EP0223869B1

EP0223869B1 - Durchführungsklemmenanordnung

Info

Publication number: EP0223869B1
Application number: EP85114819A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Schild; Horst Conrad
Original assignee: Ca Weidmueller & Co GmbH; Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Current assignee: Ca Weidmueller & Co GmbH; Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1990-01-17
Anticipated expiration: 2005-11-21
Also published as: US4743210A; EP0223869A1; DE3575500D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchführungsklemmenanordnung bestehend aus einer Mehrzahl von Klemmen mit aneinanderreihbaren Gehäusen, Anschlüssen zum Anschließen von ankommenden oder abgehenden elektrischen Leitern und mit mit den Anschlüssen verbundenen Stromschienen, die durch die Wand eines Kastens, Gehäuses oder dergleichen in dessen Innenraum geführt sind. Derartige in ihrem Grundaufbau übliche Durchführungsklemmenanordnungen sind problemlos, wenn der Innenraum des Kastens oder Gehäuses nicht besonders nach außen abgedichtet sein muss.
Bei in ihrem grundsätzlichen konstruktiven Aufbau abweichenden Mehrfachsteckverbindern, bestehend aus einem Steckerteil und einem Buchsenteil (GB-A 1 101 637) ist ein Montagerahmen vorgesehen, mit dem die Gehäuse der Steckerteile des Steckverbinders und sonstiger Elemente unter Ausfüllung des Innenraumes des Montagerahmens verrastet werden können. Diese Gesamtanordnung wird durch den Wanddurchbruch gesteckt. Der Montagerahmen wird mit der Wand, die insoweit Durchtrittsbohrungen hat, verschraubt. Innerhalb der einzelnen Steckergehäuse sind in Durchgangsbohrungen die elektrischen Stecker selbst mittels federnder Zungen festgelegt. Die Stecker ragen in das Innere hinter der Wand. Dort kann dann das Buchsenteil des Mehrfachsteckverbinders aufgesteckt werden. Zur Abdichtung zwischen den beiden Wandseiten sind bei den Steckerteilen lediglich die elektrischen Stecker durch eine Materialschicht aus nachgiebigem Material gesteckt.
Die Schnappverbindung zwischen den Steckergehäusen und dem Montagerahmen ist flächenbündig ausgestaltet. Der Montagerahmen selbst wird mit der Wand verschraubt. Hier soll eine Abdichtung durch die Ausbildung einer schmalen flexiblen Kante am Montagerahmen bewirkt werden, die an der Wand aufliegt. Abgesehen von dem grundsätzlich abweichenden konstruktiven Aufbau zu Durchführungsklemmenanordnungen läßt sich mit den geschilderten Abdichtmaßnahmen eine zuverlässige Abdichtung zwischen den beiden Wandseiten nicht gewährleisten.
Es ist ferner bei Rundsteckern allgemein bekannt (US-A 242 379; GB-A 2 143 996), die elektrisch leitenden Stecker gegenüber umgebenden insbesondere auch elektrisch leitenden Wandungsteilen mit zylindrischen Dichtungen und Dichtringen isolierend abzudichten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Durchführungsklemmenanordnung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die es bei einfachem Aufbau und einfacher Montage ermöglicht, die Durchführungsklemmen unter Einschluß der Hindurchführung der Stromschienen durch die Wandung des Kastens völlig gegenüber dem Kasteninnenraum abzudichten.