配电器的制作方法

文档序号:13689633
配电器的制作方法

本发明涉及一种用于直接安装在承载轨上的模块化配电器,其包括若干特别是形式为成排装配设备的配电模块。



背景技术:

接下来尤其将具有一个或多个电负载电路的电设施称为配电器,电流从共同的主电流线路输送给这些电负载电路。在配电器的范畴内设置保险机构,它们单个地防止每个负载电路过载和/或短路。

保险机构尤其是机械的、电子的或机电的保护开关,它们接线在主电流线路或馈电装置与负载电路之间。保护开关经常通过柔性的导线单个布线到馈电装置和负载上。这种配电器的安装因此特别费工。此外,由这种配电器形成的切换系统基于单个布线而较为混乱,这不利地使在配电器的安装状态下的维修和后续的改变变得困难。

为了降低传统的配电器的接线耗费,可以使用所谓的模块化配电器,它们由多个单个的且彼此以能导电的方式联接的配电模块组装而成。配电模块典型地作为成排装配设备能并排地直接安装在承载轨(顶帽轨)上,并且一方面具有用于馈电和用于负载的连接端,以及另一方面具有至少一个用于中间连接保护开关的基座状的插接空间。彼此并排排列的模块典型地借助跨接多个模块的汇流条在视觉上一目了然地以能导电的方式彼此联接。

在这种配电器的范畴内,这些装备有保护开关的配电模块尤其设置在负载电路从主电流线路分路出来的分支部位处。保护开关在此用于将分别配属的负载电路在需要的情况下与引导电流的主电流线路分离。

典型地在多个单个配电模块彼此并排排列时提供用于发信号的内部的布线。所使用的保护开关具有为此整合的信号接触部(常闭接触部和常开接触部),这些信号接触部视应用而定地在单个发信号或集中发信号的范畴内来接线并且能被开关信号操纵。

这种配电器按照当前的现有技术仅针对单极的或单通道的保护开关来实施。于是为了连接双芯或多芯的负载电路必须将附加的外部的端子或电位分配器接线到两个或多个单通道的保护开关之间。由此产生了附加的接线耗费以及提高了沿承载轨或在配电箱内的空间需求。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,给出一种配电器,其适合于且被设立成在尽量小的接线耗费下将多通道的负载电路与多通道的保护开关联接。此外,应当给出一种用于安装在这种配电器上的保护开关。

按照本发明,所述技术问题在配电器方面通过权利要求1的特征来解决,在适用于这种配电器的保护开关方面则利用权利要求10的特征来解决。有利的扩展方案和设计方案是各从属权利要求的主题。

按本发明的配电器模块化地利用下文中也简称为模块的若干彼此并排排列的配电模块来构建。多个单个的模块以及因此配电器适合于且被设立成直接安装在承载轨上、例如顶帽轨或G型轨上。模块为此尤其能按成排装配设备的方式成排地并排安装在承载轨上。由此形成的模块组件包括在端侧布置的馈电模块和布置在对置的组件端侧上的信号模块以及若干布置在它们之间的连接模块。

馈电模块在优选的装配状况下以馈电连接端以能导电的方式联接到主电流输送装置或馈电装置。连接模块尤其用于将电流分配或使电流分路到借助输送线路联接的负载电路上并且优选装备或能装备有能操纵的保护开关。保护开关在出现过载或短路的情况下自动中断所连接的负载电路。

连接模块优选具有若干用于给多通道负载电路布线的负载连接端。借助信号模块的第一信号连接端能馈送操纵保护开关的开关信号。出于这个目的,模块彼此间按照合适的方式以能导电的方式联接或能以能导电的方式联接。由此提供了一种能用其在很小的接线耗费下连接多通道负载电路的配电器。尤其地,多通道负载电路能仅通过单个连接模块与已装备的且相应地实施为多通道的保护开关一起联接至主电流线路。

模块优选包括扁平实施的、由电绝缘的材料制成的(模块)壳体。在优选的装配状况下,连接模块与主电流输送装置或馈电装置为了进行电流分配或分路通过模块彼此间的接线而与馈电模块的馈电连接端导电地联接。

连接模块优选在壳体前侧,也就是说在背对承载轨的(壳体)侧上,具有用于插装保护开关的插座状的插接空间。借助保护开关,能电气中断或能电气分离所连接的负载电路。在连接模块与保护开关之间的插接相连例如实施成具有香蕉插头、栓状插头或优选具有扁平插头。

配电器的模块化构造方式实现了很高的预制程度以及由此较小的制造和安装成本。尤其可以实现的是,使配电器通过相应数量的连接模块的彼此并排排列而能特别简单地与期望数量的要连接的(多通道的)负载电路相匹配。尽管如此,但是同样也能考虑的是,一个或多个连接模块在不发信号的布线的范畴内仅与馈电模块联接。配电器由此在电设备方面能特别灵活地使用。

保护开关典型地实施成机械的、电子的或机电的开关或实施成继电器,并且通常具有馈电连接端和负载连接端,经由该馈电连接端,电网侧的以及因此引导电流的电流线路通过第一插接接触部与连接模块连接,经由该负载连接端,在负载侧引出的电流线路能通过第二插接接触部与连接模块连接。

