[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Modul, welches beispielsweise
als Leuchte ausgebildet sein kann und mit einer Tragschiene gekoppelt werden soll,
wobei die Tragschiene ein Tragschienenprofil mit zwei Seitenwänden sowie mindestens
eine in dem Tragschienenprofil angeordnete Stromschiene mit kontaktierbaren Leitungen
aufweist. In gleicher Weise kann das Modul auch eine Kamera oder Sensoreinheit beziehungsweise
allgemein eine Einheit sein, welche zur Verwendung in einem Lichtbandsystem vorgesehen
ist.
[0002] Tragschienen mit einem Tragschienenprofil sowie einer in dem Tragschienenprofil gehaltenen
Stromschiene sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise zum
Realisieren länglicher sog. Lichtbandsysteme genutzt. Ein bekanntes Lichtbandsystem
wird von der Anmelderin unter der Bezeichnung "TECTON"
® vertrieben und zeichnet sich dadurch aus, dass Leuchten oder andere elektrische Verbraucher
flexibel über die gesamte Länge des Systems hinweg an der Tragschiene positioniert
werden können. Ermöglicht wird dies dadurch, dass aufgrund einer speziellen Lagerung
der Leitungen der Stromschiene diese über die im Wesentlichen gesamte Länge des Lichtbandsystems
hinweg für die Verbraucher zugänglich sind, sodass ein Kontaktieren der Leitungen
nicht nur an fest vorgegebenen Positionen, sondern an beliebiger Stelle erfolgen kann.
Beispielsweise zeigt die
WO 2001/091250 A1 ein derartiges Lichtbandsystem.
[0003] Bei dem oben angesprochenen System "TECTON"
® sind zwei Stromschienen einander gegenüberliegend an den beiden Seitenwänden eines
nach unten offenen, U-förmigen Tragschienenprofils angeordnet. Das Kontaktieren der
Leitungen der Stromschienen erfolgt dann dadurch, dass die Leuchte oder der Verbraucher
ein drehbares Kontaktierungselement aufweist, welches von der Unterseite her in die
Tragschiene eingeführt und anschließend um etwa 45° verdreht wird. An dem Kontaktierungselement
angeordnete Kontakte sind hierbei derart ausgeführt, dass sie durch das Verdrehen
seitlich ausgeschwenkt werden und letztendlich im verdrehten Zustand die Leitungen
der Stromschienen kontaktieren. Mit dem Kontaktierungselement ist weiterhin ein Trägerelement
gekoppelt, an welchem z.B. im Falle einer Leuchte die Leuchtmittel sowie ggf. weitere
elektronische Komponenten angebracht sind.
[0004] Derartige Kontaktierungselemente in Form sogenannter Drehabgriffe haben sich in der
Praxis vielfach bewährt und ermöglichen ein einfaches Montieren eines elektrischen
Moduls an einer Tragschiene. Dabei wurden zahlreiche Weiterbildungen vorgeschlagen,
um die Funktionalität dieser Kontaktierungselemente zu optimieren. Beispielsweise
sind aus dem Stand der Technik Verriegelungen bekannt, welche ein unbeabsichtigtes
Verdrehen des Kontaktierungselements verhindern, was einerseits den Transport des
elektrischen Moduls erleichtert und andererseits gewährleistet, dass dieses sich nicht
selbstständig aus der mechanischen Verankerung an dem Tragschienenprofil lösen kann.
Weiterhin ist bekannt, unterschiedliche Dichtungsmaßnahmen vorzusehen, um sicherzustellen,
dass die zum Betätigen des Kontaktierungselements erforderlichen Griffe oder Hebel
nicht die Abdichtung des letztendlich realisierten Lichtbandsystems beeinträchtigen.
Schließlich ist bekannt, die Drehabgriffe und das Tragschienenprofil derart auszugestalten,
dass ein Anordnen des Kontaktierungselements in der Tragschiene nur in einer richtigen
Orientierung erfolgen kann.
[0005] Ein weiteres Problem, welches bislang noch nicht angesprochen wurde, ist das Erfordernis,
sicherzustellen, dass über die Anschlusskontakte des Kontaktierungselements tatsächlich
nur die hierfür vorgesehenen Leitungen kontaktiert werden können. Da beim Stand der
Technik die Leitungen der Stromschiene in einem verhältnismäßig geringen Abstand übereinander
angeordnet sind, besteht die Gefahr, dass das Kontaktierungselement beim Ansetzen
des elektrischen Moduls an die Tragschiene zu früh verdreht wird und hierbei einzelne
Kontakte ungewollt die falschen Leitungen der Stromschiene(n) kontaktieren. Dies kann
gegebenenfalls zu einem ungewünschten Kurzschluss oder zu anderweitigen Beschädigungen
des elektrischen Moduls und/ oder sogar des gesamten Systems führen.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabenstellung zugrunde, eine Verbesserung
dahingehend bereitzustellen, dass sichergestellt ist, dass durch ein derartiges Kontaktierungselement
tatsächlich ausschließlich die gewünschten Leitungen einer Stromschiene kontaktiert
werden können.
[0007] Dies Aufgabe wird durch ein elektrisches Modul zum Anschließen an eine Tragschiene,
welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0008] Das erfindungsgemäße elektrische Modul weist ein Kontaktierungselement auf, welches
zunächst in analoger Weise aufgebaut ist wie die aus dem obigen Stand der Technik
bekannten Kontaktierungselemente. Auch im vorliegenden Fall ist somit das Kontaktierungselement
gegenüber einem Trägerelement des elektrischen Moduls zwischen einer Offenposition,
in welcher ein Einführen und Entnehmen des Kontaktierungselements aus dem Tragschienenprofil
ermöglicht ist, und einer Kontaktierungsposition, in welcher die Anschlusskontakte
Leitungen der Stromschiene kontaktieren, drehbar gelagert. Um nunmehr sicherzustellen,
dass beim Montieren eines elektrischen Moduls an einer Tragschiene nicht versehentlich
falsche Leitungen kontaktiert werden, ist vorgesehen, dass ein die Anschlusskontakte
haltender Kontakthalterungskörper entlang der Drehachse, um die das Kontaktierungselement
verdreht werden kann, verstellbar gegenüber einem Basiskörper des Kontaktierungselements
gelagert ist. Der Kontakthalterungskörper kann sich hierbei zwischen einer Sperrposition,
in der ein Verdrehen des Kontaktierungselements blockiert ist, und einer Freigabeposition,
in der ein Drehen des Kontaktierungselements ermöglicht ist, bewegen.
