DE29815391U1

DE29815391U1 - HF-dichte Durchführung

Info

Publication number: DE29815391U1
Application number: DE29815391U
Authority: DE
Original assignee: Schroff GmbH
Current assignee: Schroff GmbH
Priority date: 1998-08-27
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 1998-11-12
Anticipated expiration: 2008-08-28

Description

PATENTANWÄLTE
FELIX-MOTTL-STRASSE 1A D-76185 KARLSRUHE

S 5079/98-Gbm
26. August 1998

Schroff GmbH

HF-dichte Durchführung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine HF-dichte Durchführung eines geschirmten Kabels durch eine Wand eines elektrisch leitenden Gehäuses für elektrische und elektronische Komponenten.

Die HF-dichte Durchführung findet Anwendung bei hochfrequenzdichten Gehäusen und Schränken der Industrieelektronik, in denen Bauelemente und Baugruppen untergebracht sind, die gegen elektromagnetische Störstrahlungen empfindlich sind oder deren Teile selbst Störstrahlungen erzeugen können, die nicht nach außen dringen dürfen.

In Gehäuse und Schränke der Elektrotechnik bzw. der Elektronik werden in steigendem Maße Komponenten eingebaut, die bedingt durch immer niedrigere Spannungspegel und höhere Schaltfrequenzen einen zunehmend geringeren Störspannungsabstand aufweisen. Bei geschirmten Systemen sind bekanntlich die Kabeldurchführungen die kritischen Stellen, an denen hochfrequente Störströme auf den Kabelschirmungen oft nicht hinreichend abgeleitet werden kön-

nen und dadurch die ganze aufwendige Abschirmung des Gehäuses bzw. des Schrankes in Frage gestellt wird.

Es sind verschiedene HF-abgeschirmte Durchführungen zur Verwendung für geschirmte, unkonfektionierte Einzelkabel - also solche ohne angesetzte Steckverbinder - bekannt, die eine einwandfreie elektrische Kontaktierung der Schirmung des Kabels mit dem HF-dichten Gehäuse bewirken. Allen diesen Durchführungen ist gemeinsam, daß der Montageaufwand für das Einbringen des Kabels in die Durchführung aufwendig ist. Dabei ist es besonders nachteilig, daß das Anmontieren der Steckverbinder an das Kabelende oft erst nach endgültiger Montage der Durchführung am Gehäuse bzw. am Schrank möglich ist. Dies bedeutet, daß zusätzlicher Arbeitsaufwand am Aufstellungsort, also Abisolieren, Spleißen, Anbringen der Anschlagteile und das Verlöten durchgeführt werden müssen, bevor der Schrank oder das Gehäuse an seinen Bestimmungsplatz aufgestellt und angeschlossen werden kann. Bei dem metallischen Gehäuse für einen elektrisch geschirmten Verbinder nach der DE 40 13 963 muß nach Entfernen des Kabelmantels über den Kabelschirm eine Hülse aufgeschoben, der freigelegte Schirm umgelegt und am Außendurchmesser der Hülse befestigt werden. Bei einer anderen Bauart von Durchführungen wird der freigelegte Kabelschirm durch eine mit Metallkugeln gefüllte Metallwanne hindurchgeschleift, so daß er über die Kugeln Kontakt mit der Wand des Metallgehäuses herstellen kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine HF-dichte Durchführung für geschirmte Kabel so auszubilden, daß einzelne oder mehrere, mit ihren Steckverbindern versehene Kabel durch die Wand eines elektrisch leitenden Gehäuses mit geringstem Montageaufwand hindurchgeführt werden können.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine an der Wand eines geschirmten elektrisch leitenden Gehäuses angeordnete, metallische Rinne, in welche das einzuführende Kabel nach Entfernung seiner Schirmung in Längsrichtung eingelegt wird, wobei ein in die Rinne eingesetztes, gummielastisches Anpreßelement die Schirmung zur Herstellung eines linienförmigen Kontakes an die Rinnenwand andrückt.

Die Erfindung macht von dem Effekt Gebrauch, daß eine hochfrequente, elektromagnetische Welle durch einen Kamin - wie ihn hier die geschlossene Rinne darstellt - bis zu einer von den Abmessungen des Kamines abhängigen Grenzfre-

quenz stark gedämpft wird. Es hat sich gezeigt, daß die Rinne bei geeigneter Dimensionierung eine hervorragend HF-dichte Durchführung ergibt, wenn nur für eine elektrische Verbindung zwischen der Kabelschirmung und der Innenwand der Rinne gesorgt ist, wobei es auf den Anpreßdruck nicht ankommt.

Die vorgeschlagene Durchführung mit ihrem elastisch-nachgiebigen Anpreßelement gestattet es, mehrere Kabel und auch solche mit verschiedenem Durchmesser nebeneinander in die Rinne einzulegen, solange nur eine linienförmige Kontaktgabe zwischen den Kabelschirmen und einer Innenwand der Rinne hergestellt ist.

