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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubvorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige
Schraubvorrichtungen sind grundsätzlich bekannt und kommen
beispielsweise im Kraftwerksbereich zum Einsatz, um Durchführungen für
Rundkabel in Verteilerkästen gegen Feuchtigkeit und/oder
Staub abzudichten. Herkömmlicherweise sind die Schraubvorrichtungen
aus einem Kunststoffmaterial gebildet, das mit der Zeit ermüdet
bzw. spröde wird, so dass die Schraubvorrichtungen nicht mehr
den gewünschten Dichtigkeitsanforderungen genügen
und ausgetauscht werden müssen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubvorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, die eine besonders einfache
Montage bzw. einen besonders einfachen Austausch ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird durch eine Schraubvorrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass das erste
Teil und das zweite Teil jeweils zweistückig ausgebildet
sind.
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Aufgrund
der zweistückigen Ausbildung des ersten und zweiten Teils
lassen sich diese zur Montage der Schraubvorrichtung von gegenüberliegenden Seiten
her an das Kabel anlegen, d. h. die Schraubvorrichtung braucht nicht
von einem freien Ende des Kabels her auf dieses aufgeschoben zu
werden. Die erfindungsgemäße Schraubvorrichtung
lässt sich somit an einem verlegten Kabel montierten, ohne
dass das Kabel hierfür geteilt oder von seinem Anschluss getrennt
werden muss. Die Montage der Schraubvorrichtung ist mit anderen
Worten möglich, während Strom durch das Kabel
fließt, gewissermaßen also während des
laufenden Betriebs.
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Durch
die erfindungsgemäße Schraubvorrichtung lässt
sich beispielsweise eine Staub- und Wasserdichtigkeit der Klasse
IP65 gemäß der DIN EN 60529 oder
besser erreichen.
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Vorteilhafte
Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der
Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.
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Gemäß einer
Ausführungsform weist das erste Teil einen Befestigungsabschnitt
zur Befestigung der Schraubvorrichtung an einer Trägerstruktur, z.
B. einer Wand eines Verteilerkastens, auf. Der Befestigungsabschnitt
kann mit einem Außengewinde versehen sein, welches z. B.
an ein in der Trägerstruktur vorgesehenes Gewinde angepasst
ist, so dass der erste Teil an die Trägerstruktur anschraubbar
ist. Alternativ kann das erste Teil mit Hilfe einer Gegenmutter
an der Trägerstruktur befestigt werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist das erste Teil einen Aufnahmeabschnitt
zur Aufnahme des zweiten Teils auf, und das zweite Teil besitzt
einen an den Aufnahmeabschnitt angepassten und in diesen einführbaren
Verbindungsabschnitt. Im montierten Zustand der Schraubvorrichtung
ist das zweite Teil also im ersten Teil aufgenommen, d. h. das erste
Teil kann als äußeres Teil und das zweite Teil
als inneres Teil bezeichnet werden.
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Zur
Gewährleistung einer dauerhaft sicheren Verbindung zwischen
erstem und zweitem Teil ist der Aufnahmeabschnitt vorzugsweise mit
einem Innengewinde und der Verbindungsabschnitt des zweiten Teils
mit einem entsprechenden Außengewinde versehen. Der zweite
Teil kann somit in den ersten Teil eingeschraubt werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist das erste Teil aus zwei halbschalenförmigen
Teilstücken gebildet, die im montierten Zustand einen Ring mit
zwei gegenüberliegenden Schlitzen bilden. Die Weite der
Schlitze kann dabei im Bereich von 0,8 mm bis 1,2 mm liegen und
z. B. etwa 1,0 mm betragen.
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Entsprechend
kann auch das zweite Teil aus zwei halbschalenförmigen
Teilstücken gebildet sein. Im Unterschied zu den Teilstücken
des ersten Teils stoßen die Teilstücke des zweiten
Teils im montierten Zustand bevorzugt jedoch aneinander, so dass
sie einen geschlossenen Ring bilden.
