-
Die Erfindung betrifft einen Adapter zur Montage von als Steckmodule ausgeführten Überspannungsschutzgeräten auf einem Verdrahtungsträger in einem Endgerät, wobei der Adapter einen Sockel mit Mitteln zum elektrischen Verbinden des im jeweiligen Sockel aufgenommenen austauschbaren Steckmoduls mit der Endgeräte-Applikationsschaltung umfasst.
-
Aus der
DE 100 01 667 C1 ist ein mehrpoliger Überspannungsableiter zum Einsatz in Niederspannungs-Stromversorgungssystemen vorbekannt. Dort ist ein einziges, im Wesentlichen U-förmiges Basisteil mit Anschlussklemmen im Grundkörper für die aktiven Leitungen und PE- oder Erdpotential vorhanden, wobei in der Abdeckhaube des Basisteils Führungsmittel zur lösbaren Aufnahme von elektrisch mit den Anschlussklemmen kontaktierbaren Steckteilen vorgesehen sind. Weiterhin sind im Grundträger jeweils gegenüberliegende Ausnehmungen und Arretierungsvorsprünge für die Anschlussklemmen ausgebildet und die Anschlussklemmen sind auf der aktiven Seite als Einzelklemmen und der PE- oder Erdpotentialseite als intern verbundene Klemmblöcke mit einem leitenden Durchgangsklemmenteil ausgeführt. Die dortigen Steckteile entsprechen in ihrer räumlichen Konfiguration einem herstellerspezifischen Standard und sind mit Rast- und Führungsmitteln an mindestens zwei gegenüberliegenden Außenseiten, im gezeigten Beispiel den Schmalseiten, ausgerüstet. Durch die Arretierungs- und Führungsmittel kann nur das jeweils passende Steckteil in die entsprechende Ausnehmung des Basisteils korrekt eingeführt werden, so dass eine Fehlbesetzung ausgeschlossen ist.
-
Das vorbekannte Basisteil verfügt an seiner Unterseite über Befestigungsmittel für eine sogenannte Hutschienenmontage. Bei den Hutschienen handelt es sich um Schienen nach DIN EN 60715. Es besteht demnach die Möglichkeit, eine Vielzahl von Basisteilen auf einer Hutschiene mechanisch zu arretieren, um dann im Anschluss die notwendige Verdrahtung unter Nutzung der Einzelklemmen bzw. Durchgangsklemmen auszuführen. Ein unmittelbarer Einsatz derartiger mehrpoliger Überspannungsableiter mit Basis- und Steckteilen, ausgebildet für die Schienenmontage in Endgeräte-Applikationen, die eine solche Schienenmontage nicht vorsehen, kann nicht, zumindest nicht ohne weiteres erfolgen.
-
Aus der
CH 439 462 ist ein Adapter für knopfförmige Überspannungsableiter zum Einsetzen in Fassungen mit federnden Kontaktelementen vorbekannt. Die Adapter sind gemäß dieser Lösung als Fassungen zu verstehen, in die Überspannungsableiter eingesetzt werden sollen. Konkret weist der Adapter zwei den elektrisch leitenden Fassungsteilen zugewandte, U-förmig ausgebildete, gleichartige Schienen auf, zwischen denen der Ableiter durch Anheben einer zwischen den Schienen befindlichen Blattfeder einsetzbar ist. Darüber hinaus sind zwei gleiche, aus Isolierstoff bestehende Gehäusehälften vorhanden. Durch Zapfen und Durchbruch an der jeweiligen Gehäusehälfte können die beiden Hälften, um 180° versetzt, zusammengefügt werden. Der Adapter ist dann mit einem Verdrahtungsträger verbindbar.
-
Bei der Vorrichtung zum Befestigen von Geräten nach
DE 41 11 025 A1 sollen insbesondere Reiheneinbaugeräte in Schalttafeln fixiert werden. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, Reiheneinbaugeräte auch ohne Mittel zur Hutschienenmontage befestigen zu können. Die Vorrichtung hierfür besteht aus einer Bodenplatte, zwei Trägerelementen und einer Blende. Die in eine Frontplatte eingepassten Geräte werden mit den Trägerelementen mittels einer Rastvorrichtung verrastet. Die beiden Trägerelemente sind dann mittels endseitig angeordneter Auflage- und Rastvorrichtungen kippsicher in die Bodenplatte in Rastaufnahmen einbringbar. Durch die vorgesehenen Rastmittel kann die Vorrichtung ohne Verwendung von Schraubelementen oder dergleichen zusammengebaut werden.