保护开关尤其指的是热的、热磁的和电子的设备保护开关、开关继电器或过电流保护设备,它们具有内部控制单元。控制单元尤其也被设立成依赖于开关信号来操纵保护开关的开关元件。为此,针对连接模块的插接空间,保护开关优选具有两个与控制单元接线的信号接触部(常闭接触部、常开接触部)。保护开关还包括至少一个通信接触部,其用于例如在针对信号接触部功能的总线相连期间连接到通信线路上。

保护开关能以由连接模块预定的间距(Rastermaβ)施装或装备在配电器上。连接模块尤其大致和保护开关一样宽,这就是说,一个连接模块优选用于容纳各一个保护开关。在此优选可以实现串联地和并联地运行配电器的已装备的保护开关,其中,为此在一个或多个模块上设置可选地附加的连接端。

在作为成排装配设备的设计方案中,模块优选在壳体背侧具有用于将配电器插装到承载轨上的异型化的容纳部(卡接槽)。壳体前侧因此在模块的设置的装配状况下面朝用户。容纳部(和与这个容纳部对应的承载轨)的型廓方向限定了排列方向,多个模块能沿该排列方向在安装状态下按照规定彼此排列成行。垂直于这个排列方向定向的壳体侧在接下来称为(壳体)端侧。两个其余的壳体侧则根据模块的按规定的装配位置被称为(壳体)上侧或(壳体)下侧。

在一种有利的设计方案中,至少一个馈电模块和连接模块分别具有用于输送所馈送的电流的、带第一联接接触部的馈电连接端,具有带第二联接接触部的接地连接端,以及具有用于在功能接地或保护接地期间反馈电流的、带第三联接接触部的反馈连接端。接地连接端在此在保护直流电网时充当负连接端,并且在交流电网时充当用于零线的连接端。联接接触部优选布置在分别配属的壳体前侧的壳体切口中,壳体切口在排列方向上完全贯穿各壳体。如果多个模块彼此并排排列,那么各自的壳体切口就与其它各模块的所属的壳体切口对齐。这使得可以使用构造成型材件的汇流条,这些汇流条被压入对齐的壳体切口中,以及因此通过壳体被防碰触地遮蔽。由此为所有彼此并排排列的模块提供了运行电位,且模块彼此间在横向或者排列方向上相互以能导电的方式联接,特别是并联。

这种汇流条出于制造技术上的原因以及鉴于很高的机械稳定性而特别有利。通过联接接触部的对齐的布置还确保了多个单个模块的联接接触部能分别借助笔直的汇流条跨接,这出于制造技术上的原因以及在尽可能一目了然的线路结构的意义上特别有利。

通过壳体切口在模块前侧上的布置,实现了汇流条的特别简单的安装,这尤其也能在狭窄的空间情况下,例如在开关柜中实现。此外,当模块装配在开关柜内时,由于联接接触部的布置汇流条仍是可见的,这促使与配电器联接的电设备清楚明了。

壳体切口优选这样设定规格:使得它们能对于手指而言安全地容纳分别配属的联接接触部。这尤其能使连接模块使用在单个布线中,而不必出于安全原因将壳体切口遮盖。壳体切口的对于手指而言安全(防碰触)的构造尤其是有利的,因为壳体切口优选布置于在装配状况下能简单地接近的壳体前侧上。

在一种有利的实施方案中,为了引导开关信号提供了由模块形成的、并且优选尤其整合在模块中的开关信号线路。开关信号线路是模块的基本上内部的布线,用以操纵所安装的保护开关和向其发信号。为此,开关信号在馈电模块的第二信号连接端中被馈送并且经由连接模块以能导电的方式联接到保护开关的信号接触部以及因此控制单元的信号接触部。

开关信号线路的布线尤其引导通过模块,使得连接模块的已装备的保护开关在它们的信号连接端方面能彼此串联。在信号模块的第一信号连接端上能截取开关信号,用以进行监视和评估。模块彼此间的横向布线尤其借助第一接触元件提供,其中,这些接触元件在安装状态下实现了在排列方向上,也就是说在各两个相邻的模块之间从壳体端侧到壳体端侧的能导电的联接。

开关信号线路提供了在彼此并排排列的模块之内的整合的信号线路,用于操纵已安装的(多通道的)保护开关和向其发信号。开关信号例如作为来自可编程逻辑控制器(SPS)的信号电流或来自作为单个或集中发信号的数字输入端的信号电流来馈送,但同样也可以考虑使用信号电压。由此例如取消了所需的附加布线或取消了背板总线的使用,这有助于配电器的简化的安装和布线。

在一种有利的扩展方案中,以类似的方式通过第二接触元件实现了用于引导通信信号的通信线路。通信线路为此优选从馈电模块的第一通信连接端经由连接模块延伸,通信线路在连接模块那里借助通信接触部联接到已装备好的保护开关的控制单元。通信线路延续直至进入信号模块,在该信号模块处能借助第二通信连接端截取通信信号。通过提供通信线路,使得可以实现总线兼容的保护开关以及内部和外部的总线系统的接驳。由此,配电器例如对于外部控制单元适合于且被设立成用于保护开关的上级控制安排、远程控制操纵目的,和/或用于检测测量值(例如流过保护开关的开关信号)以及在故障情况下来进行诊断。

