[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlusskrone zum Verbinden eines elektrischen
Gerätes, insbesondere eines Kopplers für Powerline Communication, an ein Anschlussmitteln
einer elektrischen Anlage. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes System.
[0002] Bei Powerline Communication-Systemen wird ein Energieversorgungsnetzwerk zum Austausch
von Kommunikationssignalen zwischen den Teilnehmern des Systems genutzt. Die zu übertragenden
Daten werden im höherfrequenten Bereich auf eine oder mehrere Leitungen des Energieversorgungsnetzwerks
moduliert, beispielsweise auf eine Phase relativ zum Neutralleiter oder zwischen zwei
Phasen. Bei der Breitbandvariante von Powerline Communication - Breitband-Powerline
(BPL) - werden beispielsweise häufig Signalanteile im Frequenzbereich zwischen 1 und
30 MHz verwendet. Zum Einkoppeln der Kommunikationssignale auf die Leitungen des Energieversorgungsnetzwerks
bzw. zum Auskoppeln von über das Energieversorgungsnetzwerk übertragenen Kommunikationssignalen
werden Koppler genutzt, die zudem die relativ hohe Netzspannung des Energieversorgungsnetzwerks
von der Kommunikationseinheit fernhalten. Die Koppler sind meist kapazitive Koppler,
die so dimensioniert sind, dass die niederfrequente Netzspannung des Energieversorgungsnetzwerks
signifikant reduziert oder gar vollständig blockiert und Kommunikationssignale weitgehend
unverändert durchgelassen werden.
[0003] Zum Anschluss eines derartigen Kopplers ist es weit verbreitet, die Anschlusskabel
des Kopplers mit Anschlussmitteln einer elektrischen Anlage zu verbinden, die wiederum
mit dem Energieversorgungsnetzwerk verbunden ist. Häufig ist hierzu an dem jeweiligen
Anschlusskabel des Kopplers ein Kabelschuh, meist ein Ringkabelschuh, angebracht,
der mit einer der Anschlussklemmen der elektrischen Anlage verbunden wird. Beispielhaft
sei hierzu auf eine Niederspannungshochleistungssicherungslastleiste - kurz NH-Sicherungslastleiste
- verwiesen. Ein derartiges Anschlussszenarium ist in Fig. 1 dargestellt. Das Anschlussmittel
ist hier durch eine M12-Schraube oder einen M12-Gewindebolzen gebildet. An diesem
Anschlussmittel ist mittels eines Kabelschuhs (A) ein Hochspannungskabel (B) angeschlossen.
Der Kabelschuh (A) des Hochspannungskabels (B) ist mit einer ersten Schraubenmutter
(C) und einer zweiten Schraubenmutter (D) an der M12-Schraube/dem M12-Gewindebolzen
befestigt. Das Anschlusskabel (E) des Kopplers weist ebenso einen Kabelschuh (F) auf,
der mit einer Spezialschraubenmutter (G) gesichert ist. All diese Komponenten, d.h.
der Kabelschuh (A) des Hochspannungskabels (B), die erste und zweite Schraubenmuttern
(C, D), der Kabelschuh (F) des Anschlusskabels des Kopplers und die Spezialschraubenmutter
(G), sind auf der M12-Schraube bzw. dem M12-Gewindebolzen angeordnet. Es ist zu erkennen,
dass für diese Anschlussmöglichkeit zwei Voraussetzungen erfüllt sein müssen:
- 1. Das Gewinde der Anschlussschraube muss ausreichend lang sein, um alle für den Anschluss
notwendigen Komponenten tragen zu können.
- 2. Das überstehende Gewinde muss nach vorne zeigen, d.h. es muss für die Installation
des Kopplers zugänglich sein.
[0004] Bei vielen Installationen sind jedoch nicht beide dieser - trivial klingenden - Voraussetzungen
erfüllt. So ist häufig das verbleibende Gewinde zu kurz, um ein sicheres und zuverlässiges
Befestigen des Anschlusskabels des Kopplers an der Schraube zu gewährleisten. Auch
die zweite Anforderung ist bei vielen elektrischen Anlagen nicht erfüllt, da die Schrauben
in Richtung der elektrischen Anlage verbaut sind und das Gewinde damit für eine weitere
Installation nicht zugänglich ist. Wenn nur eine der beiden Voraussetzungen nicht
erfüllt ist, sind umfangreiche Umbaumaßnahmen notwendig, um die Installationsvoraussetzungen
zu schaffen. Diese Umbaumaßnahmen sind zeitaufwändig und damit kostenintensiv. Ferner
ist für den Umbau die sonst übliche Installation an einer spannungsführenden Anlage
aus Sicherheitsgründen ausgeschlossen, so dass die elektrische Anlage für die Umbauarbeiten
abgeschaltet werden muss, was die Kosten weiter erhöht.
[0005] Auch wenn sich die voranstehenden Ausführungen auf den Anschluss eines BPL-Kopplers
an einer NH-Sicherungslastleiste beziehen, so wird ein Fachmann erkennen, dass die
voranstehend beschriebene Problematik bei verschiedensten Szenarien entstehen kann,
bei denen ein elektrisches Gerät direkt oder über Anschlussmittel einer elektrische
Anlage an ein Energieversorgungsnetzwerk angeschlossen werden soll. Dabei kann das
Energieversorgungsnetzwerk sowohl Niederspannung, d.h. Wechselspannungen bis zu 1000V,
als auch Mittelspannung, d.h. Wechselspannungen über 1000V bis 52 kV, führen. Auch
das Anschlussmittel muss nicht zwangsläufig eine Schraubverbindung sein, auch wenn
sich diese im Bereich der Energieversorgung als Quasistandard durchgesetzt hat. Üblicherweise
genügt es, wenn das Anschlussmittel im Wesentlichen prismenförmig ist.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussmöglichkeit
für ein elektrisches Gerät, insbesondere einen BPL-Koppler, an ein Anschlussmittel
einer elektrischen Anlage zu schaffen, die aufwändige Umbaumaßnahmen vermeidet und
einen einfachen und sicheren Anschluss des elektrischen Geräts an das Anschlussmittel
ermöglicht.
[0007] Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches
1 gelöst. Danach ist eine Anschlusskrone zur Montage auf dem Anschlussmittel bereitgestellt,
wobei die Anschlusskrone einen Klemmkopf und einen mit dem Klemmkopf elektrisch verbundenen
Anschlussstift aufweist, wobei in dem Klemmkopf mindestens zwei Schlitze ausgebildet
sind, die sich über zumindest einen Teil des Klemmkopfs erstrecken und den Klemmkopf
in mindestens zwei Klemmbacken unterteilen, wobei mindestens eine der mindestens zwei
Klemmbacken mittels federnder Verbindung als bewegbare Klemmbacke ausgebildet ist,
so dass die mindestens eine bewegbare Klemmbacke zwischen einer ersten Position und
einer Klemmposition bewegbar ist.
[0008] Die voranstehende Aufgabe wird ferner durch ein System gemäß Anspruch 12 gelöst.
Dieses System umfasst eine Anschlusskrone und ein Anschlussmittel, wobei das Anschlussmittel
eine elektrische Verbindung zu der elektrischen Anlage aufweist, wobei der Klemmkopf
kraftschlüssig mit dem Anschlussmittel verbunden ist, wenn sich die mindestens eine
bewegbare Klemmbacke in der Klemmposition befindet.
[0009] In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass eine flexible Anschlussmöglichkeit
für ein elektrisches Gerät durch Bereitstellen einer Anschlusskrone geschaffen werden
kann, die zum Befestigen an oder auf einem Anschlussmittel der elektrischen Anlage
ausgebildet ist. Es ist nämlich festgestellt worden, dass auch in Anschlusssituationen,
bei denen übliche Anschlussmittel, wie die Verwendung der zuvor angesprochenen Spezialschraubenmuttern,
wegen nicht ausreichend langer oder nicht zugänglicher Gewinde- oder sonstiger Befestigungsabschnitte
versagen, meist zumindest ein Teil des Anschlussmittels, wie beispielsweise ein Schraubenkopf,
eine Schraubenmutter oder ein Anschlussstift, zum Installieren einer Anschlusskrone
erreichbar ist. Eben dieser erreichbare Teil des Anschlussmittels wird erfindungsgemäß
zum Befestigen einer Anschlusskrone genutzt. Damit wird mit der erfindungsgemäßen
Anschlusskrone ein Anschlusspunkt geschaffen, der einfach und sicher anzubringen ist
und eine Verbindung für ein elektrisches Gerät bereitstellen kann. Die erfindungsgemäße
Anschlusskrone bildet damit quasi eine "Verlängerung" oder einen "Adapter" für das
Anschlussmittel der elektrischen Anlage.
