Steckadapter für ein elektrisches Schaltgerät

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Steckadapter für ein elektrisches Schaltgerät. An dem Schaltgerät (10) ist mindestens ausgebildet ist je Pol: ein eingangs- und ein ausgangsseitiger Anschlusskontakt (12) an je einer Schaltgerätzugangsseite (10A); ein in einer Kombistecköffnung (15) des Schaltgeräts zugänglicher zu einem Anschlusskontakt (12) parallel-liegender Zweitkontakt für eine Zuleitungsader (122) der Anschlussleitung (120), und die Kombistecköffnung (15) ist an einer zu einer Schaltgerätzugangsseite (10A) senkrecht liegenden Schaltgerätoberseite (10B) ausgebildet. Der Steckadapter hat in einer Klemmkammer (53) einen Zugangskontakt (54b, 35), der die Form einer mit einem freien Ende (54b) ausgestatteten Kontaktfeder (54) hat. Der Zugangskontakt (54b, 35) weist eine Gehäuseöffnung (38) auf, die - in gesteckter Position des Steckadapters - parallel zur Einführöffnung des Anschlusskontakts (12) des Schaltgeräts (10) liegt. Das freie Kontaktfederende (54b) ist mit elastischer Vorspannung gegen die Stromschiene (35) angelegt. Eine Klemmvorrichtung (50) zum gleichzeitigen Verklemmen von Zuleitungsadem (122) mit der Kontaktfeder (54b) ist in der Form vorhanden, dass die Klemmvorrichtung (50) über einen Betätigungsbügel (52) betätigbar ist, wobei der Betätigungsbügel (52) einen Niederhalter (56) beaufschlagt, so dass der freie Kontaktfederarm (54b) von der Stromschiene (35) wegbewegbar ist. Weiterhin weist der Steckadapter (30) auf seiner zum Schaltgerät (10) zugewandten Unterseite (30D) eine Gehäuseaussparung (B, 40, H) auf, deren Spannweite (40) dem Abstand zwischen der Kombistecköffnung (15) des Schaltgeräts (10) und der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite (10A) entspricht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckadapter für ein elektrisches Schaltgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Insbesondere betrifft die Erfindung Steckadapter für Schaltgeräte wie Schütze, Motorschutzschalter, Leitungsschutzschalter oder Leistungsschalter oder dergleichen.

[0002] Herkömmliche Schaltgeräte wie zum Beispiel Schütze weisen eingangs- und ausgangsseitig für jeden zu schaltenden Pol einen Anschlusskontakt in Form eines Festkontaktes auf. Zum Zwecke der Verbindung beziehungsweise Unterbrechung werden die zugehörigen Festkontakte über eine durch einen Magnetantrieb angetriebene Kontaktbrücke verbunden bzw. getrennt. Bei derartigen Geräten sind die von außen zugänglichen Festkontaktanschlüsse in der Regel über frontseitig zugängliche Schraubanschlüsse gebildet, die von der Geräteoberseite verschraubt bzw. gelöst werden können. Es können auch seitlich oder von oben zugängliche und auch wieder von der Seite oder von oben lösbare Federklemmanschlüsse vorhanden sein. Die Kontaktierung mit ankommenden und abgehenden Anschlussleitungen erfolgt unterschiedlich, wobei Steckkontakte, schwimmende Kontakte, Schraubklemmen, Schneidklemmen oder andere eingesetzt werden können. Zur Erhöhung der Anschluss-, bzw. Beschaltungsmöglichkeit solcher Schaltgeräte sind schon Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen zusätzlich die Kontaktierung von weiteren externen Anschlussleitungen vorgesehen ist (DE 102 36 790 C1). Hierfür sind an solchen Schaltgeräten sogenannte Kombistecköffnungen und zugehörige Kontakt- und Anschlussmittel ausgebildet.

