DE3446463A1

DE3446463A1 - Druckwassergeschuetzte verbindungen fuer elektronische bauteile, insbesondere naeherungsschalter

Info

Publication number: DE3446463A1
Application number: DE19843446463
Authority: DE
Inventors: Alfons Dipl.-Ing. 5276 Wiehl Motsch; Wolfgang Dipl.-Ing. 5960 Olpe Zwicker
Original assignee: Zwicker & Hensel Elektronische Schalttechnik GmbH; Zwicker & Hensel Elektronische; Zwicker & Hensel Elektronische Schalttechnik 5962 Drolshagen GmbH
Current assignee: Dipl-Ing Wolfgang Zwicker & Co Elektronisch GmbH
Priority date: 1984-11-13
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1986-05-15
Also published as: DE3446463C2

Description

Druckwassergeschützte Verbindung für elektronische Bauteile, insbesondere Näherungsschalter Die Erfindung betrifft eine druckwassergeschützte Verbindung für elektronische Bauteile, insbesondere Näherungsschalter zur berührungslos wirksamen Signal gabe.
Endschalter, die als Initiatoren zur berührungslos wirksamen, wartungsfreien Signal gabe ausgebildet sind, werden u.a. im allgemeinen Maschinenbau, z.B. bei Transferstraßen in der Automobilindustrie, wegen ihrer Verschleißfreiheit, der dauerhaften Konstanz der Schaltpunkte, der hohen Schaltfrequenz und der Erkennung beliebig geformter und geführter Metallteile auch bei ungünstigen Einbauverhältnissen als wirtschaftliche Alternative zu elektromechanischen Endschaltern eingesetzt. Nach den DIN-Vorschriften müssen derartige Endschalter gegen das Eindringen von Staub und Wasser geschützt sein.
Es sind als Initiatoren arbeitende Endschalter mit einem Klemmraum bekannt, der durch einen mittels Schrauben auf dem Klemmengehäuse befestigten, abgedichteten Deckel verschließbar ist und Klemmen zum Anschließen der Adern eines Anschlußkabels enthält, das über eine feuchtigkeitsgeschützte Kabelverschraubung aus Kunststoff mit Weichgummidichtungen in den Klemmraum des Klemmengehäuses eingeführt wird. Zum Anschluß der Adern des Anschlußkabels an den Endschalter werden Schraubklemmen verwendet, deren Schrauben nach Uffnen des Deckels des Klemmengehäuses mit einem Schraubenzieher gelöst und angezogen werden können.
Endschalter müssen aus funktionstechnischen Gründen oft an schwer zugängigen Stellen eingebaut werden, so daß das Anklemmen des Anschlußkabels beim Ersteinbau und beim Auswechseln schadhafter Schalter mit Schwierigkeiten verbunden und verhältnismäßig zeitaufwendig ist. So kann der Austausch eines schadhaften Endschalters z.B. an einer Transferstraße für die Automobil fertigung durch das erforderl iche Stillsetzen der Straße zu einem unerwünschten Produktionsausfall führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine auf engstem Raum druckwassergeschützte Verbindung für elektronische Bauteile, insbesondere Näherungsschalter, zu entwickeln, die ein einfaches und schnelles Anklemmen eines Anschlußkabels ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Verbindung für elektronische Bauteile durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Verbindung für elektronische Bauteile zeichnet sich durch die der Aufgabenstellung entnehmbaren sowie die weiteren Vorteile aus, die nachstehend in Verbindung mit der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert sind.
Es zeigen jeweils in vergrößerter Darstellung Fig. 1 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verbindung für einen elektronischen Näherungsschalter, Fig. 2 die Vorderansicht des Verbindungsgehäuses ohne Kabelverschraubung und Fig. 3 die beim Anklemmen bzw. Lösen des Anschlußkabels für einen Näherungsschalter anzubringenden bzw. zu lösenden Einzelteile des Schalteranschlusses in gesprengter Darstellung.
Die durchwassergeschützte Verbindung für elektronische Bauelemente, z.B. einen Näherungsschalter 1 zur berührungslos wirksamen Signalgabe, weist als Hauptbauteile ein schraubenloses Verbindungsgehäuse 2 aus Kunststoff mit einem als Rohrstutzen ausgebildeten Anschluß 3 auf, auf den das Gehäuse 4 des Näherungsschalters 1 aufgeschoben wird, ferner einen aus dem bzw. in das Verbindungsgehäuse 2 herausnehmbaren bzw. einschiebbaren Stecker 5 aus Kunststoff, der mit Leiteranschlüssen 6 für eine äußere Spannungsquelle und eine Last wie ein Schaltschütz oder dgl. und Steckkontakten 7 ausgestattet ist, sowie ein in das Verbindungsgehäuse 2 eingesetztes auswechselbares Kupplungsstück 8 aus Kunststoff mit Gegenkontakten 9 für den Stecker 5, das mit dem Näherungsschalter 1 elektrisch verbunden ist.
Die Steckkontakte 7 des Steckers 5 sind als Buchsen und die Gegenkontakte 9 des Kupplungsstückes 8 sind als Stifte ausgebildet.
Abweichend von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel können als Steckkontakte 7 des Steckers 5 Stifte und als Gegen kontakte 9 des Kupplungsstückes 8 Buchsen gewählt werden.
Die Leiteranschlüsse 6 des Steckers 5 für eine Spannungsquelle und eine Last sind als Schraub- oder Federklemmen ausgeführt.
