DE3433025A1 - Vorrichtung zur verbindung von kabeln - Google Patents
Vorrichtung zur verbindung von kabelnInfo
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Description
- Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung von Kabeln, die insbesondere z.B. bei der Verbindung ei-
c nes flexiblen Kabels mit einem Bauteil verwendet werden
ο
kann, welches innerhalb eines bestimmten Bereiches einer linearen Verschiebemeßvorrichtung oder ähnliches verwendet
werden kann, wobei die Vorrichtung eine Hauptskala umfaßt, die in einem länglichen Gehäuse in dessen Längsrichtung
verlaufend, untergebracht ist, mit einer Meßskala, die gegenüber der Hauptskala in dem länglichen Gehäuse
derart angebracht ist, daß sie bezüglich der Hauptskala in Längsrichtung des länglichen Gehäuses verschieblich
ist und mit einem Bauteil (Schlitten), der fest mit
der Meßskala verbunden ist und außerhalb des länglichen 15
Gehäuses derart angeordnet ist, daß er bezüglich dieses Gehäuses in dessen Längsrichtung verschieblich ist, wobei
die Veränderung einer physikalischen Größe aufgrund der Relativbewegung zwischen der Hauptskala und der Meßskala
in ein elektrisches Längenmeßsignal mit Hilfe eines elek-20
trischen Schaltkreises umgewandelt wird, der in dem Bauteil (Schlitten) enthalten ist und der ein Ausgangssignal
an ein externes Bauteil über ein bewegliches Kabel abgibt.
Es war bereits eine Vorrichtung zur Verbindung von Kabeln 25
für ein lineares Verschiebemeßgerät zum: Messen und Bestimmen
der Ortsbeziehung zwischen zwei' Objekten bekannt, wie es in den Fig. 1 und 2 beispielsweise dargestellt ist.
Diese Vorrichtung umfaßt eine Hauptskala 12, die in einem
länglichen Gehäuse 10 in dessen Längsrichtung unterge-30
bracht ist und eine Meßskala 14, die der Hauptskala 12 in
dem länglichen Gehäuse 10 gegenüber liegt und so angeordnet ist, daß sie bezüglich der Hauptskala 12 in Längsrichtung
des länglichen Gehäuses 10 verschieblich ist. Außerdem umfaßt die Vorrichtung einen Schlitten 16, der
fest mit der Meßskala 14 verbunden ist und außerhalb des länglichen Gehäuses derart ausgebildet, daß er bezüglich
dieses länglichen Gehäuses in dessen Längsrichtung ver-
schieblich ist. Die Änderung einer physikalischen Größe aufgrund der Relativbewegung zwischen der Hauptskala
und der Meßskala 14 wird in ein elektrisches Längenmeßsignal mit Hilfe eines elektrischen Schaltkreises 18 umgewandelt,
der in dem Schlitten untergebracht ist. Dieses elektrisches Signal wird dann über ein flexibles Kabel
an eine nichtgezeigte, externe Baueinheit ausgelesen.
Sowohl die Hauptskala 12 als auch die Anzeigeskala 14 sind aus einem lichtdurchlässigen Material hergestellt, wie z.
B. Glas. Auf beiden Skalen sind vertikale, streifenartige Vertiefungen 12A und 14A angebracht, die ein optisches
Gitter bilden. Wenn Licht aus einem lichtemittierenden Element 22 auf einer Seite durch die Hauptskala 12 und
die Meßskala 14 hindurchtritt und auf ein Lichtempfangselement 14 trifft, welches auf der anderen Seite angeordnet
ist, werden zwischen den Vertiefungen 12A und 14A helle und dunkle Streifenmuster erzeugt. Das Erfassen
dieser Streifenmuster mit Hilfe des Lichtempfangselementes 24 macht . es möglich, die Bewegungsgröße des auszumessenden
Gegenstandes zu erfassen.
Die von dem Lichtempfangselement 24 empfangenen hellen und dunklen Streifenmuster werden in elektrische Signale
umgewandelt und über einen elektrischen Schaltkreis 18
und ein flexibles Kabel 20 an eine externe Baueinheit ausgelesen, wo sie ausgewertet und angezeigt werden. Mit
26 ist eine Drahtfeder bezeichnet, mit Hilfe derer die Meßskala 14 an die Hauptskala gedruckt wird. Mit 28 sind
ο« Rollen bezeichnet, die bewirken, daß die Meßskala 14 auf
der Oberfläche der Hauptskala über eine Rollenlagerung abgestützt ist. Das Kabel, um ein Ausgangssignal vom
Lichtempfangselement 24 an den elektrischen Schaltkreis abzugeben, ist mit dem Bezugszeichen 30 versehen.
Die Meßskala 14 und der Schlitten 16 sind dabei miteinander über einen Arm 32 verbunden.
Der Arm 32 kann sich in einem Längsschlitz 1OA bewegen, der am Boden des länglichen Gehäuses, wie in der Zeichnung
dargestellt, ausgebildet ist, während sich die Meßskala 14 und der Schlitten gegenüber der Hauptskala 12
bewegt. Um zu verhindern, daß öl, Staub und ähnliche Partikel von außen in das Gehäuse eindringen können, wird
der Arm entlang von Dichtelementen 3**A und 3^B geführt,
die beidseitig des Schlitzes 1OA angeordnet sind. Der Arm 32 drückt die Dichtungselemente auseinander.
Auf diese Art und Weise ist das längliche Gehäuse 10 von der Außenseite mit Hilfe von Dichtelementen 31JA und 32JB
abgedichtet, so daß öl, Staub und andere Partikel nicht in das Innere des Gehäuses 10 eindringen können. Bisher
war es jedoch möglich, daß Öl, Wasser und ähnliches in den Schlitten 16 eindringen und zum elektrischen Schaltkreis
18 gelangen konnten, wodurch Störungen am elektrischen Schaltkreis auftreten konnten, was dazugeführt hat,
daß fehlerhafte Signale erzeugt worden sind.
Es hat sich herausgestellt, daß dieses Eindringen dadurch möglich war, daß öl, Wasser und ähnliches entlang der
Hülle des flexiblen, elektrischen Kabels befördert worden sindjW.obei di£s.e Hülle als geschlungene oder spiralförmige
ömandeltung.des. flexiblen Kabels 20 gebildet und in
den Schlitten 16 hineingeführt ist.
Speziell in dem Falle, wenn die Skalen lang sind und demgemäß der Bereich der Bewegung des Schlittens 16 ausgedehnt
ist, wird auch das flexible Kabel 20 lang, was nachteilhafterweise dazu führt, daß Öl und anderer Schmutz
entlang der Ummantelungsfläche des flexiblen Kabels 20 vorwärtsbewegt wird und in den Schlitten 16 eindringen kann.
Im Gegensatz dazu wurde auch schon eine Anordnung derart getroffen, daß ein Anschlußgehäuse an einer Stelle vorgesehen
wird, die vom Schlitten 16 entfernt liegt, wobei die gegenüberliegenden Enden eines beweglichen Zwischenkabels
an dem Anschlußgehäuse und dem Schlitten 16 fest-
abgedichtet angeordnet werden. Des weiteren ist ein Ende eines flexiblen Kabels, welches das Anschlußgehäuse mit
einem Meßgerät verbindet, abdichtend am Anschlußgehäuse befestigt.
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Dennoch ist auch in diesem Falle das Zwischenkabel zwischen dem Schlitten 16 und dem Anschlußgehäuse ebenso wie
das Kabel zwischen dem Anschlußgehäuse und dem externen Bauelement jeweils mit einer Ummantelung des flexiblen
elektrischen Drahtes aus einem Metallmaterial umgeben, einer sogenannten Drahtumhüllung oder Metallabschirmung
(Röhrenkabel)· - um den Draht gegen Zerstörungen zu schützen.