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Stromschienen Dichtungsstücke tragen und ein aus einem Flanschrahmen und einem Durchführungsblock bestehender Montageflansch vorgesehen ist, wobei in dem Durchführungsblock 25 Durchtrittsöffnungen für die abgedichtete Aufnahme der Stromschienen mit ihren Dichtungsstücken vorgesehen sind, die Klemmengehäuse an dem Flanschrahmen gehalten sind und der Flanschrahmen unter Zwischenlage einer den Wanddurchbruch umgebenden, verformbaren Umfangsdichtung an die Wand angedrückt ist. Dank dieser Ausgestaltung ist eine das Innere des Kastens oder des Gehäuses völlig nach aussen abgedichtete Hindurchführung der Stromschienen durch die Wand möglich. Die Abdichtung der Klemmen gegenüber dem Kasteninneren kann insgesamt praktisch als flüssigkeits- und gasdicht bezeichnet werden. Die Stromschienen ihrerseits sind mit ihren Dichtungsstücken in den Durchtrittsöffnungen des Durchführungsblockes völlig dicht angeordnet, während um den Durchführungsblock herum der Montageflansch durch die verformbare und bei der Andrückung entsprechend verformte Umfangsdichtung seinerseits völlig dicht an der Wandung anliegt. Die aneinandergereihten Klemmengehäuse außerhalb der Wandung werden dabei zugleich von dem Flanschrahmen des Montageflansches gehalten, der insoweit als Halter für die Klemmen wirkt, was zum einfachen Aufbau und zur einfachen Montage der Anordnung wesentlich beiträgt.
Je nach gewählter konstruktiver Ausgestaltung insbesondere der Befestigungsart der Klemmengehäuse am Flanschrahmen des Montageflansches können beispielsweise die Klemmen der Anreihung nach und nach mit den Stromschienen, den Anschlüssen für die elektrischen Leiter und ihren Gehäusen am Montageflansch angebracht werden, bis eine feste, kompakte Baugruppe vorliegt, die dann lediglich durch Hindurchstecken des Durchführungsblockes des Montageflansches durch die Öffnung in der Wand und durch Festsetzen des Montageflansches unter Zwischenlage der Umfangsdichtung an der Wand befestigt wird. Bei entsprechender Ausgestaltung der Befestigungselemente zwischen Klemmengehäuse und Montageflanschrahmen können die einzelnen Klemmen mit den Stromschienen zuvor auch als Klemmenblock vormontiert werden und dieser Klemmenblock dann mit dem Montageflansch unter gleichzeitiger Einbringung der Stromschienen und ihrer Dichtungsstücke in den Durchführungsblock baulich vereinigt werden, worauf dann die so gebildete Baueinheit wieder unter Einführung des Durchführungsblocks in das Innere des Kastens oder Gehäuses an dessen Wand festgelegt wird.
Bevorzugte bauliche Ausführungsformen einer derartigen Durchführungsklemmenanordnung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele derartiger Durchführungsklemmenanordnungen werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Figur 1 eine Durchführungsklemmenanordnung - gemäß der Erfindung in sprengbildlicher. Darstellung,
Figur 2 eine schematisierte Schnittdarstellung durch die an der Wand montierte Durchführungsklemmenanordnung nach Figur 1,
Figur 3 eine weitere Durchführungsklemmenanordnung gemäß der Erfindung in sprengbildlicher Darstellung,
Figur 4 eine schematisierte Schnittdarstellung durch die an der Wand montierte Durchführungsklemmenanordnung nach Figur 3,
Figur 5 eine weitere Durchführungsklemmenanordnung gemäß der Erfindung in vereinfachter, schematisierter Sprengbilddarstellung.

Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Durchführungsklemmenanordnung ist ein Montageflansch 1 vorgesehen, der einen Durchführungsblock 2 hat, der an seinem einen Ende einen abgesetzt aufgebauten Flanschrahmen, bestehend aus einem inneren Rahmenstück 3 und einem äußeren Rahmenstück 4, trägt. In dem inneren Flanschrahmenstück 3 ist eine umlaufende Nut 5 für die Aufnahme einer umlaufenden Dichtung, beispielsweise einer umlaufenden Moosgummidichtung, vorgesehen. Aus Gründen der Klarheit ist dabei in Figur 1 in der sprengbildlichen Darstellung die hier aufzunehmende umlaufende Dichtung 6 nicht mit dargestellt. Sie ist jedoch aus Figur 2 ersichtlich.
In dem Durchführungsblock 2 befindet sich entsprechend der Anzahl der aufzunehmenden Stromschienen eine entsprechende Anzahl von Durchtrittsöffnungen 7. Ferner befinden sich bei dieser Ausführungsform seitlich an dem Durchführungsblock 2 Steckschlitze 8 zur Aufnahme einer Schnellverschlußspange 9.
Bei dieser Durchführungsklemmenanordnung bestehen die Klemmen aus aneinander anreihbaren Klemmengehäusen 10, in deren Innerem jeweils Zugbügelanschlüsse 11 liegen, die ihrerseits auf Stromschienen 12 sitzen, die mittels des geschilderten Montageflansches 1 durch die Wand 13 eines Kastens, Gehäuses oder dergleichen hindurch in dessen Inneres in einer das Innere des Kastens oder Gehäuses völlig nach außen abisolierenden Weise hindurchgeführt werden sollen. Die Stromschienen 12 tragen Dichtungsstücke bestehend aus einem auf die metallische Stromschiene 12 aufgespritzten Zylinderstück 14 aus Kunststoff, das seinerseits einen Dichtring 15 trägt.
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Klemmengehäuse 10 rückwärtig sich quer zu den Stromschienen 12 in Anreihrichtung erstreckende T-Nuten 16 auf, die zur Aufnahme des äußeren Flanschrahmenteiles 4 bestimmt sind. Im Grund dieser T-Nuten 16 weisen die Klemmengehäuse 10 ferner zu einer Seite hin offene Einstecköffnungen 17 für den rückwärtigen Durchtritt der Stromschienen 12 auf.
Der Montageablauf dieser Durchführungsklemmenanordnung sei im Zusammenhang geschildert. Es wird zunächst die Stromschiene 12 der ersten Klemme in die entsprechende Durchtrittsöffnung 7 im Durchführungsblock 2 des Montageflansches 1 gesteckt, wobei hier hervorzuheben ist, daß diese Durchtrittsöffnung 7 in ihrem Verlauf in der Form genau der Stromschiene 12 samt darauf geformtem Dichtungsstück 14, 15 angepaßt ist, so daß es hier unter entsprechender leichter Verformung der Dichtung 15 auf dem zylindrischen Kunststoffstück 14 zu einer völligen Abdichtung kommt. Zweckmäßig hat dabei die Durchtrittsöffnung 7 in ihrem Inneren auch noch eine kleine Trennwand 18 mit einem Durchtrittsschlitz 19 für den metallischen Teil der Stromschiene 12, wie es im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 illustriert ist. Es kommt somit auch noch in Art eines Anschlages zu einer Anlage der Stirnwand des zylindrischen Kunststoffstückes 14 an der Trennwand 18, was nicht nur die exakte Einstecktiefe der Stromschiene 12 definiert, sondern auch in Art eines Labyrinthes noch mit zur Abdichtung beiträgt.
Es wird dann der entsprechende Zugbügel 11 auf die betroffene Stromschiene 12 aufgesteckt und es wird dann das entsprechende erste Klemmengehäuse 10 von der Seite her mit der T-Nut 16 auf das äußere Flanschrahmenstück 4 des Flanschrahmens 3, 4 des Montageflansches 1 aufgeschoben, wobei die Stromschiene 12 in die Einstecköffnung 17 einrastet. Auf genau die gleiche Art und Weise werden nach und nach die weiteren Klemmen an dem Montageflansch 1 angebracht. Ist dieser dann mit allen vorgesehenen Klemmen bestückt, wird die ganze Baueinheit, nachdem zuvor die umlaufende Dichtung 6 in die Nut 5 eingelegt ist, mit dem Durchführungsblock 2 durch die entsprechende Öffnung in der Wand 13 des Kastens gesteckt. Im Inneren des Kastens wird dann nur noch die Schnellverschlußspange 9 in die Steckschlitze 8 des Durchführungsblockes 2 geschoben, wobei die Anordnung hier so getroffen ist, daß hierdurch das innere Flanschrahmenstück 3 unter leichter Verformung der etwas aus der Nut vorstehenden umlaufenden Dichtung 6 fest außen an der Wand 13 anliegt.
