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Die
Erfindung betrifft einen Kabelhalter für mehrsträngige Kabel mit einem zentralen
Befestigungsorgan, mehreren sternförmig angeordneten Aufnahmen
für die
Kabelstränge
und einem die Aufnahmen und das Befestigungsorgan umgebenden umlaufenden
Rand.
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Die
Befestigung von Kabeln an Tragstrukturen wird je nach Einsatzzweck
der Kabel und in Abhängigkeit
von den besonderen Einsatzbedingungen der Kabel erfolgen. Während Kabelhalter
für Schwach-
und Gleichstromkabel nur geringen Anforderungen in Bezug auf die
Anordnung der Kabel genügen
müssen,
so stellen Kabel für
mehrphasigen Wechselstrom weitergehende Anforderungen. Diese Kabel
sind zur Übertragung
der Mehrzahl von Phasen in der Regel mehrsträngig ausgeführt, welche zur Vermeidung
einer elektrischen Wechselwirkung zwischen den Phasen isoliert voneinander
anzuordnen sind. Außerdem
ist es in der Regel erforderlich, eine bestimmte Geometrie (häufig symmetrisch)
zwischen den Strängen
für die
einzelnen Phasen einzuhalten, damit ein Phasengleichgewicht gewahrt
bleibt und sich ein gleichmäßiger Wellenwiderstand für sämtliche
Phasen ergibt. Bei der Übertragung
von Starkstrom unterliegen die Stränge des Kabels zudem einer
hohen thermischen Belastung. Die Halter für solche mehrsträngige Kabel
müssen
all diese Anforderungen erfüllen.
Außer
diesen elektrisch geprägten Anforderungen
werden an die Kabelhalter auch noch mechanische Anforderungen gestellt,
insbesondere auf die Befestigungssicherheit bei Anwendungen an Fahrzeugen.
Insbesondere zur Verwendung an Land- oder Luftfahrzeugen ist eine
rüttelsichere
Ausführung
der Kabelhalter erforderlich.
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Zur
Anordnung von mehrsträngigem
Kabel in Luftfahrzeugen sind Halter bekannt geworden, welche über eine
Mittellochbefestigung an einem Dorn einer Tragstruktur verfügen. Der
Halter weist sternförmig
um das Mittelloch angeordnete Löcher
zur Aufnahme der einzelnen Kabelstränge auf. Um die Stränge vor
einem Herausrutschen aus den Löchern zu
sichern, ist eine umschließende
Metallbandschelle als Umreifung vorgesehen. Dieser bekannte Kabelhalter
bietet zwar den Vorzug, auch bei hohen mechanischen Belastungen
eine sichere Halterung zu ermöglichen
und gleichzeitig auch den elektrischen Anforderungen zu genügen. Allerdings
ist dieser Halter wegen der Materialverschiedenheit und den gesonderten
Teilen, insbesondere der umreifenden Metallbandschelle, aufwendig
in der Herstellung. Außerdem
ist die Installation und die Montage der umreifenden Metallbandschelle
arbeitsintensiv und verlangt einen ausreichenden Zugang, was letztlich
in einem insgesamt erhöhten
Bauraumbedarf des bekannten Kabelhalters mündet.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Kabelhalter der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern,
dass er einfacher in der Herstellung und Montage ist.
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Die
erfindungsgemäße Lösung liegt
in den Merkmalen des unabhängigen
Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Bei
einem Kabelhalter für
mehrsträngige
Kabel mit einem zentralen Befestigungsorgan, mehreren sternförmig angeordneten
Aufnahmen für
die Kabelstränge,
und einem die Aufnahmen und das Befes tigungsorgan umgebenden umlaufenden
Rand ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass die Aufnahmen gebildet sind durch eine sich in Radialrichtung
erstreckende Halbschale, deren äußeres Ende
mit dem umlaufenden Rand verbunden ist und eine Führungsschiene,
deren Startpunkt an dem umlaufenden Rand angeordnet ist und deren
Endpunkt an ein inneres Ende der Halbschale anschließt, wobei
der umlaufende Rand zwischen dem Startpunkt und dem äußeren Ende
eine Einführöffnung aufweist.
