EP3065233A1 - Sicherungsvorrichtung und einbauverfahren für ein metallisches bauteil - Google Patents

Sicherungsvorrichtung und einbauverfahren für ein metallisches bauteil Download PDF

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Publication number
EP3065233A1
EP3065233A1 EP16154649.4A EP16154649A EP3065233A1 EP 3065233 A1 EP3065233 A1 EP 3065233A1 EP 16154649 A EP16154649 A EP 16154649A EP 3065233 A1 EP3065233 A1 EP 3065233A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
metallic component
securing device
arms
clip portion
metal tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16154649.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manuel Thies
Mathias Radl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP3065233A1 publication Critical patent/EP3065233A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H01R4/58—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 characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/64—Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail
    • H01R4/643—Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail for rigid cylindrical bodies

Definitions

  • the invention relates to a securing device and a method for simultaneously fixing and grounding a metallic component.
  • Grounding is an important measure that protects people and animals from the danger of high electrical shocks that can occur during unforeseen events.
  • the grounding is realized by a conductive connection of the respective device to the ground, with which a possibly occurring voltage can be short-circuited.
  • the EP 0 881 710 A2 discloses a grounding device for use with an electrical connector such as an antenna connector.
  • the grounding device comprises a bifurcated element which can be inserted through a slot in an insulating connecting body, where it pierces the sheath of a coaxial cable and thus attacks the grounding wire of the cable. Thereby, the coaxial cable is fixed to the connection body.
  • the US 2009/0149046 A1 discloses a connector having a shielded terminal provided on a terminal of a coaxial cable, an electrically conductive grounding plate and an insulating connector housing.
  • the grounding plate is L-shaped and has a terminal connection part and an external connection part.
  • a press-fitting slot is formed with a portion for inserting a cylindrical outer conductor terminal, a terminal clamping portion, and a widened slot portion.
  • the DE 2931441 A1 discloses a grounding device in the form of a clamping element for securing a ground wire to a board to be earthed.
  • the device includes an entry slot into which the ground wire and then the board are inserted so that the ground wire and an edge of the board are parallel to one another.
  • the present invention has an object to provide a securing device for a metallic component, which simplifies an overall structure when using the component. Another object of the invention is to improve an installation method for a metallic component.
  • the securing device according to claim 1 comprises a clip portion at a first end and a connecting portion at a second (different from the first) end of the securing device.
  • the clip portion is adapted to at least partially surround the metallic component.
  • the connection portion is configured to be connected to an electrical grounding line.
  • the method according to the invention for simultaneously fixing and grounding a metallic component comprises firstly connecting a connecting portion of the securing device to an electrical line, secondly inserting the metallic component into a clamping section of a securing device such that the clamping section at least partially surrounds the metallic component.
  • the clip portion preferably fixes the metallic member, e.g.
  • the clip portion for example, in a corresponding counterpart (such as a fixing ring or block) are plugged into the other component of the system or wall.
  • the securing device of the present invention thus advantageously fulfills the double function of being able to simultaneously establish an electrical connection with the metallic component and to be able to effect a mechanical securing of the component.
  • An overall structure in which the metallic component is used is thus simplified.
  • the method according to the invention makes it possible to fasten and ground the metallic component in one operation, which makes the installation of the metallic component more efficient and simpler.
  • the connecting portion comprises at least one slip-on connection part (such as a web) onto which a plug (such as a blade-type receptacle) of the electric wire can be slipped;
  • the connecting portion may comprise at least one Einsteckitatisteil (such as a plug-in shoe), in which a plug of the electrical line can be inserted. In both cases, one end of the electrical line can be pressed.
  • the connecting portion of this embodiment offers the advantage of easy and quick installation.
  • Such security devices are particularly flexible because they can be used in different spatial constellations.
  • the connecting portion may comprise at least one hole, e.g. have a bore.
  • a hole is preferably used to secure a plugged-on blade receptacle, which may have as a counterpart a latching hook which engages when plugging into the hole.
  • the sleeve can not be easily withdrawn.
  • such a hole may be provided as Lötström. If a connection to an electrical line does not take place via a blade receptacle, but by soldering, an end of the electrical lead can be passed through such a solder eyelet, which allows a fixing and thus a simplified soldering of the electrical line.
  • the clip portion of the securing device may comprise at least one flat, preferably flat metal portion, which is adapted to be pierced by the metallic component to be encompassed.
  • the flat metal portion may be adapted to engage in a groove of the metallic component and thereby fix the component.
  • the metallic component pierces the flat metal portion of the clip portion substantially orthogonal.
  • the clamping section with a planar metal section can, for example, be designed such that it at least partially surrounds the metal tube at the groove.
  • a safety device of this embodiment provides a particularly simple way both to ground the metal tube, as well as to fix it against displacement in the axial direction.
  • the clip portion comprises at least two elastically yielding arms which define a receiving space into which the metallic component can be forced.
  • the receiving space is preferably formed so that a pressed-in metallic component snaps into it. This allows a simple fixing mounting of the metallic component.
  • the elastically yielding arms preferably each have at least one indentation, which is adapted to abut against the metallic component to be encompassed. This allows a particularly good fixation of the metallic component.
  • the metallic component is or comprises a metal tube
  • the indentations may be e.g. have an edge that describes a section of a circle.
