DE102012019758A1

DE102012019758A1 - Vorrichtung zur Befestigung einer Leitung in einer Wandöffnung

Info

Publication number: DE102012019758A1
Application number: DE201210019758
Authority: DE
Inventors: Ufuk Dagtekin
Original assignee: Jacob GmbH Elektrotechnische Fabrik
Current assignee: Jacob GmbH Elektrotechnische Fabrik
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2012-10-09
Publication date: 2014-04-24
Anticipated expiration: 2032-10-10
Also published as: DE102012019758B4

Abstract

Die Erfindung befasst sich mit einer Vorrichtung zur Befestigung einer Leitung, insbesondere einer elektrischen Leitung (1) oder einer Schlauchleitung, in einer Wandöffnung (2) mit einem Grundkörper (4), einer Hutmutter (5), einer Klemmeinrichtung (6), wobei die Klemmeinrichtung (6) dem Grundkörper (4) zugeordnet ist und im Betriebszustand von der Hutmutter (5) übergriffen ist und wobei die Hutmutter (5) mit dem Grundkörper (4) eine lösbare Verbindung ausbildet und dabei auf die Klemmeinrichtung (6) derart einwirkt, dass die elektrische Leitung (1) oder die Schlauchleitung gehalten ist, mit der dadurch Leitungen verschiedener Durchmesser in Wandöffnungen befestigt werden können ohne die Leitung zu beschädigen, dass mindestens zwei Klemmsegmente (10) und mindestens zwei Stege (11) umfasst, wobei die Klemmsegmente (10) und die Stege (11) radial zur Längsachse (L) der Vorrichtung bewegbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung einer Leitung, insbesondere einer elektrischen Leitung oder einer Schlauchleitung, in einer Wandöffnung mit einem Grundkörper, einer Hutmutter, einer Klemmeinrichtung, wobei die Klemmeinrichtung dem Grundkörper zugeordnet ist und im Betriebszustand von der Hutmutter übergriffen ist und wobei die Hutmutter mit dem Grundkörper eine lösbare Verbindung ausbildet und dabei auf die Klemmeinrichtung derart einwirkt, dass die Leitung gehalten ist.
Leitungen können schlauchförmig sein und zum Stofftransport dienen oder sie können elektrische Kabel enthalten. Elektrische Leitungen mit diversen Kabeln werden an elektrische Geräte und Einrichtungen, wie Maschinen und Schaltschränke, angeschlossen. Auch Schlauchleitungen sollen in der Regel an Wandöffnungen von Behältern oder an Öffnungen von Anschlüssen festgelegt werden. Die Vorrichtungen, die die Leitungen befestigen, werden üblicherweise als Kabelverschraubung oder Schlauchverschraubung bezeichnet. Sie dienen dazu, die Leitung zu halten und gegen Zugkräfte zu sichern bzw. die Leitung zu entlasten. Dazu wird eine Klemmwirkung auf die Leitung ausgeübt und eine Befestigung der Vorrichtung in der Wandöffnung realisiert. Zusätzlich kann auch eine Dichtung vorgesehen sein, die die Leitung gegen Feuchtigkeit und Staub abdichten.
Der grundsätzliche Aufbau einer solchen Befestigungsvorrichtung ist bspw. aus der Druckschrift DE-GBM 712 60 50 bekannt. Dort ist eine Klemmhülse gezeigt, die im Sinne eines Backenfutters ausgeführt ist und innerhalb eines Grundkörpers angeordnet ist, welcher mit einer Hutmutter verschraubt wird. Auch die Dichtfunktion wird realisiert, und zwar durch eine Dichtbuchse mit Außenkonus, der mit dem Innenkonus des Grundkörpers zusammenwirkt und der Klemmhülse nachgeschaltet ist. Die Hutmutter hat einen Innenkonus, der mit dem Außenkonus der Dichtbuchse zusammenwirkt. Bedingt durch die Konstruktion der Dichtbuchse kann bei der in Rede stehenden Befestigungsvorrichtung nur ein Leitungsdurchmesser realisiert werden
Kabelverschraubungen, die ohne Klemmeinrichtung arbeiten, ergeben sich aus den Druckschriften DE-GBM 69 09 048 oder DE-OS 1 911 652 . Dort geht es um Dichtungen mit Außenkonus, die vom Innenkonus der Hutmutter an die Leitung angedrückt werden. Es wird das Problem gelöst, dass eine Quetschung der Leitungsoberfläche vermieden wird, indem eine Flächenpressung über die Konen realisiert wird. Die in Rede stehenden Kabelverschraubungen haben sich in der Praxis nicht durchgesetzt, da die Dichtungen relativ hart ausgeführt werden müssen. Würde ein weicher Werkstoff mit höherem Reibwert verwendet, so würde es durch die rotierende Bewegung zwischen Hutmutter und Dichtung zu Scherspannungen im Dichtungsmaterial kommen, die dieses zerstören. Aufgrund der harten Ausführung der Dichtungen ist nur ein Leitungsdurchmesser realisierbar.
