EP1587173B1 - Vorrichtung zur elektrischen Verbindung einer Stromgebereinrichtung mit einer Stromabnehmereinrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur elektrischen Verbindung einer Stromgebereinrichtung mit einer Stromabnehmereinrichtung Download PDF

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EP1587173B1
EP1587173B1 EP05007937A EP05007937A EP1587173B1 EP 1587173 B1 EP1587173 B1 EP 1587173B1 EP 05007937 A EP05007937 A EP 05007937A EP 05007937 A EP05007937 A EP 05007937A EP 1587173 B1 EP1587173 B1 EP 1587173B1
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EP
European Patent Office
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contact
segments
bridge
power supply
contact bridge
Prior art date
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EP05007937A
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Hermann Neidlein
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Magcode AG
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Magcode AG
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/71—Contact members of coupling parts operating as switch, e.g. linear or rotational movement required after mechanical engagement of coupling part to establish electrical connection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7036—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling
    • H01R13/7037—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling making use of a magnetically operated switch

Definitions

  • the invention relates to a device for electrically connecting a power supply device with a current collector, according to the closer defined in the preamble of claim 1.
  • housing modules with current contact devices for power supply are known from practice for this purpose, which are used for example in control cabinets.
  • the current contact devices consist of a plug that is plugged into a socket for power contact.
  • the plug has, inter alia, a bundle of copper wires, which can have a total diameter of 10 to 20 mm due to the high current intensity.
  • Such connectors are relatively complex and prone to failure.
  • arcing may occur which can damage the contact device and even destroy it.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide a device for electrically connecting a power supply device with a current collector, in particular for high currents, with a good and safe transmission of high currents is possible and wherein also known in contact separation in the prior art Problems are avoided.
  • the contact bridge according to the invention By means of the contact bridge according to the invention with a plurality of contact segments, a secure current connection over a large contact area is achieved, on the one hand, and, on the other hand, a safe and rapid solution in the event of a disconnection. This is particularly due to in that the contact segments lying next to one another and producing a uniform current contact can be moved or adjusted independently of one another. This means that both manufacturing tolerances and inaccurate contact connections can be compensated or eliminated in this way. Due to the independent adjustment of the contact segments, a full-area current contact is always achieved.
  • the contact bridge can be displaced or preferably pivoted or tilted in the housing.
  • the contact bridge can be mounted in the housing via a pivot axis.
  • the contact bridge is provided with a retaining device which holds the contact segments in a rest position or brings in this, in which the contact segments with respect to the power supply device and / or the current collector are non-contact.
  • a retaining device for example, a spring device is possible or in a preferred embodiment, a magnetic device.
  • a magnetic device automatically or forcibly ensures that upon release of the power supply device or the current collector of the contact points with the contact segments, the contact bridge precisely and very quickly from the contact connection dissolves, if, for example, the contact bridge with a magnet and the housing accordingly with a magnetizable part is provided. In this case, the two parts are mutually attracted to each other in the sense of a contact solution of the contact bridge.
  • the reverse configuration is possible, ie that a magnet is arranged in the housing, which attracts a magnetizable or magnetic part in the contact bridge.
  • Fig. 1 shows a current-carrying device 1 in the form of a busbar, which is e.g. may have a width or thickness of 10 to 20 mm.
  • the power supply device 1 is arranged in a housing 2 and provided with supply lines, not shown, to a power source.
  • a contact bridge 4 is pivotally mounted or tilted in the housing 2.
  • a plurality of contact segments 6 are arranged in a recess 5 in a ring segment shape next to each other. However, the contact segments 6 are in direct communication with each other.
  • Their total width corresponds to the width of the current-carrying device 1, which is why full contact over the entire width is achieved when making contact.
