Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung

Abstract

 Bei dieser elektrisch abgeschirmten Reihenklemmenanord­nung sind die an sich offenen Montageseiten der Klemmen­gehäuse (1) der betroffenen Reihenklemmen durch eine Abschlußplatte (10) verschlossen. Die Seitenfläche (13) der Klemmengehäuse (1) sowie auch die schmalen Front-, Rück- und Oberseiten (4, 5, 7) des Klemmengehäuses (1) sind ineinander übergehend unter Freilassung der Innen­wände der im Klemmengehäuse (1) vorgesehenen Zugangs­öffnungen ineinander übergehend metallisiert.
Die Abschlußplatte (10) ist an allen Außenflächen ineinander übergehend metallisiert. Ferner sind einzelne Berührungsflächenabschnitte(19, 20) zwischen dem Klemmengehäuse (1) und der Abschlußplatte (10) eben­falls metallisiert. Nach unten erstreckt sich am Klemmengehäuse (1) die Metallisierung bis zu einer Anschlußzone an ein Erd- und Massepotential. Die Reihen­klemmen der Anordnung sind vollständig käfigartig abge­schirmt, wobei alle Abschirmflächen auf dem gleichen Potential liegen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrisch abgeschirmte Reihen­klemmenanordnung mit Reihenklemmen, die ein Gehäuse aus elektrisch isolierendem Kunststoff haben, in dessen Schmal­seiten jeweils Zugangsöffnungen zur Betätigung innen liegender Leiteranschlüsse und zum Einstecken der anzu­schließenden Leiter vorgesehen sind und mit Anschlüssen an ein Erd- oder Massepotential.

[0002] Es ist bei elektrischen und elektronischen Geräten und Bau­teilen bekannt, aus Gründen einer Abschirmung gegenüber Störfeldern ein Gehäuse aus Metall (DE 32 28 398 C2) oder eine äußere Belegung mit einem metallisierten textilen Flächengebilde (DE 36 31 696 A1) durchzuführen, doch scheidet, abgesehen von Kostengründen, diese Vorgehens­weise bei Reihenklemmen schon allein deswegen aus, weil bei derartigen Reihenklemmen in deren Innenraum mit Leiter­anschlüssen und Stromschienen in sehr geringem Abstand zum umgebenden Gehäuse elektrisch leitende Teile liegen, für die Kriech- und Luftstrecken ausreichender Größe zu benach­barten Klemmen, Tragschienen und sonstigen Potentialen einzuhalten sind.

[0003] Es ist von daher vorgeschlagen worden (Zeitschrift "Der Elektriker/Der Energieelektroniker" 10/88 Seite 329), die auftretenden Störsignale dadurch zu eliminieren, daß man auf den Tragschienen jeweils neben einer normalen Durchgangs-Reihenklemme eine reine Schutzleiter-Reihen­klemme, dort Schirmleiterklemme genannt, mit bekanntlich leitender Verbindung zur geerdeten Tragschiene anordnet. Dies ist konstruktiv und platzmäßig sehr aufwendig, da ja immer eine Zusatzklemme erforderlich wird. Die Abschirmung ist auch nicht völlig sicher, da ja die Stirn- und Seiten­flächen der Durchgangs-Reihenklemmen bei dieser Vorgehens­weise nicht in die Abschirmmaßnahme mit einbezogen sind.

