EP0568755A1 - Kontaktvorrichtung - Google Patents

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EP0568755A1
EP0568755A1 EP92810340A EP92810340A EP0568755A1 EP 0568755 A1 EP0568755 A1 EP 0568755A1 EP 92810340 A EP92810340 A EP 92810340A EP 92810340 A EP92810340 A EP 92810340A EP 0568755 A1 EP0568755 A1 EP 0568755A1
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EP
European Patent Office
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module
contact
contacting
support
modules
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EP92810340A
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Hans Peter Dipl.-Ing. Ehrler
Roger Moll
Rudolf Dipl.-Ing. Neidecker
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Staeubli Electrical Connectors AG
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Multi Contact AG
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Priority to US08/056,381 priority patent/US5360355A/en
Priority to JP5108420A priority patent/JPH0660754A/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4881—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a louver type spring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/304—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for improving contact
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S439/00—Electrical connectors
    • Y10S439/927—Conductive gasket

Definitions

  • the present invention relates to the field of electrical connection technology. It relates to a contact device for mediating an electrical connection between two overlapping, current-carrying line elements, in particular in the form of busbars and flat plates, which contact device is arranged between the line elements and pressurized, and at least one resiliently compressible contacting element and at least one next to the contacting element arranged support element to limit the compression of the at least one contacting element.
  • Such a contact device is e.g. known from DE-OS 25 01 003.
  • collars are formed on the inner and outer edge of the (circular) spring washers, which have the contact lamellas already described as contacting elements, and are dimensioned in height such that they are at a mutual distance limit the conductor rails in the screwed-together state to a predetermined value which is greater than the thickness of the spring body.
  • the object is achieved in a contact device of the type mentioned at the outset in that the at least one contact element and the at least one support element are each designed as separate contact modules or support modules that can be combined with one another as desired.
  • the essence of the invention is therefore to construct the entire contact device from individual (standardized) contacting modules and support modules, from which larger-area contact devices can be assembled in any way by combining or stringing them together.
  • the division into modules of different functions enables both the contacting element and the supporting element to be surrounded separately with a seal in a simple manner.
  • a first preferred embodiment of the invention is characterized in that the contacting module and support module are designed to be interconnectable. This enables the individual modules to be easily assembled into pre-assembled mats in accordance with the respective connection geometry.
  • the invention will be explained below using the example of a screwed electrical connection between two busbars, as shown in Fig. 1.
  • the electrical connection 1 between the two busbars 2a and 2b is established in that the two busbars 2a and 2b overlap flatly and are screwed together by means of connecting screws 3a and 3b.
  • the connecting screws 3a, b can either be screwed into corresponding threaded bores in the lower busbar 2b or screwed onto the underside of the lower busbar 2b with corresponding nuts.
  • a contacting device 4 is arranged between their contact surfaces, which is compressed by the screw connection.
  • the contacting device 4 which preferably extends over the entire contact area, is composed - as shown by way of example in FIG. 2a - of separate contacting modules 5a to 5d and support modules 6a to 6d.
  • the individual modules are available in standardized form and dimensions. They are alternately combined with one another in such a way that the available contact area is covered on the one hand with as many contacting modules 5a-d as possible and on the other hand sufficient support modules 6a-d are distributed over the contact area so that a uniform pressure distribution and support of the screw connection is guaranteed.
  • the dimensions of the contacting modules 5a-d are preferably chosen so that that they have an aspect ratio of 3: 1, and the length of the short side corresponds to the side length of the square support modules 6a-d.
  • the module size itself is defined in such a way that screw connections of busbars with a rectangular cross-section according to DIN 43673, part 1 and flat connections for electrical equipment according to DIN 46206, part 2, with a width equal to or greater than 40 mm, are included rated currents mentioned in DIN 43670 and DIN 43671 can be realized.
  • Have proven themselves in practice e.g. Side lengths of 13.33 mm (for the square sides or the short rectangular side) and 40 mm (for the long rectangular side).