  • the circle preferably has a radius which corresponds to a cross-section of the metal tube at the point at which the metal tube is to be at least partially gripped by the clip portion. As a result, a particularly good contact between the metal tube and the clip portion along the indentations is made possible.
  • the surface of a first of the arms may lie in a plane with a surface of a second of the arms.
  • the two arms can be angled against each other.
  • a surface plane of the second arm opposite to a Surface plane of the first arm to be angled at an angle of between 0 ° and 10 °, preferably at an angle of 5 ° to 7 °; the said surfaces thus include an angle between 170 ° and 180 °, preferably between 173 ° and 175 °.
  • the mechanical component is, for example, a metal tube or comprises such a metal tube
  • the groove is formed in a plane perpendicular to the tube axis
  • the clip section can engage with the oblique arms in the groove and abut both sides of the groove. This can prevent that the metal tube can be moved in the axial direction.
  • the securing device is integrally formed. It may for example be made of a flat, curved or angled plate, preferably of a metal plate, a metal-containing plate or at least partially coated with metal plate. This embodiment is characterized by a particularly simple manufacturability.
  • a manufacturing method for producing a securing device comprises cutting out or punching out the securing device (or a preform of a securing device) from a plate, for example a metal plate.
  • the cut-out or punched-out securing device (or its preform) has at a first end to a clip portion which is adapted to at least partially surround and mechanically fix a metallic component.
  • the fuse device (preform) further has at a second (different from the first) end a connection portion adapted to be connected to an electrical grounding line.
  • the clip portion and the connecting portion may each be configured as described above.
  • the clip portion may include at least two elastically compliant arms that enclose a receiving space for the metallic component.
  • the manufacturing method further comprises bending the preform such that the clip portion and the connecting portion are in the finished Safety device are angled to each other.
  • the bending may include heating the securing device or preform.
  • the manufacturing method may include a step of bending the arms relative to each other so that a surface of the second arm and a surface of the first arm are at an angle between 170 ° and 180 °, preferably between 173 ° and 175 ° inclusive.
  • the bending may include heating the securing device.
  • the securing device may be part of a system which also comprises a metallic component, for example a metal tube.
  • the clip portion of the securing device can be configured to engage in a fixing element (such as a groove and / or a fixing ring and / or fixing block and / or a Fixierschelle) for the metallic component and thus prevent a displacement of the metallic component relative to the fixing.
  • the fixing can be attached to the system or on a wall. It can be placed on the metallic component or pushed over the metallic component.
  • the fixing element may at least partially comprise a portion of the metallic component and have one or more openings in the periphery through which the clip portion of the securing device can engage and fix the metallic component.
  • the safety device thus provides a simple way to attach both the metallic component mechanically to the system as well as to connect a grounding line and protect the metallic component so against contact voltages.
  • the method according to the invention preferably additionally comprises the step of inserting the metallic component into a fixing element (for example into a fixing ring, a fixing block or a fixing clamp).
  • a fixing element for example into a fixing ring, a fixing block or a fixing clamp.
  • this step takes place prior to the insertion of the metallic component into the clip portion of the securing device, and this insertion preferably comprises an insertion of the clip portion into the fixing element.
  • FIG. 1a shows a securing device 100 according to a first embodiment of the present invention. This is integrally formed from a flat plate having two mutually angled by about 90 ° ends. At a first of these ends is a clip portion 101 and at another, second of the ends, a connecting portion 102 is arranged.
  • the clip portion 101 is formed as a flat metal portion adapted to be pierced by the metallic member to be engaged. For this purpose, the clip portion on two arms 101 a, 101 b, which enclose a receiving space 103 into which the metallic component can be pressed.
  • the two arms each have a recess 108a, 108b, which are limited to the first end of the securing device through locking corners 107a, 107b.
  • the metal tube is held by the locking corners in the receiving space 103.
  • the connecting portion 102 comprises as Aufsteckitatismaschine two webs 109a, 109b, to each of which an electrical line can be connected, either by plugging (and possibly pressing) a blade receptacle or by soldering; the holes 105a, 105b in the web 109a, 109b can serve in the first case to secure a blade receptacle, which may have corresponding latching hooks; in the case of soldering, the holes can each be used as a solder lug, through which a wire or the strand of an electrical line can be pulled and thus fixed.
  • the webs 109a and 109b are oriented differently and thus allow the attachment of a blade receptacle from mutually different directions.
  • Optionally plugged tabs are therefore not in the way of each other. If only one web is required, this geometry also makes it easier to connect the safety devices in different environments, since in the case of any further elements of a system which may be located nearby, the other web can nevertheless be used.
  • FIG 1 b It is shown how a securing device 100 of the type described above can be placed on a metal tube 110 such that the clip portion 101 partially surrounds the metal tube.
  • the metal tube 110 has an annular groove 111.
  • the indentations 109a, 109b on the arms 101 a, 101 b of the securing device are formed so that they rest on the edge 112 formed by the groove bottom of the metal tube.
  • the recesses are formed as circular sections of a circle, which has substantially the same radius as the groove bottom 112 of the metal tube.
  • the securing device For placing the securing device on the metal tube, the securing device is pressed in the direction of arrow on the groove 111.
  • the elastically yielding arms 101 a, 101 b are slightly diverged by the pressure until the inner portion of the metal tube snaps into the receiving space 103.
