DE10119736A1

DE10119736A1 - Kabelstütze für einen Schaltschrank

Info

Publication number: DE10119736A1
Application number: DE10119736A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Duerr; Georg Glaunsinger; Johann Schunn
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2001-04-23
Publication date: 2001-11-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kabelstütze zum Aufnehmen, Stützen und Halten wenigstens eines abgeschirmten Kabels in einer Kabelöffnung eines abgeschirmten Schaltschranks. Die Kabelöffnung besteht aus einem mit der Kabelöffnung und dem Kabel korrespondierenden elastischen Füllkörper. Der elastische Füllkörper weist eine gute elektrische Leitfähigkeit auf, wodurch eine leitfähige Verbindung zwischen Schaltschrank und Kabelschirm hergestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kabelstütze zum Aufnehmen, Stützen und Halten wenigstens eines abgeschirmten Kabels in einer Kabelöffnung eines abgeschirmten Schaltschranks für elektronische Bauteile einer Maschine, mit wenigstens einem mit der Kabelöffnung und dem Kabel korrespondierenden, elastischen Füllkörper.

Die elektronische Steuerung von Maschinen, beispielsweise die einer Druckmaschine, ist in der Regel außerhalb der Maschine in einem separaten Schaltschrank angeordnet. Der Schaltschrank dient der Aufnahme und Verbindung der elektronischen Bauteile. Die elektronische Steuerung ist mit der zu steuernden Maschine und mit der Spannungsquelle über Kabel verbunden. Diese Kabel werden durch die Kabelöffnung in den Schaltschrank geführt. An der Kabelöffnung sind die Kabel in Kabelstützen gehalten. Die Kabelstützen weisen einen elastischen Formkörper auf. Durch den Formkörper hindurch ist eine Kabelführung ausgebildet.

Das Kabel wird nach der Montage im Schaltschrank beziehungsweise an der Maschine durch den Längsschnitt in die Kabelführung der Kabelstütze eingelegt. Danach wird die Kabelstütze bis zur Kabelöffnung am Schaltschrank geschoben, wobei das Kabel in der Kabelführung durch den Formkörper gleitet. Die Kabelstütze wird in die Kabelöffnung eingepresst. Die Kabelöffnung weist hierzu vorzugsweise wenigstens einen Halterahmen auf, in welchem die Formkörper unter Druckspannung einsitzen.

Derartige Kabelzuführungen können am äußeren Gehäuse des Schaltschranks, aber auch innerhalb des Schaltschranks zwischen den einzelnen Fächern vorgesehen sein.

Zur Gewährleistung eines ungestörten Betriebsablaufs sind die Anforderungen hinsichtlich der elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) für den Schaltschrank und die Kabel zu beachten, wobei elektromagnetische Felder abgeschirmt werden müssen. Dabei ist einerseits die Umgebung vor im Inneren entstehenden elektromagnetischen Feldern zu schützen und andererseits wird auch der Innenraum des Schaltschranks von äußeren elektromagnetischen Feldern freigehalten. Auch einzelne Fächer im Inneren des Schaltschranks und die zugeführten Kabel sind elektromagnetisch abzuschirmen, wenn eine gegenseitige elektromagnetische Abschirmung erreicht werden soll.

Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass die Oberfläche des Schaltschranks beziehungsweise die der Fächer vollständig elektrisch leitend sein müssen. Die Kabel weisen zur Abschirmung ein um die eigentlichen Leiter angeordnetes leitfähiges Metallgewebe (Schirm) auf.

Um eine vollständige Abschirmung zu erreichen ist das Schrankgehäuse mit einer möglichst gleichmäßig leitenden Oberfläche herzustellen, so dass Störungen aufgrund unterschiedlicher Materialeigenschaften, Materialstärken oder sonstigen Unstetigkeiten der Oberfläche vermieden werden. Insbesondere an bewegbaren Teilen, wie beispielsweise der Tür, sind die Kanten mit dem Korpus leitfähig zu verbinden, da dort andererseits nicht stetige Stellen der Oberfläche entstehen, an denen einen Übertragung von elektromagnetischen Felder möglich wären.

Weiterhin sind die Abschirmungen von Kabeln und die des Gehäuses des Schaltschranks zu verbinden.