Es existieren diverse Vorrichtungen zur Befestigung von Leitungen, die mit Klemmeinrichtungen arbeiten. Klemmfinger, die sich aufgrund eines Innenkonus einer Hutmutter in die Leitungsoberfläche verkrallen, offenbart die Druckschrift DE 20 2009 007 433 U1 . Die Klemmfinger, über die die Klemmwirkung erreicht wird, sind an einer starren Bodenplatte der Klemmeinrichtung angelenkt, die formschlüssig mit dem Grundkörper verbunden ist und krallen sich in die Leitungsoberfläche, so dass es zu Beschädigungen kommen kann. Auch in der Druckschrift DE 198 24 808 C1 ist eine Klemmeinrichtung mit einem Haltering und daran angelenkten Klemmfingern beschrieben. Aus der Druckschrift DE 10 2008 018 176 A1 ist eine Kabelverschraubung bekannt, die über zwei gegenüberliegende Lammellenkörbe mit innenliegender Dichtung verfügt. Durch das Aufschrauben der Hutmutter mit Innenkonus werden die Lamellen radial nach innen bewegt und pressen die Dichtung gegen die Leitung. Die Lamellen sind über einen Lamellenfuß an einer Führungshülse gehalten, welche starr ausgeführt ist. Den beiden Klemmfingerausführungen und der Lamellenausführung ist gemeinsam, dass die Finger oder Lamellen mit der Klemmfunktion belegt sind und stets an einem starren Haltering sitzen, so dass die jeweilige Kabelverschraubung im Grunde auf einen Leitungsdurchmesser festgelegt ist und nur geringe Durchmesserunterschiede abdeckt.
Dem eingangs beschriebenen Stand der Technik ist zu entnehmen, dass sich über die dortigen Vorrichtungen entweder Leitungen mit einem einzigen Durchmesser befestigen lassen, wobei aber eine schonende Flächenpressung auf die Leitung ausgeübt wird oder dass Leitungen mit geringen Durchmesserunterschieden befestigt werden können, wobei aber Beschädigungen der Leitungsoberfläche durch Einkrallen von Klemmfingern zu erwarten sind.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art anzugeben, mit der Leitungen verschiedener Durchmesser in Wandöffnungen befestigt werden können und die gleichzeitig eine Beschädigung der Oberfläche der Leitung während der radialen Festlegung vermeidet.
Die voranstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Danach ist eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art derart ausgestaltet, dass die Klemmeinrichtung mindestens zwei Klemmsegmente und mindestens zwei Stege umfasst, wobei die Klemmsegmente und die Stege radial zur Längsachse der Vorrichtung bewegbar sind.
Im Hinblick auf das Angebot an Leitungen mit verschiedenen Durchmessern und Spezialleitungen, wie bspw. geschirmte Leitungen, ist zunächst erkannt worden, dass Bedarf an einer Vorrichtung der in Rede stehenden Art besteht, die Leitungen verschiedener Durchmesser aufnehmen und befestigen kann. Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Geräten oder Leitungen spielt in Anbetracht der zunehmenden Verwendung von sich gegenseitig durch Störstrahlungen beeinflussenden elektrischen oder elektronischen Geräten und Maschinen im gewerblichen wie im privaten Bereich eine immer größere Rolle. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass die Klemmeinrichtung an verschiedene Durchmesser angepasst werden kann, wenn diese flexibel Durchmesserunterschiede kompensiert. Weiter ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass eine Kompensation dadurch erreicht wird, dass in radialer Richtung bewegliche Klemmsegmente mit ebenfalls in radialer Richtung beweglichen Stegen als Klemmeinrichtung vorgesehen sind. Die Hutmutter beaufschlagt die Klemmeinrichtung und verbringt die Klemmsegmente in ihre Klemmposition umso stärker je geringer der Leitungsdurchmesser ist. Erfindungsgemäß ist weiter erkannt worden, dass eine Beschädigung der Oberfläche der Leitung während der radialen Festlegung vermieden werden kann, wenn es an der Leitungsoberfläche nicht zu Einschnürungen, verursacht durch Kanten von Klemmelementen, kommt. Durch die Beweglichkeit der Stege wird erreicht, dass beim Erlangen der Klemmposition durch die Klemmsegmente im Zuge der durch die Hutmutter verursachten Bewegung nach innen die Anpressfläche der Klemmsegmente parallel zur Leitung bleibt. Bei der vorliegenden Erfindung werden die Stege nicht mit der Klemmfunktion belegt, sondern dienen zur Gewährleistung der flächigen Anlage der Klemmsegmente an der Leitung, so dass keinerlei Beschädigung der Leitungsaußenoberfläche stattfindet. Zudem kann über die Klemmsegmente die axiale Abstützung am Grundkörper realisiert werden.