[0003] In der DE 10152347 C1 wird ein Adapterstecker für ein Schaltgerät gezeigt, an den Zuleitungen über eine als Einspeiseklemmen ausgebildete Klemmvorrichtung kontaktierbar sind. Einzeladern der Zuleitungen können in Einspeiseklemmen verrastet werden. Zur Entnahme der Einzeladern der Zuleitungen, muss ein Werkzeug eingesetzt werden, mit dem die Einspeiseklemmen zu öffnen sind.

[0004] Das Freimachen von Kontaktöffnungen und das Einführen und Kontaktieren von Anschlussleitungen ist mit dem Nachteil verbunden, dass entweder Werkzeuge benutzt werden müssen und/oder dass vom Bediener mehrere Handgriffe, häufig auch beidhändig vorgenommen werden müssen.

[0005] Es ist die Aufgabe der Erfmdung, einen Steckadapter für das Stecken von mehradrigen Anschlussleitungen vorzulegen, der das Anschließen, insbesondere flexibler Anschlussleitungen werkzeuglos und möglichst handhabungsfreundlich ermöglicht.

[0006] Die Lösung der Aufgabe findet sich im Kennzeichen des Hauptanspruchs. Weiterführende Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen formuliert.

[0007] Die Erfindung besteht aus einem Steckadapter für ein elektrisches Schaltgerät, wobei das Schaltgerät je Pol einen Anschlusskontakt für eine mindestens zweiadrige Zuleitung umfasst. Der Zuleitungsanschluss liegt vertieft in einer Gehäuseöffnung in einer Zugangsseite des Schaltgeräts. Der Zuleitungsanschluss kann als Doppelstock-Rahmenklemme ausgebildet sein.

[0008] Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der Steckadapter wie folgt ausgebildet ist.

[0009] Der Zugangskontakt des Steckadapters ist in Form einer mit einem freien Ende ausgestatteten Kontaktfeder in einer Klemmkammer ausgebildet. Es handelt sich um eine handelsübliche Push-In-Klemme. Der Zugangskontakt ist über eine Zugangskontakt-Gehäuseöffnung zugänglich, die - in gesteckter Position des Steckadapters - parallel zur Einführöffnung des Anschlusskontakts des Schaltgeräts liegt. Das freie Kontaktfederende ist mit elastischer Vorspannung gegen die Stromschiene angelegt. Weiterhin ist eine Klemmvorrichtung zum gleichzeitigen Verklemmen mehrerer Zuleitungsadern mit der Kontaktfeder vorhanden in der Form, dass die Klemmvorrichtung über einen Betätigungsbügel (manuell) betätigbar ist, wobei der Betätigungsbügel einen Niederhalter beaufschlagt, so dass der freie Kontaktfederarm von der Stromschiene des Steckadapters wegbewegbar ist. Ferner weist der Steckadapter auf seiner zum Schaltgerät zugewandten Unterseite eine Gehäuseaussparung auf, deren Abmessungen passend zur Ober- und Vorderseite des Schaltgeräts gewählt sind. Kontaktfedern in Push-In-Klemmen haben eine relativ starke Rückstell-, bzw. Federkraft. Mit dem Einsatz des Betätigungsbügels wird die Hebelwirkung des Betätigungsbügels ausgenutzt, so dass die manuelle Betätigung mit kleinem Kraftaufwand möglich ist.

[0010] Die Unterseite des Steckadapters ist spezifisch mit einer Gehäuseaussparung ausgebildet, um rastend auf einem Schaltgerät steckbar zu sein. Die Gehäuseaussparung (in den Abmessungen Breite, Weite, Höhe) bildet ein Rast-Maß für die Verrastung des Steckadapters auf dem Schaltgerät. Die Gehäuseaussparung hat die volle, durch Zahl und Abmessungen der Steckzungen bestimmte Breite des Steckadapter und hat eine Spannweite, die dem Abstand zwischen den Kombistecköffnungen des Schaltgeräts und der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite entspricht, und eine Höhe, die von der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite bis an die Einführöffnungen der Anschlusskontakte heranreicht, ohne letztere zu verdecken.

