DE102008022743A1 - Electrical conductor pressure-tight feed-through arrangement for use in field equipment for process instrumentation, has electrical conductor elements running parallel to each other and short-circuited by contacting unit - Google Patents

Electrical conductor pressure-tight feed-through arrangement for use in field equipment for process instrumentation, has electrical conductor elements running parallel to each other and short-circuited by contacting unit Download PDF

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G15/00Cable fittings
    • H02G15/013Sealing means for cable inlets

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  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

The arrangement has electrical conductor elements running parallel to each other and perpendicularly to a wall (7) in an insulated support. Two opposite outer sides of the support, at which the electrical conductor elements steps outwardly, where the electrical conductor elements are short-circuited by a contacting unit. The electrical conductor elements are encapsulated in an electrically insulating filling material as the support. The connection plate is arranged at the outer sides of the support.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur druckdichten Durchführung elektrischer Leitungen durch eine Wand zwischen zwei druckdicht voneinander getrennten Räumen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Feldgerät mit einer derartigen Anordnung.The The invention relates to an arrangement for pressure-tight implementation electrical lines through a wall between two pressure-tight separated spaces according to the preamble of the claim 1 and a field device with such an arrangement.

In prozesstechnischen Anlagen werden zur Steuerung von Prozessen vielfältige Feldgeräte für die Prozessinstrumentierung eingesetzt. Beispielsweise dienen Messumformer, die auch als Sensoren bezeichnet werden, zur Erfassung von Prozessvariablen, wie beispielsweise Temperatur, Druck, Durchflussmenge, Füllstand oder Dichte eines Mediums. Durch Stellglieder, die häufig als Aktuatoren bezeichnet werden, kann der Prozessablauf in Abhängigkeit von erfassten Prozessvariablen entsprechend einer vorgegebenen Strategie beeinflusst werden. Als Beispiel für ein Stellglied sei ein Regelventil, eine Heizung oder eine Pumpe genannt.In Process engineering systems are versatile for the control of processes Field devices used for process instrumentation. For example, transmitters, also referred to as sensors, are used be used to capture process variables, such as temperature, Pressure, flow rate, level or density of a medium. By Actuators, often referred to as actuators, the process flow can depend on the process variables detected be influenced according to a given strategy. When An example of an actuator is a control valve, a heater or called a pump.

Beispielsweise aus der DE 103 55 784 A1 ist bekannt, dass derartige Feldgeräte gegen den Prozess und gegen eine entfernte Kontrollstelle hin sicher und zuverlässig abgekapselt werden müssen. Besonders wichtig ist diese Abdichtung bzw. Abkapselung, wenn sich in einem Behälter, an welchem das Feldgerät angebracht ist, eine aggressive oder explosive Atmosphäre befindet. Dringt zum Beispiel eine explosive Gasmischung in das Gehäuse des Feldgeräts ein, so besteht durch den unmittelbaren Kontakt mit den elektronischen Komponenten des Feldgeräts eine akute Explosionsgefahr. Üblicherweise sind Feldgeräte über Verbindungsleitungen mit einer entfernten Kontroll- oder Leitstelle verbunden. Ist das Feldgerät nicht gekapselt, so kann nicht ausgeschlossen werden, dass das explosive, aggressive oder giftige Gasgemisch über die Leitungen in die entfernte Leitstelle gelangt und dort Schaden anrichtet.For example, from the DE 103 55 784 A1 It is known that such field devices must be safely and reliably sealed off against the process and against a remote control point. This sealing or encapsulation is particularly important if an aggressive or explosive atmosphere is present in a container to which the field device is attached. If, for example, an explosive gas mixture penetrates into the housing of the field device, there is an acute risk of explosion due to the direct contact with the electronic components of the field device. Usually field devices are connected via connecting lines with a remote control or control center. If the field device is not encapsulated, then it can not be ruled out that the explosive, aggressive or toxic gas mixture passes through the lines into the remote control center and causes damage there.