[0009] Dadurch, dass gemäß der vorliegenden Erfindung der Kontakthalterungskörper bewegbar
gelagert ist, ist sichergestellt, dass beim Anschließen des elektrischen Moduls an
die Tragschiene tatsächlich nur die tatsächlich zur Kontaktierung vorgesehenen Leitungen
der Stromschiene(n) kontaktiert werden. Solange sich nämlich das elektrische Modul
nicht in der vollständig an der Tragschiene angesetzten Position befindet, verbleibt
der Kontakthalterungskörper in der Sperrposition, sodass ein versehentliches Drehen
des Kontaktierungselements und damit ein versehentliches Kontaktieren falscher Leitungen
der Stromschiene(n) verhindert wird. Erst dann, wenn das elektrische Modul vollständig
an die Tragschiene angesetzt ist, erreicht der Kontakthalterungskörper gemäß der vorliegenden
Erfindung die Freigabeposition, in der nun ein Drehen des Kontaktierungselements und
damit ein tatsächliches Ausschwenken der Kontakte ermöglicht ist. Ein versehentliches
Berühren der Leitungen auf falscher Höhe der Stromschiene(n) ist somit durch diesen
Sicherheitsmechanismus ausgeschlossen.
[0010] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also ein elektrisches Modul zum Anschließen
an eine Tragschiene vorgeschlagen, wobei die Tragschiene ein Tragschienenprofil mit
zwei Seitenwänden sowie mindestens eine Stromschiene aufweist, welche an einer der
beiden Innenseiten der Seitenwände des Tragschienenprofils angeordnet ist und elektrisch
kontaktierbare Leitungen bereitstellt,
- wobei das elektrische Modul ein Kontaktierungselement aufweist, welches in das Tragschienenprofil
einführbar ist und Anschlusskontakte aufweist, die dazu vorgesehen sind, in einem
in das Tragschienenprofil eingesetzten Zustand des Kontaktierungselements in Anlage
gegen Leitungen der Stromschiene zu gelangen,
- wobei das Kontaktierungselement gegenüber einem Trägerelement des elektrischen Moduls
zwischen einer Offenposition, in welcher ein Einführen und Entnehmen des Kontaktierungselements
aus dem Tragschienenprofil ermöglicht ist, und einer Kontaktierungsposition, in welcher
die Anschlusskontakte Leitungen der Stromschiene kontaktieren, um eine Drehachse drehbar
gelagert ist,
- wobei das Kontaktierungselement einen drehbar in dem Trägerelement des elektrischen
Moduls aufgenommenen Basiskörper sowie einen die Anschlusskontakte haltenden Kontakthalterungskörper
aufweist, der an dem Basiskörper angeordnet ist und sich mit diesem dreht, und
- wobei erfindungsgemäß der Kontakthalterungskörper entlang der Drehachse verstellbar
gegenüber dem Basiskörper gelagert ist zwischen
- a) einer Sperrposition, in der ein Drehen des Kontaktierungselements blockiert ist,
und
- b) einer Freigabeposition, in der ein Drehen des Kontaktierungselements ermöglicht
ist.
[0011] Gemäß der Erfindung ist der Kontakthalterungskörper elastisch in die Sperrposition
vorgespannt. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass eine Spiraloder
Tellerfeder eingesetzt wird, welche sich einerseits an dem Kontakthalterungskörper
und andererseits an dem Basiskörper abstützt und beide Elemente in einander entgegengesetzte
Richtungen drückt.
[0012] Der Kontakthalterungskörper weist hierbei vorzugsweise Anlageflächen auf, welche
dazu ausgebildet sind, mit dem Tragschienenprofil derart zusammenzuwirken, dass der
Kontakthalterungskörper beim Einführen des Kontaktierungselements in das Tragschienenprofil
in Richtung der Freigabeposition bewegt wird, wobei vorzugsweise die Freigabeposition
erst im vollständig an der Tragschiene anliegenden Zustand des Moduls erreicht wird.
Im Rahmen des Anschließens des elektrischen Moduls an die Tragschiene wird also der
Kontakthalterungskörper durch entsprechendes Zusammenwirken mit dem Tragschienenprofil
aus der Sperrposition entgegen der vorzugsweise vorhandenen Federkraft in Richtung
der Freigabeposition bewegt, wobei diese insbesondere erst dann erreicht wird, wenn
sich das Modul in der geeigneten Position befindet.
[0013] Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Kontakthalterungskörper Blockierelemente
aufweist, welche in der Sperrposition des Kontakthalterungskörpers mit dem Trägerelement
derart zusammenwirken, dass ein Drehen des Kontaktierungselements blockiert ist. In
der Freigabeposition des Kontakthaltungskörpers hingegen greifen diese Blockierelemente
dann in Ausnehmungen oder Hinterschneidungen des Trägerelements derart ein, dass nun
ein Drehen des Kontaktierungselements ermöglicht ist. Letztendlich kann also die erfindungsgemäße
zusätzliche Sicherheit beim Anschließen eines elektrischen Moduls an eine Tragschiene
durch eine spezielle Lagerung und Ausgestaltung des Kontakthalterungskörpers erzielt
werde, der dann in entsprechender Weise einerseits mit der Tragschiene und andererseits
mit dem Trägerelement zusammenwirkt.