Problematisch dabei ist die Verbindung der Abschirmung der Kabel mit der des Gehäuses, da die Qualität der Abschirmung ganz wesentlich davon abhängt, wie die Verbindung der Abschirmungen hergestellt wird. Die Kabelzuführung erfordert dabei flexibel einsetzbare und elastische Kabelstützen, die zur Wartung oder zum Austausch der Kabel jederzeit entfernbar sowie für unterschiedliche Kabelstärken einsetzbar sein sollten. Feste Verbindungen zwischen den Abschirmungen haben sich daher nicht als zweckmäßig erwiesen. Insbesondere bei einer Vielzahl von zugeführten Kabeln sind diese unflexibel und aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es daher die vorbeschriebenen Probleme zu lösen und insbesondere eine Kabelzuführung bereitzustellen, mit welcher eine verbesserte und flexible Abschirmung erreicht wird, wobei einzelne aber auch eine Vielzahl von Kabeln einfach und mit geringem Aufwand handhabbar sind.

Eine Lösung wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass der elastische Füllkörper eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist und dadurch die leitfähige Verbindung zwischen Schaltschrank und Kabelschirm hergestellt wird.

Eine Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass der Füllkörper ein elektrisch leitendes Kontaktmittel aufweist, welches vorzugsweise integral mit dem Füllkörper verbunden ist. Eine weitere Ausführungsform wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass der Füllkörper eine Außenfläche und wenigstens eine mit dem Kabel korrespondierende Kabelführung aufweist, dass das Kabel durch einen Längsschnitt im Füllkörper in die Kabelführung einlegbar ist und dass die Außenfläche mit der Kabelführung durch das Kontaktmittel leitfähig verbunden sind.

Eine weitere Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass das Kontaktmittel eine elektrisch leitende, vorzugsweise elastische, Schicht ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass die Schicht die Außenfläche des Füllkörpers, die Oberfläche der Kabelführung und/oder auf der Oberfläche des Längsschnitts bildet.

Eine andere Weiterbildung wird dadurch erreicht, dass die Schicht aus leitfähigem Kunststoff, Metallgeflecht oder leitfähigem Gewebeband besteht.

Eine bevorzugte Ausführungsform wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass der Füllkörper quaderförmig ist.

Die Aufgabe wird insbesondere durch einen Schaltschrank mit Abschirmung und wenigstens einer Kabelöffnung zum Durchführen abgeschirmter Kabel zur Verwendung einer Kabelstütze gelöst. Dies wird dadurch erreicht, dass in der Kabelöffnung wenigstens eine Kabelstütze mit zumindest einem durchgeführten Kabel formschlüssig einsitzt, dass beim Einsetzen der Kabelstütze die Abschirmungen von Kabel und Schaltschrank über die Kontaktmittel des Formkörpers elektrischen Kontakt erhalten.

Eine vorteilhafte Ausführungsform wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass mehrere Kabelstützen in der Kabelöffnung, vorzugsweise einzeln, aufnehmbar sind, dass die Kabelstützen in wenigstens einer Reihe angeordnet und über die Kontaktmittel der Füllkörper elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Eine weitere Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass die Kabelöffnung einen elektrisch leitfähigen Halterahmen, vorzugsweise mit geringfügig geringeren Abmessungen als die Kabelstützen, aufweist, welcher mit der Abschirmung des Schaltschranks verbunden ist und dass die Kabelstützen im Halterahmen eingepresst sind.

Eine weitere Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass Halterahmen mit einsitzenden Kabelstützen aneinander montierbar sind.

Eine weitere Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass die Kabelöffnung eine dicht nach Innen und Außen abschließbare und/oder abgeschirmte Kammer bildet.

Vorteilhaft dabei ist, dass der elektrische Kontakt zwischen Abschirmungen des Kabels und des Gehäuses beim Einsetzen der Kabelstütze entsteht, ohne dass das Kabel das Gehäuse berührt. Vielmehr wird das Kabel vor Abrieb am Gehäuse geschützt, indem es die Kabelstütze in der Kabelführung hält. Durch die Verbindung der Abschirmungen und der anderen Kabelstützen mit einer leitfähigen Schicht auf den Oberflächen werden alle Kabelstützen miteinander und mit dem Gehäuse verbunden. Somit ist eine vollständige Abschirmung gewährleistet.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schaltschrank mit Kabelöffnung sowie Halterahmen und Kabelstütze;