[0010] Zum Erreichen dieser Eigenschaften weist die Anschlusskrone erfindungsgemäß einen
Klemmkopf und einen Anschlussstift auf, wobei Klemmkopf und Anschlussstift elektrisch
leitend miteinander verbunden sind. Der Klemmkopf ist zum Befestigen auf bzw. an dem
Anschlussmittel der elektrischen Anlage ausgebildet, während der Anschlussstift den
eigentlichen Anschlusspunkt für das zu verbindende elektrische Gerät bildet. Der Klemmkopf
ist durch mindestens zwei Schlitze in mindestens zwei Klemmbacken unterteilt, wobei
sich die Schlitze zumindest über einen Teil des Klemmkopfes erstrecken. Von den mindestens
zwei Klemmbacken ist mindestens eine als bewegbare Klemmbacke ausgebildet. Dies ist
durch eine federnde Verbindung erreicht, d.h. das Material, das den Klemmkopf und/oder
den Anschlussstift und/oder andere Bestandteile der Anschlusskrone mit der bewegbaren
Klemmbacke verbindet, bildet eine Feder, so dass die bewegbare Klemmbacke aus einer
Ruheposition in eine andere Position ausgelenkt werden kann und dass bei Wegfall der
auslenkenden Kraft die bewegbare Klemmbacke im Wesentlichen wieder in die Ruheposition
zurückkehrt. Dadurch lässt sich die bewegbare Klemmbacke zwischen einer ersten Position
und einer Klemmposition bewegen. Die federnde Verbindung kann insbesondere durch geeignete
Ausgestaltung der die bewegbare Klemmbacke begrenzenden Schlitze erreicht werden,
wobei die konkrete Ausgestaltung von verschiedenen Rahmenbedingungen abhängen wird,
wie beispielsweise dem Material der Anschlusskrone, der Dicke des die federnde Verbindung
bildenden Materials usw. Maßnahmen zum Herstellen einer derartigen federnden Verbindung
sind einem Fachmann aus der Praxis geläufig.
[0011] Für die Bewegbarkeit der bewegbaren Klemmbacke genügt es üblicherweise, wenn sich
die Positionsänderung zwischen der ersten Position und der Klemmposition im Bereich
einiger Millimeter oder darunter bewegt. Vorzugsweise bewegt sich die Stelle der bewegbaren
Klemmbacke mit der größten Positionsänderung bei einer Bewegung von der ersten Position
in die Klemmposition oder umgekehrt um weniger als 3 Millimeter, besonders bevorzugter
Weise um weniger als 1 Millimeter. Eine derartig geringfügige Positionsänderung genügt
bereits um eine sichere kraftschlüssige Verbindung zwischen Klemmkopf und Anschlussmittel
erreichen zu können.
[0012] Das Anschlussmittel der elektrischen Anlage kann auf verschiedenste Weise gebildet
sein. Prinzipiell wäre jeder elektrisch leitfähige Körper, der Teil der elektrischen
Anlage ist und mit einem Leiter eines Energieversorgungsnetzwerks verbunden ist, als
Anschlussmittel geeignet. Besonders gut eignen sich jedoch im Wesentlichen prismenförmige
Anschlussmittel, da dort eine große Kontaktfläche zwischen Anschlussmittel und Anschlusskrone
realisierbar ist, was wiederum die kraftschlüssige Verbindung zwischen Anschlussmittel
und Anschlusskrone begünstigt. Dabei kann dieses prismenförmige Anschlussmittel über
glatte Oberflächen verfügen oder auch strukturiert sein. Das prismenförmige Anschlussmittel
kann prinzipiell sogar durch einen Gewindeabschnitt gebildet sein. Die Grundfläche
des prismenförmigen Anschlussmittels kann rund, quadratisch oder sechseckig sein oder
eine andere polygonale Form aufweisen. Besonders bevorzugte Anschlussmittel sind jedoch
durch hexagonale Schraubenköpfe, zylinderförmige Schraubenköpfe (beispielsweise von
Innensechskantschrauben) oder hexagonale Schraubenmuttern gebildet. Eine derartige
Schraube bzw. Schraubenmutter kann verschiedenste Abmaßungen aufweisen. Metrische
Schrauben sind ebenso verwendbar wie zöllische. Besonders bevorzugter Weise sind die
Schrauben jedoch metrische Schrauben, wobei ganz besonders bevorzugter Weise eine
M12- oder M8-Schraube Verwendung findet.
[0013] Auch die elektrische Anlage kann durch die verschiedensten Anlagen gebildet sein.
Dabei sollte die elektrische Anlage mit einem Energieversorgungsnetzwerk verbunden
sein, wobei das Energieversorgungsnetzwerk sowohl ein geografisch weit ausgedehntes
Netzwerk als auch ein Inselnetzwerk sein kann. Das Energieversorgungsnetzwerk kann
ein Niederspannungsnetzwerk oder ein Mittelspannungsnetzwerk sein. Besonders bevorzugter
Weise ist die elektrische Anlage eine Anlage, die bei der Verteilung von elektrischer
Energie genutzt wird, beispielsweise eine NH-Sicherungslastleiste, eine Schaltanlage
oder ein Transformator.
[0014] Auch hinsichtlich des anschließbaren elektrischen Geräts besteht kaum eine Einschränkung.
Hinsichtlich des Stroms, der über die Anschlusskrone zu oder von dem elektrischen
Gerät fließt, ist jedoch eine Einschränkung sinnvoll. Üblicherweise sollten die fließenden
Ströme nicht zu groß sein. So dürften beispielsweise Ströme im zweistelligen Ampere-Bereich
in vielen Anwendungsszenarien ungünstig sein. Vorzugsweise kommt die erfindungsgemäße
Anschlusskrone zum Anschluss eines Kopplers, insbesondere eines BPL-Kopplers, oder
eines Messgeräts zum Einsatz. Dort sind die fließenden Ströme vergleichsweise klein
und bewegen sich üblicherweise deutlich unterhalb von 1A.
[0015] Auch hinsichtlich des Materials der Anschlusskrone sind wenige Voraussetzungen gegeben.
Wesentlich ist, dass die Anschlusskrone aus einem leitfähigen Material gefertigt ist
oder dass zumindest der Klemmkopf, der Anschlussstift und die Verbindung zwischen
Klemmkopf und Anschlussstift aus einem leitfähigen Material bestehen. Beispielhaft
jedoch nicht auf diese Auflistung beschränkend sei auf die Verwendung von Stahl, insbesondere
8.8 Stahl, Aluminium, Messing oder einen leitfähigen Polymer hingewiesen. Insbesondere
bei der Verwendung mit einem BPL-Koppler oder einem anderen elektrischen Geräte, das
höherfrequente Signale empfangen und/oder senden soll, empfiehlt es sich zudem zur
Vermeidung eines Sprungs im Wellenwiderstand, dass die Leitfähigkeit des Materials
der Anschlusskrone annähernd so groß ist wie die Leitfähigkeit des Anschlussmittels.
Besonders günstig sind die Verhältnisse dann, wenn die Anschlusskrone aus demselben
Material besteht wie das Anschlussmittel. Da die Anschlusskrone üblicherweise für
bekannte Anschlussszenarien gefertigt werden wird und hierbei das zu erwartende Material
des Anschlussmittels bekannt ist, ist dies in der Praxis einfach zu realisieren. Ein
gleiches Material zwischen Anschlussmittel und Anschlusskrone empfiehlt sich auch
zur Vermeidung von galvanischer Korrosion, insbesondere wenn die elektrische Anlage
beispielsweise im Außenbereich eines Straßenverteilers zu finden ist und eine hohe
Luftfeuchtigkeit zu erwarten ist.
[0016] Die äußere Formgebung der Anschlusskrone ist vorzugsweise möglichst glatt und möglichst
rund. Auf diese Weise wird einerseits persönliche Schutzausrüstung, wie beispielsweise
die Sicherheitshandschuhe des Monteurs, nicht beschädigt. Andererseits entstehen lokal
keine Feldspitzen, die durch scharfe Kanten oder Spitzen unvermeidlich sind.
