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Die Erfindung betrifft eine Kabeldurchführungsmuffe mit zentraler Durchgangsbohrung zur Lagefixierung und zur dichtenden Einführung eines elektrischen Leiterkabels z. B. in einem Klemmenkasten eines Elektrogerätes, mit einem Einschraubteil, der beiderseits eines mittigen Aussensechskants jeweils einen Gewindestutzen aufweist, sowie mit einer auf einem der Gewindestutzen anschraubbaren und mit einer zentralen Öffnung für das Kabel ausgebildeten Überwurfmutter mit sphärischer oder konischer Innenfläche, die gegen schräggestellte, einander überlappende klauenartige Lamellen eines Lamellenkranzes aus elastischem Material schraubbar ist, wobei sich die Lamellen beim Aufschrauben der Überwurfmutter irisblendenartig zusammenziehen und sich kraftschlüssig an das Kabel legen.
Zum Zweck der Kabeleinführung oder Durchführung in bzw. durch Gehäuse sind Kabeldurchführungsmuffen bekannt, deren Aufgabe es ist, das Kabel in der Position zu dem Gehäuse ortsfest und lagerichtig zu halten und eine Dichtung gegen- über dem Kabel zu bewirken, sodass weder Feuchtigkeit noch Staub in das Gehäuse eindringen kann.
Man hat zur Lösung dieser Aufgabe stopfbüchsenähnliche Konstruktionen aus Kunststoff oder Metall gewählt, bei welchen ein Dichtkörper durch Anziehen einer Überwurfmutter gegen den Kabelmantel gepresst wird.
Kabelanschlussstücke bzw. Kabelverschraubungen sind Massenprodukte. Bei den auf den Markt befindlichen Ausführungen musste ein Kompromiss hinsichtlich des Materials eingegangen werden, denn der mit den Schraubgewinden ausgestattete Einschraubteil trägt durchwegs die einander irisblendenartig überlappenden, axial orientierten Lamellen, welche sich beim Aufschrauben der Überwurfmutter radial gegen das Kabel pressen. Während der Grundkörper aus festem Kunststoff ausgebildet sein sollte, muss der Lamellenteil des Einschraubteils eine elastische Verformung gewährleisten. Diese widersprüchlichen Forderungen führten dazu, dass ein Kunststoff mit mittleren Eigenschaften gewählt wurde und der Einschraubteil für das Einschrauben zu weich und für die elastische Verformung jedoch zu spröd war. Bruch der Lamellen war oftmals die Folge.
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Ein weiterer Nachteil musste dadurch in Kauf genommen werden, dass die Klemm- und Dichtwirkung nur an einem schmalen Umfangsbereich des Kabelmantels eintrat, sodass sich das Kabel gegenüber der Kabelverschraubung schrägstellen konnte. Bei Schrägstellung ist aber eine Dichtwirkung nicht mehr gewährleistet, weil der Querschnitt des Kabels in der Dichtebene eine Ellipse ist, während die Klauen der Lamellen der Kabelverschraubung einen Kreisquerschnitt umgeben.
Die Erfindung löst beide Aufgaben, sowohl die materialtechnologische, als auch die konstruktive, dadurch, dass die Lamellen auf einem separaten ringförmigen Einsatz angeordnet sind der in die Durchführungsbohrung gegen eine Anlagefläche einschiebbar und durch die Überwurfmutter gegen diese pressbar ist.
Die Kabeldurchführungsmuffe besteht somit mindestens aus drei Teilen, nämlich a) einem Einschraubteil b) einem Einsatz und c) einer Überwurfmutter.
Der Einsatz kann den Erfordernissen entsprechend aus elastischem Kunststoff und der Einschraubteil sowie die Überwurfmutter aus formstabilem Kunststoff oder auch aus Metall bestehen. Es ist zweckmässig, wenn der Einsatz einen Kranz aus fingerartig ausgerichteten, gegenüber den Radialebenen zur Einsatzachse schräggestellten Lamellen an einem Ende eines ringförmigen Mittelteiles und am anderen Ende des Mittelteils einen Kranz aus fingerartig ausgerichteten Klauen aufweist, wenn der Einsatz mit einem Ende an der als Konusfläche ausgebildeten Anlagefläche der Durchführungsbohrung anliegt und die Klauen beim Aufschrauben der Überwurfmutter mit ihren freien Enden in radialer Richtung konvergieren und gegen ein Kabel spannbar sind.