Da jedoch die Enden derartiger Drahtabschirmungen fest mit den Schlitten 16 und dem Anschlußgehäuse durch
Klebstoff oder auch durch Löten und sowohl das Zwischenkabel als auch das flexible Kabel in ähnlicher Weise
fest durch Löten angebracht sind, besteht der Nachteil, daß es schwierig wird, ein flexibles Kabel durch ein anderes
zu ersetzen, wenn z.B. die Länge der Hauptskala verändert werden soll usw. . Außerdem wird für die Durchführung
der Messung eine größere Kraft benötigt, um den Schlitten 16 zu verschieben, da das zusätzliche Gewicht
des Anschlußgehäuses die Trägheit des Schlittens vergrößert. Um außerdem zu verhindern, daß das Anschlußgehäuse
an das längliche Gehäuse 10 anstößt oder ähnliches, sollte das Anschlußgehäuse zusammen mit dem Schlitten verschoben
werden und an einem Element getragen und befestigt sein, welches getrennt ist von den Teiler), die das längliche
Gehäuse 10 tragen. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß die gesamte Vorrichtung relativ viel Raum erfordert und
schwer ist, und daß außerdem umfangreichere Montage und Abdichtarbeiten notwendig sind. Ähnliche Nachteile treten
auch bei einer Kabelverbindungsvorrichtung für ein flexibles Kabel auf, welches an einem Bauelement lösbar befestigt
ist, um ein Ausgangssignal des Bauelements, welches ein Signal abgibt, wenn bei einem Koordinatenmeßinstrument
ein Berührungsfühler mit dem auszumessenden Gegenstand in Kontakt kommt, auszulesen.
Es ist daher erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Verbinden von Kabeln zu schaffen,
bei der Öl und ähnliches zuverlässig daran gehindert wird, in ein Bauteil einzudringen, welches innerhalb eines bestimmten
Bereiches verschieblich ist, ohne daß ein zusätzliches Element, wie z.B. ein Anschlußgehäuse, benötigt
wird und bei der das Austauschen eines flexiblen Kabels leicht möglich ist. Außerdem will die Erfindung eine Vorrichtung
zum Verbinden von Kabeln schaffen, die kompakte Abmessungen und wenig Gewicht hat und bei der das Gewicht,
welches während der Bewegung eines Bauteils wirkt, gering ist.
Die Erfindung hat weiterhin zum Ziel, eine Vorrichtung zum Verbinden von Kabeln zu schaffen, die in einfacher
Weise mit Hilfe einer flexiblen, elektrischen Drahtummantelung abschirmbar ist, die aus Metallmaterial besteht, ohne daß
zusätzliche Lötarbeiten oder dgl. erforderlich sind.
Gemäß einem weiteren Ziel der vorliegenden Erfindung soll die Kabelverbindungsvorrichtung so geschaffen sein, daß
ein bewegliches Kabel leicht und zuverlässig daran befestigt bzw. davon abgenommen werden kann, ohne daß es
erforderlich ist, eine flexible, elektrische Drahtumhüllung mit einem Bauteil zu verkleben und angelötete Teile
davon zu entfernen.
Die vorliegende Erfindung hat außerdem zum Ziel, eine Kabelverbindungsvorrichtung für ein lineares Verschiebungsmeßgerät
bereitzustellen, wobei Öl und ähnliches zuverlässig daran gehindert ist, in einen Schlitten einzudringen,
ohne daß hierzu ein zusätzliches Element, wie ein Anschlußgehäuse, erforderlich ist, und die nicht mit
Teilen eines Hauptkörpers, wie z.B. eines längliches Gehäuses, in Überschneidungen kommt, und wobei darüber
hinaus der Austausch eines flexiblen Kabels erleichtert sein soll.
Es ist weiterhin Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kabelanschlußvorrichtung für ein lineares Verschiebungsmeßgerät zu schaffen, die kompakte Abmessungen und ein
geringes Gewicht besitzt und bei der das Gewicht, welches auf das Meßgerät wirkt, während der Messung gering ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Kabelverbindungsvorrichtung
für ein lineares Verschiebungsmeßgerät zu schaffen, wobei die Möglichkeit b'estehen soll, das
Kabel in einfacher Weise mit Hilfe einer flexiblen, elektrischen Drahtummantelung, die aus Metallmaterial besteht,
abzuschirmen, ohne daß hierfür Arbeitsschritte, wie Löten und dgl., erforderlich sind.
Außerdem ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kabelverbindungsvorrichtung für ein lineares Verschiebungsmeßgerät zu schaffen, mit Hilfe derer ein flexibles Kabel
leicht und zuverlässig an dem Gerät befestigt oder auch davon abgenommen werden kann, ohne daß die flexible, elektrische
Drahtummantelung mit einem Bauteil verklebt werden muß und ohne daß gelötete Bereiche davon entfernt
werden müssen.
Die vorliegende Erfindung sieht zu diesem Zweck eine Kabelverbindungsvorrichtung vor, mit der ein flexibles
Kabel, welches eine flexible, elektrische Drahtummantelung besitzt, mit Drähten in einem Bauteil, welches innerhalb
eines bestimmten Bereiches verschieblich ist, verbunden werden kann, wobei mindestens die Umgebung im Verbindungsbereich
des flexiblen Kabels mit dem Bauteil mit Ausnahme einer Öffnung für die elektrischen Kabel hermetisch abgedichtet
ist, mit einem ersten Anschlußstück, welches mit einem elektrischen Schaltkreis in dem Bauteil über die
Öffnung für die elektrischen Drähte in Verbindung steht und welches einen von elektrischen Kontaktpunkten bildet,
mit einem ersten zylindrischen Element, welches fest mit dem Bauteil verbunden ist, und welches das erste Anschlußstück
so aufnimmt, daß dessen Ende auf der Anschlußseite
frei liegt, und welches am Außenumfang ein erstes Gewinde aufweist, mit einem zweiten Anschlußstück, welches mit
dem ersten Anschlußstück verbunden werden kann und welches die anderen elektrischen Kontaktstellen trägt, die
mit dem Kabel verbunden sind, mit einem zweiten zylindrischen Element, welches das Ende des Kabels umschließend
aufnimmt und mit dem das zweite Anschlußstück mit Ausnahme des auf der Verbindungsseite gelegenen Endes des zweiten
Anschlußstückes verbunden ist, wobei dieses zweite zylindrische Element so gestaltet ist, daß es mit seiner
Stirnseite gegen die Stirnseite des ersten■zylindrischen
Elementes anstößt, wenn das zweite Anschlußstück mit dem ersten Anschlußstück verbunden wird und ein zweites Gewinde
am Außenumfang an demjenigen Ende aufweist, welches auf der Kabelseite liegt, wobei dieses Gewinde einen kleineren
Durchmesser hat als das erste Gewinde, mit einem außenliegenden Stufenabschnitt, der am äußeren Umfang im
Bereich des Endes ausgebildet ist, welches auf der Seite des zweiten Anschlußstückes liegt, und dessen Durchmesser
größer als der Durchmesser des zweiten Gewindes ist und kleiner als der des ersten Gewindes, und wobei ein erster
innenliegender Stufenabschnitt an dessen Innenumfang ausgebildet ist, dessen Durchmesser kleiner als der maximale
äußere Durchmesser des zweiten, darin eingeschlossenen Anschlußstückes ist, um die Bewegung des zweiten Anschlußstückes
in Richtung des Kabels einzustellen, mit einem ersten rohrförmigen Spannelement, welches am Außenumfang
des zweiten zylindrischen Elementes gehalten ist, und welches einen zweiten innenliegenden, abgestuften
Abschnitt aufweist, dessen Innenumfang an dessen kabelseitigem
Ende liegt, und so geartet ist, daß es über das zweite Gewinde hinweggeführt werden kann, wobei der Durchmesser
kleiner als derjenige der äußeren Abstufung ist und so gestaltet ist, daß er an der äußeren Abstufung
zur Anlage kommt, um einen Anschlag zu bilden, um ein Loslösen in Richtung des auf der zweiten Anschlußstückseite
gelegenen Endbereiches zu verhindern und mit einem dritten Gewinde, welches auf das erste Gewinde des ersten
zylindrischen Elementes aufgeschraubt werden kann, wenn das erste zylindrische Element und das zweite zylindrische
Element aneinander anstoßen, mit einem ersten Dichtelement, welches zwischen gegenüberliegenden, äußeren Umfangsstirnflächen
des ersten und des zweiten Anschlußstückes angeordnet ist und mit einem zweiten Dichtungselement, welches
zwischen dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes und dem Außenumfang des von dem zweiten zylindrischen
Elementes umschlossenen Kabels angeordnet ist, um den Raum abzudichten, der durch die beiden Elemente auf dem
zum Kabel hinweisenden Endabschnitt des zweiten zylindrischen Elementes gebildet ist, mit einem zweiten rohrförmigen
Spannelement, welches einen dritten inneren, abgestuften Bereich aufweist, der mit einem auf der Kabelseite
gelegenen Element in Eingriff gebracht werden kann, um einen Anschlag zu bilden, so daß das Kabel nicht herausgezogen
werden kann, und mit einem vierten Gewinde, welches auf das zweite Gewinde des zweiten zylindrischen
Elementes aufgeschraubt ist und so gestaltet ist, daß das zweite Dichtelement zwischen dem Innenumfang des zweiten
zylindrischen Elementes und dem Außenumfang des Kabels durch den dritten inneren, abgestuften Abschnitt zusammengedrückt
wird, wenn es auf das zweite Gewinde aufgeschraubt wird.
