[0001] Die Erfindung betrifft eine Brandschutzklemme für elektrische Leiter, mit einem Gehäuse
und einer Klemmfeder.
[0002] Damit bei einem Brand wichtige technische Einrichtungen, wie Beleuchtungen, Brandmeldesysteme
oder Rauchabzugsanlagen, funktionstüchtig bleiben und Rettungswege nutzbar sind, ist
es zwingend erforderlich, die elektrische Energieversorgung für diese Systeme besonders
abzusichern. Diverse Vorschriften verlangen beispielsweise, dass die Energieversorgung
auch im Falle eines Brandes für einen bestimmten Zeitraum sichergestellt sein muss.
In diesem Zusammenhang beschreibt der Feuerwiderstand, auch Brandwiderstand genannt,
eines Bauteils das Brandverhalten eines Stoffes des Bauteils. Dabei wird der Feuerwiderstand
an der Dauer, für die ein Bauteil im Brandfall seine Funktion behält, bemessen. Übliche
Feuerwiderstandsklassen, auch als Brandschutzklassen bezeichnet, sind nach DIN 4102
beispielsweise E30, E60 oder E90, wobei der Kennbuchstabe E für Elektroinstallationen,
insbesondere Elektroinstallationskanal oder Installationsleitungen, steht und die
Ziffer 30, 60 oder 90 angibt, dass das Bauteil im Brandfall mindestens 30, 60 oder
90 Minuten seine Funktion erfüllt.
[0003] Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Bauteile bekannt, die den vorab genannten
Feuerwiderstandsklassen genügen, wie beispielsweise Kabel, Leitungen, Brandschutzverteilergehäuse
oder Kabelverlegesysteme. Die aus dem Stand der Technik bekannten Bauteile erlauben
jedoch vielfach nur eine aufwändige elektrische Verbindung von Kabel und Leitungen,
welche insbesondere nur platzaufwändig zu realisieren ist, um den Anforderungen an
die Feuerwiderstandsklasse zu genügen.
Schutzklemmen mit Käfigzugfedern an sich sind beispielsweise aus
DE 197 11 051 A1 bekannt. Die bekannten sind jedoch aus Kunststoff, und somit nicht für Brandfälle
geeignet. Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Brandschutzklemme für elektrische
Leiter anzugeben, die in besonders einfacher Weise und besonders platzsparend die
elektrische Verbindung von Kabeln und Leitungen erlaubt, und dabei gleichzeitig einen
Funktionserhalt im Brandfall ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angeben.
Demnach erfolgt die Lösung der Aufgabe durch eine Brandschutzklemme für elektrische
Leiter, mit einem Gehäuse und einer Klemmfeder, wobei die Klemmfeder in dem Gehäuse
angeordnet ist, der elektrische Leiter mit der Klemmfeder elektrisch leitend verbindbar
ist, und das Gehäuse aus einem nicht leitenden anorganischen Material mit einem Schmelzpunkt
≥ 1000 °C ausgeführt ist.
Erfindungsgemäß wird damit eine Brandschutzklemme für elektrische Leiter angegeben,
die im Brandfall ihre Funktion behält, also im Brandfall eine sichere elektrisch leitende
Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und der Klemmfeder bewirkt. Die erfindungsgemäße
Brandschutzklemme erlaubt somit in besonders einfacher Weise die Herstellung einer
elektrischen Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und der Klemmfeder, welche
aufgrund des aus einem nicht leitenden anorganischen Material mit einem Schmelzpunkt
≥ 1000 °C ausgeführten Gehäuse einen Funktionserhalt im Brandfall erlaubt, wobei zudem
die Brandschutzklemme im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Brandschutzverteilergehäusen
wesentlich platzsparender realisierbar ist.
[0004] Die Klemmfeder kann als eine aus dem Stand der Technik bekannte Klemmfeder für eine
Klemme, beispielsweise eine Reihenklemme, ausgeführt sein. Ebenso kann der elektrische
Leiter wie ein aus dem Stand der Technik bekannter elektrischer Leiter, also beispielsweise
als ein Kabel oder eine Leitung, ausgeführt sein. In diesem Zusammenhang ist bevorzugt,
dass der elektrische Leiter mittels der Klemmfeder durch Klemmung elektrisch leitend
verbindbar ist.