在一种特别合适的扩展方案中,尤其为配电器的通信信号分别设置两条通信线路。第一通信线路尤其用于引导数据总线信号,而第二通信线路用于引导地址总线信号。由此例如能够实现对不同的负载电路的保护开关进行远程控制式地接通、复位、监视或设参数。设参数在此尤其指的是对例如触发阈值和控制或运行参数、例如各保护开关的额定电流进行的设定。为此通信信号按照适宜方式发送给保护开关的控制单元,该控制单元适合于且被设立成处理以及转化这种信号。

在一种有利的设计方案中,第一和第二接触元件实施成具有在侧向从壳体伸出的弹簧弓形腿,该弹簧弓形腿在安装状态下在端侧至少部分嵌接到相邻的壳体中并且以能导电的方式与相邻的接触元件的接触弓形腿联接。接触弓形腿为此优选布置在各模块的端侧的壳体容纳部或壳体开口中。因此在安装状态下,在排列方向上,也就是说在相邻的模块之间从一个壳体端侧到另一个壳体端侧提供了能导电的联接。由此一方面提供了沿着排列方向的能简单脱开的插接接触或夹紧接触,这有助于配电系统的灵活性和模块化结构。另一方面,接触元件的接触部位防碰触地布置在壳体的内部并且基本上完全被彼此并排排列的模块的端侧的壳体壁遮盖。但作为备选同样可以考虑的是,接触元件按照例如具有扁平插头的插头-插孔相连的方式来实施。

开关信号和通信信号典型地是低电流/低电压信号,因而接触元件尤其设计成低电流接触部。为了获得尽可能小的过渡电阻,接触元件优选经精加工,例如镀金或镀银。但同样可以考虑的还有具有由有色金属构成的接触元件的实施形式,该接触元件出于改善接触力的目的而优选镀锌地实施。

在一种特别有利且优选的实施方案中,连接模块适合于且被设立成既能容纳和接触单通道也能容纳和接触多通道的保护开关。为此,连接模块具有用于保护开关的插接接触部的负载输出端侧的接触开口。该接触开口尤其设计成经划分的插座接触部,其中,由此形成的插座子接触部一方面彼此电气分离,而另一方面以能导电的方式分别联接到单独的负载连接端。优选设计成扁平插头的插接接触部在此合乎目的地具有相应于插接片的数量的若干开关通道,这些开关通道优选与相应数量的插座子接触部连接。通过插座子接触部的划分,连接模块以结构上简单以及因此成本低廉的方式适合于且被设立成使用多通道的保护开关来连接多通道的负载电路。

划分的数量在此相宜地至少相应于负载电路的电流通道或电芯线的数量。但此外尤其也可以实现使用单极的保护开关用于将单芯线负载电路与其中一个多重实施的负载连接端连接。此外,在多芯线负载电路接线时取消了附加的外部的端子或电位分配器,由此一方面有利地降低了接线耗费。另一方面,配电器由此尤其节省空间,其中,优选扁平的模块以及成排装配设备的设计方案附加地有助于配电器的特别紧凑的构造形式。

在一种合适的构造方案中,用于视觉上监视开关信号线路的显示模块能连接到信号模块上。显示模块尤其具有显示LED作为光学显示元件以及具有放大开关信号的附加线路布置。由此使用户能够通过简单的视觉检查显示LED就能检验开关信号回路的运行状态。作为备选同样可以考虑的是,显示模块或显示LED以及附加线路布置已经整合在信号模块的内部。

例如在运行中,即电流流过开关信号线路时,显示LED发光。如果显示LED熄灭,那么就以简单的方式通知了用户,存在开关信号线路的中断。进行放大的附加线路布置在一种特别简单的构造形式中例如通过电阻、显示LED、保护二极管以及可能的过电压保护装置的串联来实施。

在一种有利的扩展方案中,附加线路布置具有作为电压供应装置的内部电源和电子评估单元,其中,显示LED优选是多色的,尤其实施成双LED。由于多色的LED,通过合适地驱控评估单元为用户提供了表明开关信号回路状态的明确的信号。内部电源在此提供了对LED的抗短路的、单独的供应,因而即使在开关信号线路短路时,光学信号也可以发送给用户并且用户能快速且可靠地注意到故障或短路。

评估单元和LED为此尤其与信号灯显示器联接,其中,评估单元适合于且被设立成例如通过电流或电压测量来检测开关信号,以及根据所检测到的测量值改变LED的发光颜色。双LED优选作为信号灯显示器来连接,其可以在视觉上显示状态:熄灭、绿色、黄色和红色,必要时也可以闪烁地显示。

