DE10241198A1

DE10241198A1 - Connection arrangement between electrical units, employs multipole plug connectors

Info

Publication number: DE10241198A1
Application number: DE2002141198
Authority: DE
Inventors: Georg Edenharter; Peter Hartinger
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2002-09-05
Filing date: 2002-09-05
Publication date: 2003-08-28

Abstract

A switch unit (1) and another switch unit or bus bar system (3) are electrically connected by a multipole, plug connection unit (5). The connector(s) are held under spring resilience at either or both ends.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Schaltungsanordnung, bestehend aus einem Schaltgerät, insbesondere einem elektromagnetischen Schaltgerät, und zumindest einer weiteren, mit dem Schaltgerät zu verbindenden Einheit, z. B. einem weiteren Schaltgerät oder einem Stromschienensystem. The present invention relates to an electrical Circuit arrangement consisting of a switching device, in particular an electromagnetic switching device, and at least one further unit to be connected to the switching device, e.g. B. another switching device or a track system.

Derartige Schaltungsanordnungen sind allgemein bekannt. Im Stand der Technik erfolgt dabei die elektrische Verbindung zwischen dem Schaltgerät und der weiteren Einheit durch Verlegen einzelner Leitungen und beidseitiges Klemmen der Leitungen. Diese Art der Verdrahtungsherstellung ist mühselig und zeitaufwendig. Such circuit arrangements are generally known. in the The state of the art is the electrical connection between the switching device and the other unit Laying individual cables and clamping the on both sides Cables. This type of wiring production is tedious and time consuming.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrische Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Schaltgerät und der weiteren Einheit einfacher und schneller zu bewerkstelligen ist. The object of the present invention is a to create electrical circuitry in which the electrically conductive connection between the switching device and the further unit easier and faster is accomplished.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Schaltgerät und die weitere Einheit über ein zumindest einseitig steckbares, mindestens einpoliges Verbindungselement elektrisch verbunden sind, wobei das Verbindungselement zumindest auf seiner gesteckten Seite federelastisch am Schaltgerät bzw. an der weiteren Einheit gehalten ist. The task is solved in that the switching device and the further unit via an at least one-sided plug-in at least one-pole connecting element electrically connected are, the connecting element at least on its plugged side resilient on the switchgear or on the further unit is held.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung Further advantages and details emerge from the following description of an embodiment. there show in principle

Fig. 1 bis 9 verschiedene Schaltungsanordnungen. Fig. 1 to 9 different circuit arrangements.

Gemäß Fig. 1 besteht eine elektrische Schaltungsanordnung aus einem Schaltgerät 1 und einer Tragschiene 2 für das Schaltgerät 1. Das Schaltgerät 1 ist vorzugsweise ein elektromagnetisches Schaltgerät 1, z. B. ein Schütz oder ein Leistungsschalter. Mittels des Schaltgeräts 1 ist vorzugsweise ein Dreiphasen-Drehstromsystem schaltbar. FIG. 1 is an electric circuit diagram of a switching device 1 and a support rail 2 for the switching device 1. The switching device 1 is preferably an electromagnetic switching device 1 , for. B. a contactor or a circuit breaker. A three-phase three-phase system can preferably be switched by means of the switching device 1 .

Die Tragschiene 2 beinhaltet ein Stromschienensystem 3 mit mehreren Stromschienen 3'. Sie stellt somit eine weitere Einheit 2 dar, die mit dem Schaltgerät 1 elektrisch zu verbinden ist. Das Schaltgerät 1 ist dabei auf die Tragschiene 2 aufgerastet. The mounting rail 2 contains a busbar system 3 with a plurality of busbars 3 '. It thus represents a further unit 2 which is to be electrically connected to the switching device 1 . The switching device 1 is snapped onto the mounting rail 2 .

Gemäß Fig. 1 weist das Schaltgerät 1 Steckkontaktaufnahmen 4 auf, über die die elektrische Verbindung zum Stromschienensystem 3 der Tragschiene 2 herzustellen ist. In Fig. 1 ist dabei nur eine der Steckkontaktaufnahmen 4 sichtbar. Die Steckkontaktaufnahmen 4 sind gemäß Fig. 1 als Käfigzugfedern 4 ausgebildet. Sie könnten aber auch anders ausgebildet sein, z. B. als sogenannte Lyrakontakte. Referring to FIG. 1, the switching device 1 on plug-in contact receptacles 4, of which the electrical connection is made to the busbar system 3 of the supporting rail 2. In FIG. 1, just one of the plug-in contact receptacles 4 is visible. The plug contact receptacles 4 are designed according to FIG. 1 as cage tension springs 4 . But you could also be trained differently, e.g. B. as so-called lyre contacts.

