DE202006001904U1

DE202006001904U1 - Modulares Schutzgehäuse

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Publication number: DE202006001904U1
Application number: DE200620001904
Authority: DE
Original assignee: Vega Grieshaber KG
Current assignee: Vega Grieshaber KG
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2006-02-07
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2016-02-08

Abstract

Modulares Schutzgehäuse für ein Feldgerät, aufweisend:
ein erstes Gehäusemodul (101), mit einem ersten Volumen (303) und einer ersten Potentialschiene (401, 400, 302, 108);
ein zweites Gehäusemodul (701), mit einem zweiten Volumen und einer zweiten Potentialschiene (1000, 1001, 802);
wobei das erste Gehäusemodul (101) und das zweite Gehäusemodul (701) koppelbar sind, um in einem gekoppelten Betriebszustand ein einheitliches Gehäuse mit einem gemeinsamen Volumen zu bilden, welches sich aus dem ersten Volumen (303) und dem zweiten Volumen zusammensetzt;
wobei die erste Potentialschiene (401, 400, 302, 108) und die zweite Potentialschiene (1000, 1001, 802) derart koppelbar sind, dass die erste Potentialschiene (401, 400, 302, 108) und die zweite Potentialschiene (1000, 1001, 802) in dem gekoppelten Betriebszustand eine gemeinsame Potentialschiene für das gemeinsame Volumen bilden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Feldgerät. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein modulares Schutzgehäuse für ein Feldgerät und ein Feldgerät mit einem modularen Schutzgehäuse.
In der Prozesstechnik spielen Feldgeräte eine besondere Rolle. Feldgeräte im Sinne dieser Anmeldung können jede Art von Messgeräten sein, beispielsweise Füllstandmessgeräte, Druckmessgeräte, Grenzstanderfassungsmessvorrichtungen oder Temperaturmess vorrichtungen, um nur einige Beispiele zu nennen. Zur Erfassung können dabei unterschiedliche physikalische Effekte ausgenutzt werden. Die Messwerterfassung kann mit Hilfe von Radarstrahlen, Ultraschall, Vibration, geführter Mikrowelle (TDR, Time Domain Reflexion) oder kapazitiven Effekte erfolgen.
Als Messgeräte messen Feldgeräte meist in der industriellen Umgebung Prozessgrößen wie beispielsweise Drücke, Füllstände oder Temperaturen. Diese Prozessgrößen geben Aufschluss über den Zustand eines zu bearbeitenden Gutes und sind somit wichtige Parameter, um einen Herstellprozess optimal steuern zu können. In Form von Aktoren werden Feldgeräte eingesetzt, um steuernd auf Prozesse einzuwirken und ggf. Prozessgrößen zu verändern.
Bei dem Einsatz von Feldgeräten werden die Messungen bzw. Aktionen, um eine bestmögliche Rückmeldung zu bekommen, möglichst nah an dem zu bearbeitenden Gut durchgeführt. Dabei kann es sich bei den zu messenden Materialien auch um Materialien handeln, die, zumindest auf eine längere Zeit gesehen, die Feldgeräte in Mitleidenschaft ziehen können. Sollen beispielsweise bei der Verarbeitung von ätzenden Säuren Messsensoren zum Einsatz kommen, besteht die Gefahr, dass die Sensoren von der Säure angegriffen werden.
Bei einem Einsatz in Industrieanlagen, die einen hohen Strombedarf haben, wie es beispielsweise in Verhüttungsanlagen durch Schmelzöfen der Fall sein kann, können durch das Schalten von großen Strömen hohe elektromagnetische Strahlungen auftreten. Diese elektromagnetischen Strahlungen können sich auf die Funktionsweise des Messsensors auswirken.
Auch auftretendes Spritzwasser kann bei einem Kontakt mit einer Messgeräteelektronik deren Funktionsweise beeinträchtigen und deren Lebenszeit verkürzen.
Daher werden Sensoren und insbesondere die zugehörige Sensorelektronik in Gehäuse verpackt, die einen Schutz vor den auftretenden Umwelteinflüssen bieten sollen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein effizientes Schutzgehäuse anzugeben.
Demgemäß wird ein modulares Schutzgehäuse für ein Feldgerät und ein Feldgerät mit einem modularen Schutzgehäuse geschaffen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, welches ein erstes Gehäusemodul und ein zweites Gehäusemodul aufweist. Dabei weist das erste Gehäusemodul ein erstes Volumen und eine erste Potentialschiene und das zweite Gehäusemodul weist ein zweites Volumen und eine zweite Potentialschiene auf. Dabei sind das erste Gehäusemodul und das zweite Gehäusemodul derart zu einem Betriebszustand koppelbar, dass das erste Volumen und das zweite Volumen ein gemeinsames Volumen bilden wobei die erste Potentialschiene und die zweite Potentialschiene derart koppelbar sind, dass die erste Potentialschiene und die zweite Potentialschiene in dem gekoppelten Zustand eine gemeinsame Potentialschiene bilden. Diese Potentialschiene dient als Potentialschiene für das gesamte gemeinsame geschaffene Volumen, das aus dem ersten und zweiten Volumen, gebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem modularen Schutzgehäuse um ein modulares Schutzgehäuse für ein Feldgerät handeln. Das Feldgerät kann dabei ein Füllstandmessgerät, ein Druckmessgerät oder eine Grenzstandmessgerät sein. Ggf. kann die entsprechend einzusetzende Elektronik für das Auswerten von Messsignalen mittels Radar, Ultraschall, kapazitiven Verfahren, geführten Mikrowellen oder Vibration geeignet sein.
Eine Potentialschiene oder Potentialausgleichschiene kann ein leitfähiges Element sein, auf dessen Oberfläche eine elektrische Ladung gleichmäßig verteilt ist, so dass es auf der Potentialschiene keine Spannungsunterschiede oder Potentialunterschiede gibt.
Es können sich somit mehrere Volumen, die für sich alleine eine Potentialschiene aufweisen, zu einem gemeinsamen evtl. größeren Volumen koppeln lassen, um so einen größeren Aufnahmebereich für etwaige Elektronikkomponenten bereitzustellen. Das erste Gehäusemodul und das zweite Gehäusemodul umschließen die jeweiligen Volumina. Dadurch kann ein innerer Bereich in einem Volumen vor mechanischen Einflüssen geschützt werden.
Eine Potentialschiene kann für einen Potentialausgleich innerhalb des Gehäuses sorgen. Die Potentialschiene kann mittels eines Potentialausgleichs verhindern, dass unterschiedliche Bereiche innerhalb eines Gehäuses ein unterschiedliches Potential aufweisen. Das bedeutet in anderen Worten, dass mittels eines Potentialausgleichs vermieden werden kann, dass sich innerhalb eines Gehäuses ein elektrisches Potential aufbaut, das zu einem Funkenüberschlag führen kann.