-
Aus der
WO 99/19954 A1 ist ein Adapter für Stromsammelschienen vorbekannt. Dieser Adapter dient der Montage eines für die Hutschienenmontage vorgesehenen Installationsgeräts auf Stromsammelschienen. Der Adapter umfasst einen aus einem isolierenden Material bestehenden Grundkörper, in dem Kontaktmittel zur Stromabnahme von Stromsammelschienen angeordnet sind. Außerdem sind Befestigungsmittel zur klemmenden Fixierung an den Stromsammelschienen sowie Anschlussmittel zum Datenaustausch zwischen den montierten Installationsgeräten und weiteren Geräten vorhanden.
-
Die
DE 102 01 711 B4 zeigt eine Schaltermontageanordnung, welche wahlweise die Montage auf einer Hutschiene und einem Träger zur Befestigung mittels Schrauben erlaubt.
-
Aus der
DE 10 2009 004 346 A1 ist eine Vorrichtung zur Montage von ein- und mehrpoligen Überspannungsschutzgeräten, ausgeführt als herstellerspezifische Standard-Steckmodule, in Endgeräte, umfassend einen Sockel mit Mitteln zum elektrischen Verbinden der im jeweiligen Sockel aufgenommenen, austauschbaren Standard-Steckmodule mit der Endgeräte-Applikationsschaltung vorbekannt. Der dortige Sockel weist mindestens zwei nach oben offene, durch Seitenwände begrenzte Kammern auf, von deren Unterseite sich mindestens ein Montage- und Justagefortsatz erstreckt, welcher eine Querschnittsform hat, die zu einer Öffnung im Verdrahtungsträger des Endgeräts komplementär ist. Weiterhin sind außerhalb des vom jeweiligen Steckmodul besetzbaren Kammerbereichs Anschlussteile herausgeführt, welche eine unmittelbare oder mittelbare elektrische Verbindung zum Verdrahtungsträger gestatten. Ebenso verfügen die Kammern über Innenkontakte und mechanische Befestigungsmittel für den jeweiligen Steckmodul, die an den jeweiligen Steckmodul-Hersteller-Standard angepasst sind.
-
Nachteilig bei der Lösung nach
DE 10 2009 004 346 A1 ist die nicht ausreichende Berührungssicherheit aufgrund der seitlich herausgeführten elektrischen Anschlussteile. Darüber hinaus liegt ein erhöhter Montageaufwand vor im Sinne der notwendigen elektrischen Beschaltung.
-
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen weiterentwickelten Adapter zur Montage von als Steckmodule ausgeführten Überspannungsschutzgeräten auf einem Verdrahtungsträger in einem Endgerät anzugeben, wobei der Adapter einen Sockel mit Mitteln zum elektrischen Verbinden des im jeweiligen Sockel aufgenommenen austauschbaren Steckmoduls mit der Endgeräte-Applikationsschaltung umfasst, wobei weiterhin dafür zu sorgen ist, dass auch zum Zweck des Austauschs eines jeweiligen Steckmoduls im Wartungs- oder Störungsfall eine hinreichende Berührungssicherheit vorliegt und darüber hinaus die Montage des Adapters auf dem Verdrahtungsträger in automatisierbarer Form unter Vermeidung notwendiger elektrischer Klemmarbeiten möglich wird.
-
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch einen Adapter gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.
-
Der Adapter gemäß der Erfindung dient der Montage von als Steckmodule ausgeführten Überspannungsschutzgeräten auf einem Verdrahtungsträger in einem Endgerät, wobei der Adapter einen Sockel mit Mitteln zum elektrischen Verbinden des im jeweiligen Sockel aufgenommenen austauschbaren Steckmoduls mit der Endgeräte-Applikationsschaltung umfasst. Der Adapter weist mindestens eine nach oben offene, durch Seitenwände begrenzte Kammer auf, von deren Unterseite sich mindestens ein Montage- und Justagefortsatz erstreckt, welcher eine Querschnittsform hat, die zu einer Öffnung im Verdrahtungsträger des Endgeräts im Wesentlichen komplementär ist.
-
Weiterhin sind innerhalb des vom Steckmodul besetzbaren Kammerbereichs elektrische Anschlussteile durch die Unterseite geführt, wobei die elektrischen Anschlussteile eine unmittelbare elektrische Verbindung zum Verdrahtungsträger, z. B. durch Verlöten, gestatten und die elektrischen Anschlussteile mit Innenkontakten für den jeweiligen Steckmodul eine Baueinheit bilden.
-
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ermöglicht der Montage- und Justagefortsatz ein rastendes Befestigen des Sockels auf dem Verdrahtungsträger des Endgeräts.