  • the securing device is also inserted into a fixing element connected to an overall system, for example by making the ends of the arms 101 a, 101 b into a suitable slot a fixing ring surrounding the pipe (as in FIG. 3 shown), the metal tube is mechanically fixed to the system.
  • a movement of the metal tube in the axial direction is then limited by the width d of the groove and the thickness of the arms 101 a, 101 b.
  • FIG. 2a illustrated securing device 200 for a metallic component is analogous to the reference to FIG. 1 described safety device integrally formed from a flat plate having two mutually angled by about 90 ° ends. At one of these ends, a clip portion 201 and at the other of the ends of a connecting portion 202 is arranged.
  • the clip portion 201 has two arms 201 a, 201 b, which define a receiving space 203, in which the metallic component can be pressed.
  • the connecting portion 202 is formed as a web on which, for example, a blade receptacle can be pushed, with which an electrical grounding line can be connected.
  • a hole 205 in the connecting portion may be provided for securing a blade receptacle, which may have as a counterpart a latching hook which can engage in the hole. So it can be prevented that the blade receptacle can be accidentally removed.
  • a hole 205 can serve as a soldering eyelet, with which the electrical line to be soldered can be fixed in advance to facilitate the soldering.
  • FIG. 2b shows a securing device of the type described from one side.
  • the two arms 201 a and 201 b are angled against each other:
  • the surfaces 207 a and 207 b of the arms 201 a and 201 b are each angled at 3 ° ⁇ 0.5 ° with respect to a plane 210;
  • the surface 201 b is in a plane which is angled by 5 ° - 7 ° relative to a plane in which the surface 201 a lies.
  • the securing device according to this embodiment is analogous to in FIG. 1 b situation is placed on a metal tube with an annular groove, so is a movement of the metal tube in the axial direction by the inclined arms 201 a, 201 b additionally limited.
  • the inclination of the arms is set to the width d of the groove, that the clip portion abuts both annular boundary surfaces and thus an axial movement of the metal tube relative to the securing device is not possible.
  • FIG. 3 is a portion of a system 370 with a metallic component 310 (which in the illustrated example is a metal tube) and built-in inventive securing device 300 dargterrorism.
  • the metal tube 310 is inserted at its one end into a fixing element 330; this is given as a trained on the system attachment ring, which concentrically rotates the metal tube at one point.
  • the securing device has a clip portion with elastically yielding arms 301 a, 301 b, which enclose a receiving space and are inserted through slots 340 a, 340 b of the fixing member 330 that the arms 301 a, 301 b in a (not visible) groove of in engage the fixing element pushed metal tube 310.
  • the metal tube 310 is mechanically fixed to the system.
  • movement of the metal tube in (at the location of the fixing element) axial direction R is limited by the groove width.
  • the arms of the securing device are preferably adapted in their shape to the fixing element 330 that they engage in the slots 340a, 340b after insertion.
  • a connecting portion 302 of the securing device has two webs, on each of which a blade receptacle 320a, 320b is attached, to which a grounding line 321 or another, also to be grounded component is connected. As can be seen from the position of the flat plug-in sleeves 320a, 320b, the two webs of the connecting portion 302 are angled against each other, which allows easy accessibility of the webs.

Landscapes

  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

Offenbart sind eine Sicherungsvorrichtung (100, 200, 300) für ein metallisches Bauteil (110, 310) und ein Verfahren zum gleichzeitigen Fixieren und Erden eines metallischen Bauteils mit Hilfe einer Sicherungsvorrichtung. Die Sicherungsvorrichtung umfasst einen Klammerabschnitt (101, 201) an einem ersten Ende der Sicherungsvorrichtung und einen Verbindungsabschnitt (102, 202, 302) an einem zweiten Ende der Sicherungsvorrichtung. Der Klammerabschnitt ist dazu eingerichtet, das metallische Bauteil mindestens teilweise zu umgreifen und mechanisch zu fixieren. Der Verbindungsabschnitt ist dazu eingerichtet, mit einer elektrischen Erdungsleitung (321) verbunden zu werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung und ein Verfahren zum gleichzeitigen Fixieren und Erden eines metallischen Bauteils.
  • Erdung ist eine wichtige Maßnahme, mit der bei elektrischen Anlagen Personen und Tiere vor gefährlich hohen Berührungsspannungen geschützt werden, die bei unvorhergesehenen Ereignissen auftreten können. Die Erdung wird durch eine leitende Verbindung des jeweiligen Geräts zum Erdreich realisiert, mit der eine möglicherweise auftretende Spannung kurzgeschlossen werden kann.
  • Die EP 0 881 710 A2 offenbart eine Erdungsvorrichtung zum Gebrauch mit einem elektrischen Anschlussteil wie beispielsweise einem Antennenanschluss. Die Erdungsvorrichtung umfasst ein gegabeltes Element, das durch einen Schlitz in einen isolierenden Verbindungskörper eingesteckt werden kann, dort die Ummantelung eines koaxialen Kabels durchsticht und so die Erdungslitze des Kabels angreift. Dadurch wird das Koaxialkabel an dem Verbindungskörper befestigt.
  • Die US 2009/0149046 A1 offenbart einen Steckverbinder mit einem abgeschirmten, an einem Anschluss eines Koaxialkabels vorgesehenen Anschluss, einer elektrisch leitenden Erdungsplatte und einem isolierenden Steckergehäuse. Die Erdungsplatte ist L-förmig ausgebildet und weist ein Anschlussverbindungsteil und ein Außenverbindungsteil auf. Im Anschlussverbindungsteil ist ein Presspassschlitz mit einem Bereich zum Einführen eines zylindrischen Außenleiteranschlusses, einem Anschlussklemmbereich und einem verbreiterten Schlitzbereich ausgebildet.