Somit können mittels eines Potentialausgleichs Ex-Schutzbedingungen erfüllt werden. Mit Ex-Schutzbedingungen werden Anforderungen an Geräte, insbesondere Messgeräte, bezeichnet, die eine Voraussetzung sind, um im Zusammenhang mit der Verarbeitung von explosionsgefährdeten Materialien eingesetzt werden zu können. Zur Sicherstellung, dass es bei leicht entzündlichen Materialien oder Gasen nicht zu einer Explosion, insbesondere Entzündung aufgrund eines Funkenüberschlages, kommt, sollen in Ex-Schutzbereichen hohe Ströme aber auch große Potentialunterschiede vermieden werden.
Eine Potentialschiene, die in einem Volumen angeordnet ist, bzw. eine Potentialschiene, die zumindest teilweise ein Volumen umgibt, kann verhindern, dass sich eine elektromagnetische Strahlung von einem Bereich außerhalb des Volumens in einen inneren Volumenbereich hinein ausbreitet. Dadurch ist es möglich, Störungen durch elektromagnetische Strahlung, also beispielsweise Störeinflüsse auf eine Elektronik im Inneren des Volumens, zu vermeiden. Eine Potentialschiene kann daher einen EMV-Schutz (Elektromagnetische Verträglichkeit) darstellen.
Wenn eine Potentialschiene an dem Innenbereich eines Gehäuses angeordnet ist, kann das Gehäuse im Hinblick auf elektromagnetische Wellen unempfindlich gemacht werden (EMV-Verträglichkeit). Dabei kann die Potentialschiene das Volumen wie ein Käfig umgeben.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei das erste Gehäusemodul und das zweite Gehäusemodul aneinander drehbar gekoppelt werden können.
In einem aus drehbaren Teilgehäusen zusammengesetzten Gesamtgehäuse lassen sich jeweils in den Gehäusehälften Bauteile, insbesondere Platinen, unterbringen und deren Einbaulage gegeneinander verdrehen. Platzprobleme beim Einbau bzw. Unterbringen eines Gehäuses können es evtl. erforderlich machen, dass verschiedene Gehäuseteile gegeneinander verdreht eingebaut werden. Trotz der gegenseitigen Verdrehung der Gehäusemodule gegeneinander kann die gemeinsame Potentialschiene zwischen den Gehäusehälften durch eine ebenfalls verdrehbare Mechanik derart gekoppelt werden, dass auch nach einer Verdrehung immer noch eine gemeinsame Potentialschiene verfügbar ist.
Gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist zumindest eines der Gehäusemodule eine Aufnahme für eine elektronische Schaltung auf.
Da oftmals Auswerteschaltungen in Messgeräten eingesetzt werden, kann eine vorgesehene Aufnahme, insbesondere Anbringungsmöglichkeit, für eine elektronische Schaltung in einem Gehäuse für eine stabile Befestigung der elektronischen Schaltung in dem Gehäuse sorgen. Es kann auch ein Gehäuse, insbesondere ein Teilgehäuse, an eine elektronische Schaltung angepasst werden.
Somit kann Platz gespart werden, indem der Gehäusebereich nur für die jeweils benötigte elektronische Schaltung angepasst ist. Außerdem können mittels definierter Einbauplätze für elektronische Schaltungen zugewiesene Einbaupositionen für die elektronischen Schaltungen eingehalten werden. Es kann somit ermöglicht werden, dass beispielsweise besondere Kabelführungen oder andere örtliche Besonderheiten für den Anschluss der Schaltungen berücksichtigt werden. Beispielsweise können so auch Eingänge für eine elektronische Schaltung in der Nähe von Kabeleinführungen in das Gehäuse angebracht werden.
Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse geschaffen, wobei ein Teil der Aufnahme für eine elektronische Schaltung derart ausgebildet ist, dass mittels des Teils der Aufnahme ein elektronischer Kontakt zu zumindest einer der beiden oder mehreren Potentialschienen herstellbar ist.
Es kann beispielsweise eine Abstandshülse als Teil der Aufnahme als elektrisch leitendes Bauteil ausgebildet sein. Diese Abstandshülse kann auf einem Potentialausgleichspunkt, Erdepunkt oder Massepunkt der Schaltung angeordnet werden. Diese Anordnung kann es ermöglichen, dass die Potentialschiene, insbesondere ein Teil der Potentialschiene, für einen Potentialausgleich oder eine Erdung der verwendeten Schaltung sorgen kann. Auch lassen sich mehrere Schaltungen mit der Potentialschiene verbinden, wodurch zwischen den Schaltungen ein Potentialausgleich geschaffen werden kann. Die Schaltungen können dabei auch örtlich innerhalb des Gehäuses getrennt sein.
Durch den Potentialausgleich kann vermieden werden, dass sich zwischen den Schaltungen und ihren Komponenten Spannungspotentiale aufbauen, die letztendlich zu Funkenüber shlägen und zu Beschädigungen der Bauteile führen können. Dadurch kann auch ein explosionssicherer Einbau von Schaltungen in Gehäusen erzielt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei die Potentialschiene als EMV-Schutz ausgebildet ist.
Dabei kann die Potentialschiene derart innerhalb des Gehäuses geführt bzw. verlegt werden, dass eine Abschirmung nach außen gegenüber elektromagnetischer Strahlung hergestellt werden kann. Dadurch können Bauteile innerhalb des Gehäuses vor negativen Einflüssen aufgrund von Spannungsschlägen oder Spannungsimpulsen, die elektromagnetische Strahlung hervorrufen können, vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei die Potentialschiene, insbesondere die gemeinsame Potentialschiene, innerhalb des zusammengesetzten Volumens als ein gemeinsamer Potentialausgleich ausgebildet ist.
Mit einem gemeinsamen Potentialausgleich lassen sich innerhalb des Gehäuses, insbesondere bei größeren Gehäusen, Spannungsunterschiede vermieden. Durch die Vermeidung der Spannungsunterschiede kann ein Entstehen von Funkenüberschlägen aufgrund zu hoher Spannungen vermieden werden. Ebenso kann das Auftreten von großen Kurzschlussströmen vermieden werden. Durch die Ausgestaltung der Potentialschiene als Potentialausgleich kann ebenfalls eine Verbesserung der Ex-Schutzbedingungen erzielt werden. Ggf. kann die Potentialausgleichsschiene käfigförmig innerhalb des Gehäuses angeordnet sein.
Gemäß noch einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse geschaffen, wobei ein Teil des ersten Gehäusemoduls oder ein Teil des zweiten Gehäusemoduls aus einem leitfähigen Material hergestellt ist. Dadurch kann der leitfähige Teil des Gehäuses in den Potentialausgleich bzw. EMV-Schutz integriert werden. D. h. der elektrisch leitfähige Teil des Gehäuses kann selbst ein Teil der Potentialschiene sein.