以按本发明的模块化配电器实现的优势尤其在于模块化结构以及如下的可能性,即,既能将单通道也能将多通道的负载电路与相应的保护开关连接。尤其地,每一个保护开关仅需要一个用于各自的负载电路的连接模块,因而配电器设计得尤为节省空间。此外,单通道和多通道的负载电路能同时且与仅一个配电器连接。此外,通过开关信号线路也为同时使用单通道和多通道的保护开关实现了耦联的信号运行。

连接模块的连接可能性实现了配电系统的模块化且尤为灵活的结构,该配电系统具有热的、热磁的以及电子的设备保护开关、开关继电器或具有信号接触部的电子的自动保险装置。它们既可以在常开接触部的经典的线路布置(串联)中也可以在常闭接触部的线路布置(并联)中运行。配电器附加地配设有至少一个通信接口(数据总线和地址总线),因而能毫无问题地实现新型的、总线兼容的保护开关和设备到内部和外部的总线系统的接驳。在配电器运行中,优选连接设备总线系统,用以远程控制式地接通、复位、监视、参数化等。此外,通过需要时能连接到信号模块上的显示单元以结构上简单的方式提供了对保护开关发信号的视觉的检查。

附图说明

接下来借助附图详细阐释本发明的若干实施例。在简化和示意性附图中:

图1在立体图中示出了一种配电器,其具有一个馈电模块、一个信号模块和六个布置在它们之间的连接模块以及两个已装备的保护开关;

图2在立体图中示出了馈电模块;

图3在立体图中示出了信号模块;

图4在立体图中示出了连接模块;

图5在立体图中示出了没有壳体的连接模块;

图6a和6b在立体图中示出了针对扁平插头的不同的实施方案的连接模块的经划分的插座接触部连同保护开关的已联接的扁平插头;

图7示出了针对配电器的电路图,该配电器具有一个馈电模块、四个装备有保护开关的连接模块和一个信号模块;

图8在从上侧的立体图中示出了两个已联接的各具有三个接触元件的无壳体的连接模块;

图9在立体图中示出了接触元件;

图10示出了在第一实施方案中的针对能与信号模块联接的显示模块的电路图;以及

图11示出了在第二实施方案中的针对能与信号模块联接的显示模块的电路图。

彼此相应的部分在所有图中始终用相同的附图标记标注。

具体实施方式

在图1中示出的配电器2包括一个馈电模块4、六个连接模块6和一个信号模块8作为(配电)模块,它们在图2至4中分别单独示出。其中每一个模块4、6、8包括单独的,也就是说与其它模块4、6、8分离的壳体10、12或14。每一个模块4、6、8按成排装配设备的类型构造且与此相应地在壳体背侧16上具有槽形的容纳部18,各模块4、6、8为了安装目的能利用该容纳部扣锁到承载轨20上。

这个容纳部18的型廓方向以及相应地在安装状态中与这个容纳部18对应的承载轨20的型廓方向限定了排列方向22,模块4、6、8沿着该排列方向彼此排列成行。在图1所示的实施例中,在此两个保护开关24布置在由模块4、6、8形成的组件的内部中的各一个连接模块6上,其中,馈电模块4在一侧而信号模块8在另一侧在排列方向22上作为侧向部分在外侧置于连接模块6的两侧。

每一个模块4、6、8的在排列方向22上彼此对置的壳体面接下来被称为各模块4、6、8的端侧26。每一个模块4、6、8的与壳体背侧16背对的壳体侧被称为模块4、6、8的前侧28。这些前侧28在配电器2安装在开关柜中时面朝用户。每一个模块4、6、8的两个其余的壳体侧根据模块4、6、8的遵循传统的装配位置与在周围空间中的实际位置无关地被称为上侧30或下侧32。

在图2中再次单独示出的馈电模块4包括用于电接触到未详细示出的主电流线路以及因此用于将电流馈送到配电器2中的馈电连接端34。该馈电连接端34在壳体10的前侧28处布置在上侧30附近,并且被设计成用于主电流线路的金属线或绞合线的连接端子。馈电连接端34在壳体10的内部与联接接触部36导电联接,该联接接触部布置在槽形的壳体切口38的内部。

馈电模块4大致在壳体10的一半的高度上具有用于接驳到负极或零线上的接地连接端40。接地连接端40布置在壳体10的前侧28上并且设计成用于金属线或绞合线的连接端子。接地连接端40在壳体10的内部与作为接触元件42的插孔以及与第二联接接触部44导电联接。接下来称为插孔的接触元件42在壳体开口46的内部在上侧30附近布置在安装状态下面朝连接模块6的端侧26处。联接接触部44定位在壳体前侧28的居中地引入在壳体10处的壳体切口48中。

馈电模块4还包括用于在保护接地或功能接地期间电接触到未详细示出的电流反馈装置的反馈连接端50。反馈连接端50在下侧32附近布置在壳体10的前侧28上,并且如馈电连接端34和接地连接端40那样设计成连接端子。反馈连接端50又与布置在下侧32的区域内的壳体切口54内的联接接触部52导电联接。

槽形的壳体切口38、48、54尤其以如下方式引入到馈电模块4的壳体10中,即,它们朝着壳体前侧28敞开。壳体切口38、48、54在排列方向上基本上延伸经过整个壳体宽度以及因此朝着壳体10的两个对置的端侧26敞开。

