmittel im Gehäuse des Überspannungsschutzsteckers abgewandelt werden können. Insgesamt ergibt sich eine sehr große Anzahl von Einsatz- und Kombinationsmöglichkeiten von Überspannungsschutzsteckern nach der Erfindung.
- Fig. 13 zeigt eine Trennleiste 1 gemäß Fig. 1 mit einer Reihe von Kontaktstellen oder Kontakten 3, 3' einerseits und einer weiteren Reihe von Kontakten oder Kontaktstellen 4, 4' andererseits, zwischen denen sich ein Trennschlitz 18 befindet. Im einzelnen wird auf die Erläuterung zu Fig. 1 bis 3 verwiesen, einschließlich der Beschreibung des Tragbleches 5, der Strebe 8, der Leitungsanschlüsse 15, 16, des als Modul ausgebildeten Überspannungsschutzsteckers 11 mit Trennzunge 17 und deren Funktion beim Einstecken in die bzw. Herausnehmen aus der Trennleiste.
- Wie in Fig. 13 unten dargestellt, sind hier mit 11a bezeichnete Überspannungsschutzstecker gemäß der Erfindung ausgebildet und zu einer Reihe zusammengefügt und zwar in der Weise, daß sich über die Länge der aneinander anliegenden Seitenflächen 34, 35 Aussparungen 36 und in die Aussparungen hineinsteckbare Vorsprünge 37 vorgesehen sind. Sämtliche Überspannungsschutzstecker dieser Reihe haben die vorstehend erläuterte Formgebung ihrer Seitenflächen. Damit können sie in einer Richtung quer zur Zeichenebene der Fig. 13 durch Einstecken der Vorsprünge 37 in die Aussparungen 36 miteinander zu einer in sich zusammenhängenden Reihe verbunden werden, wobei die Überspannungsschutzstecker mit ihren nach unten rausragenden Trennzungen, wie vorstehend beschrieben zwischen die Kontakte 3, 4 gesteckt werden.
- Während das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 untere Hälfte eine formschlüssige Verbindung der Überspannungsschutzstecker 11 a mittels schwalbenschwanzähnlicher Vorsprünge und Aussparungen zeigt, kann dieser Gedanke der Erfindung, die einzelnen Überspannungsschutzstecker mit Mitteln zu ihrer gegenseitigen Verbindung zu einer Reihe mittels Form- und/oder Kraftschluß in Längsrichtung dieser Reihe zu versehen, auch in anderer Weise verwirklicht werden. So zeigt Fig. 14 eine Reihe von Überspannungsschutzsteckern 11 b, bei denen die Verbindung nach dem Prinzip von Nut und Feder, nämlich durch Einstecken von Federn 38 in Nuten 39 verwirklicht ist. Auch hier befinden sich diese Verbindungsmittel an den jeweiligen, aneinander anliegenden Seitenflächen 34, 35. Eine ähnliche Anordnung zeigt Fig. 15 mit dem Unterschied, daß hier die Nuten 39' und Federn 38' der Überspannungsschutzstecker 11c nicht im Querschnitt rechteckig sondern im Querschnitt etwa kreisförmig sind. Im Beispiel der Fig. 16 sind die Überspannungsschutzstecker 11d mit schräg verlaufenden, ebenfalls aneinander anliegenden Seitenflächen 34', 35' versehen, wobei die Winkellage dieser Seitenfläche einander gleich ist.
- In allen vorgenannten Fällen erfolgt ein entsprechender Zusammenhalt, sowie eine unverwechselbare Steckbarkeit der jeweiligen Reihe in deren Längsrichtung, die gleich der strichpunktierten Längsmittelachse 40 ist. Es ist aber dafür gesorgt, daß die einzelnen Stecker in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene aus dieser Reihe herausgenommen oder wieder in sie hineingesteckt werden können, da die vorgenannten Formgebungen der Seitenflächen sich über deren gesamte Höhe erstrecken.