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Nachfolgend
werden einige Begriffe erläutert:
Unter
sternförmig
wird eine Anordnung der Aufnahmen um das Befestigungsorgan herum
verstanden, bei der die Mittelpunkte der Aufnahmen auf mindestens
einer Kreisbahn liegen. Häufig
wird es so sein, dass die Aufnahmen gleichmäßig voneinander beanstandet
sind, beispielsweise um 1/6 des Umfangs für 6 Aufnahmen oder um 1/4 des
Umfangs entsprechend einem Winkel von 90° für 4 Aufnahmen; notwendig ist
die regelmäßige Anordnung
aber nicht. Weiter können
die Aufnahmen auch mehrgängig
angeordnet sein, das heißt
auf zwei oder mehr Kreisbahnen.
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Unter
einem Befestigungsorgan wird eine Einrichtung verstanden, mittels
welcher der Kabelhalter an einer Tragstruktur befestigbar ist. Es
kann sich hier insbesondere um einen Zapfen, eine Aufnahmebohrung
für einen
an der Tragstruktur befindlichen Stutzen, wie einen Gewindebolzen,
handeln.
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Unter
einer Halbschale wird ein Materialstück verstanden, welches in einer
Ebene so gekrümmt
ist, dass es einen Freiraum halbseitig begrenzt. Bei dem Freiraum
handelt es sich um einen Teil der Aufnahmeöffnung für die Kabelstränge. Eine größere Erstreckung
der Halbschale in eine Richtung senkrecht zur Krümmungsebene ist nicht erforderlich;
der Kabelhalter kann im Wesentlichen flach ausgebildet sein.
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Unter
einem umlaufenden Rand wird eine Kante verstanden, welche dem Kabelhalter
nach Art einer Umhüllenden
außen
begrenzt. Der umlaufende Rand kann sich über Öffnungen erstrecken, stimmt also
nicht zwingend in jedem Abschnitt mit einer Außengrenze des den Kabelhalter
verwendeten Materials überein.
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Die
Erfindung beruht auf dem Gedanken, die Aufnahmen für die Kabelstränge aus
einer Kombination von zwei Bereichen zu bilden, nämlich einer Halbschale,
welche primär
eine Haltefunktion für
den eingesetzten Kabelstrang ausübt,
und einer Führungsschiene,
welche unmittelbar in die Halbschale übergeht und der primär eine Unterstützungsfunktion beim
Führen
des Kabelstrangs zum Einsetzen in die Aufnahme zukommt. Das Einsetzen
eines Kabelstrangs geschieht also auf die Weise, dass er nur in den
Bereich der Führungsschiene
gebracht zu werden braucht und von dort der Kabelstrang direkt in den
von der Halbschale bestimmten Aufnahmeraum gebracht werden kann.
Je nach Gestaltung der Halbschale in Bezug auf den aufzunehmenden
Kabelstrang kann bereits mit dem Einbringen des Kabelstrangs in
den Aufnahmeraum eine ausreichende Halterung erreicht sein.
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Der
erfindungsgemäße Kabelhalter
erfüllt damit
die gegensätzlich
erscheinenden Forderungen nach einfacher Montierbarkeit und sicherem
Halt. Weiter kann der erfindungsgemäße Kabelhalter einstückig, beispielsweise
im Spritzgussverfahren, hergestellt sein, wodurch sich die Herstellungskosten gegenüber dem
bekannten Halter mit aufwendigem gesonderten Arretierungsmittel,
nämlich
der umlaufenden Schelle, deutlich verringern. Besonders bevorzugt
ist es, wenn der Kabelhalter spiegelsymmetrisch ausgeführt ist.
Damit ist es ermöglicht,
zwei Kabelhalter, von denen einer umgedreht ist, gegensinnig zueinander
anzuordnen und damit einen durch die beiden dann gegenüber angeordneten
Halbschalen abgeschlossenen Aufnahmeraum für die Kabelstränge zu schaffen.
Die spiegelsymmetrische Ausführung
ermöglicht
es, mit einer Ausführungsform
für den
Kabelhalter auszukommen, und einfach zwei Stück verdreht gegeneinander zu
setzen. Damit wird der Werterstellungsaufwand weiter verringert.