[0017] Während die Klemmposition der bewegbaren Klemmbacke relativ eindeutig ist, nämlich
als Position, in der die Klemmbacke in Kontakt mit dem Anschlussmittel steht und sich
eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Anschlusskrone und Anschlussmittel bildet,
kann die erste Position auf verschiedene Weisen gebildet sein. Eine erste Möglichkeit
besteht darin, dass die erste Position ein entspannter Zustand der federnden Verbindung
zu der bewegbaren Klemmbacke ist und dass bei einer Bewegung in die Klemmposition
eine auslenkende Kraft aufgebracht werden muss. In dieser Ausgestaltung entfaltet
die bewegbare Klemmbacke eine Klemmwirkung in der Klemmposition dadurch, dass sie
durch die federnde Verbindung in die erste Position zurückstrebt und dadurch eine
Klemmwirkung auf ein zwischen den Klemmbacken befindliches Anschlussmittel entsteht.
[0018] Bei einer zweiten Ausgestaltung kann die erste Position ebenfalls ein entspannter
Zustand der federnden Verbindung sein, wobei allerdings für eine Bewegung in die Klemmposition
eine äußere Kraft aufgebracht werden muss. In dieser Ausgestaltung kann die Anschlusskrone
beispielsweise formschlüssig zu dem Anschlussmittel ausgebildet sein, wobei in der
ersten Position noch kein Kraftschluss entsteht. Für das Bewegen in die Klemmposition
würde, beispielsweise über eine geeignet angebrachte Schraubenmutter, eine Kraft auf
die mindestens eine bewegbare Klemmbacke erzeugt, die die bewegbare Klemmbacke/n in
die Klemmposition bewegen.
[0019] Eine dritte Ausgestaltung ist durch eine Vorspannung der federnden Verbindung gekennzeichnet.
In dieser Ausgestaltung wird auf die mindestens eine bewegbare Klemmbacke eine äußere
Vorspannkraft aufgewendet, die die bewegbare Klemmbacke aus der ersten Position über
die Klemmposition hinaus in eine Vorspannposition bewegt und damit die federnde Verbindung
der bewegbaren Klemmbacke/n unter Vorspannung setzt. In diesem Zustand würde die Anschlusskrone
auf das Anschlussmittel aufgesetzt und danach die äußere Vorspannkraft wieder entfernt.
Auf diese Weise bewegt sich die mindestens eine bewegbare Klemmbacke aus der Vorspannposition
in die Klemmposition. Durch Vorspannung entsteht eine besonders stabile kraftschlüssige
Verbindung.
[0020] Vorzugsweise ist bei dem Anschlussstift eine Achse ausgebildet, um die herum der
Anschlussstift angeordnet ist. Besonders bevorzugter Weise ist diese Achse durch eine
Rotationssymmetrieachse gebildet. Wenn der Anschlussstift beispielsweise zylindrisch
ausgebildet ist, wäre diese Achse die Zylinderachse. Aber auch bei anderen Formgebungen
lassen sich entsprechende Achsen definieren. Wenn der Anschlussstift beispielsweise
einen quadratischen Querschnitt aufweist, so kann die Achse längs des Anschlussstiftes
definiert sein und jeweils durch den Schnittpunkt der Diagonalen des Querschnitts
gehen. Entsprechendes gilt beispielsweise für einen achteckig ausgebildeten Anschlussstift
oder einen Anschlussstift mit einem anderen polygonalen Querschnitt.
[0021] Dabei ist die mindestens eine bewegbare Klemmbacke und/oder die federnde Verbindung
vorzugsweise derart ausgebildet, dass sich die bewegbare Klemmbacke bei einer Bewegung
von der ersten Position in die Klemmposition oder umgekehrt in eine Richtung senkrecht
zu der Achse des Anschlussstiftes bewegt.
[0022] In einer bevorzugten Weiterbildung erstrecken sich die mindestens zwei Schlitze nicht
lediglich über zumindest einen Teil des Klemmkopfes, sondern erstrecken sich ergänzend
über einen Teil des Anschlussstiftes. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann günstig,
wenn sich der Anschlussstift unmittelbar an den Klemmkopf anschließt, da auf diese
Weise die federnde Verbindung weiter verbessert werden kann. Eine derartige Weiterbildung
wirkt sich begünstigend auf die Stabilität der Anschlusskrone bei gleichzeitig kompakter
Baugröße aus.
[0023] Die Schlitze, die den Klemmkopf in mehrere Klemmbacken unterteilen, können prinzipiell
auf verschiedene Weise ausgebildet sein. So wäre es beispielsweise denkbar, dass ein
Schlitz eine bewegbare Klemmbacke in einer Ebene senkrecht zu der Achse des Anschlussstiftes
trennt. Es wäre auch denkbar, dass die Schlitze "gebogen" sind, d.h. eine Kurve beschreiben.
Vorzugsweise erstrecken sich die Schlitze aber in einer Richtung senkrecht zu der
Achse des Anschlussstiftes. Dabei erstrecken sich die Schlitze besonders bevorzugter
Weise entlang Ebenen, die im Wesentlichen parallel zu der Achse des Anschlussstiftes
angeordnet sind und sich ganz besonders bevorzugter Weise bei der Achse des Anschlussstiftes
schneiden.
[0024] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Schlitze derart angeordnet,
dass der Klemmkopf in im Wesentlichen gleich große Klemmbacken unterteilt ist. Wenn
sich die Schlitze beispielsweise entlang Ebenen erstecken, die sich bei der Achse
des Anschlussstiftes schneiden, würden die Ebenen jeweils einen annähernd gleich großen
Winkel zu der Nachbarebene einschließen. Auch wenn eine Unterteilung in gleich große
Klemmbacken eine besonders bevorzugte Ausgestaltung ist, so sei darauf hingewiesen,
dass auch eine Unterteilung in unterschiedlich große Klemmbacken denkbar wäre. So
können eine große feststehende Klemmbacke und eine kleinere bewegbare Klemmbacke ausgebildet
sein. Auch können zwei Gruppen von Klemmbacken gebildet sein, beispielsweise schmale
und breite Klemmbacken, so dass sich bei dem Klemmkopf beispielsweise eine Klemmbacke
der ersten Gruppe und eine Klemmbacke der zweiten Gruppe abwechseln.
[0025] Prinzipiell kann der Anschlussstift verschiedenste Querschnitte aufweisen. Quadratische
oder sechseckige Querschnitte sind ebenso denkbar wie andere polygonale Formen. Besonders
bevorzugter Weise ist der Querschnitt des Anschlussstiftes jedoch ein Kreis, so dass
der Anschlussstift im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist. Dabei weist dieser
zylinderförmige Anschlussstift vorzugsweise zumindest an Teilen seiner Mantelfläche
ein Gewinde auf. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass der Anschlussstift ähnlich
einer Schraube zur Aufnahme einer Mutter geeignet ist.
[0026] Zur weiteren Flexibilisierung des Einsatzes der Anschlusskrone weist der Anschlussstift
vorzugsweise eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausnehmung auf, die koaxial zu dem
Anschlussstift ausgebildet ist. Das heißt die Achse der Ausnehmung fällt mit der Achse
des Anschlussstiftes zusammen. Vorzugsweise erstreckt sich die Ausnehmung bis zum
Klemmkopf.
[0027] Dabei kann die Ausnehmung einen konstanten Durchmesser entlang der Längsrichtung
aufweisen. Bevorzugter Weise ist die Ausnehmung jedoch in einem Übergangsbereich zwischen
dem Anschlussstift und dem Klemmkopf in Richtung des Klemmkopfes verjüngend ausgebildet.
Dies bedeutet, dass der Durchmesser der Ausnehmung nicht über die gesamte Ausnehmung
hinweg konstant ist, sondern Richtung Klemmkopf sich zumindest geringfügig verkleinert.
Vorzugsweise erfolgt diese Verjüngung stetig, so dass ein in die Ausnehmung eingestecktes
stiftförmiges Werkzeug nicht durch eine Stufe blockiert wird. Dabei ist die Ausnehmung
vorzugsweise über einen großen Teil der Längsrichtung mit konstantem Durchmesser ausgebildet,
vorzugsweise über mindestens 50%, ganz bevorzugter Weise über mindestens 75% der Höhe
der Ausnehmung. Die Verjüngung des Durchmessers kann bis zu 50% oder mehr des Durchmessers
betragen.