Das U-förmige Gehäuse 10 des als Einschiebeteil ausgebildeten Kupplungsstückes 8 sitzt in zwei oberen und zwei unteren seitlichen Führungen 11, 12 und mit seiner Rückseite auf einer Halterung 13 im Verbindungsgehäuse 2 und ist durch einen federnd ausgebildeten Klemmschenkel 14, der beim Einschieben des Kupplungsstückes 8 in die Führungen 11, 12 hinter zwei gegenüberliegend an der Innenwand des Verbindungsgehäuses 2 angeordneten Anschlagnoppen 15 auffedert, im Verbindungsgehäuse 2 gegen Lösen gesichert.
Die Einschraubmuffe 17 der Kabelverschraubung 16, die in die mit Innengewinde versehene Einziehbohrung 18 des Verbindungsgehäuses 2 für das Anschlußkabel 19 eingeschraubt ist, drückt gegen die Anlageflächen 20 des Stekkers 5, so daß dieser gegen Lösen vom Kupplungsstück 8 gesichert und somit bei äußeren Erschütterungen und ggf.
auftretenden Schwingungen eine sichere elektrische Verbindung zwischen dem Einschubstecker 5 und dem Kupplungsstück 8 gewährleistet ist.
Mittels der Einschraubmuffe 17 und der Uberwurfmutter 26 der druckwassergeschützten Kabelverschraubung 16 wird die Einziehbohrung 18 für das Anschlußkabel 19 in dem schraubenlosen Verbindungsgehäuse 2 hermetisch verschlossen. Die schraubenlose Ausbildung des Gehäuses 2 ermöglicht die Dichtheit der elektrischen Verbindung gegen das Eindringen von Druckwasser.
Die Kabelverschraubung 16 kann zusätzlich mit einer Knickschutztülle für das Anschlußkabel 19 ausgestattet sein. Das Verbinden des an dem Verbindungsgehäuse 2 befestigten Näherungsschalters 1 mit dem Anschlußkabel 19 erfolgt in der Weise, daß zunächst die Uberwurfmutter 26 der Kabelverschraubung 16 von der Einschraubmuffe 17 abgeschraubt, dadurch die Kabelzugentlastung 27 an dem aus dem Verbindungsgehäuse 2 herausragenden Ende der Einschraubmuffe 17 gelöst und die Oberwurfmutter 26 auf das Verbindungsende des Anschlußkabels aufgeschoben wird.
Danach wird die Einschraubmuffe 17 von dem Verbindungsge- häuse 2 getrennt und der Stecker 5 durch die Einziehbohrung 18 aus dem Verbindungsgehäuse 2 herausgezogen.
Anschließend werden die Adern des Anschlußkabels 19 mit Hilfe der als Schraub- oder Federklemmen ausgebildeten Leiteranschlüsse 6 an den Stecker 5 angeklemmt. Nunmehr wird der Stecker 5 in das Verbindungsgehäuse 2 eingeschoben und dabei auf das Kupplungsstück 8 aufgesteckt, und die Einschraubmuffe 17 wird in die Einziehbohrung 18 des Verbindungsgehäuses 2 eingedreht. Schließlich wird die überwurfmutter 26 der druckwassergeschützten Kabelverschraubung 16 auf das aus dem Verbindungsgehäuse 2 herausragende Ende der Einschraubmuffe 17 aufgeschraubt und dadurch das Verbindungsende des Anschlußkabels 19 mittels der Kabel zugentlastung 27 festgeklemmt.
Das Verbindungsgehäuse 2 wird durch einen abnehmbaren Deckel 21 aus klarsichtigem Kunststoff verschlossen,-der durch Klemmleisten 22 in der Deckelöffnung gehalten wird und durch einen 0-Ring 23 abgedichtet ist. Auf der Innenseite des Deckels 21 sind zwei Leuchtanzeigen 24 und ein Schalter 25 angeordnet, der als Uffner oder Schließer einstellbar ist. Durch den Einbau des Umschalters 25 in das Verbindungsgehäuse 2 wird eine einfache und billige Lagerhaltung erreicht.
Im Bedarfsfall kann nach Offenen des Deckels 21 das Kupplungsstück 8 durch Niederdrücken des federnd ausgebildeten Klemmschenkels 14 und Druckeinwirkung auf die Rückseite des Gehäuses 10 aus den Führungen 11, 12 und den Anschlagnoppen 15 der Halterung 13 herausgeschoben werden.
Die vorbeschriebene Verbindung erspart ein gesondertes Anschlußkabel für den Näherungsschalter 1, da das Zuführkabel 19 des Verbrauchers unmittelbar an den aus dem Verbindungsgehäuse 2 herausnehmbaren Stecker 5 angeklemmt werden kann. Bei einer Ausrüstung des Steckers 5 mit Federklemmen für den Anschluß des Verbraucherkabels sind für den Einbau des Näherungsschalter 1 keine Schrauben erforderlich, so daß sowohl die Erstinstallation eines derartigen Schalters als auch die Auswechslung eines schadhaften Schalters sehr schnell vorgenommen werden können. In Abweichung zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel können das Verbindungsgehäuse 2 und die Kabelverschraubung 16 aus Metall hergestellt sein. Der Anschluß ist sehr preisgünstig, da das Kupplungsstück und der Stecker der Steckverbindung im Handel erhältlich sind.Die Verbindung ermöglicht sowohl einen Gleich- als auch einen Wechselstrombetrieb des Näherungsschalters bzw. eines anderen elektronischen Bauteils.
Ferner können durch Verwendung eines entsprechenden Adapters Näherungsschalter mit unterschiedlichen Abmessungen ihrer vorzugsweise zylindrischen Gehäuse bzw. andere elektronische Bauteile ohne Schwierigkeiten auf das Verbindungsgehäuse aufgesetzt werden. Schließlich werden Gefahrenstellen von Undichtheiten am Verbindungsgehäuse 2 auf die Weise vermieden, daß dieses außer der Einschraubmuffe 17 der Kabelverschraubung 16 keine Schrauben aufweist, mit welchen eine Uffnung vermittels zusätzlicher Bauteile verschlossen wird.
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Claims