[0014] Zusätzlich kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen
sein, dass der Kontakthalterungskörper Verriegelungselemente aufweist, welche mit
dem Tragschienenprofil derart zusammenwirken, dass das elektrische Modul in der Kontaktierungsposition
des Kontaktierungselements mechanisch an der Tragschiene gesichert ist. Diese zusätzlichen
Verriegelungselemente stellen dann sicher, dass in der die Leitungen kontaktierenden
Position zusätzlich das elektrische Modul auch mechanisch an der Tragschiene gesichert
ist.
[0015] Vorzugsweise weist der Basiskörper ein Betätigungselement auf oder ist mit einem
entsprechenden Betätigungselement gekoppelt, durch welches ein einfaches Verdrehen
des Basiskörpers und damit des Kontaktierungselements ermöglicht wird, sofern sich
der Kontakthalterungskörper in der Freigabeposition befindet. Insbesondere kann das
Betätigungselement ein Griffteil aufweisen, welches seitlich über das Trägerelement
des elektrischen Moduls übersteht und somit in einfacher Weise während des Anschließens
des elektrischen Moduls betätigt werden kann. Das Griffteil kann hierbei beispielsweise
über einen elastischen Arm mit dem Basiskörper verbunden oder gekoppelt sein, wobei
dann die Möglichkeit besteht, einen zusätzlichen Verriegelungsmechanismus zu realisieren,
durch den sichergestellt ist, dass im an die Tragschiene angeschlossenen Zustand das
Kontaktierungselement nicht mehr ohne Weiteres verdreht und dementsprechend unbeabsichtigt
von der Tragschiene gelöst werden kann.
[0016] Letztendlich wird also durch die erfindungsgemäße Lösung sichergestellt, dass beim
Anschließen eines elektrischen Moduls an eine Tragschiene tatsächlich nur die hierfür
vorgesehenen Leitungen der Stromschiene kontaktiert werden können und somit ein fehlerhaftes
Kontaktieren, welches gegebenenfalls zu Beschädigungen des Systems oder des Moduls
führen kann, ausgeschlossen wird.
[0017] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert
werden. Es zeigen:
- Figur 1
- ein erfindungsgemäßes elektrisches Modul mit einem entsprechenden Kontaktierungselement
in Explosionsdarstellung;
- Figuren 2a-2d
- Ansichten des elektrischen Moduls in einem Zustand, in dem sich der Kontakthalterungskörper
in der Sperrposition befindet;
- Figuren 3a-3d
- weitere Ansichten des elektrischen Moduls, wobei sich nun der Kontakthalterungskörper
in der Freigabeposition befindet und das Kontaktierungselement die Kontaktierungsposition
einnimmt;
- Figur 4
- eine Schnittdarstellung eines an einer Tragschiene angeschlossenen elektrischen Moduls,
wobei sich das Kontaktierungselement in der Kontaktierungsposition befindet; und
- Figuren 5 und 6
- Ansichten eines elektrischen Moduls mit einem Kontaktierungselement gemäß dem Stand
der Technik.
[0018] Die vorliegende Erfindung stellt wie bereits erwähnt beispielsweise eine Weiterentwicklung
des bekannten Systems "TECTON" dar. Bevor die erfindungsgemäße Lösung näher beschrieben
werden soll, soll deshalb nachfolgend anhand der Figuren 5 und 6 zunächst die grundsätzliche
Ausgestaltung eines derartigen Tragschienensystems erläutert werden. Die Figur 5 zeigt
hierbei eine Ansicht der Tragschiene, in der die Stromschienen angeordnet sind und
durch ein elektrisches Modul - hier durch eine Leuchte - kontaktiert werden. Die Figur
6 wiederum zeigt die Ausgestaltung einer an dieses Tragschienensystem anzuschließenden
Leuchte mit einem hierzu vorgesehenen Kontaktierungselement.
[0019] Erkennbar ist hierbei zunächst, dass bei dem bekannten Tragschienensystem 100 eine
längliche, im Querschnitt U-förmig ausgebildete und nach unten geöffnete Tragprofilschiene
101 zum Einsatz kommt, welche mit ihren beiden Seitenwänden 102 und 103 sowie der
oberen Verbindungswand 104 einen länglichen Aufnahmeraum begrenzt, der von der Unterseite
her über eine längliche Koppelöffnung zugänglich ist. An den Innenseiten beider Seitenwände
102, 103 ist im dargestellten Fall dann jeweils eine sog. Stromschiene 120 bzw. 130
angeordnet, welche jeweils mehrere in Längsrichtung verlaufende Drähte bzw. Leiter
121, 131 aufweist, die in länglichen Kanälen oder Nuten einer aus einem isolierenden
Material bestehenden Leitungsaufnahmestruktur 125, 135 angeordnet sind. Die Kanäle
sorgen hierbei für eine sichere Lagerung der Leiter 121, 131 derart, dass diese nicht
versehentlich berührt werden können. Gleichzeitig sind die Kanäle allerdings jeweils
zum Innenraum der Tragprofilschiene 101 hin offen gestaltet, sodass eine Kontaktierung
der Leiter 121, 131 ermöglicht ist.
[0020] Eine an dieses Tragschienensystem 100 anzuschließende Leuchte 140 weist dann zumindest
ein drehbar gelagertes Kontaktierungs- bzw. Abgriffelement 145 auf, wie es insbesondere
in Figur 6 erkennbar ist und welches an einem länglichen Trägerelement 142 der Leuchte
140 angeordnet ist. Zum Anschließen der Leuchte 140 wird diese von der Unterseite
her an die längliche Tragprofilschiene 101 angesetzt, wobei hierbei das Kontaktierungselement
145 über die längliche Koppelöffnung in die Tragprofilschiene 101 eingeführt und anschließend
um etwa 45° verdreht wird. An dem Kontaktierungselement 145 angeordnete Kontakte 146
sind hierbei derart ausgeführt, dass sie durch das Verdrehen seitlich ausgeschwenkt
werden und hierbei dann - wie insbesondere in Figur 5 erkennbar ist - in die Aufnahmekanäle
der beiden Stromschienen 120, 130 eingreifen, um die entsprechenden Leiter 121, 131
zu kontaktieren.
