ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КЛЕММА И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ОДНУ ТАКУЮ КЛЕММУ Российский патент 2011 года по МПК H01R4/36 H01R9/24 H01H73/20 

Настоящее изобретение относится к электрической клемме для электрического распределительного устройства, предназначенной для электрического соединения контактной полоски упомянутого устройства с соединительной гребенкой и/или с кабелем электропитания, содержащей контактный зажим, электрически соединенный с упомянутой контактной полоской и предназначенный для зажима зубца упомянутой гребенки в положении соединения, и зажимной винт, предназначенный для прижатия кабеля к контактной полоске устройства в зажатом положении, а также относится к электрическому распределительному устройству, содержащему одну такую клемму.

Модульные распределительные устройства, которые питаются от электрических распределительных гребенок, содержащих зубцы, предназначенные для соединения с быстровключающимися соединительными устройствами с контактным зажимом, принадлежащим распределительному устройству, известны из описания, представленного в документе EP 1505692. Эти устройства также содержат зажимную клемму для кабелей традиционного типа, которая дает возможность подавать питание на гребенку и, следовательно, на целый ряд устройств, помещенных в шкаф электрооборудования. В таких устройствах суммарный ток ряда подается при помощи кабеля на клемму устройства, при помощи прижима его к соединительной контактной полоске, и затем течет через контактный зажим и, при помощи гибкого зажимания зубца, подается на гребенку, чтобы снабдить питанием другие устройства. Контактный зажим затем принимает полный ток ряда, что означает, что производитель должен задать такие размеры контактного зажима, чтобы они превосходили размеры всех устройств.

Другой недостаток этих систем заключается в том факте, что когда должно быть выполнено ответвление тока от устройства ряда, контактный зажим должен выдержать и ток устройства подачи питания и ток ответвления.

Другой недостаток этих систем заключается в том факте, что когда происходит короткое замыкание, ошибка монтажа заставляет все контактные зажимы последовательно выдерживать полные электрические нагрузки короткого замыкания, ограниченные только автоматическим выключателем линии.

Настоящее изобретение решает эти проблемы и предлагает электрическую клемму и распределительное устройство, содержащее такую клемму, причем не обеспечивается контактный зажим большого размера, чтобы выдерживать ток, когда клемма соединена с кабелем и с гребенкой, когда выполнено ответвление и когда происходит короткое замыкание.

Для достижения этой цели задачей настоящего изобретения является обеспечение электрической клеммы для электрического распределительного устройства вышеупомянутого типа, причем эта клемма отличается тем, что она содержит средство для электрического соединения с кабелем, зубцом и контактной полоской при помощи прижатия зубца к контактной полоске в зажатом положении клеммы таким образом, что ток, идущий по кабелю, течет через контактную полоску и в зубец, не протекая через подвижную часть контактного зажима.

Согласно конкретному воплощению, эта клемма содержит проводящую промежуточную часть, электрически соединенную с контактной полоской, и, в зажатом положении зубца, упомянутый зубец прижимается при помощи вышеупомянутого средства к промежуточной части.

Согласно конкретному признаку, эта промежуточная часть образует неотъемлемую часть неподвижной части контактного зажима.

Согласно конкретному воплощению изобретения, клемма является клеммой туннельного и подвижного винтового типа, отверстие для вставки кабеля расположено между туннелем и контактной полоской, а отверстие для вставки зубца расположено между контактной полоской и концом винта, так что когда выполняется соединение, кабель зажимается между туннелем и контактной полоской, а зубец зажимается между контактной полоской и концом винта.

Согласно конкретному признаку изобретения, основание винта проходит через отверстие, образованное в подвижной части контактного зажима.

Согласно другому воплощению, клемма является клеммой туннельного и подвижного винтового типа, причем отверстие для вставки кабеля расположено между контактной полоской и концом винта, а отверстие для вставки зубца расположено между туннелем и промежуточной частью, так что в зажатом положении клеммы кабель зажимается между контактной полоской и концом винта, а зубец зажимается между туннелем и промежуточной частью.

Согласно конкретному признаку, промежуточная часть содержит часть, выполненную в U-образной форме, содержащую две ветви, согнутые по направлению друг к другу, причем две U-образные ветви зажимают неподвижную часть контактного зажима, a кабель зажат между одной из ветвей промежуточной части и винтом, а зубец зажат между другой ветвью промежуточной части и туннелем.

