DE19539995A1 - Profilschiene mit einer Halteschiene - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Profilschiene mit einer Halteschie­ ne zur Befestigung und Anordnung von Schalt- und Steuermodulen in einer Reihe.

Insbesondere in Schaltschränken werden häufig derartige Schalt- und Steuermodule in Reihen an Trag- bzw. Halteschienen mon­ tiert, wobei solche Module häufig genormte Gehäuse in unter­ schiedlichen Breiten aufweisen. Solche Module können beispiels­ weise als Relais-Bausteine, Netzgeräte, Anzeigebausteine, Ent­ störbausteine, Steuerbausteine, Interface-Bausteine, Ausgabe-/ Eingabebausteine, Gleichrichterbausteine, Trennbausteine und andere anwendungsspezifische Bausteine ausgebildet sein.

Zu diesen Modulen werden gewöhnlich elektrische Zuleitungen von zwei Seiten her zugeführt und angeschlossen, so daß sich bei einer großen Zahl von Modulen häufig Probleme bei der Anordnung von Zuleitungen ergeben. Diese werden dann oft in Kabelkanälen neben den Halteschienen angeordnet, so daß ein relativ großer Montageaufwand und eine große Montagefläche erforderlich sind. Dieser Aufwand wird noch größer, wenn Leitungen aus explosions­ gefährdeten Bereichen über Trennmodule an andere Leitungen an­ geschlossen werden sollen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Profilschiene der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die bei kompakter, platzsparender Bauweise eine schnelle Mon­ tage und Verdrahtung gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der In­ nenraum der als Hohlschiene ausgebildeten Profilschiene in we­ nigstens zwei Kabelkanäle aufgeteilt ist, deren Wandungen je­ weils eine in der Längsrichtung der Profilschiene verlaufende schlitzartige Kabelöffnung besitzen, und daß zu beiden Seiten der Halteschiene jeweils eine der Kabelöffnungen angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Profilschiene können die zu den Schalt- und Steuermodulen geführten Leitungen in der Profilschiene selbst verlegt bzw. untergebracht werden, so daß separate Kabelkanäle entfallen können. Über die Kabelöffnungen zu beiden Seiten der Halteschiene können die Leitungen schnell und einfach zu den beidseitig der Schalt- und Steuermodule an­ geordneten Anschlüssen derselben geführt werden. Da die Kabel­ kanäle bei der erfindungsgemäßen Profilschiene unterhalb der Schalt- und Steuermodule verläuft, wird eine sehr platzsparende schmale Anordnung erreicht, wobei die erforderlichen Leitungs­ wege verkürzt werden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Profilschiene möglich.

Die Halteschiene ist zweckmäßigerweise als Hutschiene ausgebil­ det, insbesondere als genormte Hutschiene, um eine einfache und schnelle Befestigung der üblicherweise ebenfalls genormten Ge­ häuse der Schalt- und Steuermodule zu ermöglichen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Halteschiene an einer oberen Wandung angeordnet, von der aus sich die Profil­ schienen über zwei schräge Seitenwandungen zur Basiswandung hin verbreitert. Durch dieses kegelartige Profil der Profilschiene bleiben die Kabelöffnungen für das Verlegen und Ändern von Lei­ tungen auch dann noch zugänglich, wenn beispielsweise solche Profilschienen eng nebeneinander montiert werden.

Die Basiswandung weist zur Befestigung der Profilschiene wenig­ stens eine in der Längsrichtung verlaufende Befestigungsnut auf, um eine einfache Montage beispielsweise an Montagebügeln zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann die Unterseite der Basiswandung auch noch mit Einsteck- und Rastelementen ver­ sehen sein, die vorzugsweise als streifenartige Wandelemente ausgebildet sind, um die Profilschiene in entsprechende Befe­ stigungsöffnungen oder -ausnehmungen einstecken zu können.