[0011] Beim Aufstecken des Steckadapters auf das Schaltgerät, welches senkrecht zur Schaltgerätoberseite geschieht, greift der Steckkontakt/die Steckkontakte in die Kombistecköffnung und die Gehäuseaussparung über die Oberkante der Schaltgerätszugangsseite. Der Sitz der Steckkontakte in der Kombistecköffnung gibt dem Steckadapter zwar schon einen gewissen Halt, doch wird der endgültige feste Sitz des Steckadapters erst durch das 'Aufsitzen' der Gehäuseaussparung auf der Schaltgerätoberseite erreicht.

[0012] Das Anschließen flexibler Anschlussleitungen kann ohne den Einsatz von Schraubendrehern erfolgen, was bei anderen Lösungen notwendig wäre, beispielsweise um Doppelstockklemmen zu öffnen und nach dem Einführen der Adernenden zu schließen. Mit einfacher Betätigung der Klemmvorrichtung über den Betätigungsbügel lässt sich die Einführöffnung für das/die Adern- oder Litzenende(n) auf das maximal größte Maß öffnen. Unterschiedlich konfektionierte Litzenenden können eingesetzt werden, insbesondere solche, die nicht gecrimpt oder endverzinnt sind. Einzeldrähte von Litzen haben die Tendenz, sich auseinander zu spreizen. Daher wird eine möglichst große und gut zugängliche Einführöffnung geschaffen.

[0013] Nach dem Einführen aller Adern- oder Litzenenden wird der Betätigungsbügel entlastet, wodurch die Klemmvorrichtung in die Verriegelungsposition gerät, in der die Adernenden gemeinsam verklemmt sind. Die Anschlussleitung ist angeschlossen und sicher kontaktiert.

[0014] Mit der Erfindung ist eine schnelle Austauschbarkeit von Grundkomponenten eines Schaltgeräts, beispielsweise bei Motorstarter-Kombinationen möglich, weil der Verdrahtungsaufwand reduziert ist und Zusatzhalterungen an Trag- oder Steckadapterschienen, insbesondere als Zugentlastungen für Zuleitungen wegfallen können. Ebenso ist die Inbetriebnahme schnell machbar, da wenige Handhabungsschritte vorgenommen werden müssen.

[0015] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprüchen formuliert, wobei die Merkmale einzeln oder in Kombination miteinander verwirklicht sein können.

[0016] Der Hebelarm des Betätigungsbügels sollte drei- bis vierfach länger sein als der Hebelarm des Niederhalters bei der Beaufschlagung des freien Kontaktfederarms.

[0017] Die Kombistecköffnungen sind in der Regel auf der Oberseite des Schaltgeräts angeordnet, so dass das Stecken des Steckadapters senkrecht zur Schaltgerätoberseite erfolgt.

[0018] Die Kontaktfeder ist als federndes Metallband ausgebildet. Sie soll als gerad-gestrecktes Band ausgebildet sein, deren eines Ende der freie Arm der Kontaktfeder ist, und deren anderes Ende in der Klemmkammer festgelegt ist. Die Arme der Kontaktfeder (zweiarmig ausgebildet) sind gegeneinander in einem spitzen Winkel angeordnet. Ein Kontaktfederarm ragt als freier Arm in die Klemmkammer und ist gegen die Stromschiene angelegt. Der andere Kontaktfederarm ist in der Klemmkammer festgelegt.

[0019] Der Steckkontakt ist vorzugsweise als Steckzunge und somit in Form und Anordnung passend zum Stecken in die Kombistecköffnung ausgebildet. Die Steckzunge greift in die Anschlusskontakte des Schaltgeräts, in denen ein zugeordnetes Steckloch ausgebildet ist.

[0020] Der Steckadapter wird vorzugsweise als mehrphasiger (beispielsweise dreiphasiger) Steckadapter ausgebildet, wobei die elektrischen Leiterelemente in einem Gehäuse aus Isolierstoff als Monoblock untergebracht sind.

[0021] Bei dem Gegenstand der Erfindung können beispielsweise Anschlussleitungen bis 4 mm² an das Schaltgerät werkzeuglos gesteckt und gerastet werden.