Zur Erreichung der obengenannten Ziele sieht die Erfindung außerdem eine Kabelverbindungsvorrichtung für ein lineares
Verschiebungsmeßgerät vor, mit einer Hauptskala, die in einem länglichen Gehäuse in dessen Längsrichtung verlaufend
befestigt ist, mit einer Meßskala, die der Hauptskala in dem länglichen Gehäuse so gegenüberliegt, daß
sie gegenüber der Hauptskala in Längsrichtung des länglichen Gehäuses verschieblich ist, wobei eine Veränderung
einer physikalischen Größe aufgrund der relativen Bewegung zwischen der Hauptskala und der Anzeigeskala in ein
elektrisches Längenmeßsignal mit Hilfe eines elektrischen Schaltkreises, der in dem Schlitten untergebracht ist,
umgewandelt wird und über ein flexibles Kabel an eine
externe Baueinheit ausgelesen wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Anschlußbereich des flexiblen
Kabels am Schlitten mit Ausnahme einer Öffnung für ein elektrisches Kabel hermetisch abgedichtet ist, und wobei
die Kabelverbindungsvorrichtung weiterhin umfaßt:
- ein erstes Anschlußstück, welches mit dem elektrischen Schaltkreis, der in dem Schlitten untergebracht ist,
über die Öffnung für die elektrischen Drähte verbunden ist und welches einen der elektrischen Anschlußpunkte
bildet,
- ein erstes zylindrisches Element, welches einheitlich mit dem Schlitten ausgebildet ist, und welches das
erste Anschlußstück umschließt und so trägt, daß dessen
Endabschnitt, der zur Anschlußseite weist, frei liegt, 15
und welches am Außenumfang ein erstes Gewinde aufweist,
- ein zweites Anschlußstück, welches mit dem ersten Anschlußstück verbunden werden kann und welches die
anderen elektrischen Anschlußkontakte trägt,die mit dem
Kabel verbunden sind,
- ein zweites zylindrisches Element, welches das Ende des Kabels aufnimmt und mit dem das zweite Anschlußstück
mit Ausnahme eines auf der Anschlußseite gelegenen Endabschnittes verbunden ist, wobei dieses Element so
gestaltet ist, daß es mit seiner Stirnseite gegen die Stirnseite des ersten zylindrischen Elementes stößt,
wenn das zweite Anschlußstück mit dem ersten Anschlußstück verbunden wird und welches ein zweites Gewinde
aufweist, welches auf dessen kabelseitigem Ende am Außenumfang ausgebildet ist und dessen Durchmesser kleiner
als der Durchmesser des ersten Gewindes ist, mit einem äußeren, abgestuften Bereich, der an dessen Außenumfang
am im zweiten Anschlußstück zugeordneten Ende ausgebildet ist, und dessen Durchmesser größer als der des
zweiten Gewindes und kleiner als der des dritten Gewindes ist, und mit einem ersten inneren, abgestuften Abschnitt,
der an dessen Innenumfang ausgebildet ist, dessen
* Durchmesser kleiner als der maximale Außendurchmesser
des zweiten Anschlußstückes, welches darin eingeschlossen ist, ist, um die Bewegung des zweiten Anschlußstükkes
in Richtung des Kabels festzulegen,
- ein erstes rohrförmiges Spannelement, welches am Außenumfang
des zweiten zylindrischen Elements gehalten ist und welches einen zweiten inneren, abgestuften Bereich
umfaßt, der einen Innenumfang am kabelseitigen Ende
derart hat, daß das Element über das zweite Gewinde 10
geführt werden kann, wobei der Durchmesser kleiner als der Durchmesser des äußeren, abgestuften Bereiches ist
und so ausgestaltet ist, daß er gegen den äußeren, abgestuften Bereich stößt, um einen Anschlag zu bilden,
so daß auf das zum zweiten Anschlußstück hin gelegene
Ende eine Verschiebung verhindert wird, mit einem dritten Gewinde, welches auf das erste Gewinde des
ersten zylindrischen Elementes aufgeschraubt werden kann, wenn das erste zylindrische Element und das
zweite zylindrische Element aneinander anliegen, mit
einem ersten Dichtelement, welches zwischen außenliegenden Stirnflächen des ersten und des zweiten Anschlußstücks
angeordnet ist, mit einem zweiten Dichtelement, welches zwischen dem Innenumfang des zweiten
zylindrischen Elementes und dem Außenumfang des Kabels,
welches von dem zweiten zylindrischen Element umschlossen ist, angeordnet ist, um den Raum abzudichten, der
von den beiden Elementen im Bereich des Endes des zweiten zylindrischen Elementes auf der Kabelseite gebildet
wird, und
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- ein zweites rohrförmiges Spannelement, welches einen
dritten inneren, abgestuften Bereich aufweist, der mit einem auf der Kabelseite gelegenen Element in Eingriff
kommen kann, um einen Anschlag zu bilden, so daß das oc Kabel nicht herausgezogen werden kann und mit einem
vierten Gewinde, welches auf das zweite Gewinde des zweiten zylindrischen Elementes aufgeschraubt werden
kann und so gestaltet ist, daß das zweite Dichtelement
zwischen dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes und dem Außenumfang des Kabels durch den
dritten inneren, abgestuften Bereich zusammengedrückt wird, wenn die Schraubverbindung mit dem zweiten Gewinde
hergestellt wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß der Innenumfang des zweiten inneren, abgestuften
Bereiches des ersten rohrförmigen Spannelementes als Totgewindeabschnitt ausgebildet ist, der mit dem zweiten
Gewinde des zweiten zylindrischen Elementes verbunden und in axialer Richtung dadurch über diesen hinweggeführt
werden kann.
In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß 1^ das kabelseitige Element, welches mit dem dritten inneren,
abgestuften Abschnitt des zweiten rohrförmigen Spannelementes in Eingriff gebracht werden kann, als Kragen auf
einem Ende der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung,
die das Kabel umhüllt und schützt, ausgebildet ist. 20
In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die kabelseitige Stirnseite des zweiten zylindrischen
Elementes als elektrische Kontaktfläche ausgebildet ist, um das zweite zylindrische Element mit der flexiblen,
elektrischen Kabelummantelung elektrisch zu verbinden.
In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß der Außenumfang des ersten Anschlußstücks mit dem Innenumfang
des ersten zylindrischen Elementes über eine dritte Dichtung in Verbindung steht.
In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß der Innenumfang am kabelseitigen Ende des zweiten zylindrischen
Elementes als sich nach außen erweiterndes, schräg zulaufendes Loch ausgebildet ist, und daß das
zweite Dichtelement als zulaufendes, ringförmiges Element ausgebildet ist, um in dem zulaufenden Loch angeordnet
zu werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Bauteil separat ausgebildet ist, wobei ein Abschnitt
dieses Bauteils, der das erste zylindrische Element umfaßt, an einen Teil des Hauptkörpers über eine
Dichtung angebracht oder davon abgenommen werden kann.
