EP4476802A1 - Positionierungselement für eine anzahl von parallel verlaufenden einzelleitern - Google Patents

Positionierungselement für eine anzahl von parallel verlaufenden einzelleitern

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Publication number
EP4476802A1
EP4476802A1 EP23708164.1A EP23708164A EP4476802A1 EP 4476802 A1 EP4476802 A1 EP 4476802A1 EP 23708164 A EP23708164 A EP 23708164A EP 4476802 A1 EP4476802 A1 EP 4476802A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
individual conductors
positioning
positioning element
base
receiving
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.)
Pending
Application number
EP23708164.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Kauf
Frank Bauer
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.)
Wieland Electric GmbH
Original Assignee
Wieland Electric 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 Wieland Electric GmbH filed Critical Wieland Electric GmbH
Publication of EP4476802A1 publication Critical patent/EP4476802A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/30—Installations of cables or lines on walls, floors or ceilings
    • H02G3/32—Installations of cables or lines on walls, floors or ceilings using mounting clamps
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02—Details
    • H02G3/04—Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
    • H02G3/0406—Details thereof
    • H02G3/0418—Covers or lids; Their fastenings

Definitions

  • the invention relates to a positioning element for a number of individual conductors running in parallel, comprising a base element and a closure element, the base element and the closure element each having a region with chamber sections which are designed in such a way that, when assembled, they have a number of linearly extending and spaced apart arranged receiving chambers for receiving each form a single conductor. Furthermore, the invention relates to a method for constructing a linear conductor arrangement with a positioning element comprising a base element and a closure element and a number of individual conductors,
  • Linear current distribution arrangements are used in particular for energy systems in buildings in order to lay cables for supplying devices, for example lamps, with energy and/or data signals in a cost-effective and visually appealing manner.
  • Signals are understood to mean both the transmission of general signals, such as control signals, and the transmission of data, such as measurement or information data.
  • the installation location of the devices can then be flexibly selected and easily varied along a housing body of the power distribution arrangement.
  • the devices can thus be electrically contacted with the conductors at a variable, definable installation location in a simple manner using a connecting element.
  • Such power distribution arrangements have the advantage that the devices are carried at the desired location both electrically contacting and also mechanically at the same time on the housing body.
  • the individual conductors are laid individually within an elongated channel-shaped geometry, which means that the length can be determined flexibly and directly on site by cutting the individual conductors to length.
  • the disadvantage of using individual conductors is that they have to be kept at a distance to avoid short circuits due to a possible reduction in air and creepage distances.
  • spacers are usually integrated into the channel-shaped geometry, into which the individual conductors are inserted or clamped.
  • tapping and feeding can no longer take place at the location of the spacers, and therefore no terminal device can be connected at this location. As a result, it is only possible to contact the individual conductors and thus position the end devices in certain areas.
  • the object of the present invention is therefore to specify a positioning element for individual conductors which, on the one hand, keeps the individual conductors at a distance and is therefore positioned particularly securely and, on the other hand, can be used particularly flexibly along the individual conductors.
  • the object is achieved according to the invention by the characterizing features of independent claims 1 and 9.
  • the task is based on the consideration that the positioning element can be attached to the individual conductors particularly easily and flexibly if it is essentially made in two parts.
  • a base element and a closure element are provided, which together form the receiving chambers for each individual line only in the assembled or plugged-in state. It is thus possible during installation to first arrange the base element in the area of the channel-shaped geometry, to place the individual wires loosely in the chamber sections of the base element and then to put on the closure element in order to close the receiving chambers.
  • this or the receiving chambers are specifically designed in such a way that the positioning element can be displaced in a first type of use along the individual conductors, ie in the longitudinal direction of the current distribution arrangement. It is thus possible to initially pre-assemble the positioning element at an easily accessible point in order to then slide it to a suitable end position along the current distribution arrangement.
  • the individual conductors are consistently kept at a distance.
  • the diameter of the receiving chambers is designed to be slightly larger than that of the individual conductors so that the positioning element can be moved particularly easily along the individual conductors or the conductor arrangement. Care must be taken here that the receiving chambers are not designed to be too large, so that the individual conductors in the receiving chambers can shift noticeably to the side. In the worst case, this could lead to contacting problems, since the contacting elements do not meet the wires of the individual conductors. It is therefore optimal if the diameter of the receiving chambers is just so much larger than the diameter of the individual conductors that the friction between the wall of the receiving chambers and the individual conductors when the positioning element is displaced is sufficiently low to enable displacement.
  • the base element comprises a fastening area in order to detachably fasten the positioning element in a longitudinal beam of a linear current distributor arrangement.
  • This attachment area can be formed in one piece with the base element, but it is also possible to form the attachment area as a separate attachment element which is attached to the base element, for example latched, glued or screwed.
  • the formation of the fastening area as a separate fastening element in particular enables the adjustment of the positioning elements to the structural circumstances, in particular the shape and design of the linear support element, on site.
  • the fastening area is designed to be elastic so that it can be clamped into the carrier element. This enables the positioning element to be subsequently moved within the carrier element by upsetting the fastening area.
  • the elasticity of the attachment area can be achieved in particular by material recesses or spring elements.