- Man kann bei eingebauter Reihe (siehe Fig. 13) einzelne Stecker herausnehmen und durch andere Stecker ersetzen, ohne die Reihe selber demontieren zu müssen. Es können aber die Überspannungsschutzstecker zu Gruppen (Funktionsblöcken) zusammengefaßt werden, ohne den Vorteil der Steckbarkeit, Auswechselbarkeit und so weiter der einzelnen Stecker aufgeben zu müssen.
- Falls erwünscht, bzw. erforderlich kann eine Haltevorrichtung vorgesehen sein, welche die einzelnen Überspannungsschutzstecker 11a bis 11d einer Reihe zumindest teilweise umgibt und in der Reihe zusammenhält. Dies ist insbesondere bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 14, 15 und 16 von Vorteil, um in der Längsrichtung 40 die Überspannungsschutzstecker 11b bis 11d aneinander zu halten, z.B. durch eine im einzelnen nicht dargestellte Spannvorrichtung, die gemäß Pfeilen 41 und 41' auf dieser Reihe eine Druckkraft ausübt.
- Im Ausführungsbeispiel der Fig. 17 bis 20 ist ein Rahmen 42 mit einer im wesentlichen rechteckigen Innenöffnung vorgesehen, in der eine Reihe von Überspannungsschutzsteckern 11e einsteckbar ist, die durch den Rahmen 42 zusammen gehalten wird. Die Länge der Innenöffnung entspricht der Länge 1 der sich aus den Steckern 11e zusammensetzenden Reihe und die Breite b der Innenöffnung entspricht der Breite der großen Seitenfläche der Stecker. Der Rahmen 42 ist (siehe die schematische Darstellung in Fig. 20) zusammen mit den Steckern 11e über die jeweilige Trennleiste 1 steckbar. Die eine innenseitige Längswand 43 des Rahmens ist mit Vorsprüngen 44 versehen, während die Stecker 11 e an ihrer kurzen Seitenfläche 45 Aussparungen 46 tragen, deren Form der Form der Vorsprünge 44 entsprechen. Vorsprünge 44 und Aussparung 46 erstrecken sich über die gesamte Höhe von Rahmen und Stecker, so daß die Stecker auch hier senkrecht zur Zeichenebene mit ihren Aussparungen 46 an den Vorsprüngen 44 entlanggleitend in die Betriebslage eingesteckt werden können. Hierbei können Rahmen 42 und Stecker 11e in der jeweiligen Betriebslage miteinander verrastet werden. Dies kann z.B. durch einen federnden Erdkontakt 47 geschehen, der eine Rastnase 48 aufweist und beim Einschieben des Steckers hiermit in Aussparungen 49 an der anderen Innenwand 50 des Rahmens eingreift und darin einrastet. Diese Einrastung ist im Schnitt gemäß Fig. 19 dargestellt. Durch Einführen eines Werkzeuges, z.B. eines kleinen Schraubendrehers in die Aussparung 49 kann durch Druck auf den federnden Erdkontakt 47 dieser bzw. die Rastnase 48 zum Ausrasten gebracht und dann der betreffende Stecker 11e wieder aus dem Rahmen herausgezogen werden. Es wäre aber auch möglich, den Stecker 11e mittels einer anderen lösbaren Verriegelung am Rahmen zu halten. Der Rahmen 42 besteht in diesemAusführungsbeispiel aus Metall und ist geerdet, bzw. an Masse angeschlossen, wodurch eine Erdung aller Erdkontakte 47, 48 der eingesteckten Stecker 11 gegeben ist, Erwähnt sei noch, daß man die Stecker 11e von oben einstecken und in die Rastlage des Erdungskontaktes 48 bringen kann, sofern hierbei mit dem gesamten Werkzeug der Erdkontakt 47,48 in Pfeilrichtung 51 in den Stecker 11e e hineingedrückt wird. Der Rahmen 42 dient also sowohl der Erdung, als auch dem Zusammenhalt der Stecker 11e, wobei auch in diesem Ausführungsbeispiel (ebenso