EP3961818A1 - Potentialverteileranordnung - Google Patents

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EP3961818A1
EP3961818A1 EP21191837.0A EP21191837A EP3961818A1 EP 3961818 A1 EP3961818 A1 EP 3961818A1 EP 21191837 A EP21191837 A EP 21191837A EP 3961818 A1 EP3961818 A1 EP 3961818A1
Authority
EP
European Patent Office
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distributor
plug
electrical conductor
feed
potential
Prior art date
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Pending
Application number
EP21191837.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz Reibke
Volker JARMUTH
Dirk GÖRLITZER
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.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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 Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP3961818A1 publication Critical patent/EP3961818A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24Terminal blocks
    • H01R9/26Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2675Electrical interconnections between two blocks, e.g. by means of busbars
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24Terminal blocks
    • H01R9/2458Electrical interconnections between terminal blocks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R9/22Bases, e.g. strip, block, panel
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    • H01R9/26Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/04Pins or blades for co-operation with sockets
    • H01R13/05Resilient pins or blades
    • H01R13/055Resilient pins or blades co-operating with sockets having a rectangular transverse section
    • HELECTRICITY
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/10Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11Resilient sockets
    • H01R13/113Resilient sockets co-operating with pins or blades having a rectangular transverse section

Definitions

  • the invention relates to a potential distributor arrangement for electrical conductors.
  • Potential distributor arrangements which are often also referred to as potential distributor blocks or potential collector blocks, are often used in circuit technology to distribute potentials or to place electrical conductors connected to the potential distributor arrangement at a common potential.
  • the potential distributor arrangements known from the prior art usually comprise a number of block-shaped elements, which have a feed element for accommodating one or more conductors with a larger cross section, which is usually also referred to as the feed cross section, and one or more distribution elements for accommodating one or several conductors with a smaller cross-section, which is also commonly referred to as the distribution cross-section.
  • the block-shaped elements are often arranged on a mounting base, such as a mounting rail.
  • the electrical connection of the electrical conductors to the potential distributor arrangement is carried out in the most varied of ways in the prior art, for example via a screw or clamp connection.
  • the known feed and distribution elements are often connected to one another by means of line bridges or fixed bridges.
  • line bridges or fixed bridges For example, describe the DE 10 2014 105 316 A1 , DE 202 20 108 U1 and DE 297 19 177 U1 Terminal block blocks that are interconnected using rows of terminal blocks.
  • the terminal blocks can be connected to one another via a busbar, which can also be referred to as a plug-in bridge, connection clamp, cross connector or jumper.
  • the object of the present invention is to reduce the variance of the elements in a potential distributor arrangement for different applications.
  • the potential distributor arrangement can also be referred to herein as a potential distributor block arrangement or distributor block arrangement and can be used to distribute or collect potentials, for example for load and control current distribution.
  • the electrical conductors described herein may be flexible electrical conductors fitted with ferrules with or without a plastic sleeve. Alternatively, the electrical conductors can also be rigid.
  • the feed element can have an opening into which the first electrical conductor can be introduced and, in the inserted state, can be held in the opening for the electrical connection of the feed element to the first electrical conductor.
  • the first electrical conductor can, for example, feed current into a power grid and can have a larger cross section than the electrical conductors that can be connected to the distribution element.
  • the feed element can have a plurality of openings for connecting more than one electrical conductor for feeding.
  • the distributor element can also have at least one opening, into which the second electrical conductor can be introduced and can be held in the opening in the inserted state, for the electrical connection of the distributor element to at least one second electrical conductor.
  • the distributor element has a number of openings for connecting a number of electrical conductors, for distributing the potential introduced into the feed element.
  • the plug-in connection between the first and second plug-in element can comprise a pin-shaped contact, for example a flat contact, which can be arranged on a housing of the feed element or of the distribution element.
  • the flat contact can be inserted at least in regions into an opening in the respective other housing and can be electrically connected to a corresponding contact in the opening.
  • the connection can be made, for example, by arranging the two housings next to one another or by moving them towards one another.
  • a contact rocker can be designed as a corresponding contact and when plugging in, a torque can be exerted in an insertion direction, to which the contact rocker can yield.
  • this can be done by elastic deformation of a spring means, such as a spring element or a spring arm.
  • the inserted plug-in element can thus be clamped in the housing and held in place in the axial direction in order to ensure a secure connection and to make it difficult for the inserted plug-in element to move axially in or against the insertion direction.
  • the feed element and the distribution element can be electrically connected to electrically connect the electrical conductors, which can each be arranged in the feed element and the distribution element and thus serve to distribute the potential connected to the feed element.
  • the plug-in connection eliminates the use of separate plug-in bridges or similar elements and the feed current can be transmitted to the distribution element without losses through the plug-in bridges or similar elements mentioned above.
  • the desired conductor cross-sections and number of poles can advantageously be plugged together for a desired application.
