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Die Erfindung betrifft eine Bürsteneinführung für Schaltschrankböden nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
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Eine aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannte und übliche Bodeneinführung für Leitungen in Schaltschränke sieht es vor, dass zwei Schaumstoffprofile verwendet werden. Diese werden an Bodenblechen des Schaltschranks gegeneinander angeordnet befestigt. Üblicherweise wird das Schaumstoffprofil dazu direkt mit einem doppelseitigen Klebeband an das Bodenblech angeklebt. Zwei der Schaumstoffprofile sind dann mit den einander abgewandten Seiten an den jeweiligen Bodenblechen angeklebt, sodass sich zwischen ihnen eine Grenzlinie ausbildet, welche aufgrund der Flexibilität des Materials der Schaumstoffprofile die Einführung von Kabeln und Leitungen unterschiedlicher Durchmesser in das Innere des Schaltschranks erlaubt. Die Schaumstoffprofile stellen eine vergleichsweise gute Abdichtung aufgrund ihrer Eigenelastizität sicher, da die Schaumstoffprofile sich nur im Bereich der eingeführten Leitungen entsprechend verformen und einen Großteil der Bodenöffnung des Schaltschranks auch weiterhin abdichten.
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Der Nachteil solcher Schaumstoffprofile liegt darin, dass diese über einen längeren Zeitraum, besonders beim Kontakt mit verschiedenen Chemikalien, spröde werden. Die Dichtigkeit ist dann nicht mehr gewährleistet. Auch gestaltet sich das Durchführungsverfahren bei zwei Schaumstoffprofilen häufig kritisch, wenn mehrere Leitungen sehr eng beieinander in den Schaltschrank eingeführt werden. Es entstehen dann Öffnungen zwischen den Schaumstoffprofilen, welche sich trotz der Eigenelastizität nicht ausreichend verschließen, sodass in diesem Bereich eine Undichtheit verbleibt, welche unerwünscht ist.
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Um diese Probleme zu beheben, ist es aus dem allgemeinen Stand der Technik weiter bekannt, Bürstenprofile zu verwenden. Diese bestehen aus Bürsten in Form einer oder vorzugsweise mehrerer Reihen von Borsten, welche in einer Halterung verklemmt oder verklebt sind. Diese Halterung erlaubt dann bei einer allgemein üblichen U-förmigen Ausgestaltung auf ihrer den Borsten abgewandten Seite das Aufstecken auf ein Bodenblech des Schaltschranks. Werden nun zwei derartige Bürsten mit gegeneinander gerichteten Borsten auf die Bodenbleche des Schaltschranks aufgesteckt, ergibt sich eine vergleichsweise gute Abdichtung, welche dennoch eine Durchführung auch mehrerer direkt nebeneinander angeordneter Leitungen einfach und zuverlässig ermöglicht, ohne dass hierdurch die Abdichtung nachteilig beeinflusst wird.
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Das Problem bei diesem Aufbau liegt darin, dass bei den herkömmlichen Aufbauten die Borsten des jeweiligen Bürstensystems immer fluchtend zu dem flächigen Material des Bodenblechs des Schaltschranks verlaufen müssen. Der Aufbau eines Schaltschranks mit derartigen Bürstensystemen ist also entsprechend aufwändig, da die Konfiguration der Bodenbleche an die Bürsten des Bürstensystems angepasst ausgeführt sein muss. In der Praxis ist dies selten der Fall. Vielmehr ist der Schaltschrank mit seinen Bodenblechen typischerweise vorgegeben, sodass in der Praxis die Verwendung der Schaumstoffprofile, trotz der beschriebenen Nachteile, die bessere Flexibilität bietet, da hier vor Ort die Ausrichtung der Schaumstoffprofile verändert werden kann, was bei den Bürstensystemen eben nicht der Fall ist.