Die Erfindung sieht ferner vor, daß die äußeren Konturen des ersten und zweiten Spannelementes näher am Mittelpunkt
des Bauteils als die äußeren Konturen des Bauteils liegen, die auf der anderen Seite am weitesten vom Mittelpunkt
des Bauteils senkrecht zur Bewegungsrichtung wegliegen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schlitten separat ausgebildet ist und einen Abschnitt
aufweist, der das erste zylindrische Element bildet, wobei dieser Abschnitt a™ Hauptkörper über ein
Dichtelement befestigt bzw. von diesem abgenommen werden kann.
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In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die äußeren Konturen des ersten und zweiten Sapnnelementes
dichter am Mittelpunkt des Schlittens liegen als die äußeren Konturen des Schlittens, die andererseits am
weitesten entfernt vom Mittelpunkt des Schlittens,senkrecht zur Bewegungsrichtung gesehen, liegen.
Fig. 1 zeigt in einer teilweise geschnittenen Vorderansicht, wie ein Kabel auf herkömmliche Weise
in einem linearen Verschiebungsmeßgerät befestigt ist.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II der
Fig. 1.
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Fig. 3 zeigt einen Schnitt, in dem die wesentlichen Abschnitte in einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Kabelanschlußvorrichtung zu sehen
sind.
die das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, wobei die wesentlichen Teile ent
koppelt sind.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert
und beschrieben.
In diesem Ausführungsbeispiel sind in den Fig. 1 und 2 bereits verwendeten Bezugszeichen herangenommen worden,
um ähnliche Teile, die zu denen, die in Fig. 1 und 2 gezeigt sind, zu bezeichnen, so daß eine detaillierte Be
schreibung nicht wiederholt werden braucht.
Das Ausführungsbeispiel wird zusammen mit einer Kabelanschlußvorrichtung für ein lineares Verschiebungsmeßgerät beschrieben, welches in Fig. 1 und 2 dargestellt ist und eine Hauptskala 12 umfaßt, die in einem länglichen Gehäuse 10 in dessen Längsrichtung verlaufend untergebracht
ist. Weiterhin umfaßt dieses Meßgerät eine Meßskala 14, die in dem länglichen Gehäuse 10 entlang der Hauptskala 12 so gegenüberliegt, daß sie bezüglich der Hauptskala 12 in Längsrichtung des Gehäuses verschoben werden kann.
Ein Schlitten 16 ist mit der Meßskala 14 einheitlich verbunden und erstreckt sich außerhalb des Gehäuses 10 so,
daß er auch bezüglich des Gehäuses 10 in dessen Längsrichtung verschieblich ist. Eine Veränderung einer physikalischen
Größe aufgrund der relativen Bewegung zwischen der Hauptskala 12 und der Meßskala 14 wird in ein elektrisches
Längenmeßsignal mit Hilfe des elektrischen Schaltkreises 18, der in dem Schlitten 16 untergebracht ist,
3g umgewandelt und dann über ein flexibles Kabel ausgelesen.
Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist der Schlitten hermetisch abgedichtet, besitzt aber eine Öffnung 17 zum Aus-
laß von elektrischen Kabeln. Die Kabelverbindungsvorrichtung umfaßt ein erstes Anschlußstück 36, welches mit dem
elektrischen Schaltkreis 18 im Schlitten 16 über die Öffnung 17 zum elektrischen Anschluß in Verbindung steht
und einen der elektrischen Kontaktpunkte bildet. Weiterhin ist ein erstes zylindrisches Element 40 mit dem Schlitten
16 verbunden. Dieses Element zeigt das erste Anschlußstück 36 so, daß dessen Ende 36A auf der Anschlußseite frei
liegt. Auf dem Außenumfang des ersten zylindrischen Elementes 40 ist ein erstes Gewinde 38 ausgebildet. Ein
zweites Anschlußstück 42 kann mit dem ersten Anschlußstück 36 verbunden werden und nimmt die anderen elektrischen
Kontaktpunkte auf, die mit dem Kabel 20 in Verbindung stehen. Ein zweites zylindrisches Element 50
nimmt einen Endabschnitt des Kabels 20 umschließend auf. Das zweite Anschlußstück 42 ist ebenfalls damit verbunden
mit Ausnahme eines auf der Verbindungsseite gelegenen Endes. Wenn das zweite Anschlußstück 42 mit dem ersten
Anschlußstück verbunden wird, stoßen die Stirnseiten des zweiten zylindrischen Elementes an diejenigen des ersten
zylindrischen Elementes 40 an. Das zweite zylindrische Element besitzt am kabelseitigem Ende am Außenumfang
ein zweites Gewinde 44, dessen Durchmesser geringer als derjenige des ersten Gewindes 38 ist. Ein äußerer, abgestufter
Abschnitt 46 ist am Außenumfang an dem Ende, das dem zweiten Anschlußstück 42 zugewiesen ist, vorgesehen,
dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des zweiten abgestuften Bereiches 44 und kleiner als der
Durchmesser des ersten Gewindes 38 ist. Am Innenumfang ist ein erster abgestufter, innerer Abschnitt 48 vorhanden,
dessen Durchmesser kleiner als der maximale, äußere Durchmesser des zweiten Anschlußstücks 42, welche darin
aufgenommen wird, ist, um dadurch die Bewegung des zweiten Anschlußstücks 42 in Richtung auf das Kabel 20 zu
begrenzen. Ein erstes rohrförmiges Spannelement 56 ist am äußeren Umfang des zweiten zylindrischen Elementes 50
gehalten und besitzt eine zweite innere Abstufung 52, deren innerer Umfang am kabelseitigen Ende so gewählt ist,
daß das Spannelement über das zweite Gewinde 44 hinweggebracht werden kann, wobei der Durchmesser geringer als
der Durchmesser der äußeren Abstufung 46 ist, so daß ein Anschlag entsteht, der eine Entnahme des Endbereiches
auf der Seite des zweiten Anschlußstückes 42 .verhindert. Ein drittes Gewinde 54 kann auf das erste Gewinde 38 des
ersten zylindrischen Elementes aufgeschraubt werden, wenn das erste zylindrische Element 40 und das zweite zylindrische
Element aneinander anliegen. Eine Dichtung 58 ist zwischen den sich gegenüberliegenden, äußeren Stirnseiten
des ersten Anschlußstücks 36 und des zweiten Anschlußstücks
42 angeordnet. Eine zweite Dichtung befindet sich zwischen dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes
50 und dem Außenumfang des Kabels 2Ö, welches von dem zweiten zylindrischen Element umschlossen ist, um den
Raum abzudichten, der von den beiden Elementen in dem Bereich des kabelseitigen Endes des zweiten zylindrischen
Elementes 50 abzudichten. Ein zweites rohrförmiges Spannelement 68 weist einen dritten abgestuften Bereich
64 auf, der mit dem Element 62 auf der Kabelseite in Eingriff kommt. Ein viertes Gewinde 66 ist auf das zweite
Gewinde 44 des zweiten zylindrischen Elementes aufgeschraubt und hat die Wirkung, daß die zweite Dichtung 60
zwischen dem Innenumfang des zweiten zylindrischen EIementes 50 und dem Außenumfang des Kabels 20 durch den
dritten inneren, abgestuften Bereich 64 zusammengedrückt wird, wenn es auf das zweite Gewinde 44 aufgeschraubt
wird.
Der Innenumfang des zweiten inneren, abgestuften Bereiches 52 am ersten rohrförmigen Spannelement 56 besitzt ein
Todgewinde 53, welches über das zweite Gewinde des zweiten zylindrischen Abschnitts 50 geschraubt werden kann und so
in axialer Richtung darüber hinweggelangen kann.
Auf der Kabelseite 20 ist ein Element 62 vorgesehen, mit dem der dritte innere, abgestufte Abschnitt 64 des zweiten
rohrförmigen Spannelementes 56 in Eingriff kommt.
Dieses Element ist als Kragen auf einem Endbereich der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70, die das
Kabel 20 einschließt und schützt, vorgesehen.
Die kabelseitige Stirnseite des zweiten zylindrischen
Elementes 50 ist als Kontaktoberfläche 72 zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen dem zweiten zylindrischen
Elementes 50 und der flexiblen, elektrischen Drahtumhüllung 70 ausgebildet.