Aus der DE 297 16 576 U1 ist bereits eine Anordnung zur druckdichten Durchführung elektrischer Leitungen durch eine Gehäusewand bekannt, die beispielsweise für einen Einsatz bei Feldgeräten der Prozessinstrumentierung geeignet ist. Ein Messfühler oder Aufnehmer, der zur Umwandlung einer physikalischen oder chemischen Größe, beispielsweise Temperatur, Druck oder Durchfluss, in ein meist elektrisches Signal dient, ist im Hinblick auf die Messgenauigkeit möglichst nahe am oder im Prozess anzuordnen. Um die elektrischen Signale der druckdicht gekapselten Elektronik eines Messumformers zuführen zu können, ist eine druckdichte Durchführung der elektrischen Leitungen in das Elektronikgehäuse erforderlich. Auch für Anschlussleitungen zur Versorgung des Messumformers mit Hilfsenergie und zur Übertragung der Messwerte zu einem weiterverarbeitenden Leitrechner wird meist eine druckdichte Durchführung elektrischer Leitungen durch die Gehäusewand benötigt. Bei der bekannten Anordnung sind die elektrischen Leiter, die auch ähnlich Koaxialleitungen ausgebildete Leiter umfassen können, in eine Stahlschraube mit hahlzylinderförmigem Schaft eingegossen. Die Stahlschraube kann in einfacher Weise in eine dazu korrespondierende Gewindebohrung der Wand eingesetzt werden. Nachteilig bei der bekannten Ausführung einer Durchführung elektrischer Leiter durch eine Wand ist, dass sie gerätespezifisch gestaltet werden muss. Abhängig von dem jeweiligen Gerät müssen nämlich die Anzahl der Leiter und deren Querschnitte festgelegt werden. Jede gerätespezifische Gestaltung einer druckdichten Durchführung elektrischer Leiter muss individuell entwickelt und von den zuständigen Behörden zugelassen werden. Diese Maßnahmen sind jeweils mit hohem Zeitaufwand und erheblichen Kosten verbunden. Bei Geräten, die in einer niedrigen Stückzahl hergestellt werden, wirkt sich der mit den genannten Maßnahmen verbundene Aufwand stark auf die Kosten der Anordnung zur Leitungsdurchführung aus und verursacht einen erheblichen Anteil der Stückkosten.From the DE 297 16 576 U1 An arrangement for the pressure-tight passage of electrical lines through a housing wall is already known, which is suitable, for example, for use in field devices of process instrumentation. A sensor or transducer, which serves to convert a physical or chemical quantity, for example temperature, pressure or flow, into a mostly electrical signal, is to be arranged as close as possible to or in the process with regard to the measurement accuracy. In order to be able to supply the electrical signals of the pressure-tight encapsulated electronics of a transmitter, a pressure-tight implementation of the electrical lines in the electronics housing is required. Also for connection lines for supplying the transmitter with auxiliary power and for transmitting the measured values to a further-processing control computer, a pressure-tight passage of electrical lines through the housing wall is usually required. In the known arrangement, the electrical conductors, which may also comprise similar coaxial conductors formed conductor, cast in a steel screw with Hahlzylinderförmigem shaft. The steel screw can be easily inserted into a corresponding threaded hole in the wall. A disadvantage of the known design of a passage electrical conductor through a wall that they must be designed device-specific. Depending on the particular device, the number of conductors and their cross sections must be specified. Each device-specific design of a pressure-tight feedthrough of electrical conductors must be individually developed and approved by the relevant authorities. These measures are each associated with a lot of time and considerable costs. In the case of devices that are produced in a low number of pieces, the expense associated with the above-mentioned measures has a strong effect on the cost of the arrangement for conducting the line and causes a considerable proportion of the unit costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur druckdichten Durchführung elektrischer Leitungen durch eine Wand zu schaffen, die sich durch einen geringeren Herstellungsaufwand auszeichnet.Of the Invention is based on the object, an arrangement for pressure-tight Passing electrical cables through a wall create, which is characterized by a lower production cost.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die neue Anordnung der eingangs genannten Art die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale auf. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung und in Anspruch 5 ein Feldgerät zur Prozessinstrumentierung mit einer derartigen Anordnung beschrieben.to Solution to this problem, the new arrangement of the beginning mentioned type specified in the characterizing part of claim 1 features on. In the dependent claims are advantageous Further developments of the invention and in claim 5, a field device for process instrumentation with such an arrangement.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die elektrischen Leitungselemente und der elektrisch isolierende Träger universell gestaltet werden können. Die spezifische Ausgestaltung der Anordnung zur Durchführung elektrischer Leitungen wird an Kontaktierungsmitteln vorgenommen, welche für jede durch die Wand zu führende elektrische Leitung eine Gruppe von elektrischen Leiterelementen an den beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers, an welchen die elektrischen Leiterelemente aus diesem heraus treten, kurzschließen. Wenn die spezifische Ausgestaltung der Kontaktierungsmittel keinen Einfluss auf die Druckfestigkeit und damit auf die Zulassung der Anordnung durch die zuständigen Behörden hat, genügt bereits eine einmalige Entwicklung und Zulassung der Anordnung und es ist nicht mehr erforderlich, gerätespezifische Entwicklungen durchzuführen. Durch die Verwendbarkeit der Anordnung bei verschiedenen Geräten lassen sich somit hohe Stückzahlen erreichen und die anteiligen Kosten für Entwicklung und Zulassung werden bezogen auf den Stückpreis verringert.The invention has the advantage that the electrical line elements and the electrically insulating carrier can be designed universally. The specific configuration of the arrangement for the passage of electrical lines is made on contacting means which, for each electrical conduction through the wall, short-circuit a group of electrical conductor elements on the two opposite outer sides of the carrier at which the electrical conductor elements exit therefrom. If the specific configuration of the contacting means has no influence on the compressive strength and thus on the approval of the arrangement by the competent authorities, a single development and approval of the arrangement is sufficient and it is no longer necessary to implement device-specific developments. Due to the usability of the arrangement in different devices can thus achieve high volumes and the proportionate Kos for development and approval are reduced in relation to the unit price.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die elektrischen Leitungselemente in einem elektrisch isolierenden Füllmaterial als Träger vergossen. Der Abstand der elektrischen Leitungselemente im Träger kann dabei in einfacher Weise so gewählt werden, dass die Zulassungsanforderungen bezüglich der elektrischen Isolationsfähigkeit erfüllt sind. Als Füllmaterialien kommen beispielsweise Glas oder Materia lien auf der Basis von Kunststoffen in Betracht. Derartige Materialien sind allgemein bekannt und zur Realisierung druckdichter Leitungsdurchführungen gut geeignet. Die elektrischen Leiterelemente können sowohl aus Metall als auch aus anderen elektrisch leitfähigen Materialien gebildet sein. Beispielsweise ist es möglich, in einem elektrisch isolierenden Träger auf der Basis von Kunststoff durch lokale Einlagerung leitfähiger Materialien, beispielsweise kleiner Kohlenstoffröhrchen, die als Carbon Nanotubes (CNT) bezeichnet werden, einzulagern und so in den Träger eingebettete, leitfähige Zonen zu bilden, welche die Funktion der elektrischen Leiterelemente erfüllen. Je nach verwendeten Materialien ist der Träger mit den elektrischen Leiterelementen als Stangenware herstellbar, die auf die jeweils gewünschte Länge zugeschnitten werden kann. Dabei sind auch Materialien verwendbar, die zur leichteren Montage flexibel sind und erst beim Montagevorgang, zum Beispiel durch Temperatureinwirkung, UV-Licht oder Verwendung von Härtemittel, aushärten.According to one Particularly advantageous embodiment, the electrical line elements encapsulated in an electrically insulating filler as a carrier. The distance of the electrical line elements in the carrier can be chosen in a simple manner so that the Approval requirements with regard to the electrical insulation capability are fulfilled. As fillers are, for example, glass or materials based on plastics. such Materials are well known and pressure-tight for the realization Cable bushings well suited. The electrical conductor elements can be made of metal as well as other electrical be formed conductive materials. For example it is possible in an electrically insulating carrier based on plastic by local incorporation more conductive Materials, such as small carbon tubes, which are referred to as carbon nanotubes (CNT), and so embedded in the carrier, conductive zones form, which fulfill the function of the electrical conductor elements. Depending on the materials used is the carrier with the electrical conductor elements produced as rod goods, the on the desired length can be cut can. In this case, materials are used, the easier Mounting are flexible and only during the assembly process, for example by exposure to heat, UV light or use of hardener, Harden.