Durch die vollständige
Umschließung
dank der zwei gegensinnig angeordneten Halbschalen ergibt sich eine ausgesprochen
sichere Halterung der in die Aufnahmeöffnungen eingesetzten Kabelstränge.
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Zweckmäßigerweise
ist der Kabelhalter so ausgebildet, dass die Einführöffnung in
Umfangsrichtung kürzer
ist als ein Abschnitt des umlaufenden Randes vom äußeren Ende
der Halbschale bis zum Startpunkt der Führungsschiene der benachbarten Aufnahme.
Damit ist sichergestellt, dass bei der gegensinnigen Anordnung zweier
Kabelhalter die Einführöffnung des
einen in Umfangrichtung überlappt wird
von dem umlaufenden Rand zwischen zwei benachbarten Aufnahmen des
anderen Kabelhalters. Die durch die Halbschalen gebildete Aufnahmeöffnung ist
damit zum umlaufenden Rand hin abgeschlossen. Der eingesetzte Kabelstrang
kann damit nicht in unerwünschter
Weise die Aufnahme verlassen.
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Vorzugsweise
ist die Weite der Einführöffnung größer als
der Durchmesser der Halbschalen. Damit wird eine Vereinfachung des
Einsetzens erreicht. Dies geht insbesondere dann, wenn Kabelstränge mit
einem Durchmesser eingesetzt werden, der etwa demjenigen der Halbschale
entspricht. Durch die gegenüber
dem Durchmesser der Halbschale größere Weite der Einführöffnung können diese
Kabelstränge
leicht in die Führungsschiene
eingesetzt und dann ohne weiteres in die Aufnahmeöffnung eingeschoben
werden.
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Zweckmäßigerweise
ist ein Verriegelungsorgan vorgesehen, das mit der Halbschale derart
zusammenwirkt, dass ein eingesetzter Kabelstrang in der Halbschale
gehaltert ist. Das Verriegelungsorgan kann vorzugsweise als Nase
ausgebildet sein und im Bereich des äußeren Endes der Halbschale
in der Nähe
des umlaufenden Randes angeordnet sein. Es wird erreicht, dass ein
in die Halbschale eingesetzter Kabelstrang in dieser verbleibt und
nicht ungewollt über
die Führungsschiene
wieder aus der Aufnahme herausspringt. Dies gilt auch dann, wenn
der Kabelhalter einzeln verwendet wird. Vorzugsweise sind aber Verrastungsorgane
vorgesehen, mittels derer zwei Kabelhalter so miteinander verbindbar
sind, dass die Halbschalen jeweils eine geschlossene Aufnahmeöffnung für einen
Kabelstrang bilden. Unter geschlossen wird hierbei verstanden, dass
die Aufnahmeöffnungen
derart von der Umgebung abgetrennt sind, dass kein Durchgang für den aufgenommenen
Kabelstrang gebildet ist. Mittels der Verrastungsorgane kann somit
aus zwei der erfindungsgemäßen Kabelhalter
eine Anordnung auf einfachste Weise gebildet werden, welche ein
mehrsträngiges Kabelbündel sicher
haltert. Dabei weisen die Verrastungsorgane vorzugsweise Haken und Öffnungen auf,
die komplementär
zueinander angeordnet sind. Damit können auch zwei formgleiche
Kabelhalter miteinander zu der vorgenannten Anordnung verbunden sein.
Dies bedeutet, dass nur ein einziger Typ vom Kabelhalter erforderlich
ist, was den Herstellungs-, sowie den Lageraufwand weiter verringert.
Vorzugsweise sind die Verrastungsorgane derart ausgebildet, dass
die Verrastung durch eine gegenseitige Verdrehung der Halter hergestellt
ist. Dies ermöglicht
eine besonders einfache Montage der Kabelstränge in die Kabelhalter und
der beiden Kabelhaltern aneinander. Notwendig ist dies jedoch nicht,
die Kabelhalter können
auch jeweils individuell an den Kabelsträngen montiert werden, und danach
die miteinander zu verbindenden Kabelhalter zueinander geschoben
werden, bis die Verrastungsorgane miteinander verrastet sind.
