DE102010051082A1

DE102010051082A1 - Electrical connection unit for explosion protected areas, has U-shaped cover unit for partially covering upper surface of gumption clamp, where cover unit and gumption clamp are fastenable together

Info

Publication number: DE102010051082A1
Application number: DE201010051082
Authority: DE
Inventors: Heiko Weber
Original assignee: SIGMANN DELTA GmbH
Current assignee: SIGMANN DELTA GmbH
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-05-31
Also published as: DE102010051082A9

Abstract

The unit (10) has a U-shaped cover unit (22) for partially covering an upper surface (20) of a gumption clamp (12). The cover unit and the gumption clamp are fastenable together. The gumption clamp is secured or fastened on a support plate (36). Side walls (26, 28) of the cover unit comprise outwardly pointing bars (30, 32) that are fastenable at the support plate. The support plate has a screen attachment (38) for fixation of an electrical lead (18).

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

In einer Vielzahl von industriellen Anlagen können explosionsfähige Atmosphären auftreten, was zu einem erhöhten Gefährdungspotential führen kann. Sofern das Auftreten von explosionsfähigen Atmosphären nicht verhindert werden kann – beispielsweise durch Passivierung der explosionsgefährdeten Stoffe oder durch Substitution des explosionsgefährdeten Stoffs durch andere Stoffe, von denen keine Explosionsgefahr ausgeht – dürfen in dieser explosionsgefährdeten Zone keine wirksamen Zündquellen verwendet werden. Als wirksame Zündquellen gelten dabei insbesondere Lichtbögen oder Funken in elektrischen Geräten, die beispielsweise durch Kurzschlüsse auftreten können. Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlusseinheit, die für den Einsatz in einer solchen explosionsgeschützten Zone geeignet ist.Explosive atmospheres can occur in a large number of industrial plants, which can lead to an increased hazard potential. If the occurrence of explosive atmospheres can not be prevented - for example, by passivation of the explosive substances or by substitution of the explosive substance by other substances, which pose no risk of explosion - in this explosion-hazard zone no effective ignition sources may be used. In particular, arcs or sparks in electrical appliances, which can occur, for example, due to short circuits, are regarded as effective sources of ignition. The invention relates to an electrical connection unit which is suitable for use in such an explosion-proof zone.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Als elektrische Anschlusseinheit im explosionsgefährdeten Bereich werden in der Regel Schraubklemmen verwendet. Dabei wird ein einzelner Draht oder eine Litze eines elektrischen Anschlusskabels. mittels einer Schraube mechanisch geklemmt und fixiert gehalten. Damit kann sichergestellt werden, dass sich Draht oder Litze nicht versehentlich – beispielsweise durch leichte Erschütterungen – lösen und dadurch einen elektrischen Kurzschluss auslösen können.As an electrical connection unit in potentially explosive areas usually screw terminals are used. This is a single wire or a strand of an electrical connection cable. mechanically clamped and held fixed by means of a screw. This ensures that wire or wire can not accidentally - for example, by slight vibrations - solve and thereby trigger an electrical short circuit.

Mittels Schraubklemmen lassen sich nur Übertragungsraten von unter zehn Megabits pro Sekunde realisieren. Für Übertragungsgeschwindigkeiten von mehr als zehn Megabits pro Sekunde werden im nicht-explosionsgefährdeten Bereich Schneidklemmen verwendet; diese sind für den explosionsgefährdeten Bereich jedoch nicht zugelassen.With screw terminals, only transfer rates of less than ten megabits per second can be achieved. For transmission speeds of more than ten megabits per second, insulation displacement terminals are used in the non-hazardous area; However, these are not approved for the hazardous area.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Anschlusseinheit für den Einsatz in einem explosionsgeschützten Bereich anzugeben, die hohe Übertragungsraten ermöglicht.Based on this prior art, the present invention seeks to provide an electrical connection unit for use in an explosion-proof area, which allows high transmission rates.