  • the first plug-in element of the feed element and the second plug-in element of the distribution element are arranged next to one another in an assembled state of the feed element and the distribution element, on opposite housing sides of the feed element and the distribution element, for plugging the feed element and the distribution element together.
  • the feed element and the distributor element can simply be lined up by plugging them together.
  • first male member and the second male member are configured to directly and releasably electrically connect the feeder member and the manifold member.
  • the electrical connection between the feed element and the distributor element can be achieved without plug-in bridges and the electrical connection can also be separated again in a simple manner.
  • the contact surfaces are designed as contact blades and corresponding contact springs.
  • the feed element and the distributor element are adapted for rail mounting, in particular can be fastened on a profile mounting rail, or for direct mounting by means of an adhesive on a surface.
  • the rail can also be referred to herein as a support rail for fastening the feed element and the distribution element next to one another.
  • the support rail can have a hat-like profile and can therefore also be referred to as a top-hat rail.
  • the elements can be pushed on to the side and plugged together when pushed on, or plugged together first and then plugged onto the profile support rail and locked.
  • the elements can also be glued to a surface by means of an adhesive, for example an adhesive strip.
  • the manifold element is adapted for electrical connection to a plurality of electrical conductors, the plurality of electrical conductors including at least the second electrical conductor and a third electrical conductor.
  • a multiplicity of different distribution elements can advantageously be combined with the feed element described, which can be adapted for electrical connection with a multiplicity of electrical conductors.
  • the first electrical conductor has a larger cross section than the second electrical conductor, in particular the first electrical conductor has a cross section of up to 16 mm 2 and the second electrical conductor has a cross section of up to 4 mm 2 .
  • the cross section of the first electrical conductor can also be referred to as the feed cross section.
  • the cross section of the second electrical conductor can also be referred to as the distributor cross section.
  • the feed element and/or the distributor element has/have a screw, tension spring, push-in, quick-release and/or bolt connection for the electrical connection to the first and/or second electrical conductor.
  • the potential distributor arrangement has a further distributor element, with the distributor element having a corresponding further plug-in element that can be plugged together with the first or the second plug-in element.
  • a large number of identical or different distributor elements can be added to the potential distributor arrangement in order to be able to be put together individually for specific applications.
  • the potential distributor arrangement has a separating element, in particular a switch element or a fuse element, the separating element having corresponding plug-in elements in order to be able to be arranged between the feed element and the distribution element and to be able to separate the electrical connection between the first plug-in element and the second plug-in element .
  • a separating element can advantageously be added to the potential distributor arrangement, which can be designed, for example, as a mechanical switch or as a fuse holder for a fuse.
  • the electrical connection between the feed element and the distribution element can advantageously be separated in order to prevent unfavorable operating states, such as an overload state.
  • FIGS 1A and 1B show schematic views of potential distribution arrangements 100, as are known from the prior art.
  • a potential distributor arrangement 100 is shown in each case with a feed element 103 and a distributor element 105.
  • the feed element 103 and the distributor element 105 are arranged next to one another on a profile mounting rail.
  • an electrical conductor 107 is arranged in an opening of the feed element 103 .
  • the conductor cross sections shown can be 16 mm 2 , 10 mm 2 and 2.5 mm 2 , for example.
  • figure 2 shows a schematic view of a feed element 3 according to an embodiment.
  • the feed element 3 shown has an opening into which a first electrical conductor (not shown) can be introduced in order to electrically connect the feed element 3 to the first electrical conductor.
  • the first electrical conductor can be held in the opening.
  • the first electrical conductor can be held in the opening by means of a connecting means for connecting the second electrical conductor, such as a screw, tension spring, push-in, quick-release and/or bolt connection.
  • the first electrical conductor can feed a current into a power grid and can have a larger cross-section than the electrical conductors that can be connected to the distribution element.
  • the feed element can also have more than just one opening.
  • the feed element can have two openings in order to be able to connect further electrical conductors for feeding.
  • the feed element 3 has a first plug-in element 11A, which can be plugged together with a corresponding second plug-in element on a distributor element (not shown), for electrically connecting the first electrical conductor and the second electrical conductor.
  • the first plug-in element 11A shown is in the form of a pin and comprises a first flat contact 13A.
  • a spring means 15 is arranged around the first flat contact 13A in order to fix the first flat contact 13A to a second flat contact of the distribution element when this has been introduced into a housing of the distribution element.
  • figure 3 shows a schematic view of a distributor element 5 according to an embodiment.
  • the distributor element 5 has six openings for connecting a second electrical conductor and five additional electrical conductors for distributing the potential introduced by the feed element.
  • the distribution element 5 has a second plug-in element 11B with a second flat contact 13B for connection to the in figure 2 shown first male element 11A.
  • FIGS. 4A - 4F 13 show schematic views of a spring means 15, a first flat contact 13A and a second flat contact 13B according to an embodiment.
  • spring means 15 shown can be arranged around the first flat contact in order to connect the first flat contact to the second flat contact by spring force in the holding profile shown.