[0004] Es ist ferner grundsätzlich bekannt, Kunststoffgehäuse von elektronischen Geräten außenflächig zu metallisieren (Sonderdruck aus "Elektronik" Fachzeitschrift für Entwickler und industrielle Anwender, 32. Jahrgang, Nr. 10/1983). Dieser bekannte Grundgedanke führt noch nicht zu einer be­züglich der Abschirmung wirklich funktionssicheren und die eingangs genannten Kriech- und Luftstrecken ausreichend berücksichtigenden Lösung bei auf Tragschienen anzuordnenden Reihenklemmenanordnungen, in deren Innenraum zusätzlich zu den Leiteranschlüssen und deren Verbindungen untereinander auch elektronische Bauteile angeordnet sein können. Zu berücksichtigen ist dabei auch, daß im Regelfall in einer Anreihung derartiger Reihenklemmen die innen lie­genden Reihenklemmen an ihrer sogenannten Montageseite offen gehalten sind, da sie an dieser Seite ja dann inner­halb der Anreihung vom Isolierstoffgehäuse der angrenzenden Reihenklemme, mit dem sie im Normalfall verrastet werden, verschlossen werden.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch abgeschirmte Reihenklemmen­anordnung zu schaffen, die sich mit baulich geringem Aufwand und unter Berücksichtigung der erforderlichen Kriech- und Luftstrecken zuverlässig gegenüber Stör­feldern abschirmen läßt.

[0006] Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Reihen­klemmen der Anordnung auf der Montageseite durch eine Abschlußwand aus elektrisch isolierendem Kunststoff ge­schlossen sind und die äußeren Seitenflächen der Klemmen­gehäuse sowie die äußeren schmalen Ober- und Rück- sowie Frontseiten unter Freilassung der Innenflächen der Zu­gangsöffnungen ineinander übergehend nach unten zumindest bis hin zu und unter Einschluß einer im Fußbereich des Klemmengehäuses außerhalb des Klemmeninnenraumes liegenden Anschlußzone für den Anschluß an das Erd- und Masse­potential metallisiert sind und dabei die Abschlußplatten außenflächig sowie in Berührungsflächenabschnitten zum jeweiligen Klemmengehäuse und das Klemmengehäuse in den entsprechenden Berührungsflächenabschnitten zur Abschluß­platte übergehend in die angrenzenden Schmalseiten metallisiert sind.

[0007] Durch die Verwendung einer Abschlußplatte für jede Reihen­klemme der Anordnung ergibt sich die Möglichkeit, bei jeder Reihenklemme unter Verschluß der Montageöffnung und insbesondere unter Berücksichtigung der auf die Montage­öffnung zu zu berücksichtigenden Luft- und Kriechstrecken einen ringsum geschlossenen Abschirmkäfig zu erzeugen, in dem die genannten Außenflächen der Klemmengehäuse und der Abschlußplatten metallisiert werden, während andererseits die Wandstärken der Abschlußplatten und der Klemmengehäuse, die ja aus Isolierstoff bestehen, voll mit in die Berech­nung der Luft- und Kriechstrecken eingehen können. Zur Ein­haltung der Luft- und Kriechstrecken trägt auch bei, daß die Innenwände der Zugangsöffnungen in den Klemmen­gehäusen von der Metallisierung freigelassen werden. Die ineinander übergehende Metallisierung aller be­troffenen äußeren Flächen am Klemmengehäuse und an der Abschlußplatte sowie die Schaffung gemeinsamer Berührungs­flächen zwischen Klemmengehäuse und Abschlußplatte mit einer Metallisierung dieser gemeinsamen Berührungsflächen und des Überganges dieser Metallisierung zu den angren­zenden Schmalseiten ist dabei auch gewährleistet, daß alle metallisierten Flächen einer Reihenklemme mit ihrer Abschlußplatte am gleichen Potential liegen.

[0008] Es ergibt sich somit eine im wesentlichen den Innenraum einer Reihenklemme vollständig umschließende zuverlässige Abschirmung, und zwar unter voller Berücksichtigung der von Haus aus bei derartigen Reihenklemmen gegebenen Problematik der erforderlichen Kriech- und Luftstrecken.