  • square support modules 6a-d the so-called 1/3 modules
  • rectangular "1/1 modules” can also be provided, which have the same outer dimensions as the contacting modules 5a-d.
  • Other dimension variants are also conceivable, provided that large-area mats can be built up systematically from them.
  • Each module comprises a rectangular or square, closed module frame 7a or 7b which runs around the outside and in which (in a groove) a contact plate 10 with contact lamella 11 is fastened in the contacting module 5, and a support plate 12 is fastened in the support module 6.
  • the module frames 7a and 7b are designed to protect the internal elements from the effects of the environment (for example an aggressive atmosphere) on the inside as a circumferential seal 8 which, when the electrical connection 1 is screwed together, lies closely against the inner surfaces of the busbars 2a, b and thus forms a sealed interior for the contact plate 10 or the support plate 12.
  • the module frames 7a and 7b preferably have module connecting elements 9 for connecting the individual modules to one another.
  • a preferred exemplary embodiment for such module connecting elements 9 is shown in FIG. 2b, which figure shows a cross section of a combination of an internal support module and two external contacting modules (corresponding to the combination 5a, 6a and 5b from FIG. 2a).
  • the module connecting elements 9 here have the form of snap-button-like snap-in elements 13a or 13b, which allow the individual modules to be snapped together to form a mat. It goes without saying that other types of connecting elements are also conceivable for the fulfillment of the same purpose.
  • the contacting plates 10 already mentioned, which have a multiplicity of contact lamellae 11, are preferably used as contacting elements within the contacting modules 5 and 5a-d.
  • 4a-c FIG. 4b: top view; FIG. 4a: longitudinal section; FIG. 4c: cross section
  • FIG. 5 perspective view
  • the contact lamellae 11 are shown as being on both sides in Edge strips of the contact plate 10 transitional elements and bent out of the plane of the contact plate 10 by setting around the longitudinal axis.
  • the edges of the contact blades 11 are preferably curved in order to achieve line contact.
  • 14 such contact blades 11 can be provided per contact module.
  • a spring alloy can be used as the material for the contact plate 10, and the surfaces of the contact lamella 11 can be silver-plated.
  • a brass or copper plate with an intermediate one is used for the support plate 12 in the support modules 6 or 6a-d Thickness of 1.2 mm selected, so that when screwing the electrical Connection the contact blades 11 are compressed only by a defined fraction or biased with a defined spring force.
  • An elastic, temperature-resistant plastic is preferably used for the module frames 7a, b with their integrated seal 8, so that the seal 8 and module connecting elements 9 can be formed as integral components of the frame.

Abstract

Bei einer Kontaktvorrichtung (4) zur Vermittlung einer elektrischen Verbindung (1) zwischen zwei flächig überlappenden, stromführenden Leitungselementen, insbesondere in Form von Stromschienen und ebenen Platten, welche Kontaktvorrichtung (4) zwischen den Leitungselementen angeordnet und mit Druck beaufschlagt ist, und wenigstens ein federnd zusammendrückbares Kontaktierelement sowie wenigstens ein neben dem Kontaktierelement angeordnetes Abstützelement zur Begrenzung der Zusammendrückung des wenigstens einen Kontaktierelementes enthält, wird zur Erzielung einer flexiblen Anpassung an unterschiedliche Verbindungsgeometrien das wenigstens eine Kontaktierelement und das wenigstens eine Abstützelement jeweils als separates, beliebig untereinander kombinierbares Kontaktiermodul (5a-d) bzw. Abstützmodul (6a-d) ausgebildet. <IMAGE>

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrischen Verbindungstechnik. Sie betrifft eine Kontaktvorrichtung zur Vermittlung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei flächig überlappenden, stromführenden Leitungselementen, insbesondere in Form von Stromschienen und ebenen Platten, welche Kontaktvorrichtung zwischen den Leitungselementen angeordnet und mit Druck beaufschlagt ist, und wenigstens ein federnd zusammendrückbares Kontaktierelement sowie wenigstens ein neben dem Kontaktierelement angeordnetes Abstützelement zur Begrenzung der Zusammendrückung des wenigstens einen Kontaktierelementes enthält.