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Das erste Anschlußstück 36 steht am Außenumfang über eine
dritte Dichtung 74, die aus einem 0-ring besteht, mit dem Innenumfang des ersten zylindrischen Elementes 40 in
Verbindung.
Der Innenumfang am kabelseitigen Ende des zweiten zylindrischen Elementes 50 ist als sich nach außen trichterförmig
erweiterndes Loch 76 ausgebildet. Die zweite Dichtung 60 besitzt ebenfalls eine rohrförmige, zulaufende
Form und ist in das zulaufende Loch 76 eingesetzt.
Genauer wird die zweite Dichtung 60 als zulaufendes, rohrförmiges Element in das Loch 76 mit Hilfe des Kragens
62, der auf dem Ende der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70 ausgebildet ist, hineingedrückt, so daß
die zweite Dichtung elastisch, mit Druck gegen den Außenumfang des Kabels 20 und am Innenumfang des zweiten zylindrischen
Elementes 50 innerhalb des zulaufenden Loches 76 anliegt, so daß eine Dichtwirkung dazwischen erzeugt
wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Schlitten 16 als separates Teil ausgebildet, wobei ein Teil 16A entnommen
werden kann, der das erste zylindrische Element 40 trägt, und von einem Abschnitt 16B auf der Hauptkörperseite
über eine Dichtung 78 befestigt bzw. abgenommen werden
kann.
Die äußeren Konturlinien des ersten .und des zweiten Spann-..
elementes 56 und 68 liegen dichter an dem länglichen Gehäuse 10 als diejenigen äußeren Konturen, die am weitesten
von dem länglichen Gehäuse 10 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 16 liegen.
Genauer liegen die Linien 56i und 68ä des ersten und
des zweiten rohrförmigen Spannelementes 56 und 68 in Längsrichtung des länglichen Gehäuses 10 dichter nach
innen hin an dem länglichen Gehäuse 10 als die Bewegungslinie 16C des Schlittens 16, wie dies unten in der
Zeichnung dargestellt ist, so daß die ersten und zweiten rohrförmigen Spannelemente 56 und 68 sich mit anderen
Gegenständen oder Abschnitten überschneiden.
Im folgenden wird beschrieben werden, wie das bewegliche Kabel 20 mit dem Schlitten 16 verbunden werden kann.
Zunächst wird das erste rohrförmige Spannelement 56 und
das zweite rohrförmige Spannelement 68 lose über die flexible, elektrische Kabelummantelung 70 gestülpt, die
das flexible Kabel 20 einhüllt. Danach wird das Totgewinde
53 am inneren, abgestuften Bereich 52 des ersten rohrförmigen Spannelementes 56 über das zweite Gewinde 44
geschraubt, so daß es über dieses Gewinde hinweg in Richtung auf das zweite Anschlußstück bewegt wird.
In diesem Stadium wird das vierte Gewinde 6 6 des zweiten rohrförmigen Spannelementes 6 8 mit dem Gewinde 44 des
zweiten zylindrischen Elementes 50 verschraubt. Dabei wird der dritte abgestufte Bereich 64 des zweiten rohrförmigen
Spannelementes 68 mit der flexiblen,elektrischen Drahtummantelung 70 in Eingriff gebracht, so daß diese
in Richtung des zulaufenden Loches 76 getrieben wird.
Dadurch wird die zweite Dichtung 60, die in dem zulaufenden Loch 76 untergebracht ist, stark zwischen dem Innenumfang
des zulaufenden Loches 76 und dem Außenumfang des
JS
Endes des flexiblen Kabels 20 zusammengedrückt, so daß eine gute Abdichtung dazwischen entsteht. Weiterhin wird
dadurch der Kragen 62, der auf der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70 ausgebildet ist und aus Metallmaterial
besteht, gegen die Kontaktoberfläche 72, die an der Stirnseite des zweiten zylindrischen Elementes 50 ausgebildet
ist, gepreßt, so daß ein elektrischer Kontakt zwischen den beiden Elementen entsteht.
Nachfolgend wird das zweite Anschlußstück 42 in den Endbereich des zweiten zylindrischen Elementes 50 eingelegt
und mit dem ersten Anschlußstück 36, welches in dem ersten zylindrischen Element 40 untergebracht ist, verbunden.
*5 In diesem Zustand wird dann das dritte Gewinde 34 auf der
Innenseite des ersten rohrförmigen Spannelementes 56 mit dem ersten Gewinde 38 am Außenumfang des ersten zylindrischen
Elementes 40 verbunden und daran befestigt.
Dadurch kommt der innere, abgesetzte Abschnitt 52 des
ersten rohrförmigen Spannelementes 56 mit dem äußeren, abgesetzten Abschnitt 46 des zweiten zylindrischen Elementes
50 in axialer Richtung in Eingriff und drückt dieses in Richtung auf das zylindrische Element 40.
Als Folge davon wird die Stirnfläche des zweiten zylindrischen Elementes 50 fest gegen die Stirnfläche des ersten
zylindrischen Elementes 40 gepreßt.
Die erste Dichtung 58, die zwischen sich gegenüberliegenden
Stirnseiten des ersten Anschlußstücks 36 und des zweiten Anschlußstücks 42 angeordnet ist, wird in axialer
Richtung zwischen den beiden Elementen zusammengepreßt, so daß dadurch die Dichtwirkung entsteht.
In diesem Falle wird die Möglichkeit der axialen, relativen Verschiebung zwischen dem ersten zylindrischen Element
40 und dem zweiten zylindrischen Element 50 durch das An-
stoßen der Stirnseiten der beiden Elemente begrenzt, so daß die Preßkraft, die auf die erste Dichtung 58 wirkt,
nicht beliebig, d.h. nicht außerordentlich hoch sein kann. In ähnlicher Weise ist auch die Anpreßkraft der
dritten Dichtung 74, die zwischen dem Außenumfang des ersten Anschlußstücks 36 und dem Innenumfang des ersten
zylindrischen Elementes 40 zwischen diesen beiden Elementen abdichtet nicht beliebig hoch.
Der abnehmbare Abschnitt 16A des Schlittens 16 kann dann an dem Abschnitt 16B des Hauptkörpers befestigt werden,
nachdem das flexible Kabel 20 befestigt worden ist. Es ist auch möglich, das flexible Kabel 20 mit dem abnehmbaren
Abschnitt 16A in dem Zustand zu verbinden, wenn dieser Abschnitt 16A zuvor mit dem Abschnitt 16B des
Hauptkörpers, wie beschrieben, verbunden worden ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel dichtet eine dritte Dichtung 74 zwischen dem ersten Anschlußstück 36 und
dem ersten zylindrischen Element 40 ab. Die erste Dichtung
58 dichtet zwischen dem ersten Anschlußstück 36 und dem zweiten Anschlußstück 42 und zwischen diesen beiden
Elementen und dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes 50 ab. Die zweite Dichtung 60 dichtet zwischen
dem flexiblen Kabel 20 und dem zweiten zylindrischen Element 50 ab, so daß öl, Wasser und ähnliches, welches
am Außenumfang der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70 entlang gefördert wird oder an den Außenumfängen
des ersten zylindrischen Elements 40, des zweiten zylin-
QQ drischen Elements 50, des ersten rohrförmigen Spannelements
56 und des zweiten rohrförmigen Spannelements 68 haftet, zuverlässig daran gehindert werden, in den
Schlitten 16 einzudringen.
Wenn der Bereich der Meßskalen verändert werden soll, kann das flexible Kabel in einfacher Weise durch ein
anderes ersetzt werden, indem einfach das erste rohrförmige Spannelement 56 gelöst bzw. wieder befestigt wird.
Die Bemessungen der äußeren Konturen der zylindrischen Elemente und der rohrförmigen Spannelemente bezüglich des
länglichen Gehäuses! 10 bewirken, daß diese Elemente nicht während der Bewegung des Schlittens 16 während einer
Messung mit anderen Bereichen kollidieren, da die Konturen innerhalb des Bewegungsweges entlang der Linie der äußeren
Kontur des Schlittens 16 liegen.