Fig. 2 eine Kabelstütze in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt das Gehäuse eines Schaltschranks 1 mit einer Kabelöffnung 2, welche schematisch durch eine Gehäusewand 3 und den Boden 4 dargestellt ist. Die Kabelöffnung 2 dient zum Durchführen von Kabeln 5 in den Schaltschrank 1 und weist mit einer Rückwand 6, zwei Seitenwänden 7 und 8 eine abgeschirmte Kammer 9 auf. Halterahmen 10 sind einseitig offen in der Kammer 9 angeordnet. In den Halterahmen 10 sind Kabelstützen 11 eingepresst, welche einen elastischen Füllkörper 12 und eine Kabelführung 13 aufweisen. Die Kabelführung 13 ist eine Bohrung 14 längs durch den Füllkörper 12.

Die Rückwand 6 und die Seitenwände 7 und 8 des Halterahmens 10 sind mittels Schraubverbindungen 15 an der Gehäusewand 3 befestigt. Die Kabelöffnung 2 wird durch eine Ausnehmung in der Gehäusewand 3 und den Boden 4 gebildet. Die Kabelöffnung 2 ist mit einer nicht dargestellten Abdeckung verschließbar.

Das Gehäuse des Schaltschranks 1 und die Kammer 9 sind durch ihre Wände 3, 4, 6, 7, 8 abgeschirmt. Hierzu sind die Wände 3, 4, 6, 7, 8 aus leitfähigem Material. Auch die Kabel 5 weisen eine Abschirmung auf, welche in der Regel als isoliertes Metallgeflecht um die Leiter ausgebildet ist.

Die Kabel 5 werden bei der Montage des Schaltschranks 1 und der elektronischen Bauteile im Schaltschrank 1 durch die Kabelöffnung 2 und die Halterahmen 10 zu den jeweiligen elektronischen Bauteilen geführt. Die elektronischen Bauteile sind in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellt. Nachdem die Lage der Kabel im Schaltschrank 1 im Wesentlichen festliegt, werden die Kabelstützen 11 im Montagebereich der Kabelöffnung 2 um die Kabel 5 gelegt. Hierzu werden die Kabel 5 durch einen Längseinschnitt im Füllkörper 12 in die Kabelführung 13 gedrückt, bis sie vollständig in der Bohrung 14 einsitzen. Dann wird die Kabelstütze 11 bis über dem ihr zugeordneten Halterahmen 10 nach Innen verschoben, wobei das Kabel durch die Kabelführung 11 gleitet. Dann wird die Kabelstütze 11 mit dem Kabel 5 in den Halterahmen 10 eingepresst, bis sie vollständig einsitzt.

Die Kabelstütze 11 weist Kontaktmittel 16 auf, welche mit der Abschirmung des Kabels 5 verbunden sind. Hierzu wird die Isolierung des Kabels 5 in dem von der Kabelstütze 11 umgebenden Kabelabschnitt zumindest teilweise entfernt. Beim Einsetzen der Kabelstütze 11 in den Halterahmen 10 wird somit die Abschirmung des Kabels 5 mit dem leitfähigen Gehäuse des Schaltschranks beziehungsweise der Kammer 9 in Kontakt gebracht.

Die einsitzenden Füllkörper 12 weisen eine permanente Druckspannung auf, so dass der elektrische Kontakt dauerhaft besteht.

Eine alternative Ausführungsform der Erfindung wird dadurch bereitgestellt, dass die Kabelstützen 11 innerhalb des Halterahmens 10 in einer Reihe angeordnet werden. Dabei sind die Kontaktmittel 16 untereinander verbunden. Des Weiteren können erfindungsgemäß mehrere Halterahmen 10 nebeneinander angeordnet sein, um eine Vielzahl von Kabelstützen 11 aufnehmen zu können.

Die Halterahmen 10 weisen ein aus der Zeichnung ersichtliches H-Profil auf, dessen Schenkel die Füllkörper 12 der Kabelstütze 11 abstützen, so dass die Füllkörper 12 insgesamt allseitig abgestützt sind.

Vorzugsweise ist genau eine der Anzahl der in das Gehäuse einzuführenden Kabel 5 entsprechende Anzahl der Kabelstützen 11 als Zugentlastungsblock ausgebildet. Bei der Montage der erfindungsgemäßen Einrichtung können somit die Kabel 5 außerhalb des Gehäuses des Schaltschranks 1 zunächst als Zugentlastungsblock montiert werden, welcher anschließend in die Kabelöffnung 2 eingeschoben wird.