[0009] Bevorzugte weitere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung, die zum einfachen konstruktiven Aufbau und insbesondere auch zu einer einfachen Verbindungsmöglich­keit an das Massepotential beitragen, sind in den Unter­ansprüchen gekennzeichnet.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel einer Reihenklemme mit zugeordneter Abschlußplatte als Teil einer Reihenklemmenanordnung gemäß der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

[0011] Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht der Reihenklemme unter Fort­lassung der auf dieser Seite anzuordnenden Ab­schlußplatte mit Illustration zweier möglicher Massepotentialanschlüsse,

Figur 2 eine Frontansicht der Reihenklemme nach Figur 1,

Figur 3 eine Draufsicht auf die Reihenklemme nach Figur 1, in Verbindung mit einer Draufsicht auf die der Reihenklemme zugeordnete, ihre Montage­öffnung verschließenden Abschlußplatte.

[0012] Die in den Figuren dargestellte Reihenklemme besitzt ein Klemmengehäuse 1 aus elektrisch isolierendem Kunststoff, wobei im Innenraum der Klemme in der üblichen Weise Anschlüsse 2 angeordnet sind, mit denen ein ankommender und ein abgehender elektrischer Leiter mit einer die Anschlüsse 2 verbindenden elektrisch leitenden Strom­schiene 3 verbunden werden können. In dem Klemmengehäuse 1 sind in der schmalen Frontseite 4 sowie in der schmalen Rückseite 5 des Klemmengehäuses in der üblichen Weise Zugangsöffnungen 6 für das Einstecken der anzu­schließenden Leiter vorgesehen. In der schmalen Oberseite 7 des Klemmengehäuses 1 sind Zugangsöffnungen 8 für einen Schraubendreher vorgesehen, um die den Leiteranschlüssen 2 zugeordneten Klemmschrauben zum Tätigen des Leiteran­schlusses erreichen zu können. Der Innenraum des Klemmen­gehäuses 1 ist nach einer Seite, der sogenannten Montage­seite hin, offen, so daß von dieser Seite her problemlos die Leiteranschlüsse 2, die Stromschiene 3 und gegebenen­ falls weitere elektrische und elektronische Bauteile eingebracht werden können.

[0013] Es besteht nun das Erfordernis, den Innenraum des Klemmengehäuses 1 unter Berücksichtigung der erforder­lichen Luft- und Kriechstrecken möglichst vollständig gegen elektrische Störfelder abzuschirmen. Da insoweit die im Regelfall offene Montageseite der Reihenklemme eine besondere Problemzone darstellt, ist jeder Reihen­klemme in der erfindungsgemäßen Reihenklemmenanordnung, also der Aneinanderreihung zahlreicher derartiger Reihenklemmen auf einer gemeinsamen Tragschiene 9, eine Abschlußplatte 10 aus elektrisch isolierendem Material zugeordnet. In zweckmäßiger Ausgestaltung ist die Ab­schlußplatte 10 mit Rastzapfen 11 versehen, die in Rast­löchern 12 des Klemmengehäuses 1 verrastet werden können.

[0014] Für die angestrebte elektrische Abschirmung von Stör­feldern sind nun das Klemmengehäuse 1 und die Abschluß­platte 10 in speziellen, nachfolgend im einzelnen ge­schilderten Außenflächenbereichen metallisiert. Die Metallisierung ist in den Figuren der Zeichnung durch eine Punktierung aller betroffenen metallisierten Flächen illustriert.

[0015] Das Klemmengehäuse 1 ist zunächst auf seiner der Montage­öffnung gegenüberliegenden geschlossenen großen Seiten­fläche 13 vollständig metallisiert. Metallisiert sind ferner die schmale Frontfläche 4 und die schmale Rück­fläche 5, dies aber im Hinblick auf die Luft- und Kriech­strecken unter Auslassung der Innenwänder der Zugangs­öffnungen 6 für die ankommenden und abgehenden Leiter, die somit nicht metallisiert sind. Metallisiert ist ferner die schmale Oberseite 7 des Klemmengehäuses 1, dies aber unter Aussparung der Innenwände der Zugangs­öffnungen 8 für den Schraubendreher, also der Innen­wände, die zu den Klemmschrauben der Leiteranschlüsse 2 führen. Alle genannten Flächen sind ineinander über­gehend, also auch jeweils übereck gehend, metallisiert, so daß alle genannten Flächen immer auf dem gleichen Potential liegen.