Gemäß Fig. 1 weist ein Verbindungselement 5 einen Halter 6 aus elektrisch isolierendem Material auf. Im Halter 6 sind Kontaktdorne 7 befestigt, die in die Steckkontaktaufnahmen 4 des Schaltgeräts 1 einsteckbar sind. Bei einer Ausbildung der Steckkontaktaufnahmen 4 als Käfigzugfedern 4 werden die Kontaktdorne 7 dabei dort in die Käfigzugfedern 4 eingesteckt, wo normalerweise ein Schraubendreher zum Betätigen der Käfigzugfedern 4 angesetzt würde. Nach dem Einstecken der Kontaktdorne 7 ist der Halter 6 somit von den Käfigzugfedern 4 federelastisch am Schaltgerät 1 gehalten. Referring to FIG. 1 5 has a connecting element to a support 6 of electrically insulating material. Contact pins 7 are fastened in the holder 6 and can be inserted into the plug contact receptacles 4 of the switching device 1 . In one embodiment of the plug-in contact receptacles 4 as cage clamps 4, the contact pins 7 are thereby inserted there into the cage clamps 4, where normally a screwdriver would have been recognized for actuating the cage clamps. 4 After the contact pins 7 have been plugged in, the holder 6 is thus held in a spring-elastic manner on the switching device 1 by the cage tension springs 4 .

Der Halter 6 kann einpolig ausgebildet sein. Vorzugsweise aber ist er mehrpolig ausgebildet, weist also mehrere Kontaktdorne 7 auf. The holder 6 can be single-pole. However, it is preferably of multipolar design, that is to say has a plurality of contact pins 7 .

Vom Halter 6 führt ein flexibles Kabel 8 ab. Auch das Kabel 8 kann ein- oder mehradrig sein. Es ist mit den einzelnen Stromschienen 3' des Stromschienensystems 3 verbunden. Gemäß Fig. 1 erfolgt die Verbindung mit den Stromschienen 3' über Schraubklemmverbindungen 9. Das Verbindungselement 5 von Fig. 1 ist daher nur einseitig, nämlich am Schaltgerät 1, federelastisch gehalten. A flexible cable 8 leads from the holder 6 . The cable 8 can also be single or multi-core. It is connected to the individual busbars 3 'of the busbar system 3 . Referring to FIG. 1, the connection to the busbars 3 'via Schraubklemmverbindungen. 9 The connecting element 5 of FIG. 1 is therefore only resiliently held on one side, namely on the switching device 1 .

Durch das flexible Kabel 8 ist auf einfache Weise ein Höhenausgleich zwischen dem Anschlussniveau der Schraubklemmverbindungen 9 und dem Anschlussniveau der Steckkontakte 4 möglich. Due to the flexible cable 8 , height compensation between the connection level of the screw-type terminal connections 9 and the connection level of the plug contacts 4 is possible in a simple manner.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Ausgestaltung wie Fig. 1. Bei der Ausgestaltung von Fig. 2 weisen die Stromschienen 3' aber nicht Schraubklemmverbindungen, sondern ebenfalls Steckkontaktaufnahmen 10 auf. Die Steckkontaktaufnahmen 10 sind dabei gemäß Fig. 2 als sogenannte Lyrakontakte ausgebildet. Sie könnten aber auch andersartig ausgebildet sein, beispielsweise als Käfigzugfedern. Insbesondere können sie gleichartig zu den Steckkontaktaufnahmen 4 des Schaltgeräts 1 ausgebildet sein. FIG. 2 shows a configuration similar to that of FIG. 1. In the configuration of FIG. 2, however, the busbars 3 'do not have screw-type clamp connections, but also plug-in contact receptacles 10 . The plug contact receptacles 10 are designed according to FIG. 2 as so-called lyra contacts. However, they could also be designed differently, for example as cage tension springs. In particular, they can be designed in the same way as the plug contact receptacles 4 of the switching device 1 .