[0021] Im dargestellten Fall sind zu beiden Seiten des Kontaktierungselements 145 Kontakte
146 angeordnet, um die an beiden Seitenwänden 102, 103 der Tragprofilschiene 101 positionierten
Stromschienen 120, 130 kontaktieren zu können. Dadurch, dass die Kontakte 146 mit
einem zugehörigen Kontakthalterungsteil und dem daran angeschlossenen - nicht erkennbaren
- Kabel bzgl. eines Kontakthalterungskörpers 148 des Abgriffelements 145 vertikal
verschoben werden können, können sie der Position eines gewünschten Leiters 121, 131
entsprechend angeordnet werden, um dann diesen entsprechenden Leiter wie gewünscht
zu kontaktieren. Hierdurch besteht einerseits die Möglichkeit einer Phasenwahl sowie
einer Wahl des Nullleiters für die Stromversorgung. Je nach Anzahl der durch die Stromschienen
120, 130 zur Verfügung gestellten Leiter können diese dann allerdings auch noch zu
anderen Zwecken wie bspw. zur Kommunikation genutzt werden. Hierdurch besteht die
Möglichkeit, die an die Tragprofilschiene 101 angeschlossenen Leuchteneinheiten zu
einem größeren Lichtbandsystem zu kombinieren und die Leuchten zentral von einer zentralen
Steuereinheit aus anzusteuern.
[0022] Neben den in den Figuren dargestellten Leuchteneinheiten können darüber hinaus auch
andere elektrische Einheiten an das Tragschienensystem angeschlossen werden. Zu denken
wäre hierbei insbesondere an Sensoren wie bspw. Anwesenheits- oder Helligkeitssensoren,
die einen automatisierten Betrieb des Beleuchtungssystems unterstützen. Auch Einheiten,
die eine von der Beleuchtungssteuerung unabhängige Kommunikation oder Übermittlung
von Daten zu anderen Zwecken ermöglichen, wären als sinnvolle, an das Tragschienensystem
anzuschließende Einheiten denkbar. Schließlich sind selbstverständlich auch unterschiedlichste
Leuchtentypen denkbar, die gemeinsam an die Tragprofilschiene angeschlossen werden
können und hierbei unterschiedliche Aufgaben der Beleuchtungstechnologie erfüllen.
[0023] Gegenüber diesem bislang bekannten Kontaktierungselement wird mit Hilfe der vorliegenden
Erfindung eine zusätzliche Sicherheit zur Verfügung gestellt, durch die gewährleistet
ist, dass durch das elektrische Modul tatsächlich ausschließlich die gewünschten Leitungen
der Stromschiene(n) kontaktiert werden können. Die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
elektrischen Moduls, insbesondere jedoch des Kontaktierungselements soll nachfolgend
anhand der Figuren 1 bis 4 näher erläutert werden.
[0024] Figur 1 zeigt hierzu eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen
Moduls 50, welches ebenso wie die anhand der Figuren 5 und 6 erläuterte Leuchte ein
Trägerelement 30 sowie ein Kontaktierungselement 10 aufweist. Die weiteren Komponenten
des elektrischen Moduls 30, bei dem es sich beispielsweise um eine an ein Tragschienensystem
anzuschließende Leuchte handeln kann, sind aus Gründen der Übersicht in den Darstellungen
nicht gezeigt. Abhängig von der Art des Moduls 50 wird dieses also beispielsweise
entsprechend geeignete Leuchtmittel sowie zugehörige Komponenten zum Betreiben der
Leuchtmittel oder beispielsweise einen Sensor und/oder entsprechende Mittel zur Kommunikation
aufweisen. Wie oben erwähnt kann es sich um ein Modul handeln, welches in vielfältiger
Weise im Rahmen eines länglichen Lichtbandsystems einsetzbar ist.
[0025] Das Trägerelement 30 selbst ist in Form eines länglichen Profilteils ausgebildet,
welches in der nachfolgend noch näher gezeigten Weise an das Tragschienenprofil angesetzt
und mit diesem verriegelt wird. Im dargestellten Fall handelt es sich bei dem Trägerelement
um ein entsprechend umgeformtes längliches Blechteil, welches dann die weiteren Komponenten
des Moduls 50 trägt. Aus dem Stand der Technik ist auch bekannt, eine zur Lagerung
vom LEDs genutzte Platine unmittelbar als Trägerelement zu verwenden und diese dann
entsprechend zu verformen. Auch dies wäre im Rahmen der vorliegenden Erfindung selbstverständlich
denkbar.
[0026] Wesentlich ist, dass das Trägerelement 30 entsprechend der Darstellung einen horizontalen
Quersteg 31 aufweist, der zu beiden Längsseiten durch entsprechende seitliche Bereiche
32 und 33 begrenzt wird. Diese seitlichen Bereiche 32, 33 bilden gemeinsam mit dem
Quersteg 31 einen sich in Längsrichtung des Trägerelements 30 erstreckenden Aufnahmebereich
5, der insbesondere der Aufnahme zumindest des unteren Teils des Kontaktierungselements
10 dient. Insbesondere ist dieses Kontaktierungselement 10 - wie nachfolgend noch
näher erläutert - derart in dem Aufnahmebereich 5 aufgenommen, dass dieses gegenüber
einer vertikal verlaufenden Achse I verdreht werden kann, und zwar zwischen einer
Offenposition einerseits und einer Kontaktierungsposition anderseits.
[0027] Gemäß der vorliegenden Erfindung kann allerdings dieses Verdrehen des Kontaktierungselements
10 nur unter bestimmten Voraussetzungen durchgeführt werden.
