[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Abzweigungsbuchse oder Kupplung für den elektrischen
Anschluss von beweglichen Elektrogeräten und von Beleuchtungsarmaturen, die bewegbar
oder einstellbar sind mittels Federn, Gelenken, mehrteiligen Armen, flexibelen Rohr-oder
Schlauchverbindungen, usw.
[0002] Die meisten Haushaltgeräte, aber auch viele Büro-und Industriegeräte, bewegliche
Beleuchtungsarmaturen, Rechner usw., die mit elektrischer Energie gespeist werden,
müssen an Steckdosen angeschlossen werden mit Hilfe von Leitungen und Kabeln.
[0003] Diese Leiter verursachen oft Belästigung und Gefahr, auch wenn sie, wie bei beweglichen
Leuchten, gänzlich oder teilweise in einen Ständer oder eine Halterstange verkleidet
sind, weil bei Verstellung, Bewegung oder Verdrehungeine Deformierung des Leiters
und seiner Isolierung auftreten wird, die Verschleiss, Beschädigung und Kurzschluss
verursachen kann. Ausserdem sind ständig lose hängende oder liegende isolierte Leitungsschnüre
und Kabel im Haushalt oder Betrieb aus ästhetischen Gründen unerwünscht und vielfach
im Widerspruch mit den Sicherheitsbestimmungen, weil beim Verschleiss elektrische
Schläge und Feuergefahr erzeugt werden können.
[0004] Es besteht daher Bedarf an einer besseren Möglichkeit des Energietransports an sich
drehenden Stellen, wie um eine Längsachse.
[0005] Es wurde eine Lösung für die Leistungsversorgung beweglicher, verstellbarer und fahrbarer
Licht- und Energiequellen angestrebt derart, dass die Stromleiter nicht nur unsichtbar
sein sollen doch dass sie auch insbesondere bei allen möglichen Bewegungen der Armatur
oder des Gerätes, keinen Aenderungen der Form, Torsionen und Verschleiss ausgesetzt
werden.
[0006] Die hierzu entwickelte Abzweigungsbuchse kann für 220 V Wechselspannung und 380 V
Drehspannung verwendet werden.
[0007] Die Abzweigungsbuchse für mobile bewegliche oder verstellbare elektrische Geräte
oder Armaturen gemäss der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch einen zylindrischen
Verbindungsteil, welcheraus einem aus zwei hohlen Hälften zusammengesetzten Zylinder
besteht, auf dessen Mantel vier halbkreisförmige Leitersegmente drehbar angeordnet
sind,deren jedes einen Bogen um den gesamten Zylindermantel beschreiben kann, und
die paarweise versetzt jedes eine Hälfte desselben umfassen, sowie gleichermassen
paarweise versetzt verbunden sind, während um den Zylindermantel vier kreisförmige
Schleifkontakte auf der Bahn der halbkreisförmigen Leitersegmente drehbar angebracht
sind, die ebenfalls paarweise versetzt verbunden sind, wobei jeweils zwei nebeneinander
liegende Schleifkontakte in einem in beide Richtungen drehbaren und isolierten Gehäuse
eingefasst sind, welches zwei Anschlüsse (0 und Leiter oder zwei Phasen) besitzt.
[0008] Das Aeussere dieses Gehäuses ist Wirtelförmig, polygonal oder zylindrisch. Durch
drehen der beiden Teile des isolierten Gehäuses wird mechanische Bewegung oder Verstellung
der Anschlussbuchse ermöglicht, wobei der Stromkreis über die Leiter geschlossen bleibt.
[0009] Die Anschlussbuchse ist für Schwachstrom, normalen Starkstrom und Motorenkraftstrom,also
für Betriebsspannungen bis 380 V geeignet.
[0010] Die Konstruktion des Geräts gemäss der Erfindung wird an Hand der beigefügten schematischen
Zeichnungen erläutert.
Figur 1 zeigt eine geöffnete isometrische Ansicht der Teile des isolierten Gehäuses
mit den segmentförmigen Leitern (1) und (2).
Figur 2 zeigt die Abzweigungsbuchse deren Teile aus einander genommen sind, mit den
Schleifkontakten.(3) und (4) sind die Kontaktflächen der segmentförmigen Leiter (1)
und (2),die sich auf der Wand des Zylinders (5) befinden.
(6) und (7) sind die Schleifkontakte.
Figur 3 zeigt den Zylinder (5) mit den drehbaren Teilen des Gehäuses (8), in welchem
die Schleifkontakte eingefasst sind.
