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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steckverbindervorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei
einer derartigen aus der
DE
103 34 655 A1 bekannt gewordenen Steckverbindervorrichtung für Kleinservomotoren
werden ein Kabel für
die Betriebsspannung und ein Kabel für Steuersignale, die identischen
Außendurchmesser
besitzen, parallel in das Gehäuse
eingeführt
und im Bodenteil des Gehäuses
von einer einfachen Kabelklemme und zusätzlich durch den Deckelteil
des Gehäuses
fixiert und gehalten. Auch bei in einer Anlage benutzten mehreren
Kleinservomotoren wird jedem dieser Servomotoren getrennt sowohl
ein Betriebsspannungskabel als auch ein Steuerkabel zugeführt. In
vielen Fällen
ist dies ein unnötiger
Kabelaufwand, wenn man davon ausgeht, dass mehrere Kleinservomotoren
einer Anlage auch über
eine Bus-Verbindung
mit Steuersignalen und/oder der Betriebsspannung versorgt werden
könnten.
Hierzu wäre
es notwendig, die betreffenden Kabel von einer Steckverbindervorrichtung
eines Kleinservomotors zu einer anderen Steckverbindervorrichtung
eines benachbarten Kleinservomotors durchzuschleifen. Dies aber
bedeutet, dass die Steckverbindervorrichtung mit zumindest einer Möglichkeit
des Haltens von zwei parallelen Kabeln für den Zu- und Abgang versehen
sein muss.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Steckverbindervorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die ohne wesentlichen Änderungsaufwand
auch zum Durchschleifen einer Kabelverbindung von einer Steckverbindervorrichtung
zu einer benachbarten Steckverbindervorrichtung geeignet ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe sind bei einer Steckverbindervorrichtung der genannten
Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
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Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist
erreicht, dass je nach Bedarf das Gehäuse der Steckverbindervorrichtung
einseitig oder beidseitig ohne eine Änderung am Gehäuse selbst
statt eines (dicken) Kabels zwei (dünnere) Kabel aufnehmen kann.
Hierzu bedarf es lediglich eines vom Gehäuse der Steckverbindervorrichtung
unabhängigen Klemmeinsatzes.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Klemmeinsatzes ergeben sich aus den Merkmalen
eines oder mehrerer der Ansprüche
2 bis 5. Dabei ergibt sich auf Grund der Anpassung des Klemmeinsatzes
an den Crimpbereich der für
jedes Kabel verwendeten Crimphülse
ein formschlüssiges
Festlegen sowie ein möglichst
enges Aneinanderliegen und damit ein platzsparendes Anordnen der
beiden benachbarten Kabel. Auf Grund der axialen Verlängerung
des Klemmeinsatzes verbleibt es bei der bisherigen Anordnung und
damit auch kombinierten Klemmung von einerseits zwei Kabeln am einen
Eingang und andererseits einem Kabel mittels dem unveränderten Klemmbügel am anderen
Eingang.
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Bei
einer ersten Ausführungsform
der vorliegender Erfindung ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs
6 der Klemmeinsatz einstückig,
so dass die beiden benachbarten Kabel seitlich in die Einsatzausnehmungen
gegebenenfalls verrastend eingeführt
werden können.
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Bei
einem anderen Ausführungsbeispiel
vorliegender Erfindung, wie es nach den Merkmalen des Anspruchs
7 gegeben ist, wird der zweiteilige Klemmeinsatz von oben und unten über die
beiden benachbarten Kabel gebracht und auf diese Weise fixiert.
Dabei kann es zweckmäßig sein,
nach den Merkmalen des Anspruchs 8 eine Fixiernase zwischen die
beabstandeten Crimpbereiche der beiden Crimphülsen zu bringen, die an ihren zylindrischen Bereichen
aneinander anliegen. Bei dem genannten Ausführungsbeispiel können die
beiden Klemmeinsatzteile gemäß Anspruch
9 entweder als separate Bauteile ausgebildet oder nach den Merkmalen
des Anspruchs 10 integriertes Teil des Gehäusebodenteils einerseits beziehungsweise
des Klemmbügels andererseits
sein.
