本发明涉及一种按照权利要求1所述用于电能的电流接头分配器，以及一种按照权利要求10所述带有电流接头分配器的服务器柜。
在这种电流接头分配器中配设有用于至少一个用电器的至少一个用电器接头，所述用电器接头用于给用电器供应电能；至少一个用于(或者说连接至)建筑物供电系统的连接元件，尤其是用于至少一个强电流接头的连接元件，所述连接元件将所述至少一个用电器与建筑物供电系统连接；至少一个线路元件，所述线路元件设置在所述连接元件和至少一个用电器接头之间；连接器，所述连接器布置在用电器接头和连接元件之间，其中，连接元件在用电器侧具有至少两个用于供电的导体，它们与所述至少一个用电器导电连接。
由于在世界范围使用的供电系统中存在区别，所以一直有在用电器和相应的供电系统之间提供兼容性的需求。在此需要克服的障碍之一是各单个电力系统的电压供应不同。例如在欧洲普遍存在以230v运行的配电网。与此相反的是例如在北美通常是以110v运行用电器。这种用电器例如可以是服务器柜，在其中配设有单个服务器模块，它们可以用统一的电压运行。除了不同的电压，存在的线路，即例如相线以及零线相互之间也根据电流分配网络而不一样地连接。
根据用电器或者说带有服务器模块的服务器柜是针对哪个大陆确定的，按照迄今为止的现有技术配设有变流器，该变流器将建筑物供电系统的电压调节到用电器的运行水平上，或者说用电器调整适配于地区通用的电压水平和布线类型。
尽管基本上可行的是，例如借助变压器将供电电压调整适配于用电器的运行电压。然而这关系到成本以及更高的加工耗费。
本发明要解决的技术问题是，提供一种电流接头分配器(或称为电流连接分电器)以及一种带有电流接头分配器的服务器柜，它们利用简单的措施根据需要将建筑物供电系统的现有实际电压和/或现有的电力系统调整适配于电流接头分配器的或者说用电器的运行电压。
上述技术问题按照本发明通过具有权利要求1的特征的装置以及具有权利要求10的特征的服务器柜解决。
根据本发明，这种电流接头分配器的特征在于，连接器在供电侧与至少一个线路元件连接，所述线路元件分别构造带有至少两个用于供电的导体，所述导体可以连接到建筑物供电系统上，其中，根据建筑物供电系统的实际电压和/或电力系统可以更换待与建筑物供电系统连接的线路元件。
本发明的第一基本构思在于，尤其通过相应的布线使得建筑物供电系统的电压和/或供应系统(或者说供电系统)适配于用电器的运行电压和/或电力系统(或者说配电系统)。这尤其可以通过在建筑物供电系统和用电器之间相应的布线或者说连线造成。在此优选的是，对于电压适配的按照本发明的目的，取消变压器的使用，因为现有电力系统的电压与用电器的运行电压的适配已经通过建筑物供电系统的导体与用电器的导体的相应连接就能实现。
若用电器通过与其运行电压相当的电力系统或者说利用与其运行电压相当的实际电压运行，则可以通过更换线路元件和/或连接器、在未适配电压情况下实现能量的传输，而不必更换整个电流接头分配器。
按照本发明，建筑物供电系统理解为任何电气的能量源，借助该能量源按照本发明的电流接头分配器可以利用电能运行。建筑物供电系统尤其可以是公共的供电系统，优选是强电供电系统、太阳能设备、风力发电设备和/或具有燃料的机组。这种列举尤其表明，建筑物供电系统不通过其能量产生方式或者提供方式被限制。
优选的是可以针对实际电压与用电器的运行电压的适配，将建筑物供电系统的至少2个相线与用电器的零线或者说相线连接。
按照本发明的有利的改进设计规定，连接器设计分别带有针对用于供电的每个线路的至少一个保险装置。然而，基本上用电器侧配设的零线不需要额外的保险装置。然而因为它在调整适配于电力系统的情况下可以与两个相线连接，所以适宜的是，从分配器导引到至少一个用电器接头的两个导体单独地保险。
按照本发明的优选的改进设计方案规定，连接器设计带有用于线路元件的多个接头，其中，能够提供给至少一个用电器和/或多个启用的用电器接头的能量可以调整适配。利用在连接器和建筑物供电系统之间的所有连接为电流接头分配器提供额外的能量。因此例如可以通过连接器和建筑物供电系统的连接、借助两个线路元件针对在用电器接头上的至少一个用电器提供双倍的能量。同样可以通过在连接器和建筑物供电系统之间的多个线路元件给额外的用电器供电，即提高用电器接头的数量。
