DE102007029319B4 - Device for carrying out electrical connection lines between a first housing part and a second housing part - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zur Durchführung von elektrischen Verbindungsleitungen (2) zwischen einem ersten Gehäuseteil (3) und einem zweiten Gehäuseteil (4), – mit einem topfförmigen Gehäuse (5) das in seinem dem ersten Gehäuseteil (3) zugewandten Endbereich (6) eine Abschlussplatte (7) aufweist, – wobei in der Abschlussplatte (7) eine schlitzförmige Ausnehmung (8) vorgesehen ist, – wobei eine die Verbindungsleitungen (2) tragende Leiterplatte (9) mit einem ersten Endbereich (10) und einem dem ersten Endbereich (10) gegenüberliegenden zweiten Endbereich (11) beidseitig mit einer Isolationsbeschichtung (12) versehen ist, – wobei die Isolationsbeschichtung (12) so angeordnet ist, dass die elektrischen Kontakte (13a, 13b) im ersten Endbereich (10) und im zweiten Endbereich (11) der Leiterplatte (9) zugänglich sind, – wobei die Leiterplatte (9) derart in der schlitzförmigen Ausnehmung (8) positioniert ist, dass sich die elektrischen Kontakte (13a) im ersten Endbereich (10) außerhalb der Abschlussplatte (7) befinden, und – wobei das Innere des topfförmigen Gehäuses (5) mit einem Vergussmaterial (14) derart ausgefüllt ist, dass die elektrischen Kontakte (13b) im zweiten Endbereich (11) der Leiterplatte (9) zugänglich sind.Device (1) for passing electrical connection lines (2) between a first housing part (3) and a second housing part (4), - with a cup-shaped housing (5) in its the first housing part (3) facing the end region (6) - wherein in the end plate (7) has a slot-shaped recess (8) is provided, - wherein the connecting lines (2) carrying the printed circuit board (9) having a first end portion (10) and a first end portion (10 ) is provided on both sides with an insulating coating (12), - wherein the insulation coating (12) is arranged so that the electrical contacts (13a, 13b) in the first end region (10) and in the second end region (11) the circuit board (9) are accessible, - wherein the circuit board (9) is positioned in the slot-shaped recess (8) such that the electrical contacts (13a) in the first end region (10) except half of the end plate (7) are located, and - wherein the interior of the cup-shaped housing (5) with a potting material (14) is filled so that the electrical contacts (13b) in the second end region (11) of the circuit board (9) are accessible.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung von elektrischen Verbindungsleitungen zwischen einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil.The invention relates to a device for carrying out electrical connection lines between a first housing part and a second housing part.
Durchführungen sind aus dem Stand der Technik prinzipiell bekannt, exemplarisch wird auf die Veröffentlichungen
Kompakte Messgeräte zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozessgröße bestehen aus zumindest zwei getrennten Kammern oder Gehäuseteilen, einer Messkammer bzw. einem Sensorgehäuse und einer Elektronikkammer bzw. einem Transmittergehäuse. Die Trennung der beiden Gehäuseteile erfüllt den Zweck, die relativ empfindliche Auswerte- und Steuerelektronik von den im Prozess herrschenden Bedingungen zu entkoppeln. Zu erwähnen sind in diesem Zusammenhang insbesondere hohe Temperaturen oder hohe Drücke. Da die Auswerteelektronik zudem in vielen Fällen mit einer übergeordneten Leitwarte oder mit einer Anzeigeeinheit verbunden ist, wird durch diese sog. Prozesstrennung eine zusätzliche Barriere geschaffen, die verhindert, dass das Medium in die Leitwarte oder in die Anzeigeeinheit eindringt. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn das Medium aufgrund seiner schädigenden Eigenschaften nicht in die Außenwelt gelangen darf.Compact measuring devices for determining and / or monitoring a process variable consist of at least two separate chambers or housing parts, a measuring chamber or a sensor housing and an electronics chamber or a transmitter housing. The separation of the two housing parts fulfills the purpose of decoupling the relatively sensitive evaluation and control electronics from the conditions prevailing in the process. Particularly noteworthy in this context are high temperatures or high pressures. Since the transmitter is also connected in many cases with a parent control room or with a display unit, an additional barrier is created by this so-called. Process separation, which prevents the medium penetrates into the control room or in the display unit. This is especially important if the medium is not allowed to enter the outside world due to its damaging properties.