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Nach
den Merkmalen des Anspruchs 11 ist die Kabeldichtung der Steckverbindervorrichtung
an der der Innenseite des Gehäuses
abgewandten Seite der Kabelklemme angeordnet und dabei zur Aufnahme
zweier benachbarter Kabel ausgebildet. Das Einbringen der beiden
Kabel in die Kabeldichtung kann entweder nach den Merkmalen des
Anspruchs 12 dadurch erfolgen, dass die Kabeldichtung radial aufklappbar
ist oder nach den Merkmalen des Anspruchs 13 dadurch, dass die Kabeldichtung
beidseitig geschlitzt ist, so dass die Kabel durch Aufweiten der
Schlitze radial von der Seite eingebracht werden können. In
beiden Fällen
wird gemäß den Merkmalen des
Anspruchs 14 die Kabeldichtung an ihren geschlitzten Bereichen durch
Aufbringen des Deckelteils des Gehäuses verformend abgedichtet.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen,
in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher beschrieben
und erläutert
ist. Es zeigen:
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1 in
schematischer perspektivischer Darstellung eine Steckverbindervorrichtung
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
vorliegender Erfindung,
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2 in
perspektivischer abgebrochener Darstellung die Steckverbindervorrichtung
bei abgenommenem Gehäusedeckel
gemäß einer
ersten Ausführungsform,
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3 eine
Darstellung ähnlich
der der 2, jedoch in auseinandergezogenem
teilmontiertem Zustand von Kabel, Kabelklemme und Gehäuse,
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4 eine
der 3 entsprechende Darstellung von Kabel und Kabelklemme,
jedoch in unmontiertem Zustand,
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5 eine
der 4 ähnliche
Darstellung, jedoch gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Kabelklemme,
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6 eine
der 5 entsprechende Darstellung, jedoch in montiertem
Zustand von Kabel und Kabelklemme sowie mit Kabeldichtung, und
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7 eine
der 3 entsprechende Darstellung, jedoch mit einer
Kabelklemme nach der zweiten Ausführungsform der 5 und 6.
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Die
in der Zeichnung dargestellte Steckverbindervorrichtung 10 beziehungsweise 110 dient
beispielsweise zum Zuführen
eines Spannungsversorgungskabels und/oder mehrerer Signalkabel zu
beispielsweise einem Motor, und dabei insbesondere einem Kleinservomotor
im Mittelspannungsbereich. Eine derartige Steckverbindervorrichtung 10 beziehungsweise 110 besitzt
gemäß 1 ein
Gehäuse 11,
das aus einem Gehäuseboden 12 und
einem Gehäusedeckel 13 zusammengesetzt
und nach außen abdichtend
ausgebildet ist. Ein derartiges Gehäuse 11, das in nicht
dargestellter Weise innerhalb mit mehreren Steckverbindereinheiten
für die
Betriebsspannung und/oder für
die Steuersignale versehen ist, wird auf ein Motorengehäuse gebracht
beziehungsweise auf diesem befestigt, wobei eine Kabelverbindung
zwischen der im Gehäuse 11 vorhandenen
Steckverbindereinheiten und dem betreffenden Kleinservomotor vorgesehen
ist.
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Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind in das Gehäuse 11 der
Steckverbindervorrichtung 10 beziehungsweise 110 zwei
Kabeleingänge 14 und 15 vorgesehen,
wobei beispielsweise in den Kabeleingang 14 in nicht dargestellter
Weise ein einziges Betriebsspannungskabel eingeführt wird, während in den Kabeleingang 15 zwei
parallel zueinander angeordnete Steuersignalkabel 16, 17 eingeführt sind.
Es versteht sich, dass auch der eine Kabeleingang 14 mit
zwei parallelen Kabeln versehen sein kann. Des Weiteren ist es auch
möglich,
die Steckverbindervorrichtung mit mehr als zwei Kabeleingängen zu
versehen, von denen jeder ein oder zwei oder mehr Kabel aufnehmen
kann. Wie der 1 weiter zu entnehmen ist, sind
die Kabeleingänge 14 und 15 jeweils
mit am Gehäuseboden 12 beziehungsweise
am Gehäusedeckel 13 vorzugsweise
einstückig
angebrachten Halbschalen 18 und 19 versehen, die
aufeinander passen und wobei zwischen jeweils benachbarten eine
Schraubverbindung zwischen Gehäuseboden 12 und
Gehäusedeckel 13 vorgesehen
ist.