本发明的适宜的改进设计在于，在连接器和每个可更换的线路元件之间存在有统一的(或者说标准的)可解除的插塞连接装置。在线路元件中就可以规定用电器的零线和相线与建筑物供电系统的两个相线的上述备选的接线，这最后在建筑物供电系统和用电器的不同的能量系统的情况下导致针对用电器的适当的电压供应。通过解除相对于连接器的插塞连接装置，线路元件可以配设为是可更换的。由此实现了线路元件根据需要适配于建筑物供电系统的现有实际电压，或者说实际电压适配于用电器电压。
通过在连接器和线路元件之间的插塞连接装置的优选统一的构造，不需要关于现有电力系统的相应特点的专门的知识。通过简单标识单个可更换的线路元件，例如用国家标识或者对实际电压或者说实际电压针对确定的电力系统的能力的指示，所有使用者都能进行电流接头分配器与相应的建筑物供电系统的适配。
优选的是，在线路元件和连接器之间的插塞连接装置具有实现在两个构件之间的仅一种连接方式的形状和/或几何构造。在此，插塞连接装置例如可以设计带有多个插塞连接元件，插塞连接元件例如分别与建筑物供电系统的线路连接。通过在插塞连接装置中的插塞连接元件的相应布置和/或布线，以此可以以预先定义的方式例如将建筑物供电系统的相线与用电器的相线连接，然而或者也与用电器的零线连接。因此例如可以借助第一线路段将建筑物供电系统的相线与导引至已连接的用电器的线路连接，并且借助第二线路段将建筑物供电系统的零线与第二线路连接，第二线路导引至相同的已连接的用电器。
由此例如提供针对欧洲常用的供电系统，其中用电器与相线和零线相连接。
通过线路元件的所述更换，例如可以将用于至少一个用电器的供电系统的两个线路与建筑物供电系统的总共两个相线连接，即分别有一个导体与一个相线连接。因为相线的电压相对于预先规定的地电势周期性在最大值和最小值、尤其负的最小值之间波动，其中，各单个相线的周期性相对彼此错移，所以可以通过将用电器与建筑物供电系统的两个相线连接而在用电器侧提供电压，所述电压大于一个相线相对于地电势的最大的实际电压。
按照本发明的改进设计特别适宜的是，连接器可以与多个用电器接头区段相连接，其中，针对至少一个用电器和/或多个启用的用电器接头的能量可以调整适配。基本上，所述启用的用电器接头可以是那些通过连接器和线路元件与建筑物供电系统连接的用电器接头。所有用电器接头区段可以构造带有至少一个用电器接头，其中，用电器接头区段优选可拆卸地与连接器连接。因此连接器可以具有用于线路元件的接头和/或用于用电器接头区段的接头。以此可以调整适配用电器接头和线路元件的数量。
按照本发明的特殊的改进设计规定，多于一个的线路元件与连接器可以通过同一插塞连接装置连接。基本上可以想到的是，两个或者更多线路元件在插塞连接中和/或在连接器上的接头中相互结合。由此例如可以针对电流接头分配器提供更大的能量，优选在两个线路连接的情况下提供双倍的能量，其中，在分配器上仅一个接头被占用。
按照本发明的改进设计方案特别优选的是，至少一个插塞连接装置具有布线体(或者说布线器件)，所述布线体给至少一个第一用电器接头供电，或者具有布线体，所述布线体额外地给至少一个第二用电器接头供电。基本上，在连接器中可以提供通过建筑物供电系统提供的相线到多个用电器接头上的划分。因此例如可以借助一个或者两个相线给任意数量的用电器接头或者说连接在用电器接头上的用电器供电。例如通过多个插塞连接段可以在线路元件中就进行建筑物供电系统的各单个相线到多个用电器接头上的划分或者分布。例如以此可以借助第一相线或者第一相线对给电流接头分配器的用电器接头1至10供电，其中，借助第二相线或者说第二相线对给电流接头分配器的用电器接头11至20供电。
