WO2023194347A1 - Securing fixture and electronic device - Google Patents

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WO2023194347A1
WO2023194347A1 PCT/EP2023/058769 EP2023058769W WO2023194347A1 WO 2023194347 A1 WO2023194347 A1 WO 2023194347A1 EP 2023058769 W EP2023058769 W EP 2023058769W WO 2023194347 A1 WO2023194347 A1 WO 2023194347A1
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WO
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elastic body
housing part
fixing device
housing
support element
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PCT/EP2023/058769
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German (de)
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Inventor
Achim Wiest
Sascha Grunwald
Original Assignee
Endress+Hauser Flowtec Ag
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/06Joints for connecting lengths of protective tubing or channels, to each other or to casings, e.g. to distribution boxes; Ensuring electrical continuity in the joint
    • H02G3/0616Joints for connecting tubing to casing
    • H02G3/0625Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors
    • H02G3/0675Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors with bolts operating in a direction parallel to the conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/06Joints for connecting lengths of protective tubing or channels, to each other or to casings, e.g. to distribution boxes; Ensuring electrical continuity in the joint
    • H02G3/0616Joints for connecting tubing to casing
    • H02G3/0625Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors
    • H02G3/0658Joints for connecting tubing to casing with means for preventing disengagement of conductors with means constricting the conductor-insulation

Definitions

  • the invention relates to a fixing device and an electronic device with such a fixing device.
  • DD265037A1 shows a version of a strain relief for a cable bushing.
  • the task is solved by a fixing device according to independent claim 1 and by an electronic device according to independent claim 9.
  • a fixing device set up for fixing at least one electrical line, comprises:
  • housing with a first housing part and a second housing part, which housing parts form a housing cavity in an assembled state, the first housing part and the second housing part each having at least one feedthrough opening for passing through at least one of the electrical lines;
  • an elastic body which is arranged in the housing cavity and is compressed in the assembled state by the first housing part and the second housing part, the elastic body having at least one feedthrough channel for the at least one electrical line, the elastic body having at least one body cavity such as a Has a bore in which at least one body cavity in each case a support element is arranged, by means of which at least one support element causes a local stiffening of the elastic body, wherein the at least one support element is designed to be at least one electrical when the first housing part and the second housing part are joined together Line to cause a local change in shape such as a bend or a kink.
  • the first housing part and the second housing part can be joined together, for example, via a screw closure or a snap closure.
  • several support elements are arranged in the elastic body, the support elements being designed to bring about several local changes in shape, such as several kinks, when the first housing part and the second housing part are joined together in at least one electrical line.
  • the at least one support element can be integrated after production of the elastic body, or the at least one support element is integrated into the elastic body during production of the elastic body.
  • the elastic body has a first modulus of elasticity, wherein the at least one support element has a second modulus of elasticity, wherein the second modulus of elasticity is greater than the first modulus of elasticity by at least a factor of 10 and in particular at least a factor of 50.
  • the local stiffening of the elastic body caused by the at least one support element has a higher bending moment than the electrical line to be formed.
  • the bending moment of the local stiffening can be greater than a bending moment of the electrical line by at least a factor of 3.
  • the at least one support element has a metal or a plastic.
  • the plastic can be, for example, a polymer or an elastomer.
  • the elastic body has a polymer such as silicone, in particular a vinyl-methyl silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber or ethylene-propylene-diene rubber.
  • a polymer such as silicone, in particular a vinyl-methyl silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber or ethylene-propylene-diene rubber.
  • the elastic body has a greater hardness in a deformation area than outside the contact area.
  • the fixing device is set up to ensure a minimum pull-off force of 150 Newtons.
  • An electronic device includes: an electronic circuit; a device housing in which the electronic circuit is arranged; at least one electrical line; a fixing device according to the invention, wherein the fixing device is fixed, for example, on or in a device housing wall.
  • the electronic device is a field device of measurement/automation technology set up to measure at least one measured variable
  • the electronic circuit is an electronic measuring/operating circuit and is set up to determine and provide measured values of the measured variable
  • the field device is an ultrasonic measuring device and comprises the following: at least one ultrasonic transducer; wherein the electronic measuring/operating circuit is set up to operate the ultrasonic transducer.
  • the ultrasonic measuring device is an ultrasonic flow measuring device or an
  • Fig. 3 outlines a course of an electrical line through the elastic body
  • FIG. 4 outlines an exemplary electronic device according to the invention with an electrical fixing device according to the invention.
  • Figs. 1 a) to c) show three oblique views of an exemplary inventive fixing device 10 with a housing 11 comprising a first housing part 11.1 and a second housing part 11.2, which in an assembled state, see Fig. 1 c), form a housing cavity 11.3.
