Elektrisch abgeschirmte Reihenklemmenanordnung

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, gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 (z.B. EP-A-0 191 943).

[0002] Es ist bei elektrischen und elektronischen Geräten und Bauteilen bekannt, aus Gründen einer Abschirmung gegenüber Störfeldern ein Gehäuse aus Metall (DE-C- 32 28 398) oder eine äußere Belegung mit einem metallisierten textilen Flächengebilde (DE-A- 36 31 696) 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 ihrer Montageseite durch eine Abschlußplatte aus elektrisch isolierendem Kunststoff geschlossen sind und die äußeren Seitenflächen der Klemmengehäuse sowie deren äußere schmalen Ober-, Rück- und Frontseiten unter Freilassung der Innenflächen der Zugangsöffnungen ineinander übergehend und 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 an allen Außenflächen sowie in Berührungsflächenabschnitten zum jeweiligen Klemmengehäuse, und das Klemmengehäuse in den entsprechenden Berührungsflächenabschnitten zur Abschlußplatte in die angrenzenden Schmalseiten übergehend 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 gegebenenfalls 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) zur Abschlußplatte (10) 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.

Claims

1. An electrically shielded modular terminal assembly with modular terminal blocks which have a housing (1) of electrically insulating plastics material, in the narrow sides (4, 5, 7) of which are respectively provided access openings (6, 8) for actuation of the internal conductor connecting terminals (2) and for insertion of electrical conductors (17) to be connected, and with connections to a ground or earth potential, characterised in that the modular terminal blocks of the assembly are closed on their mounting side by a closure plate (10) of electrically insulating plastics material, and the outer side surfaces (13) of the terminal housing (1) and the outer narrow front, back and top sides (4, 5, 7) of the terminal housing (1) are metallised, leaving free the inside surfaces of the access openings (6, 8), in such a way as to merge into each other and downwardly at least as far as and including a connecting zone (14 and 16 respectively) disposed in the base region of the terminal housing (1) outside the terminal interior, for connection to a ground or earth potential, and in that arrangement the closure plates (10) are metallised at all outside surfaces and in contact surface portions (11, 20) relative to the terminal housing (1) and the terminal housing is metallised in the corresponding contact surface portions (12, 19) relative to the closure plate (10), in such a way as to merge into the adjoining narrow sides.

2. An electrically shielded modular terminal assembly according to claim 1 characterised in that provided in the base region of the terminal housing (1) is a receiving passage (16) for a shield bar (18), the inside wall of the passage being metallised, merging with the adjoining narrow sides (4, 5).

3. An electrically shielded modular terminal assembly according to claim 1 or claim 2 characterised in that the base region (14) of the terminal housing (1), including the receiving space for a metal retaining element (15) for retention on the support bar (9), is formed by metallisation as a connection zone for connection to the ground and earth potential.

4. An electrically shielded modular terminal assembly according to claim 1 characterised in that the closure plate (10) has retaining projections (11) for which retaining holes (12) are provided in the terminal housing (1) and the retaining projections (11) of the closure plate (10) and a connecting strip (20) extending therefrom to the adjoining outside surface of the closure plate (10) and also the retaining holes (12) in the terminal housing (1) and extending therefrom outwardly a correspondingly disposed connecting strip (19) of the adjoining terminal housing wall are also metallised as far as the adjoining narrow side (4, 5).

Revendications

1. Bornier isolé électriquement, avec des bornes alignées, comportant un boîtier (1) en matière synthétique, isolant de l'électricité, dans les petits côtés (4, 5, 7) duquel sont chaque fois prévus des ouvertures d'accès (6, 8) servant à actionner les raccordements de conducteurs (2) intérieurs et à enficher des conducteurs électriques (17) à raccorder, et avec des raccordements à un potentiel de terre ou de masse, caractérisé en ce que les bornes alignées de ce bornier sont fermées sur leur côté de montage au moyen d'une plaque de délimitation (10) en matière synthétique isolant de l'électricité, et les surfaces latérales extérieures (13) du boîtier à bornes (1), ainsi que les étroites faces avant, arrière et supérieure extérieures (4, 5, 7) du boitier à bornes (1) sont métallisées pour le raccordement à un potentiel de terre ou de masse, en laissant subsister les faces intérieures des ouvertures d'accès (6, 8), en raccordant les surfaces les unes aux autres, et au moins jusque tout en bas et en incluant une zone de raccordement (14, respectivement 16) disposée dans la zone de pied du boîtier à bornes (1), à l'extérieur de la partie interne de la borne, et les plaques de délimitation (10) étant métallisées sur toutes les surfaces extérieures, ainsi que dans les sections de faces de contact (11, 20) vis à vis du boîtier à bornes (1), et le boîtier à bornes étant métallisé dans les sections de faces de contact (12, 19) correspondantes, vis à vis de la plaque de délimitation (10), en raccordant les côtés étroits limitrophes.

2. Bornier isolé électriquement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un canal de réception (16), dont la paroi intérieure est métallisée en se raccordant aux côtés étroits (4, 5) limitrophes, est prévue dans la zone de pied du boîtier à bornes (1).

3. Bornier isolé électriquement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la zone de pied (14) du boîtier à bornes (1), y compris l'espace de réception destiné à un élément d'encliquetage (15) métallique destiné à assurer l'encliquetage sur la glissière support (9), est réalisée, au moyen d'une métallisation, comme une zone de raccordement, pour effectuer le raccordement au potentiel de terre et de masse.

4. Bornier isolé électriquement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de délimitation (10) présente des tourillons d'encliquetage (11), pour lesquels des trous d'encliquetage (12) sont prévus dans le boîtier à bornes (1), et les tourillons d'encliquetage (11) de la plaque de délimitation (10) ainsi qu'une bande de liaison (20) partant de ces tourillons en direction de la surface extérieure limitrophe de la plaque de raccordement (10), et les trous d'encliquetage (12) ménagés dans le boîtier à bornes (1) et une bande de liaison (19), en partant en direction de l'extérieur et placée de manière correspondante, de la paroi limitrophe du boîtier à bornes étant également métallisés, jusqu'au côté étroit (4, 5) limitrophe.

Zeichnung