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Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Bürsteneinführung für Schaltschränke mit einem auf Kanten flächiger Materialien, wie insbesondere Bodenbleche eines Schaltschranks, aufsteckbarem Trägersystem und wenigstens einer Bürstenleiste vorzusehen, welche die genannten Nachteile und Probleme vermeidet.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Bürsteneinführung mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Bürsteneinführung ein aufsteckbares Trägersystem mir wenigstens einer Bürstenleiste, wie im Stand der Technik, aufweist. Erfindungsgemäß ist es so, dass die Bürstenleiste mit ihrem festen Ende, also dem Ende, an welchem die Borsten miteinander verbunden sind, lösbar in eine Kammer des Trägersystems einsteckbar ist. Ferner ist es gemäß der Erfindung vorgesehen, dass das Trägersystem wenigstens zwei Kammern aufweist, welche so angeordnet sind, dass die Borsten der Bürstenleiste je nach Kammer, in welche die Bürstenleiste eingesteckt ist, in eine andere Raumrichtung zeigen. Das Trägersystem mit den wenigstens zwei Kammern erlaubt also ein Einstecken der Bürstenleiste in das Trägersystem vor Ort, in der Art, dass die Raumrichtung je nach verwendeter Kammer zum Einstecken der Bürstenleiste ausgewählt werden kann. Das Trägersystem mit der eingesetzten Bürstenleiste kann dann auf das vorhandene flächige Material, typischerweise ein gerades oder abgekantetes Bodenblech des Schaltschranks, aufgesteckt werden. Hierdurch ist möglich, die Ausrichtung der Borsten der Bürstenleiste gemäß den Kammern des Trägersystems im Verhältnis zur Aufsteckrichtung anzupassen, sodass sowohl bei einem geraden Blechende die gewünschte Ausrichtung der Borsten zu erzielen ist, als auch bei einem abgekanteten Blechende, welches typischerweise im 90° Winkel zu der Öffnung, welche durch die Borsten abgedeckt werden soll, verläuft.
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Bei der erfindungsgemäßen Lösung besteht das Gesamtsystem also nicht mehr aus einer Komponente, sondern aus zwei verschiedenen. Die Bürstenleiste mit ihrem festen Ende, welches beispielsweise durch ein U-förmiges Blechprofil ausgebildet sein kann, in welches die Enden der Borsten eingebracht werden, wozu das Profil z. B. so verformt wird, dass die Borsten geklemmt werden, kann in verschiedene Kammern des Trägersystems eingeschoben werden. Jede der Kammern kann dabei für eine andere Montageart der Bürsteneinführung verwendet werden, sodass der erfindungsgemäßen Aufbau extrem variabel ist. Es wäre sogar denkbar Ihn mit mehreren Bürstenleisten in mehreren der Kammern zu versehen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee ist es so, dass das feste Ende der Bürstenleiste, deren senkrecht zu den Borsten breitester Abschnitt ist, wobei die Kammern so ausgebildet sind, dass das feste Ende der Bürstenleiste seitlich einsteckbar ist, und dass die Borsten durch einen verjüngen Abschnitt der Kammer ragen, durch welchen das feste Ende nicht passt. Die Kammer selbst kann ein rechteckiges oder vorzugsweise leicht trapezförmiges Profil aufweisen, welches über den verjüngten Abschnitt, beispielsweise eine Art Schlitz, mit der Umgebung verbunden ist. Die Bürstenleiste kann so relativ passgenau in die Kammer eingeschoben werden, die Borsten ragen durch den Schlitz in die Umgebung des Trägersystems und bilden zusammen mit diesem die Bürsteneinführung aus. Durch die mehreren Kammern ist eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Montagesituation gegeben.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Idee sieht es vor, dass das Trägersystem drei Kammern aufweist, welche so angeordnet sind, dass die Borsten der mit dem Trägersystem verbundenen Bürstenleiste senkrecht, parallel oder antiparallel zu der Aufsteckrichtung auf dem flächigen Material verlaufen, auf welches das Trägersystem aufgesteckt ist. Diese Anordnung mit den drei Kammern senkrecht zur Aufsteckrichtung, in Aufsteckrichtung oder entgegen der Aufsteckrichtung des Trägersystems auf dem flächigen Material, beispielsweise einem Bodenblech eines Schaltschranks, deckt alle üblicherweise auftretenden Einbausituationen ab, sodass die Bürsteneinführung gemäß dieser vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bei minimalem Bauvolumen für das Trägersystem selbst eine sehr hohe Flexibilität für annähernd alle in der Praxis häufig auftretenden Einbausituationen gewährleistet.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Bürsteneinführung ist es außerdem vorgesehen, dass das Trägersystem einen Aufnahmeraum zum Aufstecken auf das flächige Material aufweist, wobei der Aufnahmeraum im Querschnitt durch zwei U-förmig angeordnete Schenkel begrenzt ist, von welchen wenigstens einer ein quer zur Steckrichtung verlaufendes Rillenprofil aufweist. Dieses quer zur Steckrichtung verlaufende Rillenprofil auf dem zumindest einem der Schenkel erlaubt eine sehr gute Anpassung des Aufnahmeraums an unterschiedliche Materialstärken des flächigen Materials, sodass dieses auf annähernd alle üblichen Blechstärken von Bodenblechen von Schaltschränken einfach und effizient aufgesteckt werden kann.
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Das Rillenprofil ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee im Querschnitt sägezahnförmig mit gerundeten Spitzen ausgebildet. Es erlaubt einerseits ein sicheres und zuverlässiges Aufstecken auf das flächige Material unterschiedlicher Dicke und erlaubt andererseits, dass das Trägersystem sich gut mit dem flächigen Material verkantet, und so ausreichend sicher auf diesem hält.