  • the fixing device also has an elastic body 12, which is designed to guide electrical lines 2. The lines run through through openings 11.4 of the housing parts and through through channels 12.1 of the elastic body 12.
  • the housing parts 11.1 and 11.2 can be joined together using a screw mechanism, as shown here purely as an example. However, other joining mechanisms such as a snap mechanism can also be implemented.
  • At least one support element 13 is arranged in the elastic body, see FIG. 1 b), which is designed to form a locally stiff area.
  • an electrical line 2 is locally deformed, for example kinked, when the housing parts are joined together. This increases the mechanical frictional resistance of the electrical line in the elastic body, so that a simple and robust securing of the electrical line is implemented in the fixing device.
  • the fixing device is set up to ensure a minimum pull-off force of 150 Newtons.
  • the support element can be, for example, rod-shaped or spherical, or can take on any other geometric shape.
  • the elastic body can have a polymer such as silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber.
  • the elastic body has a first modulus of elasticity, wherein the at least one support element has a second modulus of elasticity, wherein the second modulus of elasticity is greater than the first modulus of elasticity by at least a factor of 10 and in particular at least a factor of 50. It is important that the increased local stiffening of the elastic body caused by the at least one support element has a higher bending moment than the electrical line to be formed. For example, the bending moment of the local stiffening can be greater than a bending moment of the electrical line by at least a factor of 3.
  • the at least one support element has a metal or a plastic.
  • several support elements 13 can also be arranged in the elastic body, so that, for example, more than one local change in shape or one spatially extensive change in shape is imposed on at least one electrical line.
  • Figs. 2 a) and b) show two oblique views of the cut open elastic body 12 from Figs. 1 a) to c), once in an unloaded state, Fig. 2 a), and once in a loaded state, Fig. 2 b).
  • the elastic body is deformed at least in one area, so that the feedthrough channels 12.1 are deformed. In this way, an electrical line in a feedthrough channel is subjected to a bending moment, so that the electrical line is formed.
  • Fig. 3 outlines a cross section through the elastic, deformed body 12 according to Figs. 1 c) and Figs. 2 B). Lines guided through the feedthrough channels 12.1 are pressed and bent or kinked by the feedthrough channels in the shape change area 12.3.
  • the electronic device is an ultrasonic flow measuring device with an electronic operating circuit 20, which is arranged in a device housing 30.
  • a fixing device 10 according to the invention is arranged in a device housing wall 31 and leads electrical lines 2 to ultrasonic transducers 40, which are arranged on a measuring tube.
  • the electronic device sketched here is purely an example.
  • the fixing device according to the invention can be a general electronic device with an operating circuit or a general field device of measurement/automation technology, which is set up to measure at least one measured variable, wherein the electronic operating circuit 20 is an electronic measurement/operating circuit and is set up to receive measured values of the Determine and provide metrics.

Abstract

The invention relates to a securing fixture (10) designed to secure at least one electric line (2), comprising: - a housing (11), having a first housing part (11.1) and a second housing part (11.2) which form a housing cavity (11.3), the first housing part and the second housing part each having at least one feed-through opening (11.4) for feeding through at least one of the electric lines; - an elastic body (12), which is compressed by the first housing part and the second housing part when these parts have been joined together, wherein the elastic body has at least one feed-through channel (12.1) for the at least one electric line, the elastic body has at least one body cavity (12.2), such as a bore (12.21), and in every one of the at least one body cavities there is arranged one support element (13) by means of which a local stiffening of the elastic body is effected, the at least one support element being designed, when the first housing part and the second housing part are joined together, to bring about a local change in shape, such as a bend, in at least one electric line.

Description

Fixiervorrichtung und elektronisches Gerät Fixing device and electronic device
Die Erfindung betrifft eine Fixiervorrichtung und ein elektronisches Gerät mit einer solchen Fixiervorrichtung. The invention relates to a fixing device and an electronic device with such a fixing device.
Das technische Problem der Sicherung von elektrischen Leitungen ist seit langem bekannt, so zeigt beispielsweise die DD265037A1 eine Ausführung einer Zugentlastung bei einer Leitungsdurchführung.The technical problem of securing electrical cables has been known for a long time, for example DD265037A1 shows a version of a strain relief for a cable bushing.
Die dort gezeigt Umsetzung zeigt jedoch eine recht komplizierte mechanische Umsetzung einer Zugentlastung. However, the implementation shown there shows a quite complicated mechanical implementation of strain relief.