Eine Potentialschiene kann folglich aus mehreren unterschiedlich geformten leitfähigen Teilelementen zusammengesetzt sein und ihre Funktion des EMV-Schutzes und des Potentialausgleiches erfüllen. Durch einen leitfähig ausgestalteten Gehäusebereich kann der von diesem leitfähigen Material umgebene Gehäusebereich nahezu vollständig abgeschirmt werden. Dies kann zu einer Abschirmung von beispielsweise sehr empfindlichen elektronischen Bauteilen, wie Speicherbausteine z.B. EEPROM (EPROMs), dienen.
Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei das erste Gehäusemodul oder das zweite Gehäusemodul einen einsteckbaren Einsatz aufweist, wobei der einsteckbare Einsatz ausgebildet ist, einen eigensicheren Bereich des Gehäusevolumens von einem nicht eigensicheren Bereich des Gehäusevolumens abzutrennen.
Dazu kann in einem Einsatz eine Barriere geschaffen sein, die ein mechanisches Verbinden eines eigensicheren Bereiches mit einem nicht eigensicheren Bereich verhindern kann. Als ein eigensicherer Bereich kann ein Bereich bezeichnet werden, in dem Anschlüsse vorhanden sind, die aufgrund geeigneter Maßnahmen an Ex-Schutzkriterien angepasst sind. Diese Anschlüsse, Schalteingänge oder Kontakte können zu Schaltkreisen führen, in denen eine Strombegrenzung vorhanden ist. Die Strombegrenzung wiederum kann sicherstellen, dass ein in einem Explosionsschutzbereich maximal zulässiger Kurzschlussstrom nicht überschritten wird.
Innerhalb des selben Gehäuses können jedoch auch Anschlüsse vorhanden sein, die nicht an die Ex-Schutzbestimmungen angepasst sind. Anschlüsse, die nicht an Ex- Schutzbestimmungen angepasst sind, können z.B. Spannungsversorgungseinrichtungen von externen Stromquellen sein. Eine vorhandene Barriere z.B eine Trennwand eines Einsatzes kann verhindern, dass die Kontakte des Nicht-Ex-Schutzbereiches mit Kontakten des Ex-Schutzbereiches verbunden werden und somit zu einer Nichteinhaltung der Ex-Schutzanforderungen führen.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei der einsteckbare Einsatz eine verliersichere Befestigungseinrichtung aufweist. Diese verliersichere Befestigungseinrichtung kann beispielsweise eine Schraube sein, die in einer speziell ausgebildeten Vorrichtung angeordnet ist, die ein Herausfallen der Schraube verhindert.
Der Einsatz kann beispielsweise aus einem Kunststoffspritzteil gefertigt sein. Er kann so an die Gehäuseform und die Kontaktstellen von elektronischen Leiterplatten angepasst sein, dass er in das Gehäuse eingesteckt werden kann und mittels einer Rasteeinrichtung in einer vorgegebenen Einbauposition einrasten kann.
Nach wie vor kann der Einsatz jedoch manuell gelöst werden. Dabei kann es vorkommen, dass sich der Einsatz leicht löst, weshalb eine Befestigungseinrichtung für einen festen Sitz des Einsatzes sorgen kann. Handelt es sich bei der Befestigungseinrichtung um eine verliersichere Schraube, kann vermieden werden, dass sich die Befestigungseinrichtung, insbesondere die Schraube, löst, in dem Gehäuse herumfliegt und Schaden anrichtet.
Der Einsatz kann auch angepasst sein, dass über eine Öffnung in dem Einsatz der Zugang zu einer Potentialausgleichsschiene ermöglicht wird. Der Einsatz kann auch dafür sorgen, dass eine zusätzliche Kammer gebildet wird, die eine elektronische Schaltung von Zuführungen mechanisch trennt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, wobei das erste Gehäusemodul oder das zweite Gehäusemodul einen externen Durchbruch aufweist.
Ein externer Durchbruch ermöglicht es, auf eine Potentialausgleichsschiene im Inneren eines Gehäuses auch von außen zugreifen zu können. Der externe Durchbruch kann mittels einer Schraube, die einen leitfähigen Kontakt durch das Gehäuse auf die Potentialausgleichsschiene herstellen kann, realisiert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, bei dem der externe Durchbruch für die Einführung eines Kabels ausgebildet ist.
Durch diese Ausbildung kann über den externen Durchbruch ein Kabel oder eine Leitung von einem äußeren Bereich des Gehäuses in den Innenbereich des Gehäuses eingeführt werden.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse geschaffen, bei dem der externe Durchbruch für einen Anschluss an die Potentialschiene ausgebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Schutzgehäuse angegeben, bei dem das erste Gehäusemodul und/oder das zweite Gehäusemodul einen davon lösbar ausgebildeten Deckel aufweist. Dabei kann bei einem gelösten Deckel das Volumen des jeweiligen Gehäusemoduls und insbesondere der Innenbereich eines Gehäusemoduls zugänglich sein.
Unter dem Deckel kann auch eine abnehmbare Bodenplatte verstanden werden. Es kann sich bei einem Deckel aber auch um eine aufschraubbare Abdeckung handeln. Mittels eines lösbaren Deckels können Montage oder Wartungsarbeiten an im Gehäuseinneren befindlichen Bauteilen vorgenommen werden. So kann sich in einem Gehäuseinneren ein Elektronikeinsatz befinden, der ggf. bei einem auftretenden Defekt ausgebaut werden soll.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist zwischen dem Gehäusemodul und dem lösbaren Deckel eine Dichtung angeordnet. Dabei kann die Dichtung entweder an dem Deckel oder an dem Gehäusemodul ausgebildet sein. Die Dichtung kann verhindern, dass an dem lösbaren Deckel eine undichte Stelle zwischen Gehäuseaußenbereich und Gehäuseinnenbereich auftritt. Eine Dichtung kann beispielsweise ein Dichtring oder eine Lippendichtung sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Dichtung verliersicher ausgebildet. Dabei kann es sich um eine in dem Gehäusedeckel oder das Gehäusemodul, insbesondere in einem Randbereich, eingespritzte Dichtung handeln. Eine eingespritzte Dichtung kann einen festen Sitz und somit einen verliersicheren Einbau der Dichtung ermöglichen. Durch die eingespritzte Dichtung können jedoch auch beliebig verlaufende Dichtformen hergestellt werden. Somit müssen die Gehäusemodule keine regelmäßige Form aufweisen. Mittels Dichtringen können runde, regelmäßige Öffnungen abgedichtet werden.
Dichtungen, insbesondere Dichtlippen, die auf einem Gehäuseboden aufliegen, können verhindern, dass Schmutzpartikel in das Gehäuseinnere eintreten und somit einen Schaden an zu schützenden Komponenten verursachen. So könnte eine in das Gehäuseinnere eintretende Säure oder Feuchtigkeit eine im Inneren des Gehäuses befindliche elektronische Schaltung zerstören.