Согласно другому конкретному воплощению изобретения, клемма является клеммой туннельного и подвижного винтового типа, причем отверстие для вставки кабеля расположено между промежуточной частью и туннелем, а отверстие для вставки зубца расположено между промежуточной частью и головкой зажимного винта, так что в зажатом положении клеммы кабель зажат между промежуточной частью и туннелем, а зубец зажат между промежуточной частью и головкой зажимного винта.

Согласно конкретному признаку изобретения, головка зажимного винта проходит через отверстие, образованное на подвижной части контактного зажима, головка зажимного винта прижимает зуб к промежуточной части, а туннель в зажатом положении прижимает кабель к промежуточной части.

Согласно другому признаку, промежуточная часть содержит часть, выполненную в форме закрытой U, ветви которой, составляющие маленькие стенки, согнуты по направлению друг к другу и прижаты соответственно к кабелю и зубцу, когда выполняется зажатие клеммы, а вращение винта двигает туннель.

Согласно другому воплощению, эта клемма содержит средство для электрического соединения с кабелем, зубцом и контактной полоской при помощи прижатия зубца к контактной полоске в зажатом положении клеммы таким образом, что ток, идущий по кабелю, течет через контактную полоску и течет в зубец, не протекая через контактный зажим.

Согласно другому воплощению, эта электрическая клемма является клеммой винтового и подвижного туннельного типа, причем винт ввинчивается в туннель, а упомянутый туннель содержит три отверстия для прохождения зубца, контактной полоски и кабеля соответственно, затяжка винта вызывает движение туннеля вверх, причем это движение туннеля приводит к прижатию кабеля к контактной полоске и прижатию зубца к упомянутой контактной полоске, при этом конец зубца предназначен для вставки в контактный зажим, причем упомянутый контактный зажим расположен вне туннеля.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является обеспечение электрического распределительного устройства, содержащего вышеупомянутые признаки, взятые по отдельности или вместе.

Но другие выгоды и признаки изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, которые даны только в качестве примера, на которых:

фиг.1 и 2 являются двумя частичными видами в разрезе распределительного устройства согласно изобретению, содержащего клемму согласно конкретному воплощению изобретения, в положении соединения клеммы с гребенкой и в положении соединения клеммы и с кабелем, и с гребенкой для фиг.1 и 2 соответственно,

фиг.3 и 4 являются двумя видами, аналогичными фиг.1 и 2, но представляющими клемму согласно второму воплощению,

фиг.5 и 6 являются двумя видами, аналогичными фиг.1 и 2, но представляющими клемму согласно третьему воплощению,

фиг.7, 8 и 9 соответственно иллюстрируют три клеммы в перспективе согласно вышеупомянутым трем воплощениям,

фиг.10 и 11 являются двумя частичными видами в разрезе распределительного устройства согласно изобретению, содержащему клемму согласно четвертому воплощению, в положении соединения с гребенкой и в положении соединения с кабелем для фиг.10 и 11 соответственно.

На фигурах соединительная клемма 1 помещена в корпус B автоматического выключателя и предназначена для электрического соединения контактной полоски 2 устройства и гребенки 3, причем упомянутая гребенка питается от кабеля 4.

Согласно воплощению, проиллюстрированному на фиг.1 и 2, и как представлено на фиг.7, клемма 1 содержит туннель 5, винт 6 и контактный зажим 8, содержащий неподвижную часть 9 и подвижную часть 10. Винт 6 ввинчивается в верхнюю часть 11 туннеля 5 и проходит через отверстие 12, образованное для этой цели в подвижной части 10 контактного зажима 8. Контактная полоска 2 образована U-образной частью, содержащей две ветви 13, 14, согнутые по направлению друг к другу, причем одна из ветвей 13 соединена с контактным зажимом 8 и составляет неподвижную часть 9 упомянутого контактного зажима 8, тогда как другая ветвь 14 продолжается в направлении, параллельном первой ветви 13. Винт 6 и туннель 5 помещены в корпус B таким образом, что затяжка винта 6 вызывает движение вниз винта 6 и движение вверх туннеля 5. Пружина 24 в форме трубки, расположенная в отверстии корпуса и сжатая по направлению головки вита, предназначена для того, чтобы смещать винт в верхнее положение и держать открытым отверстие для вставки зубца.