  • a current collector 9 is inserted into a guide rail 2a of the housing 2. In the region of the end position, the current collector 9 with a bevel 11 as a contact surface meets contact points 12 of the contact segments 6, each of which has a spherical or curved shape (see FIG. 2). If the current collector 9 is then further displaced up to an end position in the guide rail 2a in the direction of the contact bridge 4, then the contact bridge 4 pivots against the retaining device with the magnet 7 and the magnetizable part 8 in such a way that by the pivoting also a surface contact connection between the contact segments 6 takes place on the side facing away from the contact points 12 side with the power supply device 1.
  • the current collector 9 is designed in the manner of a punch, which is guided in the guide 2a.
  • the current collector 9 is arranged in a control cabinet 13, not shown, with which the housing 2 of the device 1, e.g. is connected in a modular manner.
  • the pantograph 9 is provided for this purpose with a power take-off member 10, from which via lines, not shown, the power is routed to consumers.
  • the reverse configuration of the device is possible in such a way that the power supply device 1 is reversed with the current collector 9.
  • the device is part of a control cabinet with a pantograph and the inventive Device for electrical connection has a power supply device with a slide in a guide of the device stamp.
  • a plurality of contact bridges 4 can be arranged at a distance from each other side by side in the housing 2 pivotally. In this way, several consumers can be independently powered. However, a similar purpose is achieved even if a plurality of recesses 5 are arranged side by side on a contact bridge 4, in each of the contact segments 6 are arranged, which each form a unit in this way. This also makes it possible to supply several consumers independently of each other with electricity.
  • the recess 5 is slightly larger in cross-section than the contact segments 6. In this way, a gap 14 remains, which allows movement of the contact segments 6.
  • elastic contact members 15 in Inserted form of sealing strip, which extend over the entire width or length of the recess 5.
  • the contact segments 6 each have a recess 16, in each of which a nose or rib 17 projects with play. As a rib 17, these may extend in the contact bridge 4 over the entire width or length of the recess 5 and thus protrude into all the recesses 16 of the contact segments 6. In this way, a positive entrainment device with clearance for the contact segments 6 is given.
  • the contact segments 6 By arranging the contact segments 6 side by side with play in the recess 5 and the clearance between recesses 16 and the nose or the rib 17, the contact segments 6 can at a current connection between the current collector 9, which pivots the contact bridge 4, and the power supply device. 1 individually and independently move or adjust. In this way, a secure and full-surface contact of each of the contact segments 6 with the power supply device 1 and the current collector 9 created.
  • the guide 2a in the device for the pantograph 9 can be configured arbitrarily.
  • the current collector 9 has a T-shape for this purpose, which is guided in a corresponding negative shape of the guide 2a.
  • the current-carrying device 1 and the current-collecting device 9 are each provided with a bevel 11 in the region of their contact points with the contact segments 6.
  • the Contact segments 4 are provided in the contact region with a curvature or sphere 12 as a contact point or as the contact point in the region of the current-carrying device 1 with a slope.
  • a curvature or sphere 12 as a contact point or as the contact point in the region of the current-carrying device 1 with a slope.
  • FIG. 6 a plurality of units or devices for power transmission with a plurality of contact bridges 4 are shown in detail. In this way, multiple consumers can be supplied with power independently of each other with a common device.
  • the number of juxtaposed and in current contact with each other contact segments 6 depends on the thickness and the current to be transmitted. In general, six to twelve contact segments 6 in lamellar form should be sufficient to cover a total width as a contact surface for a current transmission of 10 to 20 mm.
  • the device may be provided in the current conducting position with a detent position, locking elements or An horrgliedern not shown, which ensure that the current collector 9 constantly and evenly ensures a contact pressure of all electrical contact points against each other in the device.

Landscapes

  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrischen Verbindung einer Stromgebereinrichtung mit einer Stromabnehmereinrichtung, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
  • Eine elektrische Verbindungsvorrichtung dieser Art ist in der US 2003/0216073 A1 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung sind drei Kontaktsegmente in einer Kontaktbrücke angeordnet, wobei bei einer Drehung der Kontaktbrücke gleichzeitig alle Kontaktsegmente gleichsinig bewegt werden.