Gemäß Fig. 2 weist das Verbindungselement 5 auch zum Stromschienensystem 3 hin einen Halter 11 auf, in dem Kontaktdorne 12 gehaltert sind. Mittels des Halters 11 sind die Kontaktdorne 12 in die Steckkontaktaufnahmen 10 des Stromschienensystems 3 einsteckbar und dort federelastisch haltbar. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist das Verbindungselement 5 also beidseitig federelastisch gehalten. Aufgrund des flexiblen Kabels 8 zwischen den Haltern 6 und 11 ist dabei weiterhin auf einfache Weise ein Höhenausgleich zwischen dem Anschlussniveau des Stromschienensystems 3 und dem Anschlussniveau des Schaltgeräts 1 möglich. Referring to FIG. 2 5, the connecting member also to the busbar system 3 through a retainer 11, are held in the contact shafts 12. By means of the holder 11, the contact pins are inserted into the plug-in contact receptacles 10 of the busbar system 12 and 3 there resiliently durable. In the embodiment according to FIG. 2, the connecting element 5 is thus held on both sides in a spring-elastic manner. Due to the flexible cable 8 between the holders 6 and 11 , a height compensation between the connection level of the busbar system 3 and the connection level of the switching device 1 is still possible in a simple manner.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 3-9 sind nicht zwei Halter vorhanden, die über ein flexibles Kabel miteinander verbunden sind, sondern stets ein gemeinsamer Halter 13, in dem sowohl die Anschlusselemente 7 zum Schaltgerät 1 hin als auch die Anschlusselemente 12 zum Stromschienensystem 3 hin gehalten sind. Aufgrund der Halterung der Anschlusselemente 7, 12 in einem gemeinsamen Halter 13 ist bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 3-9 nur ein geringfügiger Höhenausgleich möglich. In the embodiments according to FIGS. 3-9 there are not two holders that are connected to one another via a flexible cable, but always a common holder 13 in which both the connection elements 7 to the switching device 1 and the connection elements 12 to the busbar system 3 are kept. Because the connection elements 7 , 12 are held in a common holder 13 , only a slight height compensation is possible in the embodiments according to FIGS. 3-9.

Gemäß den Fig. 3 bis 9 sind die Steckkontaktaufnahmen 4 und 10 des Schaltgeräts 1 und des Stromschienensystems 3 höhengleich angeordnet. Bei einem entsprechend anders ausgestalteten Halter 13 ist aber auch eine Kompensation eines Höhenversatzes möglich, der durch die Konstruktion des Halters 13, insbesondere die Anordnung der Anschlusselemente 7 und 12, vorbestimmt ist. Referring to FIGS. 3 through 9, the plug-in contact receptacles 4 and 10 of the switching device 1 and the busbar system 3 is arranged at the same height. With a correspondingly differently designed holder 13 , however, compensation for a height offset is also possible, which is predetermined by the construction of the holder 13 , in particular the arrangement of the connection elements 7 and 12 .

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind als Steckkontaktaufnahmen 4, 10 stromschienensystemseitig Lyrakontakte 10 vorgesehen, schaltgerätseitig Käfigzugfedern 4. Dementsprechend sind auch die Anschlusselemente 7 und 12 als entsprechend angepasste Kontaktdorne 7 bzw. 12 ausgebildet. In the embodiment according to FIG. 3, lyra contacts 10 are provided as plug-in contact receptacles 4 , 10 , cage tension springs 4 on the switching device side. Accordingly, the connection elements 7 and 12 and suitably adapted contact pins 7 and 12 are formed.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 sind die Steckkontakte 4, 10 als Kontaktdorne ausgebildet. In diesem Fall sind die Anschlusselemente 7 und 12 als entsprechende Aufnahmen ausgebildet, hier Lyrakontakte 7 und 12. In the embodiment according to FIG. 4, the plug-in contacts 4, 10 are formed as contact spikes. In this case, the connection elements 7 and 12 are formed as corresponding receptacles, here lyre-shaped contacts 7 and 12. FIG.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind die Anschlusselemente 7 und 12 als umgebogene Federzungen 7 und 12 ausgebildet, die in entsprechend ausgebildete Steckkontakte 4 und 10 des Schaltgeräts 1 und des Stromschienensystems 3 einführbar sind. Eine Federkraft der Federzungen 7, 12 wirkt dabei im wesentlichen senkrecht zu einer Einführrichtung x. In the embodiment according to FIG. 5, the connection elements 7 and 12 are designed as bent spring tongues 7 and 12 which can be inserted into correspondingly designed plug contacts 4 and 10 of the switching device 1 and the busbar system 3 . A spring force of the spring tongues 7 , 12 acts essentially perpendicular to an insertion direction x.