在馈电连接端34与接地连接端40之间,在壳体前侧设置有用于一个信号连接端56和两个通信连接端58和60的另外三个连接端子。连接端56、58、60相比连接端34、40、50设计得更小,且优选设计成用于馈送作为开关信号或通信信号的低电流。连接端56、58、60与接地连接端40类似地在壳体10内与设计成插孔的接触元件62、64、66联接。接触元件或插孔62、64、66从端侧26起能借助大致矩形的壳体开口68、70、72来接近。

借助图3在下文中详细阐释信号模块8。信号模块8的壳体14具有三个壳体切口38、48和54,它们基本上设计成与馈电模块4的壳体切口一致,但不具有与壳体内部的联接接触。在靠下的壳体切口48与54之间布置着作为一个接地连接端74、一个信号连接端76以及两个通信连接端78和80的四个连接端子74、76、78和80。

连接端74、76、78、80在壳体14内与接触元件82、84、86、88以能导电的方式联接。接下来称为插头的接触元件82、84、86、88尤其实施成扁平插头并且从在安装状态下面朝连接模块6的端侧26至少部分从壳体14伸出。插头82、84、86、88为此尤其布置成使得它们在安装状态下基本上定位在插孔42、62、64、66的高度上。

借助图4和图5在下文中详细阐释连接模块6的结构,其中,例如在图1中仅一个连接模块6配设有附图标记。连接模块6的壳体12具有三个壳体切口38、48和54,它们基本上与馈电模块4的壳体切口一致地设计,这三个壳体切口分别具有在壳体内部中的联接接触部90、92、94。在壳体切口38与48之间施装有用于保护开关24的在壳体前侧的插接空间96。插接空间96具有用于保护开关24的(优选构造成扁平插头的)第一插接接触部100的接触开口98和用于保护开关24的(优选同样构造成扁平插头的)第二插接接触部104的第二接触开口102。

插接空间96此外配设有用于保护开关24的(优选构造成扁平插头的)对应的信号或通信接触部116、118、120、122和124的另外五个接触开口106、108、110、112和114。如尤其在图5中清楚看到的那样,插接空间96的接触开口98、102、106、108、110、112和114尤其设计成插座接触部。接触开口98、102、106、108、110、112和114以及插接或信号接触部100、104、116、118、120、122、124尤其按照插头-插孔对的方式彼此互补地设计。

插接空间96此外在靠上和靠下的区域中分别具有类似钩的卡锁元件126,其用于无损毁地夹紧固定保护开关24。保护开关24的壳体出于这个目的以未详细说明的方式具有相应的成型的支座或后方嵌接元件,用于简单、无晃动且运行安全地卡锁或卡夹。

在插接空间96下方布置着作为用于连接未详细示出的耗电器电路或负载电路的负载连接端126a和126b的两个连接端子。连接端子126a、126b在壳体内部与接触开口102以能导电的方式联接。此外,接触开口98在壳体12的内部与壳体切口38的联接接触部90基本上一体地借助能导电的导体条128联接。因此保护开关24在安装状态下接线在联接接触部90与负载连接端126a、126b之间,用以中断负载电路。

连接模块6还包括四个连接端子130、132、134和136,这些连接端子布置在的靠下的壳体切口48和54之间作为两个接地连接端130、132和两个反馈连接端134、136。在壳体12的内部,接地连接端130和132以能导电的方式分别接驳至壳体切口54的联接接触部94,并且反馈连接端134和136以能导电的方式分别接驳至壳体切口48的联接接触部92。

接触开口106、108、110、112和114在壳体内部以能导电的方式联接至四个接触元件138、140、142和144。接触元件138、140、142和144尤其设计成插头-插孔对,其中,插头在下文中具有附图标记附注a以及插孔具有附图标记附注b。插孔138b、140b、142b和144b布置在端侧的壳体开口146、148、150和152中,其中,插头138a、140a、142a和144a至少部分如尤其在图5中可以看到的那样从壳体12的对置的端侧26伸出。

连接模块6和信号模块8的壳体12和14如在图5中明显看到的那样在壳体背侧16上在容纳部18的区域中具有两个卡锁舌154,它们突出于各自的端侧26。卡锁舌154出于方便安装模块4、6、8的目的而与连接模块6和馈电模块4的相应的卡锁容纳部156卡锁或能与之卡夹,其中,卡锁容纳部156布置在与卡锁舌154对置的端侧26上。壳体12、14还在卡锁舌侧的端侧26上具有两个成型的且突出于端侧26的接合突起158,用于使模块4、6、8容易地彼此并排排列或容易地相互插接。接合突起158在安装状态下至少部分嵌接到相邻的模块4、6的相应的接合容纳部160中,用以无晃动且运行安全的紧固。

如尤其在图6a和6b中明显看到的那样,插座状的接触开口102尤其实施成双重划分的插座接触部。由此形成的插座子接触部102a和102b基本上一体地借助各一个导体条162以能导电的方式联接至负载连接端126a或126b。接触开口102因此适用于且被设立成既能容纳单通道的保护开关也能容纳双通道的保护开关并且能单独地连接到各自的负载电路上。