  • Figure 4B shows that in Figure 4A shown spring means 15 together with the first flat contact 13A.
  • the indicated arrow shows a direction in which the spring means 15 can be pushed onto the first flat contact 13A during assembly.
  • Figure 4C the spring means 15 is pushed onto the first flat contact 13A and arranged around the first flat contact 13A.
  • the first and the second plug-in element are plugged together.
  • the first flat contact 13A is connected to the second flat contact 13B.
  • the first flat contact 13A and the second flat contact 13B are fixed to one another by the spring means 15 .
  • the connection can be released by pulling the flat contacts 13A, 13B away from one another, counter to the insertion direction.
  • Figure 4F is the in Figure 4E structure shown. To clarify how it works, in Figure 4F however, the connecting means for connecting the second electrical conductor/second electrical conductors are not shown.
  • FIG. 1 shows schematic views of a potential distributor arrangement 1 according to an embodiment.
  • FIG 5A a view of the potential distributor arrangement 1 is shown.
  • the potential distribution arrangement 1 shown has the previously in the Figures 2 and 3 Feed element 3 and distributor element 5 shown.
  • the housing of the feed element 3 and Distribution element 5 are shown open at least in certain areas to illustrate the functioning of the potential distributor arrangement 1.
  • first and second plug-in element 11A, 11B plugged together.
  • the first flat contact 13A is connected to the second flat contact 13B.
  • the first flat contact 13A and the second flat contact 13B are fixed to one another by the spring means 15 .
  • a large number of push-in contacts for connecting electrical conductors are shown in the feed element 3 and the distributor element 5 . As shown, the push-in contacts are electrically connected to the first flat contact 13A and the second flat contact 13B of the respective first and second plug-in element 11A, 11B for distributing or collecting the potentials.
  • FIG 5B is it already in Figure 5A shown view of the potential distributor assembly 1 shown.
  • the housing of the feed element 3 and the distributor element 5 are shown closed.
  • the in Figure 5B potential distributor arrangement 1 shown arranged on a profile mounting rail 17 can also be glued to a surface in an embodiment that is not shown by means of an adhesive, for example an adhesive strip.
  • a first electrical conductor 7 is electrically connected to the feed element 3 and a second electrical conductor 9 is electrically connected to the distribution element 5 .
  • the electrical conductors 7, 9 shown can be flexible electrical conductors that are equipped with ferrules with or without a plastic sleeve. Alternatively, the electrical conductors 7, 9 can also be rigid.
  • the first electrical conductor 7 has a larger cross section than the second electrical conductor 9 .
  • the first electrical conductor 7 in the feed element 3 can have a cross section of up to 16 mm 2 and the second electrical conductor 9 in the distribution element 5 can have a cross section of up to 4 mm 2 .
  • the cross sections of the first electrical conductor and of the second electrical conductor can also be the same.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

Eine Potentialverteileranordnung für elektrische Leiter, aufweisend:zumindest ein Einspeiseelement angepasst zur elektrischen Verbindung mit einem ersten elektrischen Leiter; undzumindest ein Verteilerelement angepasst zur elektrischen Verbindung mit zumindest einem zweiten elektrischen Leiter, wobei das Einspeiseelement ein erstes Steckelement aufweist und das Verteilerelement ein mit dem ersten Steckelement zusammensteckbares korrespondierendes zweites Steckelement aufweist zur elektrischen Verbindung des Einspeiseelements und des Verteilerelementes zum elektrischen Verbinden des ersten elektrischen Leiters und des zweiten elektrischen Leiters.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Potentialverteileranordnung für elektrische Leiter.
  • Potentialverteileranordnungen, die oftmals auch als Potentialverteiler- oder Potentialsammelblöcke bezeichnet werden, dienen in der Schaltungstechnik vielfach dazu Potentiale zu verteilen, beziehungsweise an die Potentialverteileranordnung angeschlossene elektrische Leiter auf ein gemeinsames Potential zu legen. Hierfür umfassen die aus dem Stand der Technik bekannten Potentialverteileranordnungen üblicherweise mehrere blockförmig ausgebildete Elemente, die ein Einspeiseelement zur Aufnahme von einem oder mehreren Leitern mit einem größeren Querschnitt, der üblicherweise auch als Einspeisequerschnitt bezeichnet wird, und ein oder mehrere Verteilerelemente zur Aufnahme von jeweils einem oder mehreren Leitern mit einem kleineren Querschnitt, der üblicherweise auch als Verteilerquerschnitt bezeichnet wird. Die blockförmig ausgebildeten Elemente werden oftmals auf einer Montagebasis, wie beispielsweise einer Tragschiene, angeordnet.
  • Die elektrische Anbindung der elektrischen Leiter an der Potentialverteileranordnung ist im Stand der Technik in unterschiedlichster Weise ausgeführt, beispielsweise über eine Schraub- oder Klemmverbindung.