In vorteilhafter Weise sind vorzugsweise jeweils eine Kante oder beide Kanten der Kabelöffnungen zur Aufnahme von Drahtfüh­ rungskämmen ausgebildet, an denen die mit den Schalt- und Steu­ ermodulen zu verbindenden Leitungen leicht und schnell durch Einstecken befestigt werden können. Die Drahtführungskämme selbst werden vorzugsweise an den Kanten der Kabelöffnungen an­ geordneten Steckelementen angesteckt, wobei die Steckelemente insbesondere als ins Innere der Profilschiene weisende strei­ fenartige Wandelemente ausgebildet sind.

Um eine geschlossene, die Leitungen sicher im Inneren aufneh­ mende Anordnung zu schaffen, sind die nach dem Anbringen der Drahtführungskämme verbleibenden Schlitzöffnungen durch ein­ steckbare oder einrastbare Abdeckstreifen verschließbar. Die Drahtführungskämme und/oder die Abdeckstreifen bestehen dabei zweckmäßigerweise aus isolierendem Kunststoff.

Manche Schalt- oder Steuermodule benötigen eine besondere Stromversorgung oder Steuersignale eines Steuerbusses. Um diesen Erfordernissen in einfacher Weise Rechnung zu tragen, ist eine in der Halteschiene gebildete kanalartige Vertiefung zur Auf­ nahme einer durch Kontaktelemente der Schalt- oder Steuermodule abgreifbaren Bus- und/oder Stromschiene vorgesehen. Zur Befe­ stigung dieser Bus- und/oder Stromschiene ist zweckmäßigerweise unterhalb der oberen die Halteschiene tragenden Wandungen der Profilschiene eine in Längsrichtung verlaufende Befestigungsnut angeordnet, so daß diese Bus- und/oder Stromschiene lediglich zur Montage in die kanalartige Vertiefung eingelegt und mit Hilfe der Befestigungsnut befestigt zu werden braucht. Beim Aufstecken der Schalt- oder Steuermodule auf die Halteschiene werden dann die entsprechenden Versorgungs- und/oder Steueran­ schlüsse automatisch hergestellt.

Die beiden Kabelkanäle sind in der Profilschiene durch eine Trennwand getrennt, so daß eine vollständige Trennung der auf der einen Seite der Profilschiene zu den Schalt- oder Steuermo­ dulen zugeführten Leitungen von den auf der anderen Seite zuge­ führten Leitungen erreicht wird. Hierdurch eignet sich die Pro­ filschiene auch zur Anordnung von Trennmodulen zur vorschrifts­ mäßigen Trennung von Leitungen aus explosionsgefährdeten Berei­ chen.

Die Trennwand ist einstückig mit der oberen Wandung und der Ba­ siswandung verbunden und bildet dadurch ein Trag- und Verbin­ dungsteil zwischen diesen beiden Wandungen neben ihrer Funktion als Trennwand zwischen den beiden Kabelkanälen.

Durch die Ausbildung der Profilschiene als Aluminium-Strang­ preßteil kann sie je nach den Bedürfnissen beliebig abgelängt und kostengünstig hergestellt werden, wobei eine einfache Er­ dungsmöglichkeit gegeben ist. Darüber hinaus ist die Profil­ schiene dadurch wärme- und feuerfest.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar­ gestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt die erfindungsgemäße Profilschiene in einer Querschnittsdarstellung.

Die als Aluminium-Strangpreßteil hergestellte Profilschiene 10 besteht im wesentlichen aus einer Basiswandung 11 und einer parallel dazu angeordneten schmäleren oberen Wandung 12. Die jeweiligen äußeren Längskanten der Basiswandung 11 der oberen Wandung 12 sind miteinander über schräge Seitenwandungen 13, 14 verbunden, so daß die Profilschiene 10 insgesamt ein im wesent­ lichen kegelartiges Profil besitzt. Die Basiswandung 11 und die obere Wandung 12 sind mittig miteinander über eine senkrecht dazu angeordneten Trennwand 15 verbunden, die den durch die Ba­ siswandung 11, die obere Wandung 12 und die Seitenwandungen 13, 14 begrenzten Innenraum in zwei Kabelkanäle 16, 17 aufteilt.

