DE9314602U1

DE9314602U1 - Contact washer

Info

Publication number: DE9314602U1
Application number: DE9314602U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1993-09-27
Filing date: 1993-09-27
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2003-09-28

Description

93 G 3 5 3 O OE93 G 3 5 3 O OE

Siemens AktiengesellschaftSiemens AG

Kontaktscheibe
5Contact disc
5

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktscheibe.The invention relates to a contact disk.

Bei elektrischen Anlagen müssen alle umfaßbaren metallischen Teile in die Schutzmaßnahmen einbezogen werden. Die Art und Weise der Schutzmaßnahmen regeln die einschlägigen VDE-Vorschriften. In electrical systems, all identifiable metal parts must be included in the protective measures. The type and method of protective measures are regulated by the relevant VDE regulations.

In der Regel sind diese erfüllt, wenn die metallischen Teile beispielsweise durch Verschraubung elektrisch leitend miteinander verbunden sind.As a rule, these requirements are met if the metal parts are connected to one another in an electrically conductive manner, for example by screwing.

Ein besonderes Problem bilden hier oberflächenbehandelte Teile, wenn die aufgebrachte Oberfläche isolierenden Charakter hat, wie zum Beispiel Lackschichten. Um die vorgeschriebenen Schutzmaßnahmen zu erfüllen, müssen diese Schichten so durchbrochen werden, daß eine ausreichende, sichere elektrische Kontaktierung erreicht wird.A particular problem here is with surface-treated parts if the applied surface has an insulating character, such as paint layers. In order to meet the prescribed protective measures, these layers must be penetrated in such a way that sufficient, safe electrical contact is achieved.

Im Handel sind gezähnte Kontaktscheiben (Siemens-Norm SN 70093) erhältlich. Diese Kontaktscheiben werden zur elektrisch leitenden Verbindung, beispielsweise für Erd- und Masseverbindungen von lackierten Geräteteilen mit Schichtdicken bis 100 um angewendet, wie sie zum Beispiel bei der EPS (Elektrostatisches Pulver-Sprühen)-Beschichtung oder beim Nachlackieren erreicht werden. Diese Kontaktscheibe besteht aus einer konkaven Scheibe mit einer Bohrung und mit mehreren Zähnen, die gleichmäßig am Umfang dieser Scheibe verteilt sind. Diese handelsüblichen Kontaktscheiben sind nur für den Einbau auf Rundlöchern geeignet. Bei der Verwendung auf Langlöchern hat diese Kontaktscheibe keine ausreichend große Unterstützungskraft auf den verbleibenden Auflageflächen des Langlochs, so daß sich diese Kontaktscheibe beim verwendungs-Toothed contact disks (Siemens standard SN 70093) are commercially available. These contact disks are used for electrically conductive connections, for example for earth and ground connections of painted device parts with layer thicknesses of up to 100 µm, as achieved, for example, with EPS (electrostatic powder spraying) coating or repainting. This contact disk consists of a concave disk with a hole and several teeth that are evenly distributed around the circumference of this disk. These commercially available contact disks are only suitable for installation on round holes. When used on elongated holes, this contact disk does not have a sufficiently large support force on the remaining contact surfaces of the elongated hole, so that this contact disk can move when used.