На фиг.1 винт 6 клеммы находится в разжатом положении и, находясь в верхнем положении, он позволяет вставить зубец 15 гребенки 3 в отверстие 23, расположенное внутри контактного зажима 8. Распределительное устройство, содержащее клемму такого типа, питается от гребенки 3, причем ток подается на контактную полоску 2 устройства зубцом 15 гребенки 3. Когда питающая гребенка 3 должна питаться от кабеля 4, как проиллюстрировано на фиг.2, этот кабель вставляется в отверстие 16, расположенное между первой ветвью 14 контактной полоски 2 и туннелем 5, и винт 6 клеммы зажат, что приводит к тому, что винт 6 вставляется в вышеупомянутое отверстие 12 контактного зажима 8. Винт 6 клеммы давит на зубец 15, и затяжка винта 6 двигает туннель 5 вверх. Это приводит к тому, что зубец 15 зажимается между концом винта 6 и контактной полоской 2 (первой ветвью 13) и кабелем 4, зажатым между контактной полоской 2 (второй ветвью 14) и туннелем 5.

Согласно воплощению, проиллюстрированному на фиг.3 и 4, и как проиллюстрировано на фиг.8, клемма 1 содержит туннель 5, винт 6, прижатый в верхней части 11 туннеля 5, контактный зажим 8, содержащий неподвижную часть 9 и подвижную часть 10, и проводящую промежуточную часть 7, содержащую U-образную часть, электрически соединенную с соединительной контактной полоской 2. U-образная часть содержит две ветви 13а, 14а, прижатые друг к другу, причем неподвижная часть 9 контактного зажима 8 зажата между этих ветвей. Туннель 5 расположен внутри контактного зажима 8. Клемма также содержит пружину в форме змеевика 24, расположенного между корпусом и туннелем, и служащую для смещения туннеля в нижнее положение, чтобы держать открытым отверстие для зубца гребенки. Также следует отметить наличие зажима 25, содержащего часть, расположенную внутри туннеля.

На фиг.3 винт 6 находится в разжатом положении, отверстие 16 для вставки кабеля открыто, а зубец 15 может быть вставлен в отверстие 23 внутри контактного зажима 8 между проводящей промежуточной частью 7 (первая ветвь 13а) и туннелем 5. Ток затем течет через гребенку 3, посредством зубца 15, и через промежуточную часть 7 в направлении соединительной контактной полоски 2.

На фиг.4 винт 6 находится в разжатом положении, а кабель 4 вставлен в отверстие 16, расположенное между концом винта 6 и проводящей промежуточной частью 7 (ветвь 14а). Когда винт 6 затянут, он давит на зажим 25, затем на кабель 4 и двигает туннель 5 вверх, причем туннель зажат между концом винта 6 посредством вышеупомянутого зажима 25 и проводящей промежуточной частью 7 (ветвь 14а), зубец 15 гребенки 3 зажат между промежуточной частью 7 (ветвь 13а) и туннелем 5.

На фиг.5 клемма содержит винт 6 и туннель 5, причем винт 6 ввинчен в верхнюю часть 11 туннеля 5, контактный зажим 8, содержащий неподвижный элемент 9 и подвижный элемент 10, причем упомянутый подвижный элемент 10 содержит отверстие 17, через которое проходит головка винта, и проводящую промежуточную часть 7 в форме закрытой U. Эта промежуточная часть содержит основание 19, два крыла 20, 21 и часть 22, закрывающую U, составляющую неподвижный элемент 9 контактного зажима 8. Винт 6 проходит через контактный зажим 8 и зубец 15, приводя в действие туннель 5 и двигая последнего. Туннель может поступательно двигаться в направлении, параллельном оси винта.

Эта клемма также содержит пружину 24 возврата в форме лопатки, закрепленной при перемещении винта и закрепленной в корпусе. Эта пружина 24 служит для смещения винта вверх и сохранения открытым отверстия клеммы для вставки зубца.

На фиг.5 винт 6 разжат, и этот винт находится в верхнем положении, зубец 15 гребенки 3 может быть вставлен в контактный зажим 7 и зажат.

На фиг.6 зубец 15 вставлен в контактный зажим 7, и кабель 4 вставлен в отверстие 16, расположенное между промежуточной частью 7 (основанием 19) и туннелем 5. Когда винт 6 затянут, головка 18 винта проходит через подвижную часть 10 контактного зажима 8 и прижимает зубец 15 к проводящей промежуточной части 7. Когда винт 6 затянут, туннель 5 двигается вверх, что приводит к тому, что кабель 4 зажимается между промежуточной частью 7 (основанием 19) и туннелем 5.