In vorteilhafter Weise können als Kontaktierungsmittel zwei Anschlussplatten verwendet werden, die an den beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers angeordnet sind. Die Anschlussplatten weisen zur Kontaktierung jeder Gruppe von elektrischen Leiterelementen eine dem Träger zugewandte Kontaktfläche auf, welche die Enden der elektrischen Leiterelemente kontaktiert, die der jeweiligen Gruppe zugehören. Die Anordnung zur Durchführung elektrischer Leitungen kann bei dieser Ausgestaltung besonders einfach an die jeweilige Anwendung angepasst werden, da lediglich die Form der Kontaktflächen gerätespezifisch festgelegt werden muss. Abhängig von der benötigten Anzahl der Leitungen werden entsprechend viele Gruppen von elektrischen Leiterelementen gebildet und unabhängig voneinander kontaktiert. Der benötigte Leitungsquerschnitt jedes elektrischen Leiters wird durch die Größe der Kontaktfläche und den Querschnitt der einzelnen elektrischen, zur jeweiligen Gruppe gehörigen Leiterelemente bestimmt. Dabei ist es möglich, ein oder mehrere der elektri schen Leiterelemente durch eine Kontaktfläche zu kontaktieren.In Advantageously, as a contacting two Sub-bases are used, which are at the two opposite ones Outside of the carrier are arranged. The connection plates have for contacting each group of electrical conductor elements a contact surface facing the wearer, which contacts the ends of the electrical conductor elements, the belong to the respective group. The arrangement for implementation Electrical lines can be particularly simple in this embodiment adapted to the particular application, since only the shape the contact surfaces specified device-specific must become. Depending on the required number The cables are correspondingly many groups of electrical Conductor elements formed and contacted independently. The required cable cross-section of each electrical conductor is determined by the size of the contact surface and the cross section of the individual electrical, to each group associated conductor elements. It is possible one or more of the electrical rule conductor elements through a contact surface to contact.