[0022] Die Erfindung wird in Zeichnungen dargestellt, die ein besonderes Ausführungsbeispiel darstellen. Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:

Fig. 1 einen erfmdungsgemäßen Steckadapter,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Steckadapter mit einer Klemmvorrichtung in Grundposition,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Steckadapter mit geöffneter Klemmvorrichtung und

Fig. 4 den Steckadapter in gesteckter Position auf einem Schaltgerät.

[0023] In der Figur 1 ist ein erfindungsgemäßer dreiphasiger Steckadapter 30 perspektivisch dargestellt. Fig. 4 zeigt die Anordnung des Steckadapters 30 auf einem Schütz 10. Der Steckadapter 30 besteht aus einem Gehäuse aus Isolierstoff mit einer Vorderseite 30A als Front- oder Zugangsseite für eine Anschluss- oder Zugangsleitung (120). Die Vorderseite 30A hat drei Gehäuseöffnungen 38 zum Einführen und Stecken einer Anschlussleitung. Auf der Rückseite 30B sind senkrecht zur Steckrichtung der Anschlussleitung Steckzungen 36 ausgebildet. Die Unterseite 30D des Steckadapters ist spezifisch mit einer Gehäuseaussparung ausgebildet, um rastend auf einem Schaltgerät steckbar zu sein. Die Oberseite 30C des Steckadapters ist formgerecht gestaltet. Der Strompfad wird im Gehäuse des Steckadapters durch zugehörige Stromleiter 35 gebildet.

[0024] Die Figuren 2 und 3 zeigen einen Schnitt durch den Steckadapter, wobei die Stromleiter 35 und die Steckzungen 36 erkennbar sind. Die Länge der Steckzungen entsprechen der Tiefe der Kombistecköffnungen 15, in der die zu den Anschlusskontakten des Schaltgeräts parallel-liegenden Zweitkontakte des Schaltgeräts angeordnet sind. Die Gehäuseaussparung 40 (dreidimensional mit den Abmessungen Breite B, Weite 40, Höhe H) - im Schnitt der Figuren erkennbar - bildet ein Rast-Maß für die Verrastung des Steckadapters auf dem Schaltgerät 10. Die Gehäuseaussparung hat die volle, durch Zahl und Abmessungen der Steckzungen bestimmte Breite B des Steckadapters 30. Sie hat eine Spannweite 40, die dem Abstand zwischen den Kombistecköffnungen 15 des Schaltgeräts 10 und der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite 10A entspricht, und eine Höhe H, die von der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite 10A bis an die Einführöffnungen der Anschlusskontakte 12 heranreicht, ohne letztere zu verdecken. Die Gehäuseaussparung 40 dient dem formschlüssigen und unverrückbaren Sitz des Steckadapters auf dem Schaltgerät.

[0025] Weiterhin zeigt die Fig. 2 schematisch die räumliche Zuordnung einer dreiadrigen (122) Anschlussleitung 120 zum Steckadapter.

[0026] Hinter den schon erwähnten Gehäuseöffnungen 38 befindet sich je eine Klemmkammer 53 mit einer Kontaktfeder 54, die im unteren Bereich der Klemmkammer festgelegt ist (54a) und im oberen Bereich elastisch federnd beweglich ist (freier Arm der Kontaktfeder 54b). Durch die Federwirkung wird die Kontaktfeder 54 im oberen Bereich an den Leiter 35 angedrückt, wenn keine Anschlussleitung eingeführt ist. Die Kontaktfeder wird von einer Klemmvorrichtung 50 beaufschlagt, die im unteren, vorderen Bereich der Klemmkammer drehbar gelagert ist (mit einem Drehpunkt 55). Die Klemmvorrichtung wirkt auf alle drei Kontaktfedern in den Klemmkammern simultan. Die Klemmvorrichtung weist einen Niederhalter 56 auf, mit dem der freie Arm 54b der Kontaktfeder (in jeder Klemmkammer) bewegt werden kann. Die Klemmvorrichtung ist manuell über einen über das Gehäuse des Steckadapters 30 hinausragenden Betätigungsbügel 52 von außen von einer Bedienperson zu betätigen. Der Bügel an der Klemmvorrichtung ist so ausgebildet, dass er senkrecht (parallel zur Zugangsseite 30A) des Steckadapters zu stehen kommt, wenn sich die Klemmvorrichtung in klemmender (verriegelnder) Position befindet (Fig. 2). Zur Betätigung und Öffnung des Zugangs für ein Leitungsende 122 einer Anschlussleitung 120 (oder zur Entriegelung der gesteckten Leitungsenden) wird der Betätigungsbügel 52 gegen die Rückstellkraft des freien Arms 54b der Kontaktfeder in Richtung auf die Rückseite 30B bewegt, wobei die Kontaktfeder den Raum zum Einführen der Anschlussleitung freigibt (Fig. 3). Nach Einführen der Anschlussleitung kann der Bügel freigegeben werden und der freie Arm 54b der Kontaktfeder presst das Leitungsende (oder alle Leitungsenden gemeinsam) 122 von unten an die Stromschiene 35 an.

