DE4024286C1 - Cable jointing screw e.g. for junction box - has cap nut pressing clamping tongues against cable introduced into cylindrical support - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kabelverschraubung, also eine Verschraubung aus Kunststoff zur Ein- und Durch­ führung, Halterung, Abdichtung und Zugentlastung von Kabeln, Leitungen oder Schläuchen nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Bei einer bekannten Kabelverschraubung dieser Art (DE-PS 34 18 978) ist mindestens eine den Klemmzun­ genring bildende Klemmzunge so ausgebildet, daß sie bei beim Anziehen der Hutmutter auf den Klemmzungen­ ring ausgeübtem Druck selektiv eine stärkere Annähe­ rung an das eingeführte Kabel erfährt, also verstärkt nach innen gedrückt wird, verglichen mit den im Klemmzungenringverbund verbleibenden anderen Klemm­ zungen. Dies führt zu einer eckigen oder unrunden Kon­ figuration des Kabelpreßrunds, wobei die jeweils nach innen wandernden Klemmzungen entweder radial dicker oder höher gestellt sind oder die Schrägschlitzung zwischen aneinander grenzenden Klemmzungen abwech­ selnd gegenläufig getroffen ist, so daß die jeweils mindestens eine selektive Klemmzunge durch die Druck­ wirkung der beidseitig angrenzenden Klemmzungen nach innen getrieben wird.

Solche Kabelverschraubungen, deren Klemmzungenringver­ bund im angezogenen Zustand der Hutmutter innen eine eckige oder unrunde Konfiguration einnimmt, die soweit getrieben werden kann, daß abwechselnd jede zweite Klemmzunge nach innen gedrückt ist, was einer gleich­ mäßigen Verteilung über den Umfang des Klemmzungen­ rings entspricht, ergeben eine Vielzahl von Vor­ teilen, nicht zuletzt auch hinsichtlich der Verdrehsi­ cherheit, die zwischen der Kabelverschraubung und dem eingeführten Kabel erzielt wird, weil durch die eckige oder unrunde Druckwirkung das Kabel eine entsprechende Verformung annimmt und sich auch bei einer normalerwei­ se nur geringfügigen Lockerung einer anfänglichen fe­ sten Verschraubung dennoch nicht relativ zur Kabelver­ schraubung drehen kann. Allerdings sind bei einer sol­ chen Kabelverschraubung mit gegenläufiger Schlitzung der Trennschlitze aneinandergrenzender Klemmzungen keine Maßnahmen getroffen, die auch eine Verdrehsi­ cherung zwischen der fest angezogenen Hutmutter und dem Kabelstutzen und damit den häufig mit ihm einstückig verbundenen Klemmzungen sicherstellen. Eine solche Verdrehsicherung ist allerdings bei einer weiteren bekannten Kabelverschraubung (DE-PS 26 31 996) vorge­ sehen, bei der die Klemmzungen durch gleichartig, also in einer Richtung verlaufende Schrägschlitzungen sich teilweise fächerartig übereinander bewegende zahnähn­ liche Segmente bilden, wenn die Hutmutter angezogen wird.

Dabei ist diese bekannte Kabelverschraubung so aufge­ baut wie bei Kabelverschraubungen üblich, umfaßt also einen Zwischen- oder Montagestutzen, der beidseitig Außengewinde aufweist, damit er einerseits an einer Montagefläche oder einer Gehäusetrennwand u. dgl. über ein Anschlußgewinde befestigt werden kann und anderer­ seits die Überwurf- oder Hutmutter auf ihn aufgeschraubt werden kann. Die ringförmig um eine konzentrische mitt­ lere Durchtrittsöffnung des Montagestutzens stehenden Klemmzungen sind entweder einstückig koaxial am Zwi­ schenstutzen angeformt oder in einem separaten Klemm­ zungenkäfig gelagert, der dann seinerseits (verdreh­ sicher) am Zwischenstutzen angeordnet werden kann. Die Überwurf- oder Hutmutter bildet beim Aufschrauben auf den Zwischenstutzen durch einen sich verjüngenden Klemmbund, der vorzugsweise in Form einer konischen inneren Druckfläche ausgebildet ist, eine Art Stütz­ lager, welches die Klemmzungen beim Anziehen der Hut­ mutter gleichmäßig in Richtung auf das eingeführte Kabel drückt, so daß dieses schließlich festgeklemmt wird. Innerhalb der Klemmzungen kann üblicherweise noch eine Dichtung angeordnet werden.