Zwischen den beiden Kammern bzw. zwischen den beiden Gehäuseteilen muss selbstverständlich eine Verbindung bestehen, damit ein Energie- und Datenaustausch zwischen dem Sensor- und dem Transmittergehäuse erfolgen kann. Bekannte Durchführungen sind auf die jeweilige Applikation abgestimmt. Beispielsweise eignen sich Glasdurchführungen für eine druckdichte Abkapslung zwischen zwei Gehäuseteilen. Je nach Ausgestaltung sind die Durchführungen relativ zeit- und kostenaufwändig zu realisieren.Of course, a connection must exist between the two chambers or between the two housing parts, so that an energy and data exchange between the sensor and the transmitter housing can be done. Known bushings are adapted to the respective application. For example, glass bushings are suitable for a pressure-tight Abkapslung between two housing parts. Depending on the design, the bushings are relatively time-consuming and costly to implement.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach zu fertigende, kostengünstige und druckfeste Leitungsdurchführung zwischen zwei Gehäuseteilen bereitzustellen.The invention has for its object to provide an easy to manufacture, cost-effective and flameproof cable bushing between two housing parts.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die die folgenden Merkmale aufweist:
- – ein topfförmiges Gehäuse, das in seinem dem ersten Gehäuseteil zugewandten Endbereich eine Abschlussplatte aufweist,
- – wobei in der Abschlussplatte eine schlitzförmige Ausnehmung vorgesehen ist,
- – wobei eine die Verbindungsleitungen tragende Leiterplatte mit einem ersten Endbereich und einem dem ersten Endbereich gegenüberliegenden zweiten Endbereich beidseitig mit einer Isolationsbeschichtung versehen ist,
- – wobei die Isolationsbeschichtung so angeordnet ist, dass die elektrischen Kontakte im ersten Endbereich und im zweiten Endbereich der Leiterplatte zugänglich sind,
- – wobei die Leiterplatte derart in der schlitzförmigen Ausnehmung positioniert ist, dass sich die elektrischen Kontakte im ersten Endbereich außerhalb der Abschlussplatte befinden, und
- – wobei zumindest das Innere des topfförmigen Gehäuses in Richtung des zweiten Gehäuseteils mit einem Vergussmaterial derart ausgefüllt ist, dass die elektrischen Kontakte im zweiten Endbereich der Leiterplatte zugänglich sind.
- A pot-shaped housing, which has an end plate in its end part facing the first housing part,
- Wherein a slot-shaped recess is provided in the end plate,
- Wherein a printed circuit board carrying the connecting lines is provided on both sides with an insulation coating with a first end region and a second end region lying opposite the first end region,
- Wherein the insulation coating is arranged such that the electrical contacts in the first end region and in the second end region of the printed circuit board are accessible,
- - Wherein the printed circuit board is positioned in the slot-shaped recess such that the electrical contacts are in the first end region outside of the end plate, and
- - Wherein at least the interior of the cup-shaped housing in the direction of the second housing part is filled with a potting material such that the electrical contacts in the second end region of the circuit board are accessible.
Um die Durchführung in beide Richtungen druckdicht auszugestalten, ist das topfförmige Gehäuse auch in Richtung des ersten Gehäuseteils mit einem Vergussmaterial aufgefüllt.In order to make the implementation pressure-tight in both directions, the pot-shaped housing is filled in the direction of the first housing part with a potting material.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich – wie bereits erwähnt – bei dem ersten Gehäuseteil um ein Sensorgehäuse und bei dem zweiten Gehäuseteil um ein Transmittergehäuse.According to an advantageous development of the device according to the invention, as already mentioned, the first housing part is a sensor housing and the second housing part is a transmitter housing.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die integrale Einheit aus Sensor- und Transmittergehäuse mit der dazwischen angeordneten Leitungsdurchführung bis zu einem vorgegebenen Maximaldruck druckdicht ausgestaltet ist. insbesondere erfüllt die Leitungsdurchführung bzw. das Gehäuse die Ex d – Anforderungen. Vorteilhafter Weise ist die Durchführung so ausgelegt, dass sie bis 80 bar nach dem Alterungstest IEC 60079-0 druckfest ist.Furthermore, it is proposed that the integral unit of sensor and transmitter housing with the line bushing arranged therebetween is made pressure-tight up to a predetermined maximum pressure. In particular, the cable bushing or the housing fulfills the Ex d requirements. Advantageously, the bushing is designed so that it is pressure-resistant up to 80 bar after the aging test IEC 60079-0.
Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Leitungsdurchführung für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich ausgelegt. Insbesondere ist die Dicke der beidseitigen Isolationsbeschichtungen der Leiterplatte so gewählt, dass zwischen der Leiterplatte und der Abschlussplatte ein Sicherheitsabstand besteht, der so ausgelegt ist, dass eine ausgewählte Explosionsschutzart erfüllt ist. Bei der gewählten Explosionsschutzart kann es sich um die Schutzart Ex i oder Ex e handeln. Es versteht sich von selbst, dass auch nicht eigensichere Stromkreise mittels der druckfest gekapselten Durchführung von einem Gehäuseteil in das zweite Gehäuseteil geführt werden können.In addition, the cable bushing according to the invention is designed for use in potentially explosive atmospheres. In particular, the thickness of the two-sided insulation coatings of the printed circuit board is chosen so that there is a safety distance between the printed circuit board and the end plate, which is designed so that a selected Explosionsschutzart is met. The selected explosion protection type can be protection type Ex i or Ex e. It goes without saying that non-intrinsically safe circuits can be performed by means of flameproof encapsulated implementation of a housing part in the second housing part.
Um die Leiterplatte in einer gewünschten Orientierung und Position in dem topfförmigen Gehäuse zu fixieren, ist eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen, die so angeordnet und ausgestaltet ist, dass die Leiterplatte in der schlitzförmigen Ausnehmung der Abschlussplatte fixiert ist. Bevorzugt ist in der Leiterplatte an geeigneter Stelle eine Bohrung vorgesehen, in die ein an der Abschlussplatte oder an dem Gehäuse befestigbarer Stift eingreift. Hierdurch ist die Leiterplatte in axialer Richtung fixiert.In order to fix the circuit board in a desired orientation and position in the cup-shaped housing, a fastening device is provided, which is arranged and configured such that the circuit board is fixed in the slot-shaped recess of the end plate. Preferably, a bore is provided in the circuit board at a suitable location, in which a on the end plate or on the Housing attachable pin engages. As a result, the circuit board is fixed in the axial direction.
Bevorzugt wird als Vergussmaterial Silikon verwendet. Der Vorteil der Verwendung von Silikon als Vergussmaterial ist darin zu sehen, dass sich bei Alterungstests im Silikon keine Risse zeigen. Zudem verdichtet sich die Silikonmasse unter Druck, was die Druckdichtigkeit der Durchführung steigert.Preferably, silicone is used as potting material. The advantage of using silicone as a potting material is the fact that there are no cracks in aging tests in the silicone. In addition, the silicone compound compresses under pressure, which increases the pressure tightness of the implementation.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. It shows:
Die Durchführung
Die Durchführung
Zwecks Fixierung der Leiterplatte
Als Vergussmaterial
Wie bereits erwähnt, ist die die Verbindungsleitungen tragende Leiterplatte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- LeitungsdurchführungCable bushing
- 22
- Verbindungsleitungconnecting line
- 33
- erstes Gehäuseteil/Sensorgehäusefirst housing part / sensor housing
- 44
- zweites Gehäuseteil/Transmittergehäusesecond housing part / transmitter housing
- 55
- topfförmiges Gehäusepot-shaped housing
- 66
- erster Endbereich des topfförmigen Gehäuseteilsfirst end portion of the cup-shaped housing part
- 77
- AbschlussplatteEnd plate
- 88th
- schlitzförmige Ausnehmungslot-shaped recess
- 99
- Leiterplattecircuit board
- 1010
- erster Endbereich der Leiterplattefirst end of the circuit board
- 1111
- zweiter Endbereich der Leiterplattesecond end portion of the circuit board
- 1212
- Isolationsbeschichtunginsulation coating
- 13a13a
- elektrischer Kontaktelectric contact
- 13b13b
- elektrischer Kontaktelectric contact
- 1414
- Vergussmaterialgrout
- 1515
- Kabelelectric wire
- 1616
- Befestigungsmittel/SchraubeFastening means / screw
- 1717
- Arretierelement/StiftLocking element / pin
- 1818
- Ausnehmung in LeiterplatteRecess in printed circuit board
- 1919
- zweiter Endbereich des topfförmigen Gehäusessecond end portion of the cup-shaped housing
- 2020
- Litzedrahtstranded wire
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