  • the base element comprises guide elements, for example in the form of rollers, which can engage in guide rails or channels within the carrier element, so that the positioning element can be guided along these guide rails.
  • guide elements can be arranged either directly on the base element or in the fastening area or on the fastening element.
  • latching elements are provided for fast and simple attachment of the closure element to the base element.
  • this enables the two elements to be latched with pinpoint accuracy so that the receiving chambers also lie optimally one above the other and can form the receiving channel for the individual conductors.
  • coding elements can also be used so that the closure element can only be mounted in a fixed, predetermined position on the base element.
  • other fastening methods such as screwing the two elements together, can also be used.
  • the base element is advantageously divided into several areas on the side facing the individual conductors.
  • a receiving area in which the receiving chambers are arranged and on which the closure element for forming the receiving chambers is fastened
  • a free area or free space in which the individual conductors are arranged freely but parallel and spaced apart from one another.
  • This open space is designed to accommodate a contacting element in order to contact the individual conductors.
  • the base element is constructed in a preferred embodiment in such a way that the free space in linear direction of extension of the individual conductors is arranged between two receiving areas. As a result, the individual conductors are fixed at both ends of the free space by the receiving chambers.
  • the advantages achieved with the invention are, in particular, that the use of modular positioning elements allows flexible pre-installation at the factory, but also particularly easy retrofitting on site.
  • the individual conductors are provided with a number of positioning elements at the factory.
  • a number of positioning elements can be used depending on the application, the number of individual conductors or on customer request.
  • the system of individual conductors and positioning elements that can theoretically be laid endlessly can then be rolled up and thus transported to the place of use in a space-saving manner, where it is laid in the cable duct provided or the linear power distribution arrangement.
  • the positioning elements can still be moved on site and thus optimally and particularly easily adapted to the structural and electrical conditions present there.
  • a blocking and/or protective element can be provided in the area of the open spaces in order to prevent accidental contact during delivery or damage to the individual conductors. If necessary, this blocking and/or protective element can then be removed on site and in the end position of the positioning element and replaced by a contacting element.
  • Fig. 4 a positioning element with an additional
  • FIGS. 6a - 6c show the various positioning elements from a second perspective. The same features are provided with the same reference symbols in all figures.
  • a base element 2 of a positioning element 1 is shown in FIG.
  • the base element 2 comprises an insulating body with a number of chamber sections 4 which are elongate on the upper side 6 of the insulating body and are arranged parallel to one another.
  • These chamber sections 4 are essentially semicircular in cross-section and are dimensioned such that they can each accommodate a single conductor 8 , but these are at least floating in the longitudinal direction of the chamber sections 4 , i.e. movable in the chamber sections 4 .
  • the radius of the chamber sections 4 must therefore be slightly larger than the radius of the individual conductors 8 .
  • the chamber sections 4 extend over the entire length of the base element 2 on the upper side 6 or, as shown in Figure 1, only over one or more spaced-apart receiving areas 10.
  • an open area 12 next to the receiving area 10 an open area 12 arranged in which the individual conductors are exposed and can be contacted, for example. If several receiving areas 10 are provided in the base element 2 , they can be arranged in alternation with a corresponding number of free areas 12 . It is particularly conceivable that a receiving area 10 is provided in each of the edge areas of the base element, while there is an open area 12 for contacting the conductors 8 in the middle.
  • the positioning element 1 is shown in FIG. 2, which in the simplest basic variant comprises a base element 2 and a closure element 14 .
  • the closure element 14 also comprises an insulating body which, in the present exemplary embodiment, is essentially U-shaped in cross section.
  • the closure element 14 according to FIG. 2 also includes chamber sections 16 on the inside of the bottom of the U. The number, positioning and dimensions of these chamber sections 16 are adapted to the chamber sections 4 of the base element 2, so that when the base element 2 and the closure element 14 are brought together, the respective associated chamber sections 4, 16 each form a receiving chamber for receiving a single conductor 8.
  • the individual conductors 8 are first placed in the chamber sections 4 of the base element 2 and then in In a second work step, the closure element 14 is placed on the base element 2 in the receiving area 10 in order to form the complete receiving chambers for the individual conductors 8 .
  • the legs of the U-shaped closure element 14 enclose the base element 2 and are fastened to the base element with fastening elements (not shown), for example in the form of latching elements.
  • the resulting receiving chambers are also dimensioned such that the individual conductors 8 are arranged in the receiving chambers so that they can be displaced in the longitudinal direction.
  • the positioning element is thus designed to position the individual conductors parallel to one another and to keep them at a distance. If several such positioning elements 1 are used along the linearly extending individual conductors 8, the individual conductors 8 are held in position parallel to one another and spaced apart from one another over a greater distance, as a result of which a linear supply unit can be set up with the simplest of means.
  • closure element 14 is U-shaped in the exemplary embodiment according to FIG. 2 and encompasses the base element 2 for fastening, it is in principle also possible for the base element 2 to be U-shaped and correspondingly encompass the closure element 14 during assembly. Alternatively, other fastening methods, such as latching elements or screw connections, are also conceivable.
  • a positioning element 1 with an additional function and thus also in a second type of use is shown in FIG.
