DE3625516A1 - Schraubbarer blindstopfen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen schraubbaren Blindstopfen für schlagwetter- und explosionsgeschützte Elektroge­ räte, Schalt- und Verteilerkästen, mit einem Gewinde­ teil und einer mit dem Gewindeteil kraftschlüssig ver­ bundenen Aufnahme für einen Spezialschlüssel zum Ein- und Ausschrauben des Stopfens.

Blindstopfen der eingangs genannten Art werden vor allem in Bergbaubetrieben verwendet. Derartige Stopfen müssen gas-, staub- und wasserdicht schließen und gegen Selbst­ lockerung und ggf. unbefugte Demontage gesichert sein. Ein bekannter Blindstopfen für den genannten Verwen­ dungszweck besteht aus einer ganzen Anzahl von Einzel­ teilen, nämlich einem metallischen Gewindeteil, einem damit kraftschlüssig verbundenen, ebenfalls metallischen Schlüsselbolzen, einer Unterlegscheibe, einem Federring, einer elastischen Dichtscheibe und einem um den Schlüs­ selbolzen herum angeordneten Verschlußkegel aus einem Hartkunststoff.

Nachteilig an diesem Blindstopfen sind die Vielzahl von Einzelteilen und Materialien sowie der große Arbeitsauf­ wand bei der Herstellung, weil viele Arbeitsgänge in der Produktion und Montage erforderlich sind. Dies führt zu hohen Gestehungskosten für den Blindstopfen.

Es stellt sich daher die Aufgabe, einen schraubbaren Blindstopfen der eingangs genannten Art zu schaffen, der die genannten Nachteile vermeidet und bei Erfüllung der oben aufgeführten Auflagen wesentlich einfacher aufge­ baut und wirtschaftlicher herstellbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch einen schraubbaren Blindstopfen der eingangs genannten Art, welcher dadurch gekennzeichnet ist,

• - daß der Gewindeteil konisch ist,
• - daß der Gewindeteil aus einem elastischen Kunststoff besteht und
• - daß die Aufnahme für das Werkzeug an der Breitseite des Gewindeteils angeordnet und einstückig mit dem Gewindeteil ausgeführt ist.

Durch die einstückige Ausführung des Blindstopfens gemäß Erfindung wird eine ganz wesentliche Vereinfachung der Herstellung erreicht. Durch die Verwendung von Kunst­ stoff als Material für den Stopfen, z. B. ein Kunststoff wie Makrolon, kann der Stopfen in einem Arbeitsgang als Spritzgußstück hergestellt werden. Die Sicherung gegen Selbstlockerung wird durch den konischen Gewindeteil erreicht, der sich beim Einschrauben des Stopfens in eine Gewindebohrung elastisch deformiert und so für einen festen Sitz sorgt. Gleichzeitig wird hierdurch die erforderliche Dichtigkeit erreicht. Das Gewinde kann in allen erforderlichen oder erwünschten Arten und Maßen ausgeführt sein, wodurch eine universelle Verwendbarkeit des neuerungsgemäßen Stopfens gewährleistet ist. Die Aufnahme für das Werkzeug zum Ein- und Ausschrau­ ben des Stopfens ist ebenfalls schon bei der Herstellung des Stopfens im Spritzgußverfahren erzeugbar. Die Form der Aufnahme richtet sich nach dem Anwendungsgebiet bzw. den dort geltenden Normen und kann z. B. ein Innendrei­ kant oder Innensechskant sein. Auch eine andere zweck­ mäßige Form, wie ein Außenmehrkant oder Schraubendre­ her-Schlitz, kann, falls auf die Sicherung gegen unbe­ fugtes Ausschrauben des Stopfens verzichtet werden kann, verwendet werden.

Weitere Merkmale und bevorzugte Ausführungen des erfin­ dungsgemäßen Blindstopfens gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele des schraubbaren Blindstopfens gemäß der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen

Fig. 1 einen schraubbaren Blindstopfen gemäß Erfindung in einer ersten Ausführung im Vertikalschnitt,

Fig. 2 den Stopfen in einer zweiten Ausführung, eben­ falls im Vertikalschnitt,

Fig. 3 den Stopfen in einer dritten Ausführung, eben­ falls im Vertikalschnitt,

Fig. 4a den Gewindeteil des Stopfens in einer vierten Ausführung, in Seitenansicht,

Fig. 4b den Gewindeteil des Stopfens gemäß Fig. 4a im Querschnitt,

Fig. 5a den Gewindeteil des Stopfens in einer fünften Ausführung, in Seitenansicht und

Fig. 5b den Gewindeteil des Stopfens in einer sechsten Ausführung, ebenfalls in Seitenansicht.