Damit die Beweglichkeit der Stege gewährleistet ist, könnten sie jeweils ein Scharnier umfassen und über dieses am Klemmsegment angelenkt sein. Dies reicht für eine Ausführungsform einer Klemmeinrichtung aus, die nur über untereinander koaxial verbundene Klemmsegmente daran angelenkte Stege verfügt und nur die Stirnseiten der Stege in axialer Richtung eine Abstützfunktion wahrnehmen. Wenn der Klemmsegmente bei dieser Ausführungsform in Bezug auf eine Leitung kleinen Durchmessers nach innen bewegt werden, werden die Stege im Bereich des Scharniers radial nach innen mitgenommen, üben aber keine Klemmfunktion nach innen aus.
Gemäß einer im Hinblick auf eine erhöhte Stabilität bevorzugten Variante der Klemmeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung könnte diese zusätzlich zu den Klemmsegmenten und den Stegen einen den Klemmsegmenten gegenüberliegenden Aufnahmering aufweisen. Dabei könnte der Aufnahmering biegesteif ausgeführt sein und in axialer Richtung die Abstützfunktion wahrnehmen. Bei der in Rede stehenden Variante könnte zwischen dem Aufnahmering und dem Steg ein zweites Scharnier vorgesehen sein, so dass der Steg quasi einen Kardanabschnitt ausbildet. Im Ruhezustand der Vorrichtung könnte der maximal realisierbare Durchmesser der Klemmsegmente und der Stege dem unveränderlichen Durchmesser des Aufnahmeringes entsprechen. Die Klemmsegmente könnten aus einem biegesteifen Kunststoff gefertigt sein, um Deformationen und damit einen ungleichmäßigen Anpressdruck zu vermeiden
Die Scharniere könnten als kostengünstige und platzsparende Filmscharniere ausgebildet sein. Die Filmscharniere könnten einstückig mit den Klemmsegmenten hergestellt sein. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit Aufnahmering könnten das zweite Scharnier, der Aufnahmering, der Steg, das erste Scharnier und die Klemmsegmente im Falle von Filmscharnieren ebenfalls einstückig gefertigt sein. Die Anzahl der Stege und Scharniere ist abhängig von den Abmessungen der aufzunehmenden Leitung, Größenunterschiede der aufzunehmenden Leitungen, der optimalen Funktion und den Kosten. Dabei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung entweder universell auf ein Maximum oder auf verschiedene Varianzbereiche ausgelegt sein. Ist die Vorrichtung für verschiedene Leitungen kleineren Durchmessers ausgelegt, so könnten drei bis vier Stege vorgesehen sein, bei Auslegung auf Leitungen größeren Durchmessers könnten sechs bis acht Stege vorgesehen sein. Grundsätzlich wird eine höhere Anzahl von Stegen angestrebt, da so ein gleichmäßiger Anpressdruck an die Leitung in Richtung der Längsachse und in Umfangsrichtung der Längsachse erreichbar ist. Alternativ können echte Scharniere als Einzelbauteile verwendet werden, die innerhalb der Klemmeinrichtung vormontiert sein könnten. Die Leitungsdurchmesser könnten bspw. 5 mm bis 10 mm, 8 mm bis 13 mm oder 15 mm bis 21 mm betragen, die erfindungsgemäße Vorrichtung könnte jeweils auf einen dieser Durchmesserbereiche abgestimmt sein.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Klemmsegmente in koaxialer Richtung zur Längsachse der Vorrichtung voneinander beabstandet sind. Unter der Einwirkung der Hutmutter werden die Klemmsegmente radial nach innen bewegt, wobei sich der koaxiale Abstand der Klemmsegmente verringert. Dabei werden die Stege dank der Scharniere in radialer Richtung nach innen mitgenommen, während der Aufnahmering keine Lageänderung erfährt. Wenn die Klemmsegmente soweit nach innen bewegt sind, dass die koaxialen Abstände zwischen den Klemmsegmenten gleich Null sind, ist der minimalste realisierbare Leitungsdurchmesser einer zu montierenden Leitung erreicht.