  • Insbesondere in EDV-Anlagen werden z.B. in Schaltschränken und EDV-Verteileranlagen zur Versorgung von EDV-Systemen und Netzwerken sehr hohe Ströme bei sehr niedrigen Voltzahlen benötigt. Zum Teil ist ein Bedarf von 100 bis 200 Ampere bei einer Voltzahl von z.B. 3 Volt erforderlich. Für eine Stromverbindung sind hierzu aus der Praxis sogenannte Gehäusemodule mit Stromkontakteinrichtungen zur Stromzuführung bekannt, die z.B. in Schaltschränken eingesetzt werden. Die Stromkontakteinrichtungen bestehen dabei aus einem Stecker, der zur Stromkontaktierung in eine Buchse gesteckt wird. Der Stecker weist unter anderem ein Bündel von Kupferdrähten auf, die aufgrund der hohen Stromstärke einen Gesamtdurchmesser von 10 bis 20 mm aufweisen können. Derartige Steckverbindungen sind relativ aufwändig und auch störanfällig. Darüber hinaus kann es beim Lösen der Kontaktverbindung unter Strom aufgrund der hohen Stromstärke, insbesondere bei einer Verkippung, zu Lichtbögen kommen, die die Kontakteinrichtung schädigen und sogar zerstören können.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur elektrischen Verbindung einer Stromgebereinrichtung mit einer Stromabnehmereinrichtung, insbesondere für hohe Stromstärken, zu schaffen, wobei eine gute und sichere Übertragung von hohen Stromstärken möglich ist und wobei auch bei Kontakttrennung die beim Stand der Technik bekannten Probleme vermieden werden.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Kontaktbrücke mit mehreren Kontaktsegmenten wird zum einen eine sichere Stromverbindung über eine große Kontaktfläche erreicht und zum anderen auch eine sichere und schnelle Lösung bei einer Trennung. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass die nebeneinander liegenden und einen einheitlichen Stromkontakt ergebenden Kontaktsegmente unabhängig voneinander bewegbar bzw. einstellbar sind. Dies bedeutet, sowohl Herstellungstoleranzen als auch ungenaue Kontaktverbindungen lassen sich auf diese Weise ausgleichen bzw. beseitigen. Durch die unabhängige Einstellung der Kontaktsegmente wird stets ein vollflächiger Stromkontakt erreicht.
  • Zur Trennung der Kontaktbrücke von der Stromgebereinrichtung oder der Stromabnehmereinrichtung kann die Kontaktbrücke in dem Gehäuse verschoben oder vorzugsweise verschwenkt oder verkippt werden. Hierzu kann die Kontaktbrücke über eine Schwenkachse in dem Gehäuse gelagert sein.
  • In einer vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Kontaktbrücke mit einer Rückhalteeinrichtung versehen ist, die die Kontaktsegmente in einer Ruheposition hält oder in diese bringt, in der die Kontaktsegmente gegenüber der Stromgebereinrichtung und/oder der Stromabnehmereinrichtung kontaktfrei sind.
  • Als Rückhalteeinrichtung ist z.B. eine Federeinrichtung möglich oder in bevorzugter Ausgestaltung eine magnetische Einrichtung. Eine magnetische Einrichtung sorgt automatisch bzw. zwangsweise dafür, dass sich bei einem Lösen der Stromgebereinrichtung oder der Stromabnehmereinrichtung von den Kontaktstellen mit den Kontaktsegmenten die Kontaktbrücke präzise und sehr schnell aus der Kontaktverbindung löst, wenn z.B. die Kontaktbrücke mit einem Magneten und das Gehäuse entsprechend mit einem magnetisierbaren Teil versehen ist. Dabei werden die beiden Teile einander entsprechend im Sinne einer Kontaktlösung der Kontaktbrücke voneinander angezogen. Selbstverständlich ist auch die umgekehrte Ausgestaltung möglich, d.h. dass ein Magnet in dem Gehäuse angeordnet ist, der ein magnetisierbares bzw. magnetisches Teil in der Kontaktbrücke anzieht.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ruhezustand;
    Fig. 2
    einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 im Zustand der Stromverbindung;
    Fig. 3
    eine perspektivische Darstellung der Kontaktbrücke nach den Figuren 1 und 2;
    Fig. 4
    eine Seitenansicht einer Stromabnehmereinrichtung;
    Fig. 5
    eine Draufsicht auf die Stromabnehmereinrichtung nach der Fig. 4; und
    Fig. 6
    eine Prinzipdarstellung mit mehreren nebeneinander in einem Gehäuse angeordneten Kontaktbrücken.