Anschaulich kann eine Grundidee der Erfindung darin gesehen werden, ein zu schützendes Objekt, wie eine elektronische Schaltung, von äußeren Einflüssen zu schützen. Bei den äußeren Einflüssen kann es sich um Umwelteinflüsse aufgrund von Verschmutzung, mechanischen Belastungen oder Strahlungen handeln. Auch kann ein Gehäuse eine elektrische Schaltung vor einem Blitzeinschlag schützen. Mittels einsetzbarer Einsätze kann ein Kontakt von Drähten aufgrund von Berührungen vermieden werden.
In eine Dichtungsnut des Gehäuses kann eine Gegennut mit einer geeigneten Form als Negativform eingebracht werden und das Dichtungsmaterial dann in einen verbleibenden Hohlraum eingespritzt werden. Nach dem Aushärten bzw. Verfestigen der Dichtung kann die Gegennut abgezogen werden.
Dadurch kann die Dichtung da bleiben, wo sie vorgesehen ist um gute Ergebnisse zu erzielen. Die Dichtung ist unverlierbar, wodurch die Montage einfacher und sicherer vorgenommen werden kann. Eine sichere Dichtungsfunktion kann auch bei wiederholtem Lösen und Schließen erhalten bleiben.
Die Dichtung ist in ihrem Profil dreiecksförmig mit einer abgerundeten Spitze ausgebildet, so dass die Dichtwirkung ähnlich wie bei einem O-Ring durch eine Art Linienberührung entsteht. Wegen der Dreiecksform kann sich die Dichtung beim Zusammenpressen durch den Gehäusedeckel im Freiraum der Gehäusenut ausbreiten. Die Dichtwirkung kann durch die Rückstellwirkung des elastischen Materials erzielt werden. Infolge des Freiraums um die Dichtung kann sich die Dichtung bei einer Temperaturerhöhung mit einer bedingten Volumenvergrößerung dort ohne Zerstörung der Netzstruktur ausbreiten.
Des weiteren kann eine Verliersicherung am Gehäuse in Form einer Senke helfen, dass die Gehäuseschrauben mit einem zylindrischem Kopf nach dem Ausdrehen aus dem Deckel nicht von dem Gehäuse fallen, insbesondere deshalb, weil ein Monteur beide Hände für die Montage benötigt. Die Senke ist so ausgebildet, dass die Schrauben bei der Montage in das Gehäuse über einen Absatz springen, der später als Anschlag dient.
Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die Figuren beschrieben.
1 zeigt eine Draufsicht auf ein Gehäusemodul gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Seitenansicht eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt eine Teilschnittdarstellung eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt eine weitere Teilschnittdarstellung eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt eine weitere Seitenansicht gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine Seitenansicht eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt eine weitere Ansicht eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine Bodenplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt eine Potentialschiene in einem Schutzgehäuse gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt einen Einsatz gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
13 zeigt einen als Potentialschiene ausgebildeten Klemmring gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
14 zeigt eine Teilschnittdarstellung eines Gehäusemoduls mit einer Dichtung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
15 zeigt eine Detailschnittdarstellung einer Dichtlippe gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
16 zeigt eine Unteransicht eines geöffneten Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. In der folgenden Beschreibung der 1 bis 15 werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche oder sich entsprechende Elemente verwendet.
1 zeigt eine Draufsicht auf ein Gehäusemodul gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei zeigt die 1 die Bodenplatte 100 mit dem Gehäusemodul 101. Das Gehäusemodul 101 ist mit vier Schrauben 102 auf der Bodenplatte 100 montiert. Wie ein Deckel kann durch das Öffnen der Schrauben 102 die Bodenplatte 100 von dem Gehäusemodul 101 entfernt werden wodurch das innere Volumen, das von dem Gehäusemodul 101 eingeschlossen wird, freigegeben wird.
Die Schraubverbindungen 102 werden beispielsweise mittels Schrauben mit Innensechskant hergestellt, die verliersicher an dem Gehäusemodul 101 angeordnet sind. Um jede der Schrauben 102 verliersicher zu befestigen, ist am Gehäusemodul 101 eine Senke 110 vorgesehen. Die Senke 110 ist derart an die Kopfform der Schraube 102 angepasst, dass der Schraubenkopf der Schraube 102 teilweise in der Senke 110 zu liegen kommt. Die Senke 110 ist in einer parallelen Richtung zum Schaft der Schraube 102 ausgedehnt. Diese parallele Richtung verläuft in 1 in die Zeichenebene hinein, so dass sich die Schraube in der Richtung in die Zeichenebene hinein und aus der Zeichenebene heraus frei bewegenen kann. Die Länge der Senke 110 ist kürzer als die Länge der Schraube 102 inklusive dem Schraubenschaft und dem Schraubenkopf ausgebildet. Um ein Herausfallen aus der Senke zu verhindern, ist ein Anschlag für die Schraube 102 vorgesehen, der eine Bewegung der Schraube 102 aus der Zeichenebene heraus verhindern kann sobald der Schraubenkopf der Schraube 102 an den Anschlag 102 anschlägt. Eine Bewegung der Schraube 102 in einer Richtung parallel zur Zeichenebene kann verhindert werden, da der Schaft der Schraube 102 in einer Bohrung im Gehäusemodul 101 geführt ist.
Die Bodenplatte 100 weist vier Langlöcher 103 auf. Mittels der vier Langslöcher 103 kann die Bodenplatte 100 als Basis-Montageplatte 100 beispielsweise an einer Wand oder an einem Aufbau montiert werden. Die Bodenplatte 100 lässt sich dann für Wartungsarbeiten leicht durch Öffnen der Schrauben 102 von dem Gehäusemodul 101 trennen. Mittels der Schrauben 102 ist eine sichere Wandmontage möglich.
Das Gehäusemodul 101 weist in einer rechtwinkligen Lage zueinander drei Zuführungen 104, 105 und 106 auf. Diese Zuführungen sind beispielsweise als M20 × 1,5 Kabelverschraubungen oder als Verschlussstopfen ausgebildet. Ein Verschlussstopfen verschließt die Zuführung, während eine Kabelverschraubung eine Durchführung eines Gegenstandes ermöglicht. Daher wird in der Regel ein Verschlusstopfen vor der Kabeldurchführung entfernt.
Mittels eines in 1 nicht zu sehenden Gewindes lassen sich die Kabelverschraubung 105 und die Verschlussstopfen 104 und 106 leicht herausdrehen. Über die Kabelverschraubung 105 lassen sich Kabel von einem Außenbereich in das innere Volumen des Gehäusemoduls 101 einführen.
Die Kabelverschraubung 105 weist im Gegensatz zu den Verschlussstopfen 104 und 106 eine Abstandsreguliereinrichtung 107 auf, mittels derer eingestellt werden kann, wie weit die Kabelverschraubung 105 aus dem Gehäusemodul 101 herausragt.