  • Die bekannten Einspeise-und Verteilerelemente sind bei den aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen oftmals mittels Leitungsbrücken oder festen Brücken miteinander verschaltet. Beispielsweise beschreiben die DE 10 2014 105 316 A1 , DE 202 20 108 U1 und DE 297 19 177 U1 Reihenklemmenblöcke, die mittels aneinander gereihten Reihenklemmen miteinander verschaltet sind. Über eine Sammelschiene, die auch als Steckbrücke, Anschlussklammer, Querverbinder oder Querbrücker bezeichnet werden kann, sind die Reihenklemmen untereinander verbindbar.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Potentialverteileranordnungen haben allerdings den Nachteil, dass ein Anwender eine Vielzahl von unterschiedlichen Blöcken bevorraten muss, wenn eine unterschiedliche Anzahl von Anschlüssen und/oder Anschlussquerschnitten benötigt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Varianz der Elemente in einer Potentialverteileranordnung für unterschiedliche Anwendungen zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Potentialverteileranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Danach wird eine Potentialverteileranordnung für elektrische Leiter bereitgestellt, aufweisend:
    • zumindest ein Einspeiseelement angepasst zur elektrischen Verbindung mit einem ersten elektrischen Leiter; und
    • zumindest ein Verteilerelement angepasst zur elektrischen Verbindung mit zumindest einem zweiten elektrischen Leiter, wobei das Einspeiseelement ein erstes Steckelement aufweist und das Verteilerelement ein mit dem ersten Steckelement zusammensteckbares korrespondierendes zweites Steckelement aufweist zur elektrischen Verbindung des Einspeiseelements und des Verteilerelementes zum elektrischen Verbinden des ersten elektrischen Leiters und des zweiten elektrischen Leiters.
  • Die Potentialverteileranordnung kann hierin auch als Potentialverteilerblockanordnung oder Verteilerblockanordnung bezeichnet werden und zum Verteilen oder Sammeln von Potentialen, beispielsweise zur Last- und Steuerstromverteilung, verwendet werden. Die hierin beschriebenen elektrischen Leiter können flexible elektrische Leiter sein, die mit Aderendhülsen mit oder ohne einer Kunststoffhülse ausgestattet sind. Alternativ können die elektrischen Leiter auch starr ausgebildet sein.
  • Das Einspeiseelement kann eine Öffnung aufweisen, in die der erste elektrische Leiter eingebracht werden kann und im eingebrachten Zustand in der Öffnung gehalten werden kann, zur elektrischen Verbindung des Einspeiseelements mit dem ersten elektrischen Leiter. Der erste elektrische Leiter kann beispielsweise Strom in ein Stromnetz einspeisen und kann einen größeren Querschnitt als die elektrischen Leiter haben, die an dem Verteilerelement angeschlossen sein können. Das Einspeiseelement kann in Beispielen mehrere Öffnungen aufweisen, zum Anschluss von mehr als einem elektrischen Leiter zur Einspeisung.
  • Auch das Verteilerelement kann zumindest eine Öffnung aufweisen, in die der zweite elektrische Leiter eingebracht werden kann und im eingebrachten Zustand in der Öffnung gehalten werden kann, zur elektrischen Verbindung des Verteilerelements mit zumindest einem zweiten elektrischen Leiter. In Beispielen weist das Verteilerelement mehrere Öffnungen auf, zum Anschluss mehrerer elektrischer Leiter, zur Verteilung des in das Einspeiseelement eingebrachten Potentials.
  • Die Steckverbindung zwischen dem ersten und zweiten Steckelement kann einen pinförmigen Kontakt, beispielsweise einen Flachkontakt umfassen, der an einem Gehäuse des Einspeiseelements oder des Verteilerelements angeordnet sein kann. Der Flachkontakt kann zumindest bereichsweise in eine Öffnung des jeweils anderen Gehäuses einbringbar sein und mit einem korrespondierenden Kontakt in der Öffnung elektrisch verbunden werden. Die Verbindung kann beispielsweise hergestellt werden in dem beide Gehäuse nebeneinander angeordnet oder aufeinander zubewegt werden. Beispielsweise kann eine Kontaktwippe als korrespondierender Kontakt ausgestaltet sein und beim Einstecken kann ein Drehmoment in eine Einsteckrichtung ausgeübt werden, dem die Kontaktwippe nachgeben kann. Beispielsweise kann dies durch eine elastische Verformung eines Federmittels, wie eines Federelements oder eines Federarms, erfolgen. Das eingesteckte Steckelement kann somit im Gehäuse eingeklemmt und in axialer Richtung festgehalten werden, um eine sichere Verbindung zu gewährleisten und um eine axiale Bewegungen des eingesteckten Steckelementes in oder gegen die Einsteckrichtung zu erschweren.
  • Im zusammengesteckten Zustand des ersten Steckelements mit dem zweiten Steckelement können das Einspeiseelement und das Verteilerelement elektrisch verbunden werden, zum elektrischen Verbinden der elektrischen Leiter, die jeweils in dem Einspeiseelement und dem Verteilerelement angeordnet sein können und somit zur Verteilung des an dem Einspeiseelement angeschlossenen Potentials dienen.