  • a contacting element 18 is introduced into the open area 12 of the base element 2 .
  • the contacting element 18 has corresponding contacts, such as insulation displacement terminals, which contact the individual conductors 8 when the contacting element 18 is pushed onto the base element 2 . Since the individual conductors 8 are generally completely sheathed for safety reasons, the insulation displacement connectors penetrate the insulation of the individual conductors 8 in order to establish electrical contact with the copper wires of the individual conductor 8 .
  • the contacting element 18 has corresponding connections in order to tap current or signals from the individual conductors 8 and forward them or to feed them into the individual conductors 8 .
  • both feeding and tapping via the positioning element 1 are possible. Due to the fact that the individual conductors 8 are contacted by means of insulation displacement connectors and thus the penetration of these into the insulation, the positioning element 1 can no longer be displaced in the longitudinal direction along the individual conductors 8 after the contacting element 18 has been attached. The positioning element 1 is thus only fixed to the individual conductors 8 by the contacting of the individual conductors 8 .
  • the fastening element 28 can have guide elements, for example in the form of wheels, rollers or balls, which engage in corresponding guide rails of the channel-shaped device and can be moved along the guide rails.
  • FIGS. 5a-5c and 6a-6c Examples of such designs of the fastening element 24 are shown in FIGS. 5a-5c and 6a-6c, once from above and once from below.
  • FIGS. 5a and 6a show a fastening plate 24 in its simplest form, which can be placed, for example, in guide channels of a channel-shaped device and fixed there with external fastening elements.
  • the positioning element 1 with the fastening element 24 from FIG. 4 is shown again in FIGS. 5b and 6b.
  • the contacting element 18 is wide, which means that the connections are provided at the top, resulting in a T-shaped tap or a T-shaped feed.
  • 5c and 6c show both an alternative fastening element 24 and an alternative contacting element 18.
  • the fastening element 24 here comprises two spring elements 32 which are arranged in the transverse direction and each comprise two pressure elements 30, here in the form of balls.
  • the pressure elements 30 are pressed in the direction of the walls of the channel-shaped device by the spring force of the spring elements 32 and the positioning element 1 is thereby fixed in the channel-shaped device.
  • the contacting element 18 is designed to be higher than in the exemplary embodiment according to FIGS. 5b and 6b, as a result of which the connections can point in the longitudinal direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Ein Positionierungselement für eine Anzahl von parallel verlaufenden Einzelleitern umfassend ein Basiselement und ein Verschlusselement, wobei das Basiselement und das Verschlusselement jeweils einen Bereich mit Kammerabschnitte aufweisen die derart ausgebildet sind, dass sie im zusammengesetzten Zustand eine Anzahl von sich linear erstreckenden und beabstandet zueinander angeordneten Aufnahmekammern zur Aufnahme jeweils eines Einzelleiters bilden, soll einerseits besonders sicher die Einzelleiter auf Abstand halten und somit positionieren und andererseits besonders flexibel entlang der Einzelleiter eingesetzt werden können. Dazu sind die Aufnahmekammern im Querschnitt derart ausgebildet, dass das Positionierungselement entlang der Längserstreckung der Einzelleiter zumindest in einer ersten Verwendungsart verschiebbar ist.

Description

Beschreibung
Positionierungselement für eine Anzahl von parallel verlaufenden Einzelleitern
Die Erfindung betrifft ein Positionierungselement für eine Anzahl von parallel verlaufenden Einzelleitern umfassend ein Basiselement und ein Verschlusselement, wobei das Basiselement und das Verschlusselement jeweils einen Bereich mit Kammerabschnitte aufweisen die derart ausgebildet sind, dass sie im zusammengesetzten Zustand eine Anzahl von sich linear erstreckenden und beabstandet zueinander angeordneten Aufnahmekammern zur Aufnahme jeweils eines Einzelleiters bilden. Weiterhin betrifft die Erfindung in Verfahren zum Aufbau einer linearen Leiteranordnung mit einem Positionierungselement umfassend ein Basiselement und ein Verschlusselement und eine Anzahl von Einzelleitern,
Lineare Stromverteileranordnungen werden insbesondere für Energiesysteme in Gebäuden eingesetzt, um Leitungen zur Versorgung von Geräten, beispielsweise Leuchtmittel, mit Energie und/oder Daten Signalen kostengünstig und optisch ansprechend zu verlegen. Unter Signalen wird dabei sowohl die Übertragung von allgemeinen Signalen, wie beispielsweise Steuersignalen, als auch die Übertragung von Daten, wie beispielsweise Mess- oder Informationsdaten, verstanden. Der Einbauort der Geräte kann dann flexibel entlang eines Gehäusekörpers des Stromverteileranordnung gewählt und leicht variiert werden. Die Geräte können damit auf einfache Weise mit einem Verbindungselement elektrisch mit den Leitern an einem variabel festlegbaren Einbauort kontaktiert werden. Solche Stromverteileranordnungen haben den Vorteil, dass die Geräte an dem gewünschten Ort sowohl elektrisch kontaktierend und auch zu gleich mechanisch an dem Gehäusekörper getragen werden.