线路元件和/或连接器可以具有布线体，所述布线体将一个相线或者一个相线对分配给确定数量的用电器接头或者说与它们连接，以便给它们供电。若应以尽可能多的能量供给用电器，则适宜的是一个相线或者一个相线对仅针对一个或者较少数量的用电器提供。相反，若优选给尽可能多数量的用电器供给能量，则线路元件和/或连接器可以分别将一个相线或者一个相线对与多个用电器或者说用电器接头连接。
原理上，连接器可以这样布线，使得可以给多个用电器或者说用电器接头供给建筑物供电系统的能量。通过使用线路元件(其中例如仅有限数量的所提供的插塞连接段实际上被布线体占用)，可以调整或者减小用能量供给的用电器接头的实际数量。所述至少一个第一用电器接头或者说额外的至少第二用电器接头因此也可以是第一或者说第二组用电器接头。
按照本发明的改进设计方案特别优选的是，连接器与线路元件集成地设计。在供电系统变换时(这尤其伴随供电电压的变换)，连接器因此可以配设为可以连同线路元件一起更换。以此尤其甚至可以将针对各单个线路配设的保险装置的数量或者说根据需要将需要的保险类型适配于相应的电力系统。优选的是可以规定在具有至少一个用电器接头的用电器接头区段和连接器之间配设可解除的连接。
按照本发明的适宜的改进设计方案规定，连接器设计为与至少一个用电器接头集成。因此就提供一种电流接头分配器，其优选仅构造有在连接器和线路元件之间的至少一个可解除的连接。在此，各单个相线或者相线对向电流接头分配器的各单个用电器接头上的分配又可以在线路元件和/或连接器中进行，其中，插塞连接段在线路元件和连接器之间以上述方式配合作用。
按照上述设计方案，本发明尤其旨在于提供一种电流接头分配器，其仅通过更换线路元件(例如在建筑物供电系统和连接器之间的连接线缆)将建筑物供电系统的现有电力系统的实际电压调整适配于针对用电器的目标电压。实际电压和目标电压尤其是标准化的供电系统或者说能量供应系统，它们尤其以国家或者地区标准化。
按照本发明的服务器柜特征在于，其设计带有按照本发明的电流接头分配器，尤其按照权利要求1至9之一所述的电流接头分配器。在此，服务器柜可以设计带有单个的服务器模块，所述服务器模块对于依规的功能需要标准化的供电。例如可以是230v。通过在服务器柜中配设按照本发明的电流接头分配器，例如可以通过简单更换线路元件，尤其与建筑物供电系统连接的线缆，提供针对在服务器柜中的用电器的基本上保持不变的电压，而与例如是具有110v的建筑物供电系统还是具有230v的建筑物供电系统无关。
通常服务器柜设计带有所谓的19英寸区域，其中配设各单个服务器模块，即服务器柜的用电器。19英寸区域通常配设在服务器柜内部。在服务器柜的至少一个壁和19英寸区域之间可以配设间隙，在所述间隙中布置有针对各单个服务器模块的用电器接头。在此优选的是所谓的插入线路板，其设计带有多个电流接头，即针对各单个服务器模块的用电器接头。
可以将用电器接头与建筑物供电系统连接的连接器既可以设置在19英寸区域中，也可以配设在19英寸区域的外部。若分配器配设在19英寸区域中，则该分配器占用至少一个所谓的高度单元，各单个服务器模块在19英寸区域中的高度需求按照所述高度单元测量。通过将分配器配设在19英寸区域的外部可以在服务器柜中针对另外的服务器模块提供额外的空间。
通过按照本发明的电流接头分配器或者说按照本发明的服务器柜，因此可以与因国家而不同的供电系统无关地进行服务器柜与其模块的预安装，其中，可以仅将各个针对相应的电力系统的合适的线路元件附上用于连接。最后，它可以以合适的电压提供需要的能量。
下面根据提供的附图进一步阐述本发明。附图中：
图1示出按照本发明的线路元件的第一和第二布线变型设计，
图2示出按照本发明的线路元件的第三和第四布线变型设计，
图3示出按照本发明的分配器的实施方式的前视图和背视图，
图4示出按照本发明的分配器的实施方式的立体视图，
图5示出一组按照本发明的用电器接头的实施方式的侧视图以及俯视图，
图6示出对按照图5的一组按照本发明的用电器接头的俯视图的局部放大视图，