[0028] Hierzu ist vorgesehen, dass das Kontaktierungselement 10 aus im Wesentlichen zwei
Komponenten gebildet wird, einerseits einem Basiskörper 15 sowie andererseits einem
Kontakthalterungskörper 20. Beide Komponenten 15, 20 sind derart miteinander gekoppelt,
dass sie lediglich gemeinsam gegenüber der Achse I verdreht werden können. Sie besitzen
also in Bezug auf diese Achse I eine feste Relation zueinander.
[0029] Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist allerdings im vorliegenden
Fall vorgesehen, dass zwischen Basiskörper 15 und Kontakthalterungskörper 20 entlang
der Drehachse I entsprechend der Darstellung durch den Doppelpfeil eine Relativverschiebung
stattfinden kann. Dies eröffnet die Möglichkeit, den Kontakthalterungskörper 20 in
Richtung der Drehachse I in verschiedene Positionen zu bewegen, die dann wahlweise
ein Verdrehen des Kontaktierungselements 10 insgesamt ermöglichen oder verhindern.
[0030] Mithilfe einer zwischen dem Basiskörper 15 und dem Kontakthalterungskörper 20 angeordneten
und sich an beiden Elementen abstützenden Spiralfeder 19 ist hierbei zunächst sichergestellt,
dass im unbelasteten Zustand der Kontakthalterungskörper 20 in eine von dem Basiskörper
15 entfernte Position gedrückt wird, welche eine sogenannte Sperrposition darstellt,
in der das Kontaktierungselement 10 nicht verdreht werden kann.
[0031] Das erfindungsgemäße Konzept wird anhand der Figuren 2 bis 4 deutlich, welche nachfolgend
näher beschrieben werden sollen.
[0032] Die Figuren 2a bis 2d zeigen hierbei das elektrische Modul in verschiedenen Ansichten,
insbesondere das Trägerelement 30 mit dem daran angeordneten Kontaktierungselement
10, wobei sich dieses in der Offenposition befindet und insbesondere nicht in eine
Tragschiene eingeführt ist. D.h., im dargestellten Fall befindet sich der Kontakthalterungskörper
20 in der oben erwähnten Sperrposition.
[0033] In der Offenposition der Figuren 2a-2d befindet sich der Kontakthalterungskörper
20 ferner in einer Drehstellung, in der beispielsweise von dem Kotakthalterungskörper
20 seitlich abstehende, flügelartige Verriegelungselemente 22 derart ausgerichtet
sind (siehe insbesondere die Aufsicht in Figur 2c), dass sie -beispielsweise im Gegensatz
zur Darstellung gemäß Figur 1- seitlich nicht überstehen, insbesondere nicht über
den nach oben verlängerten Aufnahmebereich 5 des Trägerelements 30. Auch an dem Kontakthalterungskörper
20 vorgesehene, in den Figuren nicht dargestellte Kontaktelemente sind auf Grund der
Drehstellung des Kontaktierungselements 10 derart eingeschwenkt, dass das Kontaktierungselement
10 in den länglichen Aufnahmeraum eines Tragschienenprofils von der Unterseite her
eingeführt werden kann und hierbei weder die Kontakte noch die Verriegelungselemente
22 mit dem Tragschienenprofil kollidieren. In dieser Offenposition kann also das elektrische
Modul, wie dies auch bei den bekannten Kontaktierungselementen der Fall ist, an die
Tragschiene angesetzt oder von dieser abgenommen werden.
[0034] Eine erfindungsgemäße Besonderheit besteht darin, dass sich zusätzlich nunmehr auch
der Kontakthalterungskörper 20 aufgrund der Wirkung der Feder 19 in einer erhöhten
Position gegenüber dem Basiskörper 15 und damit auch dem Trägerelement 30 befindet,
wobei dies die bereits erwähnte Sperrposition darstellt, in der ein Verdrehen des
Kontaktierungselements 10 nicht möglich ist. Verantwortlich hierfür sind im unteren
Bereich des Kontakthalterungskörpers vorgesehene Blockierelemente 25 und 26, die durch
entsprechende Vorwölbungen gebildet sind und sich in der Verriegelungsposition auf
Höhe von nach innen ragenden Vorsprüngen 32a und 33a der Seitenwandbereiche 32 bzw.
33 des Trägerelements befinden. Der Abstand zwischen diesen beiden nach innen weisenden
Vorsprüngen 32a und 33a ist hierbei im Hinblick auf die Abmessungen der Blockierelemente
25, 26 des Kontakthalterungskörpers 20 derart bemessen, dass diese nur dann zwischen
die beiden Vorsprünge 32a, 33a passen, wenn sich der Kontakthalterungskörper 20 beziehungsweise
das Kontaktierungselement 10 insgesamt in der verdrehten Offenposition befindet. Ein
Herausschwenken aus diese Offenposition in eine Kontaktierungsposition ist in diesem
Zustand allerdings nicht möglich, da die Blockierelemente 25, 26 bereits an den Innenseiten
der Vorsprünge 32a und 33a anliegen und dementsprechend nicht weiter ausgeschwenkt
werden können.
[0035] Erst ein Herabdrücken des Kontakthalterungskörpers 20 gegenüber dem Basiskörper 15
führt dazu, dass die beiden Blockierelemente 25 und 26 weiter nach unten wandern,
derart, dass sie sich nunmehr auf Höhe von Hinterschneidungen 32b und 33b der Seitenwandbereiche
32, 33 des Trägerelements 30 befinden. Diese Hinterschneidungen beziehungsweise Ausnehmungen
32b und 33b ermöglichen dann das Verdrehen des Kontaktierungselements 10 um die Achse
I, da nunmehr die Blockierelemente 25 und 26 in diese Ausnehmungen 32b, 33b eingreifen
können.
