DE1009695B - Besonders kleiner, gegen Feuchtigkeit und sonstige Beanspruchungen geschuetzter Anschluss elektrischer Leitungsdraehte eines Kabels an Klemmen eines Gehaeuses - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Um die Betriebssicherheit von elektrischen Geräten, insbesondere Kleingeräten, die agressiven Gasen oder hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind, sicher zu gewährleisten, ist es erforderlich, die Zuleitung gas- und wasserdicht in das Gehäuse einzuführen.

Aus diesem Grunde sind Anordnungen entwickelt ' worden, bei denen beispielsweise das Zuleitungskabel durch eine stopfbuchsenartige Gummidichtung in das Innere des Gehäuses eingeführt wird. Dabei wird die Gummidichtung durch eine Druckschraube an die entsprechenden Wandungen gepreßt, wodurch gleichzeitig auch der oberste Teil des Kabelmantels entsprechend festgeklemmt wird. Der elektrische Anschluß der Leitungsadern erfolgt dann im Innern des Gehäuses oder in einem besonderen Schaltkasten, der vom Gerät getrennt ist und gesondert abgedichtet sein muß.

Eine derartige Anordnung weist aber noch verschiedene Nachteile auf. So vergrößern die im Gehäuse befindlichen Anschlußklemmen das Gerät um so mehr, je kleiner das Gerät an sich ist; diese Tatsache wirkt sich bei dem derzeitigen Trend zu immer kleineren Geräteabmessungen hindernd aus. Weiterhin ist es nachteilig, daß die Anschlußkontakte nicht von außen nachgestellt oder kontrolliert werden können; hierfür muß vielmehr das Gerät geöffnet und später wieder dicht verschlossen werden. Es ist bereits ein explosionsgeschütztes Gehäuse für elektrische Geräte bekanntgeworden, die unter Lösung von der Stromzuführung aus dem Gehäuse in axialer Richtung entfernbar sind, bei welchem federnde Anschlußkontakte von außen kontrolliert und eingestellt werden können, ohne daß man dabei das Gehäuse öffnen muß. Die Nachstellung der Federkontakte ist aber nur möglich, wenn das Druckglied für die Anschlußkontakte und damit das Gerät ausgebaut wird. Bei dieser bekannten Anordnung ist nach Einbau des Gerätes die Spaltdichtung und der Kontaktdruck fest eingestellt und nicht mehr veränderbar, es sei denn, daß man das Druckglied mit dem Gerät ausbaut und Spalt und/oder die Federkontakte mechanisch verändert.

Es ist ferner ein Kabelendverschluß bekanntgeworden, bei welchem das Kabel durch die Gehäusewand hindurchgeführt wird. Es sind also- keine Anschlußklemmen in der Gehäusewand vorgesehen, so daß diese Anordnung auch die bereits geschilderten Nachteile des großen Platzbedarfs hat. Bei diesem Kabelendverschluß werden aber immerhin schon durch eine einzige Druckschraube sowohl eine Dichtung für das Kabel als auch der Anpreßdruck eines Erdungsringes an die Bewehrungsdrähte, also auch einer elektrischen Kontaktverbindung, hervorgerufen. Dieser Kabelendverschluß hat aber noch den Nachteil, daß die Kontaktstellen nicht vor Feuchtigkeit geschützt sind.

Besonders kleiner, gegen Feuchtigkeit
und sonstige Beanspruchungen geschützter Anschluß elektrischer Leitungsdrähte
eines Kabels an Klemmen

eines Gehäuses

Anmelder:

P. Gossen & Co. G. m. b. H., Erlangen,
Nägelsbachstr. 25

Beanspruchte Priorität:

Schaustellung vom 26. April 1953 auf der am 26. April 1953 :

eröffneten Deutschen Industriemesse· (Technische Messe)

in Hannover

Dipl.-Ing. Helmut Dreyer f, Erlangen,
ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung betrifft nun einen besonders kleinen, gegen Feuchtigkeit und sonstige Beanspruchungen geschützten, stopfbuchsenartig mit einem Gummiring als Dichtung und einer Druckschraube ausgebildeten Anschluß elektrischer Leitungsdrähte eines Kabels an Klemmen eines Gehäuses, bei dem die geschilderten Nachteile vermieden werden. Die Erfindung besteht darin, daß bei in an sich bekannter Weise in der Gehäusewand abgedichtet eingesetzten Klemmen für einen Anschluß außerhalb des Gehäuses die sowohl das Kabel in an sich bekannter Weise abdichtende als auch die elektrischen Kontaktstellen zwischen den Leitungsdrähten des Kabels und den Klemmen vor Feuchtigkeit schützende Dichtung so angeordnet ist, daß die Druckschraube auf die*Dichtung und die Kontaktstellen in an sich bekannter Weise gleichzeitig drückt. Die Anschlußklemmen sind, aus dem Gehäuse herausverlegt, nur auf dem Boden eines Stopfbuchsenartigen Anschlußstutzens angebracht, wobei eine entsprechend ausgebildete Dichtung durch Anziehen der Druckschraube sowohl die Drähte des Anschlußkabels, die um Rundungen der Dichtungsscheibe herumgebogen sind, gegen die Kontakte preßt, wie auch den Kontaktrauim selbst nach außen hin gas- und wasserdicht abschließt. Gegenüber den bekannten Anschlüssen hat der Anschluß nach der Erfindung den Vorteil,

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daß auch die Kontaktstelle vor Feuchtigkeit geschützt ist. Ein weiterer Vorteil dieses erfindungsgemäßen Anschlusses ist in der außerordentlich einfachen Zurichtung des Kabels für den Anschluß selbst zu sehen, wobei sogar das Biegen der Leitungsenden in ihre für den Anschluß benötigte Form außerhalb des Gehäuses erfolgen kann.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Anschlusses nach der Erfindung drückt die Dichtung auf die Kontaktstellen mittels eines aus Isoliermaterial be- ίο stehenden Druckringes. Die Klemmen sind dabei zum Ausgleich der Ungleichmäßigkeiten der Leiterdurchmesser in an sich bekannter Weise federnd angeordnet und können mit einem an sich bekannten korrosionsverhindernden plastischen Material, beispielsweise mit einem neutralen Fett, überzogen werden. Für den Anschluß ortsveränderlicher Geräte läuft die Dichtung zweckmäßig in eine das Kabel besser gegen Biegebeanspruchungen schützende Gummitülle aus.

In Abb. 1 ist ein derartiger Anschluß im Prinzip dargestellt. Das Gehäuse 1 des anzuschließenden Gerätes mit seinem Stutzen 2 sei aus Isoliermaterial hergestellt. Am Grunde des Stutzens befinden sich die Klemmen 3 des Gerätes. Das Kabel 4, dessen Leitungen am Ende abisoliert sind,, trägt einen Isolierring 5, über den die blanken Leitungsenden 6 nach außen gebogen sind. Eine Dichtung 7, beispielsweise aus Gummi, und eine Druckschraube 8 vervollständigen den Anschluß. Wird die Druckschraube 8 angezogen, so schiebt sie zunächst die Gummidichtung 7 und den Isolierring 5 vor sich her, bis die Leitungsenden 6 fest an die Klemmen 3 angepreßt sind. Bei weiterem Anziehen wird nun die Dichtung 7 selbst so zusammengepreßt, daß sie sich nach innen gegen das Kabel, nach außen gegen den Stutzen 2 und in der Preßrichtung gegen den Isolierring 5 sehr fest anlegt. Auf diese Weise wird gleichzeitig mit einer Erhöhung des Kontaktdruckes eine hermetische Abdichtung des Kabels und der Klemmen gegen den Gehäusestutzen erzielt. Der Ring 9 bewirkt, daß zwischen der Druckschraube 8 und der Dichtung 7 keine Gleitbewegung auftritt.