Als Aufgabe der Erfindung kann es daher gesehen werden, eine einfache und robuste Fixiervorrichtung vorzuschlagen. It can therefore be seen as the object of the invention to propose a simple and robust fixing device.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Fixiervorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 sowie durch ein elektronisches Gerät gemäß dem unabhängigen Anspruch 9. The task is solved by a fixing device according to independent claim 1 and by an electronic device according to independent claim 9.
Eine erfindungsgemäße Fixiervorrichtung eingerichtet zum Fixieren von mindestens einer elektrischen Leitung, umfasst: A fixing device according to the invention set up for fixing at least one electrical line, comprises:
- ein Gehäuse mit einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil, welche Gehäuseteile in einem zusammengefügten Zustand einen Gehäusehohlraum ausbilden, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil jeweils zumindest eine Durchführungsöffnung zum Durchführen mindestens einer der elektrischen Leitungen aufweisen; - a housing with a first housing part and a second housing part, which housing parts form a housing cavity in an assembled state, the first housing part and the second housing part each having at least one feedthrough opening for passing through at least one of the electrical lines;
- einen elastischen Körper, welcher im Gehäusehohlraum angeordnet ist und durch das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil in zusammengefügten Zustand komprimiert wird, wobei der elastische Körper zumindest einen Durchführungskanal für die mindestens eine elektrische Leitung aufweist, wobei der elastische Körper zumindest einen Körperhohlraum wie beispielsweise eine Bohrung aufweist, in welchem zumindest einen Körperhohlraum jeweils ein Stützelement angeordnet ist, mittels welchem zumindest einen Stützelement eine lokale Versteifung des elastischen Körpers verursacht ist, wobei das mindestens eine Stützelement dazu eingerichtet ist, bei Zusammenfügen des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils bei zumindest einer elektrischen Leitung eine lokale Formänderung wie beispielsweise eine Biegung oder einen Knick zu bewirken. - an elastic body which is arranged in the housing cavity and is compressed in the assembled state by the first housing part and the second housing part, the elastic body having at least one feedthrough channel for the at least one electrical line, the elastic body having at least one body cavity such as a Has a bore in which at least one body cavity in each case a support element is arranged, by means of which at least one support element causes a local stiffening of the elastic body, wherein the at least one support element is designed to be at least one electrical when the first housing part and the second housing part are joined together Line to cause a local change in shape such as a bend or a kink.
Durch das Bewirken einer lokalen Formänderung wird der mechanische Widerstand der elektrischen Leitung im elastischen Körper beträchtlich erhöht, so dass eine gute Zugentlastung gegeben ist. Das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil können beispielsweise über einen Schraubverschluss oder einen Schnappverschluss zusammengefügt werden. By causing a local change in shape, the mechanical resistance of the electrical line in the elastic body is considerably increased, so that good strain relief is provided. The first housing part and the second housing part can be joined together, for example, via a screw closure or a snap closure.
In einer Ausgestaltung sind mehrere Stützelemente im elastischen Körper angeordnet, wobei die Stützelemente dazu eingerichtet sind, bei Zusammenfügen des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils bei zumindest einer elektrischen Leitung mehrere lokale Formänderungen wie beispielsweise mehrere Knicke zu bewirken. In one embodiment, several support elements are arranged in the elastic body, the support elements being designed to bring about several local changes in shape, such as several kinks, when the first housing part and the second housing part are joined together in at least one electrical line.
In einer Ausgestaltung ist das mindestens eine Stützelement nach Herstellung des elastischen Körpers integrierbar, oder das mindestens eine Stützelement wird bei der Herstellung des elastischen Körpers in den elastischen Körper integriert. In one embodiment, the at least one support element can be integrated after production of the elastic body, or the at least one support element is integrated into the elastic body during production of the elastic body.
In einer Ausgestaltung weist der elastische Körper ein erstes Elastizitätsmodul auf, wobei das zumindest eine Stützelement ein zweites Elastizitätsmodul aufweist, wobei das zweite Elastizitätsmodul um mindestens einen Faktor 10 und insbesondere mindestens einen Faktor 50 größer ist als das erste Elastizitätsmodul. In one embodiment, the elastic body has a first modulus of elasticity, wherein the at least one support element has a second modulus of elasticity, wherein the second modulus of elasticity is greater than the first modulus of elasticity by at least a factor of 10 and in particular at least a factor of 50.
Wichtig ist, dass die durch das mindestens eine Stützelement verursachte lokale Versteifung des elastischen Körpers ein höheres Biegemoment aufweist, als die zu formende elektrische Leitung. Beispielsweise kann das Biegemoment der lokalen Versteifung um mindestens einen Faktor 3 größer sein als ein Biegemoment der elektrischen Leitung. It is important that the local stiffening of the elastic body caused by the at least one support element has a higher bending moment than the electrical line to be formed. For example, the bending moment of the local stiffening can be greater than a bending moment of the electrical line by at least a factor of 3.