  • Vorteilhaft kann durch die Steckverbindung der Einsatz von separaten Steckbrücken oder ähnlichen Elementen entfallen und der Einspeisestrom kann ohne Verluste durch die zuvor genannten Steckbrücken oder ähnlichen Elementen auf das Verteilerelement übertragen werden.
  • Weiterhin vorteilhaft kann durch den Einsatz der hierin beschriebenen Potentialverteileranordnung mit unterschiedlichen Einspeise- und Verteilerelementen, für eine gewünschte Anwendung, die gewünschten Leiterquerschnitte und Polzahlen zusammengesteckt werden.
  • In einem Beispiel sind das erste Steckelement des Einspeiseelements und das zweite Steckelement des Verteilerelements, in einem Montagezustand des Einspeiseelements und des Verteilerelements nebeneinander, an jeweils gegenüberliegenden Gehäuseseiten des Einspeiseelements und des Verteilerelements angeordnet, zum Zusammenstecken des Einspeiseelements und des Verteilerelements.
  • Vorteilhaft können das Einspeiseelement und das Verteilerelement, oder eine Vielzahl von Einspeiseelemente und Verteilerelemente durch ein Zusammenstecken einfach aneinandergereiht werden.
  • In einem Beispiel sind das erste Steckelement und das zweite Steckelement ausgebildet zum direkten und lösbaren elektrischen Verbinden des Einspeiseelements und des Verteilerelements.
  • Vorteilhaft kann die elektrische Verbindung zwischen dem Einspeiseelement und dem Verteilerelement ohne Steckbrücken erreicht werden und die elektrische Verbindung auch auf einfache Weise wieder getrennt werden.
  • In einem Beispiel sind die Kontaktflächen als Kontaktmesser und korrespondierende Kontaktfeder ausgebildet.
  • In einem Beispiel sind das Einspeiseelement und das Verteilerelement angepasst zur Schienenmontage, insbesondere auf einer Profiltragschiene befestigbar, oder zur Direktmontage mittels eines Klebemittels auf einer Fläche.
  • Hierin kann die Schiene auch als Tragschiene bezeichnet werden, zur Befestigung des Einspeiseelements und des Verteilerelements nebeneinander. Die Tragschiene kann ein hutähnliches Profil haben und daher auch als Hutschiene bezeichnet werden. Beispielsweise können die Elemente seitlich aufgeschoben und beim Aufschieben zusammengesteckt werden oder als erstes zusammengesteckt werden und danach auf die Profiltragschiene aufgesteckt und arretiert werden.
  • Alternativ können die Elemente auch mittels eines Klebemittels, beispielsweise eines Klebestreifens, auf eine Fläche aufgeklebt werden.
  • In einem Beispiel ist das Verteilerelement angepasst zur elektrischen Verbindung mit einer Vielzahl von elektrischen Leitern, wobei die Vielzahl von elektrischen Leitern zumindest den zweiten elektrischen Leiter und einen dritten elektrischen Leiter umfasst.
  • Vorteilhaft können mit dem beschrieben Einspeiseelement eine Vielzahl von unterschiedlichen Verteilerelementen kombiniert werden, die angepasst sein können zur elektrischen Verbindung mit einer Vielzahl von elektrischen Leitern.
  • In einem Beispiel weist der erste elektrische Leiter einen größeren Querschnitt auf als der zweite elektrische Leiter, insbesondere weist der erste elektrische Leiter einen Querschnitt von bis zu 16 mm2 auf und der zweite elektrische Leiter weist einen Querschnitt von bis zu 4 mm2 auf.
  • Wie bereits zuvor beschrieben, kann der Querschnitt des ersten elektrischen Leiters auch als Einspeisequerschnitt bezeichnet werden. Der Querschnitt des zweiten elektrischen Leiters kann auch als Verteilerquerschnitt bezeichnet werden.
  • In einem Beispiel weist/weisen das Einspeiseelement und/oder das Verteilerelement eine Schraub-, Zugfeder-, Push-in-, Schnell- und/oder Bolzenanschlussverbindung auf, zur elektrischen Verbindung mit dem ersten und/oder zweiten elektrischen Leiter.
  • In einem Beispiel weist die Potentialverteileranordnung ein weiteres Verteilerelement auf, wobei das Verteilerelement ein mit dem ersten oder dem zweiten Steckelement zusammensteckbares korrespondierendes weiteres Steckelement aufweist.
  • Vorteilhaft können eine Vielzahl gleichartiger oder unterschiedlicher Verteilerelemente der Potentialverteileranordnung hinzugefügt werden, um für spezifische Anwendungen individuell zusammenstellbar zu sein.