Wie die Fig. 1 der Zeichnung zeigt, besteht das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Blindstopfens 1 im wesentlichen aus einem konischen Gewindeteil 12 mit einem außenseitigen Gewinde 13 und einem an der Breit­ seite 12′ des Gewindeteils 12 angeordneten Kopfteil 11 mit einer Werkzeugaufnahme 2. Bei diesem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel gehen der Gewindeteil 12 und der Kopfteil 11 geradlinig ineinander über. Die Werkzeugaufnahme 2 ist hier ein Innendreikant für einen passenden Dreikant­ schlüssel. Das Gewinde 13 erstreckt sich über den Außen­ umfang des Gewindeteils 12 und endet im Bereich des Kopfteils 11.

Außer wie im hier dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Gewinde 13 auch bis unmittelbar zum oberen Ende des Kopfteils 11 fortgesetzt sein, wodurch sich die Möglich­ keit ergibt, den Stopfen 1 bündig in eine entsprechende Gewindebohrung einzuschrauben.

Die erforderliche Dichtigkeit sowie der erwünschte feste Sitz des Stopfens 1 werden hier durch die Konizität des Gewindeteils 12 und durch die Elastizität des als Mate­ rial verwendeten Kunststoffes gewährleistet.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel des Stopfens 1 gemäß Fig. 2 ist der Kopfteil 11 kegelstumpfförmig ausgeführt, wobei dessen flache Unterseite den Gewindeteil 12 in Form einer flachen Schulter 11′ radial nach außen über­ ragt. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, zusätzlich einen Federring 5 und/oder einen Dichtring unterhalb der die Möglichkeit, die Schulter 11′ ohne zusätzliche un­ tergelegte Mittel als Dichtfläche mitzuverwenden, sofern die Umrandung der Aufnahmebohrung für den Stopfen 1 entsprechend ausgestaltet ist. In dieser Figur ist der Stopfen 1 in der beschriebenen Ausführung lediglich mit einem Federring 5 unterlegt, welcher mittels seiner gespreizten Enden 51 und 52 eine zusätzliche Losdreh- Sicherung bildet.

Der Gewindeteil 12 mit dem Gewinde 13 ist hier wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel konisch nach unten zulaufend ausgebildet. Der Kopfteil 11 schließt sich auch hier wieder an die Breitseite 12′ des Gewindeteils 12 an. Die Werkzeugaufnahme 2 hat auch hier wieder die Form eines im Kopfteil 11 angeordneten Innen­ dreikants.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Stopfens 1, bei welchem eine zusätzliche Sicherung gegen ein unbe­ fugtes Herausschrauben vorgesehen ist. Diese Sicherung besteht aus einem die Werkzeugaufnahme 2 umgebenden, frei drehbaren, axial nicht oder nur unwesentlich ver­ schiebbaren Kragen 3. Zur Anordnung dieses Kragens 3 weist der Gewindeteil 12 im Bereich seiner Breitseite 12′ umlaufend eine Nute 14′ sowie parallel hierzu eine umlaufende Feder bzw. einen umlaufenden Vorsprung 14 auf. Entsprechend weist der Kragen 3 einen in die Nut 14′ eingreifenden umlaufenden Vorsprung 31 sowie eine den Vorsprung 14 aufnehmende umlaufende Nut 31′ auf. Hierdurch wird erreicht, daß der Kragen 3 zwar frei drehbar ist, aber axial festgelegt ist.

Die Werkzeugaufnahme 2 ist in diesem Beispiel ein Außen- Mehrkant, um den herum der Kragen 3 eine zur Einführung eines entsprechenden Werkzeuges ausreichend große Öffnung 32 aufweist.

