DE102008002616A1

DE102008002616A1 - Kabeltülle für Handwerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102008002616A1
Application number: DE102008002616A
Authority: DE
Inventors: Justus Lamprecht; Sinisa Andrasic; Marcus Schuller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-06-24
Filing date: 2008-06-24
Publication date: 2009-12-31
Also published as: RU2011101777A; WO2009156206A1; US8822845B2; US20110100708A1; RU2534700C2; CN102076467A; CN102076467B; EP2303517A1

Abstract

Eine Kabeltülle (22) zum Führen eines Kabels (36) in seinem Eintritts- und Austrittsbereich eines Handwerkzeugmaschinengehäuses (10), die mit ihrem gehäuseseitigen Ende in fixierbarer Verbindung, insbesondere formschlüssig, mit dem Gehäuse (10) steht, hat den Vorteil, dass zwischen Kabeltülle und Kabel kein Staub, Schmutz und Wasser hindurchtreten kann, indem die Kabeltülle (22) vorzugsweise radial Dichtmittel (28) aufweist, die abdichtend mit dem Kabel (36) und/oder dem Gehäuse (10) korrespondieren.

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einer Kabeltülle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.
Netzstrombetriebene Handwerkzeugmaschinen sind üblicherweise mittels eines Kabels an eine Stromquelle anschließbar. Das Kabel wird dabei durch eine im Wesentlichen koaxiale Kabeltülle an der Kabelaustrittsöffnung des Gehäuses ummantelt.
Die Kabeltülle sichert dabei unter allen Betriebsbedingungen einen relativ kleinen Biegewinkel des Kabels an der Austrittsöffnung des Gehäuses und verhindert damit ein scharfes Abknicken des Kabels bei entsprechenden auf das Kabel wirkenden Kräften. Dadurch wird das Kabel im Bereich der Ummantelung durch die Kabeltülle vor Beschädigung durch extremes Biegen und auch vor anderen mechanischen Einwirkungen geschützt.
Beim Betrieb der Handwerkzeugmaschine wird üblicherweise die Kühlluft des Elektromotors durch Einlassöffnungen von außen in das Gehäuse gesaugt, am Motor vorbei und durch Auslassöffnungen wieder nach außen geblasen. Dadurch entsteht im Gehäuse Unterdruck, der dazu führt, dass in entsprechenden Bereichen durch alle vorhanden Öffnungen und Spalte Luft von außen in das Gehäuse einströmt, auch durch den Spalt zwischen Kabel und Kabeltülle. Dieser Spalt besteht wegen relativ grober Fertigungstoleranzen der Kabel und der Kabeltülle und wegen der Verwendung nur weniger Kabeltüllentypen für eine Vielzahl von Kabeln unterschiedlicher Außendurchmesser, die wegen weltweit unterschiedlicher Netzspannungen erforderlich sind. Aus diesem Grund sind zurzeit mehrere Kabeltüllentypen mit unterschiedlichem Innendurchmesser notwendig.
Die durch die Kabeltülle angesaugte Luft fördert Staubpartikel aus der Arbeitsumgebung in das Innere der Handwerkzeugmaschine. Diese Staubpartikel sind z. B. beim Einsatz eines Winkelschleifers häufig metallisch und können sich im Inneren des Gehäuses an Schaltern oder anderen elektrischen, spannungsführenden Elementen ablagern. Dadurch kann es zu Brückenbildungen der leitenden metallischen Partikel zwischen den unterschiedlichen Spannungspotenzialen kommen. Entsprechende Überschläge können zu Ausfällen der Handwerkzeugmaschine führen und den Bedienenden gefährden.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 kann je nach Gestaltung der Außen- und/oder Innenform der Kabeltülle als Abdichtung und als Toleranzausgleich dienen. Dadurch muss nicht für jede Länderausführung der Handwerkzeugmaschine ein eigener Kabeltüllentyp eingesetzt werden und die Teilevielfalt reduziert sich. Außerdem kann die Kabeltülle durch die neue Ausgestaltung zugleich als Netzkabel-Zugentlastung dienen.
Dadurch, dass die Kabeltülle das Kabel radial abdichtend kraftschlüssig umgreift, kann kein Wasser, Staub und dergl. ins Innere des Gehäuses dringen, insbesondere dadurch, dass die Kabeltülle an ihrer dem Gehäuse zugewandten Seite ein ringartiges Dichtmittel hat, das sich abdichtend auf dem Außenumfang des Kabels abstützt.
Dadurch, dass die Kabeltülle mit einer spiralförmigen, nach innen weisende radialen Dichtlippe versehen ist, kann das Kabel in eine enge Kabeltülle durch schraubenartiges Drehen axial eingeführt werden.