Die erfindungsgemäße elektrische Anschlusseinheit ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs 1 gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich an den Hauptanspruch 1 anschließenden weiteren Ansprüchen.The electrical connection unit according to the invention is given by the features of the main claim 1. Useful developments of the invention are the subject of further to the main claim 1 subsequent claims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die elektrische Anschlusseinheit eine Schneidklemme und eine Abdeckeinheit für die Schneidklemme aufweist. Mit der Abdeckeinheit kann die Oberseite der Schneidklemme zumindest teilweise abgedeckt werden, so dass die einzelnen von der Oberseite der Schneidklemme her in die Schneidklemme eingeschobenen Litzen oder Drähte nicht mehr unbeabsichtigt aus der Schneidklemme herausrutschen können. Auf diese Weise können Kurzschlüsse verhindert werden und ein Einsatz der elektrischen Anschlusseinheit in explosionsgeschützten Bereichen ist möglich.According to the invention, it is provided that the electrical connection unit has an insulation displacement terminal and a cover unit for the insulation displacement terminal. With the cover, the top of the insulation displacement terminal can be at least partially covered, so that the individual inserted from the top of the insulation displacement into the insulation displacement terminal strands or wires can no longer accidentally slip out of the insulation displacement terminal. In this way, short circuits can be prevented and a use of the electrical connection unit in explosion-proof areas is possible.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch die Abdeckeinheit eine Verwendung von Schneidklemmen auch in explosionsgeschützten Bereichen möglich ist. Bisher war man davon ausgegangen, dass eine Verwendung von Schneidklemmen in explosionsgeschützten Bereichen grundsätzlich nicht möglich ist. Durch die erfindungsgemäße Schneidklemme mit Abdeckeinheit können im explosionsgeschützten Bereich die gleichen Übertragungsraten von über zehn Megabits pro Sekunde erreicht werden wie im nicht-explosionsgeschützten Bereich.The invention is based on the recognition that the cover unit makes it possible to use insulation displacement connectors even in explosion-proof areas. So far, it was assumed that the use of insulation displacement terminals in explosion-proof areas is basically not possible. Due to the cutting terminal according to the invention with cover unit, the same transmission rates of over ten megabits per second can be achieved in the explosion-proof area as in the non-explosion-proof area.

Die Abdeckeinheit muss die Oberfläche der Schneideinheit nicht vollständig abdecken. Vielmehr kann es ausreichend sein, lediglich einen schmalen Streifen in Längsrichtung der Schneidklemme durch die Abdeckeinheit abzudecken.The cover unit does not have to completely cover the surface of the cutting unit. Rather, it may be sufficient to cover only a narrow strip in the longitudinal direction of the insulation displacement terminal by the cover unit.

Durch die erfindungsgemäße Abdeckeinheit können handelsübliche Schneidklemmen im explosionsgeschützten Bereich eingesetzt werden, so dass Datenleitungen mit hohem Datenaufkommen – beispielsweise Ethernet-Datenleitungen – im explosionsgeschützten Bereich ohne Einschränkungen verwendet werden können. Die Anordnung der einzelnen Klemmstellen der verwendeten Schneidklemmen kann beliebig sein, beispielsweise können Schneidklemmen mit acht oder mit vier Klemmstellen verwendet werden.By means of the cover unit according to the invention, commercially available insulation displacement terminals can be used in the explosion-proof area, so that data lines with high data volumes - for example Ethernet data lines - can be used in the explosion-proof area without restrictions. The arrangement of the individual terminal points of the insulation displacement terminals used can be arbitrary, for example, insulation displacement terminals with eight or four terminal points can be used.

Sofern mehrere Schneidklemmen eingesetzt werden sollen, beispielsweise zwei Schneidklemmen mit je vier Klemmstellen, können diese Schneidklemmen so zueinander angeordnet werden, dass mehrere Schneidklemmen von einer Abdeckeinheit geschützt werden können.If several insulation displacement terminals are to be used, for example two insulation displacement terminals each with four clamping points, these insulation displacement terminals can be arranged relative to one another such that a plurality of insulation displacement terminals can be protected by a cover unit.

Die Abdeckeinheit behindert auch nicht später möglicherweise erforderliche Wartungsarbeiten, an der Schneidklemme beziehungsweise den daran befestigten Litzen oder Drähten. Die Abdeckeinheit kann rasch und unkompliziert von der Schneidklemme wieder entfernt werden, so dass die Oberseite der Schneidklemme für eventuell notwendige Arbeiten frei zugänglich ist. Auf diese Weise kann beispielsweise auch ein Austausch einer Anschlussleitung ermöglicht werden.Also, the capping unit will not hinder any later required maintenance work on the insulation displacement terminal or wires or wires attached thereto. The cover unit can be quickly and easily removed from the insulation displacement, so that the top of the insulation displacement clamp for any necessary work is freely accessible. In this way, for example, an exchange of a connection cable can be made possible.