93G 3530OE93G 3530OE

gemäßen Gebrauch verbiegt bzw. bricht. Das heißt, daß notwendige Anzugsmoment für die erforderliche Vorspannkraft für die sichere Durchdringung der Lackschichten wird nicht erreicht.bent or broken due to improper use. This means that the necessary tightening torque for the required pre-tensioning force for the safe penetration of the paint layers is not achieved.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 91 15 009 ist eine Kontaktscheibe bekannt, die aus einer konkaven Scheibe mit mehreren Zähnen besteht, wobei diese Zähne gleichmäßig am Umfang dieser Scheibe verteilt sind. Die Werte Scheibendicke und Federhöhe dieser konkaven Scheibe stimmen mit den Werten einer nenngroßen Spannscheibe wenigstens überein. Durch diese für Kontaktscheiben verhältnismäßig große Materialdicke und die größere Federhöhe werden die Platzverhältnisse handelsüblicher Kontaktscheiben beibehalten, und diese Kontaktscheibe kann bei Langlöchern verwendet werden. Außerdem wird durch die günstige Auslegung der Federcharakteristik die mehrmalige Verwendung einer Kontaktscheibe ermöglicht. Ferner bewirkt diese günstige Federeigenschaft der Kontaktscheibe gleichzeitig die Sicherung einer Schraubverbindung, wie mit einer Spannscheibe, wodurch keine erhöhten Drehmomente mehr notwen-0 dig sind. Auch zusätzliche reibungserhöhende Maßnahmen an der Schraubenauflage wie bei einer herkömmlichen Kontaktscheibe sind nicht mehr notwendig.A contact disk is known from the German utility model 91 15 009, which consists of a concave disk with several teeth, whereby these teeth are evenly distributed around the circumference of this disk. The disk thickness and spring height values of this concave disk are at least the same as those of a nominal-size clamping disk. This relatively large material thickness for contact disks and the larger spring height mean that the space available for commercially available contact disks is retained, and this contact disk can be used in long holes. In addition, the favorable design of the spring characteristics enables a contact disk to be used several times. Furthermore, this favorable spring property of the contact disk simultaneously secures a screw connection, as with a clamping disk, which means that increased torques are no longer necessary. Additional friction-increasing measures on the screw support, as with a conventional contact disk, are also no longer necessary.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktscheibe anzugeben, die die Nachteile einer handelsüblichen Kontaktscheibe nicht mehr aufweist.The invention is based on the object of specifying a contact disk that no longer has the disadvantages of a commercially available contact disk.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Dadurch, daß die Kontaktscheibe aus einem kegelstumpfförmigen, mit einer Bohrung versehenen Einpreßteil und einem kreisringförmigen Auflageteil besteht, kann jeweils das notwendige Anzugsmoment für die erforderliche Kraft für die sichere Durchdringung der Lackschicht und für die Einpressung des Einpreßteils der Kontaktscheibe in einem Teil einer leit-Because the contact disk consists of a truncated cone-shaped press-in part with a hole and a circular ring-shaped support part, the necessary tightening torque for the force required for the secure penetration of the paint layer and for pressing the press-in part of the contact disk into a part of a conductive

93G 35 3 0OE93G 35 3 0OE

fähigen Verbindung ausgeübt werden, ohne daß die Kontaktscheibe sich verbiegt oder bricht. Das Auflageteil der Kontaktscheibe nimmt die zulässigen Flächenpressungen, die durch die vorgegebenen Anziehdrehmomente für die Verschraubung auftreten, auf. Gegenüber der handelsüblichen Kontaktscheibe erfolgt bei der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe der Stromfluß vom Teil, in das die Kontaktscheibe eingedrungen ist, über die Innenwand der Bohrung in diesem Teil und dem Einpreßteil und einer Schraube zum anderen Teil. Somit wird die Verzahnung des Einpreßteil dazu verwendet, einerseits am Randbereich der Bohrung im Teil die isolierende Lackschicht zu durchbrechen und andererseits die Kontaktscheibe im eingepreßten Zustand gegen Verdrehung zu sichern.capable connection without the contact disk bending or breaking. The support part of the contact disk absorbs the permissible surface pressures that occur due to the specified tightening torques for the screw connection. In contrast to the commercially available contact disk, with the contact disk according to the invention the current flows from the part into which the contact disk has penetrated, via the inner wall of the hole in this part and the press-in part and a screw to the other part. The teeth of the press-in part are thus used on the one hand to break through the insulating layer of paint at the edge area of the hole in the part and on the other hand to secure the contact disk against twisting when pressed in.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Kontaktscheibe ist zwischen Auflageteil und Einpreßteil ein kreisringförmiges Verbindungsteil angeordnet, dessen Innendurchmesser gleich dem Durchmesser der Bohrung des Einpreßteils, und dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Einpreßteils ist. Durch diese Ausgestaltung entsteht zwischen Auflageteil und Einpreßteil eine ringförmige Nut, in der beim Einpreßvorgang der Kontaktscheibe Material des Teils, in das die Kontaktscheibe eingepreßt wird, eindringen kann. Dadurch verhakt sich die Kontaktscheibe in das Material des einen Teils, wodurch die Kontaktscheibe in diesem Teil verliersicher angeordnet ist und die Kontaktierung zwischen Kontaktscheibe und dem Teil nicht unterbrochen wird.In an advantageous embodiment of the contact disk, a circular connecting part is arranged between the support part and the press-in part, the inner diameter of which is equal to the diameter of the bore of the press-in part and the outer diameter of which is smaller than the outer diameter of the press-in part. This design creates an annular groove between the support part and the press-in part, into which material from the part into which the contact disk is pressed can penetrate during the pressing-in process of the contact disk. This causes the contact disk to hook into the material of one part, whereby the contact disk is arranged in this part in a way that prevents it from being lost and the contact between the contact disk and the part is not interrupted.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe schematisch veranschaulicht ist.To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which an embodiment of the contact disk according to the invention is schematically illustrated.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßenFigure 1 shows a side view of the inventive

Kontaktscheibe und inContact disc and in

Figur 2 ist ein Einbaubeispiel einer Kontaktscheibe nach Figur 1 dargestellt.Figure 2 shows an installation example of a contact disk according to Figure 1.