Bislang wurden für derartige lineare Stromverteileranordnungen meist Stromführungsprofile verwenden, die in einem Gehäusekörper gelagert werden. Diese Stromführungsprofile sind aus einem sich in Längsrichtung erstreckenden Grundkörper ausgebildet, der eine Anzahl von Kammern aufweist, in denen einzelne Leiter angeordnet sind. Diese Stromführungsprofile sind in der Regel starr ausgebildet und weisen herstellungsbedingt eine begrenzte Länge auf. Für längere Stromverteileranordnungen, wie sie beispielsweise in größeren Werks- oder Lagerhallen eingesetzt werden, sind daher üblicherweise mehrere Stromführungsprofile nötig, die dann über ein Verbindungselement sowohl mechanisch als auch elektrisch miteinander verbunden werden. Nachteilig bei derartigen Systemen ist aber, dass die entsprechenden Gebäude in denen lineare Stromverteileranordnungen eingesetzt werden keine standardisierte Länge aufweisen und für eine dem Gebäude angepasste Anordnung mehrere Stromführungsprofile vor Ort miteinander verbunden und teilweise auch aufwendig gekürzt werden müssen, um am Ende die gewünschte Länge zu erhalten. Dies führt insbesondere bei vorgefertigten Standardlängen der Stromführungsprofilen zu einem unerwünschten Ausschuss und Materialmehraufwand und damit zu erhöhten Kosten. Weiterhin ist es wünschenswert, dass zumindest die Möglichkeit gegeben wird bei Bedarf auf die Verwendung von Verbindungselementen zu verzichten, da durch jeden Übergang zwischen einem Stromführungsprofil und einem Verbindungselement eine zusätzliche Kontaktierungszone der Leiter entsteht, in der durch äußere Einflüsse oder auch materialbedingt eine Unterbrechung der Kontaktierung und damit ein Ausfall der angeschlossenen Geräte möglich ist. Zudem entstehen bei den zusätzlichen Kontaktierungszonen erhöhte Übergangswiderstände, die zu erhöhten thermischen Belastungen führen können.
In einer alternativen Bauweise werden die Einzelleiter innerhalb einer in der Länge gestreckten kanalförmigen Geometrie einzeln verlegt, wodurch die Länge flexibel und direkt am Einsatzort durch Ablängen der Einzelleiter festgelegt werden kann. Nachteilig an der Verwendung von Einzelleitern ist, dass diese zur Vermeidung von Kurzschlüssen aufgrund möglicher Verringerung der Luft- und Kriechstrecken auf Abstand gehalten werden müssen. Dazu sind üblicherweise in der kanalförmigen Geometrie Abstandshalter integriert, in die die Einzelleiter eingelegt oder eingeklemmt werden. Nachteilig dabei ist aber, dass an der Stelle der Abstandshalter kein Abgriff und keine Einspeisung mehr erfolgen kann und somit an dieser Stelle kein Endgerät mehr angeschlossen werden kann. Dies führt dazu, dass nur in gewissen Bereichen eine Kontaktierung der Einzelleiter und somit eine Positionierung der Endgeräte möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Positionierelement für Einzelleiter anzugeben, welches einerseits besonders sicher die Einzelleiter auf Abstand hält und somit positioniert und andererseits besonders flexibel entlang der Einzelleiter eingesetzt werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 9 gelöst. Die Aufgabe geht dabei von der Überlegung aus, dass das Positionierelement dann besonders leicht und flexibel an die Einzelleiter angebracht werden kann, wenn es im Wesentlichen zweitteilig ausgeführt ist. Dabei ist insbesondere ein Basiselement und ein Verschlusselement vorgesehen, die erst im zusammengebauten oder zusammengesteckten Zustand zusammen die Aufnahmekammern für je eine Einzelleitung bilden. Somit ist es bei der Installation möglich, zunächst das Basiselement im Bereich der kanalförmigen Geometrie anzuordnen, die Einzeladern locker in die Kammerabschnitte des Basiselements zu legen und anschließend das Verschlusselement aufzusetzen, um die Aufnahmekammern zu verschließen. Für eine besonders flexible Einsatzmöglichkeit des Positionierungselements sind dieses bzw. die Aufnahmekammern gezielt so ausgestaltet, dass das Positionierungselement in einer ersten Verwendungsart entlang der Einzelleiter, also in Längsrichtung der Stromverteileranordnung, verschiebbar ist. So ist es möglich das Positionierungselement zunächst an einer gut zugänglichen Stelle vorzumontieren, um es anschließend an eine passende Endposition entlang der Stromverteileranordnung zu schieben. Dabei werden die Einzelleiter durchgängig auf Abstand gehalten.
Für eine besonders leichte Verschiebung des Positionierungselementes entlang der Einzelleiter bzw. der Leiteranordnung sind die Durchmesser der Aufnahmekammern in einer bevorzugten Ausführungsform etwas größer ausgestaltet als die der Einzelleiter. Dabei ist zu beachten, dass die Aufnahmekammern nicht zu groß ausgestaltet werden, so dass sich die Einzelleiter in den Aufnahmekammern seitlich merklich verschieben können. Dies könnte im schlimmsten Fall zu Kontaktierungsproblemen führen, da die Kontaktierungselemente nicht die Adern der Einzelleiter treffen. Optimal ist es daher, wenn der Durchmesser der Aufnahmekammern gerade so viel größer als der Durchmesser der Einzelleiter ist, dass die Reibung zwischen der Wandung der Aufnahmekammern und der Einzelleiter beim Verschieben des Positionierungselementes ausreichend gering ist, um eine Verschiebung zu ermöglichen.