Dadurch, dass die Kabeltülle an ihrer dem Gehäuse zugewandten Seite mehrere ringartige Dichtmittel aufweist, wird die Dichtwirkung verbessert.
Dadurch, dass die ringartigen Dichtmittel als Ringwulst ausgestaltet sind, insbesondere in Gestalt eingespritzter O-Ringe aus einem anderen, insbesondere weichelastischerem, als dem Werkstoff der Tülle bestehend, kann die Dichtwirkung verbessert und die Herstellung der Kabeltülle vereinfacht werden.
Dadurch, dass die ringartigen Dichtmittel als hohlzylindrischer Stopfen, insbesondere Keilstopfen, ausgestaltet sind, die in den Hohlzylinder der Kabeltülle ragen, insbesondere an deren Frontseite. kann die Dichtwirkung für besondere Umstände und Spezialanwendungen verbessert werden.
Dadurch, dass die Kabeltülle mit einem glattzylindrischen Hohlstutzen axial ins Innere des Gehäuses ragt und dort in Montagelage kontrahierend umgriffen wird, so dass sich ein Bereich des Hohlstutzens ringartig abdichtend außen auf dem Kabel abstützt, ist eine weitere einfach montierbare Abdichtvariante geschaffen.
Dadurch, dass der Hohlstutzen von klemmbackenartigen Teilen, insbesondere zum Gehäuse gehörenden Teilen, beaufschlagbar ist, können auch konventionelle Kabeltüllen abdichtend verwendet werden.
Dadurch, dass das Gehäuse aus Gehäusehalbschalen besteht, von denen jede ein klemmbackenartiges Teil hat, das zu je einer Gehäusehalbschale gehört, kann die Dichtwirkung mit einfachsten Mitteln verbessert werden.
Dadurch, dass der Hohlstutzen von einem, insbesondere zum Gehäuse gehörenden, ringschellenartigen Teil radial beaufschlagbar ist, kann die Dichtwirkung mit weiter vereinfachten Mitteln verbessert werden.
Dadurch, dass das ringschellenartigen Teil als Zugschlinge, insbesondere als verdrillbarer Draht und/oder als Rohrschelle und/oder als Kabelbinder ausgestaltet ist, kann die Dichtwirkung mit weiter vereinfachten, herkömmlichen kostengünstigen Mitteln verbessert werden.
Zeichnung
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit zugehöriger Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
1 und Bild 2 einen Längsschnitt eines Handwerkzeugmaschinengehäuses mit der erfindungsgemäßen Kabeltülle und Kabel,
3 die Kabeltülle nach 1 und 2 im Längsschnitt als Einzelheit,
4 eine weitere Kabeltülle mit spiraliger, radialer Innendichtlippe,
5 und 6 je eine Variante der Kabeltülle mit mehreren radialen Innendichtlippen,
7 eine Kabeltülle mit hohlzylindrischem Stopfen als Dichtmittel,
8 eine Kabeltülle mit Quetschbereich und als Dichtmittel beaufschlagt von Klemmbacken,
9 eine Kabeltülle mit Quetschbereich und als Dichtmittel beaufschlagt von einem ringschellenartigen Teil.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Eine in den 1, 2 und 3 gezeigte Kabeltülle 22 hat an ihrer gehäuseinneren Fontseite 30 eine ringförmig umlaufende, nach innen weisende radiale Dichtlippe 28, die ein eingezogenes Kabel 36 elastisch pressend umgreift und somit axial abdichtet, wobei der Hohlzylinder 26 eine zu seiner Endseite 32 hin dünner werdende, konische Wand hat, die das Kabel 36 umgreift und nach außen hin panzernd verstärkt. Der im Bereich der Frontseite 30 deutlich dickere Wandbereich nimmt ein höheres Biegemoment auf als näher der Endseite 32 und verhindert damit bei hohen auf das Kabel 36 wirkenden Biegekräften ein scharfes Abknicken des Kabels 36 gegenüber der Längsachse 24 des Gehäuses 10, – d. h. um einen spitzen Winkel von etwa 90° mit minimalem Biegeradius – und verhindert damit das Brechen der Kabellitzen im Inneren des Kabels 36.
Außen ist die Kabeltülle 22 herkömmlich gestaltet und mit einer äußeren Ringnut 34 einem passenden Ring-Vorsprung 16 des Gehäuses 10 sowie mit seiner Frontseite 30 einem rippenartigen Axialanschlag 18 des Gehäuses 10 fixierbar zugeordnet. Die Gehäusewand von 10, 12 bildet eine die Kabeltülle 22 umgreifende Kabeltüllenaustrittsöffnung 14, durch die die Kabeltülle 22 nach außen ragt und dabei innen das Kabel 36 führt.