  • Fig. 1 zeigt eine Stromgebereinrichtung 1 in Form einer Stromschiene, die z.B. eine Breite bzw. Dicke von 10 bis 20 mm aufweisen kann. Die Stromgebereinrichtung 1 ist in einem Gehäuse 2 angeordnet und mit nicht dargestellten Zuleitungen zu einer Stromquelle versehen. Über eine Schwenkachse 3 ist eine Kontaktbrücke 4 schwenk- bzw. kippbar in dem Gehäuse 2 gelagert. In der Kontaktbrücke 4 sind in einer Aussparung 5 eine Vielzahl von Kontaktsegmenten 6 in einer Ringsegmentform nebeneinander angeordnet. Die Kontaktsegmente 6 stehen jedoch in direkter Verbindung miteinander. Ihre Gesamtbreite entspricht der Breite der Stromgebereinrichtung 1, weshalb bei einer Kontaktierung ein vollflächiger Kontakt über die gesamte Breite erreicht wird.
  • Auf der von der Stromgebereinrichtung 1 abgewandten Seite der Kontaktbrücke 4 ist diese außerhalb der Schwenkachse mit einem Magneten 7 versehen. Dem Magneten 7 gegenüber ist in dem Gehäuse 2 ein magnetisierbares Teil 8 oder ein zweiter Magnet mit umgekehrter Polarisierung wie der Magnet 7 angeordnet. Dies bedeutet, in der in Fig. 1 dargestellten Ruheposition, in der der Magnet 7 das magnetisierbare Teil 8 angezogen hat, liegt ein Spalt zwischen den Kontaktsegmenten 6 und der Stromgebereinrichtung 1 und damit keine Stromverbindung vor.
  • Wenn eine Stromverbindung vorgesehen sein soll, wird eine Stromabnehmereinrichtung 9 in eine Führungsschiene 2a des Gehäuses 2 eingeschoben. Im Bereich der Endposition trifft die Stromabnehmereinrichtung 9 mit einer Schräge 11 als Kontaktfläche auf Kontaktstellen 12 der Kontaktsegmente 6, die jeweils eine sphärische bzw. gekrümmte Form aufweisen (siehe Fig. 2). Wird die Stromabnehmereinrichtung 9 dann weiter bis zu einer Endposition in der Führungsschiene 2a in Richtung auf die Kontaktbrücke 4 verschoben, so verschwenkt die Kontaktbrücke 4 gegen die Rückhalteeinrichtung mit dem Magneten 7 und dem magnetisierbaren Teil 8 derart, dass durch die Verschwenkung auch eine flächige Kontaktverbindung zwischen den Kontaktsegmenten 6 auf der von den Kontaktstellen 12 abgewandten Seite mit der Stromgebereinrichtung 1 erfolgt.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist hierzu die Stromabnehmereinrichtung 9 nach Art eines Stempels ausgebildet, der in der Führung 2a geführt ist. Die Stromabnehmereinrichtung 9 ist in einem nicht näher dargestellten Schaltschrank 13 angeordnet, mit dem das Gehäuse 2 der Vorrichtung 1 z.B. modulartig verbunden ist. Zur Stromleitung ist die Stromabnehmereinrichtung 9 hierzu mit einem Stromabnahmeglied 10 versehen, von dem aus über nicht dargestellte Leitungen der Strom zu Verbrauchern weitergeleitet wird.