Eine alternative Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz in axialer Richtung an beiden Enden Lamellen aufweist, die beim Aufschrauben der Überwurfmutter mit ihren jeweils freien Enden einerseits an der Konusfläche der Überwurfmutter und anderseits an der als Konusfläche ausgebildeten Anlagefläche der Durchführungsbohrung anliegen und klauenartig gegen ein Kabel spannbar sind.
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Der Einsatz weist bei einer konkreten Ausbildung ein zylindrisches Mittelstück auf, das beidseitig schräggestellte überlappende Lamellen trägt, die sich dichtend in der Art einer Irisblende schräg gegen den Kabelmantel pressen, wenn die Überwurfmutter festgezogen wird. Die schräggestellten Lamellen haben einen besonderen Dichtungseffekt. Der Einsatz kann auch an einem Ende mit radial konvergierenden Klauen ausgestattet sein. Kegelflächen bzw. spärische Flächen sowohl in der Überwurfmutter als auch am Einschraubteil bewirken das Festziehen der Lamellen bzw. der Klauen und somit das doppelte Festhalten eines Kabels.
Der austauschbare Einsatz kann für unterschiedliche Kabeldurchmesser bei ein und demselben Einschraubteil einschliesslich Überwurfmutter ausgelegt sein. Es ist aber auch zweckmä- ssig, wenn der Einsatz teleskopartig ausgebildet ist und die ineinandergreifenden Teile zur Einstellung der Gesamtlänge des Einsatzes ineinanderschraubbar sind. Ein verlängerter Einsatz macht die Kabeldurchführungsmuffe auch für kleinere Kabeldurchmesser anwendbar.
Die Erfindung ermöglicht somit eine gezielte, optimale Materialwahl und eine wesentlich verbesserte Dichtung. Ein ungewünschtes Schrägstellen eines Kabels im Einführungsbere1ch ist nicht mehr möglich, weil das Kabel in der Kabelverschraubung in axialer Richtung in zwei Positionen dichtend festgehalten wird. Die Lagefixierung eines Kabels wird noch dadurch verbessert, dass der Einsatz gegenüber der Durchgangsbohrung eine formschlüssige Verbindung, wie beispielsweise eine Nase, die in eine axiale Nut in der Durchgangsbohrung greift, zur Verdrehsicherung des Einsatzes aufweist.
Schliesslich kann die Dichtheit der gesamten Kabeldurchführungsmuffe verbessert werden, wenn im Übergangsbereich des geräteseitigen Gewindestutzens zur ringförmigen Passfläche des Aussensechskants eine Dichtungsscheibe unter Bildung eines Luftspalts zur Passfläche einstückig an den Gewindestutzen angeformt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Kabeldurchführungsmuffe ist in den Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Überwurfmutter teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Einsatz teilweise im Schnitt, Fig. 3 einen Einschraubteil
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teilweise im Schnitt, Fig. 4 den Einsatz von oben und Fig. 5 den Einsatz von unten.
Ein Einschraubteil 1 (Fig. 3) weist beiderseits eines Aussensechskants 2 jeweils Gewindestutzen 3,4 auf. eine Durchgangsbohrung 5 ist im Mittelbereich durch eine Konusfläche 6 abgesetzt. Der Gewindestutzen 3 wird in eine Gewindebohrung eines Elektrogerätes oder eines Anschlusskastens zur Einführung eines Kabels eingeschraubt. Zur besonderen Dichtung ist bei der Ausführung des Einschraubteiles 1 aus Kunststoff nächst der Passfläche des Aussensechskants 2 eine Dichtungsscheibe 7 einstückig unter Bildung eines Luftspaltes zur Passfläche an den Gewindestutzen 3 angeformt. Beim Einschrauben legt sich die Dichtungsscheibe 7 in den Dichtspalt und bewirkt einen besonders guten Dichtungseffekt.
In die Durchgangsbohrung 5 des Gewindestutzens 4 wird ein Einsatz 8 eingelegt, der gemäss Fig. 2 einen ringförmigen Mittelteil 9 aufweist, von welchem sich in axialer Richtung beiderseits elastisch verformbare klauenartige Elemente erstrekken. Dabei handelt es sich einerseits um schmale zungenartige Lamellen 10, die gegenüber den Radialebenen schräggestellt sind und einen Lamellenkranz bilden. Anderseits sind Klauen 11 in den Radialebenen vorgesehen, die einen Klauenkranz bilden.
