[0001] Die Erfindung betrifft eine Niedervolt-Stromschiene mit einem einen Längsschlitz
aufweisenden Hohlprofil und einem in dem Hohlprofil gehaltenen, durch den Längsschlitz
von außen zugänglichen Leiter sowie einem Adapter zur Stromabnahme von dem Leiter.
[0002] Stromschienen sind vor allem für den Bereich von 220 Volt in zahlreichen Ausführungsformen
bekannt. Eine speziell auf den Niederspannungsbereich zugeschnittene Stromschiene
wird in dem Gebrauchsmuster G 86 20 925.6 der Anmelderin beschrieben. Die Verwendung
von Niederspannung in der Größenordnung von 12 Volt bietet die Möglichkeit, äußerst
filigrane Leuchtensysteme zu schaffen, die optisch kaum in Erscheinung treten. Insoweit
ist es auch bekannt, Niederspannungsleuchten an zwei parallel im Raum aufgespannten
Drähten aufzuhängen und über diese zu betreiben. Dieses System weist jedoch eine geringe
Stabilität auf und ist daher nicht in allen Fällen anwendbar.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst schlanke und doch ausreichend
stabile Stromschiene als Träger für Niederspannungsleuchten zu schaffen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Niedervolt-Stromschiene der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß der Adapter zangenförmig ausgebildet ist und die
Stromschiene von außen beidseitig des Längsschlitzes umgreift sowie einen Leiterstift
aufweist, der durch den Längsschlitz mit dem Leiter in Berührung tritt.
[0005] Der Adapter, der etwa als Sockel für Leuchten oder sonstige Verbraucher dienen kann,
ist somit im wesentlichen von außen an der Stromschiene befestigt. Da der Innenraum
der Stromschiene nicht für die Befestigung des Adapters benötigt wird, kann der Querschnitt
der Stromschiene äußerst klein gehalten werden. Im übrigen muß im Innern der Stromschiene
nur ein Leiter vorgesehen sein, da es im Niedervoltbereich nach den einschlägigen
Vorschriften zulässig ist, das metallische Gehäuse der Stromschiene als zweiten Leiter
einzusetzen.
[0006] Im einzelnen umfaßt der Adapter vorzugsweise zwei gegeneinander schwenkbare Backen,
die an ihren Enden nach innen gerichtete Klauen aufweisen und an einem gemeinsamen
Schaft gelagert sind. Die Backen mit den Klauen können das Profil der Stromschiene
insgesamt umgreifen, oder die Klauen können in längsgerichtete Nuten an den gegenüberliegenden
Seiten des Profils eintreten.
[0007] Die beiden längsgerichteten Nuten und eine weitere, dem Längsschlitz gegenüberliegende,
werden vorzugsweise durch entsprechendes Einziehen des Wandmaterials des Hohlprofils
gebildet. Auf diese Weise haben die Nuten die Funktion von Sicken, die dem Hohlprofil
trotz geringen Querschnittes eine hohe Steifigkeit verleihen.
[0008] Vorzugsweise weist das Hohlprofil einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt
auf, bei dem sich der Längsschlitz an einer Schmalseite befindet. Auf diese Weise
wird bei untenliegendem Schlitz eine relativ hohe Biegesteifigkeit erzielt.
[0009] Der Leiter wird vorzugsweise gehalten in einem insgesamt im Querschnitt U-förmigen
Profil aus einem elastischen, nichtleitenden Material, beispielsweise Gummi oder Kunststoff,
das mit der geschlossenen Seite voran in den Längsschlitz eingedrückt wird und dessen
Schenkel sich in der eingedrückten Stellung an den Rändern des Längsschlitzes abstützen
und durch diese leicht zusammengedrückt werden, so daß der Leiter im Innern des U-Profils
eingespannt wird.
[0010] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen und den Unteransprüchen.
[0011] Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Stromschiene;
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Stromschiene;
Fig. 3 ist eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Adapters;
Fig. 4 ist eine Ansicht von links in Figur 3;
Fig. 5 ist eine Teilansicht eines Halters zur Aufhängung der erfindungsgemäßen Stromschiene.
Fig. 6 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer Stromschiene mit Adapter
gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch die Stromschiene und den Adapter aus Figur 6; und
Fig. 8 ist ein Schnitt durch eine an dem Adapter aus Figuren 6 und 7 angebrachte Drehkupplung.