Согласно воплощению, проиллюстрированному на фиг.10 и 11, клемма 1 является клеммой винтового и подвижного туннельного типа, винт 6 ввинчивается в туннель 11, причем упомянутый туннель 11 содержит три отверстия для прохождения зубца 15, контактной полоски 2 и кабеля 4 соответственно, затяжка винта 6 вызывает движение вверх туннеля 11, причем это движение туннеля 11 приводит к прижатию кабеля 4 к контактной полоске 2 и прижатию зубца 15 к упомянутой контактной полоске 2, конец зубца 15 предназначен для вставки в контактный зажим 8, причем упомянутый контактный зажим 8 расположен вне туннеля 11.

В этом воплощении ток, идущий по кабелю, течет через контактную полоску и течет в зубец, не протекая через контактный зажим.

Во всех этих воплощениях распределительное устройство, клемма которого приспособлена для кабеля, принимает полный ток посредством кабеля, питающего гребенку, и ток течет от кабеля на зубец при помощи прижатия.

Посредством изобретения могут быть, следовательно, выполнены электрическая клемма и электрическое распределительное устройство, содержащее такую клемму, давая возможность соединять электрическое распределительное устройство с соединительной шиной без привинчивания, клемма также может быть приспособлена для кабеля, который в таком случае требует традиционный зажим в маленьком объеме, не требуя увеличить размеры контактного зажима. Эта задача достигается при помощи того факта, что в случае соединения с гребенкой, зубец зажимается посредством контактного зажима, и когда кабель вставлен в клемму, чтобы питать гребенку, сборка, образованная кабелем и зубцом, зажимается посредством зажимающей клеммы, электрически разгружая контактный зажим.

Посредством изобретения ток течет непосредственно от соединения к соединительной контактной полоске распределительного устройства, и контактный зажим более не должен выдерживать ток питания от других устройств подачи питания в ряду. В случае ответвления питателя от устройства контактному зажиму не требуется выдерживать ток устройства подачи питания и ток ответвления. Качество контакта более не зависит от контактного зажима.

В случае, когда происходит ошибка монтажа, создавая короткое замыкание между двумя фазами и между двумя зубцами такой гребенки, качество прямого контакта на контактной полоске предотвращает повреждение, и до защиты автоматических выключателей, расположенных выше в линии, активируется спаивание.

Конечно, изобретение не ограничивается описанными и проиллюстрированными воплощениями, которые даны только в качестве примера. Наоборот, изобретение обобщает все технические эквиваленты описанного типа, так же как и их комбинации, если последние выполнены согласно духу изобретения.

Изобретение относится к электрической клемме для электрического распределительного устройства, предназначенной для электрического соединения контактной полоски (2) упомянутого распределительного устройства с соединительной гребенкой (3) и/или кабелем (4) электропитания, содержащей контактный зажим (8), электрически соединенный с упомянутой контактной полоской (2) и предназначенный для зажима зубца (15) упомянутой гребенки (3) в положении соединения, и зажимную клемму (6), в зажатом положении предназначенную для прижатия кабеля (4) к упомянутой соединительной контактной полоске распределительного устройства. Эта клемма отличается тем, что она содержит средство для электрического соединения кабеля (4), зубца (15) и контактной полоски (2) прижатием зубца (15) к контактной полоске (2) в зажатом положении клеммы (1). При этом зубец (15) зажат между неподвижной и подвижной частями упомянутого контактного зажима таким образом, что ток, идущий по кабелю (4), течет через контактную полоску (2) и течет в зубец (15), не протекая через подвижную часть (10) контактного зажима (8). Технический результат - обеспечение высокой пропускной способности по току при небольших размерах контактного зажима. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Электрическая клемма для электрического распределительного устройства, предназначенная для электрического соединения контактной полоски упомянутого устройства с соединительной гребенкой и/или кабелем электропитания, содержащая U-образный контактный зажим, содержащий неподвижную часть и подвижную часть, причем упомянутый контактный зажим электрически соединен с упомянутой контактной полоской и предназначен для зажима зубца упомянутой гребенки в положении соединения, и зажимную клемму, предназначенную для прижатия в зажатом положении кабеля к упомянутой соединительной контактной полоске устройства, отличающаяся тем, что она содержит средство для электрического соединения кабеля (4), зубца (15) и контактной полоски (2) посредством прижатия зубца (15) к контактной полоске (2) в зажатом положении клеммы (1), причем зубец (15) зажат между неподвижной частью контактного зажима и подвижной частью упомянутого контактного зажима таким образом, что ток, идущий по кабелю (4), течет через контактную полоску (2) и течет в зубец (15), не протекая через подвижную часть (10) контактного зажима (8).

