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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen wasserdichten Verbinder, der dazu ausgebildet ist, Kabel in wasserdichter Weise zu verbinden.
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Ein wasserdichter Verbinder kommt z. B. dann zum Einsatz, wenn Photovoltaikmodule oder dergleichen unter Verwendung von Kabeln elektrisch miteinander verbunden werden. Wie in 3 gezeigt, ist bei wasserdichten Verbindern dieser Art herkömmlicherweise ein derartiger Verbinder bekannt, bei dem ein steckerartiger Schraubgewindebereich 101 an einem Gehäuse ausgebildet ist, in dem ein Kabel 1 angebracht ist, wobei ein Dichtungselement 101 von der Außenseite her unter Verwendung eines Abdeckungselements 103 in Form eines Sechskant-Hutmutternkörpers festgezogen wird.
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Oder es ist ein Verbinder bekannt, wie er in
4 gezeigt ist, bei dem ein wasserdichtes Rohrelement
104 angebracht wird, das sich sowohl zu einem Gehäuse
101a als auch zu einem Kabel
1 erstreckt, wobei die äußere Peripherie unter Verwendung eines in Hälfen geteilten Abdeckungselements festgezogen wird. (ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung
JP-A-2008-130 462 ).
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Da bei einem solchen Verbindertyp, bei dem ein Abdeckungselement in Form eines Sechskant-Hutmutternkörpers oder ein in Hälften geteiltes Abdeckungselement verwendet wird, die Größe des Abdeckungsbereichs insgesamt unweigerlich groß wird, ist es nicht einfach, die Handhabung der Kabelanordnung während der Montage oder dergleichen von einer Vielzahl von Photvoltaikmodulen zu bewältigen. Weiterhin besteht ein Problem dahingehend, daß der Unterbringungsraum für die Unterbringung der Kabel im Gestell an der Rückseite oder dergleichen der Photovoltaikmodule größer wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines kleinen und kostengünstigen wasserdichten Verbinders, der ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich Montage und Unterbringung besitzt und in zuverlässiger Weise für eine wasserdichte Verbindung sorgt.
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Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem wasserdichten Verbinder, wie er im Anspruch 1 angegeben ist.
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Bei dem Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen wasserdichten Verbinder zum Verbinden von Kabeln. Der Verbinder besitzt ein Gehäuse mit einem Rohrbereich, in dem ein Kabel mit einem angecrimpten Anschluß angebracht ist, eine wasserdichte Manschette und ein Abdichtungselement. Der an dem Gehäuse vorgesehene Rohrbereich weist einen Manschettenbefestigungsbereich auf.
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Die innere Peripherie an dem vorderen Endbereich der Manschette ist mit der äußeren Peripherie des Manschettenbefestigungsbereichs in Kontakt gebracht und mit diesem verbunden. Die innere Peripherie der Manschette ist an ihrem hinteren Endbereich mit einer äußeren Peripherie des Kabels verbunden. Das Abdeckungselement weist einen rohrförmigen Körper auf, der die äußere Peripherie der Manschette überdeckt.
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Hierbei besteht die Möglichkeit, daß das eine von dem Gehäuse und dem Abdeckungselement einen Verriegelungsbereich und das andere einen verriegelten Bereich aufweist. Aufgrund dieser Ausbildung kann das Abdeckungselement sicher an dem Gehäuse angebracht werden, und die Manschette kann von der Außenumfangsseite mit Druck beaufschlagt und geschützt werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist die Manschette aus einem elastischen Material, wie z. B. Gummi, gebildet und besitzt einen rohrförmigen Körper, wobei der Innendurchmesser der Manschette kleiner ist als der Außendurchmesser des Kabels in einem freien Zustand. Ferner ist es bevorzugt, daß der Außendurchmesser des Manschettenelements nahezu gleich dem oder etwas kleiner als der Innendurchmesser des Abdeckungselements ist, so daß das Manschettenelement in das Abdeckungselement eingeführt werden kann.
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Bei dem wasserdichten Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch das Ausbilden des Abdeckungselements, das die äußere Peripherie der wasserdichten Manschette schützt, in Form eines rohrförmigen Körpers das Abdeckungselement mit einer geringeren Größe ausgebildet als das herkömmliche Abdeckungselement in Form eines Sechskant-Hutmutternkörpers oder eines in Hälften geteilten Typs. Infolgedessen wird die Handhabung der Kabelanordnung einfacher, beispielsweise bei Verwendung des Verbinders für die Installation von Photovoltaikmodulen, und ferner läßt sich der Unterbringungsraum für die Kabelverbinder kleiner ausbilden.
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Bei der Ausbildung eines Verriegelungsbereichs auf der einen Seite und eines verriegelten Bereichs auf der anderen Seite von Abdeckungselement und Gehäuse, um diese miteinander zu verriegeln, wird ein Entfernen des Abdeckungselements von dem Gehäuse verhindert, und die Schutzzuverlässigkeit für die Manschette oder dergleichen ist erhöht.
