DE3725467A1 - Schutzvorrichtung fuer ein flexibles elektrisches kabel - Google Patents

Description

Eine isolierende Schutzkappenanordnung für den mit Gewinde versehenen elektrischen Anschlußstutzen und die Enden der damit verbundenen Leiter einer elektrischen Sensoreinheit, beispielsweise eines Thermoelements, ist bekannt.

Beispielsweise zeigt die US-PS 28 75 266 eine elektrisch isolierende Schutzkappenanordnung für den mit Gewinde versehenen Anschlußstutzen ei­ ner Sensoreinheit, um diesen gegen unbeabsichtigten Kontakt mit geerdeten Objekten und darauf zurückzuführende Kurzschlüsse sowie gegen mechani­ sche Beschädigungen zu schützen, zu denen es dadurch kommen kann, daß die Wartungsmannschaft mit Werkzeugen gegen den Anschlußstutzen stößt. Derartige isolierende Schutzkappen erwiesen sich zwar als nützlich, um Ge­ windeanschlüsse und auch die mit solchen Gewindeanschlüssen verbundenen Leiter an einer scharfen 90°-Abbiegung mit Hilfe von O-Ring-Verbindungen und Muttern zu schützen. Die bekannten Schutzkappen erwiesen sich jedoch als ungeeignet für den Schutz von elektrischen Kabeln, die von elektrischen Vorrichtungen, wie rohrförmigen photoelektrischen oder magnetischen Senso­ ren oder dergleichen, axial ausgehen (statt mit diesen senkrecht verbunden zu sein). Solche bekannten isolierenden Schutzkappen waren auch nicht ge­ eignet zu verhindern, daß elektrische Kabel, die aus waagrecht montierten Sensoren austreten, in den Gang benachbart dem Förderer oder dergleichen hineinragen, auf welchem der Sensor montiert ist. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen gegenüber solchen bekannten Anordnungen.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine verbesser­ te Schutzvorrichtung für flexible elektrische Kabel zu schaffen. Insbesondere soll eine einfache und wirtschaftliche schützende Ummantelung an der Stelle vorgesehen werden, wo ein elektrisches Kabel aus einer elektrischen Vor­ richtung austritt. Mit der Erfindung soll eine aufclipsbare Kappe für ein flexibles elektrisches Kabel geschaffen werden, das von einer elektrischen Vorrichtung koaxial vorragt. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaf­ fung einer aufclipsbaren Schutzkappe für ein von einer elektrischen Vor­ richtung vorstehendes elektrisches Kabel, welche das flexible Kabel im we­ sentlichen senkrecht zu der Achse der elektrischen Vorrichtung mit einem relativ großen Krümmungsradius abgewinkelt hält, um den restlichen Teil des Kabels von dem einem Förderer oder dergleichen, auf welchem die elektri­ sche Vorrichtung montiert ist, benachbarten Gang wegzuhalten.

Mit der Erfindung soll des weiteren eine verbesserte Zugentlastungs-Schutzkap­ pe mit Schnappmitteln zur Montage der Kappe an dem hinteren Ende eines rohr­ förmigen Sensors oder dergleichen an der Stelle, wo das flexible Kabel aus dem Sensor austritt, geschaffen werden. Es soll ferner eine verbesserte Schutzkappe der vorstehend genannten Art erhalten werden, die aus Kunststoff für Identi­ fikationszwecke aus einer oder mehreren Farben einfach und wirtschaftlich ge­ spritzt werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung ist Gegenstand des Patentanspruchs 1. Weiterbil­ dungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines waagrecht montierten, rohrförmigen photoelektrischen oder induktiven Sensors mit einer ersten Ausführungsform der Schutzhülle, die auf dem rechten oder hinteren Ende montiert ist, wo das flexible elektrische Kabel aus dem Sensor austritt,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Schutzkappe nach Fig. 1, die den Schnappschlitz erkennen läßt,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines lotrecht montierten, rohrförmigen pho­ toelektrischen oder induktiven Sensors oder dergleichen in Verbindung mit einer zweiten Ausführungsform der Schutz­ kappe, die am unteren oder hinteren Ende des Sensors mon­ tiert ist, wo das flexible elektrische Kabel aus dem Sensor austritt,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Schutzkappe nach Fig. 3, wobei der Schnappschlitz zu erkennen ist, und

Fig. 5 eine Teilansicht des hinteren Endabschnitts des Sensors nach Fig. 1 oder Fig. 3, wobei die Ringnut zu erkennen ist, auf welche die Schutzkappe aufgeclipst wird.