[0027] Die Öffnungen 38 sind relativ groß gewählt, wobei sie sich zum Inneren der Klemmkammer 53 konisch verjüngen. Diese Ausbildung ermöglicht es daher, dass insbesondere Litzen 122, deren Enden nicht kompaktiert sind (zum Beispiel durch Crimpen oder durch Endverzinnen) leicht eingeführt, festgelegt und sicher kontaktiert werden können.

[0028] Die Fig. 4 zeigt den Steckadapter 30 in gesteckter Position auf einer Schaltgerät 10, hier ein mehrpoliges Schütz. Das Gehäuse des Schaltgeräts besteht aus Isolierstoff. An der Front- oder Zugangsseite 10A sind Einführöffnungen 12 zu den Anschlusskontakten (Pole des Schaltgeräts) erkennbar. Diese Einführöffnungen werden von dem Steckadapter nicht verdeckt.

[0029] Auf der Oberseite 10B des Schaltgeräts 10 sind mehrere Reihen von Öffnungen erkennbar. Im vorderen Bereich (zur Schaltgerätfrontseite 10A) befindet sich eine erste Reihe von Öffnungen 15, die der Betätigung der Anschlussmittel für die Anschlusskontakte des Schaltgeräts dienen. Mit einem Werkzeug (Schraubendreher) kann beispielsweise eine Klemmschraube einer Doppelstock-Rahmenklemme betätigt werden. Hinter der ersten Reihe von Öffnungen 14 (vorn) liegt die zweite Reihe der Kombistecköffnungen 15, die einen parallelen Zugang zu den Anschlusskontakten bieten. Die Kombistecköffnungen werden durch den erfindungsgemäßen Steckadapter genutzt. In diese Öffnungen werden die Steckzungen 36 des Steckadapters eingeführt.

[0030] Im hinteren Teil des Schaltgeräts (der Frontseite gegenüber liegend) sind wiederum zwei Reihen von Öffnungen 16, 17 erkennbar, die in ihrer Funktion den Öffnungen 14 und 15 entsprechen.

Bezugszeichen

[0031] 

10

Schaltgerät (Schütz, Motorschutzschalter)

10A

Schaltgerätfrontseite; Zugangsseite

10B

Schaltgerätoberseite

12

Anschlusskontakt (Einführöffnung)

14

erste Reihe von Zugangsöffnungen zu Anschlusskontakten

15

Kombistecköffnungen in zweiter Reihe

16

hintere erste Reihe von Öffnungen

17

hintere zweite Reihe von Öffnungen

30

Steckadapter

30A

Steckadaptervorderseite

30B

Steckadapterrückseite

30C

Steckadapteroberseite

30D

Gehäuseaussparung

B

Breite der Gehäuseaussparung

H

Höhe der Gehäuseaussparung

40

Spannweite der Gehäuseaussparung

35

Stromleiter, -schiene

36

Steckkontakt (Steckzunge)

38

Gehäuseöffnungen

50

Klemmvorrichtung

52

Klemmbügel, Betätigungsbügel

53

Klemmkammer

54

Kontaktfeder

54a 54b

Arme der Kontaktfeder

55

Drehpunkt

56

Niederhalter

120

Anschlussleitung (Steuerkabel)