In vorteilhafter Weise kann eine gute und dauerhafte Kontaktierung zwischen den Enden der elektrischen Leiterelemente und den Kontaktflächen der Anschlussplatten erreicht werden, wenn eine Halterung für den Träger und die beiden Anschlussplatten vorgesehen ist, in welcher diese zur Erzeugung einer auf die Kontaktflächen wirkenden Anpresskraft eingespannt sind. Als eine Alternative dazu ist es möglich, dauerhafte Verbindungen zwischen den Kontaktflächen und den Enden der elektrischen Leiterelemente durch Löten herzustellen.In Advantageously, a good and lasting contact between the ends of the electrical conductor elements and the contact surfaces of Connection plates can be achieved if a holder for the carrier and the two connection plates is provided, in which this for generating one on the contact surfaces are clamped acting contact force. As an alternative Is it possible to make permanent connections between the contact surfaces and the ends of the electrical conductor elements by soldering manufacture.

Anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, werden im Folgenden die Erfindung sowie Ausgestaltungen und Vorteile näher erläutert.Based of the drawings, in which an embodiment of the invention are shown below, the invention and embodiments and Advantages explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein Blockschaltbild eines Messumformers, 1 a block diagram of a transmitter,

2 eine Ansicht einer Außenseite eines Trägers, an welcher die elektrischen Leiterelemente nach außen treten, 2 a view of an outer side of a carrier, at which the electrical conductor elements come out,

3 eine Anschlussplatte mit Kontaktflächen und 3 a connection plate with contact surfaces and

4 ein Schnittbild durch eine Anordnung zur Durchführung elektrischer Leitungen. 4 a sectional view through an arrangement for carrying electrical lines.