[0028] Durch die Ausnehmung und einer eventuell vorhandenen Verjüngung lässt sich zum einen
die federnde Verbindung zu der mindestens einen bewegbaren Klammbacke steuern: Je
dünner das Material der federnden Verbindung im Bereich der Ausnehmung ist, desto
geringer ist der Kraftaufwand, um die bewegbare Klemmbacke zu bewegen. Zum anderen
kann die Ausnehmung bei der Installation der Anschlusskrone auf dem Anschlussmittel
genutzt werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass ein stiftförmiges Werkzeug
in die Ausnehmung eingesteckt wird. Insbesondere bei Vorhandensein einer Verjüngung
wird die mindestens eine bewegbare Klemmbacke dann beispielsweise von der Achse des
Anschlussstifts wegbewegt und dadurch eine Vorspannung der federnden Verbindung zu
der bewegbaren Klemmbacke erzeugt.
[0029] In einer Weiterbildung der Ausnehmung weist diese an zumindest einem Teil der Längsrichtung
ein Innengewinde auf. Dieses Innengewinde ist dabei vorzugsweise zum Einschrauben
einer Schraube ausgebildet. Sofern die Ausnehmung eine Verjüngung aufweist, endet
das Innengewinde vorzugsweise vor der Verjüngung, damit eine eingeschraubte Schraube
nicht durch die Verjüngung blockiert wird. Eine in das Innengewinde eingeschraubte
Schraube kann zum Anschließen eines elektrischen Gerätes genutzt werden. Dabei kann
das Innengewinde die einzige Anschlussmöglichkeit sein, die bei dem Anschlussstift
gebildet ist. Allerdings kann das Innengewinde auch eine zusätzliche Anschlussmöglichkeit
bieten, beispielsweise für ein Messgerät, während die "eigentliche" Anschlussmöglichkeit
durch den Anschlussstift selbst, beispielsweise in Form eines an der Mantelfläche
vorhandenen Außengewindes, gebildet ist.
[0030] In einer Ausgestaltung kann an dem Anschlussstift zur Vereinfachung der Montage bzw.
Demontage der Anschlusskrone in einer Richtung senkrecht zu der Achse des Anschlussstiftes
eine Queröffnung oder eine Durchgangsöffnung ausgebildet sein. Eine Queröffnung weist
dabei lediglich auf einer Seite eine Öffnung auf. Die Durchgangsöffnung ist zu beiden
Seiten offen. In dieser Quer-/Durchgangsöffnung könnte ein Werkzeug eingesteckt werden,
mit dem der beim Abziehen der Anschlusskrone aufbringbare Kraftaufwand erhöht werden
kann. Gleichzeitig kann an dem Montagewerkzeug ein Rastnase vorgesehen sein, die in
die Quer-/Durchgangsöffnung eingreift und bei der Montage der Anschlusskrone ein Herunterfallen
der Anschlusskrone vermeidet. Alternativ oder zusätzlich kann die Quer-/Durchgangsöffnung
beim Festziehen einer Mutter genutzt werden, um Gegenkräfte aufzunehmen und dadurch
die auf das Anschlussmittel der elektrischen Anlage wirkende Moment zu reduzieren.
[0031] Vorzugsweise ist bei dem Klemmkopf eine Achse ausgebildet, um die herum der Klemmkopf
angeordnet ist. Diese Achse kann beispielsweise eine Symmetrieachse sein, zu der der
Klemmkopf eine Rotation- oder Achsensymmetrie aufweist. Wenn bei dem Anschlussstift
ebenso eine Achse ausgebildet ist, ist die Achse des Klemmkopfes vorzugsweise parallel
zu der Achse des Anschlussstiftes. Ganz besonders bevorzugter Weise sind die beiden
Achsen, d.h. die Achse des Anschlussstiftes und die Achse des Klemmkopfes, identisch.
[0032] Zur Verbesserung der mechanischen und elektrischen Eigenschaften der Anschlusskrone
und zur Vereinfachung die Herstellung der Anschlusskrone ist die Anschlusskrone vorzugsweise
einstückig ausgebildet. Das heißt die Anschlusskrone ist entweder aus einem Materialblock
herausgearbeitet oder in einem Spritzgussvorgang, beispielsweise mit dem PIM-Verfahren
(Powder Injection Moulding), hergestellt. Auf diese Weise wird das Entstehen von hochspannungstechnisch
problematischen Übergangsbereichen vermieden. Gleichzeitig entsteht eine mechanisch
stabile Verbindung, die die federnde Verbindung zu der/den bewegbaren Klemmbacke/n
begünstigt.
[0033] Vorzugsweise umschließen die mindesten zwei Klemmbacken einen Aufnahmebereich, der
zur Aufnahme des Anschlussmittels der elektrischen Anlage ausgebildet ist. Der Aufnahmebereich
ist zu einer Seite offen, damit das Anschlussmittel aufgenommen werden kann. An der
der offenen Seite gegenüberliegenden Seite ist ein Boden des Aufnahmebereichs ausgebildet,
der von den Schlitzen durchzogen sein dürfte. Dieser Aufnahmebereich ist üblicherweise
auf das zu erwartende Anschlussmittel angepasst. Auf diese Weise kann besonders gut
eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Anschlussmittel und der
Anschlusskrone erreicht werden. Vorzugsweise ist Aufnahmebereich rund, quadratisch
oder hexagonal oder weist eine andere polygonale Form auf.
[0034] In einer Ausgestaltung des Aufnahmebereichs kann an dessen Boden eine Gewindetasche,
beispielsweise in Form einer zylindrischen Vertiefung in dem Boden des Aufnahmebereichs,
ausgebildet sein. Eine derartige Gewindetasche ist insbesondere in den Fällen günstig,
in denen an der Schraubenmutter, auf die die Anschlusskrone montiert werden soll,
ein Teil der Schraube übersteht. Dieser überstehende Teil der Schraube kann dann durch
die Gewindetasche aufgenommen werden. Dabei empfiehlt es sich, dass der Durchmesser
der Gewindetasche zumindest geringfügig größer ist als der Durchmesser der zu erwartenden
Schraube.
[0035] Der Anschlussstift ist vorzugsweise auf der Seite des Klemmkopfes angeordnet, die
dem Aufnahmebereich abgewandt ist. Auf diese Weise kann die Montage der Anschlusskrone
auf dem Anschlussmittel vereinfacht werden, da der Monteur einen maximalen Abstand
zu spannungsführenden Bestandteilen erreichen kann.
[0036] Zur Verbesserung der Haftreibung und des elektrischen Übergangs zwischen Anschlusskrone
und Anschlussmittel weisen die dem Aufnahmebereich zugewandten Flächen der Klemmbacken
vorzugsweise eine Profilierung auf. Die profilierten Flächen werden üblicherweise
die Flächen der Klemmbacken sein, die parallel oder annähernd parallel zu der Achse
des Anschlussstiftes bzw. der Achse des Klemmkopfes angeordnet sind. Dabei kann die
Profilierung verschiedenste regelmäßige oder unregelmäßige Strukturen und kann unterschiedliche
Ausprägungen aufweisen. Die Profilierung kann von einer einfachen Aufrauhung bis hin
zu einer deutlich ausgeprägten Struktur mit Strukturtiefen von 1mm und mehr gebildet
sein. Bevorzugter Weise ist die Profilierung jedoch sägezahnförmig ausgebildet, wobei
die Sägezähne vorzugsweise in Richtung des Bodens des Aufnahmebereichs gerichtet sind.
Eine derartige Profilierung verbessert die Haftreibung und begünstigt den Übergang
von BPL-Signalen, wenn die Anschlusskrone zum Anschluss eines BPL-Kopplers verwendet
wird. Insbesondere bei einer Installation im Außenbereich, wo eine Korrosion des Anschlussmittels
nicht ausgeschlossen werden kann, kann sich die Profilierung zudem in die Korrosionsschicht
"beißen" und damit den elektrischen Kontakt zwischen Anschlusskrone und Anschlussmittel
verbessern. Wenn die Profilierung sägezahnförmig ausgebildet ist, lassen sich die
Zähne von der Seite bearbeiten, beispielsweise mittels Laser oder Wasserstrahlschneiden,
wobei sehr scharfe Kanten entstehen können. Insbesondere bei der Herstellung mittels
des PIM-Verfahrens lässt sich die Profilierung direkt mit dem Spritzgusswerkzeug herstellen.