Der obenerwähnte Vorteil wird speziell deshalb erhalten, weil das Totgewinde 53 des ersten rohrförmigen Spannelementes
56 mit dem zweiten Gewinde 44 des zweiten zylindrischen Elementes 50 verschraubbar ist und darüber hinweggeführt
werden kann, so daß der Außendurchmesser des ersten rohrförmigen Spannelementes 56 sehr klein ist.
15
Mit der obenbeschriebenen Anordnung wird das erste und das zweite rohrförmige Spannelement 56 und 68 daran gehindert,
sich von dem zweiten zylindrischen Element 50 zu lösen, auch wenn die rohrförmigen Elemente 56 und 58
von dem ersten zylindrischen Element 40 entfernt sind, so daß keines der rohrförmigen Elemente verlorengehen kann.
Die Stirnseite des zweiten zylindrischen Elementes auf der Seite des flexiblen Kabels 20 ist als Kontaktoberfläche
72 ausgebildet und steht mit dem Kragen 62 der flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70 in elektrischem Kontakt.
Der Kragen wird dabei fest angedrückt, so daß eine zuverlässige Erdung erhalten wird.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die flexible, elektrische Drahtummantelung 70 fest auf dem zweiten
zylindrischen Element 50 mit Hilfe des zweiten rohrförmigen Spannelementes 68 über den Kragen 62 gespannt und
daran gehalten. Darüber hinaus kann das Anbringen und das Entfernen einfach durchgeführt werden, so daß es nicht
notwendig ist, zu löten, gelötete Bereiche wieder aufzutrennen oder ähnliches, wie dies im Stand der Technik
notwendig war. Diese Schritte entfallen,und die Abdichtung
wird mit Hilfe der zweiten Dichtung 60 zuverlässig durchgeführt.
Es ist klar, daß für die ersten und zweiten rohrförmigen Spannelemente 56 und 68 bereits auf dem Markt befindliche
Spannmuttemoder ähnliches verwendet werden können.-In diesem
Falle ist aber z.B., da dann ein To gewinde 53 fehlt, ein größerer Außendurchmesser erforderlich, so daß die
äußeren Konturen der Spannmuttern nach außen über die Linie der äußeren Kontur des Schlittens 16 überstehen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Schlitten 16 abnehmbar
gestaltet und in zwei Teile unterteilt, wobei diese beiden Teile einen abnehmbaren Abschnitt 16A umfassen,
der mit dem ersten zylindrischen Element 40 als Einheit verbunden ist und einen Abschnitt 16B auf
Seite des Hauptkörpers, an dem getrennt der Abschnitt 16A befestigt werden kann, wobei bei der Unterbringung
des elektrischen Schaltkreises 18 oder des flexiblen Kabels dieser abnehmbare Bereich 16A und der Bereich 16B
geeignet voneinander getrennt bzw. miteinander befestigt werden können, so daß dies erleichtert ist.
In dem oben stehenden Ausführungsbeispiel dichtet weiterhin
eine dritte Dichtung zwischen dem Außenumfang des ersten Anschlußstücks 36 und dem ersten zylindrischen
Element 40 ab, diese dritte Dichtung ist jedoch entbehrlich, wenn die Stelle, an der die erste Dichtung 58 angeordnet
ist, mit der Stelle zusammenfällt, an der die Stirnflächen des ersten zylindrischen Elements 40 und
des zweiten zylindrischen Elements 50 aufeinandertreffen, wobei die erbte Dichtung 58 zwischen dem ersten und zweiten
Anschlußstück 36 und 42 und gleichzeitig zwischen dem ersten und zweiten zylindrischen Element 48 und 50 abdichtet.
Wenn z.B. das erste zylindrische Element 40 außerdem noch als Gehäuse für das erste Anschlußstück 36 dient, dann
kann die dritte Dichtung 74 vergessen werden.
Weiterhin ist die zweite Dichtung 60 zwar als rohrförrriges,
zulaufendes Element ausgebildet, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die zweite
Dichtung 60 kann auch jede andere Form haben.
Im Ausführungsbeispiel wird die zweite Dichtung 60 mit Hilfe des an der beweglichen, elektrischen Drahtummantelung
70 angebrachten Kragens zusammengepreßt, es ist jedoch auch möglich, dies mit einem Element auf der Seite
des flexiblen Kabels 20 zu bewerkstelligen.
Dann müßte folglich bei einer solchen Anordnung das EIement
auf der Seite des beweglichen Kabels 20 so ausgestaltet sein, daß es durch den dritten, abgestuften Abschnitt
64 des zweiten rohrförmigen Spannelementes 68 zusammengedrückt wird.
Im oben stehenden Ausführungsbeispiel ist das flexible
Kabel 20 mit einer flexiblen, elektrischen Drahtummantelung 70 umgeben, die flexible, elektrische Drahtummantelung
muß jedoch nicht notwendigerweise spiralförmig sein, sie kann auch z.B. auch eine gewundene Form haben.
Es ist auch nicht unbedingt notwendig, daß die flexible, elektrische Drahtummantelung 70 aus einem Metallmaterial
besteht, vielmehr kann sie auch z.B. aus einem Kunstharz und dgl. bestehen. Wenn in diesem Falle der Schlitten 16
elektrisch geerdet werden soll, ist dafür ein anderes Erdungselement erforderlich.
Das oben stehende Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein sogenanntes photoelektrisches Verschiebungsmeßgerät,
bei dem optische Gitter auf der Hauptskala und der Meßskala 17 jeweils ausgebildet sind, und wobei helle und
dunkle Teilungsmuster erzeugt werden, wenn sich die beiden Skalen gegeneinander bewegen. Diese werden mit Hilfe
eines Lichtempfangselementes 2*1 in elektrische Signale
umgewandelt· Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht
allein auf diesen Anwendungsfall beschränkt. Vielmehr kann sie für jede Vorrichtung nützlich sein, bei der die
Abmessungen oder ähnliches auf der Basis der Veränderung einer physikalischen Größe zwischen einer Hauptskala und
einer Meßskala, die relativ zueinander bewegt werden, gemessen werden. So kann die vorliegende Erfindung bei
Verschiebungsmeßgeräten verwendet werden, wobei solche des elektrostatischen Typs, des elektromagnetischen Typs,
des Kontaktpunkttyps und des Widerstandtyps miteingeschlossen sind.
Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel befaßt sich mit einem Verschiebemeßgerät, jedoch ist die vorliegende Erfindung
nicht notwendigerweise darauf beschränkt, vielmehr ist die vorliegende Erfindung ganz allgemein dort
anwendbar, wo eine Kabelverbindungsvorrichtung gebraucht wird, um ein flexibles Kabel mit einem innerhalb eines
bestimmten Bereiches beweglichen Bauteils lösbar zu verbinden .
So ist z.B. die vorliegende Erfindung auch als Kabelverbindungsvorrichtung
verwendbar, um ein bewegliches Kabel bei einem Koordinatenmeßgerät mit dem Berührungssignalfühler
zu verbinden. Außerdem kann.die Kabelverbindungsvorrichtung dafür verwendet werden, um ein flexibles
Kabel anzuschließen, über das die Ausgangssignale eines Sensors in einem Industrieroboter weitergeleitet und so
fort.
In diesem Falle ist es nicht notwendig, das Bauteil als ganzes hermetisch abgedichtet aufzubauen
' · jedoch sollte zumindest im Bereich des Anschlusses des flexiblen
Kabels (der Bereich des Schlittens 16 im oben stehenden Ausführungsbeispiel) hermetisch abgedichtet
sein.
Die vorliegende Erfindung mit den oben beschriebenen Merkmalen ist außerordentlich vorteilhaft
deshalb, weil sie zuverlässig verhindern kann, daß Öl, Wasser und ähnliche Verschmutzungen in
ein bewegliches Bauteil (den Schlitten) eindringen kann, ohne daß das Ausmaß oder das Gewicht
der Vorrichtung groß ist und weil ein flexibles Kabel an der Vorrichtung in äußerst einfacher
Weise befestigt bzw. davon wieder gelöst werden kann.