  • Die DE 2931441 A1 offenbart eine Erdungsvorrichtung in Form eines Klemmelementes zur Befestigung eines Erddrahts an einer Platte, die geerdet werden soll. Die Vorrichtung umfasst einen Eintrittsschlitz, in das der Erddraht und darauf die Platte eingesetzt werden, so dass der Erddraht und eine Kante der Platte parallel zueinander liegen.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen dienen somit der Befestigung einer Erdungsleitung an einem zu sichernden Bauteil. Dieses Bauteil muss in einer Anlage separat fixiert werden, was die Befestigung insgesamt umständlich macht.
  • Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Sicherungsvorrichtung für ein metallisches Bauteil bereitzustellen, die einen Gesamtaufbau bei Verwendung des Bauteils vereinfacht. Die Erfindung hat weiterhin die Aufgabe, ein Einbauverfahren für ein metallisches Bauteil zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Sicherungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 10. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen offenbart.
  • Die Sicherungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 umfasst einen Klammerabschnitt an einem ersten Ende und einen Verbindungsabschnitt an einem zweiten (vom ersten verschiedenen) Ende der Sicherungsvorrichtung. Der Klammerabschnitt ist dazu eingerichtet, das metallische Bauteil mindestens teilweise zu umgreifen. Der Verbindungsabschnitt ist dazu eingerichtet, mit einer elektrischen Erdungsleitung verbunden zu werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum gleichzeitigen Fixieren und Erden eines metallischen Bauteils umfasst zum einen ein Verbinden eines Verbindungsabschnitts der Sicherungsvorrichtung mit einer elektrischen Leitung, zum anderen ein Einsetzen des metallischen Bauteils in einen Klammerabschnitt einer Sicherungsvorrichtung derart, dass der Klammerabschnitt das metallische Bauteil mindestens teilweise umgreift. Dabei fixiert der Klammerabschnitt vorzugsweise das metallische Bauteil, z.B. an einem anderen Bauteil einer Anlage oder an einer Wand o.ä.. Dazu kann der Klammerabschnitt beispielsweise in ein entsprechendes Gegenstück (wie einen Fixierring oder-block) an dem anderen Bauteil der Anlage oder Wand eingesteckt werden.
  • Die Sicherungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung erfüllt damit vorteilhaft die Doppel-funktion, gleichzeitig eine elektrische Verbindung mit dem metallischen Bauteil herstellen und eine mechanische Sicherung des Bauteils bewirken zu können. Ein Gesamtaufbau, in dem das metallische Bauteil Verwendung findet, wird damit vereinfacht. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein Befestigen und Erden des metallischen Bauteils in einem Arbeitsgang, was die Installation des metallischen Bauteils effizienter und einfacher gestaltet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Verbindungsabschnitt mindestens ein Aufsteckverbindungsteil (wie beispielsweise einen Steg), auf das ein Stecker (wie z.B. eine Flachsteckhülse) der elektrischen Leitung aufgestülpt werden kann; alternativ oder zusätzlich kann der Verbindungsabschnitt mindestens ein Einsteckverbindungsteil (wie beispielsweise einen Steckschuh) aufweisen, in das ein Stecker der elektrischen Leitung eingesteckt werden kann. In beiden Fällen kann ein Ende der elektrischen Leitung angepresst werden.
  • Der Verbindungsabschnitt dieser Ausführungsform bietet den Vorteil einer einfachen und schnellen Montage.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform mit mehreren Auf- und/oder Einsteckverbindungsteilen, die in zueinander verschiedene Richtungen weisen, so dass also Stecker aus verschiedenen Richtungen auf- bzw. eingesteckt werden können. Derartige Sicherungsvorrichtungen sind besonders flexibel einsetzbar, weil sie in unterschiedlichen räumlichen Konstellationen verwendet werden können.
  • Alternativ oder zusätzlich kann der Verbindungsabschnitt mindestens ein Loch, z.B. eine Bohrung aufweisen. Ein derartiges Loch dient vorzugsweise der Sicherung einer aufgesteckten Flachsteckhülse, die dazu als Gegenstück einen Rasthaken aufweisen kann, der beim Aufstecken in das Loch einrastet. Somit kann die Hülse nicht mehr ohne weiteres abgezogen werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann ein derartiges Loch als Lötöse vorgesehen sein. Wenn eine Verbindung mit einer elektrischen Leitung nicht über eine Flachsteckhülse, sondern durch Anlöten erfolgt, kann ein Ende der elektrischen Leitung durch eine solche Lötöse hindurchgeführt werden, was ein Fixieren und damit ein vereinfachtes Anlöten der elektrischen Leitung ermöglicht.
  • Der Klammerabschnitt der Sicherungsvorrichtung kann mindestens einen flächigen, vorzugsweise ebenen Metallabschnitt umfassen, der dazu eingerichtet ist, vom zu umgreifenden metallischen Bauteil durchstoßen zu werden. Beispielsweise kann der flächige Metallabschnitt dazu eingerichtet sein, in eine Nut des metallischen Bauteils einzugreifen und das Bauteil dadurch zu fixieren. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das metallische Bauteil den flächigen Metallabschnitt des Klammerabschnitts im Wesentlichen orthogonal durchstößt.