在图6a中局部示出了与接触开口102接触的单通道的保护开关24,该保护开关具有实施成单片的扁平插头的插接接触部104。在这个实施例中,两个插座子接触部102a和102b与同一插接接触部接触,因而在负载输出端126a和126b处提供相同的输出电流。

图6b中示出了与用于连接到双通道的负载电路上的双通道的保护开关24的接触。在这个实施例中,插接接触部104实施成具有双重划分的插接片的扁平插头。在此,由此形成的插接接触部104a和104b彼此电气分离地接触到插座子接触部102a或102b。由此使得利用一个连接模块既能连接单通道的也能连接双通道的保护开关24和负载电路。由此尤其使得单通道和双通道的保护开关24能够同时在相同的配电器2的两个连接模块6中运行。

为了安装配电器2,信号模块4与同要连接的负载电路数量相对应数量的若干连接模块6和一个信号模块8按照图1在端侧彼此并排排列。在此,模块6、8通过在每一个壳体12、14的端侧26上的卡锁舌154与各自相邻的模块4、6、8的端侧26上的模块4、6的相应的卡锁容纳部156对齐并且以能脱开的方式相互(插接)相连。连接模块6的端侧26因此基本上完全被馈电模块4、相邻的连接模块6以及信号模块8遮盖。如尤其在图1中清楚看到的那样,相邻的模块4、6、8的壳体切口38、48和54相互对齐,因而分别实现了对模块4、6、8的基本上连贯的且直线的槽形的贯穿。

在这种配电器2的范畴内,馈电模块4的馈电连接端34通过如图7中所示意的那样将汇流条164压入到模块4、6、8的对齐的壳体切口38中而与彼此并排排列的模块4、6并联,并且因此与联接接触部36、90接触。汇流条164在此在其长度方面被设定规格,使得它延伸经过所有要整合到配电器2内的模块4、6、8的总宽度。因此并联的模块4、6到外部的电压源的连接在此通过主电流线路与馈电连接端34的连接端子的传统布线来实现。

彼此并排排列的模块4、6的接地连接端40、130、132以及反馈连接端50、134、136同样通过将各一个汇流条166和168压入到壳体切口48和54中而彼此并联,其中,接地连接端40尤其与地线连接,并且反馈连接端50尤其与作为反馈电位的保护地线或功能地线连接。配电器2的单个负载电路紧接着连接到各一个配属的连接模块6上,其方式是:负载电路的各输送线路与连接模块6的负载连接端126a和/或126b以能导电的方式连接,并且负载电路的反馈线路与连接模块6的反馈连接端134和/或136的连接端子以能导电的方式连接。

为了将模块4、8的壳体切口38、48、54在沿排列方向22分别外置的端侧26上防碰触地封闭,每一个壳体切口38、48、54如在图1中针对馈电模块4示出的那样配设有绝缘的遮盖元件170。

模块4、6、8在安装状态下的所产生的接线在图7中示例性地针对具有四个分别装备有保护开关24的连接模块6的配电器2示出。在图7中,连接模块6和保护开关24的连接端示例性地仅针对一个连接模块6和一个保护开关24绘出。

配电器2经由馈电模块4的馈电连接端34连接到主电流线路上。通过联接接触部36,借助汇流条164从每一个连接模块6分路出借助联接接触部90形成的负载电路。分路出的负载电流通过汇流条128经由接触开口98和插接接触部100流动到保护开关24的未详细示出的保护电路中。保护电路优选具有用于在过载情况下中断所连接的负载电路的电子的开关元件。经由可能的双片式实施的插接接触部104和接触开口102或插座子接触部102a和102b,保护开关利用负载连接端126a和126b连接到负载电路的一条或多条输送线路上。负载电路的反馈借助到反馈连接端134和/或136上的连接来实现。

最后,连接模块装备有保护开关24。保护开关24能简单、省时且毫无问题地插入到插接空间96上。通过卡锁或卡夹,还能在需要的情况下特别方便地更换保护开关24。

如尤其在图7中清楚看到的那样,在排列方向上从一个壳体端侧26到另一个壳体端侧26由从馈电模块4到信号模块8的接地线路172、开关信号线路174、第一通信线路176以及第二通信线路178通过按照插头-插孔相连的方式联接的接触元件42、62、64、66、82、84、86、88、138、140、142、144以能导电的方式实现了由模块4、6、8形成的组件。接地线路172、开关信号线路174和通信线路176和178彼此间基本上平行延伸且关于汇流条164、166和168基本上平行延伸地布置在壳体10、12、14内。

接地线路172接驳至联接接触部44且借助馈电模块4的插孔42与相邻的连接模块6的插头138a联接。接地线路172延续经过接触开口106,接地线路借助保护开关24的信号接触部116联接在该接触开口上作为零伏基准电位。接地线路172借助插孔138b以相同方式进一步延伸穿过相邻的连接模块6,直至最靠外的连接模块6的插孔138b通入信号模块8的插头82。因此也能在信号模块8的接地连接端74上截取连接到馈电模块4的接地连接端40上的负极或零线。由接触元件42、138和82形成的接地线路172因此处在与基本上平行延伸的汇流条168相同的电位上。