[0037] Die Flächen der Klemmbacken, die dem Aufnahmebereich zugewandt sind, können leicht
abgeschrägt sein. Eine leichte Abschrägung bedeutet hier eine Abweichung von der Parallelen
zu der Achse des Anschlussmittels bzw. des Klemmkopfes um 1° bis 10°, vorzugsweise
um 2° bis 5°. Auf diese Weise kann, wenn die Klemmposition der bewegbaren Klemmbacke
weiter entfernt von der Achse des Anschlussstiftes ist als die Ruheposition, die Kontaktfläche
zu einem prismenförmigen Anschlussmittel erhöht werden, wenn die bewegbaren Klemmbacken
in der Klemmposition sind.
[0038] In einer bevorzugten Weiterbildung ist an der dem Anschlussmittel zugewandten Seite
des Klemmkopfes am Aufnahmebereich eine Fase ausgebildet. Zum Begünstigen eines Aufsteckens
der Anschlusskrone auf das Anschlussmittel ist diese Fase vorzugsweise an dem jeweiligen
Endbereich einer Klemmbacke, insbesondere einer bewegbaren Klemmbacke, angeordnet.
Dadurch berührt das Anschlussmittel die Anschlusskrone bei Aufsetzen auf dem Anschlussmittel
zunächst im Bereich der Fase/n. Wenn eine Kraft in eine Richtung parallel zu der Achse
des Anschlussstiftes ausgeübt wird, werden die Klemmbacken infolge der Fase von der
Achse des Anschlussstiftes weggedrückt und damit die bewegbare/n Klemmbacke/n in Richtung
der Klemmposition gebracht. Auf diese Weise kann ohne Hilfswerkzeug ein Überführen
der bewegbaren Klemmbacke/n von der ersten Position in die Klemmposition erreicht
werden.
[0039] Zusätzlich oder Alternativ kann an der dem Anschlussmittel abgewandten Seite des
Klemmkopfes eine Fase ausgebildet sein. Diese Fase wäre an der dem Boden des Aufnahmebereichs
gegenüberliegenden Seite des Klemmkopfes ausgebildet.
[0040] Zur Erhöhung der Klemmwirkung kann mit der Anschlusskrone ergänzend eine Klemmkappe
verwendet werden. Diese Klemmkappe ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und ist
bei deren Verwendung um den Anschlussstift angeordnet und längs der Achse des Anschlussstifts
verschiebbar. Dabei weist die Klemmkappe eine nach außen hin zunehmende Dicke auf,
d.h. die Dicke der Klemmkappe nimmt von der inneren Begrenzung des Rings zu der äußeren
Begrenzung zu. Dabei ist die Zunahme der Dicke vorzugsweise stetig. Ganz besonders
bevorzugter Weise ist die Klemmkappe dabei auf der einen Seite plan, während die Zunahme
der Dicke durch Ausgestaltung der gegenüberliegenden Seite der Klemmkappe erreicht
ist. Dabei ist die der planen Seite gegenüberliegende Seite vorzugsweis in Form eines
Kegelausschnittes geformt. Wenn eine derart ausgebildete Klemmkappe über dem Anschlussstift
angeordnet ist und eine Schraubenmutter auf den mit Außengewinde versehenen Anschlussstift
geschraubt wird, drückt die Mutter die Klemmkappe in Richtung des Klemmkopfes. Durch
die zunehmende Dicke der Klemmkappe nach außen hin wird auf den Außenbereich des Klemmkopfes
eine Kraft ausgeübt, die die bewegbare Klemmbacke/n näher an die Achse des Aufnahmestifts
hinbewegt. Auf diese Weise wird die Krafteinwirkung auf das Anschlussmittel weiter
erhöht und insbesondere gleichmäßig auf die einzelnen Klemmbacken verteilt. Diese
Krafteinwirkung kann weiter verbessert werden, wenn an der dem Anschlussbereich gegenüberliegenden
Seite eine Fase ausgebildet ist.
[0041] Die Klemmkappe kann aus den verschiedensten Materialien gebildet sein. Isolierende
Materialien sind ebenso einsetzbar wie leitfähige. In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung
ist die Klemmkappe jedoch durch einen Kunststoff gebildet und damit isolieren. Wenn
durch die Klemmkappe große Klemmkräfte aufgenommen werden sollen, empfiehlt es sich,
die Klemmkappe - entsprechend einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung - durch ein
Metall auszubilden. Bevorzugter Weise kommt hierbei wieder ein Stahl, beispielsweise
8.8. Stahl, zum Einsatz.
[0042] Als Indikator während der Montage kann am Boden des Aufnahmebereichs des Klemmkopfes
eine Kunststoffmasse aufgebracht sein, wobei die Kunststoffmasse vorzugsweise zähflüssig
ist. Die Kunststoffmasse ist vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass
die Kunststoffmasse bei Montage der Anschlusskrone auf dem Anschlussmittel verdrängt
und durch die mindestens zwei Schlitze gedrückt wird. Auf diese Weise kann bei der
Montage überprüft werden, ob die Anschlusskrone gleichmäßig auf das Anschlussmittel
aufgesetzt ist.
[0043] Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter
Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die den nebengeordneten
Ansprüchen nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung
bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen.
In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- eine typische Installationssituation an einer NH-Sicherungslastleiste gemäß Stand
der Technik,
- Fig. 2
- eine Schrägansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone
mit einer zylindrischen Ausnehmung im Anschlussstift,
- Fig. 3
- eine erste Seitenansicht der Anschlusskrone nach Fig. 2 mit einer beispielhaften Bemaßung
und einer Schnittlinie A - A,
- Fig. 4
- eine zweite Seitenansicht der Anschlusskrone nach Fig. 2 mit einer beispielhaften
Bemaßung und einer Schnittlinie B - B,
- Fig. 5
- einen Schnitt durch die Anschlusskrone entlang Schnittlinie A - A,
- Fig. 6
- einen Schnitt durch eine Anschlusskrone entlang Schnittlinie B - B,
- Fig. 7
- eine Schrägansicht der Anschlusskrone im Schnitt entlang Schnittlinie B - B,
- Fig. 8
- eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone mit einem Durchgangsloch
im Anschlussstift,
- Fig. 9
- eine Ansicht der Anschlusskrone nach Fig. 2 von unten,
- Fig. 10
- eine Ansicht der Anschlusskrone nach Fig. 2 von oben mit beispielhafter Bemaßung,
- Fig. 11
- eine Schrägansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone,
- Fig. 12
- eine Seitenansicht der Anschlusskrone nach Fig. 11,
- Fig. 13
- eine andere Seitenansicht der Anschlusskrone nach Fig. 11 mit einer Schnittlinie C
- C,
- Fig. 14
- ein Schnitt durch die Anschlusskrone nach Fig. 11 entlang Schnittlinie C - C,
- Fig. 15
- eine Ansicht der Anschlusskrone nach Fig. 11 von unten,
- Fig. 16
- eine Ansicht der Anschlusskrone nach Fig. 11 von oben,
- Fig. 17
- eine Sprengzeichnung mit Komponenten einer Verbindung zwischen Anschlussmittel, Anschlusskrone
(nach Fig. 2) und Anschlusskabel eines elektrischen Gerätes,
- Fig. 18
- eine vergrößerte Ansicht der Sprengzeichnung nach Fig. 17 und
- Fig. 19
- eine typische Installationssituation der erfindungsgemäßen Anschlusskrone in dem Ausführungsbeispiels
nach Fig. 11 an einer NH-Sicherungslastleiste.
[0044] Fig. 2 zeigt eine Schrägansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Anschlusskrone, die zum Aufstecken auf ein hexagonalen Schraubenkopf oder eine hexagonale
Schraubenmutter ausgebildet ist. Die Anschlusskrone 1 ist einstückig aus einem Stahl,
vorzugsweise 8.8 Stahl, gefertigt und weist einen Anschlussstift 2 und einen Klemmkopf
3 auf, wobei der Anschlussstift 2 unmittelbar an den Klemmkopf 3 anschließt. Durch
die einstückige Ausbildung der Anschlusskrone 1 sind Anschlussstift 2 und Klemmkopf
3 elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Klemmkopf weist in dieser Ausgestaltung
sechs Schlitze 4 auf, die den Klemmkopf 3 in sechs Klemmbacken 5 unterteilen. Es ist
zu erkennen, dass sich die Schlitze 4 nicht nur über einen Teil der Klemmkopfs 3 erstrecken,
sondern zusätzlich in den Anschlussstift 2 hineinragen. Dadurch entsteht zwischen
dem oberen Teil des Anschlussstiftes 2 und dem jeweiligen Klemmkopf 3 eine federnde
Verbindung 6, die eine gute Bewegbarkeit der Klemmbacken bei gleichzeitig guter Klemmwirkung
in der Klemmposition zulässt. Damit ist jede der sechs Klemmbacken 5 als bewegbare
Klemmbacken ausgebildet, die jeweils zwischen einer ersten Position und einer Klemmposition
bewegbar sind.
