DE9202912U1

DE9202912U1 - Elektrische Buchsen aufweisender Frontabschluß für elektrische Schränke, Gehäuse, Gestelle od. dgl.

Info

Publication number: DE9202912U1
Application number: DE9202912U
Authority: DE
Original assignee: Quante GmbH
Current assignee: 3M Deutschland GmbH
Priority date: 1992-03-05
Filing date: 1992-03-05
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2002-03-06

Description

&Lgr; ii > &Lgr; Jt- &Lgr;

PATENTANWÄLTE ; :&Kgr;

zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt^v *-~/ \/' .,'

DiPLPHYS. BUSE ■ DiPLPHYS. MENTZEL · dipling. LUDEWIG Unterdörnen 114 Postfach 20 02 10 5600 Wuppertal 2 Telefon (02 02) 55 70 22/23/24 Telex 8 591606 wpat Telefax (02 02)5715

D-5600 Wuppertal 2, den

56 Kennwort: "Frontplatte, G 189/92"

Quante AG., Uellendahler Straße 353, 5600 Wuppertal 1

Elektrische Buchsen aufweisender Frontabschluß für elektrische Schränke, Gehäuse, Gestelle od. dgl.

Die Erfindung richtet sich auf einen Frontabschluß von elektrischen Gehäusen der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Der in einem Gehäuse eingebaute Frontabschluß nimmt eine Anzahl von Buchsen auf, insbesondere solche, die man als "Modular-Jacks" bezeichnet. Dazu dient der Frontschenkel des abgewinkelt ausgebildeten Schirmblechs. Das dort angeschlossene, ankommende elektrische Kabel soll nachfolgend kurz "Eingangskabel" bezeichnet werden. Die Buchse dient zur Aufnahme eines Steckers, der an die Adern eines seinerseits abgeschirmten abgehenden elektrischen Kabels angeschlossen ist, welches nachfolgend kurz "Ausgangskabel" bezeichnet werden soll. Der Basisschenkel dient schließlich auch VJ' dem elektrischen Anschluß der zum Eingangskabel gehörenden Kabelabschirmung.

Bei den bekannten Frontabschlüssen dieser Art sind die Adern des Eingangskabels, z. B. über Schneidklemm-Kontakte, an die Modular-Jacks angeschlossen. Dabei ist es nicht möglich, das vom eingesteckten Stecker kommende Schirmpotential des Ausgangskabels bis zum Schirmpotential des Eingangskabels durchzuführen. Die Buchse ist im Frontschenkel des Schirmblechs nur mechanisch gehaltert, ohne eine elektrische Kontaktierung in diesem Bereich. Der Stecker ist über spezielle Kontaktbleche mit denjenigen der Buchse verbunden. Die Buchse trägt außenseitig eine elektrisch leitende Buchsenabschirmung und lediglich die Buchsenabschirmungen konnten zur Abschirmung miteinander verbunden sein. Die an den

Buchsen angeschlossenen Bereiche des Eingangskabels waren nicht abgeschirmt. Zwischen den Schirmenden der an verschiedenen Buchsen angeschlossenen Eingangskabel konnten Potentialunterschiede entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen preiswert herzustellenden, bequem zu handhabenden und funktionssicheren Frontabschluß der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, der eine bessere Abschirmung aufweist und Potentialunterschiede zwischen den Schirmen der verschiedenen angeschlossenen Eingangskabel vermeidet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Die Erfindung nutzt die an der Außenseite der Buchse vorgesehene Buchsenabschirmung zur unmittelbaren Kontaktierung mit der am Schirmblech vollzogenen Kontaktierung der Kabelabschirmung des Eingangskabels. Das Schirmpotential des Eingangskabels ist über die Buchse und den eingesteckten Stecker bis zur Schirmung des Ausgangskabels durchgeführt. Sofern Buchsen für verschiedene Eingangskabel an dem erfindungsgemäßen Frontabschluß vorgesehen sind, können Potentialunterschiede zwischen den einzelnen Kabelabschirmungen wegen der niederimpedanten Verbindung über die Kontaktfedern nicht mehr zwischen den einzelnen Kabelabschirmungen auftreten. Wegen der Durchführung der Schirmung und einer noch näher zu beschreibenden sicheren Kontaktierung sind Betriebsfrequenzen bzw. Übertragungsraten von über 16 Mbit/s möglich.

Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines beschalteten Frontabschlusses nach der Erfindung,

Fig. 2 , in einem gegenüber Fig. 1 kleineren Maßstab, die Draufsicht auf den Frontabschluß von Fig. 1 und

Fig. 3 die Vorderansicht auf den Frontabschluß von Fig. 2.

Der Frontabschluß 10 dient zum Einbau in ein nicht näher gezeigtes Gehäuse oder Gestell einer elektrischen Anlage. Ein wesentlicher Bestandteil des Frontabschlusses 10 ist ein winkelförmiges Schirmblech 20, dessen Schenkel zueinander unterschiedliche Länge aufweisen und deren kurzer, nachfolgend als "Frontschenkel 21" und dessen langer als "Basisschenkel 22" bezeichnet werden sollen, die über ihren gemeinsamen Scheitelbereich 23 aneinander hängen.

Der Basisschenkel 22 dient zunächst zur Halterung von zahlreichen, ankommenden Eingangskabeln 11, wie am besten aus Fig. 2 zu ersehen ist. Dazu sind im Bereich einer freien Endzone 24 des Basisschenkels 22 eine entsprechende Schar von Ausstanzungen eingeschnitten, in welchen jeweils eine Befestigungszunge 25 mit T-förmigem Umriß entsteht. Mittels der aus Fig. 2 und 1 ersichtlichen Kabelverbinder 12 läßt sich das jeweilige Eingangskabel 11 mechanisch festlegen. Die diversen Befestigungszungen 25 bestimmen somit eine durchgehende Befestigungszone 24 am Basisschenkel 22.

Neben der Befestigungszone 24 ist eine Kontakt zone 26 für die diversen Eingangskabel 11 am Basisschenkel 22 gemäß Fig. 2 vorgesehen. Hinter der Befestigungszone 24 sind nämlich die Eingangskabel abgemantelt, wodurch die in Fig. 1 mit dicker Querschraffur gekennzeichnete Kabelabschirmung 13 frei liegt. In dieser Zone 26 sind Federclipse 27 aus dem Blechmaterial ausgeschnitten, welche die Kabelabschirmung 13, z. B. ein Kabelgeflecht, anklemmen und daher für eine Kontaktierung der Abschirmung 13 sorgen. Diese Zone ist somit die Kontaktzone 26 aller Eingangskabel 11. Der Basisschenkel 22 ist zur Materialerleichterung der Kabeladern 17 mit einem Ausschnitt 28 in der sich an die Kontaktzone 26 anschließenden Zone versehen sein, der den Basisschenkel 22 in rahmenförmige Stege gliedert. In einem dieser Stege ist ein Erdungsbolzen 14 vorgesehen, der zum Anschluß einer nicht näher dargestellten Erdleitung dient. Diese Erdleitung bringt ein gewünschtes Potential an alle angeschlossenen Eingangskabel 11.

Der Frontschenkel 21 des Schirmblechs 20 dient zur Halterung einer Schar von Buchsen 15, welche Anschlußkontakte 37 für die ankommenden Adern 17 des Eingangskabels 11 aufweisen. Außerdem ist die Buchse 15 umfangsseitig mit einer durch Punktschraffur in Fig. 1 optisch hervorgehobenen

blanken, metallischen Abschirmung 18 versehen, die nachfolgend kurz "Buchsenabschirmung" bezeichnet werden soll. Zur Durchführung der Buchsen 15 ist der Frontschenkel 21 des Schirmblechs 20 mit einer Schar von in Fig. 1 angedeuteten Fenstern 29 versehen, welche die montierten Buchsen 15 durchragen und durch Rastverbindungen 19 od. dgl. daran befestigt sind.