wie bei den übrigen Ausführungsbeispielen) zwangsläufig die Eingangsseiten der Trennzungen aller Überspannungsschutzstecker auf einer gemeinsamen Seite und die Ausgangsseiten der Trennzungen sämtlich auf der anderen Seite sich befinden. Es wird also auch hier die Einbaurichtung der Überspannungsschutzstecker, wie bereits erläutert, zwangsläufig stets die gleiche sein und zwar auch im Falle eines Auswechselns eines Steckers. In Fig. 20 ist einer der Rahmen um 180° gegenüber dem anderen Rahmen gedreht, wobei beide Rahmen parallel zueinander angeordnet sind. Hiermit liegen innenseitig einander gegenüber die Erdkontakte (siehe L3 in Fig. 21 und die eingangsseitigen störbehafteten Leitungsanschlüsse L1, L2 (siehe ebenfalls Fig. 21). Dagegen liegen jeweils außenseitig, d.h. in Fig. 20 an der oberen Längsseite des oberen Rahmens und an der unteren Längsseite des unteren Rahmens die durch den Überspannungsschutz in der Spannung begrenzten Leitungsanschlüsse L1',L2' (siehe ebenfalls Fig. 21), an welche die zu schützenden Verbraucher angeschlossen werden. Diese Montage ist also bei der Verwendung der Überspannungsschutzstecker besonders günstig, um die eingangsseitigen Leitungen von den ausgangsseitigen Leitungen zu entkoppeln. Die Anordnung gemäß Fig. 20 kann beliebig erweitert werden, indem Baugruppen gemäß Fig. 20 darüber und/oder darunter gesetzt werden. Es liegen sich jeweils Längsseiten der Rahmen mit Vorsprüngen 44, sowie Längsseiten der Rahmen mit Aussparungen 49 gegenüber.
- In der Schaltung gemäß Fig. 21 sind L1, L2 die eingangsseitigen und L1' und L2' die ausgangsseitigen Leitungsanschlüsse. L3 entspricht der Erdung, bzw. ist ein geerdeter Leiter. Eingangsseitig, d.h. zwischen L1 und L2 einerseits und L3 andererseits ist jeweils ein Überspannungsableiter20, bevorzugt ein Gasentladungsableitervorgesehen. Die Längswiderstände 22 in den Leitungen L1 - L1' und L2 - L2' sind in der Regel ohmisch oder induktiv. Ausgangsseitig ist zwischen L1' und L2' einerseits und L3 bzw. Erde andererseits jeweils ein Varistor oder eine Suppressordiode 21 vorgesehen.
- Eine nach der Erfindung ausgestaltete bauliche Ausgestaltung der Schaltung, gemäß Fig. 21, welche sich innerhalb des Gehäuses des Trennsteckers befindet und nur mit der Trennzunge 17 aus diesem herausragt, ist in Fig. 22 und 23 dargestellt. Der Aufbau besteht aus zwei Platinen 52, 53 zwischen die die einzelnen parallelliegenden Bauteile 20, 21 nach Fig. 21 angeordnet bzw. eingelötet sind. Die Platine 52 besteht vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material, in das gleichzeitig der federnde Erdkontakt 47 mit Rastnase 48 eingearbeitet ist. Die Platine 53 ist eine Isolierstoffplatte, die vorzugsweise aus einem glasfaserverstärktem Epoxidharz, mit aufgebrachten, bzw. durch einen besonderen Herstellungsprozeß aus einem entsprechenden Basismaterial freigeätzten, Leiterzügen aus Kupfer besteht. Diese Leiterzüge stellen die elektrischen Verbindungen der Bauteile im Zuge von L1, L2 bzw. L1', L2' dar, während der Leiterzug L3 gemäß Fig. 21 durch die Platine 52 hergestellt bzw. gebildet wird. Die Längswiderstände 22 sind ebenfalls an der Unterseite der Platine 53 angebracht. Diese "Sandwich"-Bauweise ist nicht nur raumsparend sondern vermeidet Anschlußinduktivitäten zwischen parallelen Bauteilen.
