DE19709558A1 - Vorrichtung zum Verschließen und Abdichten von Kabeldurchführungsdurchbrüchen für Kabel mit vormontierten Steckern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum abdichtenden Verschließen von Kabeldurch­ gängen größeren Querschnitts, im allgemeinen rechteckiger Form, wie sie zur Durchführung von Kabeln mit vormontierten Steckern üblich sind.

Da die Querschnittsweite der Wanddurchbrüche mindestens für die Steckeinrichtung groß genug sein muß, ist sie um ein Vielfaches größer als der Kabelquerschnitt. Werden mehrere Kabel hindurchgeführt, muß sie außer für eine Steckeinrichtung noch für die entsprechende Anzahl von Kabeln groß genug sein. Für ein verschließendes Abdichten solcher Kabeldurchgangsdurchbrüche bedarf es Vorrichtungen, die die Differenz zwischen dem relativ großen Durchbruch und dem geringen Kabelquerschnitten hermetisch überbrücken und am Wanddurchbruch sowie an den Kabelaustritten abdichten.

Vorrichtungen dieser Art weisen zweiteilige Gehäuse auf, die längs des Kabeldurchgangs geteilt sind, wie DE-OS 27 20 936, sowie DE-GM 89 13 829 und DE 40 20 180 C1 zeigen. Die beiden Gehäuseteile werden von zwei Seiten der Kabel angelegt und, somit die Kabel umschließend, miteinander verbunden, wobei zwischen den Gehäuseteilen Dichtungen angebracht sind und für die Kabelabdichtung Moosgummidichtringe. Letztere haben naturge­ mäß eine geringe Klemmpressung, so daß zusätzliche Zugentlastungen im Gehäuseinneren vorgesehen sind.

Nach Verbinden der Gehäuseschalen zu einem die Kabel umschließenden Gehäuse, werden die vorher entsprechend lang hindurchgeführten Kabel mit ihren Steckern durch den Kabeldurchgangsdurchbruch in das Gehäuse bzw. den Schaltschrank eingebracht, und dann erst das Gehäuse zwecks Abdeckung des Kabeldurchbruchs mit der Gehäuse- bzw. Schalt­ schrankwand verbunden. Zum Nachziehen weiterer Kabel oder dem Umtausch von Kabeln muß die gesamte Vorrichtung wieder von der Gehäuse- bzw. Schaltschrankwand gelöst werden und eine Zerlegung in die beiden Gehäusehälften vorgenommen werden. Um ein schnelleres Anbringen und Lösen an bzw. von der Wand als bei direkten Schraub­ verbindungen zu erreichen, besitzt die Vorrichtung nach DE-GM 89 13 829 ein Rahmen­ element, das um den Durchgang verbleibend montiert ist und eine Aufnahme für das zweitei­ lige Gehäuse darstellt. Aufnahmerahmen und Gehäuse sind leicht lösbar über Schwenk- bzw. Spannbügel, die am Rahmen befestigt sind und mit Zapfen am Gehäuse zusammen wirken, verbunden. Die Vorrichtung kann so zwar schnell an den Rahmen befestigt bzw. von ihm gelöst werden, jedoch stellt der Rahmen einen zusätzlichen Teile- und Montageaufwand dar, auch ändert diese Vergünstigung an der Umständlichkeit, die sich aus der Zweigeteiltheit des Gehäuses mit der ungünstigen Montagereihenfolge ergibt, nichts.

Die Vorrichtung nach DE 40 20 180 C1 zeichnet sich auch durch eine Reduktion des Aufwan­ des der Verbindung von Wand und Vorrichtung aus. Von der Rückseite ist durch ein einge­ schobenes Blattfederelement, das hinter angeformte Nasen greift und sich gegen die Innen­ seite der Wand abstützt, eine Befestigung erreicht. Aber auch hier bleibt die vorab um die Kabel zu montierende, zweiteilige Vorrichtung mit dem oben geschilderten Teile- und Montageaufwand.

Aufgabe

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung eingangs beschriebener Art zu schaffen, die einen ähnlich einfachen Aufbau zeigt wie die bekannten Kabeldurchgangs- und Abdichtungs­ vorrichtungen für Kabel ohne vormontierte Stecker und genau so einfache Montage-Eigen­ schaften aufweist, das heißt an der Gehäusewand montiert ist, ein einfaches Durchsteck-Ein­ führen von Steckern und Kabeln gestattet und abschließend abgedichtet wird, und somit eine einfache Ergänzbarkeit, Austauschbarkeit und Verschiebbarkeit von Kabeln zu läßt ohne Demontage der Vorrichtung. Des weiteren soll die Vorrichtung an allen abzudichtenden Stellen des Vorkommens von Kabeldurchbrüchen für Kabel mit vormontierten Steckern ein­ setzbar sein.