Die erwähnte Verdrehsicherung ist zwischen der Hut­ mutter einerseits und dem Zwischenstutzen bzw. den an ihm einstückig angeordneten Klemmzungen wirksam und macht sich als ratschenartiger Eingriff zwischen den auf einen kleineren Durchmesser gepreßten und sich dabei allmählich immer stärker fächerartig überlappen­ den Klemmzungen und einer zusätzlichen Schrägverzah­ nung im Inneren der Hutmutter bemerkbar.

Bei dieser bekannten Kabelverschraubung könnte als problematisch angesehen werden, daß schon zu einem relativ frühen Zeitpunkt beim Zudrehen der Hutmutter für die Bedienungsperson eine fühlbare Gegenkraft wirk­ sam wird, die sich dadurch ergibt, daß die Hutmutter mit ihrem Wirkbund die Klemmzungen auf einen immer kleineren Durchmesser pressen muß, wobei diese sich aufgrund einer schrägen Segmentierung fächerartig über­ lappen (DE-PS 26 31 996). Dies bedeutet nicht notwen­ digerweise, daß sich durch diese Einwirkung auch schon eine sichere Klemm- oder Abdichtwirkung auf das einge­ führte Kabel ergeben hat, was man eigentlich nur da­ durch kontrollieren kann, daß man durch Ziehen am Ka­ bel die jeweils erzielte Einspannwirkung überprüft. Hier ist auch die Verdrehsicherung zwischen Hutmut­ ter und Zwischenstutzen keine Hilfe, denn diese Ver­ drehsicherung wirkt nur zwischen den beiden genannten Elementen, ist also keine Verdrehsicherung für das durchgeführte Kabel selbst, und tritt im übrigen auch schon bei einem sehr frühen Stadium der Hutmutterdre­ hung auf, so daß die Bedienungsperson sich hierdurch unter Umständen sogar über die jeweils erzielte Klemm­ wirkung im Irrtum befinden kann, wenn diese nämlich davon ausgeht, daß das Ansprechen der Verdrehsicherung gleichzeitig auch schon eine wirksame Klemmverbindung zwischen Kabel einerseits und der Kabelverschraubung andererseits sicherstellt.

Bei diesen bekannten, ein eingeführtes Kabel mittels eines Klemmzungen-Preßrunds festspannenden Kabelver­ schraubungen ergibt sich aber noch ein weiteres Pro­ blem, das mit der Alterung der ein eingespanntes Kabel sichernden Kabelverschraubung zusammenhängt. Diese Kabelverschraubungen wirken, wie die bisherigen Aus­ führungen ergeben haben, kraftschlüssig auf das einge­ führte Kabel ein. Hierbei entwickelt das Kabel, übli­ cherweise bestehend aus kunststoffüberzogenen Kupfer­ drähten, eingebettet in einem dickeren Kabelmantel, die Tendenz, langfristig dem einwirkenden Druck nach­ zugeben und durch das kunststoffeigene Fließvermögen sich der Form des Klemmzungen-Preßrunds anzupassen, so daß über die Jahre im schlimmsten Fall das Kabel sogar locker werden kann.

Auf jeden Fall kann sich schon nach kürzerer Einspann­ dauer der kraftschlüssige Verbund zwischen dem Kabel und den Klemmzungen soweit entspannen, daß das Kabel, beispielsweise bei äußerer Einwirkung, verdreht wer­ den kann. Zwar sichert die Kabelverschraubung dann immer noch die axiale Position des Kabels wegen der radialen Rillenbildung im Kabelmantel - eine Verdre­ hung könnte aber dazu führen, daß im Inneren des Geräts die elektrischen Anschlüsse freikommen, was besonders große Nachteile bewirkt.