In vorteilhafter Ausbildung umfasst das Basiselement einen Befestigungsbereich, um das Positionierungselement in einen Längsträger einer linearen Stromverteileranordnung lösbar zu befestigen. Dieser Befestigungsbereich kann dabei einstückig mit dem Basiselement ausgebildet sein, es ist aber auch möglich, den Befestigungsbereich als ein eigenes Befestigungselement auszubilden, welches an dem Basiselement befestigt, beispielsweise verrastet, verklebt oder verschraubt wird. Gerade die Ausbildung des Befestigungsbereiches als eigenes Befestigungselement ermöglicht die Anpassung des Positionierungs- elementes an die baulichen Umstände, insbesondere die Form und Ausbildung des linearen Trägerelements, vor Ort.
In besonderer vorteilhafter Ausgestaltung ist der Befestigungsbereich elastisch ausgeführt, um in das Trägerelement eingeklemmt werden zu können. Dies ermöglicht das nachträgliche Verschieben des Positionierungselementes innerhalb des Trägerelements durch Stauchen des Befestigungsbereiches. Die Elastizität des Befestigungsbereiches kann dabei insbesondere durch Materialausnehmungen oder auch Federelemente erreicht werden.
Um das Positionierungselement besonders leicht und ohne Verkanten verschieben zu können, umfasst das Basiselement in bevorzugter Ausgestaltung Führungselemente, beispielsweise in Form von Rollen, die in Führungsschienen oder -kanälen innerhalb des Trägerelements eingreifen können, sodass das Positionierungselement entlang dieser Führungsschienen geführt verschoben werden kann. Diese Führungselemente können sowohl am Basiselement direkt als auch im Befestigungsbereich bzw. am Befestigungselement angeordnet sein.
Zur schnellen und einfachen Befestigung des Verschlusselementes auf dem Basiselement sind in vorteilhafter Ausgestaltung Rastelemente vorgesehen. Dies ermöglicht insbesondere eine punktgenaue Verrastung der beiden Elemente so, dass auch die die Aufnahmekammern optimal übereinanderliegen und den Aufnahmekanal für die Einzelleiter bilden können. Ebenso können auch Codierelemente verwendet werden, sodass das Verschlusselement nur in einer festen, vorgegebenen Position auf dem Basiselement montiert werden kann. Alternativ oder in zusätzlicher Ausgestaltung können auch anderen Befestigungsmethoden, wie beispielsweise eine Verschraubung der beiden Elemente genutzt werden.
Das Basiselement ist in vorteilhafter Weise an der den Einzelleitern zugewandten Seite in mehrere Bereiche unterteilt. Einerseits ein Aufnahmebereich in denen die Aufnahmekammern angeordnet sind und auf dem das Verschlusselement zur Bildung der Aufnahmekammern befestigt wird und andererseits ein Freibereich bzw. eine Freifläche, in dem die Einzelleiter frei, aber parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind. Diese Freifläche ist dazu ausgebildet ein Kontaktierungselement aufzunehmen, um die Einzelleiter zu kontaktieren. Damit die Einzelleiter auch in der Freifläche in der Position fixiert sind, ist das Basiselement in bevorzugter Ausgestaltung so aufgebaut, dass die Freifläche in linearer Erstreckungsrichtung der Einzelleiter zwischen zwei Aufnahmebereichen angeordnet ist. Dies führt dazu, dass die Einzelleiter an beiden Enden der Freifläche durch die Aufnahmekammern fixiert sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Verwendung von modularen Positionierungselementen eine flexible werkseitige Vorinstallation aber auch eine besonders leichte Nachrüstung vor Ort möglich ist. Üblicherweise werden die Einzelleiter bereits werksseitig mit einer Anzahl von Positionierungselementen versehen. Dabei kann je nach Einsatzzweck, Anzahl der Einzelleiter oder auch auf Kundenwunsch hin eine Anzahl von Positionierungselementen verwendet werden. Das theoretisch endlos verlegbare System aus Einzelleitern und Positionierungselementen kann dann aufgerollt und somit platzsparend an den Einsatzort transportiert werden, wo es im vorgesehenen Kabelkanal bzw. der linearen Stromverteileranordnung verlegt wird. Dabei können die Positionierungselemente vor Ort noch verschoben werden und somit an die dort vorliegenden baulichen und elektrischen Bedingungen optimal und besonders leicht angepasst werden. Die Fixierung der Positionierungselemente durch das Aufsetzen eines Kontaktierungselementes oder auch durch speziell vorgesehene Fixierelemente ohne Abgriff geschieht somit erst dann, wenn das Positionierungselement in die gewünschte Endposition verschoben wurde. Während der Auslieferung des Systems kann im Bereich der Freiflächen ein Sperr- und/oder Schutzelement vorgesehen sein, um eine versehentliche Kontaktierung während der Auslieferung oder eine Beschädigung der Einzelleiter zu vermeiden. Diese Sperr- und/oder Schutzelement kann gegebenenfalls dann vor Ort und der Endposition des Positionierungselementes entfernt und durch ein Kontaktierungselement ersetzt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Anzahl von Einzelleitern mit einem Basiselement,