Fig. 1 zeigt eine elektrische Vorrichtung 2, bei der es sich beispielsweise um einen rohrförmigen photoelektrischen Sensor handeln kann. Während vorliegend beispielshalber auf einen photoelektrischen Sensor Bezug genommen wird, ver­ steht es sich, daß die vorliegende Schutzvorrichtung auch in Verbindung mit beliebigen anderen elektrischen Vorrichtungen verwendet werden kann, bei­ spielsweise einem induktiven Näherungssensor oder einem kapazitiven Sensor. Der photoelektrische Sensor 2 weist lichtemittierende und lichtaufnehmende Elemente, beispielsweise eine lichtemittierende Diode (LED) und einen Photo­ transistor, auf, die am vorderen oder linken Ende 4 innerhalb eines Gehäuses 6 montiert sind, um Licht zu emittieren und von einem Objekt oder einem Re­ flektor zurückgeworfenes Licht aufzunehmen, um das Vorhandensein des Ob­ jekts oder Reflektors zu ermitteln.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, kann der Sensor 2 auf einer Halterung, beispiels­ weise an einem Förderer oder dergleichen, waagrecht montiert sein, um das Vorhandensein von Gegenständen zu ermitteln, die auf dem Förderer an dem Sensor vorbeitransportiert werden. Für diesen Zweck ist das rohrförmige Ge­ häuse 6 entlang einem wesentlichen Teil des Gehäuses mit einem Außengewinde 8 versehen, auf das zwei Muttern 10 und 12 aufgeschraubt sind. Ein Halteteil wird zwischen diesen Muttern eingeklemmt, um den Sensor an dem Förderer starr abzustützen.

Der Sensor 2 ist an seinem rechten oder hinteren Ende 14 mit einem Endab­ schnitt von verringertem Durchmesser versehen, wo eine Ringnut 18 ausgebil­ det ist, wie dies im einzelnen aus der Teildarstellung der Fig. 5 hervorgeht. Ein elektrisches Kabel 20 erstreckt sich von dem hinteren Ende dieses Endab­ schnitts des Sensors koaxial nach außen. Das elektrische Kabel 20 weist eine Mehrzahl von elektrischen Leitern, beispielsweise drei Leiter, auf, um dem lichtemittierenden Element am vorderen Ende des Sensors elektrische Energie zuzuführen und ein elektrisches Signal zurück an eine elektrische Schaltungs­ anordnung oder ein System zu übermitteln, mit der bzw. dem das Kabel 20 verbunden ist. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, kann der Sensor 2 auf der Halte­ rung waagrecht montiert werden. Wenn der Sensor in Verbindung mit einem Förderer oder dergleichen benutzt wird, ist das vordere Ende 4 des Sensors 2 in Richtung auf das Zentrum des Förderers gerichtet, während sich das hintere Ende 14 in Richtung auf den Gang erstreckt, der entlang und benach­ bart dem Förderer verläuft.

Weil das Kabel 20 von dem hinteren Ende des Sensors 2 koaxial ausgeht, was die Abdichtung in dem Sensor erleichtert, hat das Kabel, falls dem nicht be­ gegnet wird, die Neigung, in den Gang vorzustehen, wo es im Wege ist und wo es Stößen und anderen Beschädigungen ausgesetzt ist. Infolgedessen ist es erwünscht, eine Schutz- und Führungsanordnung für das Kabel vorzu­ sehen. Ein Kabel dieser Art ist flexibel, weil es eine Anzahl von elektrischen Drähten enthält. Bei Stößen oder wiederholtem Biegen kann das Kabel an der Austrittsstelle aus dem hinteren Ende des Sensors 2 leicht brechen. Um das Kabel 20 an dieser Stelle zu schützen, ist eine Schutzvorrichtung 22 in Form einer spritzgegossenen Kunststoffkappe vorgesehen, die auf die Ringnut 18 am hinteren Ende des Sensors 2 aufgeclipst ist. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, schützt diese Kappe 22 nicht nur das Kabel 20 an der Stelle, wo das Kabel aus dem hinteren Ende des Sensors 2 austritt, um ein Abbiegen und Brechen des Kabels zu verhindern, sondern die Kappe ist auch so gestaltet, daß sie das flexible Kabel 20 mit einem relativ großen Krümmungsradius rechtwinklig abbiegt, wobei die Abbiegung gemäß Fig. 1 nach unten gerichtet ist, um den restlichen Teil des Kabels nahe an dem Förderer zu halten und nicht in den Gang vorstehen zu lassen. Auf diese Weise sorgt die Kappe 22 für eine Ent­ lastung an der Stelle, wo sie am meisten gebraucht wird, d. h. an der Stelle, wo das Kabel aus dem hinteren Ende des Sensors 2 austritt.