93G 3530OE93G 3530OE

Die Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kontaktscheibe 2, die aus einem kreisförmigen Auflageteil 4, einem kreisförmigen Verbindungsteil 6 und einem kegelstumpf förmigen Einpreßteil 8 besteht. Der Einpreßteil 8 weist eine Bohrung auf, deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser des Verbindungsteils 6 bzw. des Auflageteils 4 ist. Die Mantelfläche 10 des kegelstumpfförmigen Einpreßteils 6 weist eine Verzahnung 12 auf, die so ausgelegt ist, daß dadurch die Kontaktscheibe 2 im eingepreßten Zustand gegen Verdrehung gesichert und gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung gewährleistet ist. Die Kontaktierung erfolgt auch, wenn ein Teil, in welches eingepreßt wird, mit einer isolierenden Oberfläche, wie zum Beispiel eine Pulverlackschicht, versehen ist. Diese Schicht wird von der Verzahnung 12 durchdrungen und die Kontaktierung hergestellt. Wie dieser Figur zu entnehmen ist, ist der Außendurchmesser des Verbindungsteils 6 kleiner als der Außendurchmesser des Einpreßteils 8 und wesentlich kleiner als der Außendurchmesser des Auflageteils 4. Dadurch wird eine ringförmige Nut 14 gebildet, in der beim 0 Einpreßvorgang Material eindringen kann, wodurch die Kontaktscheibe 2 sich im Material verhakt. Somit ist die Kontaktscheibe 2 verliersicher mit dem einen Teil einer Verbindung verbunden und gewährleistet gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung.Figure 1 shows a side view of a contact disk 2 according to the invention, which consists of a circular support part 4, a circular connecting part 6 and a truncated cone-shaped press-in part 8. The press-in part 8 has a bore whose diameter is equal to the inner diameter of the connecting part 6 or the support part 4. The outer surface 10 of the truncated cone-shaped press-in part 6 has a toothing 12, which is designed in such a way that the contact disk 2 is secured against rotation in the pressed-in state and at the same time electrical contact is ensured. Contact is also made if a part into which the pressing is carried out is provided with an insulating surface, such as a powder coating. This layer is penetrated by the toothing 12 and the contact is made. As can be seen from this figure, the outer diameter of the connecting part 6 is smaller than the outer diameter of the press-in part 8 and significantly smaller than the outer diameter of the support part 4. This forms an annular groove 14 into which material can penetrate during the press-in process, causing the contact disk 2 to hook into the material. The contact disk 2 is thus securely connected to one part of a connection and at the same time ensures electrical contact.

Die Figur 2 zeigt ein Einbaubeispiel der Kontaktscheibe 2 nach Figur 1, mit deren Hilfe die metallischen Teile 16 und 18 einer elektrischen Anlage miteinander verbunden werden. Diese Teile 16 und 18 sind derartig oberflächenbehandelt, daß die aufgebrachte Oberfläche 20 und 22 isolierenden Charakter hat. Als Oberfläche 20 und 22 können eine Lackschicht oder eine EPS (Elektrostatische Pulver-Sprühen)-Beschichtung vorgesehen sein. Die Verbindung der beiden metallischen Teile 16 und 18 erfolgt mittels einer Schraubverbindung. Bei dieser 5 Schraubverbindung wird eine Schraube 24 durch den Teil 16 in den Teil 18 geschraubt, da dieser mit einer GewindebohrungFigure 2 shows an example of the installation of the contact disk 2 according to Figure 1, with the aid of which the metal parts 16 and 18 of an electrical system are connected to one another. These parts 16 and 18 are surface-treated in such a way that the applied surface 20 and 22 has an insulating character. A layer of paint or an EPS (electrostatic powder spray) coating can be provided as the surface 20 and 22. The two metal parts 16 and 18 are connected by means of a screw connection. In this screw connection, a screw 24 is screwed through part 16 into part 18, since this is provided with a threaded hole.