Eine Überwurfmutter 12 (Fig. 1) kann auf den Gewindestutzen 4 aufgeschraubt werden. Eine Öffnung 13 ermöglicht das Durchführen eines Kabels, welches durch den Einsatz 8 und durch die Durchgangsbohrung 4 durchgezogen wird. Eine sphärische kuppelartige Innenfläche 14 legt sich beim Aufschrauben der Überwurfmutter 12 gegen die Lamellen 10 und drückt den Einsatz 8 mit den Klauen 11 gegen die Konusfläche 6. Mit zunehmendem Aufschrauben der Überwurfmutter 12 werden die Lamellen 10 und die Klauen 11 verformt, wobei sich die Durchgangsöffnungen an den Stirnseiten des Einsatzes 8 verkleinert bzw. zusammenzieht. Die Lamellen 10 schieben sich irisblendenartig übereinander und verkleinern den Kranzdurchmesser.
In Umfangsrichtung ergibt sich eine Dichtwirkung, da die Lamellen 11 mit ihren Flachseiten dicht aneinanderliegen. Auch in radialer Richtung legt sich die Öffnung des Lamellenkran-
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zes an den Kabelumfang an. Somit wird das Kabel unmittelbar an der Öffnung der Überwurfmutter 12 durch den Einsatz 8 mechanisch fixiert und gegen das Innere abgedichtet. Die Klauen 11 bewegen sich in den Radialebenen und greifen form- und kraftschlüssig am Kabel an. Damit wird das Kabel zweifach festgehalten. Es kann sich in der Einspannstelle nicht schrägstellen. Eine besonders gute Lagefixierung und Dichtung wird dadurch erreicht.
Bei einem gegenüber der Ausbildung nach Fig. 2 längeren Einsatz 8, jedoch gleichem Einschraubteil 1 und gleicher Überwurfmutter 12 wird der Einsatz 8 mehr zusammengedrückt und der Lamellenkranzdurchmesser bzw. der Klauenkranzdurchmesser jeweils im Kopfbereich stärker verkleinert. Durch das teleskopartige Auseinanderschrauben des Einsatzes 8, dessen Hälfte durch seitliche Nasen und Nuten in der Durchgangsbohrung beim Einlegen in den Einschraubteil 1 gegen ein Verdrehen gesichert sind, kann der Einsatzbereich bzw. Anwendungsbereich auf eine grössere Bandbreite von Kabeldurchmessern erweitert werden.
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The invention relates to a cable bushing with a central through hole for fixing the position and for the sealing introduction of an electrical conductor cable z. B. in a terminal box of an electrical device, with a screw-in part that has a threaded socket on both sides of a central hexagon socket, and with a screw nut that can be screwed onto one of the threaded sockets and that has a central opening for the cable, with a spherical or conical inner surface that opposes inclined, mutually overlapping claw-like lamellae of a lamellar ring made of elastic material can be screwed, the lamellae contracting like iris diaphragms when the union nut is screwed on, and lie non-positively on the cable.
For the purpose of cable entry or passage through or through housings, cable bushings are known, the task of which is to keep the cable stationary and in the correct position in relation to the housing and to effect a seal with respect to the cable, so that neither moisture nor dust in the housing can penetrate.
To solve this task, gland-like constructions made of plastic or metal have been chosen, in which a sealing body is pressed against the cable sheath by tightening a union nut.
Cable connectors or cable glands are mass products. A compromise had to be made with regard to the material for the designs on the market, because the screw-in part equipped with the screw threads consistently carries the iris-like overlapping, axially oriented slats, which press radially against the cable when the union nut is screwed on. While the base body should be made of solid plastic, the lamella part of the screw-in part must ensure elastic deformation. These contradictory requirements meant that a plastic with medium properties was chosen and the screw-in part was too soft for screwing in and too brittle for elastic deformation. Breakage of the slats was often the result.
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Another disadvantage had to be accepted in that the clamping and sealing effect only occurred on a narrow circumferential area of the cable sheath, so that the cable could be inclined relative to the cable gland. When tilted, however, a sealing effect is no longer guaranteed because the cross section of the cable in the sealing plane is an ellipse, while the claws of the lamellae of the cable gland surround a circular cross section.
The invention solves both tasks, both in terms of material technology and construction, in that the lamellae are arranged on a separate annular insert which can be inserted into the through-hole against a bearing surface and can be pressed against it by the union nut.
The cable entry sleeve thus consists of at least three parts, namely a) a screw-in part b) an insert and c) a union nut.
Depending on the requirements, the insert can be made of elastic plastic, and the screw-in part and the union nut can be made of dimensionally stable plastic or metal. It is expedient if the insert has a ring of finger-oriented claws, which are inclined relative to the radial planes relative to the insert axis, at one end of an annular central part and at the other end of the central part a ring of finger-like claws if the insert has one end on the cone surface trained contact surface of the through hole and the claws converge with their free ends in the radial direction when screwing on the union nut and can be clamped against a cable.