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Um
das Einschrauben des zweiten Teils in das erste Teil zu erleichtern
und insbesondere ein Verhaken der Teilstücke des zweiten
Teils mit den Teilstücken des ersten Teils zu verhindern,
ist das Außengewinde des zweiten Teils in den Bereichen,
in welchen die Teilstücke des zweiten Teils im montierten
Zustand aneinander grenzen, bevorzugt abgeflacht.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform besitzt das Dichtelement eine
ringförmige Grundform. Das Dichtelement weist bevorzugt
einen Schlitz auf, welcher bezüglich der axialen Erstreckung
des Dichtelements insbesondere schräg orientiert ist. Der Schlitz
ermöglicht eine Montage des Dichtungselements auch an einem
verbauten Kabel, d. h. ohne dass das Dichtungselement über
ein freies Ende des Kabels auf dieses aufgeschoben werden muss.
Die schräge Orientierung des Schlitzes trägt zu
einer besonders zuverlässigen Abdichtung des Kabels im verschraubten
Zustand des ersten und zweiten Teils bei.
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Vorteilhafterweise
umfasst das Dichtelement außerdem zwei sich auf gegenüberliegenden
Seiten radial nach außen erstreckende Flügel.
Die Flügel erleichtern eine korrekte Positionierung des
Dichtelements in dem ersten Teil und sind im montierten Zustand
in den zwischen den Teilstücken des ersten Teils befindlichen
Schlitzen angeordnet, wodurch sie zu einer erhöhten Dichtigkeit
der Schraubvorrichtung beitragen.
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Zur
noch weiteren Erhöhung der Dichtigkeit der Schraubvorrichtung
ist ein Außenradius des Dichtelements bevorzugt an einen
Innenradius des ersten Teils angepasst. Das Dichtelement sitzt hierdurch
passgenau in dem ersten Teil. Entsprechend ist ein Innendurchmesser
des Dichtelements bevorzugt an den Außendurchmesser des
abzudichtenden Kabels angepasst.
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Um
die Montage der Schraubvorrichtung und insbesondere eine korrekte
Positionierung des Dichtelements in dem ersten Teil zu erleichtern,
weist das erste Teil eine Positioniereinrichtung für das
Dichtungselement auf. Die Positioniereinrichtung kann beispielsweise
eine, insbesondere umlaufende, Schulter an der Innenseite des ersten
Teils umfassen, welche einen Aufnahmeraum des ersten Teils für
das zweite Teil begrenzt.
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Als
weitere Montagehilfe kann außerdem eine Ringnut zur Aufnahme
eines Spannrings an der Außenseite des ersten Teils vorgesehen
sein. Durch den Spannring lassen sich die auf das Kabel aufgesetzten
Teilstücke des ersten Teils an dem Kabel fixieren, bis
das erste Teil an der Trägerstruktur angebracht ist, z.
B. in eine in der Trägerstruktur vorgesehene Gewindebohrung
eingeschraubt oder mittels einer Mutter an der Trägerstruktur
befestigt ist. Nach der Befestigung des ersten Teils an der Trägerstruktur
kann das zweite Teil um das Kabel gelegt und in das erste Teil eingeschraubt
werden. Anschließend kann der Spannring von dem ersten Teil
wieder abgenommen werden. Alternativ ist es selbstverständlich auch
möglich den Spannring an dem ersten Teil zu belassen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand einer vorteilhaften Ausführungsform
rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung
beschrieben. Es zeigen:
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1 (a)
eine Draufsicht, (b) eine erste Schnittansicht, (c) eine zweite
Schnittansicht und (d) eine perspektivische Ansicht eines ersten
Teils einer erfindungsgemäßen Schraubvorrichtung;
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2 (a)
eine Draufsicht, (b) eine Seitenansicht und (c) eine perspektivische
Ansicht eines Dichtelements der erfindungsgemäßen
Schraubvorrichtung;
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3 (a)
eine Seitenansicht, (b) eine Schnittansicht, (c) eine Draufsicht
und (d) eine perspektivische Ansicht eines zweiten Teils der erfindungsgemäßen
Schraubvorrichtung;
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4 (a)
eine Draufsicht und (b) eine perspektivische Ansicht eines als Montagehilfe
für die Schraubvorrichtung dienenden Spannrings; und
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5 (a)
eine Seitenansicht, (b) eine Draufsicht, (c) eine Schnittansicht
und (d) eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen
Schraubvorrichtung im montierten Zustand.