Diese prinzipielle Darstellung zeigt, daß die Anordnung von Isolierring 5 und Klemmen 3 es ermöglicht, auch die Klemmen vor Feuchtigkeit zu schützen. Beim Anschluß von einem bis drei massiven Leitern gibt die elastische Eigenschaft der Dichtung 7 die Gewähr, daß der Anpreßdruck für alle Leitungen ausreichend gleich groß ist. Wird die Zahl der Leitungen aber höher, dann kann der Anpreßdruck für eine oder mehrere Leitungen zu niedrig werden. Dieser Fall tritt dann ein, wenn die einzelnen Leitungen nicht aus massiven Drähten bestehen, sondern litzenartig aufgebaut sind. Diese Schwierigkeit läßt sich nun gemäß Abb. 2 dadurch umgehen, daß die Kontakte 3 in ihrer Längsrichtung in bekannter Weise federnd ausgebildet sind, so daß sie ausweichen können. Dabei muß die Anpreßkraft der Federn 10 so groß gewählt sein, daß der entstehende Kontaktdruck eine zuverlässige Dauerkontaktgabe gewährleistet.

Der Isolierring 5 hat, wie in Abb. 3 dargestellt, an der den Kontakten zugewendeten Seite eine Rundung 11, über die die Leitungsenden 6 gebogen sind. Um diese Leitungen zuverlässig an die den Klemmen gegenüberliegende Stelle zu bringen, müssen sie mechanisch auf dem Ring gehalten werden. Gleichzeitig muß zwischen den einzelnen Leitungsenden eine genügend lange Kriechstrecke gewährleistet sein. Außerdem muß sichergestellt werden, daß jedes Leitungsende auf die ihr zugeordnete Klemme gedrückt wird. Diese Forderungen werden erfüllt, wenn man den Isolierring gemäß Abb. 3 ausbildet. Diese zeigt eine Ausführung für die Anschlußmöglichkeit von maximal fünf Leitungen, Das Kabel 4 wird so abisoliert, daß jeder einzelne Leiter ein kurzes Stück seiner Aderisolierung 12 behält und erst dann blank gemacht wird. Die blanken Enden werden durch die Bohrungen 13 durchgesteckt und über die Rundung 11 in die zur jeweiligen Bohrung gehörige Außennut 14 hineingebogen. Zur Erzielung der erforderlichen Kriechwege sind sowohl auf der Kabelanschlußseite wie auch auf der Druckseite die Rippen 15 und 16 vorgesehen. Die verbleibende Aderisolierung des Kabels und die Rippen 15 und 16 sichern den erforderlichen Kriechweg zwischen den einzelnen Leitern auf dem Isolierring 5. Eine zusätzliche Nut 17, in die ein Stift 18 (Abb. 2) eingreift, welcher sich innerhalb des Stutzens 2 befindet, und die so gestaltet ist, daß der Stift 18 breiter sein muß als die Nuten 14, in die die Drähte eingelegt werden, sorgt dafür, daß der Isolierring 5 nur in einer Stellung eingesetzt werden kann. Zwischen den Klemmen 3 befinden sich ebenfalls, wie in Abb. 2 dargestellt, Rippen 19, die die Einhaltung genügend langer Kriechstrecken zwischen den Klemmen 3 gewährleisten. Ähnliche Rippen 20 sind am inneren Ende der Klemmen 3 angeordnet. Selbstverständlich können die Rippen, insbesondere 19 und 20, auch durch entsprechende Rillen ersetzt sein. Da die Bezeichnung der Anschlüsse 30, 31, 32, 33, 34 nun nicht mehr innerhalb des Anschlußstutzens erfolgen kann, wird sie zweckmäßig auf dem Isolierring 5 angebracht.