122

Litzen- oder Adernende (Zuleitungsader)

Ansprüche

1. Steckadapter für eine mindestens zweipolige Anschlussleitung (120) zum Stecken auf ein mindestens zweipoliges Schaltgerät (10),
wobei an dem Schaltgerät (10) mindestens ausgebildet ist je Pol:

- ein eingangs- und ein ausgangsseitiger Anschlusskontakt (12) an je einer Schaltgerätzugangsseite (10A),

- ein in einer Kombistecköffnung (15) des Schaltgeräts zugänglicher zu einem Anschlusskontakt (12) parallel-liegender Zweitkontakt für eine Zuleitungsader (122) der Anschlussleitung (120), und die Kombistecköffnung (15) an einer zu einer Schaltgerätzugangsseite (10A) senkrecht liegenden Schaltgerätoberseite (10B) ausgebildet ist,

wobei der Steckadapter (30) umfasst je Pol:

- einen Zugangskontakt (54b, 35) für die Zuleitungsader (122) der Anschlussleitung (120),

- einen Steckkontakt (36) für das Aufstecken auf den Zweitkontakt, und

- eine Stromschiene (35) zwischen dem Zugangskontakt (54b, 35) und dem Steckkontakt (36),

dadurch gekennzeichnet, dass

- der Zugangskontakt (54b, 35) des Steckadapters (30) in Form einer mit einem freien Ende (54b) ausgestatteten Kontaktfeder (54) in einer Klemmkammer (53) ausgebildet ist und der Zugangskontakt (54b, 35) eine Gehäuseöffnung (38) aufweist, die - in gesteckter Position des Steckadapters - parallel zur Einführöffnung des Anschlusskontakts (12) des Schaltgeräts (10) liegt,

- wobei das freie Kontaktfederende (54b) mit elastischer Vorspannung gegen die Stromschiene (35) angelegt ist, und

- eine Klemmvorrichtung (50) zum gleichzeitigen Verklemmen eingeführter Zuleitungsadern (122) mit der Kontaktfeder (54b) vorhanden ist in der Form, dass die Klemmvorrichtung (50) über einen Betätigungsbügel (52) betätigbar ist, wobei der Betätigungsbügel (52) einen Niederhalter (56) beaufschlagt, so dass der freie Kontaktfederarm (54b) von der Stromschiene (35) wegbewegbar ist,

- und der Steckadapter (30) auf seiner zum Schaltgerät (10) zugewandten Unterseite (30D) eine Gehäuseaussparung in voller Breite (B) des Steckadapters (30) aufweist, und die Gehäuseaussparung eine Spannweite (40) hat, die dem Abstand zwischen der Kombistecköffnung (15) des Schaltgeräts (10) und der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite (10A) entspricht und die Gehäuseaussparung eine Höhe (H) hat, die von der Oberkante der Schaltgerätszugangsseite (10A) an die Einführöffnungen der Anschlusskontakte (12) heranreicht, ohne letztere zu verdecken.

2. Steckadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelarm des Betätigungsbügels (52) über das Gehäuse des Steckadapters (30) hinausragt und drei- bis vierfach länger ist als der Hebelarm des Niederhalters (56) bei der Beaufschlagung des freien Kontaktfederarms (54b).

3. Steckadapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombistecköffnungen (15) auf der Oberseite des Schaltgeräts (10) angeordnet sind.

4. Steckadapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (54) als Band ausgebildet ist.

5. Steckadapter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (54) zweiarmig ausgebildet ist, wobei ein Kontaktfederarm (54b) als freier Arm in die Klemmkammer (53) ragt und gegen die Stromschiene (53) angelegt ist und der andere Kontaktfederarm (54a) in der Klemmkammer (53) festgelegt ist.

6. Steckadapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckkontakt als Steckzunge (36) ausgebildet ist.

7. Steckadapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckadapter (30) dreipolig ausgebildet ist.

Zeichnung