Ein Messumformer besteht gemäß 1 im Wesentlichen aus einem oder mehreren Messfühlern oder Aufnehmern 1 und einer Elektronik 2, die über elektrische Leitungen 3 miteinander verbunden sind. Die Elektronik 2 ist in einem druckdicht gekapselten Gehäuse 6 untergebracht. Die Elektronik 2 kann grob in die Funktionselemente Stromversorgung, Signalverstärker und Prozessor mit einem Signalverarbeitungsprogramm unterteilt werden. Über Leitungen 4 wird die Elektronik 2 mit Hilfsenergie versorgt. Die Übertragung der Messwerte zu einem in der Zeichnung der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellten, übergeordneten Leitrechner erfolgt ebenfalls über die Leitungen 4. Der Messfühler 1 befindet sich nahe beim Prozess, so dass eine physikalische oder chemische Prozessgröße 5 auf diesen einwirkt und eine vorzugsweise elektrische Eigenschaft des Messfühlers 1 verändert. Diese Änderung wird über die elektrischen Leitungen 3 als elektrisches Messsignal an die Elektronik 2 übertragen und von dieser ausgewertet. Somit sind in dem Messumformer die elektrischen Leitungen 3 und 4 druckdicht durch Wände 7 bzw. 8 des Gehäuses 6, das den Gehäuseinnenraum und die Umgebung druckdicht voneinander trennt, zu führen. Dazu geeignete druckdichte Leitungsdurchführungen können beispielsweise als Schraube mit einem Sechskantkopf und einem hohlzylinderförmigen Gewindeschaft ausgebildet sein. Durch den Innenraum des Hohlzylinders sind dann elektrische Leitungen verlegt. Ein Ende einer elektrischen Leitung befindet sich bei in die Wand des Gehäuses 6 eingesetzter Schraube auf der Gehäuseaußenseite, ein anderes Ende im Gehäuseinnenraum. Beispielsweise bei einer Durchführung durch die Wand 7 können an die Enden direkt Messfühler 1 bzw. Elektronik 2 des Messumformers angeschlossen werden.A transmitter exists according to 1 essentially one or more sensors or transducers 1 and electronics 2 that have electrical wiring 3 connected to each other. The Electronic 2 is in a pressure-tight encapsulated housing 6 accommodated. The Electronic 2 can be roughly divided into the functional elements power supply, signal amplifier and processor with a signal processing program. Via cables 4 will the electronics 2 supplied with power. The transfer of the measured values to a superordinate control computer not shown in the drawing for the sake of clarity also takes place via the lines 4 , The sensor 1 is close to the process, allowing a physical or chemical process variable 5 acting on this and a preferably electrical property of the probe 1 changed. This change is made via the electrical wires 3 as an electrical measurement signal to the electronics 2 transmitted and evaluated by this. Thus, in the transmitter, the electrical wires 3 and 4 pressure tight through walls 7 respectively. 8th of the housing 6 to lead the housing interior and the environment pressure-tight from each other to lead. For this purpose, suitable pressure-tight cable bushings can be formed for example as a screw with a hexagonal head and a hollow cylindrical threaded shaft. Through the interior of the hollow cylinder are then electrical Lines laid. One end of an electrical lead is located in the wall of the housing 6 inserted screw on the outside of the housing, another end in the housing interior. For example, when passing through the wall 7 can be directly connected to the ends of the sensor 1 or electronics 2 connected to the transmitter.

In einer anderen Ausführungsform ragen auf beiden Seiten einer Durchführung Anschlussstifte heraus, auf welche eine flexible Leiterplatte mit zu den Anschlussstiften korrespondierenden Durchkontaktierungen aufgelegt und verlötet werden kann. Anstelle mehrerer Einzelleitungen sind auf diese Weise Verbindungen zur Elektronik und zum Messfühler mit der flexiblen Leiterplatte als einzelnes, mehradriges Leitungselement herstellbar.In another embodiment protrude on both sides of a Carry out connection pins on which a flexible Printed circuit board with corresponding to the pins through holes can be placed and soldered. Instead of several individual lines are in this way connections to the electronics and the probe with the flexible circuit board as a single, multi-core line element produced.