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Eine weitere sehr günstige Ausgestaltung der Aufnahmeraum sieht es vor, dass die beiden Schenkel der Aufnahmeraum über einen sich verjüngenden Querschnitt miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht eine ausreichend gute Elastizität der Schenkel gegeneinander, ohne dass eine spezielles Material oder ähnliches eingesetzt werden muss. Dadurch ist ein zuverlässiges Aufstecken einerseits und ein sicheres Halten des aufgesteckten Trägersystems andererseits möglich. Das Trägersystem kann somit einstückig ausgebildet werden, z. B. als Strangpressprofil.
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In günstiger Weise ist es dabei vorgesehen, dass auf ihrer der Verbindung abgewandten Seite zwischen den Schenkeln eine sich öffnende Kontur ausgebildet ist. Das zum Aufstecken auf das flächige Material vorgesehene Ende des Aufnahmeraums kann sich also trichterförmig öffnen, um so ein einfaches und zuverlässiges Aufstecken zu ermöglichen.
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Dabei kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee der eine der Schenkel gleichzeitig eine die Kammern begrenzende Wand ausbilden, um den Aufbau entsprechend einfach und kompakt zu machen.
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Eine außerordentlich günstige und vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bürsteneinführung sieht es dabei vor, dass das Trägersystem durch ein Extrusionsverfahren hergestellt ist. Als Werkstoffe eignen sich alle extrusionsfähigen Materialien, die eine entsprechende Festigkeit und Stabilität mit sich bringen, beispielsweise Aluminiumlegierungen. Das Trägersystem kann so außerordentlich einfach und kostengünstig als Endlosmaterial hergestellt werden und kann bei der Bestellung der Bürsteneinführung oder vor Ort bei der Montage am Schaltschrank auf die benötigte Länge abgelängt werden, beispielsweise durch einfaches Abschneiden beziehungsweise Absägen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Idee ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt ist.
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Dabei zeigen:
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1 eine mögliche Ausführungsform einer Bürsteneinführung gemäß der Erfindung im demontierten Zustand;
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2 die Bürsteneinführung gemäß der Erfindung in einem ersten montierten Zustand in einer ersten Einbausituation;
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3 die Bürsteneinführung gemäß der Erfindung in einem zweiten montierten Zustand in einer zweiten Einbausituation; und
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4 die Bürsteneinführung gemäß der Erfindung in einem dritten montierten Zustand in einer dritten Einbausituation.
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In der Darstellung der 1 ist links ein Trägersystem 2 zu erkennen. Dieses besteht aus einem Strangpressprofil, welches durch ein Extrusionsverfahren, vorzugsweise aus einem Aluminiumwerkstoff, hergestellt sein soll. Das Trägersystem 2 weist drei einzelne Kammern 3, 4, 5 sowie einen Aufnahmeraum 7 auf. Jede der drei Kammern 3, 4, 5 ist rechteckig oder in Richtung einer Öffnung 8, 9, 10 jeweils leicht trapezförmig und sich in Richtung der Öffnung 8, 9, 10 verjüngend ausgebildet. In der rechten Hälfte der 1 ist eine mit 1 bezeichnete Bürstenleiste zu erkennen. Diese besteht aus einer Vielzahl von Borsten 11, welche an einem mit 12 bezeichneten festen Ende der Bürstenleiste 1 in einem mit 13 bezeichneten Profil angeordnet und in diesem verklemmt und/oder verklebt sind. Die Bürstenleiste 1 mit ihrem festen Ende 12 lässt sich nun in jede der Kammern 3, 4, 5 so seitlich, also in die Blattebene hinein, einschieben, dass die Borsten 11 durch die jeweilige Öffnung 8, 9, 10 herausragen. Die Bürsteneinführung lässt sich also dadurch, dass die Bürstenleiste 1 in die geeignete Kammer 3, 4 oder 5 eingesteckt wird, so ausbilden, dass die Borsten 11 in der Darstellung der 1 entweder nach oben, zur Seite oder nach unten zeigen.