2. Клемма по п.1, отличающаяся тем, что она содержит проводящую промежуточную часть (7), электрически соединенную с контактной полоской (2), и тем, что в зажатом положении зубца (15) упомянутый зубец (15) прижат к промежуточной части (7) при помощи вышеупомянутого средства.

3. Клемма по п.2, отличающаяся тем, что промежуточная часть (7) образует неотъемлемую часть неподвижной части (9) контактного зажима (8).

4. Клемма по п.1, отличающаяся тем, что клемма (1) является клеммой типа, содержащего туннель (5) и подвижный винт (6), и тем, что отверстие (16) для вставки кабеля (4) расположено между туннелем (5) и контактной полоской (2), а отверстие для вставки зубца (15) расположено между контактной полоской (2) и концом винта (6), так что когда выполнено соединение, кабель (4) зажат между туннелем (5) и контактной полоской (2), а зубец (15) зажат между контактной полоской (2) и концом винта (6).

5. Клемма по п.4, отличающаяся тем, что основание винта (6) проходит через отверстие (12), образованное в подвижной части (10) контактного зажима (8).

6. Клемма по п.2, отличающаяся тем, что клемма (1) является клеммой типа, содержащего туннель и подвижный винт (6), причем отверстие (16) для вставки кабеля (4) расположено между соединительной контактной полоской (2) и концом винта (6), а отверстие для вставки зубца (15) расположено между туннелем (5) и промежуточной частью (7), так что в зажатом положении клеммы (1) кабель (4) зажат между контактной полоской (2) и концом винта (6), а зубец (15) зажат между туннелем (5) и промежуточной частью (7).

7. Клемма по п.6, отличающаяся тем, что промежуточная часть (7) содержит часть, выполненную в U-образной форме, содержащую две ветви (13а, 14а), согнутые по направлению друг к другу, причем две U-образные ветви (13а, 14а) зажимают неподвижную часть (9) контактного зажима (8), а кабель (4) зажат между одной (14а) из ветвей (13 а, 14а) промежуточной части (7) и винтом (6), а зубец (15) зажат между другой ветвью (13 а) промежуточной части (7) и туннелем (5).

8. Клемма по п.2, отличающаяся тем, что клемма (1) является клеммой типа, содержащего туннель и подвижный винт, причем отверстие (16) для вставки кабеля (4) расположено между промежуточной частью (7) и туннелем (5), а отверстие для вставки зубца (15) расположено между промежуточной частью (7) и винтом (6), так что в зажатом положении клеммы (1) кабель (4) зажат между промежуточной частью (7) и туннелем (5), а зубец (15) зажат между промежуточной частью (7) и головкой (18) винта.

9. Клемма по п.8, отличающаяся тем, что головка (18) винта проходит через отверстие (17), образованное на подвижной части (10) контактного зажима (8), головка (18) винта (6) прижимает зубец (15) к промежуточной части (7), а туннель (5) в зажатом положении прижимает кабель (4) к промежуточной части (7).

10. Клемма по п.8, отличающаяся тем, что промежуточная часть (7) содержит часть, выполненную в форме закрытой U, ветви (20, 21) которой, составляющие маленькие стенки, согнуты по направлению друг к другу и прижаты к кабелю (4) и зубцу (15) соответственно, когда выполняется зажатие клеммы (6), а вращение винта (6) двигает туннель (5).

11. Клемма по п.1, отличающаяся тем, что она содержит средство для электрического соединения с кабелем (4), зубцом (15) и контактной полоской (2) при помощи прижатия зубца (15) к контактной полоске (2) в зажатом положении клеммы (1) таким образом, что ток, идущий по кабелю (4), течет через контактную полоску (2) и течет в зубец (15), не протекая через контактный зажим (8).

12. Клемма по п.11, отличающаяся тем, что она является клеммой типа, содержащего винт и подвижный туннель, причем винт ввинчивается в туннель, а упомянутый туннель содержит три отверстия для прохождения зубца, контактной полоски и кабеля соответственно, затяжка винта вызывает движение туннеля вверх, причем это движение туннеля приводит к прижатию кабеля к контактной полоске и прижатию зубца к упомянутой контактной полоске, при этом конец зубца предназначен для вставки в контактный зажим, причем упомянутый контактный зажим расположен вне туннеля.

13. Электрическое распределительное устройство, содержащее клемму по любому из предшествующих пунктов.

14. Автоматический выключатель, содержащий клемму по любому из пп.1-12 или электрическое распределительное устройство по п.13.