Patentansprüche 1. Druckwassergeschützte Verbindung für elektronische Bauteile, insbesondere Näherungsschalter zur berührungslos wirksamen Signal gabe, gekennzeichnet durch ein schraubenloses Verbindungsgehäuse (2) mit einem Anschluß (3) für das Gehäuse (4) des Näherungsschalters (1), einen aus dem bzw. in das Verbindungsgehäuse (2) durch eine Einziehbohrung (18) herausnehmbaren bzw. einschiebbaren Stecker (5), der Leiteranschlüsse (6) für eine äußere Spannungsquelle und eine Last wie ein Schaltschütz oder dgl. und Steckkontakte (7) aufweist, sowie ein in das Verbindungsgehäuse (2) eingesetztes auswechselbares Kupplungsstück (8) mit Gegenkontakten (9) für den Stecker (5), das mit dem Näherungsschalter (1) elektrisch verbunden ist, sowie einen hermetischen Verschluß der Gehäusebohrung (18) mittels der Einschraubmuffe (17) und der Oberwurfmutter (26) einer Kabelverschraubung (16) für ein Anschlußkabel (19).
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakte (7) des Steckers (5) als Buchsen und die Gegenkontakte (9) des Kupplungsstückes (8) als Stifte ausgebildet sind und umgekehrt.
3. Verbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (5) Federklemmen als Leiteranschlüsse (6) für die Spannungsquelle und die Last aufweist.
4. Verbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteranschlüsse (6) des Steckers (5) für die Spannungsquelle und die Last als Schraubklemmen ausgebildet sind.
5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Gehäuse (10) des als Einschiebeteil ausgebildeten Kupplungsstücks (8) in zwei oberen und unteren seitlichen Führungen (11, 12) und mit seiner Rückseite auf einer Halterung (13) im Verbindungsgehäuse (2) sitzt und durch einen federnd ausgebildeten Klemmschenkel (14), der beim Einschieben in die Führungen (11, 12) hinter zwei gegenüberliegend an der Innenwand des Verbindungsgehäuses (2) angeordneten Anschlagnoppen (15) auffedert, im Verbindungsgehäuse (2) gegen Lösen gesichert ist.
6. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Sicherung des Steckers (5) gegen Lösen vom Kuppluugsstück (8) mittels der Einschraubmuffe (17), auf welche die überwurfmutter (26) der druckwassergeschützten Kabelverschraubung (16) des Anschlußkabels (19) aufgeschraubt ist.
7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsgehäuse (2) durch einen abnehmbaren Deckel (21) verschlossen ist.
8. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungsgehäuse (2), Stecker (5) und Kupplungsstück (8) aus Kunststoff bestehen.
9. Anschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Metallausführung des Verbindungsgehäuses (2).
10. Anschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen in das Verbindungsgehäuse (2) eingesetzten Schalter (25) zur Schaltung einer Schließ-bzw. Uffnerfunktion