An alternative embodiment is characterized in that the insert has lamellae at both ends in the axial direction which, when the union nut is screwed on, have their free ends on the one hand against the conical surface of the union nut and on the other hand against the contact surface of the through-hole designed as a conical surface and claw-like against one another Cables are tensionable.
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In a specific embodiment, the insert has a cylindrical center piece which carries overlapping lamellae which are inclined on both sides and which, in the manner of an iris diaphragm, press obliquely against the cable jacket when the union nut is tightened. The slanted slats have a special sealing effect. The insert can also be equipped with radially converging claws at one end. Tapered surfaces or spherical surfaces both in the union nut and on the screw-in part cause the lamellae or the claws to be tightened and thus double the retention of a cable.
The interchangeable insert can be designed for different cable diameters with the same screw-in part including union nut. However, it is also expedient if the insert is designed telescopically and the interlocking parts can be screwed into one another to adjust the overall length of the insert. Extended use means that the cable entry sleeve can also be used for smaller cable diameters.
The invention thus enables a targeted, optimal choice of material and a significantly improved seal. An undesired inclination of a cable in the insertion area is no longer possible because the cable is held in the cable gland in two positions in an axial direction. The positional fixation of a cable is further improved in that the insert has a form-fitting connection with respect to the through hole, such as, for example, a nose which engages in an axial groove in the through hole, for securing the insert against rotation.
Finally, the tightness of the entire cable bushing can be improved if, in the transition area of the threaded connector on the device side to the annular fitting surface of the external hexagon, a sealing washer is integrally formed on the threaded connector to form an air gap to the fitting surface.
An embodiment of the cable bushing according to the invention is shown in the drawings. Fig. 1 shows a union nut partially in section, Fig. 2 shows an insert partially in section, Fig. 3 shows a screw-in part
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partly in section, Fig. 4 the use from above and Fig. 5 the use from below.
A screw-in part 1 (FIG. 3) has threaded connections 3, 4 on both sides of an external hexagon 2. a through hole 5 is offset in the central region by a conical surface 6. The threaded connector 3 is screwed into a threaded hole in an electrical device or a junction box for the insertion of a cable. For the special seal, when the screw-in part 1 is made of plastic, a sealing washer 7 is integrally formed on the threaded connector 3 next to the fitting surface of the hexagon socket 2, forming an air gap to the fitting surface. When screwing in, the sealing washer 7 lies in the sealing gap and produces a particularly good sealing effect.
In the through bore 5 of the threaded connector 4, an insert 8 is inserted, which according to FIG. 2 has an annular central part 9, from which elastically deformable claw-like elements extend in the axial direction on both sides. On the one hand, there are narrow tongue-like lamellae 10 which are inclined with respect to the radial planes and form a lamella ring. On the other hand, claws 11 are provided in the radial planes, which form a claw ring.
A union nut 12 (FIG. 1) can be screwed onto the threaded connector 4. An opening 13 enables the passage of a cable which is pulled through the insert 8 and through the through hole 4. A spherical dome-like inner surface 14 lies when the union nut 12 is screwed on against the lamellae 10 and presses the insert 8 with the claws 11 against the conical surface 6. As the union nut 12 is screwed on increasingly, the lamellae 10 and the claws 11 are deformed, the through openings being deformed reduced or contracted on the end faces of the insert 8. The slats 10 slide over one another like an iris diaphragm and reduce the ring diameter.
There is a sealing effect in the circumferential direction, since the flat sides of the lamellae 11 lie close together. The opening of the lamella crane also lies in the radial direction
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zes on the cable circumference. Thus, the cable is mechanically fixed directly at the opening of the union nut 12 by the insert 8 and sealed against the inside. The claws 11 move in the radial planes and engage the cable in a positive and non-positive manner. This holds the cable twice. It cannot tilt at the clamping point. A particularly good position fixation and sealing is achieved.
In the case of a longer insert 8 than the embodiment according to FIG. 2, but with the same screw-in part 1 and the same union nut 12, the insert 8 is compressed more and the lamellar ring diameter or the claw ring diameter is reduced more in each case in the head region. Due to the telescopic unscrewing of the insert 8, half of which are secured against twisting by lateral lugs and grooves in the through hole when inserted into the screw-in part 1, the area of application or application can be expanded to a larger range of cable diameters.