Vorzugsweise kann die Abdeckeinheit U-förmig ausgebildet sein. In diesem Fall würde die Abdeckeinheit über einen Deckenbereich und zwei seitlich daran anschließende Seitenwände verfügen. Die Abdeckeinheit könnte damit von oben auf die Schneidklemme aufgeschoben werden und die in die Schneidklemme eingesetzten Litzen oder Drähte gegen ein unbeabsichtigtes Herausrutschen sichern. Es wäre auch möglich, eine U-förmige Abdeckeinheit seitlich über die Schneidklemme zu schieben. Preferably, the cover unit may be U-shaped. In this case, the cover unit would have a ceiling area and two laterally adjoining side walls. The cover unit could thus be pushed from the top of the insulation displacement terminal and secure the strands or wires inserted into the insulation displacement plug against accidental slipping out. It would also be possible to slide a U-shaped cover unit laterally over the insulation displacement terminal.

In einer vorteilhaften Ausführungsform können die Abdeckeinheit und die Schneidklemme aneinander befestigt werden. Diese Befestigung kann beispielsweise mittels mechanischer Kopplungselemente realisiert werden. Insbesondere könnte eine Nut-Feder-Verbindung verwendet werden, bei der beispielsweise in den Seitenbereichen der Schneidklemme eine Nut vorgesehen werden könnte. Entsprechend könnten die Seitenwände der Abdeckeinheit mit einer dazu passenden Feder ausgestattet werden. Eine solche Nut-Feder-Verbindung könnte beidseitig der Schneidklemme vorgesehen werden. Es kann jedoch ausreichend sein, lediglich an einer Seite der Schneidklemme eine solche Nut-Feder-Verbindung vorzusehen.In an advantageous embodiment, the cover unit and the insulation displacement terminal can be fastened to each other. This attachment can be realized for example by means of mechanical coupling elements. In particular, a tongue and groove connection could be used in which, for example, a groove could be provided in the side areas of the insulation displacement terminal. Accordingly, the side walls of the cover unit could be equipped with a matching spring. Such a tongue and groove connection could be provided on both sides of the insulation displacement terminal. However, it may be sufficient to provide such a tongue and groove connection on only one side of the insulation displacement terminal.

Die mechanischen Kopplungselemente zwischen Schneidklemme und Abdeckeinheit könnten auch zumindest eine Rastverbindung umfassen. Beispielsweise könnte zumindest eine der Seitenwände der Abdeckeinheit als Rasthaken oder Rastzunge ausgebildet sein, die einen entsprechenden Vorsprung des Seitenbereichs der Schneidklemme hintergreifen könnte.The mechanical coupling elements between the insulation displacement terminal and cover unit could also comprise at least one latching connection. For example, at least one of the side walls of the cover unit could be designed as a latching hook or latching tongue, which could engage behind a corresponding projection of the side region of the insulation displacement terminal.

Alternativ oder zusätzlich dazu könnte die Abdeckeinheit mittels zumindest einer Schraubverbindung an der Schneidklemme befestigt werden. Die Schraubverbindung kann insbesondere im Seitenbereich der Schneidklemme vorgesehen werden. Beispielsweise könnte eine Seitenwand der Abdeckeinheit an dem Seitenbereich der Schneidklemme angeschraubt werden. Die Abdeckeinheit könnte auch an der Oberseite der Abdeckeinheit angeschraubt werden. Eine solche Schraubverbindung könnte insbesondere bei solchen Abdeckeinheiten vorteilhaft sein, die nicht U-förmig sondern beispielsweise plattenförmig ausgebildet sind.Alternatively or additionally, the cover unit could be fastened to the insulation displacement terminal by means of at least one screw connection. The screw connection can be provided in particular in the side region of the insulation displacement terminal. For example, a side wall of the cover unit could be screwed to the side region of the insulation displacement terminal. The cover unit could also be screwed to the top of the cover unit. Such a screw connection could be advantageous, in particular, in the case of cover units which are not U-shaped but, for example, plate-shaped.

Zwischen der Abdeckeinheit und der Schneidklemme kann in einer vorteilhaften Ausführungsform ein Dichtungselement vorgesehen werden. Ein solches Dichtungselement kann beispielsweise als Dichtungsband ausgebildet sein, das an der Unterseite der Abdeckeinheit befestigt sein könnte. Durch die Verwendung eines Dichtungselements kann ein beliebiges Material für die Abdeckeinheit verwendet werden, beispielsweise könnte die Abdeckeinheit auch aus einem Metall bestehen.Between the cover unit and the insulation displacement terminal, a sealing element can be provided in an advantageous embodiment. Such a sealing element may be formed, for example, as a sealing strip, which could be attached to the underside of the cover unit. By the use of a sealing element, any material can be used for the cover unit, for example, the cover unit could also consist of a metal.