Die Durchführungsklemmenanordnung nach den Figuren 3 und 4 hat grundsätzlich den gleichen Aufbau und unterscheidet sich vom vorhergehenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen durch die Art und Weise der Festlegung des Montageflansches an der Wand 13. Bei dieser Ausführungsform hat der Montageflansch 1a einen abgesetzten Durch- ' führungsblock 2a, der in seinem Inneren wieder die für die abgedichtete Aufnahme der Stromschienen 12 mit ihrem Dichtungsstück 14, 15 versehenen Durchtrittsöffnungen 7 hat, der aber darüberhinaus ein im Umfang vergrößertes Schulterstück 20 hat, das zur Rückseite hin offene Schraubbohrungen 21 hat.
Der Flanschrahmen des Montageflansches hat hier nur ein durchgehendes äußeres Rahmenstück 4, das mit den rückwärtigen T-Nuten 16 der Klemmengehäuse 10 zusammenwirken kann. Zwischen dem vergrößerten Schulterstück 20 des Durchführungsblockes 2a und dem Flanschrahmen 4 ist eine umlaufende Nut 5a gebildet, in die eine umlaufende Dichtung 6a eingesetzt werden kann.
Bei dieser Ausführungsform werden die Klemmen nach und nach mit den Stromschienen in der gleichen Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 beschrieben an den Montageflansch 1 a montiert. Dieser wird dann, fertig mit den Klemmen bestückt, mit dem Durchführungsblock 2a durch die entsprechende Öffnung der Wand 13 des Kastens gesteckt und die Fest legung der ganzen Baugruppe an der Wand 13 erfolgt nun dadurch, daß im Kasteninneren eine Befestigungsplatte 22 über den hier vorstehenden kleineren Abschnitt des Durchführungsblockes 2a geschoben wird, bis sie auf der Innenfläche der Wand 13 aufliegt. Die Festlegung erfolgt dann mittels Schrauben 23, die durch Durchtrittsöffnungen 24 der Befestigungsplatte 2 hindurchgesteckt und in die Schraubbohrungen 21 des Schulterstückes 20 eingeschraubt werden. Hierbei kommt es wiederum zu einem die Abdichtung nach außen bewirkenden Zusammendrücken der Dichtung 6a. Sind die Schrauben 23 solche mit selbstschneidendem Gewinde, brauchen die Schraubbohrungen 21 nicht selbst mit Gewinde versehen zu sein.
Bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Montageflansch 1 b vorgesehen, der einen abgesetzten Flanschrahmen 3b, 4b hat, wobei in dem inneren Flanschrahmenstück 3b zur Rückseite offene Gewindebuchsen 25 eingesetzt sind, während im äußeren Flanschrahmenstück 4b Bohrungen 26 für Befestigungsschrauben vorgesehen sind. Auf der der Wand 13 zugewandt liegenden Rückseite des inneren Flanschrahmenstückes 3b kann eine Umfangsdichtung 6b angeordnet werden. Diese umgibt den Durchführungsblock 2b dieses Montageflansches 1b, in dem wieder in der vorstehend geschilderten Weise die Stromschienen 12 in abgedichteter Form unterzubringen sind. Wie in Figur 5 angedeutet, haben bei dieser Ausführungsform die Klemmengehäuse 10b anstelle der bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 3 geschilderten T-Nuten kleine nach oben und unten weisende Winkelstücke 27 angeformt, die Bohrungen 28 für Befestigungsschrauben haben.
Bei dieser Ausführungsform werden die Klemmengehäuse 10b mit den darin gehaltenen Zugbügeln als Block auf die zuvor in den Montageflansch 1 b eingesteckten Stromschienen 12 geschoben und mit ihren Winkelstücken 27 mit dem äußeren Flanschrahmenstück 4b verschraubt. Die so hergestellte Baugruppe wird dann unter Hinzufügung der Dichtung 6b, die im Bereich der Gewindebuchsen 25 mit Durchtrittsöffnungen 29 versehen ist, durch die entsprechende Öffnung der Wand 13 des Kastens gesteckt. In diesem Fall ist die Wand 13 zusätzlich mit Durchtrittsöffnungen versehen, durch die hindurch vom Kasteninneren her die Befestigungsschrauben gesteckt werden können, die in die Gewindebuchsen 25 eingeschraubt werden, wobei diese Befestigungsschrauben selbst das innere Flanschrahmenstück 3b unter Verformung der Umfangsdichtung 6b gegen die Wand festsetzen.