Lösung

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kabeldichtungsvorrichtung im wesentlichen aus einem Formstück elastischen Materials besteht, in dem drei Funktionselemente einstückig miteinander verbunden sind (Fig. 1, 2 und 3): Ein Mittelteil (1), das innen einen Durchgangs­ schacht (1a) rechteckigen Querschnitts, mit einer für Stecker und Kabeldurchgang hinreichen­ den lichten Weite bildet. An diesem Mittelteil (1) ist an einem Ende außen ein rahmenartiger Dichtungsflansch (2) und am entgegengesetzten Ende ein aufspreizbarer Kabeldichtungsteil (3) angeformt.

Der Dichtungsflansch dichtet den Durchbruch ab und wird hierzu von einem Aufnahme­ teil (Fig. 3) bzw. dessen Anschraubrahmen (4) an die den Durchbruch umgebende Wand (6) gepreßt. Der Kabeldichtungsteil (3), am entgegengesetzten Ende des schachtartigen Mittel­ teils, dichtet die Kabeldurchgänge ab, und ist zur Durchführung von Steckern und Kabeln aufspreizbar (Fig. 1) und zwar so weit, daß ein Stecker und die vorgesehene Anzahl Kabel hindurchführbar sind.

Die Kabeldichtungsvorrichtung läßt sich in Anschlußelemente eines Tragarmsystems, als Innendichtung zur Abdichtung des Gehäuse- bzw. Wanddurchbruchs gegenüber dem Trag­ arm (Fig. 2) einsetzen, oder mittels eines einfachen Aufnahmeteils (Fig. 1) aus Anschraub­ rahmen (4) und zwei freistehenden, die Seiten der Vorrichtung überdeckenden, anliegenden Wänden (7) als Außendichtung montieren, zur Abdichtung von Kabeldurchbrüchen an Schalt­ schränken und Gehäusen. Dieses einfache Aufnahmeteil läßt sich natürlich aus Schutz- bzw. designerischen Gründen zu einem Gehäuse erweitern.

Die Vorrichtung wird zunächst mit dem Teil in das sie eingesetzt ist, den Kabeldurch­ bruch abdeckend und abdichtend ortsfest montiert. Dann werden durch das aufgespreizte Kabelabdichtungsteil (3) und dem Schacht (1a) Kabel und Stecker eingebracht, die Stecker­ verbindungen hergestellt und die Kabel positioniert, dann wird der Kabeldichtungsteil geschlossen und mittels der zu beiden Seiten des Kabeldichtungsteils wirkenden Klemme (5) die für die Kabelabdichtung und die Dichtung am Spreizschnitt nötige Pressung mittels der Schraube (8) hergestellt. Die Dichtwirkung am Spreizschnitt (9) wird durch die an liegende Wand (7) unterstützt. Die Elastizität des Materials soll so ausgelegt sein, daß die Klemm­ pressung groß genug ist, um die Kabel in Längsrichtung festzulegen, so daß sich eine zusätzli­ che Zugentlastung erübrigt.

Eine Kabeldichtungsvorrichtung obiger Art mit wandparallelen Kabeldurchgängen erreicht man durch eine Verlegung des Kabelabdichtungsteils auf die Seite des Schacht-Mittelteils und eine 90° Lage der Achsen der Kabeldurchgänge zur Achse des Schachtes (Fig. 4, 4a, 5, 5a und 7). In dieser Anordnung ist die obere Hälfte des Kabeldichtungsteils (3a) über den Schacht hin­ weg als Deckel (4a) verlängert und auf der Schacht-Gegenseite an der Wand (4) angeformt.

Diese Ausbildung der Vorrichtung ist am Beispiel einer Außenabdichtung gezeigt (Fig. 4 und 5), mit einem Gehäuse (15 u. 16), das die Dichtungsvorrichtung umschließt, und das die Flanschabdichtung (6) an die Wand (7) andrückt und zwischen Gehäuseunterteil (16) und dem Deckel (15) die Dichtungspressung für die Kabelabdichtung (3, 3a) und die Wulst (8), und damit die Abdichtung des Spreizschnitts, erzeugt durch Anziehen der drei Deckelschrauben.