Das Gehäusemodul 101 weist eine im Wesentlichen runde Kontur auf. Lediglich im Bereich der Befestigung der Kabelverschraubung 105, im Bereich der Verschlussstopfen 104 und 106 ist die kreisförmige Kontur abgeflacht Dadurch verläuft im Bereich der Verschlussstopfen 104, 106 bzw. der Kabelverschraubung 105 der Umriss des Gerätemoduls 101 im Wesentlichen parallel zu den Umrisslinien der Grundplatte 100. Die Grundplatte 100 weist eine im Wesentlichen rechteckige Form auf, deren Kanten abgerundet sind.
Die äußeren Abschlüsse der Verschlussstopfen 104 bzw. 106 liegen mit den äußeren Kanten der entsprechenden Grundfläche 100 auf einer gedachten Ebene, sodass die Verschlussstopfen 104 und 106 nicht über die Bodenplatte hinausstehen. Die Kabelverschraubung 105 ragt jedoch über die Abschlusskante der Bodenplatte 100 hinaus.
In der Draufsicht der 1 ist ebenfalls der zylindrische Volumenbereich 108 zu sehen. Dieser Teil des Gehäusemoduls 101 ist aus leitfähigem Material hergestellt. In dem von dem Zylinder 108 eingeschlossenen Volumen ist der Steckkontakt 109 mit einem EPROM 109 untergebracht. Damit ist die Elektronik 109 gänzlich von einem zylinderförmigen Gehäusemodul 108 umgeben, wodurch die Elektronik 109 und insbesondere das EPROM 109 gegenüber elektromagnetischer Strahlung abgeschirmt wird.
2 zeigt eine Seitenansicht eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der 2 kann der modulare Aufbau des Gehäusemoduls 101, das aus Kunststoff gefertigt ist, entnommen werden. Die Bodenplatte 100 schließt das Gehäusemodul 101 nach unten ab. In einem geschlossenen Betriebszustand, in dem die Bodenplatte 100 an dem Gehäusemodul 101 befestigt ist, kann eine Zuführung in das Innere des Gehäusemoduls 101 über die Verschlussstopfen 104 und 106 oder die Kabelverschraubung 105 erfolgen.
Das Gehäusemodul 101 weist mit dem zylindrischen Anschlussstück 108 eine konische Form auf. An dem zylindrischen Gehäusemodul 108 sind Ringnuten 200 und 201 ausgebildet. Diese Ringnuten können der Befestigung eines weiteren Gehäusemoduls und somit dem Anschluss einer Volumenerweiterung dienen. Die Bodenplatte 100 kann durch Lösen der Schrauben 102 von dem Gehäusemodul 101 entfernt werden.
Ebenfalls in 2 ist die Senke 110 mit dem Anschlag 202 zu sehen, welche für eine verliersichere d.h. eine gegen Herausfallen gesicherte Befestigung der Schraube 102 am Gehäusemodul 101 sorgt.
3 zeigt eine Teilschnittdarstellung des Gehäusemoduls aus 1 entlang der Schnittlinie A-A gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt einen Schnitt durch das Gehäusemodul 101. In dem aus Kunststoff gefertigten Gehäuse 101 ist der zylinderförmige Gehäusefortsatz 108 angeordnet, der aus leitfähigem Material hergestellt ist. Die Schraube 300 befestigt das S-förmige Halteblech 301 an dem Gehäusemodul 101. Das S-förmige Halteblech greift in eine Nut des zylinderförmigen Fortsatzes 108. Dadurch wird der zylinderförmige Fortsatz 108 gegen ein Verdrehen innerhalb des Gehäusemoduls 101 gesichert.
Ein Klemmring 302 greift in eine Ringnut des zylinderförmigen Fortsatzes 108 und stützt den zylinderförmigen Fortsatz durch einen Kontakt mit einer Kante des Gehäusemoduls 101 an dem Gehäusemodul 101 ab. Dadurch kann verhindert werden, dass sich der zylinderförmige Fortsatz 108 aus dem Gehäusemodul 101 löst.
Ein Klemmring ist ein Ring, der von einem Spalt unterbrochen wird. Dadurch weist ein Klemmring zwei Flanken auf, die bei einem Auseinanderdrücken aufgrund einer Federwirkung die Flanken zusammendrückt. Ein Sprengring entfaltet eine Kraft aufgrund eines Zusammendrückens der Flanken. Durch das Zusammendrücken entsteht eine Federkraft, welche die Flanken wieder auseinanderzudrücken versucht.
Statt einem Klemmring kann auch ein Sprengring oder ein Wellensicherungsring zur Befestigung des zylinderförmigen Fortsatzes eingesetzt werden.
Das Gehäusemodul 101 umschließt das Volumen 303. Das Volumen 303 kann durch Abnehmen des Deckels 100 bzw. der Bodenplatte 100 zugänglich gemacht werden. Für ein dichtes Verschließen des Deckels 100 mit dem Gehäusemodul 101 ist die Dichtlippe 304 vorgesehen. Die Bodenplatte 100 weist in der Seitenansicht eine rechteckige Form auf. Diese Rechteckform ist durch die Ausfräsungen 305 unterbrochen. Durch die Materialentnahme an den Ausfräsungen kann das Gewicht der Bodenplatte reduziert werden.
Über die Kabelverbindung 306 kann ein unterer Bereich des Gehäusemoduls 101 mit einer Elektronik 109 im zylinderförmigen Fortsatz 108 verbunden werden. Die Leitung 306 verläuft dabei in einem Volumen des zylinderförmigen Gehäusefortsatzes 108. Da der zylinderförmige Gehäusefortsatz 108 im Wesentlichen aus leitfähigem Material hergestellt ist, kann die Leitung 306 im Wesentlichen vor elektromagnetischer Strahlung geschützt werden, die von außerhalb in das Gehäuseinnere einwirken würde.
Die Leitung 306 ist in die Kontaktanschlussklemme 307 geführt. Die Kontaktklemme 307 ist an der Leiterplatte 308 in dem Volumenbereich 303 zwischen der Leiterplatte 308 und der Bodenplatte 100 angeordnet. Um den Volumenbereich 303 von der Leiterplatte 308 mechanisch zu entkoppeln, ist der Einsatz 309 vorgesehen.
Der Einsatz 309 läuft im Wesentlichen parallel zu der Leiterplatte 308 und ist im Bereich der Kabelverschraubung 105 bzw. dem Verschlussstopfen 104 und 106 in Richtung auf die Leiterplatte konkav aufgebogen ausgebildet. Dadurch lässt sich ein in der Kabelverschraubung 105 eingeführtes Kabel von der Leiterplatte getrennt halten. Das Volumen 303 kann mittels des Einsatzes 309 in unterschiedliche Volumensbereiche eingeteilt werden. Dadurch ist der Kabelanschluss 307 nach einem Öffnen der Bodenplatte 100 zugänglich, wohingegen die Leiterplatte, insbesondere die Elektronik auf der Leiterplatte 308 durch den Einsatz 309 geschützt ist.