[0036] Erkennbar ist dies insbesondere anhand der Schnittdarstellung von Figur 3a, in welcher
sich der Kontakthalterungskörper 20 im Vergleich zur Darstellung gemäß Figur 2a in
einer unteren Position, der Freigabeposition befindet, und nunmehr im verschwenkten
Zustand (das Kontaktierungselement 10 befindet sich in den Darstellungen also bereits
in der Kontaktierungsposition) die Blockierelemente 25 und 26 in die zuvor angesprochenen
Hinterschneidungen 32b, 33b des Trägerelements 30 eingreifen.
[0037] Das Herabdrücken des Kontakthalterungskörpers 20 in die Freigabeposition soll hierbei
beim Ansetzen des elektrischen Moduls 50 an eine Tragschiene möglichst automatisch
erfolgen, derart, dass die Freigabeposition in dem Augenblick erreicht wird, in dem
das elektrische Modul 50 vollständig an die Tragschiene angesetzt wurde. Hierfür weist
der erfindungsgemäß ausgestaltete Kontakthalterungsköper 20 zusätzliche seitliche
Anlageflächen 27 und 28 auf, welche wiederum seitlich einander gegenüberliegend hervorstehen,
in Bezug auf die Drehachse I im Vergleich zu den Verriegelungsflügeln 22 sowie den
Blockierelementen 25 und 26 allerdings versetzt sind. Insbesondere weisen diese Anlageflächen
27 und 28 dann nach außen, wenn sich das Kontaktierungselement 10 in einer Drehstellung
befindet, die der Offenposition entspricht.
[0038] Wird in diesem Zustand das elektrische Modul 50 von der Unterseite her an eine U-förmige
Tragschiene angesetzt, so gelangen diese Anlageflächen 27 und 28 in Anlage gegen nach
innen ragende Vorsprünge 67 und 68 (siehe Figur 4) des Tragschienenprofils 60. Wird
nun das elektrische Modul 10 weiter gegen die Tragschiene 60 gedrückt, so führt dies
dazu, dass der Kontakthalterungskörper 20 entgegen der Federkraft in Richtung des
Trägerelements 30 wandert, bis er sich im vollständig an die Tragschiene 60 angesetzten
Zustand des elektrischen Moduls 50 in der unteren Freigabeposition befindet. Wird
in diesem Zustand das Kontaktierungselement 10 von der Offenposition in die Kontaktierungsposition
verdreht, so schwenken in der bislang bekannten Weise dann die an den Kontakthalterungskörper
20 angeordneten Kontakte aus, um die Leitungen der Stromschiene zu kontaktieren. Gleichzeitig
schwenken auch die Verriegelungselemente 22 seitlich aus, wobei diese dann die Oberseiten
der entsprechenden Vorsprünge 67 und 68 des Tragschienenprofils übergreifen, sodass
zusätzlich zur elektrischen Kontaktierung auch eine mechanische Verriegelung des elektrischen
Moduls an der Tragschiene 60 erzielt wird.
[0039] Das Verschwenken des Kontaktierungselements 10 kann hierbei mithilfe eines Betätigungselements
12 vorgenommen werden, welches über einen seitlich vorstehenden Arm 13 mit dem Basiskörper
15 verbunden oder entsprechend gekoppelt ist. Dieser Arm 13 durchgreift eine entsprechende
Öffnung im Seitenwandbereich 32 des Trägerelements 30 und ist bevorzugt leicht flexibel
ausgebildet. Durch eine entsprechende Gestaltung der Öffnung des Trägerelements 30
in Form einer integrierten Rampe oder dergleichen kann hierbei als zusätzliche Sicherheit
ein Verriegelungsmechanismus realisiert werden, durch den sichergestellt ist, dass
der Betätigungsarm und damit auch das Kontaktierungselement 10 insgesamt in der Verriegelungsposition
verbleibt.
[0040] Ein Anschließen eines erfindungsgemäß ausgestellten elektrischen Moduls an eine Tragschiene
stellt sich also im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt dar:
- a) Im Ausgangszustand befindet sich das Kontaktierungselement 10 gegenüber dem Trägerelement
30 in der Offenposition, in der aufgrund der Drehstellung sowohl die Verriegelungselemente
22 als auch die Blockierelemente 25 und 26 eingeschwenkt sind. In diesem unbelasteten
Zustand wird ferner aufgrund der Federkraft der Kontakthaltungskörper 20 in die obere
Sperrposition gedrückt, in der aufgrund des oben beschriebenen Zusammenwirkens zwischen
den Blockierelementen 25 und 26 und den Vorsprüngen 32a, 33a der Seitenwandbereiche
32 und 33 des Trägerelements 30 das Kontaktierungselement 10 nicht verdreht werden
kann.
- b) Wird das elektrische Modul nun an eine Tragschiene angesetzt, so führt das Zusammenwirken
zwischen dem Tragschienenprofil und den Anlageflächen 27 und 28 dazu, dass der Kontakthalterungskörper
20 ausgehend von der Sperrposition nach unten in Richtung des Trägerelements 30 gedrückt
wird, wobei die untere Freigabeposition dann erreicht wird, wenn das elektrische Modul
vollständig an die Tragschiene angesetzt wurde.
[0041] In diesem Zustand liegen die Blockierelemente 25 und 26 auf Höhe der Ausnehmungen
32b und 33b der Seitenwandbereiche 32, 33 des Trägerelements 30, sodass nun mithilfe
des Betätigungselements 12 das Kontaktierungselement 10 um beispielsweise 45 Grad
verdreht werden kann, um die Kontaktierungsposition zu erreichen. In dieser Kontaktierungsposition
werden einerseits die Leitungen der Stromschiene durch die ausgeschwenkten Kontakte
des Kontaktierungselements 10 kontaktiert, andererseits übergreifen die nun ausgeschwenkten
Verriegelungselemente 22 entsprechende Vorsprünge des Tragschienenprofils, sodass
das elektrische Modul auch mechanisch an der Tragschiene gesichert ist.