- Die Ausführungsbeispiele der Fig. 24 bis 28 zeigen nur die zum Verständnis der vorliegenden Erfindung wesentlichen Teile. So ist im Beispiel der Fig. 24 bis 26 die mit einer strichpunktierten Linie angedeutete Trennleiste 1 mit vier auf sie aufgesteckten Trennsteckern bzw. Überspannungsschutzsteckern dargestellt, für die gemeinsam die in Fig. 1 für den Überspannungsschutzstecker verwendete Ziffer 11 vorgesehen ist. Die aufgesteckten Trennstecker bzw. Überspannungsschutzstecker 11 bilden miteinander eine Einheit in Form einer Steckerreihe 54. Statt der vorgenannten vier Stecker 11 kann die Steckerreihe 54 auch aus einer anderen Zahl von Steckern 11 bestehen, z.B. die übliche Zahl von zehn Steckern 11 aufweisen. Die Stecker 11 sind mit den Trennzungen 17 in die Trennleiste 1 einsteckbar und aus diesen Schlitzen wieder herausziehbar. Für jede Steckerreihe oder Einheit 54 ist eine gemeinsame Erdungsschiene 55 mit Kontaktzungen 56 vorgesehen. Die Erdschiene 55 untergreift die Stecker 11 und ist mit an ihren Enden vorgesehenen, gabelartigen Steckteilen 57 lösbar auf Gegenteile der Trennleiste 1 aufsteckbar. An den äußeren Enden der Erdschiene 55 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel oberhalb dergabelartigen Steckteile 57 eine Handhabe in Form eines Bügels angelenkt, der aus den beiden Schenkeln 58 und als Tragteil dem etwa waagerecht verlaufenden Steg 59 besteht. Die Schenkel 58 verlaufen nahe und parallel der schmalen Stirnseiten 54" der Steckerreihe. Ihre freien Enden sind über die Gelenke 60 an die Erdungsschiene 55 derart angelenkt, daß der Bügel 58, 59 entweder in die Steck- und Ziehlage gemäß Fig. 25 oder aber in eine seitlich davon weggeklappe Position gemäß Fig. 26 schwenkbar ist. In der Steck- und Ziehlage drücken an der Unterseite des Steges 59 vorgesehene Noppen, Vorsprünge oder dergleichen 61 in entsprechende Aussparungen oder eine Rille 62 auf der Oberseite der Stecker 11. Damit sind die Stecker 11 zwischen der Erdungsschiene 55 und den Noppen oder Vorsprüngen 61 fest eingeklemmt. Dann kann die gesamte Einheit 54 mittels der Handhabe nach oben gemäß Pfeil 63 von der Trennleiste 1 abgezogen oder wieder in diese eingesetzt werden, wobei die Stecker 11 fest gehalten sind. Da die Noppen oder Vorsprünge 61 jeden der Stecker 11 für sich klemmend halten, kann mit der Handhabe 58, 59 auch eine Steckerreihe oder Einheit 54 bewegt werden, in der nicht sämtliche Steckplätze durch einen Stecker belegt sind, sondern aus irgendeinem Grund ein oder mehrere Steckerplätze nicht besetzt wurden. Diese gilt im übrigen auch für das Ausführungsbeispiel der Fig. 27 und 28, wie es nachstehend noch im einzelnen erläutert wird.