  • Eine derartige Kontaktvorrichtung ist z.B. aus der DE-OS 25 01 003 bekannt.
    • STAND DER TECHNIK
  • In der Elektrotechnik ist es allgemein bekannt, dass grössere, plane Kontaktflächen, z.B. zwei überlappte Stromschienen, keinen sicheren Stromübergang gewährleisten. Es sind nur relativ wenige Kontaktpunkte auf den Kontaktflächen derartiger Kontaktschienen vorhanden. Bei grösseren Strömen sind diese Kontaktpunkte dann spezifisch zu hoch belastet und erwärmen sich. Unter der erhöhten Temperatur ergibt sich eine beschleunigte Oxydation und damit eine weitere Verschlechterung und Erwärmung der Kontaktstellen. Häufig müssen Unfälle, insbesondere Brände, auf derartige Phänomene zurückgeführt werden.
  • Wegen der beschriebenen Nachteile hat man in der Praxis verschiedene Wege beschritten, bei der Vereinigung von elektrischen Kontaktschienen die beschriebene Unsicherheit auszuschalten. So ist es beispielsweise bekannt, die Kontaktflächen an den Kontaktschienen aufzurauhen oder in Segmente aufzulösen oder auch engmaschige Gitter aus Kupferblech oder dgl. oder Folien zwischenzulegen. Das führt jedoch, selbst bei zusätzlicher Amalgamierung der Kontaktflächen, nicht zu befriedigenden Lösungen, wenn gleichzeitig mechanische Beanspruchungen, insbesondere in Form von Vibrationen, auftreten, durch welche sich die Verschraubungen lösen könnten. Ausserdem neigen Zwischenlagen aus Kupferblech oder dgl. zu einem Kriechen, was zu weiteren Lockerungen der Schrauben führt. Zwar ist es bei Anordnungen zur Vereinigung von elektrischen Kontaktverbindungen mittels Schraubenverbindungen bekannt, auch Federscheiben zwischenzulegen, doch treten hier wieder die eingangs erwähnten elektrischen Nachteile auf.
  • Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, bei der Vereinigung von Stromschienen mittels Schraubverbindung als Kontaktvorrichtung speziell ausgebildete Federscheiben zwischenzulegen, die Kontaktelemente in Form von beidseitig an Randstreifen des Scheibenkörpers angeschlossenen, durch Schränkung um die Längsachse aus der Ebene des Scheibenkörpers herausgebogenen Kontaktlamellen aufweisen, die federnd zusammengedrückt werden können und in ihrer Randkontur vorzugsweise so gestaltet sind, dass sie einen Linienkontakt zu den Stromschienen herstellen.
  • Probleme ergeben sich bei der Verwendung dieser bekannten Federscheiben allerdings dadurch, dass beim Zusammenbau der Verbindung, d.h. beim Anziehen der Schrauben, der Federweg der Federscheiben nicht definiert eingestellt werden kann, sondern nur der Scheibenkörper selbst als Anschlag dient, wenn nämlich die Kontaktlamellen vollständig zusammengedrückt sind.
  • In der eingangs genannten Druckschrift wird zur Lösung dieser Probleme vorgeschlagen, dass am Innen- und Aussenrand der (kreisförmigen) Federscheiben, welche als Kontaktierelemente die bereits beschriebenen Kontaktlamellen aufweisen, als Abstützelemente Kragen angeformt und in ihrer Höhe so bemessen sind, dass sie den gegenseitigen Abstand der Stromschienen im zusammengeschraubten Zustand auf einen vorbestimmten Wert begrenzen, der grösser ist als die Dicke des Federkörpers.