93G 3530OE93G 3530OE

versehen ist. Zwischen Schraubenkopf und Kontaktscheibe 2 sind ein Federring 26 und eine Unterlegscheibe 28 jeweils aus elektrisch leitendem Material angeordnet. Die Art und Anzahl der beigelegten Unterlegteile 26 und 28 ist vom technisch nötigen Aufbau oder Verschraubung abhängig. Beim Verschraubungsvorgang wird der Einpreßteil 8 der Kontaktscheibe 2 so lange in das metallische Teil 18 eingepreßt, bis sein Auflageteil 4 auf der Oberfläche 20 des metallischen Teils 18 aufliegt. Die zugehörige Flächenpressung, die durch das vorgegebene Anziehmoment für die Verschraubung auftritt, wird vom Auflageteil 4 der Kontaktscheibe 2 aufgenommen. Durch die Ausgestaltung der Verzahnung 12 wird die Kontaktscheibe 2 im eingepreßten Zustand gegen Verdrehung gesichert und gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung gewährleistet.is provided. A spring ring 26 and a washer 28, each made of electrically conductive material, are arranged between the screw head and the contact disk 2. The type and number of the shims 26 and 28 provided depends on the technically required structure or screw connection. During the screw connection process, the press-in part 8 of the contact disk 2 is pressed into the metal part 18 until its support part 4 rests on the surface 20 of the metal part 18. The associated surface pressure, which occurs due to the specified tightening torque for the screw connection, is absorbed by the support part 4 of the contact disk 2. The design of the toothing 12 secures the contact disk 2 against rotation in the pressed-in state and at the same time ensures electrical contact.

Wie dieser Figur 2 ebenfalls zu entnehmen ist, ist der Durchmesser der Bohrung der Kontaktscheibe 2 größer als der Nenndurchmesser der Schraube 24. Dadurch wird ein nötiger Toleranzausgleich, der beispielsweise bei der Anbringung von Abdeckblechen erforderlich ist, möglich, wobei die Funktion der Kontaktscheibe 2 gewährleistet bleibt. Bei der Auslegung der Bohrung der Kontaktscheibe 2 ist darauf zu achten, daß ein größtmöglicher Toleranzausgleich der zu verbindenden Teile 16 und 18 erreicht wird.As can also be seen from this figure 2, the diameter of the bore of the contact disk 2 is larger than the nominal diameter of the screw 24. This makes it possible to compensate for the necessary tolerances, which is required, for example, when attaching cover plates, while ensuring the function of the contact disk 2. When designing the bore of the contact disk 2, care must be taken to ensure that the greatest possible tolerance compensation of the parts 16 and 18 to be connected is achieved.

Der zur Erfüllung der bestehenden Vorschriften nötige Stromfluß IM erfolgt nach Herstellung der Schraubverbindung vom Teil 18 über die Verzahnung 12 des Einpreßteils 8, die Unterlegscheibe 28, den Federring 26, die Schraube 24 zum Teil 18.The current flow IM required to comply with the existing regulations occurs after the screw connection has been made from part 18 via the toothing 12 of the press-in part 8, the washer 28, the spring ring 26, the screw 24 to part 18.

Mittels der erfindungsgemäßen Kontaktscheibe 2 ist eine einwandfreie, leitfähige Verbindung zweier Teile 16 und 18 trotz isolierender Oberflächen 20 und 22 möglich, wobei selbst bei funktionsbedingten, mehrmals lösbaren Teilen 16 und 18 keine Probleme bei der Kontaktierung auftreten.By means of the contact disk 2 according to the invention, a perfect, conductive connection between two parts 16 and 18 is possible despite insulating surfaces 20 and 22, whereby even with parts 16 and 18 that can be detached several times for functional reasons, no problems occur during contacting.

Claims

93G 35 3 0OE Protection claims

1. Contact disk (2), consisting of a truncated cone-shaped press-in part (8) provided with a bore and a circular ring-shaped support part (4), the inner diameter of which is equal to the diameter of the bore of the press-in part (8), the outer surface (10) of the press-in part (8) having a toothing (12).

2. Contact disk (2) according to claim 1, wherein between the support part (4) and the press-in part (8) there is arranged an annular connecting part (6), the inner diameter of which is equal to the diameter of the bore of the press-in part (8) and the outer diameter of which is smaller than the outer diameter of the press-in part (8).