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In 1 ist
ein erstes Teil 10 einer erfindungsgemäßen
Schraubvorrichtung dargestellt. Das erste Teil 10 ist zweistückig
ausgebildet und umfasst ein erstes Teilstück 10a und
ein zweites Teilstück 10b. Die Teilstücke 10a, 10b sind
im Wesentlichen identisch ausgebildet und besitzen jeweils eine
halbschalenartige Form derart, dass die Teilstücke 10a, 10b im
montierten Zustand der Schraubvorrichtung zusammen einen Ring mit
zwei gegenüberliegenden Schlitzen 14 bilden, die
jeweils eine Weite im Bereich von 0,8 mm bis 1,2 mm und vorzugsweise
etwa 1,0 mm aufweisen.
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Das
erste Teil 10 umfasst einen Befestigungsabschnitt 16 zur
Befestigung der Schraubvorrichtung an einer Trägerstruktur,
beispielsweise einer Wand eines Verteilerkastens. Der Befestigungsabschnitt 16 ist
mit einem Außengewinde 18 versehen, welches es
erlaubt, das erste Teil 10 in eine in der Trägerstruktur
entsprechend vorgesehene Gewindebohrung einzuschrauben. Alternativ
kann der Befestigungsabschnitt 16 des ersten Teils 10 so
ausgebildet sein, dass er durch eine in der Trägerstruktur
ausgebildete Bohrung hindurchgeführt und mittels einer auf
das Außengewinde 18 aufschraubbaren Befestigungsmutter
an der Trägerstruktur befestigt werden kann.
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Wie
erwähnt sind die Teilstücke 10a, 10b des ersten
Teils 10 im Wesentlichen identisch ausgebildet. Sie unterscheiden
sich jedoch in der Ausbildung ihrer jeweiligen Gewindeabschnitte 18a, 18b,
welche sich – unter Berücksichtigung der Schlitze 14 – zu dem
Außengewinde 18 ergänzen, damit ein leichtes Einschrauben
des ersten Teils 10 in die Gewindebohrung der Trägerstruktur
bzw. ein leichtes Aufschrauben einer entsprechenden Befestigungsmutter
auf den Befestigungsabschnitt 16 des ersten Teils 10 möglich
ist.
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Zur
Schaffung eines ausreichend präzisen Außengewindes 18 sind
die Teilstücke 10a, 10b des ersten Teils 10 jeweils
als einzelne Stücke und nicht etwa durch Zersägen
eines entsprechend vorgefertigten Ringteils in zwei Stücke
gefertigt.
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An
den Befestigungsabschnitt 16 schließt sich ein
Spannabschnitt 20 an, der an seiner Außenseite
mit einer Ringnut 22 zur Aufnahme eines als Montagehilfe
dienenden Spannrings 24 (4) dient,
wie nachfolgend näher erläutert wird.
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An
seiner dem Befestigungsabschnitt 16 abgewandten Seite geht
der Spannabschnitt 20 in einen an seiner Außenseite
sechsflächigen Schraubabschnitt 26 über,
der eine Verdrehung des ersten Teils 10 mit Hilfe eines
Werkzeugs, z. B. eines Schraubenschlüssels, ermöglicht.
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Der
Spannabschnitt 20 und der Schraubabschnitt 26 definieren
in ihrem Inneren einen Aufnahmeraum 28 zur Aufnahme eines
Dichtelements 30.