  • In einem Beispiel weist die Potentialverteileranordnung ein Trennelement, insbesondere ein Schalterelement oder ein Sicherungselement auf, wobei das Trennelement korrespondierende Steckelemente aufweist, um zwischen dem Einspeiseelement und dem Verteilerelement anordenbar zu sein und angepasst ist die elektrische Verbindung zwischen dem ersten Steckelement und dem zweiten Steckelement zu trennen.
  • Vorteilhaft kann der Potentialverteileranordnung ein Trennelement hinzugefügt werden, das beispielsweise als mechanischer Schalter oder als Sicherungshalter für eine Schmelzsicherung ausgebildet sein kann. Mit dem Trennelement kann die elektrische Verbindung zwischen Einspeiseelement und Verteilerelement vorteilhaft getrennt werden, um ungünstige Betriebszustände, wie einen Überlastzustand zu verhindern.
  • Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
  • Fig. 1A, 1B
    schematische Ansichten von Potentialverteileranordnungen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind;
    Fig. 2
    eine schematische Ansicht eines Einspeiseelements gemäß einer Ausführungsform;
    Fig. 3
    eine schematische Ansicht eines Verteilerelements gemäß einer Ausführungsform;
    Fig. 4A - 4F
    schematische Ansichten eines Federmittels, eines ersten Flachkontakts und eines zweiten Flachkontakts gemäß einer Ausführungsform; und
    Fig. 5A, 5B
    schematische Ansichten einer Potentialverteileranordnung gemäß einer Ausführungsform.
  • Die Figuren 1A und 1B zeigen schematische Ansichten von Potentialverteileranordnungen 100, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind.
  • In den Figuren 1A und 1B ist jeweils eine Potentialverteileranordnung 100 gezeigt mit einem Einspeiseelement 103 und einem Verteilerelement 105. Das Einspeiseelement 103 und das Verteilerelement 105 sind nebeneinander auf einer Profiltragschiene angeordnet. Weiterhin ist gezeigt, dass in einer Öffnung des Einspeiseelements 103 ein elektrischer Leiter 107 angeordnet ist.
  • Die in den Figuren 1A und 1B gezeigten Leiterquerschnitte können beispielsweise 16 mm2, 10 mm2 und 2.5 mm2 betragen.
  • Zur elektrischen Verbindung des Einspeiseelements 103 und des Verteilerelementes 105, also zum elektrischen Verbinden des ersten elektrischen Leiters 107 mit mindestens einem zweiten elektrischen Leiter 109, der mit dem Verteilerelement 105 verbunden ist, werden in Figur 1A Leitungsbrücken 111A gezeigt und in Figur 1B ist eine Realisierung mit einer festen Brücke 111B gezeigt.
  • Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Einspeiseelements 3 gemäß einer Ausführungsform.
  • Das gezeigte Einspeiseelement 3 weist eine Öffnung auf, in die ein erster elektrischer Leiter (nicht gezeigt) eingebracht werden kann, um das Einspeiseelement 3 mit dem ersten elektrischen Leiter elektrisch zu verbinden.
  • Im eingebrachten Zustand kann der erste elektrische Leiter in der Öffnung gehalten werden. Zum Beispiel kann der erste elektrische Leiter mittels eines Verbindungsmittels zur Anbindung des zweiten elektrischen Leiters, wie beispielsweise einer Schraub-, Zugfeder-, Push-in-, Schnell- und/oder Bolzenanschlussverbindung in der Öffnung gehalten werden. Beispielsweise kann der erste elektrische Leiter einen Strom in ein Stromnetz einspeisen und kann einen größeren Querschnitt haben als die elektrischen Leiter, die an dem Verteilerelement angeschlossen sein können.
  • In weiteren, nicht gezeigten, Ausführungsformen kann das Einspeiseelement auch mehr als nur eine Öffnung aufweisen. Beispielsweise kann in Ausführungsformen das Einspeiseelement zwei Öffnungen aufweisen, um weitere elektrische Leiter zur Einspeisung anschließen zu können.
  • Weiterhin wird gezeigt, dass das Einspeiseelement 3 ein erstes Steckelement 11A aufweist, das mit einem korrespondierenden zweiten Steckelement an einem Verteilerelement (nicht gezeigt) zusammensteckbar ist, zum elektrischen Verbinden des ersten elektrischen Leiters und des zweiten elektrischen Leiters.
  • In der gezeigten Ausführungsform ist das gezeigte erste Steckelement 11A pinförmig ausgebildet und umfasst einen ersten Flachkontakt 13A. In der gezeigten Ausführungsform ist ein Federmittel 15 um den ersten Flachkontakt 13A angeordnet, um den ersten Flachkontakt 13A an einem zweiten Flachkontakt des Verteilerelements zu fixieren, wenn dieser in ein Gehäuse des Verteilerelements eingebracht wurde.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Verteilerelements 5 gemäß einer Ausführungsform.
  • In der gezeigten Ausführungsform weist das Verteilerelement 5 sechs Öffnungen auf, zum Anschluss eines zweiten elektrischen Leiters und fünf weiteren elektrischen Leitern, zur Verteilung des durch das Einspeiseelement eingebrachten Potentials.