Eine ähnliche Verdrehsicherung, die auch in vergleich­ barer Weise wirkt, ist ferner bekannt aus der DE-PS 39 03 354, wobei die im Inneren der Überwurfmutter wirksame Verzahnung als Rastzahn bezeichnet ist, der eine Sperrflanke zum Einrasten zwischen zwei durch im Querschnitt schräge Axialschlitze voneinander ge­ trennte Klemmfinger aufweist und wobei diese Sperr­ flanke schräg zu einem in ihrem Bereich verlaufenden und sie somit schneidenden Radius der Durchstecköff­ nung angeordnet ist und ferner in Gebrauchsstellung zur gleichen Dreh- oder Umfangsrichtung hin wie die Axialschlitze der Schraubhülse schräg verläuft.

Allerdings nicht nur aus dieser Patentschrift 39 03 354, deren nebengeordneter Unteranspruch 2, sondern auch aus einer vieltausendfachen offenkundigen Vorbe­ nutzung mindestens ab 1977 der aus der DE-PS 26 31 996 bekannten Verschraubung ist es ferner bekannt, im Inneren der Überwurfmutter anstelle oder ergänzend zum Rastzahn auch Rastrillen anzuordnen, die dann je­ weils eine nach innen gerichtete Sperrflanke zum Ein­ rasten eines der Klemmfinger oder Klemmzungen auf­ weist. Bei der erwähnten, dem sich mit solchen Kabel­ verschraubungen beschäftigenden Fachmann umfassend bekannten Vorbenutzung waren jeweils einander diametral gegenüberliegend zwei Erhebungen oder Rastzähne und um 90° gegenüber versetzt und einander wiederum ge­ genüberliegend Rastrillen angeordnet, wobei dann die sich fächerartig überlappenden Klemmzungen bei gleich­ läufiger Schrägschlitzung untereinander entweder mit den Rastzähnen eine Ratschenverbindung aufnahmen oder aus dem Klemmzungenbund in die Rastrillen einfielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer sich durch eine gegenläufige Schrägschlitzung einzel­ ner Klemmzungen im Klemmzungenrund auszeichnenden Ka­ belverschraubung eine Möglichkeit zur Bildung einer Verdrehsicherung zwischen der Hut- oder Überwurfmutter und dem Montagestutzen vorzusehen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung löst die genannte Aufgabe mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und hat den Vor­ teil, daß sich auch bei durch die gegenläufige Schräg­ schlitzung unterschiedlich im Klemmzungen-Ringverbund stellenden einzelnen Klemmzungen eine sichere Verdreh­ sicherung zwischen der Hutmutter einerseits und dem Montagestutzen mit seinen Klemmzungen andererseits möglich ist, die sich automatisch dann durch einen ratschenartigen Eingriff bemerkbar macht, wenn die Hutmutter stärker angezogen wird.

Dabei ist bei der Erfindung ferner vorteilhaft, daß durch die Anordnung von Rastnasen an den Rückseiten lediglich der Klemmzungen, die durch die zunehmende Druckwirkung der Hutmutter ohnehin nach außen und daher in enge Wirkverbindung mit dem Hutmutter-Innendruck­ konus gedrückt werden, die Verrastungswirkung auto­ matisch verstärkt wird und man nicht auf den Zufall der fächerartig sich überlappenden bekannten Klemm­ zungenanordnung angewiesen ist, daß eine dieser Klemm­ zungen aus dem Verbund ausbrechen kann, um in eine Rille zu gelangen, oder bei einer nach außen stehenden Zahnung effektiv dann nach innen aus dem Klemmzungen­ rund weggedrückt werden muß.