图7示出按照本发明的服务器柜的实施方式的立体侧视图，其带有安装在内的分配器，安装在内的用电器接头以及按照本发明的线路元件的用于在分配器和用电器接头之间的连接的插塞连接装置，以及在分配器和建筑物供电系统之间的插塞连接装置，
图8示出按照本发明的服务器柜的上部区域的立体视图。
图1利用对应的电路图示出按照本发明的线路元件的两个分别三相的实施方式a)和b)。左侧的变型设计方案具有一个pe线，3个相线和一个零线，其例如在欧洲在强电连接的情况下使用。相应地，针对左侧的线路元件10a的插头设计带有5个触点。右侧的实施方式具有一个pe线和三个相线，其例如在北美的强电连接的情况下使用。相应地，针对右侧的线路元件10b的插头设计带有4个触点。按照本发明的线路元件的两个实施方式10a和10b的线缆部分出于清楚的原因并未示出。线缆配设在4个触点或者说5个触点的对置的端部上并且导引至连接器，如其例如在图3和图4中所示。
在相应的实施方式的下方示出电路图，该电路图示出在线路元件10的内部的可能的布线。在上部区域中示出相应插头具有的触点的数量(4个或者5个触点)。它们在第一实施例(10a)的情况中从左向右用“pe”，“n”，“l1”，“l2”和“l3”表示。基本上，pe代表pe线，n代表零线，l1至l3代表各单个相线，如其与建筑物供电系统连接的那样。
在第二实施例(10b)的情况中，与触点连接的导线从左向右用“pe”，“l1”，“l2”和“l3”表示。各单个导线的标识按照本发明在实施例中是相互一致的。
相应的电路图的下端部显示连接器侧的插头11的布线，插头11可以与连接器12连接。从各单个电路图可见，布线在连接器侧分为两个组11和19。分别由两个导线(它们属于组11)构成的导线组其将相应的用电器与建筑物供电系统连接。属于组19的导线具有地电势和/或针对分配器的供电。pe导线甚至可以导引至相应的用电器。在这种情况中pe线可以属于组11。针对分配器的供电系统是可选择性预见的并且例如可以提供用于电子控制系统，借助该电子控制系统可以启用或者说禁用至各单个用电器接头或者至用电器接头组的能量供给。
由电路图a)和b)的直接的比较可知，例如在欧洲使用的那样按照实施方式a)，线路元件针对所有用电器具有相对于零线和相对于建筑物供电系统的相线的连接。按照实施方式b)的4极的实施方式将所有用电器与建筑物供电系统的2个相线连接。现在，若实施方式a)用230v运行，并且实施方式b)用110v运行，则在用电器侧基本上提供相同的电压。在两个所述示例之间的在所提供的电压中的微小差别是可忽视的，尤其在服务器柜借助按照本发明的电流接头分配器运行的情况下。
按照图2示出两个另外的实施例c)和d)，它们分别显示线路元件10的3极的实施方式。按照图2，出于清楚的原因再次分别仅显示针对相应的系统的插头，相反的是未示出导引能量的线缆。按照实施方式c)和d)，在连接器侧优选配设线路元件10相对于连接器12的相同的插塞连接装置11，如其参照图1已述的那样。
实施方式c)还是具有相对于建筑物供电系统的pe线，零线以及一个相线的连接。因此，该实施方式优选可以与240v的建筑物供电系统连接。按照实施方式c)，相线在线路元件中这样分布，使得针对用电器的多个接头11c通过相线供电。针对用电器的所有接头具有相对于建筑物供电系统的零线和所述一个相线的触点。额外地还可以提供针对分配器12的电流供应19c。这可以用于如参照图1所述相同的目的。
按照图2的实施方式d)具有相对于建筑物供电系统的pe线和相对于两个相线l1和l2的连接。两个相线通过相应的布线这样分布，使得相线可以分别与多个用电器，按照实施方式d)与六个用电器用电器连接。同样按照实施方式d)配设有针对分配器12的能量供应19d，能量供应19d可以提供用于如参照图1所述的相同的功能。原理上，用于分配器的能量供应是不需要的，例如在取消用于启用用电器接头的电子电路时。
在插头11和连接器12之间的插塞连接优选标准化地设计，并且与何种线路元件10a至10d连接在连接器12上无关。当另外的上文没有说明的建筑物供电系统与按照本发明的电流接头分配器连接时，在插头11和连接器12之间的标准化的插塞连接就是可行的。