[0045] Bei dem zylindrischen Anschlussstift 2 ist eine Achse 7 (nämlich dessen Zylinderachse)
ausgebildet, um die herum der Anschlussstift 2 (rotationssymmetrisch) angeordnet ist.
An der Mantelfläche des Anschlussstiftes ist ein (Außen-)Gewinde ausgebildet, das
der Übersichtlichkeit wegen in den Figuren nicht eingezeichnet ist. Durch das (Außen-)Gewinde
kann eine Schraubenmutter auf den Anschlussstift 2 aufgeschraubt und dadurch eine
Schraubverbindung zum Anschließen eines elektrischen Gerätes bereitgestellt werden.
Koaxial zu dem Anschlussstift 2 ist eine zylinderförmige Ausnehmung 8 ausgebildet,
in der ein Innengewinde ausgebildet ist. Dadurch ist eine zweite Anschlussmöglichkeit
gebildet, die beispielsweise zum Anschluss eines Messgeräts (beispielsweise zur Messung
der Netzspannung) genutzt werden kann, während an dem Außengewinde des Anschlussstiftes
2 beispielsweise ein BPL-Koppler angeschlossen ist.
[0046] Die Figuren 3 und 4 zeigen Seitenansichten der Anschlusskrone gemäß Fig. 2, in denen
ergänzend die Schnittlinien A - A und B - B eingezeichnet sind. Beide Schnittlinien
sind parallel zu der Achse 7 das Anschlussstifts. Schnittlinie A - A verläuft durch
eine der Klemmbacken 5, während die Schnittlinie B - B zwischen zwei Klemmbacken 5
in einem der Schlitze 4 liegt. Ergänzend sind einige beispielhafte Bemaßungen der
Anschlusskrone 1 eingezeichnet, nach der der Anschlussstift 2 einen Durchmesser von
12 mm und die gesamte Anschlusskrone 1 eine Höhe von 32 mm aufweist. Der Anschlussstift
wäre bei dieser Bemaßung zur Bildung eines M12-Gewindes geeignet.
[0047] Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Anschlusskrone entlang der Schnittlinie A -
A und Fig. 6 einen Schnitt entlang der Schnittlinie B - B. Beide Figuren lassen einige
Bestandteile der Anschlusskrone genauer erkennen, insbesondere die Ausgestaltung der
zylinderförmigen Ausnehmung 8. Es ist zu erkennen, dass sich die Ausnehmung 8 von
der einen Seite des Anschlussstiftes 2 bis in den Klemmkopf 3 hinein erstreckt. Es
ist ebenso zu erkennen, dass sich in einem Übergangsbereich zwischen Anschlussstift
2 und Klemmkopf 3 der Durchmesser der Ausnehmung in Richtung des Klemmkopfes verjüngt.
An dieser Verjüngungsstelle 9 nimmt der oberhalb der Verjüngungsstelle 9 weitgehend
konstante Durchmesser der Ausnehmung 8 stetig ab, so dass der Durchmesser bei dem
Klemmkopf 3 weniger als 50% des ursprünglichen Durchmessers aufweist. Die Verjüngungsstelle
kann zum Einstecken eines stiftförmigen Werkzeugs genutzt werden, wodurch sich die
Klemmbacken 5 von der Achse 7 wegbewegen.
[0048] Die Klemmbacken 5 bilden einen Aufnahmebereich 10, in den das Anschlussmittel aufgenommen
werden kann. Der Aufnahmebereich 10 ist nach einer Seite offen (in Fig. 5 und 6 nach
unten). Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Boden 11 des Aufnahmebereichs gebildet.
An den Flächen der Klemmbacken, die direkt an den Aufnahmebereich 10 angrenzen und
damit der Achse 7 zugewandt sind, ist eine Profilierung 12 zu erkennen, die sägezahnförmig
ausgebildet ist. Dabei sind die Zähne in Richtung des Bodens 11 des Aufnahmebereichs
10, also in den Aufnahmebereich 10 hinein gerichtet. Darüber hinaus ist am unteren
Ende der Klemmbacken 5 bei der offenen Seite des Aufnahmebereichs 10 jeweils eine
Fase 13 ausgebildet, die das Anbringen der Anschlusskrone 1 an dem Anschlussmittel
vereinfacht und gegebenenfalls bei Aufstecken der Anschlusskrone 1 auf dem Anschlussmittel
die bewegbaren Klemmbacken von der Achse 7 wegbewegt.
[0049] Ergänzend ist in Fig. 5 eine beispielhafte Bemaßung des Aufnahmebereichs eingezeichnet.
Demnach sind die Spitzen der Zähne der Profilierung zweier gegenüberliegender Klemmbacken
18,4 mm voneinander entfernt. Die Fase weitet den Abstand auf bis zu 19 mm aus, so
dass der Aufnahmebereich an seiner breitesten Stelle dem maximalen Sollmaß eines M12-Sechskantschraubenkopfes
entspricht.
[0050] Fig. 7 zeigt eine Schrägansicht des Schnittes gemäß Fig. 6. Da die Schnittebene B
- B parallel zu einem der Schlitze 4 verläuft, ist in Fig. 7 der Verlauf der Schlitze
besonders gut zu erkennen. Insbesondere ist auch zu erkennen, dass sich die Schlitze
senkrecht zu der Achse 7 erstrecken und sich die (Mittel-)Ebenen der Schlitze in einer
Linie, nämlich der Achse 7, schneiden. Ferner wird ersichtlich, dass die beiden Schlitze
4, die in der Schnittebene B - B liegen, direkt ineinander übergehen.
[0051] Die Oberseite 14 der Anschlusskrone, die sich als Hinweisfläche für den Hersteller
der Anschlusskrone nutzen lässt, ist parallel zur Unterseite der Anschlusskrone (Kante
der offenen Seite des Aufnahmebereichs) angeordnet. Die Oberseite 15 des Klemmkopfes
ist hingegen leicht geneigt, wie noch deutlicher in Fig. 5 oder 6 zu erkennen ist.
Die Oberseite 15 des Klemmkopfes 3 geht in radialer Richtung von der Achse 7 weggerichtet
in eine Abschrägung 16 über, die eine Fase bildet und auf deren Funktion im Zusammenhang
mit der Klemmkappe noch genauer eingegangen wird.
[0052] Fig. 8 zeigt eine erfindungsgemäße Anschlusskrone, die ergänzend eine Durchgangsöffnung
17 aufweist, wobei die Durchgangsöffnung 17 in einer Richtung senkrecht zu der Achse
7 ausgerichtet ist.
[0053] In den Fig. 9 und 10 sind Ansichten von unten und oben auf die Anschlusskrone dargestellt.
Auch hier ist nochmals deutlich der Verlauf der sechs Schlitze zu erkennen. Des Weiteren
sind weitere beispielhafte Bemaßungen eingezeichnet, nach denen die Ausnehmung 8 einen
Durchmesser von 5 mm und die äußere Berandung des Klemmkopfes, die Teile eines Kreise
um die Achse 7 ist, einen Radius von 13,5 mm aufweist. Insbesondere in Fig. 10 ist
zu erkennen, dass sich der Durchmesser der Ausnehmung 8 zu dem Klemmkopf hin auf ca.
40% des ursprünglichen Durchmessers verjüngt, also auf ca. 2 mm.
[0054] In den Figuren 11 bis 16 sind verschiedene Ansichten und Details eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone dargestellt. Im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel
ist die Oberseite 15 des Klemmkopfes 3 deutlich mehr abgeschrägt. Ansonsten sind weite
Teile der Anschlusskrone sehr ähnlich zu dem ersten Ausführungsbeispiel ausgestaltet.
[0055] Fig. 11 zeigt eine Schrägansicht der Anschlusskrone 1' gemäß zweitem Ausführungsbeispiel.
Die Anschlusskrone 1' umfasst wieder einen Anschlussstift 2 und einen Klemmkopf 3,
die direkt aneinander anschließen. Der Klemmkopf ist durch sechs Schlitze 4 in insgesamt
sechs Klemmbacken 5 unterteilt. Es ist zu erkennen, dass sich die Schlitze 4 bis weit
in den Anschlussstift 2 hinein erstrecken. Die Klemmbacken 5 bilden in Bezug auf den
oberen Teil des Anschlussstiftes eine federnde Verbindung, so dass alle Klemmbacken
als bewegbare Klemmbacken ausgebildet sind.