  • Weiterhin zeigt Figur 3, dass das Verteilerelement 5 ein zweites Steckelement 11B mit einem zweiten Flachkontakt 13B aufweist, zum Verbinden mit dem in Figur 2 gezeigten ersten Steckelement 11A.
  • Die Figuren 4A - 4F zeigen schematische Ansichten eines Federmittels 15, eines ersten Flachkontakts 13A und eines zweiten Flachkontakts 13B gemäß einer Ausführungsform.
  • In Figur 4A ist das bereits zuvor in Figur 2 dargestellte Federmittel 15 gezeigt. Das gezeigte Federmittel 15 kann um den ersten Flachkontakt angeordnet werden, um den ersten Flachkontakt durch Federkraft mit dem zweiten Flachkontakt in dem gezeigten Halteprofil zu verbinden.
  • Figur 4B zeigt das in Figur 4A dargestellte Federmittel 15 zusammen mit dem ersten Flachkontakt 13A. Der angedeutete Pfeil zeigt eine Richtung, in die das Federmittel 15 auf den ersten Flachkontakt 13A beim Zusammenbau geschoben werden kann. In Figur 4C ist das Federmittel 15 auf den ersten Flachkontakt 13A geschoben und um den ersten Flachkontakt 13A angeordnet.
  • In Figur 4D ist zusätzlich zu dem bereits zuvor gezeigten Federmittel 15 und dem ersten Flachkontakt 13A, noch der zweite Flachkontakt 13B gezeigt. Auch in Figur 4D wird durch einen gezeigten Pfeil die Einsteckrichtung angedeutet.
  • In der Figur 4E sind das erste und das zweite Steckelement zusammengesteckt. Wie gezeigt, ist der erste Flachkontakt 13A mit dem zweiten Flachkontakt 13B verbunden. Der erste Flachkontakt 13A und der der zweite Flachkontakt 13B werden durch das Federmittel 15 aneinander fixiert. Das Lösen der Verbindung kann durch ein Ziehen der Flachkontakte 13A, 13B weg voneinander, entgegen der Einsteckrichtung, erfolgen. In Figur 4F ist der in Figur 4E gezeigte Aufbau gezeigt. Zur Verdeutlichung der Funktionsweise werden in Figur 4F allerdings nicht die Verbindungsmittel zur Anbindung des zweiten elektrischen Leiters / der zweiten elektrischen Leiter gezeigt.
  • Die Figuren 5A und 5B zeigen schematische Ansichten einer Potentialverteileranordnung 1 gemäß einer Ausführungsform.
  • In Figur 5A ist eine Ansicht der Potentialverteileranordnung 1 gezeigt. Die gezeigte Potentialverteileranordnung 1 weist das zuvor in den Figuren 2 und 3 gezeigte Einspeiseelement 3 und Verteilerelement 5 auf. Die Gehäuse des Einspeiseelements 3 und Verteilerelements 5 sind zumindest bereichsweise offen dargestellt, zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Potentialverteileranordnung 1.
  • In der in Figur 5A gezeigten Ansicht sind das erste und zweite Steckelement 11A, 11B zusammengesteckt. Der erste Flachkontakt 13A ist mit dem zweiten Flachkontakt 13B verbunden. Der erste Flachkontakt 13A und der der zweite Flachkontakt 13B werden durch das Federmittel 15 aneinander fixiert. Weiterhin werden in dem Einspeiseelement 3 und dem Verteilerelement 5 eine Vielzahl von Push-in Kontakte zum Anschluss von elektrischen Leitern gezeigt. Die Push-In Kontakte sind, wie gezeigt, mit dem ersten Flachkontakt 13A und dem zweiten Flachkontakt 13B des jeweiligen ersten und zweiten Steckelements 11A, 11B elektrisch verbunden, zum Verteilen oder Sammeln der Potentiale.
  • In Figur 5B ist die bereits zuvor in Figur 5A gezeigte Ansicht der Potentialverteileranordnung 1 gezeigt. In Figur 5B sind die Gehäuse des Einspeiseelements 3 und des Verteilerelements 5 geschlossen dargestellt.
  • Weiterhin ist die in Figur 5B gezeigte Potentialverteileranordnung 1 auf einer Profiltragschiene 17 angeordnet. Alternativ zu der gezeigten Anordnung auf der Profiltragschiene 17, kann die Potentialverteileranordnung 1 in einer nicht gezeigten Ausführungsform auch mittels eines Klebemittels, beispielsweise eines Klebestreifens, auf eine Fläche aufgeklebt werden.
  • In der in Figur 5B gezeigten Ausführungsform ist ein erster elektrischer Leiter 7 mit dem Einspeiseelement 3 elektrisch verbunden und ein zweiter elektrischer Leiter 9 ist mit dem Verteilerelement 5 elektrisch verbunden. Die gezeigten elektrischen Leiter 7, 9 können flexible elektrische Leiter sein, die mit Aderendhülsen mit oder ohne Kunststoffhülse ausgestattet sind. Alternativ können die elektrischen Leiter 7, 9 auch starr ausgebildet sein.