Um eine möglichst einfache Montage der elektrischen Anschlusseinheit zu ermöglichen, kann die Schneidklemme auf einer Trägerplatte befestigt sein. Die U-förmige Abdeckeinheit könnte in diesem Fall an zumindest einer ihrer Seitenwände einen nach außen weisenden Steg aufweisen. Mittels dieses Steges könnte die Abdeckeinheit ebenfalls an der Trägerplatte befestigt werden. Abdeckeinheit und Schneidklemme müssten in diesem Fall nicht aneinander befestigt sein, um ein Herausrutschen der einzelnen Litzen oder Drähte aus der Schneidklemme wirksam zu verhindern. Die Befestigung der Abdeckeinheit an der Trägerplatte, an der auch die Schneidklemme befestigt ist, ermöglicht eine Lagefixierung der Abdeckeinheit auf der Oberseite der Schneidklemme und macht damit einen Einsatz der elektrischen Anschlusseinheit im explosionsgeschützten Bereich möglich.In order to allow the simplest possible installation of the electrical connection unit, the insulation displacement terminal can be mounted on a support plate. The U-shaped cover unit could in this case have on at least one of its side walls an outwardly facing web. By means of this web, the cover unit could also be attached to the support plate. In this case, the cover unit and the cutting clamp would not have to be fastened to one another in order to effectively prevent the individual strands or wires from slipping out of the insulation displacement clamp. The attachment of the cover unit to the support plate, to which also the insulation displacement clamp is fastened, makes it possible to fix the position of the cover unit on the upper side of the insulation displacement clamp, thus making it possible to use the electrical connection unit in the explosion-proof area.

An der die Schneidklemme aufweisenden Trägerplatte kann eine Schirmanbindung zur Lagefixierung eines elektrischen Anschlusskabels vorgesehen werden. Das elektrische Anschlusskabel wird dadurch ebenfalls sicher gehalten, so dass die einzelnen Litzen oder Drähte auch nicht durch zu große Zugspannung seitlich aus der Schneidklemme herausgezogen werden können, was ebenfalls zu einem Kurzschluss führen würde.At the cutting terminal having carrier plate, a shield connection for fixing the position of an electrical connection cable can be provided. The electrical connection cable is thus also held securely, so that the individual strands or wires can not be pulled laterally out of the insulation displacement by excessive tension, which would also lead to a short circuit.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie den nachstehenden Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further advantages and features of the invention can be found in the claims further specified features and the following embodiments.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:The invention will be described and explained in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawings. Show it:

1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen elektrischen Anschlusseinheit mit an der Schneidklemme befestigtem elektrischen Anschlusskabel und 1 a perspective view of an electrical connection unit according to the invention with attached to the insulation displacement terminal electrical cable and

2 einen Schnitt durch die elektrische Anschlusseinheit gemäß 1. 2 a section through the electrical connection unit according to 1 ,

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGWAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Die elektrische Anschlusseinheit 10 für den explosionsgeschützten Bereich besitzt eine Schneidklemme 12, bei der es sich im vorliegenden Beispielsfall um eine handelsübliche Schneidklemme handelt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Schneidklemme 12 mit acht Klemmstellen 14 dargestellt. In jeder der acht Klemmstellen 14 ist eine Litze 16 eines elektrischen Anschlusskabels 18 befestigt.The electrical connection unit 10 For the explosion-proof area has a cutting clamp 12 , which in the present case is a commercially available insulation displacement terminal. In the embodiment shown here is a cutting clamp 12 with eight nips 14 shown. In each of the eight terminal points 14 is a strand 16 an electrical connection cable 18 attached.

Um ein versehentliches Herausrutschen der Litzen 16 aus der Schneidklemme 12 zu verhindern, ist die Oberseite 20 der Schneidklemme 12 mit einer Abdeckeinheit 22 abgedeckt. Im vorliegenden Beispielsfall ist die Oberseite 20 der Schneidklemme 12 vollständig von der Abdeckeinheit 22 abgedeckt. Im Gegensatz dazu kann es ausreichend sein, nur einen Teil der Oberseite 20 durch die Abdeckeinheit 22 zu bedecken. Eine solche teilweise Abdeckung der Oberseite 20 könnte beispielsweise durch eine schmaler ausgebildete Abdeckeinheit erfolgen.To prevent accidental slipping out of the strands 16 from the insulation displacement terminal 12 to prevent is the top 20 the cutting clamp 12 with a cover unit 22 covered. In the present example, the top is 20 the cutting clamp 12 completely from the cover unit 22 covered. In contrast, it may be sufficient only a part of the top 20 through the cover unit 22 to cover. Such a partial cover of the top 20 could be done for example by a narrower trained cover unit.