  • Ist oder umfasst das metallische Bauteil ein Metallrohr mit einer ringförmigen Nut, kann der Klammerabschnitt mit flächigem Metallabschnitt beispielsweise so ausgebildet sein, dass er das Metallrohr an der Nut mindestens teilweise umgreift. Eine Sicherungsvorrichtung dieser Ausführungsform bietet eine besonders einfache Möglichkeit, das Metallrohr sowohl zu erden, als auch es gegen eine Verschiebung in axialer Richtung zu fixieren.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Klammerabschnitt mindestens zwei elastisch nachgiebige Arme, die einen Aufnahmezwischenraum einfassen, in den das metallische Bauteil hineingedrückt werden kann. Der Aufnahmezwischenraum ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass ein hineingedrücktes metallisches Bauteil darin einrastet. Dies erlaubt eine einfache fixierende Montage des metallischen Bauteils.
  • Die elastisch nachgiebigen Arme weisen dabei vorzugsweise jeweils mindestens eine Einbuchtung auf, die dazu eingerichtet ist, an dem zu umgreifenden metallischen Bauteil anzuliegen. Dies ermöglicht eine besonders gute Fixierung des metallischen Bauteils. Ist oder umfasst das metallische Bauteil ein Metallrohr, können die Einbuchtungen z.B. einen Rand aufweisen, der einen Abschnitt eines Kreises beschreibt. Der Kreis hat vorzugsweise einen Radius, der einem Querschnitt des Metallrohrs an der Stelle entspricht, an der das Metallrohr vom Klammerabschnitt mindestens teilweise umgriffen werden soll. Dadurch wird ein besonders guter Kontakt zwischen Metallrohr und Klammerabschnitt entlang den Einbuchtungen ermöglicht.
  • Die Oberfläche eines ersten der Arme kann mit einer Oberfläche eines zweiten der Arme in einer Ebene liegen. Alternativ können die beiden Arme gegeneinander abgewinkelt sein. So kann eine Oberflächenebene des zweiten Arms gegenüber einer Oberflächenebene des ersten Arms um einen Winkel von zwischen 0° und 10° abgewinkelt sein, vorzugsweise um einen Winkel von 5° bis 7°; die genannten Oberflächen schließen also einen Winkel zwischen 170° und 180°, vorzugsweise zwischen 173° und 175° ein. Durch eine derartige leichte Schrägstellung der Arme zueinander kann die Sicherungsvorrichtung eine selbsthemmende Wirkung bekommen; wird sie, wie oben beschrieben, in eine Nut des metallischen Bauteils eingesetzt, ermöglicht die Schrägstellung, dass die Sicherungsvorrichtung in der Nut eingeklemmt werden kann. Ist das mechanische Bauteil beispielsweise ein Metallrohr oder umfasst es ein solches, und ist die Nut in einer Ebene senkrecht zur Rohrachse ausgebildet, so kann der Klammerabschnitt mit den schräg stehenden Armen in die Nut eingreifen und dabei an beiden Seiten der Nut anstoßen. Dadurch kann unterbunden werden, dass das Metallrohr in axialer Richtung verschoben werden kann.
  • Vorzugsweise ist die Sicherungsvorrichtung einstückig ausgebildet. Sie kann beispielsweise aus einer ebenen, gekrümmten oder abgewinkelten Platte gefertigt sein, vorzugsweise aus einer Metallplatte, einer metallhaltigen Platte oder einer mindestens teilweise mit Metall beschichteten Platte. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch eine besonders einfache Herstellbarkeit aus.
  • Ein erfindungsgemäßes Fertigungsverfahren zur Herstellung eine Sicherungsvorrichtung umfasst ein Ausschneiden oder Ausstanzen der Sicherungsvorrichtung (oder einer Vorform einer Sicherungsvorrichtung) aus einer Platte, beispielsweise einer Metallplatte. Die ausgeschnittene bzw. ausgestanzte Sicherungsvorrichtung (bzw. deren Vorform) weist an einem ersten Ende an einen Klammerabschnitt auf, der dazu eingerichtet ist, ein metallisches Bauteil mindestens teilweise zu umgreifen und mechanisch zu fixieren. Die Sicherungsvorrichtung (bzw. Vorform) weist ferner an einem zweiten (vom ersten verschiedenen) Ende einen Verbindungsabschnitt auf, der dazu eingerichtet ist, mit einer elektrischen Erdungsleitung verbunden zu werden. Der Klammerabschnitt und der Verbindungsabschnitt können jeweils wie oben beschrieben ausgestaltet sein. Insbesondere kann der Klammerabschnitt mindestens zwei elastisch nachgiebige Arme aufweisen, die einen Aufnahmezwischenraum für das metallische Bauteil einfassen.
  • Vorzugsweise umfasst das Fertigungsverfahren weiterhin ein Umbiegen der Vorform derart, dass der Klammerabschnitt und der Verbindungsabschnitt bei der fertigen Sicherungsvorrichtung abgewinkelt zueinander stehen. Das Umbiegen kann ein Erwärmen der Sicherungsvorrichtung bzw. Vorform umfassen.