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Wie
der 3 unter anderem zu entnehmen ist, ist der hier
nur im Bereich der Kabeleingänge 14 und 15 dargestellte
Gehäuseboden 12 an
seiner ebenen Endwand 21, von der die Halbschalen 18, 19 mit einem
mittigen Verbindungsbereich 22 abstehen, in axialer Ausrichtung
zu den und in Flucht mit den Halbschalen 18, 19 mit
zwei benachbarten U-förmigen
Ausnehmungen 24 und 25 versehen. Die U-förmigen Ausnehmungen 24 und 25 besitzen
einen der jeweiligen Halbschale 18, 19 zugewandten
Bereich 26 mit glatter Innenwand und einen zum Inneren
des Gehäuses 11 hin
benachbarten Führungsbereich 27 mit
einer Führungsnut 28.
Im Bereich der beiden nebeneinanderliegenden Führungsbereiche 27 ist
die Zwischenwand des Gehäusebodens 12 in
Querrichtung durchgängig
und ist am Grund dieses einen Teil der Führungsnuten 28 bildenden
Ausschnitts 29 mit einer Gewindebohrung 31 für eine Befestigungsschraube 32 für eine Kabelklemme 30 versehen.
Im Inneren des Gehäuses 11 ist
der Gehäuseboden 12 außerdem mit
hier nicht weiter interessierenden Aufnahmen 33 sowie einer
oder mehreren Zwischenwänden 34 für die nicht
dargestellten Steckverbindereinheiten versehen.
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Die 2 bis 4 zeigen
die Kabelklemme 30 gemäß einer
ersten Ausführungsform
für das klemmende
Fixieren sowohl eines nicht dargestellten Spannungszuführungskabels
am Kabeleingang 14 als auch für die Fixierung zweier benachbarter
Signalkabel 16 und 17 am beziehungsweise im Kabeleingang 15.
Die Kabelklemme 30 besitzt einen Klemmbügel 36 mit zwei Flügeln 37 und 38 und
einem Mittenteil 39 mit Durchgangsbohrung 41 für die Befestigungsschraube 32.
Die beiden Flügel 37 und 38 sind
sowohl was ihre Außenfläche als
auch was ihre Innenfläche
anbetrifft identisch ausgebildet. Auf diese Weise ist der Klemmbügel 36 nach
wie vor zur klemmenden Halterung eines Spannungszuführungskabels
im Kabeleingang 14 geeignet, da dessen Crimphülse einen
entsprechenden großen
Außendurchmesser
aufweist.
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Zur
Fixierung der in der Zeichnung darstellten zwei parallelen Signalkabel 16 und 17 mit
Hilfe des Flügels 38 des
Klemmbügels 36 ist
ein die Wirkung eines Adapters besitzender Klemmeinsatz 45 vorgesehen,
der beim Ausführungsbeispiel
der 2 bis 4 aus zwei Einsatzhälften beziehungsweise -teilen 46 und 47 besteht.
Die beiden Einsatzteile 46 und 47 sind außenumfangsseitig
an den Flügel 38 des
Klemmbügels 36 beziehungsweise
an die U-förmige
Ausnehmung 25 im Kabeleingang 15 der Endwand 21 angepasst.
Innenseitig sind die Einsatzteile 46 und 47 an
die identischen und identisch verformten Crimphülsen 48 und 49 der
beiden Signalkabel 16 und 17 angepasst.
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Die
beiden Signalkabel 16 und 17 sind an ihren in
das Gehäuse 11 hineinragenden
Enden jeweils mit der Crimphülse 48 beziehungsweise 49 derart versehen,
dass jede Crimphülse 48, 49 einen
in Zuführrichtung
in das Gehäuse 11 gesehenen
hinteren zylindrischen Hülsenbereich 51,
einen mittigen hexagonal verformten Crimpbereich 52 und
einen daran anschließenden
vorderen zylindrischen Hülsenbereich 53 aufweist.
Der mittige hexagonal verformte Crimpbereich 52 beider
benachbarter Crimphülsen 48 und 49 ist
derart angeordnet, dass bei parallel angeordneten Signalkabeln 16 und 17 zwei
Flächen
der hexagonal verformten Crimpbereiche aneinander im Abstand gegenüberliegen,
während
die beiden zylindrischen Hülsenbereich 51 und 53 beider
Crimphülsen 48 und 49 aneinander
anliegen.
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In
entsprechender Weise sind die Innenbereiche der beiden Einsatzteile 46 und 47 des Klemmeinsatzes 45 ausgebildet.