In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Kabelstütze 11 dargestellt. Die Kabelstütze 11 ist in Draufsicht gezeigt, wobei der Füllkörper 12 eine äußere Oberfläche 17 und eine Oberfläche 18 der Kabelführung 13 aufweist. Der Füllkörper 12 hat einen Längsschnitt 19 auf, welcher von außen bis zur Kabelführung 13 reicht und eine Oberfläche 20 aufweist. Die Oberflächen 17, 18, 20 sind mit leitfähigen Kontaktmittel 16 versehen. Dies ist vorzugsweise ein leitfähiges Gewebe- oder Kunststoffband oder eine auf den Füllkörper 12 aufgebrachte leitfähige Schicht.

Bezugszeichenliste

1

Schaltschrank

2

Kabelöffnung

3

Gehäusewand

4

Boden

5

Kabeln

6

Rückwand

7

Seitenwand

8

Seitenwand

9

Kammer

10

Halterahmen

11

Kabelstütze

12

elastischer Füllkörper

13

Kabelführung

14

Bohrung

15

Schraubverbindungen

16

Kontaktmittel

17

äußere Oberfläche der Kabelstütze

18

Oberfläche der Kabelführung

19

Längsschnitt

20

Oberfläche des Längsschnitts

Claims

1. Kabelstütze zum Aufnehmen, Stützen und Halten wenigstens eines abgeschirmten Kabels in einer Kabelöffnung eines abgeschirmten Schaltschranks für elektronische Bauteile einer Maschine, mit wenigstens einem mit der Kabelöffnung und dem Kabel korrespondierenden, elastischen Füllkörper, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Füllkörper elektrische Leitfähigkeit aufweist und dass die Abschirmungen des Schaltschranks durch den Füllkörper mit der Abschirmung des Kabels verbunden ist.

2. Kabelstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper ein elektrisch leitendes Kontaktmittel aufweist, welches vorzugsweise integral mit dem Füllkörper verbunden ist.

3. Kabelstütze nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper eine Außenfläche und wenigstens eine mit dem Kabel korrespondierende Kabelführung aufweist, dass das Kabel durch einen Längsschnitt im Füllkörper in die Kabelführung einlegbar ist und dass die Außenfläche mit der Kabelführung durch das Kontaktmittel leitfähig verbunden sind.

4. Kabelstütze nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktmittel eine elektrisch leitende, vorzugsweise elastische, Schicht ist.

5. Kabelstütze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht die Außenfläche des Füllkörpers, die Oberfläche der Kabelführung und/oder auf der Oberfläche des Längsschnitts bildet.

6. Kabelstütze nach Anspruch 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus leitfähigem Kunststoff, Metallgeflecht oder leitfähigem Gewebeband besteht.

7. Kabelstütze nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper quaderförmig ist.

8. Schaltschrank mit Abschirmung und wenigstens einer Kabelöffnung zum Durchführen abgeschirmter Kabel zur Verwendung einer Kabelstütz nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kabelöffnung wenigstens eine Kabelstütze mit zumindest einem durchgeführten Kabel formschlüssig einsitzt, dass beim Einsetzen der Kabelstütze die Abschirmungen von Kabel und Schaltschrank über die Kontaktmittel des Formkörpers elektrischen Kontakt erhalten.

9. Schaltschrank nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kabelstützen in der Kabelöffnung, vorzugsweise einzeln, aufnehmbar sind, dass die Kabelstützen in wenigstens einer Reihe angeordnet und über die Kontaktmittel der Füllkörper elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

10. Schaltschrank nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelöffnung einen elektrisch leitfähigen Halterahmen, vorzugsweise mit geringfügig geringeren Abmessungen als die Kabelstützen, aufweist, welcher mit der Abschirmung des Schaltschranks verbunden ist und dass die Kabelstützen im Halterahmen eingepresst sind.

11. Schaltschrank nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Halterahmen mit einsitzenden Kabelstützen aneinander montierbar sind.

12. Schaltschrank nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelöffnung eine dicht nach Innen und Außen abschließbare und/oder abgeschirmte Kammer bildet.