[0005] Grundsätzlich kann das Gehäuse aus einem beliebigen nicht leitenden anorganischen
Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C ausgeführt sein. Ebenso ist bevorzugt, dass
der Schmelzpunkt ≥ 800 °C, ≥ 1200 °C oder ≥ 1500 °C beträgt. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass das nicht leitende anorganische
Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C aus der Gruppe oder einem Verbundwerkstoff
umfassend Keramik, Tonerde und/oder Silikat ausgeführt ist. Demnach ist also beispielsweise
bevorzugt, dass das nichtleitende anorganische Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000
°C, aus welchem das Gehäuse ausgeführt ist, beispielsweise als Keramik oder aus einem
keramischen Verbundwerkstoff ausgeführt ist. Ganz besonders ist bevorzugt, dass das
Gehäuse, in welchem die Klemmfeder zum elektrisch leitenden Verbinden mit dem elektrischen
Leiter angeordnet ist, aus Keramik ausgeführt ist. Überraschenderweise wurde gefunden,
dass eine derartige Brandschutzklemme mit einem Gehäuse aus Keramik bzw. aus einem
nicht leitenden anorganischen Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C einen Funktionserhalt
im Brandfall gewährleistet, also auf kleinstem Raum eine sichere elektrische Verbindung
zwischen dem elektrischen Leiter und der Klemmfeder im Brandfall ermöglicht.
[0006] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt, dass
das nichtleitende anorganische Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C derart gewählt
ist, dass die Brandschutzklemme einen Funktionserhalt von 30 Minuten, 60 Minuten oder
90 Minuten gemäß DIN 4102 ermöglicht. Es ist also bevorzugt, dass die erfindungsgemäße
Brandschutzklemme den in der DIN 4102 definierten Tauglichkeitsbeweisen zum Funktionserhalt
im Brandfall genügt, also den Anforderungen der in der DIN 4102 definierten Feuerwiderstandsklassen,
wie eine Funktionserfüllung im Brandfall von 30 Minuten, 60 Minuten oder 90 Minuten,
genügt. Demnach ist also bevorzugt, dass das nichtleitende anorganische Material mit
einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C gemäß DIN 4102 feuerhemmend, hochfeuerhemmend oder feuerbeständig
ausgeführt ist, also gemäß der Erfindung eine Brandschutzklemme bereitgestellt wird,
die in besonders einfacher und günstiger Bauweise einen Funktionserhalt im Brandfall
ermöglicht.
Weiterhin ist gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, dass das
nichtleitende anorganische Material mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C derart gewählt
ist, dass die Brandschutzklemme einen elektrischen Funktionserhalt zwischen dem elektrischen
Leiter und der Klemmfeder von 30 Minuten, 60 Minuten oder 90 Minuten gemäß DIN 4102
ermöglicht. In analoger Weise ist bevorzugt, dass die Brandschutzklemme einen Funktionserhalt
gemäß der englischen Norm BS 476 oder der kanadischen Norm MBO-NBC ermöglicht.
[0007] Wie vorab ausgeführt, ist die Klemmfeder als eine aus dem Stand der Technik bekannte
Käfigzugfeder ausgeführt. Bei einer derartigen Ausführung als Käfigzugfeder wird beispielsweise
eine abisolierte Leitung als elektrischer Leiter mit der Feder der Käfigzugfeder in
das Kontaktelement der Käfigzugfeder geklemmt. Eine Käfigzugfeder erlaubt einen geringen
Bedienungs- und Werkzeugaufwand und ist weiterhin von einer hohen Funktionssicherheit,
insbesondere der elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter
und der Käfigzugfeder, gekennzeichnet.
In diesem Zusammenhang ist weiterhin bevorzugt, dass die Käfigzugfeder durch ein Werkzeug
betätigbar ist und das Gehäuse beim Betätigen des Werkzeugs ein Widerlager für das
Werkzeug ausbildet. Hierbei kann das Werkzeug ein aus dem Stand der Technik bekanntes
Werkzeug sein, wie beispielsweise ein Schraubendreher oder ein Stift. Überraschenderweise
wurde gefunden, dass das aus einem nichtleitenden anorganischen Material mit einem
Schmelzpunkt ≥ 1000 °C ausgeführten Gehäuse, wie beispielsweise Keramik, ausreichend
fest ist, insbesondere "spröde" ist, um ein Widerlager für das Werkzeug auszubilden.