An der Außenseite der oberen Wandung 12 ist mittig eine Hut­ schiene 18 als Halteschiene für Schalt- und Steuermodule 19 an­ geformt, so daß solche Schalt- und Steuermodule 19 auf der Hut­ schiene 18 aufgereiht und aufgesteckt bzw. aufgeclipst werden können. Eine solche Hutschiene 18 und die in der einzigen Figur nicht dargestellten entsprechenden Befestigungselemente am Schalt- und Steuermodul 19 sind genormt, so daß solche genorm­ ten Schalt- und Steuermodule 19 in an sich bekannter Weise an der Hutschiene 18 befestigt werden können. Solche Schalt- und Steuermodule 19 besitzen gewöhnlich ein genormtes Modulgehäuse, das verschiedene Breiten aufweisen kann, wobei solche Modulge­ häuse Relais-Bausteine, Netzgeräte, Anzeigebausteine, Entstör­ bausteine, Steuerbausteine, Interface-Bausteine, Ausgabe-/Ein­ gabebausteine, Gleichrichterbausteine, Trennbausteine und ande­ re anwendungsspezifische Bausteine enthalten können bzw. als solche ausgebildet sein können.

Eine in der Hutschiene 18 gebildete, zum Schalt- und Steuermo­ dul 19 hin offene kanalartige Vertiefung 20 dient zur Aufnahme einer Bus- und/oder Stromschiene 21. Zur Befestigung ist an der Profilschiene 10 unterhalb der oberen Wandung 12 mittig eine Befestigungsnut 22 ausgebildet, an der die Trennwand 15 mündet. Diese Befestigungsnut 22 dient zur Aufnahme von Schraubenköpfen von Halteschrauben 23 zur Fixierung der Bus- und/oder Strom­ schiene 21. Diese Bus- und/oder Stromschiene 21 besitzt zum Schalt- und Steuermodul 19 hinweisende Leiterbahnen, an denen Kontakte 24 der an der Hutschiene 18 aufgesteckten Schalt- und Steuermodule 19 anliegen. Auf diese Weise können solche Schalt- und Steuermodule 19 - soweit im Einzelfall erforderlich - über diese Kontakte 24 eine Versorgungsspannung oder Steuerbuslei­ tungen an der Bus- und/oder Stromschiene 21 abgreifen.

An der Innenseite der Basiswandung 11 ist ebenfalls in entspre­ chender Weise mittig eine Befestigungsnut 25 im Profil der Pro­ filschiene 10 ausgebildet. Diese Befestigungsnut 25 dient zur Aufnahme des Schraubenkopfes von Halteschrauben 26, mittels de­ rer die Profilschiene 10 an einem Haltebügel 27 befestigt wer­ den kann, der beispielsweise in einem Schaltschrank angeordnet ist. Selbstverständlich kann ein solcher Haltebügel 27 auch eine andere Gestalt besitzen und anstelle der dargestellten Längsrichtung in der Querrichtung verlaufen, wobei dann mehrere Haltebügel (mindestens zwei) zur Befestigung einer Profil­ schiene 10 erforderlich sind. Es ist auch möglich, die Profil­ schiene 10 mittels solcher Halteschrauben 26 direkt an einer Platte zu befestigen.

An den Längsrändern der Basiswandung 11 sind jeweils streifen­ artige Wandelemente 28 senkrecht zur Basiswandung 11 angeformt. Diese besitzen Rastvorsprünge 29 und dienen dazu, entweder die Profilschiene 10 alternativ zur Befestigung mittels einer Hal­ teschraube 26 durch Einstecken und Verrasten der streifenarti­ gen Wandelemente 28 in entsprechende Schlitze zu befestigen, oder um andere Elemente aufzustecken. Diese streifenartigen Wandelemente 28 können auch als Abstandselemente bzw. Füße die­ nen.