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Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 Darstellungen eines Beispiels einer Konstruktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 Darstellungen eines Verbindungsbeispiels eines steckerartigen Verbinders und eines buchsenartigen Verbinders;
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3 eine Darstellung einer Konstruktion einer herkömmlichen Verbinderabdeckung; und
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4 eine Darstellung einer Konstruktion einer herkömmlichen Verbinderabdeckung.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Dabei kann die Konstruktion des wasserdichten Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung sowohl bei einem steckerartigen Verbinder als auch bei einem buchsenartigen Verbinder Anwendung finden. Der erfindungsgemäße wasserdichte Verbinder 10 besitzt ein aus Harz gebildetes Gehäuse 11, eine Manschette 12 aus Gummimaterial sowie ein Abdeckungselement 13 aus Harzmaterial. Dabei ist das Gehäuse ist durch Spritzgießen oder dergleichen gebildet.
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Das Gehäuse 11 weist einen zylindrischen Manschettenbefestigungsbereich 11a an dem hinteren Endbereich auf der gegenüberliegenden Seite von dem Verbindungsbereich mit dem entsprechenden Verbinder (dem steckerartigen Verbinder) auf. Die Manschette 12 wird an dem Manschettenbefestigungsbereich 11a elastisch angebracht.
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Wie in den 1(a) und 1(b) gezeigt, ist der Manschettenbefestigungsbereich 11a in das Innere der Manschette 12 derart eingepaßt, daß die innere Peripherie der Manschette 12 mit der Außenumfangsfläche des Manschettenbefestigungsbereichs 11a in Kontakt gebracht ist und mit dieser verbunden ist.
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Bei der Verbindung handelt es sich um eine dichte Verbindung. Die Manschette 12 ist elastisch, und der Innendurchmesser der Manschette 12 ist derart ausgebildet, daß er geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser des Manschettenbefestigungsbereichs 11a, wobei die Wasserdichtheit zwischen der Innenumfangsfläche der Manschette 12 und der Außenumfangsfläche des Manschettenbefestigungsbereichs aufgrund der Elastizität der Manschette 12 aufrechterhalten wird.
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Ein Stufenbereich 11c mit größerem Durchmesser ist auf der an dem Gehäuse 11 angebrachten Seite des Manschettenbefestigungsbereichs 11a angeordnet, wobei die zugewandte, vordere Stirnfläche 12a der Manschette 12 mit dieser Stufenfläche in Kontakt tritt.
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Der Manschettenbefestigungsbereich 11a ist kürzer ausgebildet als die Manschette 12, wobei die Länge des Manschettenbefestigungsbereichs 11a beispielsweise ein Drittel bis die Hälfte der Länge der Manschette 12 beträgt. Infolgedessen ragt der hintere Endbereich der Manschette 12 über den Manschettenbefestigungsbereich 12 hinaus, wie dies in 1(b) gezeigt ist.
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In diesem Zustand wird ein Abdeckungselement 13 in Form eines rohrförmigen Körpers derart angebracht, daß es die äußere Peripherie der Manschette 12 von der Außenseite her überdeckt, wie dies in den 1(b) und 1(c) gezeigt ist.
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Das Abdeckungselement 13 ist aus Harzmaterial gebildet, und sein Innendurchmesser ist gleich dem oder geringfügig kleiner als der Außendurchmesser der Manschette 12, die auf der äußeren Peripherie des Manschettenbefestigungsbereichs 11a angeordnet ist, sowie gleich dem oder geringfügig kleiner als der Außendurchmesser der Manschette 12 in demjenigen Bereich, der in dem an dem Manschettenbefestigungsbereich 11a des Gehäuses 11 angebrachten Zustand der Manschette 12 von dem Manschettenbefestigungsbereich 11a nach hinten wegragt. Die Innenumfangsfläche des Abdeckungselements 13 drückt somit gegen die Außenumfangsfläche der Manschette 12.
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Das Abdeckungselement 13 weist an seinem hinteren Ende einen nach innen umgebogenen Bereich 13c und eine Einführöffnung 13d für das Kabel 1 auf und besitzt an seinem vorderen Endbereich eine Verriegelungsöffnung 13a. Wenn das Abdeckungselement 13 auf der äußeren Peripherie der Manschette 12 angebracht wird, wird die Verriegelungsöffnung 13a des Abdeckungselements 13 mit einem Verriegelungsvorsprung 11b verriegelt, der auf der Außenumfangsfläche des Gehäuses 11 angeordnet ist und mit der Verriegelungsöffnung 13a in Eingriff tritt, wobei der nach innen umgebogene Bereich 13c an der hinteren Stirnfläche 12b der Manschette 12 angeordnet wird.