Sofern aus konstruktiven Gründen eine Ausführung des Stutzens 2 aus Isoliermaterial nicht erwünscht ist, läßt sich dieser selbstverständlich auch durch einen Metallstutzen ersetzen. Dabei müssen dann nur die unmittelbar in der Nähe der Leitungsenden 6 und der Klemmen 3 in Abb. 1 liegenden Gehäuseteile aus Isoliermaterial hergestellt sein.

Die dargestellte Anordnung ermöglicht die Herstellung von Anschlüssen, die gegen von außen einwirkende Feuchtigkeit, wie aggressive Gase und Dämpfe, dicht sind. Angreifende Ausscheidungen, die aus dem Inneren des Instrumentes oder der Anschlußeinrichtung selbst herrühren und die in ihrer Wirksamkeit bei geeigneter Materialauswahl wesentlich schwächer sind, lassen sich für die eigentlichen Anschlußstellen in sehr einfacher Weise dadurch beseitigen, daß die Klemmen beispielsweise mit einem chemisch neutralen Fett eingefettet werden, das bei der Montage auch die Leitungsenden an der Kontaktstelle umschließt. Solche Angriffe können beispielsweise für nicht verzinnte Kupferleitungen durch die Schwefelausscheidungen des für die Kabel oder für die Dichtung 7 verwendeten Gummis hervorgerufen werden.

Bisher ist der neue Anschluß in einer Ausführung dargestellt worden, wie er für fest eingebaute Geräte vorgesehen ist. Auch in dieser Ausführung ist er aber schon gut für den Anschluß transportabler Geräte geeignet, da durch die Dichtung 7 und durch die umgebogenen Leitungsenden eine sehr gute Zugentlastung der Leitung erreicht wird. Die ausgerundete Druckschraube 8 ergibt auch für transportable Geräte schon einen brauchbaren Schutz der Biegestelle. Eine weitere Verbesserung der Biegesicherheit läßt sich mit geringem Mehraufwand dadurch erreichen, daß, gemäß Abb. 4, das Kabel durch eine Tülle 21, die beispielsweise aus Gummi hergestellt sein kann, an der Biegestelle zusätzlich geschützt ist. Diese Tülle und

die Dichtung 7 können unter Umständen auch aus einem Stück bestehen.

Claims (5)

1. PaTENTA NSPK Ü CH ΕΙ. Besonders kleiner, gegen Feuchtigkeit und sonstige Beanspruchungen geschützter, stopfbuchsenartig mit einem Gummiring als Dichtung und einer Druckschraube ausgebildeter Anschluß elektrischer Leitungsdrähte eines Kabels an Klemmen eines Gehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß bei in an sich bekannter Weise in der Gehäusewand abgedichtet eingesetzten Klemmen für einen Anschluß außerhalb des Gehäuses die sowohl das Kabel in an sich bekannter Weise abdichtende als auch die elektrischen Kontaktstellen zwischen den Leitungsdrähten des Kabels und den Klemmen vor Feuchtigkeit schützende Dichtung so angeordnet ist, daß die Druckschraube auf die Dichtung und die Kontaktstellen in an sich bekannter Weise gleichzeitig drückt.
2. 2. Anschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung auf die Kontaktstellen

   mittels eines aus Isoliermaterial bestehenden Druckringes drückt.
3. 3. Anschluß nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen zum Ausgleich der Ungleichmäßigkeiten der Leiterdurchmesser in an sich bekannter Weise federnd angeordnet sind.
4. 4. Anschluß nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen in an sich bekannter Weise mit einem korrosionsverhindernden plastischen Material, beispielsweise mit einem neutralen Fett, überzogen sind.
5. 5. Anschluß nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Anschluß ortsveränderlicher Geräte die Dichtung in eine das Kabel besser gegen Biegebeanspruchungen schützende Gummitülle ausläuft.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   österreichische Patentschrift Nr. 128 212;
   französische Patentschrift Nr. 968 815;
   deutsche Patentschriften Nr. 803 716, 592 667,
   865, 739 224.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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