In den Seitenwandungen 13, 14 sind jeweils schlitzartige, sich in der Längsrichtung erstreckende Kabelöffnungen 30, 31 einge­ formt. Dabei erstrecken sich Haltestreifen 32 von den Begren­ zungskanten der Kabelöffnungen 30, 31 aus ins Innere der Kabel­ kanäle 16, 17. Auf diese Haltestreifen 32 sind jeweils Draht­ führungskämme 33 aufgesteckt, wie sie beispielsweise aus der DE 23 30 166 bekannt sind. Die Kammelemente der Drahtführungskämme 33 erstrecken sich dabei in der Ebene der Seitenwandungen 13, 14 in die Kabelöffnungen 30, 31 hinein. Die verbleibenden Schlitze jeweils zwischen zwei Drahtführungskämmen 33 werden durch Abdeckstreifen 34 abgedeckt bzw. verschlossen, wobei diese Abdeckstreifen 33 beim Einstecken in die verbleibenden Schlitzöffnungen mit den Drahtführungskämmen 33 verrasten.

Seitlich neben der Profilschiene 10 ist auf einer ähnlich aus­ gebildeten Basiswandung 35 eine Klemmenleiste 36 befestigt. Die Basiswandung 35 besitzt entsprechende streifenartige Wandele­ mente 37 an der Unterseite, wobei an dem von der Profilschiene 10 wegweisenden Wandelement 37 ein Drahtführungskamm 33 aufge­ steckt ist. Auf eine Beschreibung weiterer Details der Klemmen­ leiste 36 wurde verzichtet, da diese Klemmenleiste 36 kein zwingender Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist.

Von außen kommende oder nach außen führende elektrische Leitun­ gen 38 werden bei der Montage in den Drahtführungskamm 33 am Wandelement 37 eingesteckt und elektrisch an die Klemmenleiste 36 angeschlossen. Von dort aus müssen weitere elektrische Lei­ tungen 39 mit zugeordneten Schalt- und Steuermodulen 19 verbun­ den werden. Hierzu wird jeweils eine solche elektrische Leitung 39 an der Klemmenleiste 36 angeschlossen und dann über den un­ teren Drahtführungskamm 33 in der linken Seitenwandung 13 in den Kabelkanal 16 eingeführt und dort in der Längsrichtung bis zu dem zugeordneten Schalt- und Steuermodul 19 verlegt. Von dort aus wird diese Leitung 39 wieder herausgeführt und dabei in den oberen Drahtführungskamm 33 eingesteckt und schließlich an das Schalt- und Steuermodul 19 angeschlossen. Anschließend wird der Schlitz zwischen den Drahtführungskämmen 33 durch den Abdeckstreifen 34 verschlossen.

Auf der rechten Seite der Profilschiene 10 bzw. der Schalt- und Steuermodule 19 können die erforderlichen Anschlüsse in ent­ sprechender Weise durchgeführt werden oder die dort an die Schalt- und Steuermodule 19 angeschlossenen elektrischen Lei­ tungen 40 werden lediglich über den oberen Drahtführungskamm 33 in den rechten Kabelkanal 17 eingeführt und dann bis zu einer oder beiden Stirnseiten desselben geführt. In einem solchen Fall könnte auf der rechten Seite auch der untere Drahtfüh­ rungskamm 33 und der untere Haltestreifen 32 entfallen, so daß der Abdeckstreifen 34 oben am oberen Drahtführungskamm 33 und unten direkt an der Seitenwandung 14 anliegt.

In Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels können an der oberen Wandung 12 oder an der Basiswandung 11 auch noch weitere Befestigungsnuten eingeformt sein, falls dies zu Befe­ stigungszwecken erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Profilschiene 10 kann in nicht dargestell­ ter Weise mit einem Erdungsanschluß versehen sein, wodurch alle Bereich der Profilschiene 10 gleichzeitig geerdet sind, da sie als einstückiges Strangpreßteil ausgebildet ist. Hierdurch eig­ net sich diese Profilschiene auch als Trennelement für aus ex­ plosionsgefährdeten Bereichen herausgeführte Kabel. Diese wer­ den beispielsweise im Kabelkanal 16 bis zu entsprechenden Trennmodulen geführt, die auf der Profilschiene 10 aufgesteckt sind. Die auf der anderen Seite der Trennmodule angeschlossenen Leitungen werden dann im anderen Kabelkanal 17 weitergeführt.