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Das
Dichtelement 30 besitzt, wie in 2 gezeigt,
eine im Wesentlichen ringförmige Gestalt und weist zwei
flügelartige Fortsätze 32 auf, die sich an
gegenüberliegenden Seiten des Dichtelements 30 radial
nach außen erstrecken. In einem zwischen den Fortsätzen 32 gelegenen
Bereich ist das Dichtelement 30 mit einem Schlitz 34 versehen,
der ein seitliches Aufstecken des Dichtelements 30 auf
ein abzudichtendes Kabel ermöglicht. Der Schlitz 34 ist
bezüglich der axialen Erstreckung des Dichtelements 32 schräg
orientiert.
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Ein
Innendurchmesser des Dichtelements 30 ist an den Außendurchmesser
eines abzudichtenden Rundkabels angepasst, wohingegen der Außen radius
des Dichtelements 30 an den Radius des Aufnahmeraums 28 des
ersten Teils 10 angepasst ist.
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Das
Dichtelement 30 sitzt im montierten Zustand der Schraubvorrichtung
in einem an den Befestigungsabschnitt 16 angrenzenden Bereich
des Aufnahmeraums 28 und liegt an einer durch den Befestigungsabschnitt 16 gebildeten
Schulter 36 an, während sich die flügelartigen
Fortsätze 32 in die Schlitze 14 des ersten
Teils 10 hinein erstrecken (5).
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Der
Schraubabschnitt 26 und ein Teil des Spannabschnitts 20 sind
an ihrer Innenseite mit einem Innengewinde 38 versehen. Ähnlich
wie die Außengewindeabschnitte 18a, 18b des
Befestigungsabschnitts 16 sind auch die Innengewindeabschnitte 38a, 38b der
ersten Teilstücke 10a, 10b so ausgebildet,
dass sie sich – unter Berücksichtigung der Schlitze 14 des
ersten Teils 10 – im montierten Zustand zu dem
Innengewinde 38 ergänzen.
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Das
Innengewinde 38 dient zur Aufnahme eines zweiten Teils 40 der
Schraubvorrichtung, welches in 3 gezeigt
ist.
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Ähnlich
wie das erste Teil 10 besteht auch das zweite Teil 40 aus
zwei separaten Teilstücken 40a, 40b,
die jeweils halbschalenartig ausgebildet sind und sich im montierten
Zustand zu einem Ringteil ergänzen, wobei die Teilstücke 40a, 40b des zweiten
Teils 40 im Unterschied zu den Teilstücken 10a, 10b des
ersten Teils 10 im montierten Zustand aneinander anliegen.
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Das
zweite Teil 40 umfasst einen mit einem Außengewinde 42 versehenen
Verbindungsabschnitt 44 und einen sich daran anschließenden
Schraubabschnitt 46, der eine sechsflächige Außenseite
besitzt und eine Verdre hung des zweiten Teils 40 mittels
eines Werkzeugs, z. B. Schraubenschlüssels, ermöglicht.
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Das
Außengewinde 42 des zweiten Teils 40 ist
an das Innengewinde 38 des ersten Teils 10 angepasst,
damit das zweite Teil 40 in den Aufnahmeraum 28 des
ersten Teils 10 eingeschraubt werden kann. Ähnlich
wie die Teilstücke 10a, 10b des ersten
Teils 10 sind auch die Teilstücke 40a, 40b des
zweiten Teils 40 jeweils einzeln gefertigt und nicht etwa
durch Zersägen eines Ringteils gebildet, um eine optimale Präzision
des Außengewindes 42 des zweiten Teils 40 zu
gewährleisten.
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Um
das Einschrauben des zweiten Teils 40 in das erste Teil 10 zu
erleichtern und insbesondere ein Verhaken der Teilstücke 40a, 40b des
zweiten Teils 40 mit den Teilstücken 10a, 10b des
ersten Teils 10 zu verhindern, ist das Außengewinde 42 des
zweiten Teils 40 in den Bereichen 48, in denen
die Teilstücke 40a, 40b im montierten
Zustand aneinander stoßen, abgeflacht.