Die Hutmutter könnte – wie für sich aus dem Stand der Technik bekannt – einen Innenkonus aufweisen. Der Innenkonus ermöglicht es, dass Leitungen mit unterschiedlichen Leitungsdurchmessern befestigt werden können. Dabei gilt: Je größer der Leitungsdurchmesser, desto geringer die Aufschraubtiefe der Hutmutter, je kleiner der Leitungsdurchmesser, desto größer die Aufschraubtiefe der Hutmutter. Der Innenkonus ermöglicht weiter, dass eine axiale Kraft in Richtung Wandöffnung auf die Klemmeinrichtung wirkt und dass eine Presskraft radial nach innen auf die Klemmsegmente wirkt. Von ganz besonderem und erfindungswesentlichem Vorteil ist, dass die Klemmsegmente einen Außenkonus aufweisen. Wird die Hutmutter mit ihrem Innengewinde auf das Außengewinde des Grundkörpers aufgeschraubt, so kommt der Innenkonus der Hutmutter in Anlage zum Außenkonus der Klemmsegmente. Auf diese Weise erfolgt die Kraftübertragung in radialer Richtung über die gesamte Kontaktfläche der Konen, so dass über diese Flächenpressung eine gleichmäßig verteilte Kraftwirkung entfaltet wird. Dank der beweglichen Stege der Klemmeinrichtung, die beim Zusammenpressen der Klemmsegmente radial nach innen bewegt werden, verbleiben die Pressflächen der Klemmsegmente parallel zur Längsachse der Vorrichtung. Durch die beweglichen Stege und durch die Flächenpressung über den Außenkonus der Klemmsegmente und den Innenkonus der Hutmutter wird erreicht, dass in radialer Richtung keine Einschnürung oder Beschädigung des Leitungsmantels stattfindet. Besonders bei geschirmten Leitungen spielt dies im Hinblick auf eine sichere Erdung eine Rolle. Was die Verbindung zwischen Hutmutter und Grundkörper angeht, die stattfinden muss, damit der Innenkonus der Hutmutter seine Wirkung entfalten kann, so könnte die Hutmutter ein Innengewinde aufweisen, das auf ein Außengewinde des Grundkörpers aufgeschraubt wird. Alternativ könnte die Hutmutter auch ein Außengewinde und der Grundkörper könnte ein Innengewinde aufweisen.
Wenn eine durchmesserkleinere Leitung montiert wird, werden die Klemmsegmente stärker nach innen bewegt, während der Aufnahmering keine Positionsveränderung erfährt. Es entsteht also in radialer Richtung ein Abstand. Da die Klemmsegmente und der Aufnahmering aber durch die beweglich gelagerten Stege verbunden sind, gleichen diese den Abstand kardanisch aus. Die Stege bewegen sich radial im Bereich des ersten, am Klemmsegment angelenkten Scharniers nach innen. Über die Stege und die beiden Scharniere pro Steg ist somit eine Anpassung an den Durchmesser der Leitung realisierbar. Wird die Leitung demontiert, kehren der Klemmring und die Stege in ihre unbelastete Ausgangsposition zurück und sind bereit eine neue Leitung aufzunehmen, die auch einen anderen Durchmesser aufweisen kann als die zuvor montierte Leitung.
Im Hinblick auf den Schutz der montierten Leitung vor Feuchtigkeit und Schmutz könnte bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb der Klemmeinrichtung eine Dichtung angeordnet sein, welche im Betriebszustand zumindest im Bereich der Klemmsegmente der Klemmeinrichtung an der durch die Vorrichtung hindurchgeführten Leitung anliegt und diese abdichtet.
Die Dichtung könnte sich über die gesamte Länge der Klemmeinrichtung erstrecken. Die Dichtung könnte aber weiterführend in vorteilhafter Weise einen Hülsenabschnitt und einen Flanschabschnitt aufweisen. Der Flanschabschnitt könnte über die Klemmeinrichtung hinausgehen und einerseits eine Anlagefläche für die Stirnseiten der Stege oder für die Stirnseite des Aufnahmeringes bieten und andererseits in Kontakt mit dem Grundkörper sein.
Der Hülsenabschnitt der Dichtung könnte an dem vom Flanschabschnitt abgewandten Ende eine geringere Materialstärke aufweisen als an dem Flanschabschnitt zugewandten Ende. Dies dient weiterführend dazu, zusätzlich einer Einschnürung oder Quetschung der Aussenhaut der Leitung, gegebenenfalls einer EMV-Schirmung, im Bereich der Krafteinleitung am Beginn der Hutmutter, abgewandt von der Wandöffnung, entgegenzuwirken. Beim Aufschrauben der Hutmutter nimmt der Betrag der Kraft wegen Reibungsverlusten zur Wandöffnung hin ab, so dass hier durch die Profilierung der Dichtung im entspannten Ruhezustand der Vorrichtung ein Luftspalt gebildet wird. Selbstverständlich kann das Merkmal der einseitigen Materialverminderung der Dichtung auch bei hülsenförmigen Dichtungen, ohne Flanschabschnitt, realisiert sein.