  • Selbstverständlich ist jedoch auch die umgekehrte Ausgestaltung der Vorrichtung möglich und zwar derart, dass die Stromgebereinrichtung 1 mit der Stromabnehmereinrichtung 9 vertauscht ist. Dies bedeutet, die Vorrichtung ist mit einer Stromabnehmereinrichtung Teil eines Schaltschrankes und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur elektrischen Verbindung weist eine Stromgebereinrichtung mit einem in einer Führung der Vorrichtung einschiebbaren Stempel auf.
  • Wie in Fig. 6 angedeutet, können mehrere Kontaktbrücken 4 auf Abstand voneinander nebeneinander in dem Gehäuse 2 schwenkbar angeordnet sein. Auf diese Weise können mehrere Verbraucher unabhängig voneinander mit Strom versorgt werden. Ein gleicher Zweck wird jedoch auch dann erreicht, wenn auf einer Kontaktbrücke 4 nebeneinander mehrere Aussparungen 5 angeordnet sind, in der jeweils Kontaktsegmente 6 angeordnet sind, die auf diese Weise jeweils eine Einheit bilden. Damit ist es ebenfalls möglich, mehrere Verbraucher unabhängig voneinander mit Strom zu versorgen.
  • Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, ist die Aussparung 5 im Querschnitt etwas größer als die Kontaktsegmente 6. Auf diese Weise verbleibt ein Spalt 14, der eine Bewegung der Kontaktsegmente 6 zulässt. In dem Spalt 14 sind elastische Anpressglieder 15 in Form von Dichtstreifen eingelegt, die sich über die gesamte Breite bzw. Länge der Aussparung 5 erstrecken.
  • Auf der von dem Spalt 14 abgewandten Seite weisen die Kontaktsegmente 6 jeweils eine Ausnehmung 16 auf, in die jeweils eine Nase oder Rippe 17 mit Spiel ragt. Als Rippe 17 kann sich diese in der Kontaktbrücke 4 über die gesamte Breite bzw. Länge der Aussparung 5 erstrecken und damit in alle Ausnehmungen 16 der Kontaktsegmente 6 ragen. Auf diese Weise ist eine formschlüssige Mitnahmeeinrichtung mit Spiel für die Kontaktsegmente 6 gegeben.
  • Durch die Anordnung der Kontaktsegmente 6 nebeneinander mit Spiel in der Aussparung 5 und dem Spiel zwischen Ausnehmungen 16 und der Nase bzw. der Rippe 17 können sich die Kontaktsegmente 6 bei einer Stromverbindung zwischen der Stromabnehmereinrichtung 9, die die Kontaktbrücke 4 verschwenkt, und der Stromgebereinrichtung 1 jeweils einzeln und unabhängig voneinander bewegen bzw. einstellen. Auf diese Weise wird ein sicherer und vollflächiger Kontakt jeder der Kontaktsegmente 6 mit der Stromgebereinrichtung 1 und der Stromabnehmereinrichtung 9 geschaffen.
  • Aufgrund der magnetischen Einrichtung mit dem Magneten 7 und dem magnetisierbaren Teil 8 erfolgt bei einem Abziehen der Vorrichtung von der Stromabnehmereinrichtung 9 unter Strom eine sehr schnelle Kontaktlösung, weshalb Funken- und Lichtbogenbildungen vermieden werden. Gleiches gilt auch bei Herstellung einer Stromverbindung durch die gleichmäßige vollflächige Anlage über jeweils die gesamte Kontaktbreite.
  • Die Führung 2a in der Vorrichtung für die Stromabnehmereinrichtung 9 kann beliebig ausgestaltet sein. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weist die Stromabnehmereinrichtung 9 hierzu eine T-Form auf, die in einer entsprechenden Negativform der Führung 2a geführt ist.
  • Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Stromgebereinrichtung 1 und die Stromabnehmereinrichtung 9 jeweils im Bereich ihrer Kontaktstellen mit den Kontaktsegmenten 6 mit einer Schräge 11 versehen. Die Kontaktsegmente 4 sind im Kontaktbereich mit einer Krümmung oder Sphäre 12 als Kontaktstelle oder wie die Kontaktstelle im Bereich der Stromgebereinrichtung 1 mit einer Schräge versehen. In Verbindung mit der Lagerung der Kontaktsegmente 6 mit Spiel in der Aussparung 5 ergibt sich bei der Kontaktierung zur Stromweiterleitung jeweils eine leitende bzw. reibende Bewegung beim Kontaktieren. Durch diese Bewegung werden die Kontaktstellen jeweils beim Kontaktieren von Verunreinigungen und eventuellen Oxidierungen gereinigt, was zu einer weiteren Erhöhung bzw. Verbesserung der Kontaktflächen und damit einem besseren Stromübergang beiträgt.
  • Anstelle von zwei auf Abstand voneinander angeordneten Dichtstreifen 15 als Anpressglieder können auch ein oder mehrere Druckkissen in dem Spalt angeordnet werden, welche eine elastische Anpressung durch eine Feder oder durch ein Druckmedium erzeugen. Mit dem Bezugszeichen "18" ist dies in der Fig. 2 gestrichelt angedeutet.
  • In der Fig. 6 sind ausschnittsweise mehrere Einheiten bzw. Vorrichtungen zur Stromübertragung mit mehreren Kontaktbrücken 4 dargestellt. Auf diese Weise lassen sich mit einer gemeinsamen Vorrichtung mehrere Verbraucher unabhängig voneinander mit Strom versorgen.
  • Die Anzahl der nebeneinander und in Stromkontakt miteinander liegenden Kontaktsegmente 6 richtet sich nach deren Dicke und der zu übertragenden Stromstärke. Im allgemeinen dürften sechs bis zwölf Kontaktsegmente 6 in Lamellenform ausreichend sein, um eine Gesamtbreite als Kontaktfläche für eine Stromübertragung von 10 bis 20 mm abzudecken.
  • Um einen guten Kontakt zwischen der Stromgebereinrichtung 1, den Kontaktsegmenten 6 und der Stromabnehmereinrichtung 9 während einer Stromleitung zu gewährleisten, kann die Vorrichtung in der stromleitenden Position mit einer nicht dargestellten Raststellung, Verriegelungselementen oder Andruckgliedern versehen sein, die dafür sorgen, dass die Stromabnehmereinrichtung 9 konstant und gleichmäßig für eine Anpressung aller elektrischen Kontaktstellen gegeneinander in der Vorrichtung sorgt.
  • Falls für eine Stromleitung keine zu hohen Stromleistungen zu übertragen sind, kann es gegebenenfalls ausreichend sein, wenn nur ein entsprechend breites Kontaktsegment jeweils in einer Aussparung 5 angeordnet ist, wenn gleichzeitig dafür gesorgt wird, dass sich das Kontaktsegment 6 in diesem Fall gegenüber den Kontaktstellen mit der Stromgebereinrichtung 1 und der Stromabnehmereinrichtung 9 ausrichten kann. Dies ist z.B. durch eine bewegliche Lagerung des Kontaktsegmentes 6 in dem Spalt 14 in Verbindung mit den Anpressgliedern 15 möglich, wodurch sich das Kontaktsegment 6 gegenüber den Kontaktstellen mit der Stromgebereinrichtung 1 und der Stromabnehmereinrichtung 9 für einen möglichst großen flächigen Kontakt ausrichten kann.