In einer Ausgestaltung weist das mindestens eine Stützelement ein Metall oder einen Kunststoff auf. Der Kunststoff kann dabei beispielsweise ein Polymer oder ein Elastomer sein. In one embodiment, the at least one support element has a metal or a plastic. The plastic can be, for example, a polymer or an elastomer.
In einer Ausgestaltung weist der elastische Körper ein Polymer wie beispielsweise Silikon, insbesondere ein Vinyl-Methyl-Silikon, thermoplastisches Elastomer oder Kautschuk, insbesondere Acrylnitril- Butadien-Kautschuk oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk auf. In one embodiment, the elastic body has a polymer such as silicone, in particular a vinyl-methyl silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber or ethylene-propylene-diene rubber.
In einer Ausgestaltung weist der elastische Körper in einem Formänderungsbereich eine größere Härte als außerhalb des Kontaktbereichs auf. In one embodiment, the elastic body has a greater hardness in a deformation area than outside the contact area.
Dies kann beispielsweise durch Steuerung des Polymerisationsprozesses oder durch Prozessparameteränderungen bei additiver Fertigung erreicht werden. This can be achieved, for example, by controlling the polymerization process or by changing process parameters in additive manufacturing.
In einer Ausgestaltung ist die Fixiervorrichtung dazu eingerichtet ist, eine minimale Abzugskraft von 150 Newton zu gewährleisten. In one embodiment, the fixing device is set up to ensure a minimum pull-off force of 150 Newtons.
Auf diese Weise werden Vorgabe folgender Normen entsprochen: In this way, the following standards are met:
IEC 60079-0:2017 Explosive atmospheres- Part 0: Equipment - General requirements Edition:7.0 IEC 60079-31 :2013 Explosive atmospheres- Part 31 : Equipment dust ignition protection by enclosure "t" Edition:2 IEC 60079-0:2017 Explosive atmospheres - Part 0: Equipment - General requirements Edition:7.0 IEC 60079-31 :2013 Explosive atmospheres- Part 31 : Equipment dust ignition protection by enclosure "t" Edition:2
IEC 60079-7:2017 Explosive atmospheres - Part 7: Equipment protection by increased safety "e" Edition:5.1 IEC 60079-7:2017 Explosive atmospheres - Part 7: Equipment protection by increased safety "e" Edition:5.1
Ein erfindungsgemäßes elektronisches Gerät umfasst: eine elektronische Schaltung; ein Gerätegehäuse, in welchem die elektronische Schaltung angeordnet ist; zumindest eine elektrische Leitung; eine erfindungsgemäße Fixiervorrichtung, wobei die Fixiervorrichtung beispielsweise an oder in einer Gerätegehäusewandung fixiert ist. An electronic device according to the invention includes: an electronic circuit; a device housing in which the electronic circuit is arranged; at least one electrical line; a fixing device according to the invention, wherein the fixing device is fixed, for example, on or in a device housing wall.
In einer Ausgestaltung ist das elektronische Gerät ein Feldgerät der Mess-/Automatisierungstechnik eingerichtet zum Messen mindestens einer Messgröße, wobei die elektronische Schaltung eine elektronische Mess-/Betriebsschaltung ist und dazu eingerichtet ist, Messwerte der Messgröße zu bestimmen und bereitzustellen. In one embodiment, the electronic device is a field device of measurement/automation technology set up to measure at least one measured variable, wherein the electronic circuit is an electronic measuring/operating circuit and is set up to determine and provide measured values of the measured variable.
In einer Ausgestaltung ist das Feldgerät ein Ultraschall-Messgerät und umfasst folgendes: zumindest einen Ultraschallwandler; wobei die elektronische Mess-/Betriebsschaltung zum Betreiben des Ultraschallwandlers eingerichtet ist. In one embodiment, the field device is an ultrasonic measuring device and comprises the following: at least one ultrasonic transducer; wherein the electronic measuring/operating circuit is set up to operate the ultrasonic transducer.
In einer Ausgestaltung ist das Ultraschall-Messgerät ein Ultraschall-Durchflussmessgerät oder einIn one embodiment, the ultrasonic measuring device is an ultrasonic flow measuring device or an
Ultraschall-Füllstandmessgerät. Ultrasonic level measuring device.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen beschrieben.The invention is described below using exemplary embodiments according to the invention.