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Die
Erfindung erstreckt sich weiter auf einen Kabelhaltersatz für mehrsträngige Kabel
mit zwei Kabelhaltern, die jeweils ein zentrales Befestigungsorgan
mit mehreren sternförmig
angeordneten Aufnahmen für
die Kabelstränge
und einen die Aufnahmen und das Befestigungsorgan umgehenden umlaufenden
Rand aufweisen, wobei erfindungsgemäß Verrastungsorgane vorgesehen
sind, die zwei der Kabelhalter mit einer solchen relativen Winkellage
aneinander halten, dass einer der Kabelhalter, bzw. umlaufender
Rand, die Einführöffnung en
an dem umlaufenden Rand des Kabelhalters überlappt. Deckmäßigerweise
sind, wie vorstehend beschrieben, die Kabelhalter formgleich, weiter
vorzugsweise spiegelsymmetrisch. Weiter weisen sie Verrastungsorgane auf,
die vorzugsweise hakenförmig
ausgebildet sind, um eine gegenseitige Verrastung der Kabelhalter
auf einfache Weise zu erreichen. Für nähere Erläuterungen oder vorstehende
Ausführungen
verwiesen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die beigefügte
Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Aufsicht auf einen Kabelhalter gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 zeigt
eine Detailvergrößerung des
Kabelhalters gemäß 1;
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3 eine
Aufsicht auf einen Kabelhaltersatz gebildet aus zwei Kabelhaltern
gemäß 1; und
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4 eine
perspektivische Ansicht des Kabelhaltersatzes gemäß 3.
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Ein
Ausführungsbeispiel
für einen
erfindungsgemäßen Kabelhalter 1 umfasst
ein zentral angeordnetes Befestigungsorgan 10 vier um diese gleichmäßig herum
angeordnete Aufnahmen 17 für ein mehrsträngiges Kabelbündel (nichtdargestellt). Der
Kabelhalter 1 ist vorzugsweise aus einem thermisch-stabilen
Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyetheretherketon (PEEK),
hergestellt.
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Der
Kabelhalter 1 weist eine im Wesentlichen scheibenartige
Grundgestalt auf. Das Befestigungsorgan 10 ist als eine Öffnung ausgebildet,
die einen runden Grundquerschnitt aufweist. An ihren Innenseiten
sind Ausformungen für
Befestigungshaken 18 ausgebildet, welche zum Eingriff in
Befestigungslöcher 19 eines
benachbarten Kabelhalters 1' ausgebildet
sind. Weiter sind zwei gegenüberliegende
Befestigungsöffnungen 19 an
dem Befestigungsorgan 10 angeordnet. In Umlaufrichtung
um das Befestigungsorgan 10 gesehen wechselt sich ein Befestigungshaken 18 mit
einer Befestigungsöffnung 19 und wieder
ein Befestigungshaken 18 mit einer Befestigungsöffnung 19 einander
ab.
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Die
vier Aufnahmen 17 sind im gleichmäßigen Winkel um das Befestigungsorgan 10 herum
angeordnet. Jede Aufnahme besteht aus zwei Abschnitten. Ein erster
Abschnitt ist durch eine Halbschale 14 gebildet, die an
ihrem in Radialrichtung gesehen äußerem Ende 21 mit
dem umlaufenden Rand 11 des Kabelhalters 1 verbunden
ist. Ein gegenüberliegendes
inneres Ende der Halbschale 14 geht glatt und ohne Stufen
in eine Führungsschiene 20 über, die
mit ihrem Startpunkt 31 ebenfalls mit dem umlaufenden Rand 11 verbunden
ist. Zwischen dem Startpunkt 31 und dem äußeren Ende 21 der
Halbschale ist eine Durchbrechung des umlaufenden Randes ausgebildet,
die als Einführöffnung 12 fungiert.
Dieser ist in Verbindung mit dem durch die Halbschale umgrenzten
Raum. Die Abmessungen sind so gewählt, dass die Weite 13 der
Einführöffnung 12 größer ist
als ein Durchmesser 15 der Halbschale 14. Die
Krümmung
im Bereich der Halbschale 14 ist vorzugsweise konstant,
so dass sich eine halbzylindrische Gestaltung der Halbschale 14 ergibt.