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Da bei diesem Ausführungsbeispiel das Gehäuse 11 mit einer Verriegelungsklaue 11d versehen ist, die mit dem entsprechenden Verbinderelement in Verriegelungseingriff tritt, ist an dem Abdeckungselement 13 ein Aussparungsbereich 13b ausgebildet, so daß das Abdeckungselement 13 kein Hindernis gegenüber dem Fußbereich bzw. dem Basisbereich der Verriegelungsklaue 11d bildet.
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An dem vorderen Ende des Kabels 1 ist ein Anschluß 1 aus Metall mit einer Zunge 2a und einer Stabilisiereinrichtung 2b festgecrimpt und in einem Crimpbereich 1a mit einem Kerndraht oder Kernleiter verbunden. Damit der Anschluß 2 bei der Montage problemlos durch den Manschettenbefestigungsbereich 11a hindurchgeführt werden kann, ist der Durchmesser des Umkreises von jeder der hervorstehenden Spitzen kleiner ausgebildet als der Innendurchmesser des Manschettenbefestigungsbereichs 11a, wobei die Zunge 2a und die Stabilisiereinrichtung 2b von dem Anschlußhauptkörper aus Metall abstehen.
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Da in der in den 1(c) und 1(d) dargestellten Weise der Anschluß 2 an einem Zungenverriegelungsbereich verriegelt ist und in eine auf der Seite des Gehäuses 11 vorgesehene Stabilisiereinrichtungs-Einführnut eingeführt wird, wenn der Anschluß 2 von der Kabeleinführöffnung 13d des Abdeckungselements 13 her eingeführt wird, läßt sich die Montage des Verbinders in einfacher Weise vornehmen. Der Zungenverriegelungsbereich und die Stabilisiereinrichtungs-Einführnut sind in der Zeichnung nicht dargestellt.
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Die Außenumfangsfläche des Kabels 1 bewirkt hierbei eine Vergrößerung der Innenumfangsfläche der Manschette 12 in Richtung nach außen; da jedoch die Außenumfangsfläche der Manschette 12 mit der Innenumfangsfläche des Abdeckungselements 13 in Berührung steht, werden die Außenumfangsfläche des Kabels 1 und die Innenumfangsfläche der Manschette 12 durch diese Reaktion festgezogen.
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Wie in 2 gezeigt, weist der dem buchsenartigen Verbinder 10 entsprechende steckerartige Verbinder 20 die gleiche Konstruktion auf. Da der buchsenartige Verbinder 20 eine Verriegelungsklaue 11d aufweist, die mit einer an dem Gehäuse 21 des steckerartigen Verbinders 20 vorgesehenen Verriegelungsöffnung 21a in Verriegelungseingriff tritt, sind der buchsenartige Verbinder 10 und der steckerartige Verbinder 20 elektrisch miteinander verbunden.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Verbindungsbereich 11e des buchsenartigen Verbinders 10 in das Innere des Gehäuses 21 des steckerartigen Verbinders 20 eingepaßt, wobei ein O-Ring 11f, der an der Außenumfangsfläche des Verbindungsbereichs 11e auf der Seite des buchsenartigen Verbinders 10 vorgesehen ist, mit der Innenumfangsfläche des Gehäuses 21 des steckerartigen Verbinders 20 fest verbunden wird.
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Bei dem wasserdichten Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung werden eine Manschette 12 und ein Abdeckungselement 13 vorab an dem Gehäuse 11 des Verbinders angebracht, wobei durch bloßes Einführen eines Kabels 1, an dessen vorderem Ende ein Anschluß angebracht ist, das Abdeckungselement 13 eine Gegenkraft gegen den Außendurchmesser des Kabelummantelungsbereichs beim Einführen von diesem in das Innere der Manschette 12 erzeugt und dadurch der Innendurchmesser der Manschette 12 expandiert wird.
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Auf diese Weise nimmt der wasserdichte Verbinder eine einfache Konstruktion an, während gleichzeitig ein ausreichender Festziehdruck erzeugt und aufrecht erhalten werden kann, so daß eine wasserdichte Verbindung sichergestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kabel
- 2
- Anschluß
- 10
- wasserdichter Verbinder
- 11
- Gehäuse
- 11a
- Manschettenbefestigungsbereich
- 11b
- Verriegelungsvorsprung
- 11c
- Stufenbereich
- 11d
- Verriegelungsklaue
- 11e
- Verbindungsbereich
- 11f
- O-Ring
- 12
- Manschette
- 13
- Abdeckungselement
- 13a
- Verriegelungsöffnung
- 13b
- Aussparungsbereich
- 13c
- umgebogener Bereich
- 13d
- Kabeleinführöffnung
- 20
- steckerartiger Verbinder
- 21
- Gehäuse
- 21a
- Verriegelungsöffnung
- 101
- steckerartiger Schraubgewindebereich
- 101a
- Gehäuse
- 102
- Dichtungselement
- 103
- Abdeckungselement
- 104
- wasserdichtes Rohr
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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