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Der
Verschraubungsabschnitt 44 des zweiten Teils 40 ist
in axialer Richtung so dimensioniert, dass der zweite Teil 40 im
montierten Zustand der Schraubvorrichtung das Dichtelement 30 gegen
die Schulter 36 des ersten Teils 10 drückt,
um hierdurch eine Verformung des Dichtelements 30 zu bewirken, die
eine gewünschte Dichtwirkung des Dichtelements 30 gewährleistet.
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Zur
Montage der Schraubvorrichtung wird zunächst das Dichtelement 30 seitlich
auf das abzudichtende Kabel aufgesetzt. Anschließend werden die
Teilstücke 10a, 10b des ersten Teils 10 so
an das Dichtelement 30 angelegt, dass sich das Dichtelement 30 in
dem Aufnahmeraum 28 des ersten Teils 10 befindet
und sich die Fortsätze 32 des Dichtelements 30 in
die Schlitze 14 des ersten Teils 10 hinein erstrecken.
Zur Fixierung der Teilstücke 10a, 10b an dem
Dichtelement 30 und an dem Kabel wird der Spannring 24 in
die Ringnut 22 des ersten Teils 10 eingesetzt,
wodurch die Teilstücke 10a, 10b sicher zusammengehalten
werden.
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Das
durch den Spannring 24 fixierte erste Teil 10 kann
nun mitsamt dem darin angeordneten Dichtelement 30 an einer
Trägerstruktur angebracht werden, beispielsweise indem
es in eine in der Trägerstruktur vorgesehene Gewindebohrung
eingeschraubt wird oder mittels einer mit dem Außengewinde
des ersten Teils 10 zusammenwirkenden Mutter an der Trägerstruktur
befestigt wird.
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Sobald
das erste Teil 10 an der Trägerstruktur angebracht
ist, werden die Teilstücke 40a, 40b des
zweiten Teils 40 um das Kabel herumgelegt und in den Aufnahmeraum 28 des
ersten Teils 10 eingeschraubt. Das zweite Teil 40 wird
dabei so weit in das erste Teil 10 hineingeschraubt, dass
der Verbindungsabschnitt 44 des zweiten Teils 40 das
Dichtelement 30 gegen die Schulter 36 des ersten
Teils 10 drückt und das Dichtelement 30 in
radialer Richtung verformt wird, um das sich durch den ersten Teil 10 und
den zweiten Teil 40 hindurch erstreckende Kabel wirksam
abzudichten.
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Nach
der Verschraubung von erstem Teil 10 und zweitem Teil 40 kann
der Spannring 24 von dem ersten Teil 10 wieder
abgenommen werden, da der erste Teil 10 nun sicher in der
Trägerstruktur verschraubt und der zweite Teil 40 sicher
in dem ersten Teil 10 gehalten ist.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel sind sowohl die Teilstücke 10a, 10b des
ersten Teils 10 als auch die Teilstücke 40a, 40b des
zweiten Teils 40 jeweils aus einem Metallmaterial gebildet,
beispielsweise aus vernickeltem Messing. Grundsätzlich
ist es aber auch möglich, das erste Teil 10 und/oder
das zweite Teil 40 aus einem geeigneten Kunststoffmaterial
zu bilden. Das Dichtelement 30 umfasst ein elastisch verformbares
Material, wie z. B. Gummi.
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- 10
- erstes
Teil
- 14
- Schlitz
- 16
- Befestigungsabschnitt
- 18
- Außengewinde
- 20
- Spannabschnitt
- 22
- Ringnut
- 24
- Spannring
- 26
- Schraubabschnitt
- 28
- Aufnahmeraum
- 30
- Dichtelement
- 32
- Fortsatz
- 34
- Schlitz
- 36
- Schulter
- 38
- Innengewinde
- 40
- zweites
Teil
- 42
- Außengewinde
- 44
- Verbindungsabschnitt
- 46
- Schraubabschnitt
- 48
- abgeflachter
Bereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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