[0016] Nach unten hin umfaßt zweckmäßig die Metallisierung alle außen liegenden Flächen des Fußbereiches, insbesondere also alle denkbaren Flächen des Rastfußes 14, einschließ­lich des Aufnahmeraumes für eine Rastfeder 15. Derartige übliche Rastfedern 15 dienen der Verrastung der Reihen­klemme auf der Tragschiene 9. Die Rastfedern 15 bestehen aus Metall. Wird also in einem solchen Fall mit einer Fastfeder 15 als Rastelement gearbeitet und liegt die Trag­schiene 9 am Erd- oder Massepotential, hat man mit der Verrastung der Reihenklemme auf der Tragschiene schon gleich automatisch in denkbar einfacher Weise den gewünsch­ten Anschluß aller Abschirmflächen des Klemmengehäuses 1 an das Massepotential über die Rastfeder 15.

[0017] Es ist ferner möglich, im unteren Fußbereich des Klemmen­gehäuses 1, jedoch abständig zum Innenraum des Klemmen­gehäuses, einen Aufnahmekanal 16 vorzusehen, dessen Innen­wand ebenfalls vollflächig metallisiert wird, und zwar eben­falls übergehend zur metallisierten Frontseite 4 und der metallisierten Rückseite 5 des Klemmengehäuses. Dies bietet eine weitere sehr zweckmäßige Möglichkeit des einfachen Anschlusses der elektrisch abschirmenden Flächen an ein Erd- bzw. Massepotential, und zwar für den Fall, daß einer der anzuschließenden Leiter ein sogenannter Koaxial-Leiter 17 ist, an dessen Erd- bzw. Massepotential über ein kleines Verbindungsstück eine in den Aufnahmekanal 16 einzustec­kende Schirmschiene 18 aus elektrisch leitendem Material problemlos angeschlossen werden kann.

[0018] Es sind Anwendungsfälle denkbar, in denen ein Anschließen der Abschirmung an die Tragschiene von vornherein nicht in Betracht kommt, da die Tragschiene nicht als Erd­potentialschiene ausgebildet werden kann. Es sind ferner Anwendungsfälle denkbar, in denen ein Arbeiten mit einer metallischen Rastfeder 15 zum Verrasten auf eine Trag­schiene nicht in Betracht kommt. In einem solchen Fall könnte daran gedacht werden, die Metallisierung des Klemmengehäuses nach unten nur bis hin zu und unter Einschluß der Innenwand des Aufnahmekanales 16 zu führen, da bei diesen Anwendungsfällen immer nur mit einer Schirm­schiene gearbeitet werden kann, von der aus dann die Ver­bindung zum Erd- oder Massepotential durchzuführen ist.