Mit Betätigen ist in diesem Zusammenhang vorzugsweise einen Öffnen der Käfigzugfeder
gemeint, beispielsweise zum Einführen des elektrischen Leiters in die Käfigzugfeder.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse ein Widerlager für die Klemmfeder
und/oder beim Verbinden bzw. Lösen des elektrischen Leiter von bzw. mit der Klemmfeder
ausbildet. Durch eine derartige Ausgestaltung lässt sich die erfindungsgemäße Brandschutzklemme
besonders einfach herstellen, da außer dem Gehäuse kein zusätzliches Material oder
Bauteil zur Ausbildung eines Widerlagers für die Klemmfeder und/oder beim Verbinden
bzw. Lösen des elektrischen Leiters von bzw. mit der Klemmfeder benötigt wird.
Wie bereits ausgeführt, kann die Klemmfeder beliebig ausgestaltet sein. Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die
Klemmfeder derart ausgestaltet ist, dass durch Einführen des elektrischen Leiters
in das Gehäuse die Klemmfeder spannbar ist, und der in das Gehäuse eingeführte elektrische
Leiter mittels der derart gespannten Klemmfeder klemmbar ist. In diesem Zusammenhang
ist weiterhin bevorzugt, dass durch Einführen des elektrischen Leiters in das Gehäuse
die Klemmfeder vorspannbar ist. Mit anderen Worten ist also die Klemmfeder derart
bevorzugt ausgestaltbar, dass die Klemmfeder den elektrischen Leiter selbstklemmend
elektrisch leitend kontaktiert. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse eine die Betätigung der Klemmfeder ermöglichende
Öffnung aufweist und der elektrische Leiter durch Betätigen der Klemmfeder durch die
Öffnung hindurch von der Klemmfeder lösbar ist. Hierzu kann beispielsweise, wie vorab
ausgeführt, ein Schraubendreher oder ein Stift vorgesehen sein, der durch die Öffnung
hindurch in das Gehäuse einführbar ist, um die Klemmfeder von dem elektrischen Leiter
zu lösen.
[0008] Grundsätzlich kann die Klemmfeder mit einem beliebigen Bauteil elektrisch leitend
verbunden sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist jedoch bevorzugt,
dass ein Strombalken vorgesehen ist, der Strombalken elektrisch leitend mit der Klemmfeder
verbunden ist und der Strombalken aus dem Gehäuse herausgeführt ist. Hierbei kann
der Strombalken als ein beliebiger aus dem Stand der Technik bekannter Strombalken
ausgeführt sein. Weiterhin ist bevorzugt, dass das Gehäuse eine Einführöffnung zum
Einführen des elektrischen Leiters in das Gehäuse aufweist.
[0009] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung weiter im Detail
erläutert. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- eine Brandschutzklemme mit einem mittels einer Klemmfeder elektrisch leitend verbundenen
elektrischen Leiter gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer
Schnittansicht, und
- Fig. 2
- die Brandschutzklemme mit dem mittels der Klemmfeder elektrisch leitend verbundenen
elektrischen Leiter und einem Werkzeug gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung in einer weiteren Schnittansicht.
[0010] Aus Fig. 1 und Fig. 2 sind eine Brandschutzklemme für einen elektrischen Leiter 1
ersichtlich, mit einem Gehäuse 2 und einer als Käfigzugfeder ausgeführten Klemmfeder
3. Die Klemmfeder 3 ist in dem Gehäuse 2 angeordnet und erlaubt eine elektrisch leitende
Verbindung mit dem elektrischen Leiter 1, welcher vorliegend als Kabel mit abisoliertem
Kabelende 4 ausgeführt ist. Demnach ist der als Kabel ausgeführte elektrische Leiter
1 mit seinem abisolierten Kabelende 4 mit der Klemmfeder 3 durch Klemmung elektrisch
leitend verbunden, wie aus den Figuren ersichtlich.
[0011] Zum Einführen des elektrischen Leiters 1 in das Gehäuse 2 weist das Gehäuse 2 eine
Einführöffnung 5 auf. Ebenfalls weist das Gehäuse 2 eine Öffnung 6 zum Einführen eines
Werkzeuges 7 auf, wobei die als Käfigzugfeder ausgeführte Klemmfeder 3 mittels des
Werkzeugs 7 derart betätigbar ist, dass der elektrische Leiter 1 von der Klemmfeder
3 lösbar ist, wie in Fig. 2 angedeutet. Bei einem derartigen Betätigen des Werkzeugs
7 bildet das Gehäuse 2 ein Widerlager 8 für das Werkzeug 7 aus. Wie aus Fig. 2 ersichtlich,
ist vorliegend das Werkzeug 7 als Schraubendreher ausgeführt.