Eine besonders schnelle und einfache Ausgestaltung der Montage von Aufnahme bzw. Gehäuse der Vorrichtung über eine 45° Drehung und dem Anziehen von zwei Schrauben (Fig. 6 und 6a) sieht vor, daß die Unterseite mit zwei Spannklauen (9) ausgestattet ist, die mit einer 45° Drehung (Pfeile) unter bzw. hinter die den Durchbruch umgebenden Wand (10) ge­ schwenkt werden, nachdem sie zunächst in Diagonalstellung durch den, im Beispiel, quadrati­ schen Durchgang geführt wurden.

Für eine definierte Endstellung beim Einschwenken sorgen zwei an das Gehäuse an­ geformte, durch die Dichtung ragende Zapfen (11), die beim Erreichen der Parallelstellung zu den Durchbruchseiten, an jeweils gegenüberliegenden Seiten des Durchbruchs anschlagen. Die Spannklauen stützen sich auf Stege (12), die an der Gehäuseunterseite angeformt sind und durch die Dichtung hindurchragen, ab und werden mit je einer Schraube (14), auf der sie auch aufgeschraubt gehalten sind, gegen die untere bzw. hintere Blechwand gezogen. Für die Offenhaltung der Klauen zum Einschwenken hinter das Wandblech ist zwischen Klaue und Gehäuseunterseite auf jede Schraube eine Feder (13) aufgebracht.

Vorteile der Erfindung

Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß die Dichtungsvorrichtung den Kabeldurchbruch abdeckend und abdichtend vor der Durchführung von Steckern und Kabeln montiert wird, so daß die Kabel mit den Steckern dann durchgezogen und beliebig positioniert, ergänzt und ausgewechselt werden können, ohne daß die Vorrichtung gelöst werden muß, und die Kabelabdichtung und -sicherung durch einfaches Schließen des spreizbaren Kabelab­ dichtungsteils und Anziehen einer Schelle für die Dicht- und Klemmpressung, bzw. dreier Schrauben für den Deckel bei der Gehäuse-Ausführung, erfolgt. Des weiteren liegt der Vorteil in der Einfachheit und dem geringen Teileaufwand.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Fig. 1-7 erläutert.

Zu den Zeichnungen

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung mit aufgespreiztem Kabelabdichtungsteil, mit durchgeführtem Kabel und einem Stecker in Durchgangsstellung.

Fig. 2 zeigt die geschlossene Vorrichtung mit angezogener Kabeldichtungsklemme und zwei durchgeführten Kabeln, eingebaut in ein Anschlußelement eines Tragarmsystems z. B. des Tragprofils nach Anmeldung Aktenz. 196 30 807.0-34.

Fig. 3 zeigt die geschlossene Vorrichtung in einem Aufnahmeteil eingebracht für Außenab­ dichtung an Schaltschränken und Gehäusen.

Fig. 4 zeigt die Vorrichtung in einer Ausführung mit wandparallelem Kabelausgang, in einer Aufnahme bzw. einem Gehäuse in geschlossenem Zustand.

Fig. 4a zeigt diese Vorrichtung ohne Gehäuse.

Fig. 5 zeigt die Vorrichtung in einer Ausführung mit wandparallelem Kabelausgang, in geöff­ netem Zustand mit einem schon durchgeführten Kabel und einem weiteren Kabel mit Stecker in Durchgangsstellung in einem Gehäuse.

Fig. 5a zeigt die Vorrichtung in geöffnetem Zustand ohne Gehäuse.

Fig. 6 zeigt in einer Ansicht von unten bzw. von hinten den Kabelwanddurchbruch mit der Spannklauenschnellmontage-Einrichtung.

Fig. 6a zeigt in einer Ansicht von unten bzw. von hinten den Kabelwanddurchbruch und das Gehäuse mit Spannklauen in der diagonalen Stellung, in der die Spannklauen durch den Durchbruch geführt werden. Wie die Pfeile andeuten, wird das Gehäuse dann um 45° in die Parallestellung zum Durchbruch geschwenkt, so daß, wie in Fig. 6 gezeigt, die Klauen hinter die den Durchbruch umgebende Wand greifen. Als Schwenkbegrenzer sind zwei Zapfen vorgesehen, die an der Durchbruchwand anschlagen.

Fig. 7 zeigt eine Teil-Vorderansicht mit Teilschnitt von dem montierten Gehäuse mit der Abdichtungsvorrichtung.