  • Umfasst der Klammerabschnitt zwei elastisch nachgiebige Arme wie oben beschrieben, kann das Fertigungsverfahren einen Schritt des Umbiegens der Arme gegeneinander umfassen, so dass eine Oberfläche des zweiten Arms und eine Oberfläche des ersten Arms wie oben beschrieben einen Winkel zwischen 170° und 180°, vorzugsweise zwischen 173° und 175° einschließeb. Zur besseren Deformierbarkeit kann das Umbiegen ein Erwärmen der Sicherungsvorrichtung umfassen.
  • Die Sicherungsvorrichtung kann Teil einer Anlage sein, die zudem ein metallisches Bauteil, beispielsweise ein Metallrohr umfasst. Der Klammerabschnitt der Sicherungsvorrichtung kann dabei dazu eingerichtet sein, in ein Fixierelement (wie eine Nut und/oder einen Fixierring und/oder Fixierblock und/oder eine Fixierschelle) für das metallische Bauteil einzugreifen und so eine Verschiebung des metallischen Bauteils gegenüber dem Fixierelement zu unterbinden. Das Fixierelement kann an der Anlage oder an einer Wand befestigt sein. Es kann auf das metallische Bauteil aufgesetzt oder über das metallische Bauteil geschoben sein. Das Fixierelement kann einen Abschnitt des metallischen Bauteils mindestens teilweise umfassen und eine oder mehrere Öffnungen in der Peripherie aufweisen, durch die hindurch der Klammerabschnitt der Sicherungsvorrichtung eingreifen und das metallische Bauteil fixieren kann.
  • Die Sicherungsvorrichtung bietet demnach eine einfache Möglichkeit, sowohl das metallische Bauteil mechanisch an der Anlage zu befestigen als auch eine Erdungsleitung anzuschließen und das metallische Bauteil so vor Berührungsspannungen zu schützen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst vorzugsweise zusätzlich den Schritt eines Einsteckens des metallischen Bauteils in ein Fixierelement (beispielsweise in einen Fixierring, einen Fixierblock oder eine Fixierschelle). Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt dieser Schritt vor dem Einsetzen des metallischen Bauteils in den Klammerabschnitt der Sicherungsvorrichtung, und dieses Einsetzen umfasst vorzugsweise ein Einschieben des Klammerabschnitts in das Fixierelement.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es versteht sich, dass einzelne Elemente und Komponenten auch anders kombinierbar sind als dargestellt.
  • Es zeigen schematisch:
    • Figur 1a
    eine Sicherungsvorrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform;
    Figur 1b
    ein mögliches Aufsetzen einer Sicherungsvorrichtung gemäß Figur 1a auf ein Metallrohr;
    Figur 2a
    eine Sicherungsvorrichtung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform;
    Figur 2b
    die Sicherungsvorrichtung gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform in Seitenansicht; und
    Figur 3
    einen Abschnitt einer Anlage mit Metallohr und erfindungsgemäßer Sicherungsvorrichtung.
  • Figur 1a zeigt eine Sicherungsvorrichtung 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese ist einstückig aus einer flachen Platte geformt, die zwei zueinander um etwa 90° abgewinkelte Enden aufweist. An einem ersten dieser Enden ist ein Klammerabschnitt 101 und an einem anderen, zweiten der Enden ist ein Verbindungsabschnitt 102 angeordnet.
  • Der Klammerabschnitt 101 ist als ein flächiger Metallabschnitt ausgebildet, der dazu eingerichtet ist, vom zu umgreifenden metallischen Bauteil durchstoßen zu werden. Dazu weist der Klammerabschnitt zwei Arme 101 a, 101 b auf, die einen Aufnahmezwischenraum 103 einfassen, in den das metallische Bauteil hineingedrückt werden kann.
  • Die beiden Arme haben jeweils eine Einbuchtung 108a, 108b, die zum ersten Ende der Sicherungsvorrichtung hin durch Rastecken 107a, 107b begrenzt werden. Wird die Sicherungsvorrichtung auf ein Metallrohr aufgesteckt, wird das Metallrohr durch die Rastecken im Aufnahmezwischenraum 103 gehalten.
  • Der Verbindungsabschnitt 102 umfasst als Aufsteckverbindungsteile zwei Stege 109a, 109b, an die jeweils eine elektrische Leitung angeschlossen werden kann, und zwar wahlweise durch Aufstecken (und ggf. Anpressen) einer Flachsteckhülse oder durch Anlöten; die Löcher 105a, 105b im Steg 109a, 109b können im ersten Fall zur Sicherung einer Flachsteckhülse dienen, die entsprechende Rasthaken aufweisen kann; im Falle eines Anlötens können die Löcher jeweils als Lötöse verwendet werden, durch die ein Draht oder die Litze einer elektrischen Leitung gezogen und damit fixiert werden kann.
  • Die Stege 109a und 109b sind unterschiedlich ausgerichtet und ermöglichen so das Aufstecken einer Flachsteckhülse aus voneinander verschiedenen Richtungen. Gegebenenfalls aufgesteckte Flachsteckhülsen sind einander daher nicht im Wege. Sofern nur ein Steg benötigt wird, wird durch diese Geometrie zudem ein Anschließen der Sicherungsvorrichtungen in verschiedenen Umgebungen erleichtert, kann doch im Falle von gegebenenfalls in der Nähe befindlichen weiteren Elemente einer Anlage der jeweils andere Steg verwendet werden.