Vor der Stirnfläche der montierten Buchsen 15 liegt eine Vorderplatte 30, die in sich abgewinkelt ist und daher ihrerseits ein langes und kurzes Winkelstück 31, 32 aufweist. Das lange Winkelstück 31 dient zugleich zur Montage der Vorderplatte 30 am Schirmblech 20. Man verwendet dazu zwei in den Randbereichen gemäß Fig. 2 und 3 vorgesehene Schraub-Mutter-Verbindungen 33. Das lange Winkelstück 31 verläuft in parallelem Abstand und besitzt Durchführöffnungen 34, die mit den vorerwähnten Fenstern 29 des dahinterliegenden Frontschenkels 21 vom Schirmblech 20 ausgerichtet sind. In den Durchführöffnungen 34 erscheinen, wie aus Fig. 3 hervorgeht, die Aufnahmeöffnungen 35 der dort montierten Buchsen 15 und sind daher zur Einführung der nicht dargestellten Stecker dienlich, die ebenfalls an abgeschirmten abgehenden Ausgangskabeln angeschlossen sind. Das kurze Winkelstück 32 der Vorderplatte 30 untergreift mit Abstand den vorerwähnten Scheitelbereich 23 des Schirmblechs 20, von wo aus sich der Basisschenkel 22 weitererstreckt. Höhengleich mit dem Abstand des kurzen Winkelstücks 32 ist das Basisblech 22 auch noch mit abgewinkelten Randstreifen 36, 38 vorgesehen, die sich längs der oben erwähnten Stege am Basisschenkel 22 erstrecken und in Fig. 2 gestrichelt in ihrem Verlauf angedeutet sind.

Eine Besonderheit der Erfindung besteht nun darin, daß das Schirmblech 20 mit Kontaktfedern 40 versehen ist, die im Montagefall eine durchgehende, niederimpedante Verbindung mit der an der Buchse 15 befindlichen Buchsenabschirmung 18 herstellen. Die Kontaktfedern 40 sind in ihrem Endbereich mit einer Abkröpfung 41 versehen, die eine definierte Kontaktstelle zwischen dem Schirmblech 20 und der Buchse 15 herstellt. Über die Kontaktfeder 40 erfolgt eine durchgehende Verbindung zwischen dem Schirm 13 des Eingangskabels 11 bis zum Schirm des über die Stecker in den Buchsen 15 kontaktierten Ausgangskabels vor. Aufgrund der Verkröpfung 41 liegt eine sichere Kontaktierung bei der durchlaufenden Schirmung

vor. Damit sind hohe Betriebsfrequenzen und Übertragungsraten möglich. Durch die besondere erfindungsgemäße Gestaltung liegt hier auch eine stromtragfähige Verbindung zwischen den montierten Buchsen 15 und der gemeinsamen Kontaktzone 26 der Kabelabschirmungen 13 vor. Induktive Beeinflussungen der Schirme und Beilaufdrähte des Eingangskabels 11 sorgen für eine wirksame Reduktion der eingekoppelten, Spannung. Dieser Wirkung sind folgende Maßnahmen der Erfindung dienlich.