[0042] Es ist also erkennbar, dass aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen sichergestellt
ist, dass ein Ausschwenken der Kontakte erst in der entsprechend geeigneten Stellung
beziehungsweise Anordnung des elektrischen Moduls gegenüber der Tragschiene ermöglicht
ist. Ein fehlerhaftes Kontaktieren falscher Leitungen wird hierdurch ausgeschlossen.
1. Elektrisches Modul (50) zum Anschließen an eine Tragschiene, welche ein Tragschienenprofil
(60) mit zwei Seitenwänden sowie mindestens eine Stromschiene aufweist, welche an
einer der beiden Innenseiten der Seitenwände des Tragschienenprofils angeordnet ist
und elektrisch kontaktierbare Leitungen bereitstellt,
• wobei das elektrische Modul (50) ein Kontaktierungselement (10) aufweist, welches
in das Tragschienenprofil (60) einführbar ist und Anschlusskontakte aufweist, die
dazu vorgesehen sind, in einem in das Tragschienenprofil (60) eingesetzten Zustand
des Kontaktierungselements (10) in Anlage gegen Leitungen der Stromschiene zu gelangen,
• wobei das Kontaktierungselement (10) gegenüber einem Trägerelement (30) des elektrischen
Moduls (50) zwischen einer Offenposition, in welcher ein Einführen und Entnehmen des
Kontaktierungselements (10) aus dem Tragschienenprofil (60) ermöglicht ist, und einer
Kontaktierungsposition, in welcher die Anschlusskontakte Leitungen der Stromschiene
kontaktieren, um eine Drehachse (I) drehbar gelagert ist,
• und wobei das Kontaktierungselement (10) einen drehbar in dem Trägerelement (30)
des elektrischen Moduls (50) aufgenommenen Basiskörper (15) sowie einen die Anschlusskontakte
haltenden Kontakthalterungskörper (20) aufweist, der an dem Basiskörper (15) angeordnet
ist und sich mit diesem dreht,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kontakthalterungskörper (20) entlang der Drehachse (I) verstellbar gegenüber
dem Basiskörper (15) gelagert ist zwischen
a) einer Sperrposition, in der ein Drehen des Kontaktierungselements (10) blockiert
ist, und
b) einer Freigabeposition, in der ein Drehen des Kontaktierungselements (10) ermöglicht
ist,
wobei der Kontakthalterungskörper (20) elastisch in die Sperrposition vorgespannt
ist.
2. Elektrisches Modul nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kontaktierungselement eine Feder (19), insbesondere eine Tellerfeder oder eine
Spiralfeder aufweist, die zwischen dem Basiskörper (15) und dem Kontakthalterungskörper
(20) wirksam ist.
3. Elektrisches Modul nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kontakthalterungskörper Anlageflächen (27, 28) aufweist, welche dazu ausgebildet
sind, mit dem Tragschienenprofil (60) derart zusammenzuwirken, dass der Kontakthalterungskörper
(20) beim Einführen des Kontaktierungselements (10) in das Tragschienenprofil (60)
in Richtung der Freigabeposition bewegt wird,
wobei vorzugsweise die Freigabeposition erst im an dem Tragschienenprofil (60) anliegenden
Zustand des elektrischen Moduls (50) erreicht wird.
4. Elektrisches Modul nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kontakthalterungskörper (20) Blockierelemente (25, 26) aufweist, welche in der
Sperrposition des Kontakthalterungskörpers (20) mit dem Trägerelement (30) derart
zusammenwirken, dass ein Drehen des Kontaktierungselements (10) blockiert ist.
5. Elektrisches Modul nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blockierelemente (25, 26) in der Freigabeposition des Kontakthalterungskörpers
(10) in Ausnehmungen oder Hinterschneidungen (32b, 33b) des Trägerelements (30) eingreifen,
derart, dass das Drehen des Kontaktierungselements (10) ermöglicht ist.
6. Elektrisches Modul nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kontakthalterungskörper (20) Verriegelungselemente (22) aufweist, welche mit
dem Tragschienenprofil (60) derart zusammenwirken, dass das elektrische Modul (50)
in der Kontaktierungsposition des Kontaktierungselements (10) an der Tragschiene gesichert
ist.
7. Elektrisches Modul nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Basiskörper (15) ein Betätigungselement (12) aufweist oder mit einem Betätigungselement
(12) gekoppelt ist.
8. Elektrisches Modul nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungselement (12) ein Griffteil aufweist, welches seitlich über das Trägerelement
(30) übersteht.
9. Elektrisches Modul nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Griffteil über einen elastischen oder auslenkbaren Arm (13) mit dem Basiskörper
(15) verbunden oder gekoppelt ist.
1. Electrical module (50) for connecting to a support rail which comprises a support
rail profile (60) having two lateral walls and at least one busbar, which is arranged
on one of the two inner sides of the lateral walls of the support rail profile and
provides electrically contactable lines,
• the electrical module (50) comprising a contacting element (10), which can be inserted
into the support rail profile (60) and comprises connection contacts, which are provided
for bearing against lines of the busbar in a state in which the contacting element
(10) is inserted into the support rail profile (60),
• the contacting element (10) being mounted so as to be rotatable about an axis of
rotation (I) relative to a support element (30) of the electrical module (50), between
an open position, in which an insertion and removal of the contacting element (10)
from the support rail profile (60) is made possible, and a contacting position, in
which the connection contacts contact lines of the busbar,
• and the contacting element (10) comprising a base body (15), which is rotatably
accommodated in the support element (30) of the electrical module (50), and a contact
holder body (20), which holds the connection contacts and is arranged on the base
body (15) and rotates therewith,
characterized in that
the contact holder body (20) is mounted so as to be adjustable relative to the base
body (15) along the axis of rotation (I) between
a) a locking position, in which a rotation of the contacting element (10) is blocked,
and
b) a release position, in which a rotation of the contacting element (10) is made
possible,
the contact holder body (20) being resiliently preloaded into the locking position.