4 zeigt eine weitere Teilschnittdarstellung eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Teilschnittdarstellung zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B in der 1.
In der 4 ist wiederum der Einsatz 309 dargestellt. Die Leiterplatte 308 ist mittels der Anschluss- oder Abstandshülse 400, die aus leitfähigem Material hergestellt ist, und der Schraube 401 unterhalb des zylindrischen Gehäusefortsatzes 108 montiert. Die Schraube 401 ist mit dem Klemmring 302 leitfähig verschraubt. Somit kann eine leitfähige Verbindung zwischen der Leiterplatte 308, der Abstandshülse 400, der Schraube 401, dem Klemmring 302 und dem zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108 hergestellt werden, wodurch auf diesen Bauteilen das gleiche elektrische Potential herrscht. Die Schraube 401, die Distanzhülle 400, der Klemmring 302 und das zylinderförmige Gehäuse 108 können dabei als Potentialschiene betrachtet werden, die sich innerhalb des Gehäusemoduls 101 erstreckt.
Über die Schraube 402, die von dem Volumen 303 durch den Einsatz 309 auf die Leiterplatte 308 führt und die über die Leiterplatte 308 mit der Abstandshülse 400 leitfähig verbunden ist, kann das Potential bzw. die Erdung auch in das Gehäuseinnere 303 weitergeführt werden.
5 zeigt eine weitere Seitenansicht eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Einsatz 309 kann die Anschlussleiste 307 von dem Stecker 500 trennen. Beispielsweise kann der Stecker 500 in einem Ex-sicheren Bereich, d. h. in einem Bereich, in dem Ströme auf einen Maximalwert festgelegt sind, liegen, während die Steckerleiste 307 in einem nicht Ex-sicheren Bereich liegen kann. Durch die Trennung mittels des Einsatzes 309 kann die Eigensicherheit der untergebrachten Schaltung sichergestellt werden. Unter der Eigensicherheit ist dabei zu verstehen, dass es keinen mechanischen Kontakt zwischen Komponenten eines Ex-sicheren und eines nicht Ex-sicheren Bereichs geben kann.
6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In der perspektivischen Darstellung ist die becherförmige Form des Gehäusemoduls 101 zu sehen, wodurch im Inneren des Gehäusemoduls 101 ein Volumen zur Aufnahme von beispielsweise einer Leiterplatte 308 zur Verfügung gestellt wird. Das Gehäusemodul 101 ist von der Bodenplatte 100 nach Lösen der Schrauben 102 abnehmbar.
7 zeigt eine Ansicht eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Schutzgehäuse 700 umfasst ein erstes Gehäusemodul 101, das als Sockel 101 ausgebildet ist. Solch ein Sockel ist in den 1 bis 6 dargestellt. Auf dem in 7 nicht zu sehenden zylinderförmigen Fortsatz des ersten Gehäusemoduls 101 ist das zweite Gehäusemodul 701 angeordnet. Das zweite Gehäusemodul 701 weist wie das erste Gehäusemodul 101 eine im Wesentliche becherförmige Gestalt auf. Durch die Anordnung des ersten Gehäusemoduls an dem zweiten Gehäusemodul ergibt sich somit eine Eieruhr-förmige Gestalt des Schutzgehäuses 700.
Über den Hals 702 ist das zweite Gehäusemodul 701 in einem unteren verjüngten Bereich des Gehäusemoduls 701 mit dem Sockel 101 drehbar gekoppelt. Dabei nimmt der untere Bereich des zweiten Gehäusemoduls 701 den zylinderförmigen Fortsatz 108 auf. Dadurch bilden die von dem Gehäusesockel 101 und dem zweiten Gehäusemodul 701 eingeschlossenen Volumina ein gemeinsames Volumen des Schutzgehäuses 700.
Das zweite Gehäusemodul 701 weist an einem oberen Ende den Deckel 703 auf. Dieser Deckel 703 ist im Wesentlichen rund ausgebildet und lässt sich durch Abschrauben von dem zweiten Gehäusemodul 701 entfernen, wodurch das vom Gehäusemodul 701 eingeschlossene Volumen zugänglich wird. In einem geschlossenen Zustand, d. h. wenn der Gehäusedeckel 703 auf dem Gehäusemodul 701 aufgeschraubt ist, ist das Innere des zweiten Gehäusemoduls 701 durch die Kabelverschraubung 704 bzw. den Verschlussstopfen 705 zugänglich. Über die Kabelverschraubung 704 und den Verschlussstopfen 705 lässt sich eine Verbindung in das Gehäuseinnere herstellen.
8 zeigt eine weitere Ansicht eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Während das Volumen des Sockels 101 über die Verschlussstopfen 104 und 106 bzw. eine kreisförmige Öffnung 800 in der Kabelverschraubung 105 zugänglich ist, kann das Innenvolumen des zweiten Gehäusemoduls 701 über den Verschlussstopfen 705 bzw. die Kabelverschraubung 704 hergestellt werden. In der Regel wird zur Herstellung einer Durchführung der Verschlussstopfen entfernt und durch eine Kabelverschraubung ersetzt.
Über den externen Zugang 801 zu der Potentialschiene, die in 8 nicht gezeigt ist, lässt sich ein Kontakt von außerhalb des Gehäuses 701 zu der Potentialschiene innerhalb des Gehäuses herstellen. Mittels der Schraube 802, die durch einen Durchbruch im Gehäuse mit der Potentialschiene Kontakt hat, kann so beispielsweise eine externe Erdung hergestellt werden. Über die Öffnung 803 lässt sich nach dem Entfernen einer Abdeckung ebenfalls ein Kontakt zur Potentialschiene im Inneren des zweiten Gehäusemoduls 701 herstellen.
9 zeigt eine Bodenplatte gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Bodenplatte 100 weist eine im Wesentlichen rechteckige Form mit abgerundeten Kanten auf. Mittels der Langlöcher 103 lässt sich die Bodenplatte beispielsweise an einer Wand befestigen. Die Führungslöcher 900 können zur Festlegung eines Einbauortes für ein Schutzgehäuse verwendet werden. Dazu gehen an der Unterseite des Gehäusesockels 101 angebrachte Zapfen 1400 mit den Aufnahmen 900 in Eingriff. Mittels der Gewinde 901 lässt sich ein Schutzgehäuse fest mit den Schrauben 102 auf der Bodenplatte 100 montieren.