按照本发明，电流接头分配器尤其是由至少一个线路元件、连接器以及至少一个用电器接头构成的组合物，如相对于图5或者图6所述的那样。
图3示出按照分配器12的优选实施例的前视图和背视图。分配器12在这种情况中具有两个针对线路元件10的接头，按照图3已经有线路元件10的插头11插入所述接头中。与连接器12相连的插头11在图4中同样示出。在图3和图4中，插头11的自由端部按照本发明具有导线，尤其至少一个线缆，其将相应的插头11与按照图1和图2的电力插头连接。插头11，线缆和电力插头可以构成所述线路元件。
在相应的插头11和在分配器12上针对插头11的接头之间，多极的连接优选由公头的插头段和针对该段的母头的开口构成。各单个插头段可以分别具有各单个线路段，例如在图1和图2中在区域11a直至11d中所示。因此，各单个相线的分布或者各单个相线到针对相应用电器的接头的分布就可以在线路段中分布，其中，线路段的所有插头段可以将线路段与用电器连接。在图1和图2中分别通过组11(插头11)的一对线路示出插头段。通过插头段位置在插头11中相对于相线、零线或者地电势的相应变化的分配，用电器可以以简单的方式与例如建筑物供电系统的一个或者两个相线连接。在分配器12的前侧面上可以配设至少一个开关，借助该开关可以中断或者建立从建筑物供电系统到用电器的供电。按照根据图3的实施例配设有12个这种开关，其中，每个开关都能将针对用电器的接头或者针对用电器的一组接头从建筑物供电系统断开或者说与建筑物供电系统连接。
在分配器12的背侧面上配设有另外的接头，在所述另外的接头中布置有另外的插头13。它通过相应的线缆将各单个用电器接头与连接器12可拆卸地连接。基本上，连接器作为在插头11和插头13之间的元件可以仅涉及能量的传输，而不涉及内部的布线的改变。优选的是针对每个线路都分别配设保险装置。特别优选的是每个线路都具有单独的保险装置。
在连接器12和插头13之间的插塞连接可以尤其在几何形状方面不同于在连接器12和插头11之间的插塞连接。由此可以预防各单个插头11、13与连接器12的错误的连接。
在与插头13连接的线路的另一个端部上可以配设容纳部14，例如由图5可见。按照在图5中示出的实施例，该容纳部布置在插入线路板15上，插入线路板15具有多个用电器接头。例如用标记16、17、18分别表示一组三个的用电器接头。每组用电器接头可以具有任意数量的用电器接头。这同样包括每组单个用电器接头。基本上可以在插入线路板15上配设任意数量的用电器接头组。用电器可以通过各单个用电器接头与按照本发明的电流接头分配器的插入线路板连接。
图6示出按照本发明的插入线路板15的放大的局部。其中分别示出3个用电器接头的两组16和17，它们通过相应的开关如图3中所示布置在分配器12的前侧面上，并且可以与建筑物供电系统导电地连接或者说断开，而为此不必拆卸或者连接线路或者说线缆。
图7示出按照本发明的服务器柜20的立体视图，该服务器柜设计带有按照本发明的电流接头分配器。连接器12配设在服务器柜20的所谓19英寸区域中。在该区域中可以布置各单个服务器模块，服务器模块在服务器柜中可以是用电器。在19英寸区域外部，侧向垂直地配设有插入线路板15，插入线路板具有针对在服务器柜中的各单个用电器的用电器接头。基本上分配器12也可以配设在19英寸区域的外部，由此针对服务器模块提供额外的空间。
图8示出对服务器柜20的带有布置在19英寸区域中的分配器12以及布置在19英寸区域外部的插入线路板15的区域的立体放大视图。出于清楚的原因，不仅在图7中而且在图8中都示出不带有在建筑物供电系统和分配器12之间或者说在分配器12和插入线路板15之间的线缆部分的电流接头分配器。在图7和图8中同样示出各单个插头11和13或者说容纳部14，如上文所述。按照图7和图8可以以相同的方式提供在建筑物供电系统，分配器12和插入线路板15之间传输能量的连接，如上文在插头11和13方面或者说在容纳部14方面所述。