Die Dicht-, Einführ- und Auszugseigenschaften der Kabel gegenüber der Kabeltülle 22 sind über die Gestaltung ihrer Winkel im Bereich der Dichtlippe wählbar. Hat die Dichtlippe 28, wie in 3 abgebildet, eine Sägezahnstruktur, kann von einer relativ geringen, montagefreundlichen Kabeleinzugskraft gegenüber einer höheren Auszugskraft der Kabeltülle 22 ausgegangen werden. Das unterstützt die Zugentlastung. Hierzu können auch korrespondierende Nuten oder Nocken am Kabel 36 angebracht werden.
4 zeigt eine Kabeltülle 220 mit einer spiralförmigen, nach innen weisenden radialen Dichtlippe 280, die für eine Verwendung bei Kabeln unterschiedlicher Durchmesser abgestufte Innendurchmesser haben kann. Dabei können bei Verwendung der Kabeltülle 220 für große Kabeldurchmesser zu enge Dichtrippen mechanisch, thermisch oder anderweitig entfernbar sein. Das Kabel 36 wird bei diesem Prinzip, wie eine Schraube in das Muttergewinde, in die Kabeltülle 220 gedreht. Hier sind Materialkombinationen einer einteilig hergestellten Kabeltülle 220 zwischen dem konventionellen Tüllenbereich und dem Dichtbereich möglich.
Bei einer Variante der Kabeltülle 220 mit spiralförmiger, abgestufter Dichtlippe, näher einem elastischeren bzw. dehnbareren Bereich des Hohlzylinders 260, ist ein Entfernen zu großer Dichtlippen nicht nötig, weil diese mit dem Hohlzylinder 260 bzw. dessen Wand radial nach außen ausweichen können.
Die in den 5 und 6 gezeigten Kabeltüllen 2200, 22000 haben je zwei parallele, radiale innere Dichtlippen 2800, 28000 aus integrierten Ringwülsten bzw. aus O-Ringen aus gleichem oder unterschiedlichem Werkstoffs wie die Kabeltüllen. Diese können ebenso wie die spiralförmige Dichtlippe nach 4 für unterschiedlich starke Kabel je einen unterschiedlichen Innendurchmesser haben, wobei für stärkere Kabel zu enge Dichtlippen mechanisch, thermisch oder anderweitig entfernbar sein können. Ein eingezogenes Kabel wird nach dem Wirkprinzips eines O-Rings dichtend elastisch umschlossen. Andere Formen der Ringwülste wie z. B. Rechteck, Quadrat, Ellipse und/oder unterschiedliche Werkstoffe einer einstückigen Kabeltülle für den herkömmlichen Tüllenbereich und den Dichtbereich kommen ebenfalls infrage.
Der Vorteil dieser Variante ist die Wählbarkeit einer geeigneten Größe der O-Ringe, auch eine breite Materialwahl für das dichtende Element ist möglich. Eine Ausführung der Dichtungsquerschnitte als Rechteck, Quadrat, Ellipse-Sägezahn usw. kann auch bei diesen Kabeltüllen von Vorteil sein.
Die in 7 dargestellte Kabeltülle 221 trägt an ihrer Frontseite 303 ein elastisches, hohlzylindrisches Keilelement 281, das innen in den Hohlzylinder 263 der Kabeltülle 221 gepresst und entsprechend fixiert gehalten wird, z. B. durch Reibschluss, einen mechanischen Hinterschnitt, eine Rippe am Gehäuse oder Klebstoff. Durch die Pressung schiebt sich das Keilelement dichtend in den zuvor vorhandenen Spalt zwischen Keilelement und nichtdargestelltem Kabel. Eine weitere Variante einer einteilig hergestellten Kabeltülle nach dem Muster von 7 mit integrierten Konus ist nicht dargestellt.
Die in 8 dargestellte Kabeltülle 222 hat an ihrer Frontseite 302 einen vorspringenden, rohrstutzenartigen Bereich 29 kleiner Wandstärke. Dieser Bereich 29 entwickelt seine Dichtfunktion gegenüber einem eingelegten Kabel, sobald er radial von außen von einer Kraft beaufschlagt wird. Dazu sind in die beide Halbschalen 12 des Gehäuses 10 gegenüberliegende Rippen 13 integriert, die bei der Montage der Halbschalen 12 den Bereich 13 von außen zangenartig querschnittsverengend verformen und ein Abdichtung gegenüber dem eingelegten Kabel schaffen. Alternativ können auch mehrere Rippen hintereinander und von der einen Halbschale zu der anderen Halbschale seitlich gegeneinander versetzt werden. Durch diese Maßnahme könnte, durch die zusätzliche Verformung der Netzleitung wie eine Zugentlastung wirken.