[0056] Fig. 12 zeigt eine Seitenansicht der Anschlusskrone 1' gemäß zweitem Ausführungsbeispiel.
In dieser Ansicht ist besonders deutlich die Abschrägung der Oberseite 15 des Klemmkopfes
3 zu erkennen. Der obere Teil der Oberseite 15 ist durch einen Kegelstumpf gebildet,
wobei die Seiten des Kegelstumpfes einen Winkel von ca. 70° bilden. Der untere Teil
der Oberseite 15 ist in Form eines Kreisausschnittes abgeschrägt.
[0057] Fig. 13 zeigt eine weitere Seitenansicht der Anschlusskrone 1' gemäß zweitem Ausführungsbeispiel.
Hier ist zusätzlich eine Schnittlinie C - C eingezeichnet. Der Schnitt längs dieser
Schnittlinie C - C ist in Fig. 14 dargestellt. Ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
weist die Anschlusskrone 1' eine Ausnehmung 8 in dem Anschlussstift 2 auf, die sich
von der Oberseite 14 der Anschlusskrone 1' bis in den Klemmkopf erstreckt und die
sich in Richtung des Klemmkopfes verjüngt. In einem in dem Klemmkopf 3 gebildeten
Aufnahmebereich 10 ist eine Gewindetasche 27 ausgebildet. Wenn die Anschlusskrone
1' auf ein Anschlussmittel angebracht wird, das durch eine Schraube und eine darauf
geschraubte Mutter gebildet ist, und wenn ein Teil der Schraube über die Mutter hinausragt,
so kann dieser Teil der Schraube durch die Gewindetasche 27 aufgenommen werden.
[0058] Die Figuren 15 und 16 zeigen eine Ansicht von unten bzw. eine Ansicht von oben auf
die Anschlusskrone 1' gemäß zweitem Ausführungsbeispiel.
[0059] Die Figuren 17 und 18 stellen jeweils eine Sprengzeichnung einer Installationssituation
mit einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone 1 dar. Ein Anschlussmittel 18, das hier
als (Außen-)Sechskantschraube mit M12-Gewinde ausgebildet ist, ist mit einer elektrischen
Anlage verbunden oder ist Bestandteil einer elektrischen Anlage. Das Anschlussmittel
18 ist wiederum mit einer Phase oder dem Neutralleiter eines Energieversorgungsnetzwerks
verbunden. Auf dieses Anschlussmittel 18 wird die Anschlusskrone 1 montiert, an die
wiederum ein Anschlusskabel 19 eines lediglich schematisch als Box dargestellten elektrischen
Geräts 20 angeschlossen wird. Damit verbindet die Anschlusskrone 1 das elektrische
Gerät 20 mit dem Anschlussmittel 18 und letztendlich mit dem Energieversorgungsnetzwerk.
[0060] Auf der Anschlusskrone 1 sind (von unten nach oben) eine Klemmkappe 21, eine erste
Schraubenmutter 22, eine erste Unterlegscheibe 23, ein Ringkabelschuh 24, eine zweite
Unterlegscheibe 25, ein Sprengring 26 und eine zweite Schraubenmutter 27 angeordnet.
Die Klemmkappe 21 ist ringförmig ausgebildet, hat an einer Seite (der Schraubenmutter
22 zugewandt) eine plane Fläche und auf der gegenüberliegenden Seite (dem Klemmkopf
zugewandt) eine abgeschrägte Seite, so dass die Dicke der Klemmkappe 21 nach außen
hin stetig (vorzugsweise linear) zunimmt. Wenn die erste Schraubenmutter 22 auf dem
Gewinde des Anschlussstiftes 2 festgezogen wird, drückt die Klemmkappe 21 auf die
Oberseite 15 des Klemmkopfes bzw. auf die Abschrägung 16. Dadurch werden die Klemmbacken
5 weiter in Richtung der Achse 7 gedrückt, wodurch sich die Krafteinwirkung auf das
zwischen den Klemmbacken 5 befindlichen Anschlussmittel 18 erhöht. Durch die Klemmkappe
21 und die erste Schraubenmutter 22 wird damit - in dieser Ausgestaltung - die mechanische
Befestigung der Anschlusskrone 1 auf dem Anschlussmittel 18 gewährleistet.
[0061] Die Klemmkappe 21 kann prinzipiell aus einem leitfähigen oder isolierenden Material
hergestellt sein. Aufgrund der bei der Installation zu erwarteten, relativ hohen Kräfte
bietet sich jedoch die Verwendung eines Metalls, also eines leitfähigen Werkstoffs,
an.
[0062] Die erste und zweite Unterlegscheibe 23 und 25 dienen dem sicheren Kontaktieren und
Halten des Ringkabelschuhs 24, mit dem das Anschlusskabel 19 zu dem elektrischen Gerät
20 verbunden ist. Die zweite Schraubenmutter 27 stellt den sicheren elektrischen Kontakt
zwischen Anschlusskrone 1 und Ringkabelschuh 24 her. Der Sprengring 26 sorgt dafür,
dass sich die zweite Schraubenmutter 27 nicht unbeabsichtigt lockert.
[0063] Aus der voranstehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den zugehörigen
Figuren ist zu erkennen, dass eine äußerst flexible und mechanisch stabile Verbindung
zwischen dem Anschlussmittel und dem Kabelschuh des anzuschließenden elektrischen
Gerätes erreicht ist. Dadurch wird ein sicherer Anschluss eines elektrischen Geräts
sogar an einem Anschlussmittel ermöglicht, bei dem lediglich der Schraubenkopf erreichbar
ist. Damit sind keine aufwändigen Umbaumaßnahmen an der elektrischen Anlage notwendig.
Ein Monteur kann sein gewöhnliches Installationswerkzeug verwenden, nämlich einen
isolierten Steckschlüsselsatz mit einer Steckschlüsselverlängerung und einer Stecknuss.
Werden zusätzlich isolierende Sicherheitshandschuhe verwendet, kann die Anschlusskrone
an einer spannungsführenden elektrischen Anlage montiert werden, so dass ein sichere
und kostengünstige Montage erreichbar ist.
[0064] Zur Montage der Anschlusskrone 1 an dem Anschlussmittel 18 kann die Klemmkappe 21
auf die Anschlusskrone 1 gesteckt und die erste Schraubenmutter 22 lose aufgeschraubt
werden. Dieser Verbund wird dann in die Nuss des isolierten Streckschlüsselsatzes
gesteckt. Wenn die erste Schraubenmutter und/oder die Anschlusskrone 1 aus einem magnetischen
Werkstoff gebildet ist und zudem in der Nuss ein Magnet angeordnet ist, verbleibt
dieser Verbund sicher in der Nuss. Die Anschlusskrone 1 wird danach auf das Anschlussmittel
18 gesteckt und die erste Schraubenmutter 22 festgezogen. Damit ist die mechanische
Stabilität der Verbindung erreicht. Wenn im Aufnahmebereich der Anschlusskrone eine
nichtleitende Indikatormasse in Form eines zähflüssigen Kunststoffes angebracht ist,
wird diese bei der Montage durch die Schlitze der Anschlusskrone gepresst. Dadurch
wird die Indikatormasse von außen sichtbar und es kann der korrekte Sitz der Anschlusskrone
auf dem Anschlussmittel überprüft werden.
[0065] Anschließend werden die erste Unterlegscheibe 23, der Ringkabelschuh 24, die zweite
Unterlegscheibe 25, der Sprengring 26 und die zweite Schraubenmutter 27 auf den Anschlussstift
2 der Anschlusskrone 1 gesteckt und die zweite Schraubenmutter 27 festgezogen. Damit
ist auch eine elektrische Verbindung erreicht. Im Anschluss daran kann eine Haube
über die Anordnung gesteckt werden, um eine elektrische Isolierung zu erreichen. Zur
Befestigung der Haube kann die Ausnehmung in dem Anschlussstift genutzt werden. So
wäre denkbar, dass ein Stift an der Innenseite der Haube in die Ausnehmung oder das
darin ausgebildete Gewinde einrastet.