Versuche, die vom Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, haben gezeigt, daß bei
einen Eintauchtest weder Öl noch Wasser in die Vorrichtung eindringen konnten.
Jf
- Leerseite -
Claims (16)
1. Kabelanschlußvorrichtung um ein flexibles Kabel
(20), welches mit einer flexiblen elektrischen Drahtummantelung (70) geschützt ist, mit' Drähten
eines Bauteils zu verbinden, welches innerhalb eines vorbestimmten Bereiches beweglich ist,
dadurch gekennzei chnet, daß mindestens die Umgebung des Anschlußabschnxttes des beweglichen
Kabels (20) an dem Bauteil. mit Ausnahme einer
25 öffnung (17) für elektrische Drähte hermetisch abgedichtet
ist und daß die Kabelverbindungsvorrichtung umfaßt: ein erstes Anschlußstück, welches mit einem .
elektrischen Schaltkreis (18) in dem Bauteil über eine öffnung (17) für die elektrischen Drähte in
SQ Verbindung steht und einen der elektrischen Kontaktpunkte aufweist j ein erstes zylindrisches
Element (MO), welches als Bestandteil des Bauteils ausgebildet ist, und welches das erste Anschlußstück
(36) umschließend so aufnimmt", daß dessen
35 an der Anschlußseite liegendes Ende (36A) freiliegt
und welches an seinem Außenumfang ein erstes Gewinde (38) aufweist·, ein zweites Anschlußstück (42), weiches
mit dem ersten Anschlußstück (36) verbunden werden
kann und die anderen elektrischen Kontaktpunkte, die mit dem Kabel (20) verbunden sind, trägt j ein zweites
zylindrisches Element (50), welches das Kabelende umschließend aufnimmt und mit dem das zweite Anschlußstück
(42) mit Ausnahme des kontaktseitigen Endes (42A) des zweiten.Anschlußstücks (42) verbunden ist,
und das so ausgebildet ist,.daß dessen Stirnseite an der Stirnseite des ersten zylindrischen Elementes
(40) anliegt, wenn das zweite Anschlußstück (42) mit dem ersten Anschlußstück (36) verbunden wird und welches
am Außenumfang am kabelseitigen Ende ein zweites Gewinde (44) umfaßt, dessen Durchmesser kleiner als
der Durchmesser des ersten Gewindes (38) ist und mit einem äußeren abgestuften Bereich (46) am Außenumfang
auf der Seite des zweiten Anschlußstückes (42), dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des
zweiten Gewindes (44) ist und kleiner als der Durchmesser des ersten Gewindes (38) und mit einem ersten
inneren abgestuften Abschnitt (48) an dessen innerer Umfangsflache, dessen Durchmesser kleiner als der
maximale äußere Durchmesser des zweiten, darin eingeschlossenen Anschlußstückes (42) ist, um die Bewegung
des zweiten Anschlußstückes (42) in Richtung auf das Kabel (20) zu begrenzen} ein erstes rohrförmiges
Spannelement (46):, welches auf der Außenfläche des zweiten zylindrischen Elementes (50) angeordnet ist
und einen zweiten inneren abgestuften Abschnitt (52) aufweist, der eine Innenumfangsflache am kabelseitigen
Ende hat, so, daß es über das zweite Gewinde (44) hinwegkommen kann, dessen Durchmesser kleiner als
der äußere abgestufte Bereich (46) ist und se ausgebildet ist, daß es gegen den äußeren, abgestuften
Bereich (46) anliegt, um einen Anschlag zu bilden, so daß ein Verschieben dessen zum zweiten,Anschlußstück
weisenden Endbereiches unterbunden wird und mit .einem dritten Gewinde (44), welches mit dem
ersten Gewinde (38) des ersten zylindrischen Elementes (40) verschraubt werden kann, wenn das erste zylindrische
Element (40) und das zweite zylindrische Element (50) aneinander anliegen; ein erstes Diehtelerr.snt (48),
welches zwischen sich gegenüberliegenden äußeren Stirnflächen des ersten Anschlußstückes (36) und
des zweiten Anschlußstückes (42) angeordnet ist; ein zweites Dichtelement (60), welches zwischen
dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes (50) und dem Außenumfang des Kabels (20), welches
von dem zweiten zylindrischen Element (50) umschlossen ist, angeordnet ist, um einen Raum abzudichten, der
von den beiden Elementen am kabelseitigen Ende in dem zweiten zylindrischen Element (50) gebildet
wird* und ein zweites rohrförmiges Spannelement (68), welches einen dritten, inneren abgestuften
Bereich (64) hat, der mit dem Element (62) auf der Kabelseite in Eingriff kommt, um einen Anschlag
zu bilden, so daß das Kabel (20) nicht weggezogen werden kann, und ein viertes Gewinde (66),
welches mit dem zweiten Gewinde (44) des zweiten
^O zylindrischen Elementes (50) verschraubt werden
kann und so gestaltet ist, daß das zweite Dichtelement (60) zwischen dem Innenumfang des zweiten
zylindrischen Elementes (50) und dem äußeren Umfang des Kabels (20) durch den dritten inneren
abgestuften Bereich (64) zusammengedrückt wird, wenn dieses Gewinde mit dem zweiten Gewinde (44)
verschraubt wird.
2. Kabelanschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Umfangsflache
des zweiten inneren abgestuften Bereiches (52) des ersten rohrförmigen Spannelementes (56)
als Totgewinde (53) ausgebildet ist, so daß es über das zweite Gewinde (44) geschraubt und darüber
in axialer Richtung hinweg bewegt werden kann.
3- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (62)
auf der iCabelseite, mit dem der dritte, innere,
abgestufte Bereich (64) des zweiten rohrförmigen Spannelementes (56) in Eingriff kommt, als Kragen
auf dem Endbereich der flexiblen elektrischen Drahtummantelung (70), die das Kabel (20) umschließt)
und schützt, ausgebildet ist.
^- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kabelseitige
Stirnfläche des zweiten zylindrischen Elementes (50) als Kontaktoberfläche (52) ausgebildet ist
und mit dem Kragen (62) in Kontakt kommt, um das zweite zylindrische Element (50) mit der flexiblen
elektrischen Drahtummantelung (70) elektrisch zu verbinden.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Außenumfang des ersten Anschlußstücks (36) mit dem Innenumfang des ersten zylindrischen
. Elementes (40) über eine dritte Dichtung (74) in Verbindung steht.
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang am kabelseitigen Ende des
zweiten zylindrischen Elementes (50) als trichterförmiges,
nach innen zulaufendes Loch (46) ausgebildet ist und daß die zweite Dichtung (50) als
zulaufendes, rohrförmiges Element ausgebildet und in dem zulaufenden Loch (76) angeordnet
ist.
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bauteil (16) in einer getrennten Ausführung
hergestellt ist, bei der ein Bereich (16A),.der
das erste zylindrische Element (40) trägt, an einen Bereich (16B) auf der Hauptkörperseite
über eine Dichtung (78) befestigt oder gelöst werden kann.
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungslinien (56A, 68A) der äußeren Konturen des ersten und zweiten rohrförmigen
Spannelementes (56, 68) dichter am Mittelpunkt des Bauteils (.16) liegen.als die Verbindungslinien
(16C) der am weitesten weg vom Zentrum des Bauteils (16) senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Bauteils (16) liegenden äußeren Konturen desselben.