Hierzu sind die beiden identisch ausgebildeten Einsatzteile 46 und 47 jeweils
in einstückiger
Anordnung aus einem axial hinteren Teil 56 und einem axial
vorderen Teil 57, welche Teile 56, 57 sowohl
unterschiedlichen Außendurchmesser
als auch unterschiedliche Innenform aufweisen. Außenumfangsseitig
ist der hintere Teil 56 in seinem Außendurchmesser an den Flügel 38 des
Klemmbügels 36 angepasst,
während
der vordere Teil 57 einen geringeren Außendurchmesser aufweist. Innenumfangsseitig
besitzt der hintere Teil 56 zwei benachbarte halbschalenartig
zylindrische Ausnehmungen 58, die den hinteren zylindrischen
Hülsenbereich 51 der
jeweiligen Crimphülse 48 und 49 teilweise,
beispielsweise über
nahezu 180° jeweils umgreifen.
Der vordere Teil 57 ist innenumfangsseitig mit zwei benachbarten
halbschalenartig hexagonale Ausnehmungen 59 versehen, die
gegenüber
den halbschalenartigen Ausnehmungen 58 radial nach innen
vorstehen und die über
die mittigen hexagonal geformten Hülsenbereiche 52 der
beiden Crimphülsen 48 und 49 passen
beziehungsweise diese über beispielsweise
zwei oder drei Flächen übergreifen. Dabei
ist zwischen den beiden hexagonalen Ausnehmungen 59 eine
Nase 61 vorhanden, die zwischen die beiden einander gegenüberliegenden
ebenen Flächen
zweier nebeneinanderliegender hexagonal verformter Hülsenbereiche 52 greift.
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Wie
aus 3 ersichtlich ist, umgreifen in montiertem Zustand
die beiden Einsatzteile 46 und 47 die Crimphülse 48 beziehungsweise 49 der
benachbarten Signalkabel 16 und 17 über einen
wesentlichen Bereich und dabei sowohl den hinteren zylindrischen
Hülsenbereich 51 als
auch den mittigen hexagonalen Hülsenbereich 52,
wobei der Flügel 38 des
Klemmbügels 36 auf
dem Außenumfang
des hinteren zylindrischen Hülsenbereichs 51 des
oberen Einsatzteils 46 aufliegt. Beide Einsatzteile 46 und 47 sind
gemäß 2 in
die Führungsnuten 28 eingebracht,
derart, dass das untere Einsatzteil 47 auf dem Grund der
Führungsnut 28 und
in den Seitenbereichen der Führungsnuten 28 liegt.
Entsprechendes gilt für
die Enden der Flügel 38, 37 und
das Mittelteil 39 de Klemmbügels 36. Durch die
Befestigungsschraube 32 im Klemmbügel 36 ergibt sich
eine feste Halterung der beiden Signalkabel 16 und 17 in
einen Kabeleingang 15 sowie in nicht dargestellter Weise eines
Spannungskabels im Kabeleingang 14.
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Zur
elektrischen Schirmung der beiden Signalkabel 16 und 17 sind
der Klemmeinsatz 45 als auch der Klemmbügel 36 aus elektrisch
leitendem Material, wobei die Einsatzteile 46 und 47 eine
die Signalleitungen umgebende Schirmung klemmen.
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Gemäß einem
nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
können
das obere Einsatzteil 46 und/oder das untere Einsatzteil 47 mit
dem Klemmbügel 36 beziehungsweise
mit dem Gehäuseboden 12 einstückig geformt
sein.
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Die 2 bis 4 zeigen
außerdem
eine Kabeldichtung 65 für
die Signalkabel 16 und 17 im Kabeleingang 15.
Gemäß 4 umgreift
die Kabeldichtung 65 mit einem zylindrischen Teil 66 die
Signalkabel 16 und 17 und ist mit einem teilweise
quaderförmig
ausgebildeten vorderen Teil 67 in dem mit der glatten Innenwandung
versehenen Bereich 26 der U-förmigen Ausnehmung 25 passend
geführt. Zum
Einbringen der beiden Signalkabel 16 und 17 in die
Kabeldichtung 65 ist diese in zwei einander gegenüberliegenden
Umfangsbereichen in axialer Richtung mit einem Schlitz 68 versehen,
so dass die beiden Signalkabel 16 und 17 von zwei
einander gegenüberliegenden
Umfangsbereichen der Kabeldichtung 65 in deren Innenhohlräume durch
Aufweiten der Schlitze 68 eingebracht und gegebenenfalls eingerastet
werden können.