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Der Aufnahmeraum 7 ist aus zwei Schenkeln 14, 15 ausgebildet. Diese Schenkel 14, 15 sind in einem verjüngten mit 16 bezeichneten Bereich in der Darstellung der 1 im linken Bild unten elastisch miteinander verbunden, wobei hier die Eigenelastizität des Materials ausreicht, um eine ausreichende elastische Bewegung der Schenkel 14, 15 gegeneinander zu gewährleisten. Der Schenkel 14 ist in seinem oberen der Verbindung 16 abgewandten Ende etwas nach links, also vom anderen Schenkel 15 weggebogen, um so eine trichterförmige Einführung 17 des Aufnahmeraums 7 zu realisieren. Diese lässt sich entsprechend einfach und effizient auf ein flächiges Material wie beispielsweise ein Blech aufstecken. Der Schenkel 15 bildet gleichzeitig die Rückwand der Kammer 4 und die Seitenwände der Kammern 3 und 5 aus. Das Trägersystem 2 ist dadurch sehr kompakt aufgebaut. Der Schenkel 15 kann in die Bildebene hinein verlaufende Nuten aufweisen. Der Schenkel 14 weist auf seiner dem Schenkel 15 zugewandten Innenseite ein in die Bildebene hinein verlaufendes Rillenprofil 6 auf, welches im Wesentlichen in der Art eines Sägezahnprofils mit abgerundeten Spitzen ausgebildet ist. Dieses spezielle Rillenprofil 6 ermöglicht die Aufnahme von flächigen Materialien beziehungsweise Blechen verschiedener Dicke in dem Aufnahmeraum 7 und erlaubt eine zuverlässige Fixierung ein und desselben Trägersystems 2 an solchen Blechen unterschiedlicher Dicke.
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In den nachfolgenden 2, 3 und 4 sind nun verschiedene typische Einbausituationen in einem in seiner Gesamtheit nicht dargestellten Schaltschrank angedeutet. Es ist jeweils mindestens ein Bodenblech 18 des Schaltschranks zu erkennen.
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Die über die Borsten 11 der Bürstenleiste 1 zu verschließende Öffnung 20 liegt in der Darstellung der 2 mittig zwischen zwei von oben nach unten verlaufenden Bodenblechen 18. In deren unterem Bereich sind die Bodenbleche 18 jeweils abgekantet, sodass der mit 19 bezeichnete Abschnitt fluchtend zu der Öffnung 20 verläuft. Auf diesem abgekanteten Abschnitt 19 des Blechs 18 wird nun das Trägersystem 2 aufgesteckt, sodass der abgekantete Abschnitt 19 des Bodenblechs 18 in dem Aufnahmeraum 7 zu liegen kommt. Die Bürstenleiste 1 ist, wie es oben beschrieben worden ist, in eine der Kammern 3, 4, 5, und zwar hier in die in der Darstellung der 1 mit 3 bezeichnete Kammer, eingebracht, sodass die Borsten 11 parallel in Aufsteckrichtung und fluchtend zu dem abgekanteten Abschnitt 19 verlaufen und die Öffnung zwischen den Bodenblechen 18 in der gewünschten Art und Weise abdecken. Dazu zeigen die Borsten 11 der jeweiligen Bürsteneinführung aufeinander und berühren sich an ihren freien Enden.
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Prinzipiell wäre auch ein Aufbau mit nur einer einzigen Bürsteneinführung denkbar. In den nachfolgenden Figuren ist nur noch eine der Bürsteneinführungen und nur noch eines der Bodenbleche 18 angedeutet. Auch hier wäre eine Aufbau analog dem in 2 oder auch so, dass die Bodenbleche 18 unterschiedlich ausgerichtet sind, denkbar.
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In der Darstellung der 3 ist ein Bodenblech 18 angedeutet, bei welchem die Öffnung 20 rechts des Bodenblechs 18 liegen soll. Das Bodenblech 18 weist ebenfalls einen wiederum mit 19 bezeichneten abgekanteten Abschnitt auf, welcher in diesem Fall nach oben ragt und damit senkrecht zu der über die Bürsteneinführung zu verschließenden Öffnung steht. Auch hier wird das Trägersystem 2 wieder auf den abgekanteten Abschnitt des Bodenblechs 18 aufgesteckt, vergleichbar wie in der Darstellung gemäß 2. Die Bürstenleiste 1 wird nun jedoch in die in der Darstellung der 1 mit 4 bezeichnete Kammer eingeschoben, und verläuft somit senkrecht zu dem abgekanteten Abschnitt 19 des Bodenblechs 18. Ansonsten gilt auch hier wiederum hinsichtlich der Abdichtung und der Verwendung von mehreren Bürsteneinführungen das im Rahmen der 2 bereits erläuterte.
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In der Darstellung der 4 ist ein weiterer Aufbau zu erkennen. Hier ist die abzudeckende Öffnung, welche hier mit 20 bezeichnet ist, innerhalb der Ausgestaltung des Bodenblechs 18 ausgeführt. Das Bodenblech 18 ist in dem Bereich, in dem das Trägersystem 2 aufgesteckt ist, nicht abgekantet. Das Trägersystem 2 ist daher auf die freie Kante des Bodenblechs 18 direkt aufgesteckt. Die Bürstenleiste 1 befindet sich in diesem Fall in der in 1 mit 3 bezeichneten Kammer und verläuft antiparallel entgegen der Aufsteckrichtung zum Bodenblech 18 nach unten, um die Öffnung 20 abzudecken.