-
Die Ausbildung des oder der Montage- und Justagefortsätze kann so realisiert werden, dass der Sockel nur polaritäts- und anschlussgerecht auf dem Verdrahtungsträger aufsetzbar ist.
-
Um den erwähnten Lötprozess auszuführen, können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die elektrischen Anschlussteile als Lötfahnen zum direkten Verbinden mit Leiterflächen auf dem Verdrahtungsträger ausgebildet werden.
-
Bevorzugt ist das jeweilige elektrische Anschlussteil mit dem jeweiligen Innenkontakt als einstückiges Stanz-Biegeteil ausgeführt.
-
Erfindungsgemäß ist weiterhin die Möglichkeit, die Adapter aneinander reihbar auszubilden.
-
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind außerhalb des vom Steckmodul besetzbaren Kammerbereichs an gegenüberliegenden Schmalseiten jeweils Ausformungen vorhanden, welche eine in der Unterseitenebene liegende Befestigungsfläche umfassen oder in eine solche Befestigungsfläche übergehen.
-
Die Befestigungsfläche kann eine Bohrung bzw. eine Öffnung besitzen, um den Adapter z. B. mittels Nieten oder Schrauben auf dem Verdrahtungsträger oder einer sonstigen Fläche zu fixieren.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung bildet die Unterseite einen zum Verdrahtungsträger offenen Hohlraum.
-
Im Hohlraum kann z. B. eine Fernmeldeschalteinrichtung angeordnet werden.
-
Die Fernmeldeschalteinrichtung besitzt darüber hinaus einen Schaltkontakt, welcher die Unterseite der Kammer in Richtung Steckmodul durchdringt. Im Fehlerfall kann z. B. nach Auslösen einer im Steckmodul vorhandenen thermischen Abtrennvorrichtung ein dortiger Stift aktiviert werden, welcher mit dem Schaltkontakt in Wirkverbindung tritt, um die Fernmeldeschalteinrichtung auszulösen.
-
In dem vorerwähnten Hohlraum kann mindestens eine weitere Kammer vorgesehen sein, die z. B. der Aufnahme der Fernmeldeschalteinrichtung dient. Die Kammerstruktur sichert hierbei erforderliche elektrische Trennabstände und sorgt für eine ausreichende mechanische Stabilität des Adapters.
-
Mit der erfindungsgemäßen Lehre wird es möglich, an sich bekannte Steckmodule aus Reiheneinbaugeräten in Endgeräte-Applikationen mit Hilfe des Adapters bzw. Sockels zu integrieren, um erweiterten Anforderungen der jeweiligen Endgeräte-Applikationen zu genügen. Es gelingt auf diese Weise, die kostengünstige Technik der Reiheneinbaugeräte auch für spezielle Endgeräte-Applikationen, z. B. im Bereich von Wechselrichtern für den Einsatz in der Photovoltaik zu nutzen.
-
Bei Notwendigkeit besteht die Möglichkeit, das jeweils gesteckte Modul von einem Sicherungsbügel zu halten, welcher an den Stirnseiten des Sockels fixierbar ist. Hierfür können z. B. schlitzartige Ausnehmungen oder Rücksprünge im Sockel realisiert werden. Auch kann bevorzugt an oder in einer Seitenwand ein Rastmittel vorhanden sein, das mit einer Gegenrastung im Steckmodul in Wechselwirkung tritt.
-
Die Anschlusskontakte der Fernmeldeschalteinrichtung sind bei einer Ausführungsform der Erfindung als Lötkontaktstifte realisiert, so dass nicht nur ein Verlöten der elektrischen Anschlussteile, sondern auch ein Verlöten der diesbezüglichen Kontaktstifte der Fernmeldeschalteinrichtung mit entsprechenden Lötinseln auf dem Verdrahtungsträger erfolgen kann.
-
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
-
Hierbei zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Adapters mit Blick auf die durch Seitenwände begrenzte Kammer und erkennbaren Innenkontakten für den Steckmodul;
-
2 eine perspektivische Darstellung einer Unterseitenansicht des Adapters mit den elektrischen Anschlussteilen, welche die Unterseite durchdringen und die zum unmittelbaren Verlöten auf einem Verdrahtungsträgers (nicht gezeigt) geeignet sind, und
-
3 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach 1, jedoch mit bereits eingesetztem Steckmodul.
-
Gemäß Ausführungsbeispiel umfasst der erfindungsgemäße Adapter einen Sockel 1, wobei der Sockel 1 mindestens eine durch Längsseitenwände 20 und Schmalseitenwände 21 begrenzte Kammer 2 aufweist.