Die erfindungsgemäße Abdichtungsvorrichtung kann überall eingesetzt werden, wo Kabel­ durchbrüche mit großen Querschnitten und Durchgänge von Kabeln mit vormontierten Steckern abzudecken und abzudichten sind. Sie überbrückt die Querschnittsunterschiede zwischen Durchbruch und Kabelquerschnitten hermetisch und einstückig. Sie kann in unterschiedliche Aufnahmeelemente oder Gehäuse eingebracht werden, z. B. in Anschlußelemente von Trag­ armsystemen, wo sie Gehäuse- oder Wandanschluß zum Tragarm hin abdichtet, so daß an die Tragarmstrecke keine hohen Dichtungsansprüche mehr gestellt werden müssen, was wegen der Vielfalt der Tragarmelemente vorteilhaft ist.

Mittels einfacher Aufnahmevorrichtungen, etwa Flanschrahmen oder Gehäuse, ist sie für die Abdichtung von Kabeldurchbrüchen nach außen in Schaltschränken einsetzbar. Ihr we­ sentlicher ergonomischer Vorteil ist, daß sie vor der Kabeldurchführung ortsfest montiert wird. Die Kabel werden nacheinander durch die Vorrichtung geführt, so daß der Durchgangsraum für jeweils einen Stecker und die schon eingebrachten, und in die Dichtungsausnehmungen eingelegten Kabel ausgelegt ist. Die montierte Vorrichtung bleibt so lange geöffnet, und die Kabel verschiebbar, bis die Steckverbindung hergestellt und die Kabel längen-positioniert sind. Erst dann wird die Kabelabdichtung geschlossen und die Abdicht- und Zugentlastungs­ pressung mit der Klemme, oder dem Gehäusedeckel bei der wandparallelen Ausführung, hergestellt. Für ein nachträglich es Ergänzen oder Auswechseln der Kabel wird lediglich das Kabeldichtungsteil wieder geöffnet.

Für die Außenabdichtung an Schaltschränken und Gehäusen wird die Vorrichtung in ein einfaches Aufnahmeteil eingesetzt, das aus einem Rahmen, mit dem der Dichtungsflansch der Vorrichtung angepreßt wird, und zwei freistehenden, seitlich an der Vorrichtung anliegenden Wandflächen besteht. Der Rahmen kann mit Schraubbefestigung oder mit Spannklauen-Schnell­ befestigung ausgeführt sein. Bei der Ausführung mit wandparallelem Kabelausgang bietet sich wegen der Flächenparallelität des Rahmenteils der Aufnahme und der Kabel­ dichtungsklemme eine Ausführung an, bei der der Rahmen als Gehäuseunterteil höher gezo­ gen auch das Klemmenunterteil enthält und das Klemmenoberteil zu einem über die gesamte Breite des Gehäuses erstreckten Deckel ausgebildet ist.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum abdichtenden Verschließen von Kabeldurchgängen größeren Quer­ schnitts zum Durchführen von Kabeln mit vormontierten Steckern als Innenabdichtung an der Schnittstelle Gehäuse/Tragarmsystem oder als Außenabdichtung bei Schalt­ schränken bzw. Gehäusen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - Die Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus einem Formstück elastischen Materials, das drei Funktionselemente einstückig miteinander verbindet und als Einsatz in unterschiedliche Aufnahmevorrichtungen bzw. Gehäuse eingesetzt werden kann.
• - Das Formstück elastischen Materials setzt sich zusammen aus einem schachtartigen Mittelteil (1, 1a) rechteckigen Querschnitts, mit einer für den Durchgang von einem Stecker und mehreren Kabeln hinreichender Weite, einem rahmenartigen Dichtungs­ flansch (2), der an einem Ende des Mittel teils nach außen angeformt ist, und einem Kabeldichtungsteil (3), der an dem anderen Ende des schachtartigen Mittelteils angeformt ist.
• - Zur Durchführung von Stecker und Kabeln ist der Dichtungsteil aufspreizbar (Fig. 1). Der hierzu nötige Spreiz- bzw. Trennungsschnitt (9) verläuft mittig, parallel zur Kabel­ durchgangsrichtung und reicht so weit in den Schachtteil hinein, daß sich der Kabeldichtungsteil bei Ausnutzung der Materialelastizität zur Durchführung von Kabeln und Stecker hinreichend weit öffnen läßt.
• - Der Spreizschnitt verläuft geradlinig durch die Reihe der, zur Grobanpassung an die unterschiedlichen Kabeldurchmesser herausnehmbaren hohlzylindrischen Teile (3c), wobei das herausnehmbare Vollzylinderteil (3d) nicht mitgeschnitten ist.
• - Für den für die Kabelabdichtung nötigen Anpreßdruck ist eine sich über die gesamte Breite der Abdichtung erstreckende Klemme (5) angeordnet, die auf den Kabelab­ dichtungsteil beidseitig einwirkt und mit einer Schraube (8) an den Kabeldurchgängen die nötige Dichtungspressung erzeugt.