  • Eine derartige integrierte Ausbildung von Kontaktier- und Abstützelementen in einer einzigen Federscheibe hat jedoch zur Folge, dass die einzelne Kontaktiervorrichtung nicht flexibel an verschiedene Verbindungsgeometrien angepasst werden kann, sondern für jeden Anwendungsfall spezielle Scheibengrössen hergestellt und auf Lager gehalten werden müssen. Darüberhinaus sind die Kontaktierelemente weitgehend ungeschützt den Umgebungsbedingungen ausgesetzt, so dass es weiterhin zur Oxydation oder anderweitigen Verschlechterung der eigentlichen Kontakte kommen kann. Das (an sich bekannte) Abdichten der Kontaktierelemente wird jedoch durch die integrierten Abstützelemente erheblich erschwert.
    • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kontaktvorrichtung zu schaffen, welche unter Verwendung von Abstützelementen flexibel an unterschiedliche Verbindungsgeometrien angepasst werden kann und sich zudem leicht mit einer zusätzlichen Abdichtung ausrüsten lässt.
  • Die Aufgabe wird bei einer Kontaktvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Kontaktierelement und das wenigstens eine Abstützelement jeweils als separates, beliebig untereinander kombinierbares Kontaktiermodul bzw. Abstützmodul ausgebildet sind.
  • Der Kern der Erfindung besteht also darin, die gesamte Kontaktvorrichtung aus einzelnen (standardisierten) Kontaktiermodulen und Abstützmodulen aufzubauen, aus denen in beliebiger Weise durch Kombination bzw. Aneinanderreihung grösserflächige Kontaktvorrichtungen zusammengesetzt werden können. Die Auftrennung in Module unterschiedlicher Funktion ermöglicht es, in einfacher Weise sowohl das Kontaktierelement als auch das Abstützelement separat mit einer Dichtung zu umgeben.
  • Eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass Kontaktiermodul und Abstützmodul untereinander verbindbar ausgebildet sind. Hierdurch wird ereicht, dass nach Massgabe der jeweiligen Verbindungsgeometrie die einzelnen Module auf einfache Art zu vormontierten Matten zusammengesetzt werden können.
  • Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
    • (a) Kontaktiermodul und Abstützmodul jeweils einen aussen umlaufenden, geschlossenen Modulrahmen aufweisen;
    • (b) beim Kontaktiermodul in dem Modulrahmen ein Kontaktblech mit einer Mehrzahl von aus der Ebene des Kontaktbleches beidseitig herausragenden Kontaktlamellen befestigt ist;
    • (c) beim Abstützmodul in dem Modulrahmen eine Abstützplatte befestigt ist, deren Dicke kleiner ist als die maximale Dicke über den beidseitig herausragenden Kontaktlamellen, und deren Dicke grösser ist als die Dicke des Kontaktbleches; und
    • (d) die Modulrahmen auf der Innenseite als umlaufende Dichtung ausgebildet sind und auf der Aussenseite Modulverbindungselemente, insbesondere in Form von druckknopfartigen Einrastelementen, aufweisen.
  • Weitere bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert werden. Es zeigen
    • Fig. 1
    in perspektivischer Darstellung eine beispielhafte geschraubte elektrische Verbindung zwischen zwei Stromschienen mit dazwischenliegender Kontaktiervorrichtung, auf welche die Erfindung angewendet werden kann;
    Fig. 2a
    in der Draufsicht eine beispielhafte Anordnung von Kontaktier- und Abstützmodulen für die elektrische Verbindung aus Fig. 1 gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
    Fig. 2b
    den Querschnitt durch eine mittels Modulverbindungselementen verbundene Kombination aus einem zentralen Abstützmodul und zwei aussenliegenden Kontaktiermodulen gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
    Fig. 3a
    in der Draufsicht ein einzelnes Kontaktiermodul gemäss Fig. 2a;
    Fig. 3b
    in der Draufsicht ein einzelnes Abstützmodul gemäss Fig. 2a;
    Fig. 4a-c
    verschiedene Ansichten und Schnitte eines Kontaktbleches mit herausgebogenen Kontaktlamellen, wie es bevorzugt in den Kontaktiermodulen nach der Erfindung Verwendung findet; und
    Fig. 5
    die perspektivische Ansicht eines Kontaktbleches nach Fig. 4.
    WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung soll nachfolgend am Beispiel einer geschraubten elektrischen Verbindung zwischen zwei Stromschienen erläutert werden, wie sie in Fig. 1 wiedergegeben ist. Die elektrische Verbindung 1 zwischen den beiden Stromschienen 2a und 2b wird dadurch hergestellt, dass die beiden Stromschienen 2a und 2b flächig überlappen und mittels Verbindungsschrauben 3a und 3b miteinander fest verschraubt sind. Die Verbindungsschrauben 3a,b können dabei entweder in entsprechende Gewindebohrungen in der unteren Stromschiene 2b eingeschraubt oder auf der Unterseite der unteren Stromschiene 2b mit entsprechenden Muttern verschraubt sein.
  • Zur Herstellung eines verlässlichen elektrischen Kontaktes zwischen den Stromschienen 2a,b ist zwischen deren Kontaktflächen eine Kontaktiervorrichtung 4 angeordnet, welche durch die Verschraubung federnd zusammengedrückt wird. Die Kontaktiervorrichtung 4, die sich vorzugsweise über die gesamte Kontaktfläche erstreckt, setzt sich nach der Erfindung - wie in Fig. 2a beispielhaft gezeigt - zusammen aus separaten Kontaktiermodulen 5a bis 5d und Abstützmodulen 6a bis 6d. Die einzelnen Module liegen jeweils in standardisierter Form und standardisierten Abmessungen vor. Sie sind abwechselnd so miteinander kombiniert, dass die zur Verfügung stehende Kontaktfläche einerseits mit möglichst vielen Kontaktiermodulen 5a-d abgedeckt ist und andererseits hinreichend viele Abstützmodule 6a-d so über die Kontaktfläche verteilt sind, dass eine gleichmässige Druckverteilung und Abstützung der Schraubverbindung gewährleistet ist.
  • Bei der beispielhaften Verbindung aus Fig. 2a, bei der zwei Durchgangsbohrungen 14a und 14b für die Verbindungsschrauben 3a und 3b vorgesehen sind, ist um jede Durchgangsbohrung 14a bzw. 14b eine Kombination aus zwei länglichen, rechteckigen Kontaktiermodulen 5a,b bzw. 5c,d und zwei dazwischenliegenden quadratischen Abstützmodulen 6a,b bzw. 6c,d gelegt. Die Abmessungen der Kontaktiermodule 5a-d sind vorzugsweise so gewählt, dass sie ein Seitenverhältnis von 3:1 haben, und die Länge der kurzen Seite mit der Seitenlänge der quadratischen Abstützmodule 6a-d übereinstimmt.
  • Die Modulgrösse selbst ist so festgelegt, dass damit unter anderem Schraubverbindungen von Stromschienen mit rechteckigem Querschnitt nach DIN 43673, Teil 1 und Flachanschlüsse für elektrische Betriebsmittel nach DIN 46206, Teil 2, mit einer Breite gleich oder grösser 40 mm, und den dort bzw. den in DIN 43670 und DIN 43671 genannten Bemessungsströmen realisiert werden können. Bewährt haben sich in der Praxis z.B. Seitenlängen von 13.33 mm (für die Quadratseiten bzw. die kurze Rechteckseite) und 40 mm (für die lange Rechteckseite). Neben den quadratischen Abstützmodulen 6a-d (den sog. 1/3-Modulen) können zur Erhöhung der Flexibilität des Systems zusätzlich auch rechteckige "1/1-Module" vorgesehen werden, welche dieselben äusseren Abmessungen aufweisen wie die Kontaktiermodule 5a-d. So ist es beispielsweise denkbar, in der Anordnung nach Fig. 2a eines oder mehrere der Kontaktiermodule 5a-d durch ein entsprechendes 1/1-Abstützmodul zu ersetzen. Andere Abmessungsvarianten sind gleichfalls denkbar, sofern aus ihnen systematisch grösserflächige Matten aufgebaut werden können.