Ein unbefugtes Herausdrehen des Stopfens 1, z. B. mit­ tels einer Zange, wird so unmöglich gemacht. Als zu­ sätzliche Sicherheit weist der Kragen 3 flach/schräg verlaufende Kanten auf, welche das Ansetzen eines Greifwerkzeuges unmöglich machen. Hierdurch erhält der Kragen 3 - ähnlich wie der Kopfteil 11 beim Ausfüh­ rungsbeispiel des Stopfens 1 nach Fig. 2 - eine kegel­ stumpfförmige Form der Kegelflankenwinkel α, wie in Fig. 2 und in Fig. 3 eingezeichnet, hat dabei vor­ zugsweise eine Größe zwischen 20 und 45°.

Der Gewindeteil 12 mit dem Gewinde 13 ist bei dem Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 3 in gleicher Weise konisch ausgeführt wie in den vorangehend beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen.

In den im folgenden noch zu beschreibenden Fig. 4a, 4b, 5a und 5b sind Losdreh-Sicherungen bzw. Dichtun­ gen dargestellt, welche in beliebiger Art und Weise miteinander sowie mit den unterschiedlichen, vorangehend beschriebenen Ausführungen des Blindstopfens 1 kombi­ nierbar sind.

Fig. 4a zeigt den Gewindeteil 12 eines Blindstopfens gemäß Erfindung, welcher eine Losdreh-Sicherung im Be­ reich seines Gewindes 13 aufweist. Hierzu verläuft quer durch den Gewindeteil 12 ein Schlitz, in welchen ein Federblechstreifen eingelegt ist, dessen Enden entgegen der Einschraubrichtung des Stopfens weisend umgebogen sind. In der Fig. 4a ist das eine Ende 41 des Blech­ streifens 4 erkennbar. Unterhalb bzw. hinter dem umge­ bogenen Ende 41 des Federblechstreifens befindet sich eine muldenförmige Erweiterung 16 des Schlitzes durch den Gewindeteil 12, in welche das Ende 41 des Feder­ blechstreifens elastisch einfederbar ist, wenn der Ge­ windeteil 12 des Stopfens in eine Gewindeöffnung einge­ schraubt wird.

Zur Verdeutlichung der Anordnung des Federblechstreifens zeigt die Fig. 4b den Gewindeteil 12 aus Fig. 4a im Querschnitt entlang der Linie IV-IV. Aus dieser Dar­ stellung wird der quer durch den Gewindeteil 12 mit seinem außenseitigen Gewinde 13 verlaufende Schlitz 15 sichtbar. In diesem Schlitz 15 liegt der Federblech­ streifen 4, dessen Enden 41 außenseitig umgebogen sind. Hinter den Enden 41 sind die muldenförmigen Erweiterun­ gen 16 des Schlitzes 15 im Bereich von dessen außensei­ tigen Enden erkennbar.

Bei einem Einschrauben des Stopfens, d. h. bei einer Drehung im Uhrzeigersinn, federn die Enden 41 elastisch in die Mulden 16 ein. Bei einem Herausdrehen des Gewin­ deteils 12 aus der zugehörigen Gewindeöffnung wirken die Enden 41 des Federblechstreifens 15 als Hemmung, so daß in Drehrichtung gegen den Uhzeigersinn, d. h. bei einem Herausschrauben, ein wesentlich höherer Kraftaufwand erforderlich ist.

Fig. 5a zeigt eine Sicherung und Dichtung, die aus einem um den Gewindeteil 12 mit dem Gewinde 13 umlau­ fenden Steg 17 besteht, dessen Höhe etwa der Höhe der äußeren Spitzen der Gewindegänge des Gewindes 13 ent­ spricht. Da dieser Steg 17 einstückig mit dem Gewinde­ teil 12 bzw. dem gesamten Stopfen 1 hergestellt ist und somit auch aus einem elastischen Kunststoff besteht, schneidet sich das Gewinde der Gewindeöffnung, das für die eingangs genannten Anwendungen üblicherweise aus Metall besteht, dichtend und gegen ein Losdrehen sichernd ein.