  • In der gezeigten Ausführungsform weist der erste elektrische Leiter 7 einen größeren Querschnitt als der zweite elektrische Leiter 9 auf. Beispielsweise kann der erste elektrische Leiter 7 im Einspeiseelement 3 einen Querschnitt von bis zu 16 mm2 haben und der zweite elektrische Leiter 9 im Verteilerelement 5 kann einen Querschnitt von bis zu 4 mm2 haben. In nicht gezeigten Ausführungsformen können die Querschnitte des ersten elektrischen Leiters und des zweiten elektrischen Leiters auch gleich sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Potentialverteileranordnung
    3
    Einspeiseelement
    5
    Verteilerelement
    7
    erster elektrischer Leiter
    9
    zweiter elektrischer Leiter
    11A
    erstes Steckelement
    11B
    zweites Steckelement
    13A
    erster Flachkontakt
    13B
    zweiter Flachkontakt
    15
    Federmittel
    17
    Profiltragschiene
    100
    Potentialverteileranordnung aus dem Stand der Technik
    103
    Einspeiseelement
    105
    Verteilerelement
    107
    erster elektrischer Leiter
    109
    zweiter elektrischer Leiter
    111A
    Leitungsbrücke
    111B
    feste Brücke

Claims (11)

  1. Potentialverteileranordnung für elektrische Leiter, aufweisend:
    zumindest ein Einspeiseelement (3) angepasst zur elektrischen Verbindung mit einem ersten elektrischen Leiter (7); und
    zumindest ein Verteilerelement (5) angepasst zur elektrischen Verbindung mit zumindest einem zweiten elektrischen Leiter (9), wobei das Einspeiseelement (3) ein erstes Steckelement (11A) aufweist und das Verteilerelement (5) ein mit dem ersten Steckelement (11A) zusammensteckbares korrespondierendes zweites Steckelement (11B) aufweist zur elektrischen Verbindung des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelementes (5) zum elektrischen Verbinden des ersten elektrischen Leiters (7) und des zweiten elektrischen Leiters (9).
  2. Potentialverteileranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steckelement (11A) des Einspeiseelements (3) und das zweite Steckelement (11B) des Verteilerelements (5), in einem Montagezustand des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelements (5) nebeneinander, an jeweils gegenüberliegenden Gehäuseseiten des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelements (5) angeordnet sind zum Zusammenstecken des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelements (5).
  3. Potentialverteileranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steckelement (11A) und das zweite Steckelement (11B) ausgebildet sind zum direkten und lösbaren elektrischen Verbinden des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelements (5).
  4. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steckelement (11A) und das zweite Steckelement (11B) jeweils eine Kontaktfläche aufweisen zum direkten und lösbaren elektrischen Verbinden des Einspeiseelements (3) und des Verteilerelements (5).
  5. Potentialverteileranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen als Kontaktmesser und korrespondierende Kontaktfeder ausgebildet sind.
  6. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeiseelement (3) und das Verteilerelement (5) angepasst sind zur Schienenmontage, insbesondere auf einer Profiltragschiene (17) befestigbar sind, oder zur Direktmontage mittels eines Klebemittels auf einer Fläche.
  7. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerelement (5) angepasst ist zur elektrischen Verbindung mit einer Vielzahl von elektrischen Leitern, wobei die Vielzahl von elektrischen Leitern zumindest den zweiten elektrischen Leiter (9) und einen dritten elektrischen Leiter umfasst.
  8. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste elektrische Leiter (7) einen größeren Querschnitt aufweist als der zweite elektrische Leiter (9), insbesondere weist der erste elektrische Leiter (7) einen Querschnitt von bis zu 16 mm2 auf und der zweite elektrische Leiter (9) einen Querschnitt von bis zu 4 mm2.
  9. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeiseelement (3) und/oder das Verteilerelement (5) eine Schraub-, Zugfeder-, Push-in-, Schnell- und/oder Bolzenanschlussverbindung aufweist/aufweisen, zur elektrischen Verbindung mit dem ersten (7) und/oder zweiten elektrischen Leiter (9).
  10. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein weiteres Verteilerelement (5), wobei das Verteilerelement (5) ein mit dem ersten oder den zweiten Steckelement (11B) zusammensteckbares korrespondierendes weiteres Steckelement aufweist.
  11. Potentialverteileranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Trennelement, insbesondere ein Schalterelement oder ein Sicherungselement, wobei das Trennelement korrespondierende Steckelemente aufweist, um zwischen dem Einspeiseelement (3) und Verteilerelement (5) anordenbar zu sein und angepasst ist die elektrische Verbindung zwischen dem ersten Steckelement (11A) und dem zweiten Steckelement (11B) zu trennen.
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