Während die Abdichtung der Leitung nach außen in radialer Richtung über die Flächenpressung zwischen Hutmutter, Klemmsegmente und Dichtung im Bereich der Klemmsegmente erfolgt, könnte zur Abdichtung der Leitung in axialer Richtung am Grundkörper eine Anlageschulter vorgesehen sein, gegen die der Aufnahmering der Klemmeinrichtung mit der Stirnseite gepresst ist. In Kombination mit der voranstehend beschriebenen bevorzugten Dichtung mit Hülsenabschnitt und Flanschabschnitt könnte der Flanschabschnitt zwischen Aufnahmering und Anlageschulter eingeklemmt sein.
Je nach Bedarf könnte die Klemmeinrichtung integraler Bestandteil des Grundkörpers und mit diesem einstückig ausgebildet sein oder als separates Bauteil vorliegen.
Zur Festlegung des Grundkörpers in der Wandöffnung könnte ein Befestigungsmittel vorgesehen sein. Bspw. könnte der Grundkörper ein freies Ende mit Außengewinde aufweisen, das von außen durch die Wandöffnung nach innen geführt wird und innen mit einer Kontermutter verschraubt wird. Die Gegenkraft zur Kontermutter könnte außen mittels einem Gabel- oder Ringschlüssel über einen Außensechskant am Grundkörper aufgebracht werden. Zusätzlich zu dieser herkömmlichen Befestigungsvariante mit Kontermutter existieren aber noch verschieden andere Techniken – wie bspw. Steckvorkehrungen oder Rastverbindungsmittel. Außerdem könnten zusätzliche Dichtungen zwischen Gehäusewand und Grundkörper auf der Außenseite oder zwischen Kontermutter und Gehäusewand auf der Innenseite vorgesehen sein. Bspw. könnten Flach- oder Rundschnurdichtungen zum Einsatz kommen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung könnte auch Verwendung bei geschirmten Leitungen finden. Mit einer Schirmung ausgestattete elektrische Leitungen verhindern das Aussenden elektromagnetischer Strahlung, da über die Schirmung die bspw. vom Gerät oder der Baugruppe ausgestrahlte Störstrahlung sicher zum Nullpotential abgeleitet wird. Zusätzlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dann auch mit EMV – gerechten Mitteln zu versehen, die eine elektrische Verbindung zwischen der Schirmung und dem Gerätegehäuse ermöglichen.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die den Patentansprüchen 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der angeführten Ausführungsbeispiele der Erfindung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 bei a) in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vor der Montage einer elektrischen Leitung,
bei b) eine Vorderansicht des Gegenstandes aus 1a) unter Weglassung der Hutmutter,
2 bei a) den Gegenstand aus 1a) mit einer montierten Leitung größtmöglichen Durchmessers,
bei b) eine Vorderansicht des Gegenstandes aus 2a) unter Weglassung der Hutmutter,
3 bei a) den Gegenstand aus 1a) mit einer montierten Leitung kleinstmöglichen Durchmessers,
bei b) eine Vorderansicht des Gegenstandes aus 3a) unter Weglassung der Hutmutter und
4 in schematischer Darstellung eine Perspektivansicht der Klemmeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die 1 bis 3 zeigen eine Vorrichtung zur Befestigung einer elektrischen Leitung 1 in einer Wandöffnung 2 einer Gehäusewand 3 mit einem Grundkörper 4, einer Hutmutter 5 und einer Klemmeinrichtung 6, wobei die Klemmeinrichtung 6 dem Grundkörper 4 zugeordnet ist und mit einer Dichtung 7 konfektioniert ist. Die 1 bis 3 zeigen weiter, dass die Hutmutter 5 die Klemmeinrichtung 6 übergreift und über ihr Innengewinde 8 und das Außengewinde 9 des Grundkörper 4 mit dem Grundkörper 4 eine lösbare Verbindung ausbildet und dabei auf die Klemmeinrichtung 6 derart einwirkt, dass die elektrische Leitung 1 gehalten ist. Zur Durchführung der Leitung 1 weisen die Hutmutter 5, der Grundkörper 4, die Klemmeinrichtung 6 und die Dichtung 7 zusammen im zur Leitungsmontage vorbereiteten Zustand – wie in 1 gezeigt – eine Durchgangsbohrung 26 auf, die sich konzentrisch zur Längsachse L der Vorrichtung erstreckt und geringfügig größer ist als der maximal mögliche Leitungsdurchmesser. Letztendlich kommt es auf die fluchtend korrespondierenden Innenquerschnitte des Hutabschnitts der Hutmutter 5, der Dichtung 7 und des Grundkörpers 4 in einem Bereich an, der sich an die Dichtung 7 anschließt. Es kann auch eine Durchgangsbohrung gewählt werden, die dem maximal möglichen Leitungsdurchmesser entspricht, was zu einer etwas schwergängigeren Leitungsmontage führt.