10 zeigt eine Potentialschiene in einem Schutzgehäuse gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei reicht die Potentialschiene von der Schraube 401 über die Leiterplatte 308 und den Abstandshalter 400 auf den Klemmring 302. Der Klemmring 302 dient einerseits der Sicherung des zylinderförmigen Gehäusefortsatzes 108 in dem Sockelgehäuse 101. Der Klemmring 302 stellt aber auch gleichzeitig eine leitfähige Verbindung zwischen der Schraube 401, dem Abstandselement 400 und dem zylinderförmigen Fortsatz 108 her. Dadurch umfasst die Potentialschiene die Einzelkomponenten wie die Schraube 401, das Abstandselement 400, den Klemmring 302 und den zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108 und ragt somit in das Innere des zweiten Gehäusemoduls 701.
Der Klemmring 302 hält durch eine Federnde Kraft, die er auf den Schaft des zylinderförmigen Fortsatz 108 ausübt.
Innerhalb des zweiten Gehäusemoduls 701 wird die Potentialschiene über den Klemmring 1000 fortgesetzt, der mit dem zylinderförmigen Fortsatz 108 leitfähig verbunden ist. Das zweite Gehäusemodul 701 ist gegenüber dem zylinderförmigen Fortsatz 108 drehbar gelagert. Dabei kann der zylinderförmige Gehäusefortsatz 108 als eine Drehachse für das zweite Gehäusemodul 701 aufgefasst werden und als Drehlager dienen.
Der Klemmring 101 ist drehbar an dem zylinderförmigen Fortsatz 108 angeordnet, so dass selbst bei einer Drehung des zweiten Gehäusemoduls 701 eine leitfähige Verbindung zwischen dem Klemmring 1000 und dem zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108 sichergestellt ist. Der Klemmring 1000 ist mittels einer Schraubverbindung mit der Potentialschiene 1001 leitfähig verbunden. Die Potentialschiene 1001 ist an einer Innenseite des zweiten Gehäusemoduls 701 entlang geführt und stellt über die Schraube 802 durch einen Durchbruch in dem Gehäusemodul 701 eine externe Verbindung mit der inneren Potentialschiene 1001 her.
Somit weisen die beiden Gehäusemodule 701 und 101 ein gemeinsames Gesamtvolumen auf, durch das sich eine gemeinsame Potentialschiene hindurch erstreckt. Die gemeinsame Potentialschiene umfasst die Schraube 401, das Abstandselement 400, den Klemmring 302, den zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108, den Klemmring 1000, die Potentialschiene 1001 und die Schraubendurchführung 802. Somit kann das Potential an der Schraubendurchführung 802 gleich dem Potential auf der Leiterplatte 308 sein, wodurch ein Potentialausgleich, insbesondere eine Erdung, des Gehäuses hergestellt werden kann. Gleichzeitig kann die gemeinsame Potentialschiene 1002 eine Abschirmung des Gehäuseinneren sicherstellen.
11 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Schutzgehäuses gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Schutzgehäuse 700 umfasst dabei die Bodenplatte 100, das Sockelgehäusemodul 101, das zweite Gehäusemodul 701 und den Deckel 703. Die Verschlussstopfen 705 und 106 ermöglichen einen Zugang zum Inneren des Schutzgehäuses, ebenso wie die Kabelverschraubung 704 und 105.
12 zeigt einen Einsatz für ein Sockelgehäuse gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Übersicht. Der Einsatz 309 weist eine an die innere Form des Sockelvolumens 303 angepasste Umrissform auf. Mittels der Rast- oder Schnappelemente 1200 lässt sich der Einsatz 309 im Inneren des Sockelvolumens 303 lösbar befestigen. Für eine sichere Befestigung kann der Einsatz 309 mit einer Schraubverbindung im Inneren des Gehäuses befestigt werden. Zur Vereinfachung der Montage kann die Schraubverbindung, insbesondere die Schraube, verliersicher ausgebildet sein.
Mit dem Trennelement 1201 bzw. der Barriere 1201 in einer Zwischenwand kann ein Ex-sicherer Bereich 1202 von einem nicht Ex-sicheren Bereich 1203 abgetrennt werden. So ist es beispielsweise nicht möglich, dass Kabel, die sich in dem nicht Ex-sicheren Bereich 1203 lösen, Kontakt mit Kabeln oder Bauelementen in dem Ex-sicheren Bereich 1202 aufnehmen können. Die Kabel werden durch die Barriere 1201 zurückgehalten. Der Einsatz 309 kann als Kunststoff-Spritzteil gefertigt sein, wobei der verwendete Kunststoff derart gewählt ist, um eine ausreichende Stromisolierung bereitzustellen.
Die Durchlässe 1203, 1204 und 1205 sind ausgebildet, um einen Durchgang der Steckverbindungen 1600, 1601 und 1602 durch den Einsatz 309 zu ermöglichen.
13 zeigt einen Klemmring 1000, 302 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Springring 1000, 302 weist im Wesentlichen eine Ringform mit C-förmiger Gestalt auf, wobei die Ringform in einem in 13 dargestellten rechten Bereich durch die Backen 1300 unterbrochen ist, wodurch ein Spalt 1301 entsteht. Durch eine Spreizung des Ringes lässt sich der Klemmring 1000, 302 in eine Nut des zylinderförmigen Gehäusefortsatzes 108 einpassen. Mittels der Haltezacken 1302 kann ein im Wesentlichen fester Sitz sichergestellt werden. Trotz des festen Sitzes ist jedoch ein Verdrehen gegenüber dem zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108 möglich.
Der Klemmring 1000, 302 wird derart in die Nut des zylinderförmigen Gehäusefortsatzes 108 gepresst, dass ein elektrisch leitfähiger Kontakt zwischen dem Klemmring 1000, 302 und dem zylinderförmigen Gehäusefortsatz 108 hergestellt wird. In einem dem Spalt 1301 im Wesentlichen gegenüberliegenden Bereich ist eine Schraubaufnahme 1303 ausgebildet, an der beispielsweise die Schraube 401 eingedreht werden kann. Dadurch kann eine weitere leitfähige Komponente an dem Klemmring 1000, 302 leitfähig und drehbar verbunden werden.
14 zeigt eine Teilschnittdarstellung eines Gehäusemoduls mit einer Dichtung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Sockelgehäuse 101 weist an seiner Unterseite die Zapfen 1400 auf. Mit den Zapfen 1400 kann ein maßhaltiger Aufbau auf der Bodenplatte 100 vorgenommen werden, indem die Zapfen 1400 in die Führungslöcher 900 eingepasst werden. Zu dem maßhaltigen Aufbau greifen die Zapfen 1400 formschlüssig in die Bohrungen 900 ein. An einem Gehäuserand des Sockelgehäuses 101 ist eine umlaufende Nut 1401 ausgebildet. Diese Nut umläuft die Unterseite des Sockelgehäusemoduls 101. In dieser umlaufenden Nut ist ein dreieckförmiges Dichtungsprofil 1402 ausgebildet.