Gegenüber anderen bekannten Durchführungen hat die Erfindung auch den Vorteil, daß ein Einlegen von Koaxialkabeln keine Stoßstelle für den Wellenwiderstand auftritt, da bei der Montage die metallische Schirmung - wie etwa bei einem Spleiß Vorgang - nicht beeinträchtigt wird.

Die Montage von Kabeln und Kabelbündeln in Verbindung mit einer erfindungsgemäßen Durchführung erfordert außer dem Entfernen des Kabelmantels bei einem kurzen Kabelstück keine Spezialkenntnisse noch spezieller Vorgänge, und stellt also auch keine besonderen Qualifikationsanforderungen an das Montagepersonal. Das sonst vor Ort erforderliche zeitaufwendige Anschlagen der Steckverbinder entfällt, weil bereits konfektionierte Kabel verwendet werden können.

Vorteilhaft besitzt die Rinne einen U-förmigen Querschnitt. Dies ergibt leicht berechenbare Dämpfungen des durch die Rinne zusammen mit der angrenzenden Wand gebildeten Kamins, welcher dadurch einen Hohlleiter von rechteckigem Querschnitt bildet.

Zum Anbringen am Gehäuse wird die Rinne zweckmäßig an ihren offenen Längsseiten und an ihrer Abschlußwand Befestigungsflansche tragen. Eine solchermaßen ausgestattete Rinne läßt sich kostengünstig durch Stanz- und Biegevorgänge herstellen und an der Wand des Metallgehäuses problemlos anschrauben.

Es ist zweckmäßig, wenn am Boden der Rinne nahe der Eintrittsöffnung eine Zugentlastung für das Kabel vorgesehen ist. Über die Zugentlastung hinaus wird

dadurch die Lage des Kabels an der Wand des Kamins fixiert.

Im einfachsten Fall dient als Zugentlastung eine handelsübliche Kabelschelle aus korrosionsgeschützem Metallblech.

Als Anpreßelement dient ein prismatischer Block aus einem geeigneten, dauerbeständigen Schaumstoff oder aus einem anderen elastisch-nachgiebigen Material, der die Rinne gerade ausfüllt.

Um die Kontaktgabe der Schirmung des Kabels auch an der Abschlußwand der Rinne zu gewährleisten, ist dieses dicht vor der Abschlußwand rechtwinklig hochgebogen.

Mehrere Rinnen können nebeneinander oder auch übereinander an einer der Außenwände des Gehäuses angeordnet sein.

Die Erfindung wird nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine HF-dichte Durchführung eines Kabels in einer explosions

artigen, perspektivischen Darstellung,

Fig. 2 mehrere nebeneinander angeordnete Durchführungen für

mehrere Kabel, in Perspektive.

Eine erfindungsgemäße HF-dichte Durchführung eines geschirmten Kabels 1 durch eine Wand 2 eines elektrisch leitenden Gehäuses 3 zur Aufnahme von elektrischen und elektronischen Komponenten umfaßt eine Rinne 4 und ein Anpreßelement 5.

Das Kabel 1 besitzt mehrere, gegeneinander isolierte Leiter 6, die von einer Schirmung 7 aus einem Metallgeflecht umgeben sind, sowie einen Mantel 8 aus Isoliermaterial als Außenhaut.

Das Gehäuse 3, von welchem in Figur 1 nur ein Abschnitt einer ebenen Wand 2 dargestellt ist, dient zur Aufnahme von unterschiedlichen, elektrischen

und/oder elektronischen Komponenten und Bauelementen, die entweder sehr empfindlich gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Störungen sind oder solche selbst erzeugen.

Die Rinne 4 besteht aus elektrisch leitendem Material und ist prismatisch ausgebildet, sie besitzt einen U-förmigen Querschnitt. Diese Rinne 4 ist in montiertem Zustand an der Wand 2 des Gehäuses 3 angeordnet und liegt mit den Rändern ihrer offenen Längsseite 9 dicht und elektrisch leitend an der Wand 2 an.

Die eine Stirnseite der Rinne 4 ist offen und dient als Eintrittsöffnung 10 für das Kabel 1, wogegen die gegenüber am Rinnenende liegende Stirnseite durch eine Abschlußwand 11 abgeschlossen ist.

Entlang ihrer offenen Längsseite 9 und an der Abschlußwand 11 trägt die Rinne 4 durch Abkantungen hergestellte Befestigungsflansche 12, die mit Befestigungslöchern 13 versehen sind, mit ebensolchen in der Wand 2 des Gehäuses 3 fluchten und für Befestigungsschrauben 14 vorgesehen sind. Nahe ihrer Eintrittsöffnung 10 ist am Boden 15 der Rinne 4 eine Zugentlastung 16 in Form einer Kabelschelle vorgesehen.