Fig. 1 a), b) und c) zeigen eine beispielhafte erfinderische Fixiervorrichtung; 1 a), b) and c) show an exemplary inventive fixing device;
Fig. 2 a) und b) skizzieren zwei Schrägansichten auf einen aufgeschnittenen beispielhaften erfindungsgemäßen elastischen Körper; 2 a) and b) sketch two oblique views of a cut-away exemplary elastic body according to the invention;
Fig. 3 skizziert einen Verlauf einer elektrischen Leitung durch den elastischen Körper; Fig. 3 outlines a course of an electrical line through the elastic body;
Fig. 4 skizziert ein beispielhaftes erfindungsgemäßes elektronisches Gerät mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Fixiervorrichtung. Figs. 1 a) bis c) zeigen drei Schrägansichten auf eine beispielhafte erfinderische Fixiervorrichtung 10 mit einem Gehäuse 11 umfassend ein ersten Gehäuseteil 11.1 und ein zweites Gehäuseteil 11 .2, welche in einem zusammengefügten Zustand, siehe Fig. 1 c), einen Gehäusehohlraum 11.3 ausbilden. Die Fixiervorrichtung weist auch einen elastischen Körper 12 auf, welcher dazu eingerichtet ist, elektrische Leitungen 2 zu führen. Die Leitungen verlaufen dabei durch Durchführungsöffnungen 11.4 der Gehäuseteile sowie durch Durchführungskanäle 12.1 des elastischen Körpers 12. Fig. 4 outlines an exemplary electronic device according to the invention with an electrical fixing device according to the invention. Figs. 1 a) to c) show three oblique views of an exemplary inventive fixing device 10 with a housing 11 comprising a first housing part 11.1 and a second housing part 11.2, which in an assembled state, see Fig. 1 c), form a housing cavity 11.3. The fixing device also has an elastic body 12, which is designed to guide electrical lines 2. The lines run through through openings 11.4 of the housing parts and through through channels 12.1 of the elastic body 12.
Die Gehäuseteile 11.1 und 11.2 können dabei wie hier rein beispielhaft dargestellt mittels eines Schraubmechanismus zusammengefügt werden. Es sind aber auch andere Fügemechanismen wie beispielsweise ein Schnappmechanismus umsetzbar. The housing parts 11.1 and 11.2 can be joined together using a screw mechanism, as shown here purely as an example. However, other joining mechanisms such as a snap mechanism can also be implemented.
Die hier angezeigte Anzahl der Leitungen 2 ist rein beispielhaft und nicht beschränkend auszulegen.The number of lines 2 shown here is intended to be purely exemplary and not restrictive.
Erfindungsgemäß ist im elastischen Körper zumindest ein Stützelement 13 angeordnet, siehe Fig. 1 b), welches dazu eingerichtet ist, einen lokal steifen Bereich auszubilden. Auf diese Weise wird eine elektrische Leitung 2 bei Zusammenfügen der Gehäuseteile lokal umgeformt, z.B. geknickt. Dadurch erhöht sich ein mechanischer Reibungswiderstand der elektrischen Leitung im elastischen Körper, so dass eine einfache und robuste Sicherung der elektrischen Leitung in der Fixiervorrichtung umgesetzt ist. In einer Ausgestaltung ist die Fixiervorrichtung dazu eingerichtet ist, eine minimale Abzugskraft von 150 Newton zu gewährleisten. According to the invention, at least one support element 13 is arranged in the elastic body, see FIG. 1 b), which is designed to form a locally stiff area. In this way, an electrical line 2 is locally deformed, for example kinked, when the housing parts are joined together. This increases the mechanical frictional resistance of the electrical line in the elastic body, so that a simple and robust securing of the electrical line is implemented in the fixing device. In one embodiment, the fixing device is set up to ensure a minimum pull-off force of 150 Newtons.
Das Stützelement kann dabei beispielsweise stabförmig oder kugelförmig sein, oder beliebige andere geometrische Formen annehmen. The support element can be, for example, rod-shaped or spherical, or can take on any other geometric shape.