Wie in Fig. 2 veranschaulicht ist, weist die Kappe 22 drei geschlossene Seiten 22 a, 22 b, 22 c auf, die als Barrieren zum Schutz des Kabels 20 an allen Seiten mit Ausnahme der dem Förderer zugewendeten Seite wirken. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist die Fördererseite 22 d der Kappe 22 teilweise geschlossen. Das heißt, an dieser Seite befindet sich ein Schnappschlitz 22 e, der über mehr als 180° komplementär zu dem Grund der Ringnut 18 ist und der eine verengte Öffnung 22 f bildet, durch welche der hintere Endabschnitt des Sensors 2 beim Aufclipsen hindurchtritt, d.h. wenn die Kappe auf dem Sensor durch nach unten gerichteten Schub montiert wird. Für diesen Zweck ist die Kappe 22 aus einem Kunststoff gefertigt, der die gewünschte Steifig­ keit hat, jedoch gleichzeitig ausreichend nachgiebig ist, um auf den Sensor durch eine Schnappverbindung festgelegt, d. h. aufgeclipst werden zu kön­ nen. Das obere Ende 22 g der Kappe 22 ist vorzugsweise derart geformt, daß es geschlossen ist und in die übrigen vier Seiten ohne Unterbrechung übergeht. Das untere Ende 22 h der Kappe ist vollständig offen, so daß das Kabel 20 von diesem Ende aus frei vorragen kann. Während in Fig. 1 die Kappe 22 in solcher Ausrichtung dargestellt ist, daß das Kabel 20 nach un­ ten verläuft, versteht es sich, daß angesichts der Ringnut 18 am hinteren Ende des Sensors und des dazu komplementären Schnappschlitzes 22 e der Kappe die Kappe auf dem Sensor gedreht und so ausgerichtet werden kann, daß das Kabel in beliebige Richtung verläuft, beispielsweise waagrecht nach der einen oder der anderen Seite hin oder auch nach oben. Die derart aus­ gebildete Schutzkappe läßt sich auch auf sehr wirtschaftliche Weise fertigen, da sie einstückig spritzgegossen werden kann und da ihr ohne zusätzliche Kosten eine gewünschte Farbe gegeben werden kann, um beispielsweise das Produkt eines bestimmten Herstellers zu identifizieren.

Wenn versehentlich gegen das hintere Ende des Sensors gestoßen wird, wird die gesamte Kraft des Stoßes von der Kappe aufgenommen, so daß diese Kraft nicht auf das Kabel 20 einwirkt, wo das Kabel aus dem hinteren Ende des Sensors austritt. Bei einem sehr harten Stoß kann es allenfalls dazu kommen, daß die Kappe von dem Sensorende abspringt, worauf sie wieder an Ort und Stelle gebracht werden kann.

i3ei der aus der US-PS 28 75 266 bekannten Anordnung ist der Anschluß so aufgebaut, daß der Draht oder das Kabel von der elektrischen Vorrichtung senkrecht abgeht. Diese Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß dann eine Verbindungsvorrichtung zur Verbindung des Kabels mit der elektrischen Vor­ richtung benötigt wird. Im Gegensatz dazu tritt das Kabel 20 vorliegend aus dem hinteren Ende des Sensors 2 gerade aus. Infolgedessen ist bei den be­ kannten Verbindungsvorrichtungen die Abdichtung weniger gut als bei der vorliegenden Anordnung, da es einfacher ist, das Kabel beim Austritt aus dem hinteren Ende des rohrförmigen Sensors abzudichten. Diese Abdich­ tung ist wichtig, damit keine Schmutzstoffe und Wasser in den Sensor ge­ langen können.

Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Schutzvorrichtung 24, die sich zur Verwendung bei einem lotrecht montierten Sensor 2 gemäß Fig. 3 eignet. Der in Fig. 3 veranschaulichte Sensor 2 ist ähnlich dem in Fig. 1. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weist die aus Kunststoff spritzgegossene Kappe 24 drei geschlossene Seiten 24 a, 24 b und 24 c auf. Die vierte Seite 24 d ist offen, während die gegenüberliegende geschlossene Seite 24 b vorzugsweise ähnlich wie die Seite 22 b in Fig. 2 abgerundet ist, um eine glatte, abge­ rundete, kantenfreie Außenkonfiguration zu erhalten. Weil die Kappe 24 zur Anbringung auf einem lotrecht montierten Sensor (Fig. 3) geeignet ist, ist ihr oberes Ende 24 e geschlossen, mit der Ausnahme, daß an diesem En­ de ein Schnappschlitz 24 f ausgebildet ist, in den von der offenen Seite der Kappe 24 aus eine verengte Öffnung 24 g hineinführt. Der Schnappschlitz 24 f ist in so weit ähnlich dem Schlitz 22 e in Fig. 2, als er über mehr als 180° komplementär zu dem Grund der Ringnut 18 verläuft, um für einen sicheren Halt auf dem Ende des Sensor zu sorgen. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, er­ streckt sich das Kabel 20 von dem unteren Ende des Sensors 2 aus gerade nach unten. Die Kappe 24 wird auf das untere Ende des Sensors 2 aufge­ clipst, wobei sie das Kabel 20 auf drei Seiten, nämlich der Gangseite und der benachbarten linken und rechten Seite, umgibt, um das Kabel an der Austrittsstelle aus dem unteren Ende des Sensors 2 zu schützen und für eine Zugentlastung zu sorgen.

Claims (5)

1. Schutzvorrichtung für ein flexibles elektrisches Kabel, das von einer auf einer Halterung montierten elektrischen Vorrichtung absteht, ge­ kennzeichnet durch:
eine Schutzkappe (22, 24), die an mindestens drei Seiten (22 a, 22 b, 22 c; 24 a, 24 b, 24 c) geschlossen ist und innerhalb deren ausreichend Raum vor­ handen ist, um einen Endabschnitt (16) der elektrischen Vorrichtung (2) und den benachbarten Teil des von dort ausgehenden elektrischen Kabels (20) zu umschließen;
sowie eine Kupplungsanordnung an dem Endabschnitt der elektrischen Vor­ richtung und an der Kappe zum Aufclipsen der Kappe auf die elektrische Vorrichtung derart, daß die geschlossenen Seiten von der Halterung weg­ weisen und eine leicht montierbare und abnehmbare Abdeckung über ein ausreichendes Stück des elektrischen Kabels erhalten wird, wo dieses von der elektrischen Vorrichtung vorsteht, um für eine Zugentlastung und für einen Schutz gegen Stöße und wiederholtes Abbiegen des Kabels an seiner Austrittsstelle zu sorgen, wo das Kabel am empfindlichsten ist.

2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (22, 24) von einem einzigen Kunststoff-Formteil gebildet ist.

3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsanordnung mit einer Ringnut (18) an dem Endabschnitt (16) der elektrischen Vorrichtung (2) versehen ist, und daß die Kappe (22, 24) als Teil der Kupplung einen zu der Ringnut komplementären Schnapp­ schlitz (22 e, 24 f) mit einer verengten Öffnung (22 f, 24 g) aufweist, wo­ bei die Kappe hinreichend nachgiebig für ein Aufclipsen des Schlitzes auf die Ringnut ist.

4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (22) eine Schutzabdeckung für das Kabel (20) an einer waagrecht montierten elektrischen Vorrichtung (2) bildet, aus welcher das Kabel waagrecht austritt; und daß die Schutzkappe an ihrem oberen Ende (22 g) geschlossen sowie an ihrem unteren Ende (22 h) offen ist, wobei sich der Schnappschlitz (22 e) an der vierten Seite (22 d) der Kappe befindet und die verengte Öffnung (22 f) nach oben in diese Seite hineinführt, so daß die Kappe auf die Ringnut (18) mit nach unten gerichtetem Schub aufge­ clipst werden kann, wodurch die geschlossenen Seiten (22 a, 22 b, 22 c) der Kappe mit dem waagrecht austretenden Kabel in Eingriff kommen und dieses innerhalb der Kappe allmählich rechtwinklig abbiegen, so daß das Kabel durch das untere offene Ende der Kappe hindurchreicht, um den Rest des Kabels aus dem Weg zu halten.

5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (24) eine Schutzabdeckung für das Kabel (20) einer lotrecht mon­ tierten elektrischen Vorrichtung (2) bildet, aus welcher das Kabel nach unten austritt; und daß die Schutzkappe an ihrem unteren Ende offen ist, wobei sich der Schnappschlitz (24 f) an dem oberen Ende (24 e) be­ findet und die verengte Öffnung (24 g) seitlich in dieses Ende hinein­ führt, so daß die Kappe auf die Ringnut (18) mit waagrecht gegen die Halterung gerichtetem Schub aufgeclipst werden kann, wodurch das Ka­ bel durch das untere offene Ende hindurch nach außen reicht und die geschlossenen Seiten (24 a, 24 b, 24 c) das Kabel an der Stelle schützen, wo es aus der elektrischen Vorrichtung herausragt.