  • Die einzelnen Module, das rechteckige Kontaktiermodul 5 und das quadratische Abstützmodul 6, sind in Fig 3a bzw. 3b separat dargestellt. Jedes Modul umfasst einen rechteckigen bzw. quadratischen, aussen umlaufenden, geschlossenen Modulrahmen 7a bzw. 7b, in dem (in einer Nut) beim Kontaktiermodul 5 ein Kontaktblech 10 mit Kontaktlamellen 11, und beim Abstützmodul 6 eine Abstützplatte 12 befestigt ist. Die Modulrahmen 7a bzw. 7b sind zum Schutz der innenliegenden Elemente vor den Einwirkungen der Umgebung (z.B. einer agressiven Atmosphäre) auf der Innenseite als umlaufende Dichtung 8 ausgebildet, welche im zusammengeschraubten Zustand der elektrischen Verbindung 1 eng an den Innenflächen der Stromschienen 2a,b anliegt und so einen abgedichteten Innenraum für das Kontaktblech 10 bzw. die Abstützplatte 12 bildet.
  • Auf der Aussenseite, d.h. ausserhalb der umlaufenden Dichtung 8, weisen die Modulrahmen 7a bzw. 7b vorzugsweise Modulverbindungselemente 9 zur Verknüpfung der einzelnen Module untereinander auf. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für derartige Modulverbindungselemente 9 ist in Fig. 2b dargestellt, welche Figur eine Kombination von innenliegendem Abstützmodul und zwei aussenliegenden Kontaktiermodulen (entsprechend der Kombination 5a, 6a und 5b aus Fig. 2a) im Querschnitt zeigt. Die Modulverbindungselemente 9 haben hier die Form von druckknopfartigen Einrastelementen 13a bzw. 13b, die es erlauben, die einzelnen Module einrastbar zu einer Matte zusammenzusetzen. Es versteht sich von selbst, dass zur Erfüllung des selben Zwecks auch andere Arten von Verbindungselementen denkbar sind.
  • Als Kontaktierelemente innerhalb der Kontaktiermodule 5 und 5a-d werden vorzugsweise die bereits erwähnten Kontaktierbleche 10 eingesetzt, die eine Vielzahl von Kontaktlamellen 11 aufweisen. Wie aus den Darstellungen eines solchen Kontaktbleches 10 in Fig. 4a-c (Fig. 4b: Draufsicht; Fig. 4a: Längsschnitt; Fig. 4c: Querschnitt) und Fig. 5 (perspektivische Ansicht) hervorgeht, sind die Kontaktlamellen 11 als beidseitig in Randstreifen des Kontaktbleches 10 übergehende und durch Schränkung um die Längsachse aus der Ebene des Kontaktbleches 10 herausgebogene Elemente ausgebildet. Die Ränder der Kontaktlamellen 11 sind zur Erzielung eines Linienkontaktes bevorzugt kurvenförmig gestaltet. Pro Kontaktiermodul können beispielsweise 14 solcher Kontaktlamellen 11 vorgesehen werden. Als Material für das Kontaktblech 10 kommt eine Federlegierung in Betracht, wobei die Oberflächen der Kontaktlamellen 11 versilbert sein können.
  • Bei einer beispielhaften Dicke des Kontaktbleches 10 von 0,5 mm und einer maximalen Dicke über den beidseitig herausragenden Kontaktlamellen 11 von z.B. 1,6 mm wird für die Abstützplatte 12 in den Abstützmodulen 6 bzw. 6a-d ein Messing- oder Kupferplättchen mit einer dazwischenliegenden Dicke von z.B. 1,2 mm gewählt, so dass beim Zusammenschrauben der elektrischen Verbindung die Kontaktlamellen 11 nur um einen definierten Bruchteil zusammengedrückt bzw. mit einer definierten Federkraft vorgespannt werden.