  • In Figur 1 b ist gezeigt, wie eine Sicherungsvorrichtung 100 der oben beschriebenen Art so auf ein Metallrohr 110 gesetzt werden kann, dass der Klammerabschnitt 101 das Metallrohr teilweise umgreift. Das Metallrohr 110 weist eine ringförmige Nut 111 auf. Für eine besonders gute Befestigung sind die Einbuchtungen 109a, 109b an den Armen 101 a, 101 b der Sicherungsvorrichtung so ausgebildet, dass sie am durch den Nutboden gebildeten Rand 112 des Metallrohrs anliegen. Dazu sind die Einbuchtungen als Kreisabschnitte eines Kreises geformt, der im Wesentlichen denselben Radius hat wie der Nutboden 112 des Metallrohrs.
  • Zum Aufsetzen der Sicherungsvorrichtung an das Metallrohr wird die Sicherungsvorrichtung in Pfeilrichtung auf die Nut 111 gedrückt. Die elastisch nachgiebigen Arme 101 a, 101 b werden durch den Druck leicht auseinandergebogen, bis der Innenbereich des Metallrohrs im Aufnahmezwischenraum 103 einrastet. Wird die Sicherungsvorrichtung ferner in ein mit einer Gesamtanlage verbundenes Fixierelement eingesetzt, beispielsweise indem die Enden der Arme 101 a, 101 b in geeignete Schlitzes eines das Rohr umgebenden Befestigungsringes (wie in Figur 3 dargestellt) geschoben werden, ist das Metallrohr mechanisch an der Anlage fixiert. Insbesondere ist eine Bewegung des Metallrohrs in axialer Richtung dann durch die Breite d der Nut und die Dicke der Arme 101 a, 101b begrenzt.
  • Die in der Figur 2a dargestellte Sicherungsvorrichtung 200 für ein metallisches Bauteil ist analog zur mit Bezug zur Figur 1 beschriebenen Sicherungsvorrichtung einstückig aus einer flachen Platte geformt, die zwei zueinander um etwa 90° abgewinkelte Enden aufweist. An einem dieser Enden ist ein Klammerabschnitt 201 und am anderen der Enden ein Verbindungsabschnitt 202 angeordnet.
  • Der Klammerabschnitt 201 weist zwei Arme 201 a, 201 b auf, die einen Aufnahmezwischenraum 203 einfassen, in den das metallische Bauteil hineingedrückt werden kann.
  • Der Verbindungsabschnitt 202 ist als Steg ausgeformt, auf den beispielsweise eine Flachsteckhülse geschoben werden kann, mit der eine elektrische Erdungsleitung angeschlossen werden kann. Ein Loch 205 im Verbindungsabschnitt kann zur Sicherung einer Flachsteckhülse vorgesehen sein, die als Gegenstück einen Rasthaken aufweisen kann, der in das Loch eingreifen kann. So kann verhindert werden, dass die Flachsteckhülse versehentlich abgezogen werden kann. Für eine alternative Anschlussart mittels Anlöten eines Erdungskabels kann ein Loch 205 als Lötöse dienen, mit der die anzulötende elektrische Leitung zur Erleichterung des Lötens vorab fixiert werden kann.
  • Figur 2b zeigt eine Sicherungsvorrichtung der beschriebenen Art von einer Seite. Wie in der Figur zu erkennen ist, sind die beiden Arme 201 a und 201 b gegeneinander abgewinkelt: Beispielsweise sind die Oberflächen 207a und 207b der Arme 201 a bzw. 201 b jeweils um 3° ± 0,5° gegenüber einer Ebene 210 abgewinkelt; damit liegt die Oberfläche 201 b in einer Ebene, die gegenüber einer Ebene, in der die Oberfläche 201 a liegt, um 5° - 7° abgewinkelt ist.
  • Wird die Sicherungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform analog zur in Figur 1 b gezeigten Situation auf ein Metallrohr mit ringförmiger Nut gesteckt, so wird eine Bewegung des Metallrohrs in axialer Richtung durch die schräg gestellten Arme 201 a, 201 b zustätzlich limitiert. Vorzugsweise ist die Schrägstellung der Arme so auf die Breite d der Nut eingestellt, dass der Klammerabschnitt an beiden ringförmigen Berandungsflächen anstößt und somit eine axiale Bewegung des Metallrohrs gegenüber der Sicherungsvorrichtung nicht möglich ist.
  • In Figur 3 ist ein Abschnitt einer Anlage 370 mit einem metallischen Bauteil 310 (das im dargestellten Beispiel ein Metallrohr) ist, und eingebauter, erfindungsgemäßer Sicherungsvorrichtung 300 dargstellt. Das Metallrohr 310 ist an seinem einen Ende in ein Fixierelement 330 gesteckt; dieses ist als ein an der Anlage ausgebildeter Befestigungsring gegeben, der das Metallrohr an einer Stelle konzentrisch umläuft.
  • Die Sicherungsvorrichtung weist einen Klammerabschnitt mit elastisch nachgiebigen Armen 301 a, 301 b auf, die einen Aufnahmezwischenraum einfassen und so durch Schlitze 340a, 340b des Fixierelements 330 gesteckt sind, dass die Arme 301 a, 301 b in eine (nicht sichtbare) Nut des in das Fixierelements geschobenen Metallrohrs 310 eingreifen.