In den 2 und 3 und besonders gut in 4 ist erkennbar, dass die Klemmeinrichtung 6 erfindungsgemäß mit Klemmsegmenten 10 ausgestattet ist. Beim ersten Ausführungsbeispiel ist in den 1b), 2b) und 3b) gezeigt, dass vier Klemmsegmente 10 mit vier Stegen 11 vorgesehen sind. Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind sechs Klemmsegmente 10 mit sechs Stegen 11 vorgesehen. Sowohl die Klemmsegmente 10 als auch die Stege 11 sind radial zur Längsachse L der Vorrichtung bewegbar.
Die Klemmeinrichtung 6 weist den Klemmsegmenten 10 gegenüberliegend einen Aufnahmering 12 auf. Die Stege 11 erstrecken sich zwischen den Klemmsegmenten 10 und dem Aufnahmering 12. Zwischen dem Klemmsegment 10 und dem Steg 11 ist ein erstes Scharnier 13 vorgesehen. Zwischen dem Aufnahmering 12 und dem Steg 11 ist ein zweites Scharnier 14 vorgesehen. Die Klemmsegmente 10 weisen eine größere Breitenabmessung auf als die Stege 11 und sind stabiler ausgebildet.
Die Klemmsegmente 10 weisen koaxial zur Längsachse L einen Abstand A auf. In den 1b) und 4 ist der Abstand A im unbelasteten Ruhezustand gezeigt. Die 2b) und 3b) zeigen verschiedene Abstände A. Entsprechend der Leitung 1 mit dem größeren Leitungsdurchmesser ist der Abstand zwischen den Klemmsegmenten 10 bei 2b größer als bei 3b), die die Befestigung einer durchmesserkleineren Leitung 1 zeigt.
Die Scharniere 13, 14 sind als echte Bauteile ausgebildet und ermöglichen die kardanische Funktion der Stege 11 bzw. deren Bewegung in radialer Richtung.
Zur Bewegung der Klemmsegmente 10 nach innen und damit zur Anlage der Dichtung 7 an der Leitung 1 im Betriebszustand der Vorrichtung wirkt die Hutmutter 5 über ihren Innenkonus 16 mit dem Außenkonus 17 der Klemmsegmente 10 zusammen. In den 2a) und 3a) ist gezeigt, dass der zylindrische Hülsenabschnitt 19 der Dichtung 7 im Bereich der zylindrischen Innenfläche 18 der Klemmsegmente 10 flächig an die Leitung 1 angepresst ist und diese abdichtet. Die zylindrische Innenfläche 18 ist in ihrer Ausformung segmentweise auf die zylindrische Außenfläche des Hülsenabschnitts 19 abgestimmt, weist also die gleichen Radien auf.
In 1a) ist weiter gezeigt, dass die dort unbelastete Dichtung 7 zusätzlich zum zylindrischen Hülsenabschnitt 19 einen Flanschabschnitt 20 aufweist. Beim Zusammenpressen der Dichtung 7 verformt sich der Hülsenabschnitt 19 durch den Druck, der von der Innenfläche 18 der Klemmsegmente 10 übertragen wird, nach innen und presst dichtend gegen die Leitung 1. Hierdurch entsteht ein radialer Abstand zur übrigen Dichtung 7, die im nicht mit Presskraft beaufschlagten Abschnitt nicht so eng an der Leitung 1 anliegt. Der Abstand ist größer, je geringer der Durchmesser der Leitung 1 ist – dies ist aus den 2 und 3 ersichtlich, die einmal die Montage einer durchmessergrößten Leitung 1 in 2 und der durchmesserkleinsten Leitung 1 in 3 zeigen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der Klemmeinrichtung 6 und der Dichtung 7 elektrische Leitungen 1 in einem Bereich vom maximal 14 mm Durchmesser und minimal 11 mm Durchmesser befestigen.