Bei der Ausführungsform von Fig. 6 sind in der Tragschiene 2 und im Schaltgerät 1 Federelemente 14 angeordnet. Die Kontaktdorne 7 und 12 hingegen sind starr ausgebildet. Auch bei dieser Ausführungsform wirkt die Federkraft im wesentlichen senkrecht zur Einschubrichtung x. In the embodiment of FIG. 6, spring elements 14 are arranged in the mounting rail 2 and in the switching device 1 . The contact pins 7 and 12, however, are rigid. In this embodiment too, the spring force acts essentially perpendicular to the insertion direction x.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 7 und 8 sind die Anschlusselemente 7 und 12 ähnlich sogenannten Bananensteckern ausgebildet. Sie sind mittels Federelementen 15 federelastisch im Halter 13 gelagert. Die Federkraft wirkt dabei in Einführrichtung x. Die Halterung des Halters 13 am Schaltgerät 1 bzw. der Tragschiene 2 erfolgt beispielsweise durch eine nicht dargestellte Verrastung. In the embodiments according to FIGS. 7 and 8, the connection elements 7 and 12 are designed similarly to so-called banana plugs. They are spring-mounted in the holder 13 by means of spring elements 15 . The spring force acts in the direction of insertion x. The holder 13 is held on the switching device 1 or the mounting rail 2 , for example, by a not-shown latching.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 sind im Schaltgerät 1 und in der Tragschiene 2 mehrere Blattfedern 16 (sogenannte Tulpenkontakte) gelagert. Durch sie werden die Anschlusselemente 7 und 12 senkrecht zur Einführrichtung x angedrückt. In the embodiment according to FIG. 9, a plurality of leaf springs 16 (so-called tulip contacts) are mounted in the switching device 1 and in the mounting rail 2 . Through them, the connection elements 7 and 12 are pressed perpendicular to the direction of insertion x.

Obenstehend wurde eingehend eine Verbindung zwischen dem Schaltgerät 1 und dem Stromschienensystem 3 erläutert. Es ist aber in analoger Weise auch möglich, das Schaltgerät 1 mit einem weiteren Schaltgerät zu verbinden. Das weitere Schaltgerät kann dabei beispielsweise als Leistungsschalter ausgebildet sein. Denn dann ist auf einfache Weise ein sogenannter Motorabzweig zu erstellen. Es ist sogar möglich, eine Dreierkombination, bestehend aus dem Stromschienensystem 3, dem Schaltgerät 1 und dem weiteren Schaltgerät zu erstellen. A connection between the switching device 1 and the busbar system 3 was explained in detail above. However, it is also possible in an analogous manner to connect the switching device 1 to a further switching device. The further switching device can be designed, for example, as a circuit breaker. Because then it is easy to create a so-called motor feeder. It is even possible to create a three-way combination consisting of the busbar system 3 , the switching device 1 and the further switching device.

Auch ist es möglich die einzelnen Stecker unterschiedlich zueinander auszugestalten und/oder die Anschlusselemente statt in den Haltern 6, 11, 13 in den miteinander zu verbindenden Geräten 1, 2 anzuordnen. It is also possible to design the individual plugs differently from one another and / or to arrange the connection elements in the devices 1 , 2 to be connected instead of in the holders 6 , 11 , 13 .

Claims

Electrical circuit arrangement, comprising a switching device ( 1 ), in particular an electromagnetic switching device ( 1 ), and at least one further unit ( 3 ) to be connected to the switching device ( 1 ), e.g. B. a further switching device or a busbar system ( 3 ), wherein the switching device ( 1 ) and the further unit ( 3 ) are electrically connected via an at least one-sided, at least one-pole connecting element ( 5 ), the connecting element ( 5 ) at least on it inserted side is resiliently held on the switching device ( 1 ) or on the further unit ( 3 ).