- Wie bereits erwähnt, ist die Erfindung nicht auf die an sich in der Praxis gebräuchliche Anzahl von zehn Steckern 11 zur Bildung einer Einheit 54 beschränkt. Auch ist die Erfindung nicht auf die dargestelltAusführung einer Erdschiene mit Kontaktzungen 57, an der die Erdkontakte 64 der Stecker 11 zur Kontaktierung kommen, beschränkt. Vielmehr kann die Erdschiene auch anders aufgebaut sein, insbesondere könnte sie auch in der Ausführung ausgebildet sein, die anhand der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele im einzelnen dargestellt und beschrieben sind. Wie Fig. 24 einerseits und Fig. 25, 26 andererseits zeigen, kann die Erdschiene 55, 56 in Relation zu den Steckern 11 verschieden hoch positioniert sein. An der Oberseite des Steges 59 ist ein Handgriff 65 angebracht. Falls erforderlich oder gewünscht, können dort auch zwei dieser Handgriffe 65 vorgesehen sein.
- Die Anschlußstellen an der Trennleiste sowie die Kontakte der Trennleiste und der Stecker sind nicht im einzelnen dargestellt. Das gleich gilt für die Mittel des Überspannungsschutzes, die sich innerhalb des Gehäuses der betreffenden Stecker 11 befinden. Auch hierzu wird auf die Beschreibungen und die Zeichnungen zu den oben erläuterten Ausführungsbeispielen verwiesen.
- Soll die Handhabe nicht benutzt werden, so wird sie aus der Position gemäß Fig. 25 in die Lage gemäß Fig. 26 verschwenkt, in der ihr Steg 59 sich nicht mehr oberhalb der Stecker 11 befindet. Vielmehr ist dann der Raum 66 oberhalb der Stecker 11 frei, um die jeweiligen Stecker in Pfeilrichtung 63 herauszuziehen bzw. in der Gegenrichtung in die Trennleiste 1 einzustecken.
- Das Ausführungsbeispiel der Fig. 27 und 28 zeigen innerhalb eines Rahmens 67 eine Reihe oder Einheit 54' aus in diesem Beispiel wiederum zehn Steckern, bzw. Überspannungsschutzsteckern 11'. Die Stecker 11' sind im Rahmen 67 mit einem solchen Reib- oder Klemmsitz gehalten, daß sie beim Herausziehen des Rahmens 67 in Pfeilrichtung 63 von diesem als Einheit mitgenommen werden. Dabei müssen auch hier, wie oben angedeutet, nicht sämtliche zehn Stecker vorgesehen sein. Vielmehr können ein oder mehrere derfür Stecker vorgesehenen Plätze unbesetzt bleiben. In diesem Ausführungsbeispiel ist gezeigt, daß die Handhabe 58, 59 gemäß Ziff. 60' senkrecht oberhalb der Trennzungen 17 an den Rahmen 67 angelenkt ist. Dies erleichtert das Herausziehen der Trennzungen aus den entsprechenden Schlitzen der Trennleiste 1. In diesemAusführungsbeispiel könnte die Anlenkung der Handhabe sich woanders befinden, z.B. an der mit 60 bezeichneten Stelle des Rahmens. Falls erforderlich können hier auch Noppen und Aussparungen gemäß den Ziff. 61, 62 des vorhergehenden Ausführungsbeispieles, sowie ein oder zwei Handgriffe 65, vorgesehen sein.
- Der Rahmen 67 besteht aus Metall. In Aussparungen 68 des Rahmens liegen vorspringende Erdkontakte 69 der jeweiligen Stecker 11' an, die mit den entsprechenden zu erdenden Stellen der Überspannungsschutzmittel im Steckerinnern verbunden sind. Der Rahmen 67 geht bei 70 in die Erdungsschiene über und ist mit Gabelsteckern auf die Trennleiste 1 aufsteckbar.
- Alle dargestellten und beschriebenen Merkmale, sowie deren Kombinationen, sind erfindungswesentlich. Bei einem der Ausführungsbeispiele dargestellten bzw. beschriebenen Merkmale können sinngemäß auch bei den anderen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
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