开关信号线路174用于引导能操纵保护开关24的开关信号S,该开关信号借助馈电模块4的信号连接端56馈送。开关信号S例如是配电器2的外部控制单元的可编程逻辑控制器(SPS)的电流或电压信号。信号线路174借助插孔62和插头140a延续到排列好的连接模块6中。在连接模块6中,开关信号S借助接触开口108和信号连接端118导引到保护开关24中。在保护开关24中,开关信号线路174以未详细示出的方式延续,并且与保护开关24的电子的开关元件联接,使得能借助开关信号操纵该开关元件。经由信号连接端122和接触开口112,开关信号线路174与插孔140b接线。借助插孔140b,开关信号线路174同样通过排列好的连接模块6延续并且终止于信号模块8的信号连接端76中的插头84。

通信线路176用于引导通信信号D。通信信号D优选是用于配电器2的外部控制单元的数据总线信号,因而通信信号D接下来也被称为数据总线信号,并且通信线路176也被称为数据总线线路。数据总线信号D借助通信或数据总线连接端58通过馈电模块4馈送。相邻的连接模块6的插头142a经由插孔64接触,接触开口110连同保护开关24的信号或通信接触部120以能导电的方式接线到该插头142a上。借助插孔140b使相邻的连接模块6串联接线,以及利用这些连接模块使保护开关24串联接线。数据总线线路176借助插孔140b与信号模块8的插头86的插接相连终止于通信或数据连接端78。

通信线路178用于引导通信信号A。通信信号A优选是用于配电器2的外部控制单元的地址总线信号,因而通信信号A接下来也被称为地址总线信号且通信线路178被称为地址总线线路。地址总线信号A借助通信或地址总线连接端60馈送到馈电模块4中。相邻的连接模块6的插头144a经由插孔66接触,接触开口114以能导电的方式连接到该插头144a上。接触开口114与保护开关24的信号或通信接触部124接线。在这个实施例中,双通道的保护开关24与具有子接触部124a和124b的经划分的通信接触部一起优选联接到地址总线线路178上。

在图7所示的实施例中,保护开关24尤其设计成双通道式,其中,接触开口114以和接触开口102类似的方式通过两个子连接端114a和114b与信号接触部124a、124b的双片式设计的扁平插头接触。在信号接触部124a与124b之间,地址总线信号A在保护开关24内优选与未详细示出的保护开关控制单元在信号技术上联接。接触开口114b联接到插头144b上,因而地址总线线路178从相邻的连接模块6贯穿到信号模块8的插头88。在信号模块8处因此能在通信或地址总线连接端80处截取地址总线信号A。

借助图8和图9例如借助接触元件138、140、142和144的备选变型方案详细阐释了用于在模块4、6、8之间的能导电的接触的接触元件42、62、64、66、82、84、86、88、138、140、142、144的备选的设计方案。

备选的接触元件180、182、184、186和188作为一体式的冲压弯曲件尤其实施成接触开口106、108、110、112和114的各一个插座半部。接触元件180、184和188实施成具有各两个联接的插座接片,这些插座接片朝着壳体背侧16具有各一个弹簧弓形腿190、192、194和接触弓形腿196、198、200。接触元件182具有弹簧弯曲侧的插座接片,该插座接片与弹簧弓形腿202联接。接触元件186具有与之互补的接触弓形腿侧的插座接片,该插座接片与接触弓形腿204联接。

弹簧弓形腿190、192、194和202在它们的接触的功能方面在安装状态下相应于之前提到的实施例的插头138a、140a、142a和144a。接触弓形腿196、198、204、200在这个实施例中相应地是能导电联接的相对于插孔138b、140b、142b和144b的等效物。

弹簧弓形腿190、192、194、202是弯曲的弹性元件,它们至少部分从壳体12的端侧26伸出,并且在安装状态下嵌接到相邻的壳体12的端侧26的壳体开口146、148、150、152中并且在那里如在图9中所示那样至少在它们的弧顶点的区域内接触式贴靠在接触弓形腿196、198、200、204上。

在图10中示意性示出了用于信号模块8的显示模块206。显示模块206包括壳体208、串联电阻210、绿色的显示LED 212和反极性保护二极管214。串联电阻210、显示LED 212和反极性保护二极管214作为串联的附加线路布置216以能导电的方式布置在信号模块8的信号连接端76与接地连接端74之间。附加线路布置216放大了优选作为电流信号导引的开关信号S,并且允许了用户借助显示LED 212视觉上监视开关信号线路174的状态。在这个实施例中,显示LED 212例如在运行时发绿光,以及在开关信号线路174中断的情况下不发光。

在图11中示出了具有有源的线路布置的显示模块206的第二个实施变型方案。放大开关信号S的附加线路布置216‘在这个实施方案中具有保护二极管218、内部电源220、评估单元222和显示LED 212‘。保护二极管218沿导通方向布置在信号连接端76与电源220之间。电源220和评估单元222与在这个实施例中实施成双LED的显示LED212‘并联。