Die in 9 dargestellte Kabeltülle 223 hat an ihrer Frontseite 303 einen vorspringenden, rohrstutzenartigen Bereich 291 kleiner Wandstärke wie die Kabeltülle gemäß 8. Dieser Bereich 291 entwickelt seine Dichtfunktion gegenüber einem eingelegten Kabel, sobald er radial von außen von einer Kraft beaufschlagt wird. Dazu ist ein Quetschelement 11 vorgesehen, das den Bereich 13 von außen querschnittsverengend verformt und eine Abdichtung gegenüber einem eingelegten Kabel schafft. Als Quetschelement kommen z. B. ein verdrillbarer Draht, eine Rohrschelle, ein Kabelbinder oder ähnliche Mittel infrage. Durch Pressung und Verengung der Tülle von außen zur Netzleitung hin wird bei diesem Prinzip die Dichtigkeit erreicht. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit einer Vorkonfektionierung der als Einheit ausgestalteten Tülle mit Kabel.
Darüberhinaus wäre durch Verkleben der Kabeltülle mit dem Kabel eine dichte und zugentlastende Kabeleinführung gebildet. Auch eine Ausschäumung des Zwischenraumes zwischen der Kabeltülle und dem Kabel mit entsprechendem Schaumstoff ist für eine dauerhafte und dichte Verbindung denkbar. Als weitere Variante ist eine an das Kabel anvulkanisierte Kabeltülle vorgesehen und/oder das Kabel wird mit der Kabeltülle umspritzt bzw. die Kabeltülle wird als elastische Schrumpfmuffe ausgeführt.
Die genannten Kabeltüllen-Prinzipien sind teilweise miteinander kombinierbar. Dadurch ergeben sich weitere Varianten. Entsprechende Dichtungselemente können über die gesamte Länge der Kabeltülle im Hohlzylinder 26 angeordnet sein, gestaltungsabhängig vom Fertigungs- und Montageverfahren.
In weiteren Varianten können die Kabeltüllen zwecks leichterer Montage auch mehrteilig oder halbschalig ausgestaltet sein.

Claims

Kabeltülle (22) zum Führen eines Kabels (36) in seinem Eintritts- und Austrittsbereich (14) eines Handwerkzeugmaschinengehäuses (10), die mit ihrem gehäuseseitigen Ende in fixierbarer Verbindung, insbesondere formschlüssig, mit dem Gehäuse (10) steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeltülle (22), vorzugsweise radiale, Dichtmittel (28) aufweist, die abdichtend mit dem Kabel (36) und/oder dem Gehäuse (10) korrespondieren.
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie das Kabel (36) radial abdichtend kraftschlüssig umgreift.
Kabeltülle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie an ihrer dem Gehäuse (10) zugewandten Seite ein ringartiges Dichtmittel (28) hat, das sich abdichtend auf dem Außenumfang des Kabels (36) abstützt.
Kabeltülle nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeltülle (220) mit einer spiralförmigen, nach innen weisende radialen Dichtlippe (280) versehen ist.
Kabeltülle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie an ihrer dem Gehäuse (10) zugewandten Seite mehrere ringartige Dichtmittel (28) aufweist.
Kabeltülle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ringartigen Dichtmittel (28) als Ringwulst (2800) ausgestaltet sind, insbesondere in Gestalt eingespritzter O-Ringe (28000) aus einem anderen, insbesondere weichelastischerem, als dem Werkstoff der Tülle bestehend.
Kabeltülle nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringartigen Dichtmittel als hohlzylindrischer Stopfen (281), insbesondere Keilstopfen, ausgestaltet sind, die in den Hohlzylinder (261) der Kabeltülle (221) ragen, insbesondere an deren Frontseite (301).
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit einem glattzylindrischen Hohlstutzen (29) axial ins Innere des Gehäuses (10) ragt und dort in Montagelage kontrahierend umgriffen wird, so dass sich ein Bereich des Hohlstutzens (29) ringartig abdichtend außen auf dem Kabel (36) abstützt.
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstutzen (29) von klemmbackenartigen Teilen (13), insbesondere zum Gehäuse gehörenden Teilen, beaufschlagbar ist.
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) aus Gehäusehalbschalen (12) besteht, von denen jede ein klemmbackenartiges Teil (13) hat, das zu je einer Gehäusehalbschale (12) gehört.
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstutzen (291) von einem, insbesondere zum Gehäuse (10) gehörenden, ringschellenartigen Teil (11) radial beaufschlagbar ist.
Kabeltülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ringschellenartigen Teil (11) als Zugschlinge, insbesondere als verdrillbarer Draht und/oder als Rohrschelle und/oder als Kabelbinder ausgestaltet ist.