Die beiden Seiten der Profilschiene 10 können dabei auch in der für solche Anwendungen üblichen Farbe gekennzeichnet werden:
der Bereich für Kabel aus explosionsgefährdeten Bereichen in blau und der andere Bereich in rot. Die Trennwand 15 muß bei solchen Anwendungen als geschlossene Wandung ausgeführt sein, während sie im übrigen auch durchbrochen sein kann.

Claims (17)

1. Profilschiene mit einer Halteschiene zur Befestigung und Anordnung von Schalt- und Steuermodulen in einer Reihe, da­ durch gekennzeichnet, daß der Innenraum der als Hohlschiene ausgebildeten Profilschiene (10) in wenigstens zwei Kabelkanäle (16, 17) aufgeteilt ist, deren Wandungen (13, 14) jeweils eine in der Längsrichtung der Profilschiene (10) verlaufende schlitzartige Kabelöffnung (30, 31) besitzen, und daß zu beiden Seiten der Halteschiene (18) jeweils eine der Kabelöffnung (30, 31) angeordnet ist.

2. Profilschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halteschiene (18) als Hutschiene ausgebildet ist.

3. Profilschiene nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halteschiene (18) an einer oberen Wandung (12) angeordnet ist, von der aus sich die Profilschiene (10) über zwei schräge Seitenwandungen (13, 14) zur Basiswandung (11) hin verbreitert.

4. Profilschiene nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Basiswandung (11) wenigstens eine in der Längs­ richtung verlaufende Befestigungsnut (25) aufweist.

5. Profilschiene nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unterseite der Basiswandung (11) mit Ein­ steck- und Rastelementen (28) versehen ist.

6. Profilschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einsteck- und Rastelemente (28) als streifenartige Wandelemente ausgebildet sind.

7. Profilschiene nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kabelöffnungen (30, 31) in den schrägen Seitenwandungen (13, 14) angeordnet sind.

8. Profilschiene nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Kante oder beide Kanten der Kabelöffnungen (30, 31) zur Aufnahme von Drahtfüh­ rungskämmen (33) ausgebildet sind.

9. Profilschiene nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kante der Kabelöffnungen (30, 31) mit Steckelemen­ ten (32) zum An- oder Aufstecken der Drahtführungskämme (33) versehen sind.

10. Profilschiene nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Steckelemente (32) als ins Innere der Profil­ schiene (10) weisende streifenartige Wandelemente ausgebildet sind.

11. Profilschiene nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die nach dem Anbringen der Drahtfüh­ rungskämme (33) verbleibenden Schlitzöffnungen durch einsteck­ bare oder einrastbare Abdeckstreifen (34) verschließbar sind.

12. Profilschiene nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die Drahtführungskämme (33) und/oder die Abdeckstreifen (34) aus Kunststoff bestehen.

13. Profilschiene nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Halteschiene (18) gebildete kanalartige Vertiefung (20) zur Aufnahme einer durch Kontaktelemente (24) der Schalt- und Steuermodule (19) abgreif­ baren Bus- und/oder Stromschiene (21) vorgesehen ist.

14. Profilschiene nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß unterhalb der oberen, die Halteschiene (18) tragenden Wandung (12) der Profilschiene (10) wenigstens eine in Längs­ richtung verlaufende Befestigungsnut (12) für die Bus- und/oder Stromschiene (21) angeordnet ist.

15. Profilschiene nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kabelkanäle (16, 17) durch eine Trennwand (15) getrennt sind.

16. Profilschiene nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trennwand (15) einstückig mit der oberen Wandung (12) und der Basiswandung (11) verbunden ist.

17. Profilschiene nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Strangpreßteil aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einem sonstigen Leichtmetall ausgebildet ist.