2. Vorrichtung zum abdichtenden Verschließen von Kabeldurchgängen größeren Quer­ schnitts zum Durchführen von Kabeln mit vormontierten Steckern bei Schalt­ schränken und Gehäusen mit wandparallelem Kabelausgang, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - Die Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus einem Formstück elastischen Materials (Fig. 4 und 5), das drei Funktionselemente einstückig miteinander verbindet und als Einsatz in unterschiedliche Aufnahmevorrichtungen bzw. Gehäuse eingesetzt werden kann.
• - Das Formstück elastischen Materials (Fig. 4a u. 5a) setzt sich zusammen aus einem schachtartigen Mittelteil rechteckigen Querschnitts (5, 5a), mit einer für den Durchgang von einem Stecker und mehreren Kabeln hinreichenden lichten Weite und besitzt einen am Ende nach außen angeformten rahmenartigen Dichtungsflansch (Fig. 6, 7, 4a, 5a - Pos. 6) und am entgegengesetzten Ende seitlich, also um 90° zur Achse des Schachtes eine angeformte Kabeldichtung. Diese ist aufklappbar ausgebildet zur Durchführung von einem Stecker und mehreren Kabeln. Der Trennungsschnitt teilt den Kabelabdichtungs­ teil in einen lagefest, an einer Seitenwand des Schachtes angeformten unteren Teil (3), und einen abklappbaren oberen Teil (3a), der über den Schacht (5a) hinweg deckel­ förmig verlängert ist (4a) und an der Schachtrückwand (4) angeformt ist. Unter- und Ober­ teil des Kabelabdichtungsteils sind soweit auseinanderspreizbar, daß ein Stecker und die vorgesehene Anzahl Kabel hindurch geführt werden können.
• - Auf der Ober- und Unterseite des Trennungsschnitts befindet sich eine Wulst (8), die in der Trennungsfuge zwischen dem Ober- und Unterteil des Gehäuses liegt (Fig. 4). Wenn das Gehäuse geschlossen ist, drückt der Deckel (15) die Wulstseiten aufeinander, wodurch der Trennungsschnitt eine Dichtungspressung erfährt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil der Kabelab­ dichtung mit der Schachtabdeckung ein Teil (3a) bildet, das als loses, mit dem Schacht-Mit­ telteil unverbundenes Abdeckteil aufgelegt wird, vom Deckel (15) angepreßt wird und Kabel und Schacht abdichtet. (ohne Abb.)

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite der Aufnahmevorrichtung bzw. der Gehäuse Spannklauen (9) vorgesehen sind, die sich nach innen auf Stegen (12) abstützen, die an die Unterseite der Aufnahme angeformt sind und durch einen Durchbruch (12a) im Dichtungsflansch hindurch ragen. Die Spann­ klauen sind u-förmig ausgebildet und legen sich mit einem U-Schenkel an den Stützsteg (12) an, während der andere U-Schenkel gegen Unter- bzw. Rückseite der Wand (10) mittels der Schraube (14) gespannt wird. Über die Spannschrauben sind zur Offenhaltung der Spannklauen Federn (13) geschoben.

• - Das Abstandsmaß der Spannschrauben ist so gewählt, daß sie an gegenüberliegenden Seitenwänden des Durchbruchs an liegen, wenn ihre Stellung parallel zu den anderen gegenüberliegenden Wänden des Durchbruchs ist.
• - Das äußere Abstandsmaß der Spannklauen ist so gewählt, daß sie in Diagonalstellung durch den Durchbruch hindurch gehen (Fig. 6a), und nach Einschwenken um 45°, in Parallelstellung, unter bzw. hinter die umgebende Wand greifen.
• - Zwei angeformte Zapfen (11), die durch Durchbrüche im Dichtungsflansch ragen, schlagen an gegenüberliegenden Schnittflächen des Durchbruchs an, wenn die Parallel­ stellung erreicht ist (Fig. 6). Sie begrenzen den Schwenkwinkel beim Einschwenken und zentrieren gleichzeitig die Vorrichtung.