评估单元222在这个合适的设计方案中实施成微型控制器,或者备选借助运算放大器、比较器等来构建。附加线路布置216‘在这个实施例中尤其用作开关信号监视模块。优选发绿/红光的显示LED或双LED 212‘适合于且被设立成在视觉上显示四种状态:熄灭、绿、黄和红,必要时也可以闪烁地显示。由此能为用户在视觉上显示特别多的有关利用开关信号线路174形成的开关信号回路的信息。因此为开关信号回路的各种运行状态配属有例如三种颜色红/黄/绿,例如绿色代表具有通过评估单元222检测到的超过储存在评估单元中的第一阈值M1的测量值的开关信号S,黄色代表处在第一阈值M1与第二阈值M2之间的开关信号S,红色代表其值小于第二阈值M2的开关信号S,熄灭则作为如下光学信号:其表示不存在开关信号S或存在电压故障或开关信号线路174的断线。

在针对电压型的开关信号S的合适的规格设定中,阈值M1例如为22V并且阈值M2为20V。对电流型的开关信号S来说,可以考虑例如阈值M1为10mA并且阈值M2为5mA。

在合适的设计方案中,负载连接端126a和126b的两极的连接端子分别具有例如约4mm2的连接端横截面。模块4、6、8的所有连接端子例如设计成螺钉端子、回拉式弹簧端子或者优选设计成弹簧力端子,因而金属线或绞合线能无晃动、免维护且以最小的安装耗费地连接。

本发明并不局限于之前所说明的实施例。更确切地说,本领域技术人员也可以由此推导出本发明的其它的变型方案,而不脱离本发明的主题。此外,所有结合实施例说明的单个特征尤其也可以以其它的方式相互组合,而不脱离本发明的主题。

也可以考虑用于连接到三通道的负载电路上的连接模块6。为此相应地设置用于接地和反馈的附加的连接端,以及接触开口102的划分成三部分的插孔接触部,其具有相应的三个负载连接端126,例如分别具有1.5mm2面积的连接端横截面。此外例如可能的是,将显示模块206直接一起装配在信号模块8的壳体14中。此外不同的保护开关24也被插入或能安装到这些单个的连接模块6中。

附图标记列表

2 配电器

4 馈电模块

6 连接模块

8 信号模块

10 壳体

12 壳体

14 壳体

16 壳体背侧

18 容纳部

20 承载轨

22 排列方向

24 保护开关

26 端侧

28 前侧

30 上侧

32 下侧

34 馈电连接端

36 联接接触部

38 壳体切口

40 接地连接端

42 接触元件/插孔

44 联接接触部

46 壳体开口

48 壳体切口

50 反馈连接端

52 联接接触部

54 壳体切口

56 信号连接端

58 通信/数据总线连接端

60 通信/地址总线连接端

62 接触元件/插孔

64 接触元件/插孔

66 接触元件/插孔

68 壳体开口

70 壳体开口

72 壳体开口

74 接地连接端

76 信号连接端

78 通信/数据总线连接端

80 通信/地址总线连接端

82 接触元件/插头

84 接触元件/插头

86 接触元件/插头

88 接触元件/插头

90 联接接触部

92 联接接触部

94 联接接触部

96 插接空间

98 接触开口

100 插接接触部

102 接触开口

102a、102b 插座子接触部

104、104a、104b 插接接触部

106 接触开口

108 接触开口

110 接触开口

112 接触开口

114、114a、114b 接触开口

116 信号接触部

118 信号接触部

120 信号/通信接触部

122 信号接触部

124、124a、124b 信号/通信接触部

126、126a、126b 负载连接端

128 导体条

130 接地连接端

132 接地连接端

134 反馈连接端

136 反馈连接端

138 接触元件

138a 插头

138b 插孔

140 接触元件

140a 插头

140b 插孔

142 接触元件

142a 插头

142b 插孔

144 接触元件

144a 插头

144b 插孔

146 壳体开口

148 壳体开口

150 壳体开口

152 壳体开口

154 卡锁舌

156 卡锁容纳部

158 接合突起

160 接合容纳部

162 导体条

164 汇流条

166 汇流条

168 汇流条

170 遮盖元件

172 接地线路

174 开关信号线路

176 通信/数据总线线路

178 通信/地址总线线路

180 接触元件

182 接触元件

184 接触元件

186 接触元件

188 接触元件

190 弹簧弓形腿

192 弹簧弓形腿

194 弹簧弓形腿

196 接触弓形腿

198 接触弓形腿

200 接触弓形腿

202 弹簧弓形腿

204 接触弓形腿

206 显示模块

208 壳体

210 串联电阻

212 显示LED

212‘ 显示LED/双LED

214 反极性保护二极管

216、216‘ 附加线路布置

218 保护二极管

220 电源

222 评估单元

S 开关信号

D 通信/数据总线信号

A 通信/地址总线信号

M1 阈值

M2 阈值

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1