[0066] Eine Installationssituation einer erfindungsgemäßen Anschlusskrone 1' gemäß zweitem
Ausführungsbeispiel ist in Fig. 19 dargestellt. Die dargestellte Installationssituation
entspricht in weiten Teilen der in Fig. 1 dargestellten. Die Anschlusskrone 1' ist
auf eine Schraubenmutter gesetzt, die das Anschlussmittel im Sinne der vorliegenden
Erfindung bildet. Eine Klemmkappe 21 sorgt für eine Erhöhung der Klemmwirkung des
Klemmkopfes auf das Anschlussmittel. Eine erste Schraubenmutter 22 erzeugt eine Kraft
auf die Klemmkappe, der wiederum auf die Klemmbacken der Anschlusskrone einwirkt und
dadurch die Klemmwirkung der Klemmbacken auf das Anschlussmittel erhöht. Bei der in
Fig. 19 dargestellten Anschlusssituation ist das Anschlusskabel 19 zu dem anzuschließenden
elektrischen Gerät nicht über eine Schraubenmutter auf dem Anschlussstift befestigt.
Vielmehr ist eine Innensechskant-Schraube 29 in die Ausnehmung in dem Anschlussstift
der Anschlusskrone eingeschraubt, die damit die einzige genutzte Anschlussmöglichkeit
bildet und einen gabelförmigen Kabelschuh 30 an dem Anschlusskabel 19 mit der Anschlusskrone
1' verbindet.
[0067] Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anschlusskrone
bzw. des erfindungsgemäßen Systems wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den
allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
[0068] Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese
jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
Bezugszeichenliste
[0069]
- A
- Kabelschuh (des Hochspannungskabels)
- B
- Hochspannungskabel
- C
- Erste Schraubenmutter
- D
- Zweite Schraubenmutter
- E
- Anschlusskabel (für Koppler)
- F
- Kabelschuh (des Kopplers)
- G
- Spezialschraubenmutter
- 1, 1'
- Anschlusskrone
- 2
- Anschlussstift
- 3
- Klemmkopf
- 4
- Schlitze
- 5
- Klemmbacken
- 6
- Federnde Verbindung
- 7
- Achse des Anschlussstiftes
- 8
- Ausnehmung
- 9
- Verjüngungsstelle
- 10
- Aufnahmebereich
- 11
- Boden (des Aufnahmebereichs)
- 12
- Profilierung
- 13
- Fase
- 14
- Oberseite der Anschlusskrone
- 15
- Oberseite des Klemmkopfes
- 16
- Abschrägung
- 17
- Durchgangsöffnung
- 18
- Anschlussmittel
- 19
- Anschlusskabel (des elektrischen Geräts)
- 20
- Elektrisches Gerät
- 21
- Klemmkappe
- 22
- Erste Schraubenmutter
- 23
- Erste Unterlegscheibe
- 24
- Ringkabelschuh
- 25
- Zweite Unterlegscheibe
- 26
- Sprengring
- 27
- Zweite Schraubenmutter
- 28
- Gewindetasche
- 29
- Innensechskant-Schraube
1. Anschlusskrone zum Verbinden eines elektrischen Gerätes, insbesondere eines Kopplers
für Powerline Communication, mit einem Anschlussmittel einer elektrischen Anlage,
wobei die Anschlusskrone (1, 1') einen Klemmkopf (3) und einen mit dem Klemmkopf (3)
elektrisch verbundenen Anschlussstift (2) aufweist, wobei in dem Klemmkopf (3) mindestens
zwei Schlitze (4) ausgebildet sind, die sich über zumindest einen Teil des Klemmkopfs
(3) erstrecken und den Klemmkopf (3) in mindestens zwei Klemmbacken (5) unterteilen,
wobei mindestens eine der mindestens zwei Klemmbacken (5) mittels federnder Verbindung
(6) als bewegbare Klemmbacke ausgebildet ist, so dass die mindestens eine bewegbare
Klemmbacke zwischen einer ersten Position und einer Klemmposition bewegbar ist.
2. Anschlusskrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Anschlussstift (2) eine Achse (7), insbesondere eine Rotationssymmetrieachse,
ausgebildet ist und dass die mindestens eine bewegbare Klemmbacke vorzugsweise bei
einer Bewegung zwischen der ersten Position und der Klemmposition in eine Richtung
senkrecht zu der Achse (7) des Anschlussstiftes (2) bewegbar ist.
3. Anschlusskrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mindestens zwei Schlitze (4) zusätzlich über einen Teil des Anschlussstifts
(2) erstrecken.
4. Anschlusskrone nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mindestens zwei Schlitze (4) in eine Richtung senkrecht zu der Achse (7)
des Anschlussstiftes (2) erstrecken und dass die mindestens zwei Schlitze (4) vorzugsweise
derart angeordnet sind, dass der Klemmkopf (3) in im Wesentlichen gleich große Klemmbacken
(5) unterteilt ist.
5. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstift (2) im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und dass zumindest
an Teilen seiner Mantelfläche ein Gewinde ausgebildet ist.
6. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstift (2) eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausnehmung (8) aufweist,
die koaxial zu dem Anschlussstift (2) ausgebildet ist und sich vorzugsweise bis zu
dem Klemmkopf (3) erstreckt und die vorzugsweise in einem Übergangsbereich (9) zwischen
dem Anschlussstift (2) und dem Klemmkopf (3) in Richtung des Klemmkopfes (3) verjüngend
ausgebildet ist, wobei vorzugsweise zumindest an einem Teil der Ausnehmung (8) ein
Innengewinde ausgebildet ist.
7. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Richtung senkrecht zu der Achse (7) des Anschlussstiftes eine Queröffnung,
vorzugsweise eine Durchgangsöffnung (17), ausgebildet ist.
8. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Klemmkopf (3) eine Achse ausgebildet ist, wobei die Achse des Klemmkopfes
(3) parallel zu der Achse (7) des Anschlussstiftes (2) angeordnet ist, vorzugsweise
mit der Achse (7) des Anschlussstiftes (2) identisch ist.
9. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusskrone (1, 1') einstückig ausgebildet ist.
10. Anschlusskrone nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Klemmbacken (5) einen Aufnahmebereich (10) zur Aufnahme des Anschlussmittels
(18) bilden, wobei der Aufnahmebereich (10) vorzugsweise eine runde, quadratische,
hexagonale oder andere polygonale Form aufweist, und wobei der Anschlussstift (2)
vorzugsweise auf der Seite des Klemmkopfes (3) angeordnet ist, die dem Aufnahmebereich
(10) abgewandt ist.
11. Anschlusskrone nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an den dem Aufnahmebereich (10) zugewandten Flächen der Klemmbacken (5) eine Profilierung
(12) ausgebildet ist, wobei die Profilierung (12) vorzugsweise sägezahnförmig ist,
und/oder dass am Aufnahmebereich (10) an der dem Anschlussmittel zugewandten Seite
des Klemmkopfes (3) eine Fase (13) ausgebildet ist.
12. System zum Verbinden eines elektrischen Geräts, insbesondere eines Kopplers für Powerline
Communication, mit einer elektrischen Anlage, wobei das System eine Anschlusskrone
(1, 1') nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und ein Anschlussmittel (18) umfasst, wobei
das Anschlussmittel (18) eine elektrische Verbindung zu der elektrischen Anlage aufweist,
wobei der Klemmkopf (3) kraftschlüssig mit dem Anschlussmittel (18) verbunden ist,
wenn sich die mindestens eine bewegbare Klemmbacke in der Klemmposition befindet.
13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Klemmbacken (5) einen Aufnahmebereich (10) zur Aufnahme des Anschlussmittels
(18) bilden und dass der Aufnahmebereich (10) in seiner Form auf das Anschlussmittel
(18) angepasst ist.
14. System nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das System zusätzlich eine Klemmkappe (21) aufweist, wobei die Klemmkappe (21) ringförmig
ausgebildet ist, wobei die Klemmkappe (21) um den Anschlussstift (2) angeordnet und
längs der Achse (7) des Anschlussstifts (2) verschiebbar ausgebildet ist und wobei
die Klemmkappe (21) eine nach außen hin zunehmende Dicke aufweist.
15. System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den mindestens zwei Klemmbacken (5) ein Aufnahmebereich (10) zur Aufnahme
des Anschlussmittels (18) ausgebildet ist und dass in dem Aufnahmebereich (10) eine
Kunststoffmasse aufgebracht ist, die bei Montage der Anschlusskrone (1) an dem Anschlussmittel
(18) durch die mindestens zwei Schlitze (4) gedrückt wird.