2 zeigt eine Ansicht einer Außenseite eines im Wesentlichen zylinderförmigen Trägers 20, an welcher eine Vielzahl elektrischer Leiterelemente, von denen eines stellvertretend mit dem Bezugszeichen 21 versehen ist und die in das Material des Trägers 20 eingebettet sind, nach außen treten. Wenn eine Anordnung zur Durchführung elektrischer Leitungen in eine Wand eingesetzt ist, verlaufen die elektrischen Leiterelemente 21 im Wesentlichen senkrecht zu dieser Wand. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die elektrischen Leiterelemente 21 in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet, so dass jeweils drei der elektrischen Leiterelemente 21 ein gleichschenkliges Dreieck bilden. Selbstverständlich können alternativ dazu andere Anordnungen gewählt werden. Als Material des Trägers 20 ist beispielsweise eine elektrisch isolierende Vergussmasse auf der Basis von Kunststoff gewählt. Die elektrischen Leiterelemente 21 sind beispielsweise Kupferdrähte, die in das isolierende Material des Trägers 20 eingegossen sind. Sie verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander, so dass sich auf der anderen Außenseite, welche der dargestellten Außenseite des Trägers 20 gegenüberliegt, eine spiegelbildliche Anordnung der Leiterelemente 21 ergibt. Die Herstellung des Trägers 20 mit elektrischen Leiterelementen 21 erfolgt besonders kostengünstig als Meter- oder Stangenware, die je nach den geforderten Eigenschaften der mit dem Träger 20 realisierten druckdichten Leitungsdurchführung auf die gewünschte Länge zurechtgeschnitten werden kann. 2 shows a view of an outside of a substantially cylindrical support 20 to which a plurality of electrical conductor elements, one of which is representative of the reference numeral 21 is provided and in the material of the carrier 20 are embedded, step outward. When an arrangement for conducting electrical lines is inserted into a wall, the electrical conductor elements run 21 essentially perpendicular to this wall. In the embodiment shown, the electrical conductor elements 21 arranged at regular intervals to each other, so that in each case three of the electrical conductor elements 21 to form an isosceles triangle. Of course, other arrangements may alternatively be chosen. As material of the carrier 20 For example, an electrically insulating potting compound based on plastic is selected. The electrical conductor elements 21 For example, copper wires are those in the insulating material of the carrier 20 are poured. They run substantially parallel to each other, so that on the other outside, which represented the outside of the carrier 20 opposite, a mirror image arrangement of the conductor elements 21 results. The production of the carrier 20 with electrical conductor elements 21 takes place particularly cost-effective as a meter or rod goods, depending on the required properties of the carrier 20 realized pressure-tight line feedthrough can be cut to the desired length.

Zur Kontaktierung der Enden der in 1 dargestellten elektrischen Leiterelemente 21 sind in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel zwei Anschlussplatten mit Kontaktflächen vorgesehen, welche auf die beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers 20 aufgelegt werden.For contacting the ends of in 1 illustrated electrical conductor elements 21 In the described embodiment, two connection plates are provided with contact surfaces, which on the two opposite outer sides of the carrier 20 be hung up.

3 zeigt beispielhaft eine Anschlussplatte 3 mit drei Kontaktflächen 31, 32 und 33. Die Abstände zwischen den Kontaktflächen 31, 32 und 33 sind so gewählt, dass eine ausreichende Isolationsfähigkeit gewährleistet ist. Die Anschlussplatte 30 kann beispielsweise mit den bekannten Methoden der Herstellung von Leiterplatten für Flachbaugruppen gefertigt sein. Wenn die Anschlussplatte 30 auf den Träger 20 mit elektrischen Leiterelementen 21 (2) aufgelegt ist, schließen die Kontaktflächen 31, 32 und 33 jeweils eine Gruppe der elektrischen Leiterelemente 21 kurz, welche zur Realisierung einer mit der Anordnung durch eine Wand zu führenden elektrischen Leitung dient. Bei einer regelmäßigen Anordnung der elektrischen Leitungselemente 21 im Träger 20 (2) wird der wirksame Leitungsquerschnitt des elektrischen Leiters durch die Größe der jeweils zugeordneten Kontaktfläche 31, 32 oder 33 (3) bestimmt. Dadurch ist es in einfacher Weise möglich, durch Variation der jeweiligen Kontaktfläche den Leitungsquerschnitt an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung anzupassen. Die Kontaktflächen der zweiten Anschlussplatte sind spiegelbildlich zu den Kontaktflächen 31...33 der dargestellten Anschlussplatte 30 gestaltet. 3 shows an example of a connection plate 3 with three contact surfaces 31 . 32 and 33 , The distances between the contact surfaces 31 . 32 and 33 are chosen so that sufficient insulation is guaranteed. The connection plate 30 can be made, for example, with the known methods of producing circuit boards for printed circuit boards. If the connection plate 30 on the carrier 20 with electrical conductor elements 21 ( 2 ) is applied, close the contact surfaces 31 . 32 and 33 one group each of the electrical conductor elements 21 in short, which serves to realize an electrical line leading to the arrangement through a wall. With a regular arrangement of the electrical line elements 21 in the carrier 20 ( 2 ) becomes the effective line cross-section of the electrical conductor by the size of the respective associated contact surface 31 . 32 or 33 ( 3 ) certainly. As a result, it is possible in a simple manner to adapt the line cross section to the requirements of the respective application by varying the respective contact surface. The contact surfaces of the second connection plate are mirror images of the contact surfaces 31 ... 33 the illustrated connection plate 30 designed.