Die Kontaktfeder 40 ist, wie Fig. 1 zeigt, einstückiger, fester Bestandteil des Frontschenkels 21. Ihre Ansatzstelle am Frontschenkel 21 ist durch die untere Begrenzung des oben erwähnten eingeschnittenen Fensters 29 im Frontschenkel 21 bestimmt, welches zur Montage der Buchse 15 dienlich ist. Die Kontaktfeder 40 ragt in den Einführungsweg der Buchse 15 hinein, wird im Montagefall der Buchse 15 von ihr zurückgebogen, weshalb die Abkröpfung 41 unter zuverlässigem Andruck die elektrische Verbindung zwischen der Buchsenabschirmung 18 und dem Schirmblech 20 erzeugt. Es können auch mehrere Kontaktfedern 40 gleichzeitig an einer gemeinsamen Buchse 15 kontaktwirksam sein. Die Kontaktfedern 40 entstehen dabei aus dem beim Ausstanzen der Fenster 29 im Frontschenkel 21 verfügbaren Blechmaterial, weshalb für sie kein zusätzlicher Materialaufwand erforderlich ist. Es wird vielmehr das Fenstermaterial selbst zur Ausbildung der Kontaktfedern 40 genutzt. Die vorerwähnte hohe Stromtragfähigkeit ist durch die gegebene massive Blechstärke des Schirmblechs 20 mit Sicherheit gewährleistet. Bedarfsweise wäre es auch möglich, zusätzlich oder alternativ solche Kontaktfedern 40 auch durch das im Bereich des Basisschenkels 22 verfügbare Material herzustellen.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, sollte man die Kabelabschirmung 13 möglichst nahe an die Anschlußkontakte 37 heranführen. Deswegen wird man das in Fig. 2 erkennbare Übergangsstück 39 der vereinzelten Kabeladern 17 möglichst kurz ausbilden. Die kurzen Übergangsstücke 39 mindern die Abstrahlung bei den Betriebsfrequenzen. Ferner wird man den Abstand 42 zwischen der Kontaktzone 26 der Kabelabschirmung 13 einerseits und den im Frontschenkel 21 des Schirmblechs 20 montierten Buchsen 15 nur so groß wählen, wie für eine montagetechnische Handhabung der Kabeladern 17 erforderlich ist.

Auf der Schauseite der Vorderplatte 30 können Bezeichnungsstreifen 43 vorgesehen sein, die unterhalb der erwähnten Durchführöffnungen 34 im langen Winkelstück 31 der Vorderplatte 30 verlaufen. Dort sind die jeweils dahinter liegenden Buchsen näher gekennzeichnet.

PATENTANWÄLTE

zugelassene Vertreter beim Europäischen Rateniafm :

DiPLPHYS. BUSE ■ DiPLPHYS. MENTZEL · dipling. LUDEWIG

Unterdörnen 114 Postfach 20 02 10 ■ 5600 Wuppertal 2 Telefon (02 02) 55 70 22/23/24 Telex 8 591606 wpat Telefax (02 02)5715

D-5600 Wuppertal 2, den

56 Kennwort: "Frontplatte, G 189/92"

Bezugszeichenliste:

10 Frontabschluß

11 Eingangskabel

12 Kabelverbinder für 11

13 Kabelabschirmung von 11

14 Erdungsbolzen in 22 * 15 Buchse

16 Anschlußkontakt an 15

17 Kabelader von 11

18 Buchsenabschirmung an 15

19 Rastverbindung an 15

20 winkelförmiges Schirmblech

21 Frontschenkel von 20

22 Basisschenkel von 20

23 Scheitelbereich von 20

24 Endzone von 22, Befestigungszone

25 T-förmige Befestigungszunge in

26 Mittelzone, Kontaktzone

27 K lern mieder für 13

28 Ausschnitt in 22

29 Fenster in 21

30 abgewinkelte Vorderplatte

31 langes Winkelstück von 30

32 kurzes Winkelstück von 30

S , 33 Schrauben-Muttern-Verbindung zwischen 30,

VJ 34 Durchführöffnung in 31

35 Aufnahmeöffnung von 15

36 abgewinkelter Randstreifen von

37 Anschlußkontakt für 17 an

38 abgewinkelter Randstreifen von

39 Übergangsstück aus 17

40 Kontaktfeder an 21

41 Abkröpfung von 40

42 Abstand zwischen 26 und

43 Bezeichnungsstreifen an 31

Claims

Schutzansprüche:

1. Elektrische Buchsen (15) aufweisender Frontabschluß (10) für elektrische Schränke, Gehäuse, Gestelle od. dgl., mit einem winkelförmigen Schirmblech (20), umfassend einen Frontschenkel (21) und einen Basisschenkel (22),

der Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) zur Montage wenigstens einer Buchse (15) dient, die an die Adern (17) eines abgeschirmten (13), ankommenden elektrischen Kabels (Eingangskabels 11) angeschlossen ist und zur Aufnahme eines an die Adern eines abgeschirmten abgehenden elektrischen Kabels (Ausgangskabels) angeschlossenen Steckers dient,

der Basisschenkel (22) des Schirmblechs (20) sowohl zum Anschluß der Kabelabschirmung (13) als auch zur Halterung des Eingangskabels (11) dient,

und die Buchse (15) außenseitig eine elektrisch leitende Buchsenabschirmung (18) trägt.

dadurch gekennzeichnet,

daß das Schirmblech (20) eine Kontaktfeder (40) aufweist, welche im Montagefall eine niederimpedante Verbindung mit der an der Buchse (15) befindlichen Buchsenabschirmung (18) herstellt.

2. Frontabschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Buchse (15) gleichzeitig mehrere Kontaktfedern (40) angreifen.

3. Frontabschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (40) mit dem Schirmblech (20) einstückig ausgebildet sind.

4. Frontabschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (40) aus abgewinkelten Lappen vom Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) bestehen.

5. Frontabschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Frontschenkel (21) ausgeschnittene Fenster (29) zum Durchführen der darin zu montierenden Buchsen (15) aufweist und die zur Bildung der Kontaktfedern (40) dienenden Lappen aus Bereichen des vom Frontschenkel (21) ausgeschnittenen Fenstermaterials (29) gebildet sind.

6. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (40) insbesondere im Endbereich verkröpft (41) sind und diese Verkröpfungen definierte Kontaktstellen mit der Buchsenabschirmung (18) bilden.

7. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) eine weitere, mit Durchführöffnungen (34) für die Stecker versehene Vorderplatte (30) gesetzt ist.

8. Frontabschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderplatte (30) vor den schauseitigen Stirnflächen der Buchsen (15) angeordnet ist.

9. Frontabschluß nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderplatte (30) mit dem Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) lösbar verbunden (33) ist, insbesondere durch Schraubverbindungen.

10. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Anschlüsse 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderplatte (30) in sich abgewinkelt ist, mit ihrem einen, längeren Winkelstück (31) in parallelem Abstand den Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) begleitet und mit ihrem anderen, kurzen Winkelstück (32) den Scheitelbereich (23) des Schirmblechs (20) untergreift.

11. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelabschirmung (13) des Eingangskabels (11) möglichst nahe (39) an die Anschlußstellen (37) der Kabel-Adern (17) an der Buchse (15) heranreicht.

12. Frontabschluß nach einem oder mehreren der An'sprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Klemmfeder (27) der Kabelabschirmung (13) vom Eingangskabel (11) am Basisschenkel (22) des Schirmblechs (20) und den im Frontschenkel (21) des Schirmblechs (20) montierten Buchsen (15) ein für die montagetechnische Handhabung der Kabeladern (17) ausreichender Abstand (42) besteht.

13. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisschenkel (22) an seiner vom Frontschenkel (21) abgekehrten Endzone (24) wenigstens eine angeformte Befestigungszunge (25) zur Montage des Eingangskabels (11) mittels eines Kabelverbinders (12) aufweist.

14. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schauseite der Vorderplatte (30) Bezeichnungsstreifen (43) angeordnet sind zur Kennzeichnung der Buchsen (15) bzw. der Buchsenkontakte.

15. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise am Basisschenkel (22) des Schirmblechs (20) ein Erdanschluß (14) vorgesehen ist.

16. Frontabschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisschenkel (22) des Schirmblechs (20) mit abgewinkelten Randstreifen (36, 38) versehen ist.