[0012] In Figur 1 ist in einem stark vergrößerten Querschnitt eine Stromschiene 10 gezeigt,
deren Umriß insgesamt im wesentlichen elliptisch ist. Auf der in Figur 1 untenliegenden
Schmalseite der Ellipse, die in der Regel auch in der montierten Stellung der Stromschiene
unten liegt, befindet sich ein Längsschlitz 12. Die Stromschiene stellt somit ein
einseitig offenes Hohlprofil dar, das aus einem leitenden Werkstoff, insbesondere
Metall, besteht.
[0013] Auf rechts und links in Figur 1 liegenden Breitseiten der Ellipse sind Nuten 14,16
vorgesehen, die nicht in die Oberfläche des Hohlprofils eingearbeitet sind, sondern
durch bogenförmigen Einzug des Wandmaterials gebildet werden. Eine entsprechende Nut
18 befindet sich auf der dem Längsschlitz 12 gegenüberliegenden oberen Seite des Hohlprofils.
[0014] In den Längsschlitz 12 der Stromschiene 10 ist über dessen gesamte Länge ein im Querschnitt
im wesentlichen U-förmiges Trägerprofil 20 eingeschoben. Im Innern des U-Profils befindet
sich an dessen Grund eine kreisförmige Erweiterung 22, in der ein Leiter 24 mit kreisförmigem
Querschnitt liegt. Das Trägerprofil 20 besteht aus einem elastischen, nichtleitenden
Material und dient somit zugleich zur Aufnahme und Isolierung des Leiters 24. In
der Nähe der Enden der beiden Schenkel des U befinden sich auf deren Außenseiten Nuten
26,28, die eine gewisse Verrastung mit den nicht bezeichneten Rändern des Längsschlitzes
12 der Stromschiene 10 ermöglichen. Das Trägerprofil 20 ist in bezug auf die Breite
des Längsschlitzes 12 so bemessen, daß die Schenkel des Trägerprofils in der eingesetzten
Stellung leicht elastisch zusammengedrückt werden. Auf diese Weise wird das Trägerprofil
sicher gehalten. Zugleich wird der Leiter eingespannt. Das Trägerprofil 20 wird zugleich
durch nach innen gerichtete Auswölbungen 30,32 abgestützt, die durch Bildung der Nuten
14,16 auf der Außenseite der Stromschiene 10 entstehen.
[0015] Eine Stromschiene 34 gemäß Figur 2 entspricht im wesentlichen der Stromschiene 10
gemäß Figur 1, ist jedoch in Richtung der Hauptachse der Ellipse langgestreckt ausgebildet.
Anstelle der auf den Breitseiten vorgesehenen Nuten 14,16 gemäß Figur 1 sind in Figur
2 verhältnismäßig breite Rinnen 36,38 vorgesehen. Die Rinnen 36,38 unterscheiden sich
in ihrer Breite von den Nuten 14,16 im selben Maße wie die Stromschienen gemäß Figur
1 und 2 in der Hauptabmessung ihres Querschnitts. Die Profile der beiden Stromschienen
10,34 unterscheiden sich somit nur dadurch, daß bei dem Profil gemäß Figur 2 ebene
Wandabschnitte auf beiden Seiten in der Mitte eingefügt sind, während die oberen und
unteren Endbereiche mit denjenigen des Profils gemäß Figur 1 über einstimmen. Auf
den Zweck dieser geometrischen Verhältnisse soll später eingegangen werden.
[0016] Der bei dem Hohlprofil gemäß Figur 2 zusätzlich gewonnene Innenraum kann für die
Verlegung zusätzlicher Leitungen 40 verwendet werden. Dabei kann es sich beispielsweise
um Primärleiter handeln, die zur Versorgung zusätzlicher Transformatoren innerhalb
des Systems dienen.
[0017] Figur 3 und 4 zeigen ein Anschlußstück oder einen Adapter 42, der den Anschluß einer
Leuchte oder eines anderen Verbrauchers ermöglicht, bei im wesentlichen gleichen
Aufbau, jedoch auch zur Stromzufuhr oder als Träger zum Aufhängen der Stromschiene
dienen kann. Der Adapter umfaßt einen zylindrischen Schaft 44, an dem zwei zangenförmig
angeordnete Backen 46,48 gegeneinander schwenkbar in einer gemeinsamen Achse 49 gelagert
sind. An den Enden der Backen 46,48 befinden sich nach innen vorspringende Klauen
50,52. Die in Figur 4 gezeigte Stellung der Backen ist deren innere Endstellung. Von
dieser Endstellung aus können die Backen leicht gespreizt werden. Der Schaft 44 weist
in seinem unteren Endbereich ein nicht bezeichnetes Außengewinde auf, in das eine
den Schaft umgebende Schraubhülse 54 eingreift. Ein Ring 56 umgibt den Schaft an seinem
unteren Ende.