2. Electrical module according to claim 1,
characterized in that
the contacting element comprises a spring (19), in particular a plate spring or a
spiral spring, which acts between the base body (15) and the contact holder body (20).
3. Electrical module according to either claim 1 or claim 2,
characterized in that
the contact holder body comprises contact surfaces (27, 28) which are designed to
interact with the support rail profile (60) in such a way that the contact holder
body (20) is moved in the direction of the release position when the contacting element
(10) is inserted into the support rail profile (60), the release position preferably
being reached only in a state in which the electrical module (50) rests against the
support rail profile (60).
4. Electrical module according to any of the preceding claims,
characterized in that
the contact holder body (20) comprises blocking elements (25, 26) which, in the locking
position of the contact holder body (20), interact with the support element (30) in
such a way that a rotation of the contacting element (10) is blocked.
5. Electrical module according to claim 4,
characterized in that,
in the release position of the contact holder body (10), the blocking elements (25,
26) engage in recesses or undercuts (32b, 33b) of the support element (30) in such
a way that the rotation of the contacting element (10) is made possible.
6. Electrical module according to any of the preceding claims,
characterized in that
the contact holder body (20) comprises latching elements (22) which interact with
the support rail profile (60) in such a way that the electrical module (50) is secured
on the support rail in the contacting position of the contacting element (10).
7. Electrical module according to any of the preceding claims,
characterized in that
the base body (15) comprises an actuating element (12) or is coupled to an actuating
element (12).
8. Electrical module according to claim 7,
characterized in that
the actuating element (12) comprises a grip part which projects laterally beyond the
support element (30).
9. Electrical module according to claim 8,
characterized in that
the grip part is connected or coupled to the base body (15) via an elastic or deflectable
arm (13).
1. Module électrique (50) destiné à être raccordé à un rail porteur qui présente un profilé
de rail porteur (60) comportant deux parois latérales ainsi qu'au moins un rail d'alimentation
qui est disposé sur l'un des deux côtés intérieurs des parois latérales du profilé
de rail porteur et qui fournit des lignes pouvant être mises en contact électrique,
• dans lequel le module électrique (50) présente un élément de mise en contact (10)
qui peut être introduit dans le profilé de rail porteur (60) et présente des contacts
de raccordement qui sont prévus pour venir en appui contre des lignes du rail d'alimentation
dans un état dans lequel l'élément de mise en contact (10) est inséré dans le profilé
de rail porteur (60),
• dans lequel l'élément de mise en contact (10) est monté de manière à pouvoir tourner
autour d'un axe de rotation (I) par rapport à un élément formant support (30) du module
électrique (50) entre une position ouverte, dans laquelle sont possibles une introduction
et un retrait de l'élément de mise en contact (10) dans et hors du profilé de rail
porteur (60), et une position de mise en contact, dans laquelle les contacts de raccordement
sont mis en contact avec des lignes du rail d'alimentation,
• et dans lequel l'élément de mise en contact (10) présente un corps de base (15)
reçu de manière à pouvoir tourner dans l'élément formant support (30) du module électrique
(50), ainsi qu'un corps de maintien de contact (20) maintenant les contacts de raccordement
et disposé sur le corps de base (15) et tournant avec celui-ci,
caractérisé en ce que
le corps de maintien de contact (20) est monté de manière réglable le long de l'axe
de rotation (I) par rapport au corps de base (15) entre
a) une position d'arrêt, dans laquelle une rotation de l'élément de mise en contact
(10) est bloquée, et
b) une position de libération, dans laquelle une rotation de l'élément de mise en
contact (10) est possible,
dans lequel le corps de maintien de contact (20) est précontraint élastiquement dans
la position d'arrêt.
2. Module électrique selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'élément de mise en contact présente un ressort (19), en particulier une rondelle-ressort
ou un ressort en spirale, qui agit entre le corps de base (15) et le corps de maintien
de contact (20).
3. Module électrique selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
le corps de maintien de contact présente des surfaces d'appui (27, 28) qui sont réalisées
pour coopérer avec le profilé de rail porteur (60) de telle sorte que le corps de
maintien de contact (20) est déplacé en direction de la position de libération lors
de l'introduction de l'élément de mise en contact (10) dans le profilé de rail porteur
(60), dans lequel, de préférence, la position de libération n'est atteinte que lorsque
le module électrique (50) est dans l'état appuyé sur le profilé de rail porteur (60).
4. Module électrique selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de maintien de contact (20) présente des éléments de blocage (25, 26) qui
coopèrent, dans la position d'arrêt du corps de maintien de contact (20), avec l'élément
formant support (30) de telle sorte qu'une rotation de l'élément de mise en contact
(10) est bloquée.
5. Module électrique selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
les éléments de blocage (25, 26), dans la position de libération du corps de maintien
de contact (10), viennent en prise dans des évidements ou des contre-dépouilles (32b,
33b) de l'élément formant support (30), de telle sorte que la rotation de l'élément
de mise en contact (10) est possible.
6. Module électrique selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de maintien de contact (20) présente des éléments de verrouillage (22) qui
coopèrent avec le profilé de rail porteur (60) de telle sorte que le module électrique
(50) est fixé sur le rail porteur dans la position de mise en contact de l'élément
de mise en contact (10).
7. Module électrique selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de base (15) présente un élément d'actionnement (12) ou est accouplé à un
élément d'actionnement (12).
8. Module électrique selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
l'élément d'actionnement (12) présente une partie de préhension qui fait saillie latéralement
au-dessus de l'élément formant support (30).
9. Module électrique selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
la partie de préhension est reliée ou accouplée au corps de base (15) par l'intermédiaire
d'un bras (13) élastique ou pouvant être fléchi.