Claims (22)

  1. Vorrichtung zur elektrischen Verbindung einer Stromgebereinrichtung (1) mit einer Stromabnehmereinrichtung (9), mit einem Gehäuse (2), in dem die Stromgebereinrichtung (1) und/oder die Stromabnehmereinrichtung (9) angeordnet sind, mit wenigstens einer Kontaktbrücke (4), die mit mehreren Kontaktsegmenten (6) versehenen ist, wobei zur elektrischen Verbindung der Stromgebereinrichtung (1) mit der Stromabnehmereinrichtung (9) die Kontaktbrücke (4) durch eine der beiden Einrichtungen (1,9) in eine Stellung bewegbar ist, in der die Stromgebereinrichtung (1) wenigstens ein Kontaktsegment (6) der Kontaktbrücke (4) und die Stromabnehmereinrichtung (9) wenigstens ein Kontaktsegment (6) der Kontaktbrücke (4) kontaktiert,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Teil der Kontaktsegmente (6) der Kontaktbrücke (4) in elektrischem Kontakt nebeneinander, jedoch unabhängig voneinander einstellbar, mit Spiel in wenigstens einer Aussparung (5) der Kontaktbrücke (4) liegen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktbrücke (4) in dem Gehäuse (2) verschwenkbar oder verkippbar angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktbrücke (4) über eine Schwenkachse (3) in dem Gehäuse (2) gelagert ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktsegmente (6) in einer gemeinsamen Aussparung (5) der Kontaktbrücke (4) angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktbrücke (4) mit einer Rückhalteeinrichtung (7,8) versehen ist, die die Kontaktsegmente (6) in einer Ruheposition hält oder in diese bringt, in der die Kontaktsegmente (6) gegenüber der Stromgebereinrichtung (1) und/oder der Stromabnehmereinrichtung (9) kontaktfrei sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Rückhalteeinrichtung (7,8) mit einer magnetischen Einrichtung versehen ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die magnetische Einrichtung wenigstens einen Magneten (7) und ein magnetisierbares Teil (8) oder zwei Magnete aufweist, wobei eines der beiden Teile an der Kontaktbrücke (4) und das andere Teil an dem Gehäuse (2) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Rückhalteeinrichtung mit einer Federeinrichtung versehen ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktbrücke (4) mit Mitnahmeeinrichtungen (16,17) für die Kontaktsegmente (6) versehen ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Mitnahmeeinrichtungen, Nasen, Noppen oder Rippen (17) aufweisen, die in Ausnehmungen (16) der Kontaktsegmente (6) mit Spiel ragen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktsegmente (6) mit Nasen, Noppen oder Rippen versehen sind, die mit Spiel in Ausnehmungen der Kontaktbrücke (4) ragen.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Stromabnehmereinrichtung (9) oder die Stromgebereinrichtung (1) in einer Führung (2a) des Gehäuses (2) geführt ist, wobei in einem Endbereich die Stromabnehmereinrichtung (9) oder die Stromgebereinrichtung (1) die Kontaktsegmente (6) kontaktieren.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Führung in dem Gehäuse (2) eine Schwalbenschwanz- oder T-Form aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktsegmente (6) als Lamellen in Kreisringsegmentform ausgebildet sind.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Stromabnehmereinrichtung (9) und/oder die Stromgebereinrichtung (1) an ihren den Kontaktsegmenten (6) der Kontaktbrücke (4) zugewandten Enden mit Schrägen (11) versehen sind.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktsegmente (6) an den Kontaktstellen mit der Stromabnehmereinrichtung (9) oder der Stromgebereinrichtung (1) sphärisch ausgebildet sind.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kontaktbrücke (4) mit elastischen Anpressgliedern (15) für die Kontaktsegmente (6) versehen ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressglieder (15) auf der von den Kontaktelementen (6) der Stromgebereinrichtung (1) und der Stromabnehmereinrichtung (9) abgewandten Seite der Kontaktsegmente (6) angeordnet sind.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressglieder (15) als elastische in einem Spalt (14) zwischen den Kontaktsegmenten (6) und der Kontaktbrücke (4) angeordnete Dichtstreifen ausgebildet sind.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressglieder als wenigstens ein elastisches zwischen den Kontaktsegmenten (6) und der Kontaktbrücke (4) angeordnetes Druckkissen ausgebildet sind.
  21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    jeweils mindestens sechs Kontaktsegmente (6) eine Einheit bilden, die gemeinsam in einer Aussparung (5) der Kontaktbrücke (4) angeordnet sind.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    mehrere Einheiten von Kontaktbrücken (4) zur Stromversorgung von verschiedenen Verbrauchern in dem Gehäuse (2) auf Abstand voneinander nebeneinander angeordnet sind.
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