[0018] Aus Figur 4 geht hervor, daß die mit 58 und 60 bezeichneten Rückseiten der beiden
Backen 46,48 in der in Figur 4 gezeigten inneren Endstellung der Backen in einer Ebene
liegen. Die Schraubhülse 54 ist in Figur 3 und 4 jeweils auf der linken Seite in einer
nach oben geschraubten und auf der rechten Seite in einer nach unten geschraubten
Stellung gezeigt. In der nach unten geschraubten Stellung drückt die Schraubhülse
54 über den Ring 56 gegen die Rückseiten 58,60 der Backen 46,48, so daß die Backen
nicht spreizbar sind.
[0019] Im Innern der Backen 46,48 liegt gemäß Figur 4 eine bogenförmige Blattfeder 62, die
die Backen leicht in die innere Endstellung vorspannt.
[0020] Im Innern des Schaftes 44 befindet sich eine koaxiale Bohrung 64, durch die ein nicht
gezeigtes Kabel geführt wird. Die Bohrung 64 erweitert sich an ihrem unteren Ende
zu einer koaxialen, zylindirschen Kammer 66, in der eine Hülse 68 aus isolierendem
Material liegt. Eine weitere, mit einem Flansch 70 versehene Hülse 72 schließt sich
nach unten in Figur 3 an die Hülse 68 an. Die Hülse 72 weist eine konzentrische Bohrung
74 auf, in der ein Leiterstift 76 senkrecht verschiebbar geführt ist. Der Leiterstift
76 tritt nach unten in Figur 3 und 4 in den Zwischenraum zwischen den Backen 46,48
aus. Er weist am oberen Ende einen Flansch 78 auf, der sich in senkrechter Richtung
innerhalb der Hülse 68 bewegt, jedoch einen größeren Durchmesser als die Bohrung 74
der unteren Hülse 72 aufweist und somit einen unteren Endanschlag für den Leiterstift
76 bildet. Zwischen dem Flansch 78 und einem nach innen vorspringenden Rand 80 am
oberen Ende der oberen Hülse 68 liegt eine Druckfeder 82, die den Leiterstift nach
unten vorspannt.
[0021] Wie aus Figur 3 im übrigen hervorgeht, ist die Achse 49 im Bereich der unteren Hülse
72 geteilt.
[0022] Der Adapter 42 kann von außen auf die Stromschiene 10,34 aufgeschoben und auf dieser
verrastet werden. Zu diesem Zweck wird er in der gegenüber Figur 4 umgekehrten Stellung
von unten an die Stromschiene herangeführt. Dabei laufen die Klauen 50,52 auf die
seitlichen Flanken der Stromschienen 10,34 beiderseits des Längsschlitzes 12 auf,
so daß die Backen 46,48 gespreizt werden, bis die Klauen 50,52 in die Nuten 14,16
bzw. die Rinnen 36,38 der Stromschiene einfallen. Dies führt zu einem hörbaren Klick-Geräusch
und zu einer zumindest vorläufigen Festlegung des Adapters an der Stromschiene. Während
der geschilderten Vorgänge ist der Leiterstift 76 federnd mit dem Leiter 24 in Berührung
getreten. Wenn die Schraubhülse 54 angezogen wird, ist eine Spreizung der Backen 46,48
nicht mehr möglich. Zum Lösen des Adapters von der Stromschiene wird zunächst die
Schraubhülse 54 zurückgedreht, und sodann wird der Adapter quer zur Stromschiene gekippt.
Dabei tritt eine der Klauen 50,52 aus der zugehörigen Nut 14,16 bzw. Rinne 36,38 aus.
[0023] Figur 5 zeigt einen Halter 84 für Stromschienen 10,34, der vollständig mit dem zuvor
beschriebenen Adapter 42 übereinstimmt, ausgenommen, daß es an einem Leiterstift
76 und den unmittelbar zugehörigen Teilen fehlt. Der Halter kann sowohl von oben als
auch von unten, bezogen auf Figur 1 und 2, auf eine Stromschiene aufgeschoben und
auf dieser in der beschriebenen Weise verklemmt werden. Er kann also zum Aufhängen
der Stromschiene an einer Decke oder auch zur Montage der Stromschiene auf einer Unterlage
verwendet werden.