Fig. 2 ein Positionierungselement mit einer Anzahl von Einzelleitern,
Fig. 3 ein Positionierungselement mit einem Kontaktierungselement,
Fig. 4 ein Positionierungselement mit einem zusätzlichen
Befestigungselement,
Fig. 5a - Fig 5c verschiedene Positionierungselemente mit unterschiedlichen Befestigungs- und Kontaktierungselementen,
Fig. 6a - Fig. 6c eine Darstellung der verschiedenen Positionierungselemente aus einem zweiten Blickwinkel. Gleiche Merkmale sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Ein Basiselement 2 eines Positionierungselementes 1 ist in Figur 1 dargestellt. Das Basiselement 2 umfasst einen Isolierkörper mit einer Anzahl von Kammerabschnitten 4, die an der Oberseite 6 des Isolierkörpers länglich ausgebildet und parallel zueinander angeordnet sind. Diese Kammerabschnitte 4 sind dabei im Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig ausgeführt und derart dimensioniert, dass sie jeweils einen Einzelleiter 8 aufnehmen können, diese aber zumindest in Längsrichtung der Kammerabschnitte 4 schwimmend, also beweglich in den Kammerabschnitten 4 liegen. Der Radius der Kammerabschnitte 4 muss somit etwas größer als der Radius der Einzelleiter 8 sein.
Es ist möglich, dass sich die Kammerabschnitte 4 über die gesamte Länge des Basiselements 2 an der Oberseite 6 erstrecken oder aber, wie es in Figur 1 dargestellt ist, nur über einen oder mehrere beabstandet zueinander angeordnete Aufnahmebereiche 10. Im Ausführungsbeispiel ist neben dem Aufnahmebereich 10 eine Freifläche 12 angeordnet, in der die Einzelleiter frei liegen und beispielsweise kontaktiert werden können. Sollten mehrere Aufnahmebereiche 10 im Basiselement 2 vorgesehen sein, können diese alternierend mit einer entsprechenden Anzahl von Freiflächen 12 angeordnet werden. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass in den Randbereichen des Basiselements jeweils ein Aufnahmebereich 10 vorgesehen ist, während sich in der Mitte eine Freifläche 12 für die Kontaktierung der Leiter 8 befindet.
In Figur 2 ist das Positionierungselement 1 gezeigt, dass in der einfachsten Grundvariante ein Basiselement 2 und ein Verschlusselement 14 umfasst. Auch das Verschlusselement 14 umfasst einen Isolierkörper, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgenbildet ist. Das Verschlusselement 14 nach Figur 2 umfasst dabei ebenfalls Kammerabschnitte 16 an der Innenseite des U-Grundes. Diese Kammerabschnitte 16 sind in der Anzahl, Positionierung und Dimensionierung an die Kammerabschnitte 4 des Basiselementes 2 angepasst, sodass wenn das Basiselement 2 und das Verschlusselement 14 zusammengeführt werden, die jeweiligen zusammengehörigen Kammerabschnitte 4, 16 jeweils eine Aufnahmekammer zur Aufnahme eines Einzelleiter 8 bilden.
In der praktischen Anwendung des Positionierungselementes 1 werden die Einzelleiter 8 zunächst in die Kammerabschnitte 4 des Basiselementes 2 gelegt und anschließend in einem zweiten Arbeitsschritt das Verschlusselement 14 im Aufnahmebereich 10 auf das Basiselement 2 gesetzt, um die vollständigen Aufnahmekammern für die Einzelleiter 8 zu bilden. Die Schenkel des U-förmigen Verschlusselement 14 umgreifen in der hier dargestellten Ausführungsform das Basiselement 2 und werden mit nicht dargestellten Befestigungselementen, beispielsweise in Form von Rastelementen, am Basiselement befestigt.
Da die Kammerabschnitte 16 des Verschlusselementes 14 an die Kammerabschnitte 4 des Basiselementes 2 angepasst sind, sind die resultierenden Aufnahmekammern ebenfalls so dimensioniert, dass die Einzelleiter 8 in Längsrichtung in den Aufnahmekammern verschiebbar angeordnet sind. Das Positionierungselement ist somit in dieser ersten Verwendungsart dazu ausgebildet die Einzelleiter parallel zueinander zu positionieren und auf Abstand zu halten. Bei der Verwendung von mehreren derartigen Positionierungselementen 1 entlang den sich linear streckenden Einzelleitern 8, werden die Einzelleiter 8 über eine größere Strecke parallel zueinander und untereinander beabstandet in Position gehalten, wodurch mit einfachsten Mitteln eine lineare Versorgungseinheit aufgebaut werden kann.