-
Weiterhin besitzt die Kammer eine Unterseite 23, von der sich mindestens ein Montage- und Justagefortsatz 4 (siehe 2) erstreckt, welcher eine Querschnittsform aufweist, die zu einer Öffnung im Verdrahtungsträger (nicht gezeigt) eines Endgeräts im Wesentlichen komplementär ist.
-
Innerhalb des vom Steckmodul 3 (siehe 3) besetzbaren Kammerbereichs sind elektrische Anschlussteile 6 durch die Unterseite 23 geführt, welche eine unmittelbare elektrische Verbindung zum Verdrahtungsträger gestatten. Die elektrischen Anschlussteile 6 bilden mit Innenkontakten 5 für den jeweiligen Steckmodul 3 eine Baueinheit.
-
Bevorzugt sind die Innenkontakte 5 und die elektrischen Anschlussteile 6 als einstückiges Stanz-Biegeteil realisierbar.
-
Die Ausbildung des oder der Montage- und Justagefortsätze 4 kann so realisiert werden, dass der Sockel 1 nur polaritäts- und anschlussgerecht auf dem Verdrahtungsträger aufsetzbar ist.
-
Die elektrischen Anschlussteile 6 sind, wie in der 2 ersichtlich, als Lötfahnen zum direkten Verbinden mit Leiterflächen aus dem Verdrahtungsträger ausführbar.
-
Außerhalb des vom Steckmodul 3 besetzbaren Kammerbereichs sind an den gegenüberliegenden Schmalseiten 21 Ausformungen 7 vorhanden, welche eine in der Unterseitenebene liegende Befestigungsfläche 8 umfassen bzw. in eine solche Befestigungsfläche 8 übergehen.
-
Die Befestigungsfläche 8 kann mindestens eine Bohrung 9 besitzen, um den Adapter bzw. den Sockel durch Nieten, Schrauben oder dergleichen auf einer entsprechenden Fläche zu fixieren.
-
Gemäß 2 kann die Unterseite 23 einen zum Verdrahtungsträger offenen Hohlraum bilden.
-
In diesem Hohlraum kann eine weitere Kammer 10 ausgeformt werden, wobei die weitere Kammer 10 eine Fernmeldeschalteinrichtung 11 aufnimmt.
-
Die Fernmeldeschalteinrichtung 11 verfügt über Kontaktstifte 12, die in dieselbe Richtung wie die elektrischen Anschlussteile 6, bevorzugt ausgeführt als Lötstifte, zeigen. Damit kann auch die Fernmeldeschalteinrichtung 11 in leichter Weise durch Verlöten kontaktiert werden.
-
Die Fernmeldeschalteinrichtung 11 umfasst einen Schaltkontakt 13, der die Unterseite der Kammer 2 (siehe 1) durchdringt. Der Schaltkontakt 13 kann in Wechselwirkung mit einem Betätigungsstift treten, der sich im Steckmodul 3 befindet, um im Fehlerfall, z. B. nach Auslösen einer thermischen Trenneinrichtung, eine Fernmeldeinformation auszulösen.
-
Die Innenseite der Seitenwände 21 des Sockels 1 kann Führungsstege 14 besitzen, mit deren Hilfe ein exaktes Einbringen des Steckmoduls 3 möglich wird.
-
Weiterhin kann der Kammerboden, d. h. die Unterseite 23, eine weitere Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Kodiereinsatzes 15 umfassen. Der Kodiereinsatz 15 stellt sicher, dass im jeweiligen Sockel nur ein solches Steckmodul einbringbar ist, welches einen komplementären Kodierfortsatz besitzt.
-
Die Innenkontakte 5 sind in der Unterseite 23 derart eingebettet, dass maximal ein bündiger Abschluss gegeben ist. Bevorzugt befinden sich die Innenkontakte in einer Position unterhalb der Ebene des Kammerbodens, um allen elektrischen Anforderungen, insbesondere des Trennungsabstands, zu genügen.
-
Wie die 3 anschaulich macht, liegt bei im Adapter bzw. Sockel 1 aufgenommenem Steckmodul kein elektrisches Anschlussteil oder Anschlussmittel frei, so dass die gewünschte hohe Berührungssicherheit beim Austausch von Steckmodulen zum Zweck des Ersatzes oder bei Wartungsarbeiten gegeben ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10001667 C1 [0002]
- CH 439462 [0004]
- DE 4111025 A1 [0005]
- WO 99/19954 A1 [0006]
- DE 10201711 B4 [0007]
- DE 102009004346 A1 [0008, 0009]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-