  • Für die Modulrahmen 7a,b mit ihrer integrierten Dichtung 8 wird bevorzugt ein elastischer, temperaturbeständiger Kunststoff verwendet, so dass Dichtung 8 und Modulverbindungselemente 9 als integrale Bestandteile des Rahmens ausgeformt werden können.
    • BEZEICHNUNGSLISTE
    • 1
    elektrische Verbindung
    2a,b
    Stromschiene
    3a,b
    Verbindungsschraube
    4
    Kontaktvorrichtung
    5,5a-d
    Kontaktiermodul
    6,6a-d
    Abstützmodul
    7a,b
    Modulrahmen
    8
    Dichtung
    9
    Modulverbindungselement
    10
    Kontaktblech
    11
    Kontaktlamelle
    12
    Abstützplatte
    13a,b
    Einrastelement
    14a,b
    Durchgangsbohrung

Claims (9)

  1. Kontaktvorrichtung (4) zur Vermittlung einer elektrischen Verbindung (1) zwischen zwei flächig überlappenden, stromführenden Leitungselementen, insbesondere in Form von Stromschienen (2a,b) und ebenen Platten, welche Kontaktvorrichtung (4) zwischen den Leitungselementen angeordnet und mit Druck beaufschlagt ist, und wenigstens ein federnd zusammendrückbares Kontaktierelement sowie wenigstens ein neben dem Kontaktierelement angeordnetes Abstützelement zur Begrenzung der Zusammendrückung des wenigstens einen Kontaktierelementes enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Kontaktierelement und das wenigstens eine Abstützelement jeweils als separates, beliebig untereinander kombinierbares Kontaktiermodul (5,5a-d) bzw. Abstützmodul (6,6a-d) ausgebildet sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktiermodul (5,5a-d) und Abstützmodul (6,6a-d) untereinander verbindbar ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    (a) Kontaktiermodul (5,5a-d) und Abstützmodul (6,6a-d) jeweils einen aussen umlaufenden, geschlossenen Modulrahmen (7a bzw. 7b) aufweisen;
    (b) beim Kontaktiermodul (5,5a-d) in dem Modulrahmen (7a) ein Kontaktblech (10) mit einer Mehrzahl von aus der Ebene des Kontaktbleches (10) beidseitig herausragenden Kontaktlamellen (11) befestigt ist; und
    (c) beim Abstützmodul (6,6a-d) in dem Modulrahmen (7b) eine Abstützplatte (12) befestigt ist, deren Dicke kleiner ist als die maximale Dicke über den beidseitig herausragenden Kontaktlamellen (11), und deren Dicke grösser ist als die Dicke des Kontaktbleches (10).
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulrahmen (7a,b) auf der Innenseite als umlaufende Dichtung (8) ausgebildet sind und auf der Aussenseite Modulverbindungselemente (9), insbesondere in Form von druckknopfartigen Einrastelementen (13a,b), aufweisen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulrahmen (7a,b) aus einem elastischen, temperaturbeständigen Kunststoff bestehen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    (a) die Kontaktlamellen (11) als beidseitig in Randstreifen des Kontaktbleches (10) übergehende und durch Schränkung um die Längsachse aus der Ebene des Kontaktbleches (10) herausgebogene Elemente ausgebildet sind; und
    (b) die Ränder der Kontaktlamellen (11) zur Erzielung eines Linienkontaktes kurvenförmig gestaltet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulrahmen (7a,b) eine im wesentlichen rechteckige Form aufweisen.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei den Abstützmodulen (6,6a-d) Modulrahmen (7b) mit quadratischer Form und bei den Kontaktiermodulen (5,5a-d) Modulrahmen (7a) mit einem Seitenverhältnis von 3:1 vorgesehen sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auch bei den Abstützmodulen (6,6a-d) Modulrahmen (7b) mit einem Seitenverhältnis von 3:1 vorgesehen sind.
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