Auch wenn im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 das Verschlusselement 14 U-förmig ausgebildet ist und zur Befestigung das Basiselement 2 umgreift, ist es prinzipiell auch möglich, dass das Basiselement 2 U-förmig ausgebildet ist und entsprechend das Verschlusselement 14 beim Zusammenbau umgreift. Alternativ sind auch andere Befestigungsmethoden, wie beispielsweise Rastelemente oder Schraubverbindungen denkbar.
Ein Positionierungselement 1 mit einer zusätzlichen Funktion und dadurch auch in einer zweiten Verwendungsart ist in Figur 3 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist in die Freifläche 12 des Basiselementes 2 ein Kontaktierungselement 18 eingebracht. Das Kontaktierungselement 18 weist dazu entsprechende Kontakte, wie beispielsweise Schneidklemmen auf, die beim Aufstecken des Kontaktierungselementes 18 auf das Basiselement 2 die Einzelleiter 8 kontaktieren. Da aus Sicherheitsgründen die Einzelleiter 8 in der Regel vollständig ummantelt sind, durchdringen die Schneidklemmen die Isolation der Einzelleiter 8, um den elektrischen Kontakt mit den Kupferadern des Einzelleiters 8 herzustellen. Das Kontaktierungselement 18 weist darüber hinaus entsprechende Anschlüsse auf, um Strom oder Signale von den Einzelleitern 8 abzugreifen und weiterzuleiten oder aber in die Einzelleiter 8 einzuleiten. Hierdurch ist sowohl eine Einspeisung als auch ein Abgriff über das Positionierungselement 1 möglich. Aufgrund der Kontaktierung der Einzelleiter 8 über Schneidklemmen und damit das Eindringen dieser in die Isolation, kann das Positionierungselement 1 nach Aufstecken des Kontaktierungselementes 18 nicht mehr in Längsrichtung entlang der Einzelleiter 8 verschoben werden. Das Positionierungselement 1 wird somit erst durch die Kontaktierung der Einzelleiter 8 an den Einzelleitern 8 fixiert. Sollte eine Fixierung des Positionierungselements 1 auch ohne Kontaktierung der Einzelleiter 8 notwendig sein, beispielsweise weil über einen längeren Abschnitt der linearen Versorgungseinheit kein Abgriff oder Einspeisung notwendig ist, eine Fixierung zur Stabilisation des Systems aber trotzdem gewünscht ist, ist es möglich ein Kontaktierungselement 18 ohne Anschlüsse oder mit nicht genutzten Anschlüssen zu verwenden, um das Positionierungselement 1 und die Einzelleiter 8 zu fixieren.
Durch die Dimensionierung der Aufnahmekammern 16 ist es somit möglich das Positionierungselement in dieser ersten Verwendungsart frei entlang der Einzelleiter 8 zu verschieben und insbesondere am Einsatzort die Positionierungselemente 1 auch noch während und nach der Erstinstallation an die Orte entlang der linearen Versorgungseinheit zu verschieben an denen eine Beabstandung und eine Einspeisung bzw. ein Abgriff notwendig ist. Durch die zweiteilige Ausführung als Basis- und Verschlusselement können somit auch nachträglich noch besonders leicht Positionierungselemente 1 eingebracht werden, an die gewünschte Position verschoben werden und anschließend, sofern gewünscht über ein Kontaktierungselement 18 fixiert werden.
Im Ausführungsbeispiel nach der Figur 4 ist an der Unterseite 22 ein Befestigungselement 24 angeordnet. Dieses kann, wie dargestellt, als eigenes Element ausgestaltet sein, dass je nach Einsatzbereich ausgewählt und an dem Basiselement angebracht wird, es ist aber auch möglich, dass es einstückig mit dem Basiselement 2 ausgestaltet ist oder an dem Verschlusselement 14 angebracht wird bzw. einstückig mit dem Verschlusselement 14 ausgestaltet ist.
Das Befestigungselement 24 dient zur Befestigung des Positionierungselementes 1 und somit auch der Einzelleiter 8 bzw. des gesamten linearen Versorgungssystems in entsprechenden kanalförmigen Vorrichtungen, wie beispielsweise einer Tragschiene oder eines Kabelkanals. Dabei ist das Befestigungselement 24 in der Ausführung an die Kontur der kanalförmigen Vorrichtung angepasst. In einer Ausbildungsvariante wird das Befestigungselement über flexible bzw. elastische Randbereiche 26 kraftschlüssig in der kanalförmigen Vorrichtung geklemmt. Diese flexiblen bzw. elastischen Randbereiche können dabei über Materialausnehmungen 28 oder federnd gelagerte Druckelemente 30 erreicht werden. In einer zweiten Ausbildungsvariante ist alternativ oder auch zusätzlich eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Befestigungselement 28 und der kanalförmigen Vorrichtung möglich.
Weiterhin kann das Befestigungselement 28 Führungselemente beispielsweise in Form von Rädern, Rollen oder Kugeln aufweisen, die in entsprechenden Führungsschienen der kanalförmigen Vorrichtung eingreifen und entlang der Führungsschienen bewegt werden können.