Der Kontakt findet über glatte Flächen statt (also keine Wärmeentwicklung). In den
rechteckigen Anschlüssen (9) und (10) befinden sich die Enden der Anschlussleiter.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch die Segmente mit den segmentförmigen Leitern
(1) und (2), mit der Verbindung (11) der Teile des Gehäuses mit zwei Schleifkontakten
(6) und (7).
[0011] Aus Figur 3 ist ersichtlich,dass jedes der Segmente sich um einen Winkel von 0 bis
360° drehen kann,wobei der leitende Kontakt durch die Kontaktbuchse erhalten bleibt
und keine Beschädigungen oder Kurzschlüsse auftreten können.
[0012] Diese drehbare Verbindung für eine Drehung bis 360° hinsichtlich jedes Leiters kann
mit Hilfe der beiden inneren Kontaktnocken (12 und13) auch für eine axiale Verschiebung
mittels einer Schiene verwendet werden, sodass der Energietransport in jede dimensionale
Richtung (radial und axial) ermöglicht wird.
[0013] Das Material aus dem die Segmente der Abzweigungsbuchse bestehen,ist Kupfer oder
Aluminium während die Isolation aus einem Kunststoff mit hoher dielektrischer Konstante
besteht.
[0014] Wenn der Mantel der Buchse aus Metall ist, wie Stahl, Aluminium oder eine andere
Legierung, müssen die leitenden Teile der Segmente und der Schleifkontakte natürlich
durch ein gut isolierendes Material von den übrigen Teilen getrennt sein, mit Ausnahme
der Kontaktflächen, was mit verschleissfestem Kunststoff zu erreichen ist.
[0015] Polyurethan und Polyesterharze bekannter Zusammensetzung sind dafür gut verwendbar.
[0016] Die Anwendung der Abzweigungsbuchse gemäss der vorliegenden Erfindung ist besonders
praktisch für Leuchten am Arbeitsplatz, wie z.B. für Halogenleuchten, SL-und TL-
Beleuchtungskörper, die auf einem Tisch stehen oder daran geschraubt werden, oder
wovon ein Arm an der Wand befestigt ist, und deren Ständer oder Arm aus mehreren Teilen
oder Gliedern besteht, um die Leuchte in der optimal erwünschten Stellung drehen und
halten zu können.
[0017] Andere Anwendungen sind tragbare Haushaltsgeräte, wie Mischer, Röster, Staubsauger,
elektrische Werkstattgeräte, elektronische Datenverarbeiter, Rundfunk- und Fernsehgeräte,
Apparate für Kliniken (Ueberwachungssysteme, Monitoren usw.) und Automatisierungssysteme
(Robots).
[0018] Die Buchse kann als Verteilerkupplung zur Verteilung des Stroms an mehrere Verbrauchsstellen
Verwendung finden.
[0019] Dabei kann nicht nur bequem und sicher abgezweigt werden, doch auch auf einfache
Art ganz oder teilweise ein- und ausgeschaltet werden.
1. Abzweigungsbuchse für bewegliche,fahrbare oder einstellbare elektrische Geräte
oder Armaturen,gekennzeichnet durch einen zylindrischen verbindungsteil, welcher
aus einem aus zwei hohlen Hälften zusammen gesetzten Zylinder (5) besteht, auf dessen
Mantel vier halbdreisförmige Leitersegmente (1) und (2) mit Kontaktflächen (3) und
(4) drehbar angeordnet sind, deren jedes einen Bogen um den gesamten Zylindermantel
beschreiben kann, und die, paarweise versetzt, jedes eine Hälfte desselben umfassen,
sowie gleichermassen paarweise versetzt verbunden sind, während um den Zylindermantel
vier kreisförmige Schleifkontakte (6) und (7) auf der Bahn der halbkreisförmigen Leitersegmente
(1) und (2) drehbar angebracht sind, die ebenfalls paarweise versetzt verbunden sind,
wobei jeweils zwei neben einander liegende Schleifkontakte in einem in beide Richtungen
drehbaren und isolierten Gehäuse eingepasst sind, welches zwei Anschlüsse (0 und Leiter,
oder zwei Phasen) besitzt.
2. Abzweigungsbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse wirtelförmig
polygonal oder zylindrisch ist und an dem einstellbaren Arm eines beweglichen elektrischen
Geräts angebracht ist.
3. Abzweigungsbuchse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine radiale Drehbarkeit
von bis zu 360° und eine axiale Verschiebbarkeit entlang der Achse der Anschlussstange.