Die Führungsschiene 30 weist
eine sich nach außen
verrin gernde Krümmung
auf. Vorzugsweise entspricht die Gestalt der Führungsschiene 30 einer
splineförmigen Funktion.
Im Bereich ihres Startpunkts 31 geht die Führungsschiene 30 in
den umlaufenden Rand 11 über. Vorzugsweise ist dieser Übergang
verrundet ausgeführt.
Entsprechendes gilt für
den Übergang der
Halbschale 20 zu dem umlaufenden Rand 11 im Bereich
des äußeren Endes 21.
Auch dieser ist vorzugsweise verrundet ausgeführt. Die verrundete Ausführung sowohl
des Startpunkts 31 als auch des äußeren Endes 21 vereinfacht
das Einbringen eines Kabelstrangs in die Einführöffnung 12, und damit auch
in die durch die Halbschale 14 umgrenzte Aufnahme 17.
Die Verrundung hat weiterhin den Vorteil, dass die Gefahr einer
Beschädigung
des Kabelstrangs, und zwar insbesondere von dessen Isolierung, minimiert
ist. Die Installation wird damit einfacher und sicherer.
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Der
Kabelhalter 1 kann vorzugsweise in Skelett bauweise ausgeführt sein.
Dazu sind in den Bereichen zwischen der Führungsschiene 30 und
der Halbschale 20 Einführöffnung en 16 vorgesehen.
Die spart nicht nur Materialkosten und vergünstigt die Herstellung, sondern
sorgt auch für
ein geringeres Gewicht des Kabelhalters, damit eine geringere Belastung
der Tragstruktur. Die Befestigungssicherheit verbessert sich dadurch.
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Der
Kabelhalter ist spiegelsymmetrisch ausgeführt. Dies ermöglicht auf
einfache Weise die Bildung eines Kabelhaltersatzes mit einem spiegelbildlich
umgedrehten zweiten Kabelhalter, ist in 3 dargestellt.
Der spiegelverkehrt angebrachte Kabelhalter 1' ist aus Gründen der Übersicht
schraffiert dargestellt. Er ist so an dem Kabelhalter 1 angeordnet,
dass die Rasthaken 19 des Kabelhalters 1' in die Rastöffnungen 18 des
Kabelhalters 1' eingeschoben sind
und in diesen mittels deren Rastorgane verrasten; entsprechendes
gilt für
die an dem Kabelhalter 1' angeordneten
Rasthaken 19, welche in die entsprechenden Öffnungen 18 des
Kabelhalters 1 eingreifen und verrasten. Dank der Verrastung
sind die beiden Kabelhalter 1, 1' fest miteinander verbunden, und
bilden so einen Kabelhaltersatz.
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Man
erkennt deutlich in 3, dass die beiden Halbschalen 14, 14' der Kabelhalter 1, 1' einen geschlossenen
Aufnahmeraum 3 für
einen Strang eines Kabels bilden. Der gebildete Aufnahmeraum 3 weist
eine im Wesentlichen kreisrunde Kontur auf. Damit ist eine optimale,
sichere und gleichzeitig schützende
Halterung der Stränge
des Kabels gewährleistet.
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Die
Montage erfolgt derart, dass zuerst jeder der beiden Kabelhalter 1, 1' einzeln montiert
wird, indem die Kabelstränge über die
Führungsschienen 30, 30' der jeweiligen
Kabelhalter 1, 1' in
dem Bereich der Halbschalen 14, 14' eingebracht werden. Ist dies erfolgt,
können
die beiden Kabelhalter 1, 1' geradlinig aufeinander zu bewegt
werden, bis schließlich
die Rasthaken 19 des Kabelhalters 1' in die Befestigungsöffnungen 18 des
Kabelhalters und umgekehrt einrasten, und damit die beiden Kabelhalter 1, 1' in ihrer vorgesehenen
Winkellage zueinander mit dem vorgesehenen Abstand voneinander fixiert
sind. Der Abstand ist in der Regel so gewählt, dass die Kabelhalter 1, 1' bündig aneinander
liegen; es soll aber nicht ausgeschlossen sein, dass ein bestimmter
Abstand durch eine entsprechende Ausführung der Rasthaken mit Auflageschulter
oder durch (nicht dargestellte) Distanzelemente eingestellt ist.