Der Mantel 8 des Kabels 1 ist entsprechend der Länge der Rinne 4 bis zur Schirmung 7 entfernt, so daß diese blank ist. Das Kabel 1 liegt in Längsrichtung der Rinne 4 an deren Rinnenwand, nämlich auf dem Boden 15, mit seiner Schirmung 7 elektrisch leitend an. Es ist vor der Abschlußwand 11 rechtwinklig zur offenen Längsseite 9 hin hochgebogen und dort aus der Rinne 4 heraus und durch eine rechteckige Öffnung 17 in der Wand 2 in das Gehäuse 3 eingeführt.

Das Anpreßelement 5 ist ein prismatischer Block aus einem elastisch-nachgiebigen Material, nämlich aus Schaumstoff oder aus weichem Gummi. Es ist über dem Kabel 1 in die Rinne 4 eingesetzt und füllt diese vollständig aus. Durch dieses Anpreßelement 5 wird das Kabel 1 mit seiner Schirmung 7 an die Rinnenwand des Bodens 15 gleichmäßig angedrückt und mechanisch festgelegt.

Die Figur 2 zeigt den Bodenbereich eines anderen Gehäuses aus Metall, an welchem sieben HF-dichte Durchführungen in Form von nebeneinander an der Bodenplatte befestigten Rinnen von U-förmigem Querschnitt vorgesehen sind. Zur

Verdeutlichung der Darstellung ist die Bodenplatte des Gehäuses teilweise aufgeschnitten. In drei der Rinnen liegen ein, zwei bzw. drei Kabel offen nebeneinander auf dem Boden vor dem Einsetzen der zugehörigen, prismatischen Anpreßelemente. Diese Rinnen besitzen gemeinsame Trennwände und eine gemeinsame, rückwärtige Abschlußwand. Die Anpreßelemente erstrecken sich in Längsrichtung bis nahe zur Abschlußwand, so daß dort ein Raum zum Herausführen der rechtwinklig abgebogenen Kabel in das Gehäuse verbleibt.

S 5079/98-Gbm 26. August 1998

Zusammenstellung der Bezugszeichen

1	Kabel
2	Wand
3	Gehäuse
4	Rinne
5	Anpreßelement
6	Leiter
7	Schirmung
8	Mantel
9	Längsseite
10	Eintrittsöffnung
11	Abschlußwand
12	Befestigungsflansch
13	Befestigungslöcher
14	Befestigungsschrauben
15	Boden
16	Zugentlastung
17	Öffnung

Claims

P » — S 5079/98-Gbm 26. August 1998 Schutzansprüche

1. HF-dichte Durchführung für wenigstens ein geschirmtes Kabel durch eine Wand eines elektrisch leitenden Gehäuses für elektrische und elektronische Komponenten mit folgenden Merkmalen:

- eine Rinne (4) aus elektrisch leitendem Material,

- die Rinne (4) ist an der Wand (2) des Gehäuses (3) angebracht,

- die Rinne (4) liegt mit ihrer offenen Längsseite (9) dicht auf der Wand (2),

- die Rinne (4) besitzt eine offene Stirnseite als Eintrittsöffnung (10) für das Kabel (1),

- der Mantel (8) des Kabels (1) ist bis zu seiner Schirmung (7) entsprechend der Länge der Rinne (4) entfernt,

- das Kabel (1) liegt in Längsrichtung in der Rinne (4),

- die Schirmung (7) liegt an der Rinne (4) elektrisch leitend an,

- in die Rinne (4) ist ein elastisch-nachgiebiges Anpreßelement (5) eingesetzt,

- das Anpreßelement (5) drückt die Schirmung (7) an die Wand der Rinne (4), und

- das Kabel (1) ist am Rinnenende aus der Rinne (4) heraus in das Gehäuse (3) eingeführt.

2. HF-dichte Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (4) einen U-förmigen Querschnitt besitzt.

3. HF-dichte Durchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich gegenüber der Eintrittsöffnung am Rinnenende eine Abschlußwand (11) befindet.

4. HF-dichte Durchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (4) an ihren offenen Längsseiten (9) und an der Abschlußwand (11) Befestigungsflansche (12) trägt.

5. HF-dichte Durchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden (15) der Rinne (4) nahe der Eintrittsöffnung (10) eine Zugentlastung (16) für das Kabel (1) vorgesehen ist.

6. HF-dichte Durchführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß als Zugentlastung (16) eine Kabelschelle dient.

7. HF-dichte Durchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß als Anpreßelement (5) ein die Rinne (4) ausfüllender Block aus einem elastisch-nachgiebigen Material dient.

8. HF-dichte Durchführung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß als Material des Blockes Schaumstoff dient.

9. HF-dichte Durchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (1) dicht vor der Abschlußwand (11) rechtwinklig hochgebogen ist.

10. HF-dichte Durchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Rinnen nebeneinander an einer Außenwand eines elektrisch leitenden Gehäuses angeordnet sind.