Claims

1. Durchführungsklemmenanordnung bestehend aus einer Mehrzahl von Klemmen mit aneinanderreihbaren Gehäusen (10,10b), Anschlüssen (11) zum Anschließen ankommender oder abgehender elektrischer Leiter und mit mit den Anschlüssen (11) verbundenen Stromschienen (12), die durch die Wand (13) eines Kastens, Gehäuses oder dergleichen in dessen Innenraum geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (12) Dichtungsstücke (14, 15) tragen und ein aus einem Flanschrahmen (3, 4, 3b, 4b) und einem Durchführungsblock (2, 2a, 2b) bestehender Montageflansch (1, 1a, 1 b) vorgesehen ist, wobei in dem Durchführungsblock (2, 2a, 2b) Durchtrittsöffnungen (7) für die abgedichtete Aufnahme der Stromschienen (12) mit ihren Dichtungsstücken (14, 15) vorgesehen sind, die Gehäuse (10, 1 Ob) der Klemmen an dem Flanschrahmen (3, 4, 3b, 4b) des Montageflansches (1, 1 a, 1 b) gehalten sind und der Flanschrahmen (3, 4, 3b, 4b) unter Zwischenlage einer den Wanddurchbruch umgebenden verformbaren Umfangsdichtung (6, 6a, 6b) an die Wand (13) angedrückt ist.

2. Durchführungsklemmenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageflansch (1, 1a) ein Flanschrahmenstück (4) aufweist, auf das die Klemmengehäuse (10) mit rückwärtigen T-Nuten (16) aufschiebbar sind, wobei rückwärtig im Klemmengehäuse (10) seitlich offene Einstecköffnungen (17) für die Stromschienen (12) vorgesehen sind.

3. Durchführungsklemmenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (12) zylindrische Kunststoffstücke (14) mit einer Dichtung (15) tragen, die Durchtrittsöffnungen (7) in dem Durchführungsblock (2, 2a, 2b) in der Form daran angepaßt sind und in ihrem Inneren eine als Anschlag wirkende Trennwand (18) mit einem Durchtrittsschlitz (19) aufweisen.

4. Durchführungsklemmenanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Durchführungsblock (2) im Bereich seines freien Endes seitliche Eckschlitze (8) vorgesehen sind, in die eine Schnellverschlußspange (9) einsetzbar ist.

5. Durchführungsklemmenanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageflansch (1a) einen abgesetzten Durchführungsblock (2a) mit einem vergrößerten Schulterstück (20) aufweist, in dem rückwärtig Schraubbohrungen (21) für Befestigungsschrauben vorgesehen sind, mit denen eine Befestigungsplatte (22), die der Durchführungsblock (2a) mit seinem kleineren Abschnitt durchtritt, gegen die Wand (13) festsetzbar ist.

6. Durchführungsklemmenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schulterstück (20) und dem Flanschrahmenstück (4) des Montageflansches (1 a) eine umlaufende Nut (5a) für die Umfangsdichtung(6a) gebildet ist.

7. Durchführungsklemmenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmengehäuse (10b) rückwärtig in oberen und unteren Winkelstücken (27) Bohrungen (28) für Befestigungsschrauben aufweisen, mit denen sie als vormontierter Block mit einem äußeren Flanschrahmenstück (4b) des Montageflansches (1b) verschraubbar sind.

8. Durchführungsklemmenanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageflansch (1 b) ein inneres Flanschrahmenstück (3b) aufweist, in das rückwärtig Gewindebuchsen (25) für Befestigungsschrauben eingesetzt sind, wobei die auf dem inneren Flanschrahmenstück (3b) angeordnete Umfangsdichtung (6b) Durchtrittsöffnungen (29) für die Befestigungsschrauben aufweist.