15 zeigt eine Detailschnittdarstellung einer Dichtlippe gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei ist die Gehäusenut 1401 mit der Dichtlippe 1402 aus der 14 vergrößert dargestellt. Die Unterseite des Gehäuse 101 wird von der Unterkante 1500 abgeschlossen. Die Dichtlippe 1402 ist dreieckförmig in der von der Gehäusewand des Gehäuses 101 gebildeten Nut 1401 angeordnet. Die Dichtlippe 1402 überragt die Unterkante 1500 des Gehäuses 101. Beim Aufsetzen der Unterkante 1500 auf dem Boden 100 kommt die Gehäuseunterseite 1500 plan auf dem Gehäuseboden 100 zu liegen. Da die Dichtlippe 1402 aus einem elastischen Material gefertigt ist, lässt sich die Dichtlippe aufgrund des Druckes von der Bodenplatte in die Nut 1401 zurückdrücken. Dabei liegt die Dichtlippe jedoch plan auf dem Gehäuseboden 100 auf.
Durch das plane Aufliegen der Dichtlippe 1402 auf der Bodenplatte 100 wird eine Abdichtung geschaffen, die verhindert, dass zwischen dem Gehäuse 101 und der Bodenplatte 100 Schmutzpartikel in das Gehäusevolumen 303 gelangen können. Mittels dieser Abdichtung kann auch Spritzwasser vom Gehäuseinneren abgehalten werden.
Durch die Befestigung der Dichtlippe 1402 in der Nut 1401 und somit im Gehäuse 101 ist die Dichtlippe verliersicher mit dem Gehäuse 101 verbunden. Dadurch kann die Montage auf der Bodenplatte 100 erleichtert werden.
16 zeigt eine Untersicht eines Gehäusemoduls gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Zu sehen ist das Gehäusemodul 101 mit den Führungszapfen 1400 und den Imbusschrauben 102. Im Volumeninneren 303 ist der Einsatz 309 ausgebildet. Die Barriere 1201 des Einsatzes 309 trennt einen Ex-sicheren Bereich 1202 von einem nicht Ex-sicheren Gehäusebereich oder Volumenbereich 1203 ab.
Die Kontaktleiste 1600 kann beispielsweise zu Digitaleingängen führen, die keine Ex-Schutzanforderungen zu erfüllen haben. Die Kontaktleiste 1601 und 1602 kann jedoch zu Sensoreingängen, beispielsweise HART^® Eingängen oder 4...20mA Eingängen, führen. Für solche Sensoreingänge können Ex-Schutzanforderungen bestehen. Die Barriere 1201 verhindert dabei, dass Leitungen, die durch die Durchführung 1603 in den nicht Ex-sicheren Bereich eingeführt werden, Kontakt zu Anschlüssen, die über den Zugang 1604 in den Ex-sicheren Bereich eingeführt werden, erhalten. Somit kann ein Ex-sicheres Schutzgehäuse bereitgestellt werden.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Modulares Schutzgehäuse für ein Feldgerät, aufweisend: ein erstes Gehäusemodul (101), mit einem ersten Volumen (303) und einer ersten Potentialschiene (401, 400, 302, 108); ein zweites Gehäusemodul (701), mit einem zweiten Volumen und einer zweiten Potentialschiene (1000, 1001, 802); wobei das erste Gehäusemodul (101) und das zweite Gehäusemodul (701) koppelbar sind, um in einem gekoppelten Betriebszustand ein einheitliches Gehäuse mit einem gemeinsamen Volumen zu bilden, welches sich aus dem ersten Volumen (303) und dem zweiten Volumen zusammensetzt; wobei die erste Potentialschiene (401, 400, 302, 108) und die zweite Potentialschiene (1000, 1001, 802) derart koppelbar sind, dass die erste Potentialschiene (401, 400, 302, 108) und die zweite Potentialschiene (1000, 1001, 802) in dem gekoppelten Betriebszustand eine gemeinsame Potentialschiene für das gemeinsame Volumen bilden.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 1, wobei das erste Gehäusemodul (101) und das zweite Gehäusemodul (701) ausgebildet sind, um drehbar gekoppelt zu werden.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eines der Gehäusemodule (101, 701) eine Aufnahme (400) für eine elektronische Schaltung aufweist.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 3, wobei ein Teil der Aufnahme ausgebildet ist, um einen elektrischen Kontakt zu zumindest einer der beiden Potentialschiene (401, 400, 302, 108, 1000, 1001, 802) herzustellen.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zumindest eine Potentialschiene aus der Gruppe bestehend aus erster Potentialschiene (401, 400, 302, 108), zweiter Potentialschiene (1000, 1001, 802) und gemeinsamer Potentialschiene als EMV-Schutz ausgebildet ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei zumindest eine Potentialschiene aus der Gruppe bestehend aus erster Potentialschiene (401, 400, 302, 108), zweiter Potentialschiene (1000, 1001, 802) und gemeinsamer Potentialschiene als Potentialausgleich ausgebildet ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Teil von zumindest einem der Gehäusemodule (101, 701) aus leitfähigem Material hergestellt ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei zumindest eines der Gehäusemodule (101, 701) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus erstem Gehäusemodul (101) und zweitem Gehäusemodul (701) einen einsteckbaren Einsatz (309) aufweist; wobei der einsteckbare Einsatz (309) angeordnet ist, um einen eigensicheren Bereich des Gehäusemodulvolumens von einem nicht-eigensicheren Bereich des Gehäusemodulvolumens abzutrennen.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 8, wobei der einsteckbare Einsatz (309) eine verliersichere Befestigungseinrichtung aufweist.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 9, wobei die verliersichere Befestigungseinrichtung eine Schraube ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei zumindest ein Gehäusemodul ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus erstem Gehäusemodul (101) und zweitem Gehäusemodul (701) einen externen Durchbruch (803) aufweist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der externe Durchbruch (803) für die Einführung eines Kabels ausgebildet ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der externe Durchbruch (803) für einen Anschluss (802) an die Potentialschiene (401, 400, 302, 108, 1000, 1001, 802) ausgebildet ist.
Modulares Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei zumindest ein Gehäusemodul ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus erstem Gehäusemodul (101) und zweitem Gehäusemodul (701) einen Verschlussdeckel (100, 703) aufweist; wobei der Verschlussdeckel (100, 703) lösbar von dem Gehäusemodul ausgebildet ist; wobei in einem Betriebszustand, in dem der Deckel (100, 703) gelöst ist, das Volumen des Gehäusemoduls zugänglich ist.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 14, wobei zwischen dem Gehäusemodul und dem Verschlussdeckel eine Dichtung (1402) angeordnet ist.
Modulares Schutzgehäuse nach Anspruch 15, wobei die Dichtung (1402) verliersicher ausgebildet ist.
Feldgerät mit einem modularen Schutzgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das Feldgerät ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Füllstandsmessgerät, Druckmessgerät und Grenzstandmessgerät.