Die Abdeckeinheit 22 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel U-förmig ausgebildet. Der Deckenbereich 24 der Abdeckeinheit 22 dient der Abdeckung der Oberseite 20 der Schneidklemme 12. Die beiden Seitenwände 26, 28 der Abdeckeinheit 22 liegen an den Seitenbereichen der Schneidklemme 12 an, so dass die Abdeckeinheit 22 beispielsweise von oben auf die Schneidklemme 12 aufgeschoben werden kann.The cover unit 22 is formed in the embodiment shown here U-shaped. The ceiling area 24 the cover unit 22 serves the cover of the top 20 the cutting clamp 12 , The two side walls 26 . 28 the cover unit 22 lie on the side areas of the insulation displacement terminal 12 so that the cover unit 22 for example, from the top of the insulation displacement terminal 12 can be deferred.

Von den beiden Seitenwänden 26, 28 der Abdeckeinheit 22 kragt jeweils ein waagrechter Steg 30, 32 aus. Mittels der beiden Stege 30, 32 kann die Abdeckeinheit 22 mit zwei Schrauben 34 an einer Trägerplatte 36 befestigt werden. An dieser Trägerplatte 36 kann auch die Schneidklemme 12 mittel hier nicht dargestellter Befestigungsmittel befestigt sein. Durch ein Lösen der beiden Schrauben 34 kann die Abdeckeinheit 22 von der Schneidklemme 12 wieder entfernt werden, so dass ein Austausch des elektrischen Anschlusskabels 18 oder sonstige Wartungsarbeiten möglich sind.From the two side walls 26 . 28 the cover unit 22 each cantilevers a horizontal bridge 30 . 32 out. By means of the two bridges 30 . 32 can the cover unit 22 with two screws 34 on a carrier plate 36 be attached. On this carrier plate 36 can also be the cutting clamp 12 be fastened medium here not shown fastener. By loosening the two screws 34 can the cover unit 22 from the insulation displacement terminal 12 be removed again, leaving a replacement of the electrical connection cable 18 or other maintenance is possible.

Im vorliegenden Beispielsfall ist auf der Trägerplatte 36 eine Schirmanbindung 38 vorhanden. Die Schirmanbindung 38 dient der Lagefixierung des elektrischen Anschlusskabels 18 und erhöht damit die Sicherheit der elektrischen Anschlusseinheit 10. Eine Lagefixierung des elektrischen Anschlusskabels 18 kann auch mittels anderer Maßnahmen sichergestellt werden. Gegebenenfalls könnte auf eine Lagefixierung des elektrischen Anschlusskabels 18 auch verzichtet werden.In the present example case is on the carrier plate 36 a shield connection 38 available. The shield connection 38 serves to fix the position of the electrical connection cable 18 and thus increases the safety of the electrical connection unit 10 , A position fixation of the electrical connection cable 18 can also be ensured by other means. Optionally, could be on a positional fixation of the electrical connection cable 18 also be waived.

Claims

Electrical connection unit ( 10 ) for the explosion-proof area - with a cutting clamp ( 12 ) - characterized by - a cover unit ( 22 ) through which the top ( 20 ) of the insulation displacement terminal ( 12 ) is at least partially coverable.

Electrical connection unit according to claim 1, - characterized in that - the cover unit ( 22 ) Is U-shaped.

Electrical connection unit according to claim 1 or 2, - characterized in that - Cover unit and cutting clamp are fastened to each other.

Electrical connection unit according to one of the preceding claims, - characterized in that - At least in sections, a sealing element, in particular a sealing strip, is present between cover unit and insulation displacement terminal.

Electrical connection unit according to one of the preceding claims, - characterized in that - the insulation displacement terminal ( 12 ) on a carrier plate ( 36 ) is fastened or fastened.

Electrical connection unit according to claim 5, - characterized in that - at least one side wall ( 26 . 28 ) of the cover unit ( 22 ) an outwardly facing bridge ( 30 . 32 ), which on the support plate ( 36 ) is attachable.

Electrical connection unit according to claim 5 or 6, - characterized in that - the carrier plate ( 36 ) a shield connection ( 38 ) for fixing the position of an electrical connection cable ( 18 ) having.