Beispiele für derartige Ausführungen des Befestigungselementes 24 sind in den Figuren 5a - 5c und 6a - 6c einmal von oben und einmal von unten gezeigt. Die Figur 5a und 6a zeigt eine Befestigungsplatte 24 in seiner einfachsten Form, die beispielsweise in Führungskanäle einer kanalförmigen Vorrichtung eingelegt und dort mit externen Befestigungselementen fixiert werden kann. In den Fig. 5b bzw. Fig. 6b ist das Positionierungselement 1 mit dem Befestigungselement 24 aus Fig. 4 nochmal gezeigt. Das Kontaktierungselement 18 ist dabei breit ausgeführt, was bedeutet, dass die Anschlüsse oben vorgesehen sind, wodurch sich ein T-förmiger Abgriff bzw. eine T-förmige Einspeisung ergibt. In den Fig. 5c und Fig. 6c ist sowohl ein alternatives Befestigungselement 24 als auch ein alternatives Kontaktierungselement 18. Das Befestigungselement 24 umfasst hierbei zwei Federelementen 32, die in Querrichtung angeordnet sind und jeweils zwei Druckelemente 30, hier in form von Kugeln umfassen. Durch die Federkraft der Federelemente 32 werden die Druckelemente 30 in Richtung der Wandungen der kanalförmigen Vorrichtung gedrückt und dadurch das Positionierungselement 1 in der kanalförmigen Vorrichtung fixiert. Das Kontaktierungselement 18 ist im Vergleich zum Ausführungsbeispiel nach der Fig. 5b und 6b erhöht ausgebildet, wodurch die Anschlüsse in Längsrichtung zeigen können.
Dadurch ist ein H-förmiger Abgriff bzw. eine H-förmige Einspeisung möglich.
Bezugszeichenliste
1 Positionierungselement
2 Basiselement
4 Kammerabschnitt
6 Oberseite
8 Einzelleiter
10 Aufnahmebereich
12 Freifläche
14 Verschlusselement
16 Kammerabschnitt
18 Kontaktierungselement
22 Unterseite
24 Befestigungselement
26 Randbereich
28 Matenalausnehmung
30 Druckelement
32 Federelement

Claims

Ansprüche Positionierungselement (1) für eine Anzahl von parallel verlaufenden Einzelleitern (8) umfassend ein Basiselement (2) und ein Verschlusselement (14), wobei das Basiselement (2) und das Verschlusselement (14) jeweils mindestens einen Aufnahmebereich (10) mit Kammerabschnitten (4, 16) aufweisen die derart ausgebildet sind, dass sie im zusammengesetzten Zustand eine Anzahl von sich linear erstreckenden und beabstandet zueinander angeordneten Aufnahmekammern zur Aufnahme jeweils eines Einzelleiters (8) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmekammern im Querschnitt derart ausgebildet sind, dass das Positionierungselement (1) entlang der Längserstreckung der Einzelleiter (8) zumindest in einer ersten Verwendungsart verschiebbar ist. Positionierungselement (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmekammern im Durchmesser größer als der Durchmesser der Einzelleiter (8) sind. Positionierungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (2) ein Befestigungselement (24) aufweist, wobei das Befestigungselement (24) zumindest abschnittsweise quer zur Erstreckungsrichtung der Aufnahmekammern elastisch ausgeführt ist. Positionierungselement (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität des Befestigungselements (24) über Materialausnehmungen (28) im Befestigungselement (24) erreicht wird. Positionierungselement (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität des Befestigungselements (24) über Federelemente (32) erreicht wird. Positionierungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (2) Führungselemente für die lineare Verschiebung des Positionierungselementes (1) in zumindest der ersten Verwendungsart aufweist. Positionierungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (14) und/oder das Basiselement (2) Rastelemente zur Verrastung des Verschlusselements (14) mit dem Basiselement (2) aufweist. Positionierungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (2) eine Freifläche (12) zur Aufnahme eines oder mehrerer Kontaktierungselemente (18) aufweist. Positionierungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Freifläche (12) zwischen zwei Aufnahmebereichen (10) mit Kammerabschnitten (4) angeordnet ist. Verfahren zum Aufbau einer linearen Leiteranordnung mit einem Positionierungselement (1) umfassend ein Basiselement (2) und ein Verschlusselement (14) und eine Anzahl von Einzelleitern (8), wobei das Basiselement (2) zumindest einen Aufnahmebereich (10) mit einer Anzahl von Kammerabschnitten (4) umfasst, wobei eine Anzahl von Einzelleitern (8) in jeweils einen Kammerabschnitt (4) des Basiselements (2) gelegt werden und abschließend ein Verschlusselement (14) mit Kammerabschnitten (16) auf dem Basisbereich (2) befestigt wird, derart, dass die Kammerabschnitte (16, 4) des Verschlusselements (14) und des Basiselements (2) eine Anzahl von Aufnahmekammern für die Einzelleiter (8) bilden. Verfahren zum Aufbau einer linearen Leiteranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungselement (1) zumindest in einer ersten Verwendungsart linear entlang der Einzelleiter (8) verschoben werden kann. Verfahren zum Aufbau einer linearen Leiteranordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Kontaktierungselements (18) eine Kontaktierung der Einzelleiter (8) erfolgt, die gleichzeitig das Positionierungselement (1) an den Einzelleitern (8) fixiert.
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