Während die Hutmutter 5 auf den Grundkörper 4 aufgeschraubt wird, erfolgt auch eine Kraftbeaufschlagung in axialer Richtung. Die in axialer Richtung starre Klemmeinrichtung 6 wird gegen eine Anlageschulter 21 des Grundkörpers 4 gepresst. Die Stirnseite des Aufnahmerings 12 presst gegen die Anlageschulter 21 des Grundkörpers 4 und klemmt dabei den Flanschabschnitt 20 der Dichtung 7 ein. Konkret wird gegen die hier nicht mit einer eigenen Bezugsziffer versehene Fläche der Anlageschulter 21 gepresst, die zur Hutmutter 5 und von der Gehäusewand 3 wegweist.
Die 4 zeigt eine Klemmeinrichtung 6 mit sechs Klemmsegmenten 10 und sechs Stegen 11 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Auch dort sind die Scharniere 13, 14 als konkrete Bauteile ausgebildet. Sowohl bei dem ersten als auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Klemmeinrichtung vormontiert und als separates Bauteil, zuvor zusätzlich konfektioniert mit der Dichtung 7, in den Grundkörper 4 einsetzbar. Wenn die Hutmutter 5 auf den Grundkörper 4 aufgeschraubt ist, ist die zuvor eingelegte Klemmeinrichtung 6 unverlierbar in der Vorrichtung gehalten.
Zur Festlegung des Grundkörpers 4 in der Wandöffnung 2 der Gehäusewand 3 ist an dessen dem Außengewinde 9 für die Hutmutter 5 abgewandten Ende ein Außengewinde 22 vorgesehen. Das Außengewinde 22 durchgreift die Wandöffnung 2, wo eine Kontermutter 23 aufgeschraubt ist. Die Gegenkraft zur Kontermutter 23 ist über einen Außensechskant 24 des Grundkörpers 4 aufgebracht, welcher die Vorrichtung gegen Verdrehung sichert. Während der Befestigung des Grundkörpers 4 in der Wandöffnung 2 wird die Anlageschulter 21 des Grundkörpers 4, konkret die hier nicht mit einer eigenen Bezugsziffer versehenen Fläche gegen die Gehäusewand 3 gepresst, die zur Gehäusewand 3 weist und der Fläche gegenüberliegt, die zur Hutmutter 5 weist und gegen die die Klemmeinrichtung 6 und die Dichtung 7 gepresst sind.
Auch die Hutmutter 5 verfügt über einen Außensechskant 25, um das für die Befestigung der elektrischen Leitung 1 erforderliche Drehmoment aufzubringen. Die Bedienung der beiden Außensechskante 24 und 25 erfolgt über einen hier nicht dargestellten Gabel- oder Ringschlüssel.
Wenn die beiden, unterschiedliche Durchmesser aufweisenden elektrischen Leitungen 1 gemäß den 2 und 3 wieder demontiert werden, gelangen die Klemmeinrichtung 6 und die Dichtung 7 wieder in ihre Form und Lage gemäß 1 zurück.
In den beiden 2b) und 3b) ist gezeigt, dass es sich um die Montage elektrischer Leitungen 1 verschiedener Durchmesser mit innenliegenden Kabeln 27 handelt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird wie folgt montiert: Zunächst wird die vormontierte Klemmeinrichtung 6 über die Dichtung 7 geschoben und beide Bauteile zusammen in den Grundkörper 4 eingebracht, so dass der Flanschabschnitt 20 zur Anlageschulter 21 des Grundkörpers 4 weist. Die Hutmutter 5 wird nur soweit aufgeschraubt, dass der Innenkonus 16 der Hutmutter 5 maximal zur Anlage an den Außenkonus 17 der Klemmsegmente 10 der Klemmeinrichtung 6 kommt. Idealerweise besteht noch ein geringes Spiel zwischen dem Innenkonus 16 der Hutmutter 5 und dem Außenkonus 17 der Klemmsegmente 10. Dadurch können sich die Klemmeinrichtung 6 und die Dichtung 7 in axialer Richtung, parallel zur Längsachse L, noch etwas bewegen. Danach erfolgt die Montage der Vorrichtung in der Wandöffnung 2 der Gehäusewand 3. Schließlich wird die elektrische Leitung 1 durch die Vorrichtung geführt und liegt zunächst lose in der Durchgangsbohrung 26. Zur Befestigung wir die Hutmutter 5 über ihren Außensechskant 25 über die Gewinde 8 und 9 mit dem Grundkörper 4 verschraubt, wobei sie sich axial, parallel zur Längsachse L bewegt. Dabei kommen der Innenkonus 16 der Hutmutter 5 und der Außenkonus 17 der Klemmsegmente 10 in Kontakt. Beim weiteren Aufschrauben der Hutmutter 5 werden die Klemmsegmente 10 flächig über die Konen 16, 17 radial nach innen bewegt und bewegen die kardanischen Stege 11 nach innen. Durch die kardanische Eigenschaft der über die Scharniere 13, 14 beweglich gelagerten Stege 11 bleiben die Konen 16, 17 in ihrer flächigen Anlage und somit kommt auch die Innenfläche 18 der Klemmsegmente 10 in Anlage zum entsprechenden Bereich des Hülsenabschnitt 19 der Dichtung 7 und diese in Anlage zur elektrischen Leitung 1. Letztlich werden nicht nur die Klemmsegmente 10, sondern auch der mit der zylindrischen Innenfläche 18 der Klemmsegmente 10 korrespondierende Bereich des zylindrischen Hülsenabschnitts 17 der Dichtung 7 radial nach innen bewegt und flächig gegen die Leitung 1 gepresst. Diese Pressung führt zur Zugentlastung und Abdichtung der elektrischen Leitung 1 an der Außenseite der Gehäusewand 3. Über den Flanschabschnitt 20 der Dichtung 7 wird in axialer Richtung eine Abdichtung gegen den Grundkörper 4 erreicht, da dieser zwischen dem Aufnahmering 12 der Klemmeinrichtung 6 und der Anlageschulter 21 des Grundkörpers 4 verklemmt ist.