4 zeigt eine druckdichte Durchführung elektrischer Leitungen durch eine Wand 54, die mit einer durchbrochenen Linie angedeutet ist, im Wesentlichen senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft und die den Raum oberhalb der Wand 54 druckdicht von dem Raum unterhalb der Wand 54 trennt. Die Durchführung ist mit einem Träger 40 aus elektrisch isolierendem Material versehen, in welchen elektrische Leiterelemente, welche in der Darstellung von oben nach unten verlaufen, eingebettet sind. Zur Kontaktierung der Enden der elektrischen Leiterelemente dienen Kontaktflächen 41 und 42 einer oberen Anschlussplatte 43 sowie Kontaktflächen 44 und 45 einer unteren Anschlussplatte 46. Eine Halterung für den aus dem Träger 40 und den Anschlussplatten 43 und 46 gebildeten Stapel besteht aus einer im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Aufnahme 47, die an ihrer Innenwand einen nach innen ragenden, umlaufenden Steg 48 aufweist, der als Auflage für die Unterseite der Anschlussplatte 46 dient. In die Aufnahme 47 ist von der Oberseite her ein Einpressring 49 eingesetzt, der die Anschlussplatten 43 und 46 zur Herstellung eines sicheren Kontakts zwischen den Kontaktflächen 41, 42, 44 und 45 und den Enden der elektrischen Leiterelemente im Träger 40 gegen diesen andrückt. Alternativ kann der Ring 49 selbstverständlich als Gewindering mit Außengewinde und die Aufnahme 47 mit einem dazu korrespondierenden Innengewinde an ihrem oberen Rand ausgeführt sein. An Anschlussflächen 50 und 51 der Anschlussplatte 43 sowie an Anschlussflächen 52 und 53 der Anschlussplatte 46, die mit den Kontaktflächen 41, 42, 44 bzw. 45 über Durchkontaktierungen elektrisch verbunden sind, können jeweils weiterführende elektrische Leitungen, die in der Zeichnung der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt sind, angelötet werden. Alternativ ist eine Variante mit Anschlussstiften für weiterführende Leitungen möglich, wobei die Anschlussstifte dann in die obere Anschlussplatte 43 bzw. in die untere Anschlussplatte 46 zur jeweiligen Außenseite weisend eingesetzt sind. 4 shows a pressure-tight passage of electrical lines through a wall 54 , which is indicated by a broken line, is substantially perpendicular to the plane of the drawing and the space above the wall 54 pressure tight from the space below the wall 54 separates. The implementation is with a carrier 40 made of electrically insulating material, in which electrical conductor elements, which run in the representation from top to bottom, are embedded. To contact the ends of the electrical conductor elements serve contact surfaces 41 and 42 an upper connection plate 43 as well as contact surfaces 44 and 45 a lower connection plate 46 , A holder for the out of the carrier 40 and the connection plates 43 and 46 formed stack consists of a substantially hollow cylindrical receptacle 47 , on their inner wall an inwardly projecting, circumferential bridge 48 which, as a support for the underside of the connection plate 46 serves. In the recording 47 is from the top of a press-fit 49 used, the connecting plates 43 and 46 for establishing a secure contact between the contact surfaces 41 . 42 . 44 and 45 and the ends of the electrical conductor elements in the carrier 40 presses against this. Alternatively, the ring 49 of course as a threaded ring with external thread and the recording 47 be executed with a corresponding internal thread at its upper edge. On connection surfaces 50 and 51 the connection plate 43 as well as on connecting surfaces 52 and 53 the connection plate 46 that with the contact surfaces 41 . 42 . 44 respectively. 45 Via connections are electrically connected, in each case further electrical lines, which are not shown in the drawing for the sake of clarity, can be soldered. Alternatively, a variant with pins For further lines possible, with the pins then in the upper connection plate 43 or in the lower connection plate 46 are used pointing to the respective outside.