[0019] Die jeder Reihenklemme der betroffenen Reihenklemmen­anordnung zugeordnete seitliche Abschlußplatte 10 zum Verschließen der Montageöffnung ist an allen außenliegenden Seitenflächen metallisiert. Metallisiert sind also die außenliegende große Seitenfläche sowie umlaufend alle Schmal seitenflächen. Um auch diese Abschirmflächen nun sicher auf das gleiche Potential wie die geschilderten Abschirmflächen am Klemmengehäuse 1 zu bringen, sind darüber hinaus, naturgemäß unter Berücksichtigung eines ausreichenden Abstandes zum Innenraum des Klemmemgehäuses, gemeinsame Berührungsflächen zwischen der Abschirmplatte 10 und der betroffenen Seitenwand des Klemmengehäuses 1 geschaffen, die beide ebenfalls metallisiert sind und somit die Potentialgleichschaltung automatisch bei der Montage der Abschlußplatte 10 bewirken. In besonders zweckmäßiger A us­gestaltung sind in diesem Zusammenhang im dargestellten Ausführungsbeispiel die Innenwände der Rastlöcher 12 im Klemmengehäuse 1 metallisiert und ausgehend von diesen, und zwar in elektrisch leitendem Übergang dazu, schmalere nach außen führende metallisierte Verbindungsstreifen 19, die elektrisch leitend ebenfalls in die Metallisierung der schmalen Frontseite 4 und der schmalen Rückseite 5 über­gehen. An der Abschirmplatte 10 sind in entsprechender Weise die beiden Rastzapfen 11 metallisiert und von die­sen ausgehend und in elektrischer Verbindung damit schmale Metallisierungsstreifen 20 in entsprechender Lage zu den Metallisierungsstreifen 19, wobei die Verbindungsstreifen 20 ebenfalls ihrerseits metallisch leitend in die angren­zenden schmalen Seiten der Abschirmplatte 10 übergehen. Das untere Ende der Abschirmplatte 10 nach ihrer Montage am Klemmengehäuse 1 ist in Figur 1 durch eine strichpunk­tierte Linie illustriert.

Ansprüche

1. Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung mit Reihen­klemmen, die ein Gehäuse (1) aus elektrisch isolierendem Kunststoff haben, in dessen Schmalseiten (4, 5, 7) jeweils Zugangsöffnungen (6, 8) zur Betätigung der innenliegenden Leiteranschlüsse (2) und zum Einstecken anzuschließender elektrischer Leiter (17) vorgesehen sind und mit An­schlüssen an ein Erd- oder Massepotential, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenklemmen der Anordnung auf ihrer Montageseite durch eine Abschluß­platte (10) aus elektrisch isolierendem Kunststoff ge­schlossen sind und die äußeren Seitenflächen (13) der Klemmengehäuse (1) sowie die äußeren schmalen Front- Rück- und Oberseiten (4, 5, 7) der Klemmengehäuse (1) unter Freilassung der Innenflächen der Zugangsöffnungen (6, 8) ineinander übergehend und nach unten zumindest bis hin zu und unter Einschluß einer im Fußbereich des Klemmengehäuses (1) außerhalb des Klemmeninnenraumes liegenden Anschlußzone (14 bzw. 16) für den Anschluß an ein Erd- oder Massepotential metallisiert sind und dabei die Abschlußplatten (10) an allen Außenflächen sowie in Berührungsflächenabschnitten (11, 20) zum Klemmengehäuse (1) und das Klemmengehäuse in den ent­sprechenden Berührungsflächenabschnitten (12, 19) in die angrenzenden Schmal seiten übergehend metallisiert sind.

2. Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Fußbereich des Klemmengehäuses (1) ein Aufnahmekanal (16) für eine Schirmschiene (18) vorgesehen ist, dessen Innen­wandung, übergehend zu den angrenzenden Schmal seiten (4, 5),metallisiert ist.

3. Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußbereich (14) des Klemmengehäuses (1) unter Ein­schluß des Aufnahmeraumes für ein metallisches Rast­element (15) zum Aufrasten auf die Tragschiene (9) durch Metallisierung als Anschlußzone für den Anschluß an das Erd- und Massepotential ausgebildet ist.

4. Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschluß­platte (10) Rastzapfen (11) aufweist, für die im Klemmengehäuse (1) Rastlöcher (12) vorgesehen sind und die Rastzapfen (11) der Abschlußplatte (10) sowie ein davon ausgehender Verbindungsstreifen (20) zur angrenzenden Außenfläche der Abschlußplatte (10) und ferner die Rastlöcher (12) im Klemmengehäuse 1 und davon nach außen ausgehend ein entsprechend liegender Verbindungsstreifen (19) der angrenzenden Klemmengehäuse­wand ebenfalls bis hin zur angrenzenden Schmalseite (4, 5) metallisiert sind.

Zeichnung