[0024] Der Adapter 42 gemäß Figur 3 und 4 kann nicht nur zur Versorgung von an der Stromschiene
befestigten Verbrauchern, sondern auch zur Einspeisung von Strom in die Schiene verwendet
werden. Dabei kann die Verbindung zu dem Leiter 24 in der bereits geschilderten Weise
hergestellt werden. Auch ein Anschluß an die als zweiter Pohl dienende Schiene ist
möglich, sofern der Adapter von oben in Figur 1 und 2 auf die Schiene aufgesetzt wird.
In diesem Falle tritt der Leiterstift 16 in die obere Nut 18 ein.
[0025] Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die elektrische Kontaktierung
des leitenden Stromschienengehäuses unmittelbar über die aus leitendem Material bestehenden
Backen 46,48 und den Schaft 44 des Adapters. Wenn die Stromschiene 10 lackiert ist
und somit eine elektrisch isolierende Oberfläche aufweist, so wird eine modifizierte
Ausführungsform des Adapters 42 verwendet, die nachfolgend anhand der Figuren 6 und
7 erläutert werden soll.
[0026] Bei dieser Ausführungsform bestehen die Backen 46,48 aus Kunststoff, und die elektrische
Kontaktierung erfolgt mit Hilfe federnder Kontaktzungen 86, die gegen die nicht lackierten,
nach außen schräg auseinanderlaufenden Ränder des Längsschlitzes 12 der Stromschiene
andrücken. Die Kontaktzungen 86 sind jeweils an ihrem inneren Ende nach unten abgewinkelt
und zwischen den Lagerabschnitten der Backen 46,48 derart auf der Achse 49 gehalten,
daß sie an einem Kopfabschnitt 88 des Schaftes 44 anliegen. Der Schaft 44 ist an seinem
unteren Ende mit einem ebenfalls aus leitendem Material bestehenden Auslegerohr 90
verschraubt.
[0027] Anstelle der Schraubhülse 54 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine mit einem Griff
92 versehene Verriegelungshülse 94 vorgesehen, die bajonettartig an dem Schaft 44
arretierbar ist. Die Verriegelungshülse 94 weist einen ovalen Querschnitt auf und
ist an ihrem inneren Umfang mit auf der größeren Achse des Ovals liegenden Ansätzen
96 versehen, die zusammen mit auf einem Teil des Umfangs des Schaftes 44 ausgebildeten
Vorsprüngen 98 die bajonettartige Verriegelung bewirken.
[0028] Der Leiterstift 76 ist verschiebbar in einer isolierenden Hülse 100 geführt, die
auf ihrem äußeren Umfang mit einer umlaufenden Nut 102 versehen ist und durch die
Enden der beiden Abschnitte der Achse 49 gegen axiale Verschiebung gesichert wird.
Der Leiterstift 76 ist an seinem unteren Ende mit einem leitenden Verbindungsstück
104, beispielsweise einem Kupferstab verlötert, der in seinem Mittelabschnitt von
einer Isolierung 106 umgeben ist und koaxial durch den Schaft 44 und das Auslegerrohr
90 zu einer Drehkupplung 108 verläuft, die gemäß Figur 8 am unteren Ende des Auslegerrohres
angebracht ist.
[0029] Die Drehkupplung 108 weist ein Gehäuse 110 aus Kunststoff auf, an dem ein Halter
112 für eine Leuchte oder dergleichen angebracht oder ausgebildet ist. Das Gehäuse
110 ist auf einem Bund 114 einer mit dem Auslegerrohr 90 verschraubten Buchse 116
drehbar und nimmt einen mit einem Innenkegel 118 versehenen Sitz 120 aus leitendem
Material auf, der durch eine Feder 122 gegen das abisolierte untere Ende des Verbindungsstückes
104 vorgespannt ist. Der Sitz 120 ist durch eine topfförmige Führungsbuchse 124 elektrisch
gegenüber der leitenden Buchse 116 isoliert und über einen leitenden Ring 126 mit
einem Anschlußkabel 128 der nicht gezeigten Leuchte verbunden. Ein weiteres Anschlußkabel
130 der Leuchte ist an eine Zunge 132 einer Kontaktplatte 134 angeschlossen, die
mit dem Umfang der Buchse 116 in Schleifkontakt steht. Durch die Drehkupplung 108
wird so über die Kontaktplatte 134, die Buchse 116 und das Auslegerrohr 90 eine leitende
Verbindung zu dem Stromschienengehäuse und über den Sitz 120 und das Verbindungsstück
104 eine leitende Verbindung zu dem Leiterstift 76 und somit zu dem Leiter 24 der
Stromschiene hergestellt. Durch die Feder 122 wird der Leiterstift 76 gegen den Leiter
24 vorgespannt und zugleich ein ausreichender Kontaktdruck zwischen dem Verbindungsstück
104, dem Sitz 120 und dem Ring 126 gewährleistet.