In ähnlicher Weise wirkt die Losdreh-Sicherung und Dich­ tung gemäß Fig. 5b. Hier sind auf dem Gewindeteil 13 mit dem Gewinde 13 mehrere in Längsrichtung des Gewinde­ teils 12, d. h. etwa quer zu den Gewindegängen des Ge­ windes 13 verlaufende Stege 18 angeordnet. Auch diese Stege 18 sind, wie die Stege 17 in Fig. 5a, einstückig mit dem Gewindeteil 12 bzw. dem Stopfen 1 hergestellt. Ihre Höhe entspricht auch hier etwa der Höhe der äußeren Spitzen der Gewindegänge des Gewindes 13. Bei einem Ein­ schrauben des Stopfens 1 in eine Gewindeöffnung schnei­ det sich deren Gewinde in die Stege 18 ein und sorgt so zusätzlich zu Konizität des Gewindeteils 12 für einen festen Sitz und eine gute Dichtigkeit des Stopfens 1.

Da der erfindungsgemäße schraubbare Blindstopfen, abge­ sehen von dem Federblechstreifen bzw. Federdraht, ledig­ lich aus einem einzigen Material und maximal aus ein oder zwei Einzelteilen besteht, die zudem im Spritzguß­ verfahren herstellbar sind, ist dieser sehr kostengün­ stig herstellbar. Aufgrund dieser Tatsache kann der Stopfen auch als Wegwerf-Stopfen für einen einmaligen Gebrauch eingesetzt werden. Durch Verwendung jeweils eines neuen Stopfens zum Verschließen einer Gewindeöff­ nung wird so jeweils eine optimale Dichtigkeit und ein hervorragender Festsitz des Stopfens gewährleistet.

Claims (3)

1. Schraubbarer Blindstopfen für schlagwetter- und ex­ plosionsgeschützte Elektrogeräte, Schalt- und Vertei­ lerkästen, mit einem Gewindeteil, und einer mit dem Gewindeteil kraftschlüssig verbundenen Aufnahme für ein Werkzeug zum Ein- und Ausschrauben des Stopfens, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Gewindeteil (12) konisch ist,
• - daß der Gewindeteil (12) aus einem elastischen Kunststoff besteht und
• - daß die Aufnahme (2) für das Werkzeug an der Breit­ seite (12′) des Gewindeteils (12) angeordnet und einstückig mit dem Gewindeteil (12) ausgeführt ist.

• 2. Blindstopfen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen an der Breitseite (12′) des Gewindeteils (12) angeordneten, mit diesem einstückigen, kegelstumpf­ förmigen Kopfteil (11) mit einer unterseitig flachen, umlaufenden, den Gewindeteil (12) radial überragenden Schulter (11′).
• 3. Blindstopfen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekenn­ zeichnet durch einen die Aufnahme (2) umgebenden, frei drehbaren, axial festgelegten Kragen (3).
• 4. Blindstopfen nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch wenigstens eine im wesentlichen quer durch den Gewindeteil (12) verlaufende Öffnung (15) in Form eines Schlitzes oder einer Bohrung mit end­ seitig jeweils einer Erweiterung (16), wobei in der Öffnung (15) ein Federdraht oder -blechstreifen (4) geführt ist, dessen Länge größer ist als der Durch­ messer des Gewindeteils (12) an der betreffenden Stelle und dessen Enden (41) entgegen der Einschraub­ richtung des Stopfens (1) weisend den Gewindeteil nach außen überragend umgebogen sind und während des Einschraubvorganges in die Erweiterungen (16) ela­ stisch einfederbar sind.
• 5. Blindstopfen nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch wenigstens einen im wesentlichen ring­ förmig um den Gewindeteil (12) umlaufenden, mit die­ sem einstückigen und mit den äußeren Kanten der be­ nachbarten Gewindegänge des Gewindes (13) etwa bündi­ gen Steg (17).

6. Blindstopfen nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekenn­ zeichnet durch wenigstens einen im wesentlichen in Längsrichtung des Gewindeteils (12) und quer zu den Gewindegängen des Gewindes (13) über wenigstens einen Teil der Länge des Gewindeteils (12) verlaufenden, mit diesem einstückigen und mit den äußeren Kanten der Gewindegänge des Gewindes (13) etwa bündigen Steg (18).

7. Blindstopfen nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekenn­ zeichnet durch einen Kegelflankenwinkel α des Kopf­ teils (11) bzw. des Kragens (3) zwischen 20 und 45°.