Die Schlitze 68 der Kabeldichtung 65 werden beim
Einbringen der Kabeldichtung 65 in den Kabeleingang 15 und
den nachfolgenden verschraubenden Aufsetzen des Gehäusedeckels 13 auf
den Gehäuseboden 12 durch
Verformen verschlossen.
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Bei
dem in den 5 bis 7 dargestellten zweiten
Ausführungsbeispiel
der Steckverbindervorrichtung 110 ist das Gehäuse 11 und
hierbei der Gehäuseboden 12 identisch
wie beim ersten Ausführungsbeispiels
ausgebildet.
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Die
Kabelklemme 130 besitzt einen identisch ausgebildeten Klemmbügel 36 mit
Befestigungsschraube 32. Die Unterschiede beim zweiten
Ausführungsbeispiel
liegen in der Ausgestaltung des Klemmeinsatzes 145 und
in der Ausgestaltung der Kabeldichtung 165.
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Die
beiden Signalkabel 16 und 17 sind im Kabeleingang 15 beziehungsweise
im Innenraum des Gehäusebodens 12 in
identischer Weise mit Crimphülsen 48 und 49 versehen,
die darüber
hinaus in identischer Weise verformt sind.
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Der
Klemmeinsatz 145 ist einstückig ausgebildet, das heißt, dass
der obere Einsatzbereich 146 und der untere Einsatzbereich 147 über einen
mittigen in axialer Richtung gestuften Steg 162 miteinander
verbunden sind. Die axiale Ausrichtung des Klemmeinsatzes 145 ist
außenumfangsseitig
ebenfalls gestuft, wobei hier der hintere Teil 156 mit
seinem Außenumfang
ebenfalls dem Innenumfang des Flügels 38 des
Klemmbügels 36 entspricht.
Der Innenumfang des hinteren Teils 156 des Klemmeinsatzes 145 besitzt
zwei benachbarte halbzylindrische Teile in Anpassung an die hinteren
zylindrischen Hülsenbereiche 51 der
Crimphülse 48, 49,
während
die hexagonalen Innenumfangsbereiche 159 des Klemmeinsatzes 145 eine
kleinere Weite aufweisen und wie beim ersten Ausführungsbeispiel
dem Übergreifen
des jeweiligen mittigen hexagonalen Hülsenbereichs 52 der
Crimphülse 48, 49 dient.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist der einstückige
Klemmeinsatz 145 mit seitlichen Öffnungen 171 und 172 versehen,
um die Crimphülsen 48 und 49 der
beiden Signalkabel 16 und 17 passend einzubringen.
Dabei greift der Steg 162 zwischen zwei einander gegenüberliegende
Fläche
der hexagonalen Hülsenbereiche 52,
während
der Steg 162 im Bereich des hinteren Teils 156,
also zwischen den beiden aneinanderliegenden zylindrischen Hülsenbereichen 51 der
Crimphülsen 48, 49 weggelassen
beziehungsweise mit einer Ausnehmung versehen sein kann.
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Die
Kabeldichtung 165 ist gemäß 6 aufklappbar,
indem sie aus zwei Teilen 174 und 175 gebildet
ist, die an einem Außenumfangsbereich
in axialer Richtung über
ein angeformtes Scharnier miteinander verbunden sind. In zusammengeklapptem montierten
Zustand sind die Signalkabel 16, 17 in entsprechende
Ausnehmungen 169 der Kabeldichtung 165 aufgenommen.
Ansonsten entspricht die Kabeldichtung 165 derjenigen des
ersten Ausführungsbeispiels,
auch was die dichte Klemmung im montierten Zustand anbetrifft.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
werden somit zunächst
die beiden Signalkabel 16 und 17 im Bereich ihrer
Crimphülsen 48 und 49 in
den Klemmeinsatz 145 seitlich eingebracht, worauf zur Abstandssicherung
die Kabeldichtung 165 über
die beiden Signalkabel 16 und 17 gebracht wird.
Diese Vormontage wird in den Gehäuseboden 12 eingelegt,
worauf der Klemmbügel 136 festgesetzt
wird.