  • Dadurch wird das Metallrohr 310 mechanisch an der Anlage fixiert. Insbesondere ist infolge des Eingreifens der Sicherungsvorrichtung in die Nut des Metallrohrs eine Bewegung des Metallrohrs in (an der Stelle des Fixierelements) axialer Richtung R durch die Nutbreite limitiert.
  • Die Arme der Sicherungsvorrichtung sind dabei vorzugsweise in ihrer Form so an das Fixierelement 330 angepasst, dass sie nach dem Einstecken in den Schlitzen 340a, 340b einrasten.
  • Ein Verbindungsabschnitt 302 der Sicherungsvorrichtung weist zwei Stege auf, auf die jeweils eine Flachsteckhülse 320a, 320b aufgesteckt ist, an die eine Erdungsleitung 321 bzw. ein anderes, ebenfalls zu erdenden Bauteil angeschlossen ist. Wie an der Stellung der Flachsteckhülsen 320a, 320b zu erkennen ist, sind die beiden Stege des Verbindungsabschnitts 302 gegeneinander abgewinkelt, was eine leichte Zugänglichkeit der Stege ermöglicht.
    • Bezugszeichen
    • 100, 200, 300
    Sicherungsvorrichtung
    101,201
    Klammerabschnitt
    101a, 101b, 201a, 201b, 301a, 301b
    Arme des Klammerabschnitts
    103, 203
    Aufnahmezwischenraum
    102, 202, 302
    Verbindungsabschnitt
    105a, 105b, 205
    Loch
    107a, 107b
    Rastecke
    108a, 108b
    Einbuchtung
    109a, 109b
    Steg
    110, 310
    Metallrohr
    111
    Nut
    112
    Nutboden
    207a, 207b
    Armoberfläche
    210
    Ebene
    320a, 320b
    Flachsteckhülse
    321
    Erdungsleitung
    330
    Fixierelement
    340a, 340b
    Schlitz in dem Fixierelement
    370
    Anlage
    d
    Nutbreite
    R
    an der Stelle des Fixierelements axiale Richtung des Metallrohrs

Claims (10)

  1. Sicherungsvorrichtung (100, 200, 300) für ein metallisches Bauteil (110, 310), wobei die Sicherungsvorrichtung umfasst:
    einen Klammerabschnitt (101, 201) an einem ersten Ende der Sicherungsvorrichtung, der dazu eingerichtet ist, das metallische Bauteil mindestens teilweise zu umgreifen; und
    einen Verbindungsabschnitt (102, 202, 302) an einem zweiten Ende der Sicherungsvorrichtung, der dazu eingerichtet ist, mit einer elektrischen Erdungsleitung (321) verbunden zu werden.
  2. Sicherungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Verbindungsabschnitt umfasst:
    mindestens ein Aufsteckverbindungsteil (109a, 109b), auf das ein Stecker (320a, 320b) der elektrischen Erdungsleitung aufgestülpt werden kann; und/oder mindestens ein Einsteckverbindungsteil, in das ein Stecker der elektrischen Leitung eingesteckt werden kann.
  3. Sicherungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Verbindungsabschnitt mindestens ein Loch (105a, 105b, 205) aufweist.
  4. Sicherungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Klammerabschnitt mindestens einen flächigen Metallabschnitt umfasst, der dazu eingerichtet ist, vom zu umgreifenden metallischen Bauteil (110, 310) durchstoßen zu werden.
  5. Sicherungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Klammerabschnitt mindestens zwei elastisch nachgiebige Arme (101 a, 101 b, 201 a, 201 b, 301 a, 301 b) aufweist, die einen Aufnahmezwischenraum (103, 203) einfassen, in den das metallische Bauteil hineingedrückt werden kann, wobei der Aufnahmezwischenraum vorzugsweise so ausgebildet ist, dass das hineingedrückte metallische Bauteil darin einrastet.
  6. Sicherungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Arme jeweils mindestens eine Einbuchtung (108a, 108b) aufweisen, die dazu eingerichtet ist, an dem zu umgreifenden metallischen Bauteil anzuliegen.
  7. Sicherungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei eine Oberfläche (207a) eines ersten der Arme mit einer Oberfläche (207b) eines zweiten der Arme in einer Ebene liegt, oder wobei eine Oberfläche (207a) des ersten der Arme gegenüber einer Oberfläche (207b) des zweiten der Arme abgewinkelt ist.
  8. Sicherungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicherungsvorrichtung einstückig ausgebildet, beispielsweise aus einer ebenen, gekrümmten oder abgewinkelten Platte gefertigt ist.
  9. Anlage (370), die eine Sicherungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche sowie ein metallische Bauteil (310) umfasst, wobei der Klammerabschnitt in ein Fixierelement (330) für das metallische Bauteil eingreift und so eine Verschiebung des metallischen Bauteils gegenüber dem Fixierelement unterbindet.
  10. Verfahren zum gleichzeitigen Fixieren und Erden eines metallischen Bauteils (110, 310), wobei das Verfahren umfasst:
    ein Einsetzen des metallischen Bauteils in einen Klammerabschnitt (101, 201) einer Sicherungsvorrichtung (100, 200, 300) derart, dass der Klammerabschnitt das metallische Bauteil mindestens teilweise umgreift; und
    ein Verbinden eines Verbindungsabschnitts (102, 202, 302) der Sicherungsvorrichtung mit einer elektrischen Leitung (321).
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