1. Niedervolt-Stromschiene mit einem einen Längsschlitz aufweisenden Hohlprofil und
einem in dem Hohlprofil gehaltenen, durch den Längsschlitz von außen zugänglichen
Leiter sowie einem Adapter zur Stromabnahme von dem Leiter, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (42) zangenförmig ausgebildet ist und die Stromschiene (10,34) von
außen beiderseits des Längsschlitzes (12) umgreift sowie einen Leiterstift (76) aufweist,
der durch den Längsschlitz mit dem Leiter (24) in Berührung tritt.
2. Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (46,48) des zangenförmigen Adapters (42) an ihren Enden nach innen
vorspringende Klauen (50,52) aufweisen.
3. Stromschiene nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil beiderseits des Längsschlitzes (12) längsgerichtete Nuten (14,16)
aufweist.
4. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil auf der dem Längsschlitz (12) gegenüberliegenden Seite eine längsgerichtete
Nut (18) aufweist.
5. Stromschiene nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichne, daß die Nuten (14,16,18) durch Einziehen des Wandmaterials des Hohlprofils gebildet
sind.
6. Stromschiene nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Hohlprofils im wesentlichen elliptisch ist, daß der Längsschlitz
(12) auf einer der Schmalseiten der Ellipse angeordnet ist, und daß sich die Nuten
(14,16) in der Mitte der Breitseiten befinden.
7. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (24) in einem im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Trägerprofil
(20) aus elastischem, nichtleitendem Material gehalten ist, dessen Schenkel unter
Vorspannung durch die Ränder des Längsschlitzes (12) des Hohlprofils gehalten sind.
8. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (42) einen die Backen schwenkbar aufnehmenden Schaft (44) aufweist,
auf dem sich eine Schraubhülse (54) befindet, die in ihrer backenseitigen Endstellung
gegen die Rückseiten (58,60) der Backen anliegt.
9. Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (42) einen die Backen (46,48) schwenkbar aufnehmenden Schaft (44)
aufweist, auf dem eine Verriegelungshülse (94) bajonettartig in einer Stellung arretierbar
ist, in der sie verriegelnd an den Rückseiten (58,60) der Backen anliegt.
10. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (46,48) federnd in ihre Endstellung vorgespannt sind.
11. Stromschiene nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiterstift (76) federnd innerhalb des Schaftes (44) abgestützt und in
eine zwischen den Backen liegende Endstellung vorgespannt ist.
12. Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (42) mit einem Ende eines Auslegerrohres (90) verbunden ist, dessen
anderes Ende mit einer Drehkupplung (108) verbunden ist, und daß der Leiterstift (76)
an einem durch das Auslegerrohr (90) verlaufenden leitenden Verbindungsstück (104)
angeordnet ist, das sich in der Drehkupplung (108) an einem elastisch in Richtung
auf den Adapter (42) vorgespannten Sitz (120) aus elektrisch leitendem Material abstützt.
13. Stromschiene nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkupplung (108) ein den elektrischen Verbraucher tragendes Gehäuse (110)
aufweist, das sich drehbar auf einer mit dem Auslegerrohr (90) verbundenen Buchse
(116) aus leitendem Material abstützt, daß die Buchse (116) eine Führungsbuchse (124)
aus elektrisch isolierendem Material aufnimmt, in der der Sitz (120) verschiebbar
geführt ist; und daß ein Anschlußdraht (128) des elektrischen Verbrauchers mit dem
Sitz (120) verbunden ist, während ein anderer Anschlußdraht (130) mit einer Kontaktplatte
(134) verbunden ist, die mit dem Umfang der leitenden Buchse (116) in Schleifkontakt
steht.
14. Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter (48) zur Aufhängung und Montage der Stromschiene (10; 34) vorgesehen
ist, dessen Form derjenigen des Adapters (42) entspricht.
15. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz (12) einen nach außen erweiterten Querschnitt aufweist und
daß der Adapter (42) mit wenigstens einem an den Rändern des Längsschlitzes (12) anliegenden
Kontaktstück (86) versehen ist.
16. Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiterstift (76) axial in einer isolierenden Hülse (100) geführt ist und
daß die Backen (46,48) des Adapters (42) sowie ggf. zwei die Kontaktstücke (86) bildende
federnde Kontaktzungen auf zwei beiderseits der Hülse (100) angeordneten Achsabschnitten
(49) gehalten sind, deren innere Enden in eine Nut (102) der Hülse (100) eingreifen
und die Hülse in Axialrichtung arretieren.