Bei einer Abwandlung der in 4 dargestellten Anordnung kann die Außengestaltung einer Gewindeschraube mit Sechskantkopf entsprechen, die in die senkrecht zur Zeichnungsebene horizontal verlaufende Wand 54 zwischen zwei druckdicht voneinander getrennten Räumen einsetzbar ist.In a modification of the in 4 The arrangement shown can correspond to the external design of a threaded screw with hexagonal head, in the perpendicular to the plane of the drawing horizontally extending wall 54 can be used between two pressure-tight separated spaces.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10355784 A1 [0003] - DE 10355784 A1 [0003]
  • - DE 29716576 U1 [0004] - DE 29716576 U1 [0004]

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Anordnung zur druckdichten Durchführung elektrischer Leitungen (3) durch eine Wand (7) zwischen zwei druckdicht voneinander getrennten Räumen, wobei in einem isolierenden Träger (40) eine Vielzahl im Wesentlichen parallel zueinander und im Wesentlichen senkrecht zur Wand verlaufender elektrischer Leiterelemente (21) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an den beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers (40), an welchen die elektrischen Leiterelemente nach außen treten, für jede durch die Wand zu führende elektrische Leitung eine Gruppe von elektrischen Leiterelementen durch Kontaktierungsmittel (43, 46) kurzgeschlossen ist.Arrangement for the pressure-tight passage of electrical lines ( 3 ) through a wall ( 7 ) between two pressure-tightly separated spaces, wherein in an insulating support ( 40 ) a plurality of substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the wall extending electrical conductor elements ( 21 ), characterized in that on the two opposite outer sides of the carrier ( 40 ), at which the electrical conductor elements emerge to the outside, for each electrical line to be led through the wall, a group of electrical conductor elements by contacting means ( 43 . 46 ) is shorted. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Leitungselemente (21) in einem elektrisch isolierenden Füllmaterial als Träger (20) vergossen sind.Arrangement according to claim 1, characterized in that the electrical line elements ( 21 ) in an electrically insulating filling material as carrier ( 20 ) are shed. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kontaktierungsmittel jeweils eine Anschlussplatte (43, 46) an den beiden einander gegenüberliegenden Außenseiten des Trägers (40) angeordnet ist, welche zur Kontaktierung jeder Gruppe von elektrischen Leiterelementen eine dem Träger (40) zugewandte Kontaktfläche (41, 42, 44, 45) aufweist, welche die Enden elektrischer Leiterelemente kontaktiert, die der jeweiligen Gruppe zugehören.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that as contacting means in each case a connection plate ( 43 . 46 ) on the two opposite outer sides of the carrier ( 40 ) is arranged, which for contacting each group of electrical conductor elements a the carrier ( 40 ) facing contact surface ( 41 . 42 . 44 . 45 ), which contacts the ends of electrical conductor elements belonging to the respective group. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung (47, 49) für den Träger (40) und die beiden Anschlussplatten (43, 46) vorgesehen ist, in welcher diese zur Erzeugung einer auf die Kontaktflächen (41, 42, 44, 45) wirkenden Anpresskraft eingespannt sind.Arrangement according to claim 3, characterized in that a holder ( 47 . 49 ) for the wearer ( 40 ) and the two connection plates ( 43 . 46 ) is provided, in which this on the contact surfaces ( 41 . 42 . 44 . 45 ) acting clamping force are clamped. Feldgerät zur Prozessinstrumentierung mit einer Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Field instrument for process instrumentation with An arrangement according to one of the preceding claims.
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