Hinsichtlich weiterer, in den Figuren nicht gezeigter Merkmale wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen, wo auch die Vorteile der in den Figuren gezeigten Merkmale erörtert sind.
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Lehre nicht auf die voranstehend erörterten zwei Ausführungsbeispiele eingeschränkt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 7126050 [0003]
DE 6909048 [0004]
DE 1911652 [0004]
DE 202009007433 U1 [0005]
DE 19824808 C1 [0005]
DE 102008018176 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung zur Befestigung einer Leitung, insbesondere einer elektrischen Leitung (1) oder einer Schlauchleitung, in einer Wandöffnung (2) mit einem Grundkörper (4), einer Hutmutter (5), einer Klemmeinrichtung (6), wobei die Klemmeinrichtung (6) dem Grundkörper (4) zugeordnet ist und im Betriebszustand von der Hutmutter (5) übergriffen ist und wobei die Hutmutter (5) mit dem Grundkörper (4) eine lösbare Verbindung ausbildet und dabei auf die Klemmeinrichtung (6) derart einwirkt, dass die Leitung (1) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (6) mindestens zwei Klemmsegmente (10) und mindestens zwei Stege (11) umfasst, wobei die Klemmsegmente (10) und die Stege (11) radial zur Längsachse (L) der Vorrichtung bewegbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (11) zur Bewegung in radialer Richtung jeweils ein (erstes) Scharnier (13) umfassen, welches zwischen Klemmsegment (10) und Steg (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (6) in axialem Abstand zu den Klemmsegmenten (10) einen Aufnahmering (12) aufweist und dass sich die Stege (11) zwischen den Klemmsegmenten (10) und dem Aufnahmering (12) erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Aufnahmering (12) und dem Steg (11) ein weiteres (zweites) Scharnier (14) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Scharnier als Filmscharnier ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmsegmente (10) in koaxialer Richtung zur Längsachse (L) einen Abstand (A) voneinander aufweisen und unter der Einwirkung der Hutmutter (5) in eine Klemmposition verbringbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmsegmente (10) einen Außenkonus (17) und die Hutmutter (5) einen Innenkonus (16) aufweist, die im Betriebszustand zusammenwirken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Klemmeinrichtung (6) eine Dichtung (7) angeordnet ist und im Betriebszustand zumindest im Bereich der Klemmsegmente (10) der Klemmeinrichtung (6) an der durch die Vorrichtung hindurchgeführten Leitung (1) anliegt und diese abdichtet.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (7) einen Hülsenabschnitt (19) und einen Flanschabschnitt (20) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenabschnitt der Dichtung am vom Flanschabschnitt abgewandten Ende eine geringere Materialstärke aufweist als am dem Flanschabschnitt zugewandten Ende.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10 in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) eine Anlageschulter (21) aufweist, gegen die der Aufnahmering (12) der Klemmeinrichtung (6) mit der Stirnseite gepresst ist, wobei zwischen dem Aufnahmering (12) und der Anlageschulter (21) der Flanschabschnitt (20) der Dichtung (7) eingeklemmt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung integraler Bestandteil des Grundkörpers und mit diesem einstückig ausgebildet ist oder dass die Klemmeinrichtung (6) als separates Bauteil vorliegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsmittel (23) zur Festlegung des Grundkörpers (4) in der Wandöffnung (2) vorgesehen ist.