9- Kabelanschlußvorrichtung für ein lineares Verschiebungsmeßgerät,
mit einer Hauptskala (12), die in einem länglichen Gehäuse (10) sich in Längsrichtung
erstreckend angeordnet ist, mit einer Meßskala (14), die gegenüber der Hauptskala in
dem länglichen Gehäuse (10) entlang der Hauptskala so angeordnet ist, daß sie gegenüber der
Hauptskala (12) in Längsrichtung des länglichen Gehäuses (10) verschieblich ist, mit einem Schlitten
(16), der einheitlich mit der Meßskala (14) verbunden ist und sich außerhalb des länglichen Gehäuses
(10) so erstreckt, daß er gegenüber dem länglichen Gehäuse (10) in dessen Längsrichtung
verschoben werden kann, wobei eine Veränderung einer physikalischen Größe aufgrund der Relativbewegung
zwischen der Hauptskala (12) und der Meßskala (14) in „ein elektrisches Längenmeßsignal
mit Hilfe eines elektrischen Schaltkreises (18), der in dem Schlitten (16) angeordnet ist,
umgewandelt wird und an ein externes Bauteil über ein flexibles Kabel (20) ausgelesen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
die Umgebung des· Anschlußbereiches des flexiblen Kabels (20) an dem Schlitten (16) mit Ausnahme
einer öffnung (17) für elektrische Kabel hermetisch abgedichtet· ist und daß die Kabelverbindungsvorrichtung
weiterhin umfaßt:
ein erstes Anschlußstück (36), welches mit dem ; elektrischen Schaltkreis (18), der in dem Schlitten
(16) enthalten ist, durch diese öffnung (17) hindurch
für die elektrischen Kabel in Verbindung steht und einen der elektrischen Kontaktpunkte
bildet,
ein erstes zylindrisches Element (40), welches als Bestandteil des Schlittens (16) ausgebildet
ist und welches das erste Anschlußstück (36) um- · schließend so aufnimmt, daß dessen auf der Verbindungsseite
gelegenes Ende (36A) freiliegt, und welches an seinem Außenumfang ein erstes Gewinde
(38) aufweist,
%O ein zweites Anschlußstück (42), welches mit dem
ersten Anschlußstück (36) verbindbar ist und die anderen Kontaktpunkte trägt, die mit dem
Kabel (20) verbunden sind,
ein zweites zylindrisches Element (50), welches das Ende (20) des Kabels umschließend aufnimmt
und das zweite Anschlußstück, das damit befestigt ist, mit Ausnahme eines Endes (42A) auf der Anschlußseite
des zweiten Anschlußstücks (46), derart, daß dessen Stirnfläche an die Stirnfläche
des ersten zylindrischen Elementes (40) stößt, wenn das zweite Anschlußstück (42) mit
dem ersten Anschlußstück (36) verbunden wird, und welches ein Gewinde (44) am Außenumfang am
kabelseitigen End.e aufweist, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des ersten Gewindes
(38) ist, mit einem äußeren abgestuften Bereich (46), der am Außenurafang des auf das zweite Anschlußstück
(42) zuweisende Ende ausgebildet ist
und dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des zweiten Gewindes (44) und kleiner als der Durchmesser
des ersten Gewindes (38) ist und mit einem ersten inneren abgesetzten Bereich (48), der an
dessen Innenumfang ausgebildet ist, wobei dessen Durchmesser kleiner als der maximale äußere Durchmesser-
des zweiten Anschlußstücks (42), welches darin aufgenommen ist, ist, um die Bewegung des
zweiten Anschlußstücks (42) in Richtung auf das Kabel (20) zu begrenzen,
ein erstes rohrförmiges Spannelement (46), welches
am äußeren Umfang des zweiten zylindrischen Elementes (50) angeordnet ist und welches einen zweiten inneren ·
abgestuften Bereich (52) am kabelseitigen Ende am Innenumfang aufweist, der so geartet ist, daß er
über das zweite Gewinde (44) hinweggeführt werden kann, wobei der Durchmesser kleiner als der des ".
äußeren abgestuften Bereiches (46) ist und so ausgebildet ist, daß er gegen den äußeren abgestuften
Bereich (46) zur Anlage kommt, um einen Anschlag zu bilden, so daß.eine Verschiebung in
Richtung auf das zum zweiten Anschlußstück (42)
weisende Ende verhindert wird, und mit einem dritten Gewinde (54), welches über das erste
Gewinde (38) des ersten zylindrischen Elementes (40) aufgeschraubt werden kann,, wenn das erste
zylindrische Element (40) und das zweite zylindrische Element (50) aneinander anstoßen, ·
ein erstes Dichtelement (58), welches zwischen sich gegenüberliegenden äußeren Umfangsstirnflachen
des ersten Anschlußstückes (36) und des zweiten Anschlußstückes angeordnet ist,
ein zweites Dichtelement (6Ö), welches zwischen 'dem Innenumfang des zweiten zylindrischen, Elementes
(50) und dem äußeren Umfang des Kabels (20), welches von dem zweiten zylindrischen Element (50) umschlossen
ist, angeordnet ist, um einen Raum abzu1-dichten,
der von den beiden Elementen an dem kabel-
seitigsn Ende dieses zweiten zylindrischen Elementes
(50) gebildet^jijet-,. unCieln zweites rohrförmiges Spannelement
(48), welches einen dritten, inneren abgestuften Bereich (64) aufweist, der am kabelseitigen
Ende mit dem Element (62) in Eingriff kommen kann, um einen Anschlag zu bilden, so daß das Kabel (20)
nicht herausgezogen werden kann, und mit einem i vierten Gewinde (66), welches über das zweite Gewinde
(44) des zweiten zylindrischen Elementes
(50) geschraubt werden kann und so ausgebildet ist, daß das zweite Dichtelement (16) zwischen
dem Innenumfang des zweiten zylindrischen Elementes (50) und dem Außenumfang des Kabels (20) über diesen
dritten inneren abgestuften Bereich (64) zusammengedruckt wird, wenn es über das zweite Gewinde (44)
geschraubt wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang des
zweiten, abgestuften Bereiches (52) des ersten rohrförmigen Spannelementes (56) als Totgewinde
ausgebildet ist, und über das zweite Gewinde (44) geschraubt und darüber in axialer Richtung bewegt
werden kann.
.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (62)
auf der Kabelseite, mit welchem der dritte innere abgestufte Bereich (64) des zweiten rohrförmigen
Spanneleraentes (56) in Eingriff kommt, als auf dem Ende der flexiblen elektrischen Kabelummantelung
(70), welche das Kabel (20) umschließt und schützt, sitzender Kragen ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kabelseitige
Stirnseite des zweiten zylindrischen Elementes (50) als Kontaktfläche (72) mit dem Kragen (62)
in Kontakt gebracht wird, um eine, .elektriscbe" Ver-*"
bindung zwischen dem zweiten zylindrischen Element (50) und der flexiblen, elektrischen Kabelummante-' ■
lung (70) herzustellen. .
■ ■' ."■■■;.■.
13- Vorrichtung nach wenigstens, einem der Ansprüchje
9 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenumfang des ersten AnscfelußstückS (36) .
mit dem Innenumfang des ersten zylindrischen Eieflieiites
(40) über eine dritte Dichtung (74>
in Kontakt steht.
14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche
9 bis 13, "dadurch ge-kennzei.cli.net,"
daß der Innenumfang des kabelseitigen Endes des zweiten zylindrischen Elementes (50) als sich
nach außen öffnendes, zulaufendes Loch (76) aus-; ■; "=
gebildet ist und daß das zweite Diciitelement (50)
als rohrförmiges, zulaufendes Element ausge- . :
bildet und i'n dem zulaufenden Loch (76) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach wenigstens ein^m der
9 bis 14, dadurch g e k e η η ζ e $ c h η et, ;·
daß der Schlitten (16) als trennbar^Einheit '^
ausgebildet ist, wobei ein Bereich .ίΐβA) das '■".'.,
zylindrische Element (40) trägt und .von einem ."■
Bereich (16B) auf der Hauptkörpepse|tte über exn€
Dichtung (78) abnehmbar, bzw. daran- <befestigba;ci. ;
ist. . . _, "'■/■■
16. Vorrichtung nach wenigstens eisten der Ansprüche
9 bis 15, dadurch g e k e η η ζ e- % c h η e ity *>
daß die Verbindungslinien der äußeren Konturen . des ersten und zweiten rohrförmigen Spannel^iBLfentes·;
(56, 68) dichter an der Mitte des Söhlittens .(14)-liegt,
ala die Linien der äußeren Konturen."'(J4Ä; ^s]|
Schlittens; die am weitesten weg troBi Sehlittenzentrum
senkrecht zur Bewegungsriehfeung des ' '
1 Schlittens (16) liegen. ■ ··
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JP16632183A JPS6059680A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | ケ−ブル接続装置 |
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