[0012] Das Gehäuse 2 ist aus einem nichtleitend anorganischen Material mit einem Schmelzpunkt
≥ 1000 °C ausgeführt und gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung aus
Keramik ausgeführt. Demnach bildet das aus Keramik ausgeführte Gehäuse 2 das Widerlager
8 für das Werkzeug 7 aus.
[0013] Aufgrund der Ausbildung des Gehäuses aus einem nichtleitenden anorganischen Material
mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C, wie Keramik, Tonerde und/oder Silikat und/oder aus
einem Verbundwerkstoff der vorgenannten Materialien, ermöglicht die erfindungsgemäße
Brandschutzklemme einen Funktionserhalt, also einen elektrischen Funktionserhalt zwischen
dem elektrischen Leiter 1 und der Klemmfeder 3, von beispielsweise 30 Minuten, 60
Minuten oder 90 Minuten gemäß DIN 4102.
[0014] Überraschenderweise wurde gefunden, dass sich eine derartige Ausgestaltung des Gehäuses
2, beispielsweise aus Keramik, eine sichere elektrisch leitende Verbindung zwischen
dem elektrischen Leiter 1 und der Klemmfeder 3 im Brandfall realisieren lässt, wobei
die Brandschutzklemme zum einen einen Funktionserhalt im Brandfall gewährleistet,
und zum anderen ein sicheres Lösen und Verbinden bzw. Betätigen der Brandschutzklemme
mittels des Werkzeugs 7 zum Lösen bzw. Verbinden des elektrischen Leiters 1 mit der
Klemmfeder 3 durch Ausbildung eines Widerlagers 8 durch das als Keramik ausgeführte
Gehäuse 2 ermöglicht.
[0015] Im Ergebnis wird eine Brandschutzklemme für elektrische Leiter 1 bereitgestellt,
die in besonders einfacher und platzsparender Weise eine sichere elektrisch leitende
Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter 1 und der Klemmfeder 3 ermöglicht, und
dabei einen Funktionserhalt im Brandfall, beispielsweise gemäß DIN 4102, garantiert.
1. Brandschutzklemme für elektrische Leiter (1), mit einem Gehäuse (2) und einer Klemmfeder
(3), wobei
die Klemmfeder (3) in dem Gehäuse (2) angeordnet ist,
der elektrische Leiter (1) mit der Klemmfeder (3) elektrisch leitend verbindbar ist,
und
das Gehäuse (2) aus einem nichtleitenden anorganischen Material mit einem Schmelzpunkt
≥ 1000 °C ausgeführt ist,
wobei die Klemmfeder (3) als Käfigzugfeder ausgeführt ist, und
das Gehäuse (2) ein Widerlager (8) für die Klemmfeder (3) und/oder beim Verbinden
bzw. Lösen des elektrischen Leiters (1) von bzw. mit der Klemmfeder (3) ausbildet.
2. Brandschutzklemme nach Anspruch 1, wobei das nichtleitende anorganische Material mit
einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C aus der Gruppe oder einem Verbundwerkstoff umfassend
Keramik, Tonerde und/oder Silikat ausgeführt ist.
3. Brandschutzklemme nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Käfigzugfeder durch ein Werkzeug
(7) betätigbar ist und das Gehäuse (2) beim Betätigen des Werkzeugs (7) ein Widerlager
(8) für das Werkzeug (7) ausbildet.
4. Brandschutzklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klemmfeder (3)
derart ausgestaltet ist, dass durch Einführen des elektrischen Leiters (1) in das
Gehäuse (2) die Klemmfeder (3) spannbar ist und der in das Gehäuse (2) eingeführte
elektrische Leiter (1) mittels der derart gespannten Klemmfeder (3) klemmbar ist.
5. Brandschutzklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (2) eine
die Betätigung der Klemmfeder (3) ermöglichende Öffnung (6) aufweist und der elektrische
Leiter (1) durch Betätigen der Klemmfeder (3) durch die Öffnung (6) hindurch von der
Klemmfeder (3) lösbar ist.
6. Brandschutzklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Strombalken vorgesehen
ist, der Strombalken elektrisch leitend mit der Klemmfeder (3) verbunden ist und der
Strombalken aus dem Gehäuse (2) herausgeführt ist.
7. Brandschutzklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (2) eine
Einführöffnung (5) zum Einführen des elektrischen Leiters (1) in das Gehäuse (2) aufweist.
1. A fire protection clamp for electrical conductors (1), having a housing (2) and a
tension spring (3), wherein
the tension spring (3) is arranged in the housing (2),
the electrical conductor (1) may be connected to the tension spring (3) in an electrically
conducting manner, and the housing (2) is made of a non-conducting inorganic material
having a melting point ≥ 1000 °C,
wherein the tension spring (3) is embodied as a cage tension spring, and
the housing (2) forms a counterbearing (8) for the tension spring (3) and/or when
connecting or disconnecting the electrical conductor (1) of or with the tension spring
(3).
2. The fire protection clamp according to claim 1, wherein the non-conducting inorganic
material having a melting point ≥ 1000 °C is made from the group or a composite material
comprising ceramics, alumina, and/or silicate.
3. The fire protection clamp according to claim 1 or 2, wherein the cage tension spring
may be actuated by a tool (7) and, when the tool (7) is actuated, the housing (2)
forms a counterbearing (8) for the tool (7).
4. The fire protection clamp according to any of the preceding claims, wherein the tension
spring (3) is embodied such that the tension spring (3) may be stressed by introducing
the electrical conductor (1) into the housing (2) and the electrical conductor (1)
introduced into the housing (2) may be clamped by means of the tension spring (3)
stressed in this manner.
5. The fire protection clamp according to any of the preceding claims, wherein the housing
(2) has an opening (6) that permits the actuation of the tension spring (3) and the
electrical conductor (1) may be released from the tension spring (3) through the opening
(6) by actuating the tension spring (3).
6. The fire protection clamp according to any of the preceding claims, wherein a current
bar is provided, the current bar is connected to the tension spring (3) in an electrically
conducting manner, and the current bar is guided out of the housing (2).
7. The fire protection clamp according to one of the preceding claims, wherein the housing
(2) has an insertion opening (5) for introducing the electrical conductor (1) into
the housing (2).
1. Pince pare-feu pour conducteur électrique (1), avec un boîtier (2) et un ressort de
serrage (3), où
le ressort de serrage (3) est disposé dans le boîtier (2),
le conducteur électrique (1) peut être connecté électriquement de manière conductrice
avec la pince de serrage (3), et
le boîtier (2) est conçu à base d'un matériau non organique non conducteur avec un
point de fusion ≥ 1000 °C,
où le ressort de serrage (3) est conçu sous la forme d'un ressort de traction à cage,
et
le boîtier (2) forme une butée (8) pour le ressort de serrage (3) et/ou lors de la
connexion, respectivement, de la libération du conducteur électrique (1) avec, respectivement
d'avec, le ressort de serrage (3).
2. Pince pare-feu selon la revendication 1, dans laquelle le matériau non organique non
conducteur avec un point de fusion ≥ 1000 °C fait partie du groupe ou est conçu dans
un matériau composite comprenant de la céramique, de l'argile et/ou du silicate.
3. Pince pare-feu selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le ressort de traction
à cage peut être actionné par un outil (7) et le boîtier (2) forme une butée (8) pour
l'outil (7) lors de l'actionnement de l'outil (7).
4. Pince pare-feu selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le ressort
de serrage (3) est conçu de telle manière que, par l'insertion du conducteur électrique
(1) dans le boîtier (2), le ressort de serrage (3) est étirable et le conducteur électrique
(1) inséré dans le boîtier (2) peut être serré au moyen du ressort de serrage (3)
ainsi étiré.
5. Pince pare-feu selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le boîtier
(2) présente une ouverture (6) permettant l'actionnement du ressort de serrage (3)
et le conducteur électrique (1) peut être libéré par l'actionnement du ressort de
serrage (3) par le ressort de serrage (3) à travers l'ouverture (6).
6. Pince pare-feu selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle il est prévu
une barrette conductrice, la barrette conductrice est connectée de manière électriquement
conductrice avec le ressort de serrage (3) et la barrette conductrice est conçue sortant
du boîtier (2).
7. Pince pare-feu selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le boîtier
(2) présente un orifice d'insertion (5) pour l'insertion du conducteur électrique
(1) dans le boitier (2).