Auf diese Weise werden Vorgaben folgender Normen entsprochen: In this way, the requirements of the following standards are met:
IEC 60079-0:2017 Explosive atmospheres- Part 0: Equipment - General requirements Edition:7.0IEC 60079-0:2017 Explosive atmospheres - Part 0: Equipment - General requirements Edition:7.0
IEC 60079-31 :2013 Explosive atmospheres- Part 31 : Equipment dust ignition protection by enclosure "t" Edition:2 IEC 60079-31 :2013 Explosive atmospheres- Part 31 : Equipment dust ignition protection by enclosure "t" Edition:2
IEC 60079-7:2017 Explosive atmospheres - Part 7: Equipment protection by increased safety "e" Edition:5.1 IEC 60079-7:2017 Explosive atmospheres - Part 7: Equipment protection by increased safety "e" Edition:5.1
Der elastische Körper kann ein Polymer wie beispielsweise Silikon, thermoplastisches Elastomer oder Kautschuk, insbesondere Acrylnitril-Butadien-Kautschuk aufweisen. In einer Ausgestaltung weist der elastische Körper ein erstes Elastizitätsmodul auf, wobei das zumindest eine Stützelement ein zweites Elastizitätsmodul aufweist, wobei das zweite Elastizitätsmodul um mindestens einen Faktor 10 und insbesondere mindestens einen Faktor 50 größer ist als das erste Elastizitätsmodul. Wichtig ist, dass die durch das mindestens eine Stützelement verursachte erhöhte lokale Versteifung des elastischen Körpers ein höheres Biegemoment aufweist, als die zu formende elektrische Leitung. Beispielsweise kann das Biegemoment der lokalen Versteifung um mindestens einen Faktor 3 größer sein als ein Biegemoment der elektrischen Leitung. In einer Ausgestaltung weist das mindestens eine Stützelement ein Metall oder einen Kunststoff auf.The elastic body can have a polymer such as silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber. In one embodiment, the elastic body has a first modulus of elasticity, wherein the at least one support element has a second modulus of elasticity, wherein the second modulus of elasticity is greater than the first modulus of elasticity by at least a factor of 10 and in particular at least a factor of 50. It is important that the increased local stiffening of the elastic body caused by the at least one support element has a higher bending moment than the electrical line to be formed. For example, the bending moment of the local stiffening can be greater than a bending moment of the electrical line by at least a factor of 3. In one embodiment, the at least one support element has a metal or a plastic.
In einer Ausgestaltung können im elastischen Körper auch mehrere Stützelemente 13 angeordnet sein, so dass zumindest einer elektrischen Leitung beispielsweise mehr als eine lokale Formänderung oder eine räumlich ausgedehnte Formänderung aufgeprägt wird. In one embodiment, several support elements 13 can also be arranged in the elastic body, so that, for example, more than one local change in shape or one spatially extensive change in shape is imposed on at least one electrical line.
Figs. 2 a) und b) zeit zwei Schrägansichten auf den aufgeschnittenen elastischen Körper 12 aus Figs. 1 a) bis c), einmal in einem entlasteten Zustand, Fig. 2 a), und einmal in belastetem Zustand, Fig. 2 b). Durch Belastung, bzw. Zusammenfügen der Gehäuseteile 11.1 , 11.2 wird der elastische Körper zumindest in einem Bereich verformt, so dass die Durchführungskanäle 12.1 verformt werden. Auf diese Weise wird eine elektrische Leitung in einem Durchführungskanal mit einem Biegemoment beaufschlagt, so dass ein Formen der elektrischen Leitung erfolgt. Figs. 2 a) and b) show two oblique views of the cut open elastic body 12 from Figs. 1 a) to c), once in an unloaded state, Fig. 2 a), and once in a loaded state, Fig. 2 b). By loading or joining the housing parts 11.1, 11.2, the elastic body is deformed at least in one area, so that the feedthrough channels 12.1 are deformed. In this way, an electrical line in a feedthrough channel is subjected to a bending moment, so that the electrical line is formed.
Fig. 3 skizziert einen Querschnitt durch den elastischen, verformten Körper 12 gemäß Figs. 1 c) und Figs. 2 b). Durch die Durchführungskanäle 12.1 geführte Leitungen werden im Formänderungsbereich 12.3 durch die Durchführungskanäle verpresst und gebogen bzw. geknickt. Fig. 3 outlines a cross section through the elastic, deformed body 12 according to Figs. 1 c) and Figs. 2 B). Lines guided through the feedthrough channels 12.1 are pressed and bent or kinked by the feedthrough channels in the shape change area 12.3.
Fig. 4 skizziert ein beispielhaftes erfindungsgemäßes elektronisches Gerät 1 mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Fixiervorrichtung 10. 4 outlines an exemplary electronic device 1 according to the invention with an electrical fixing device 10 according to the invention.
Das elektronische Gerät ist dabei ein Ultraschall-Durchflussmessgerät mit einer elektronischen Betriebsschaltung 20, welche in einem Gerätegehäuse 30 angeordnet ist. Eine erfindungsgemäße Fixiervorrichtung 10 ist in einer Gerätegehäusewandung 31 angeordnet und führt elektrische Leitungen 2 zu Ultraschallwandlern 40, welche an einem Messrohr angeordnet sind. The electronic device is an ultrasonic flow measuring device with an electronic operating circuit 20, which is arranged in a device housing 30. A fixing device 10 according to the invention is arranged in a device housing wall 31 and leads electrical lines 2 to ultrasonic transducers 40, which are arranged on a measuring tube.
Das hier skizzierte elektronische Gerät ist rein beispielhaft. Die erfindungsgemäße Fixiervorrichtung kann ein allgemeines elektronisches Gerät mit einer Betriebsschaltung oder ein allgemeines Feldgerät der Mess-/Automatisierungstechnik sein, welches zum Messen mindestens einer Messgröße eingerichtet ist, wobei die elektronische Betriebsschaltung 20 eine elektronische Mess- /Betriebsschaltung ist und dazu eingerichtet ist, Messwerte der Messgröße zu bestimmen und bereitzustellen. The electronic device sketched here is purely an example. The fixing device according to the invention can be a general electronic device with an operating circuit or a general field device of measurement/automation technology, which is set up to measure at least one measured variable, wherein the electronic operating circuit 20 is an electronic measurement/operating circuit and is set up to receive measured values of the Determine and provide metrics.
BezugszeichenlisteReference symbol list
1 Elektronisches Gerät 1 Electronic device
2 elektrische Leitung 2 electrical line
10 Fixiervorrichtung 10 fixing device
11 Gehäuse 11 housing
11.1 erstes Gehäuseteil 11.1 first housing part
11 .2 zweites Gehäuseteil 11 .2 second housing part
11.3 Gehäusehohlraum 11.3 Housing cavity
11 .4 Durchführungsöffnung 11 .4 Passage opening
12 elastischer Körper 12 elastic body
12.1 Durchführungskanal 12.1 Feedthrough channel
12.2 Körperhohlraum 12.2 Body cavity
12.21 Bohrung 12.21 Bore
12.3 Formänderungsbereich 12.3 Form change area
13 Stützelement 13 support element
20 elektronische Betriebsschaltung20 electronic operating circuit
30 Gerätegehäuse 30 device housings
31 Gerätegehäusewandung 31 device housing wall
40 Ultraschallwandler 40 ultrasonic transducers

Claims

Patentansprüche Patent claims
1. Fixiervorrichtung (10) eingerichtet zum Fixieren von mindestens einer elektrischen Leitung (2), umfassend: 1. Fixing device (10) set up for fixing at least one electrical line (2), comprising:
- ein Gehäuse (11) mit einem ersten Gehäuseteil (11.1) und einem zweiten Gehäuseteil (11 .2), welche Gehäuseteile in einem zusammengefügten Zustand einen Gehäusehohlraum (11.3) ausbilden, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil jeweils zumindest eine Durchführungsöffnung (11 .4) zum Durchführen mindestens einer der elektrischen Leitungen aufweisen; - a housing (11) with a first housing part (11.1) and a second housing part (11.2), which housing parts form a housing cavity (11.3) in an assembled state, the first housing part and the second housing part each having at least one through-opening (11 .4) have at least one of the electrical lines to pass through;
- einen elastischen Körper (12), welcher im Gehäusehohlraum angeordnet ist und durch das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil in zusammengefügten Zustand komprimiert wird, wobei der elastische Körper zumindest einen Durchführungskanal (12.1) für die mindestens eine elektrische Leitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Körper zumindest einen Körperhohlraum (12.2) wie beispielsweise eine Bohrung (12.21) aufweist, in welchem zumindest einen Körperhohlraum jeweils ein Stützelement (13) angeordnet ist, mittels welchem zumindest einen Stützelement eine lokale Versteifung des elastischen Körpers verursacht ist, wobei das mindestens eine Stützelement dazu eingerichtet ist, bei Zusammenfügen des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils bei zumindest einer elektrischen Leitung eine lokale Formänderung wie beispielsweise eine Biegung oder einen Knick zu bewirken. - an elastic body (12), which is arranged in the housing cavity and is compressed in the assembled state by the first housing part and the second housing part, the elastic body having at least one feed-through channel (12.1) for the at least one electrical line, characterized in that the elastic body has at least one body cavity (12.2), such as a bore (12.21), in which at least one body cavity a support element (13) is arranged, by means of which at least one support element causes a local stiffening of the elastic body, wherein the at least one Support element is designed to bring about a local change in shape, such as a bend or a kink, when the first housing part and the second housing part are joined together in at least one electrical line.
2. Fixiervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei mehrere Stützelemente (13) im elastischen Körper (12) angeordnet sind, wobei die Stützelemente dazu eingerichtet sind, bei Zusammenfügen des ersten Gehäuseteils (11.1) und des zweiten Gehäuseteils (11 .2) bei zumindest einer elektrischen Leitung (2) mehrere lokale Formänderungen zu bewirken. 2. Fixing device according to claim 1, wherein a plurality of support elements (13) are arranged in the elastic body (12), the support elements being designed to be at least one electrical when the first housing part (11.1) and the second housing part (11.2) are joined together Line (2) to cause several local shape changes.
3. Fixiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mindestens eine Stützelement (13) nach Herstellung des elastischen Körpers (12) integrierbar ist, oder wobei das mindestens eine Stützelement bei der Herstellung des elastischen Körpers in den elastischen Körper integriert wird. 3. Fixing device according to claim 1 or 2, wherein the at least one support element (13) can be integrated after production of the elastic body (12), or wherein the at least one support element is integrated into the elastic body during production of the elastic body.
4. Fixiervorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der elastische Körper (12) ein erstes Elastizitätsmodul aufweist, und wobei das zumindest eine Stützelement (13) ein zweites Elastizitätsmodul aufweist, wobei das zweite Elastizitätsmodul um mindestens einen Faktor 10 und insbesondere mindestens einen Faktor 50 größer ist als das erste Elastizitätsmodul. 4. Fixing device according to one of the preceding claims, wherein the elastic body (12) has a first modulus of elasticity, and wherein the at least one support element (13) has a second modulus of elasticity, wherein the second modulus of elasticity is greater than the first modulus of elasticity by at least a factor of 10 and in particular at least a factor of 50.
5. Fixiervorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das mindestens eine Stützelement (13) ein Metall oder einen Kunststoff aufweist. 5. Fixing device according to one of the preceding claims, wherein the at least one support element (13) has a metal or a plastic.
6. Fixiervorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der elastische Körper (12) ein Polymer wie beispielsweise Silikon, thermoplastisches Elastomer oder Kautschuk, insbesondere Acrylnitril-Butadien-Kautschuk aufweist. 6. Fixing device according to one of the preceding claims, wherein the elastic body (12) has a polymer such as silicone, thermoplastic elastomer or rubber, in particular acrylonitrile-butadiene rubber.
7. Fixiervorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der elastische Körper (12) in einem Formänderungsbereich (12.3) eine größere Härte als außerhalb des Kontaktbereichs aufweist. 7. Fixing device according to one of the preceding claims, wherein the elastic body (12) has a greater hardness in a shape change area (12.3) than outside the contact area.
8. Fixiervorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Fixiervorrichtung (10) dazu eingerichtet ist, eine minimale Abzugskraft von 150 Newton zu gewährleisten. 8. Fixing device according to one of the preceding claims, wherein the fixing device (10) is designed to ensure a minimum pull-off force of 150 Newton.
9. Elektronisches Gerät (1) umfassend: eine elektronische Betriebsschaltung (20) zum Betreiben des Geräts; ein Gerätegehäuse (30), in welchem die elektronische Betriebsschaltung angeordnet ist; zumindest eine elektrische Leitung (2); eine Fixiervorrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Fixiervorrichtung beispielsweise an oder in einer Gerätegehäusewandung (31) fixiert ist.9. Electronic device (1) comprising: an electronic operating circuit (20) for operating the device; a device housing (30) in which the electronic operating circuit is arranged; at least one electrical line (2); a fixing device (10) according to one of the preceding claims, wherein the fixing device is fixed, for example, on or in a device housing wall (31).
10. Elektronisches Gerät nach Anspruch 9, wobei das elektronische Gerät (1) ein Feldgerät der Mess-/Automatisierungstechnik eingerichtet zum Messen mindestens einer Messgröße ist, wobei die elektronische Betriebsschaltung (20) eine elektronische Mess-/Betriebsschaltung ist und dazu eingerichtet ist, Messwerte der Messgröße zu bestimmen und bereitzustellen. 10. Electronic device according to claim 9, wherein the electronic device (1) is a field device of measurement/automation technology set up to measure at least one measured variable, wherein the electronic operating circuit (20) is an electronic measuring/operating circuit and is set up to receive measured values to determine and provide the measurement variable.
11 . Elektronisches Gerät nach Anspruch 10, wobei das Feldgerät ein Ultraschall-Messgerät ist und folgendes umfasst: zumindest einen Ultraschallwandler (40); wobei die elektronische Mess-/Betriebsschaltung (20) zum Betreiben des Ultraschallwandlers eingerichtet ist. 11. Electronic device according to claim 10, wherein the field device is an ultrasonic measuring device and comprises: at least one ultrasonic transducer (40); wherein the electronic measuring/operating circuit (20) is set up to operate the ultrasonic transducer.
12. Elektronisches Gerät nach Anspruch 11 , wobei das Ultraschall-Messgerät ein Ultraschall-Durchflussmessgerät oder ein Ultraschall- Füllstandmessgerät ist. 12. Electronic device according to claim 11, wherein the ultrasonic measuring device is an ultrasonic flow measuring device or an ultrasonic level measuring device.
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