Da bei einer alternierenden Anordnung von jeweils nach innen und nach außen drückenden Klemmzungen jede zweite Klemmzunge mit einer Rastnase auf ihrer Rückseite ver­ sehen ist, ist dafür gesorgt, daß auch bei nur wenigen oder auch nur einer Aufnahmerille im Bereich der Hut­ mutterdruckfläche oder dem Hutmutterdruckkonus pro Winkelverdreheinheit eine Vielzahl von Rastmöglichkei­ ten gegeben sind, die einen festen und sicheren Ein­ griff ermöglichen.

Vorteilhaft ist ferner, daß es nicht erforderlich ist, die Rastrillen in der Hutmutter-Druckfläche in beson­ derer Weise einzuarbeiten oder schrägzustellen, was aufwendig ist, sondern einfache geradlinig verlaufende Ausnehmungen sind völlig hinreichend, damit die Rast­ zähne an den nach außen stehen bleibenden Klemmzungen, die im folgenden auch als sogenannte Druckklemmzungen bezeichnet werden, wirksam werden können.

Die Klemmzungen sind mit Vorteil einstückig am Montage­ stutzen angeformt, bilden also durch die jeweils ge­ wünschte gegenläufige Schrägschlitzung bis zur alter­ nierenden Klemmzungengestaltung in die üblicherweise konische Druckfläche der Hutmutter hineinragende fin­ gerartige Erstreckungen mit großer Toleranz für den Durchmesser jeweils einzuspannender Kabel oder Schläu­ che.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnah­ men sind weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ver­ besserungen der Erfindung möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einer Vorderansicht den Montagestutzen mit einstückig angeformten Klemmzungen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Montagestutzen von oben;

Fig. 3 eine Ansicht der Hutmutter von unten und

Fig. 4 eine Vorderansicht der Hutmutter mit Halb­ schnitt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, vorzugsweise bei alternierend sich abwechselnden, nach innen wirkenden Klemmzungen und von der Hutmutter beauf­ schlagten Druckzungen lediglich auf den Druckzungen- Rückflächen, die auf den (konischen) Druckflächenrund der Hutmutter gerichtet sind, Rastnasen anzuordnen, die mit für sich gesehen bekannten Rillenformen im Hutmutterinneren zur Bildung einer Verdrehsicherung zusammenwirken.

In Fig. 1 verfügt der Montagestutzen 1, getrennt durch einen etwa mittig angeordneten Sechskantbund 3, über ein unteres Anschlußgewinde 2 und ein oberes Aufnahme­ gewinde 4 für die Hutmutter.

Der Übergang zu den vorzugsweise einstückig am Montage­ stutzen 1 angeordneten Klemm- und Druckzungen erfolgt über einen Ringbund 5; die Klemm- und Druckzungen bil­ den einen Klemmzungenring und sind in für sich gese­ hen bekannter Weise so ausgebildet, daß mindestens eine der Klemmzungen von den anderen Klemmzungen durch eine gegenläufige Schrägschlitzung 6 getrennt ist, so daß sich bei dieser Klemmzunge untereinander jeweils Keilwirkungen ergeben so, wie dies ausführlich in der schon erwähnten DE-PS 34 18 978 auch für eine symmetri­ sche Anordnung jeweils unterschiedlicher Klemm- und Druckzungen im Klemmzungenring erläutert ist. Das dar­ gestellte Ausführungsbeispiel ist darauf gerichtet, jedoch nicht in diesem Sinne beschränkt, daß in Aus­ nutzung der durch die DE-PS 34 18 978 gegebenen Mög­ lichkeit, in symmetrischer Verteilung auch eine grö­ ßere Anzahl von Klemmzungen zu nach innen bewegbaren echten Klemmzungen zu machen, alternierend jede zweite Zunge eine Druckzunge 8 ist, während die nach innen wandernden Klemmzungen mit dem Bezugszeichen 7 verse­ hen sind.

Es sind die Druckzungen 8, die durch ihr Zusammenwir­ ken mit dem bei Anziehen der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Hutmutter wirksam werdenden inneren Hutmutter-Wirkbund oder deren innerer konischer Druck­ ringfläche, diesen Druck aufnehmen und auf die Klemm­ zungen 7 übertragen, die hierdurch stärker nach innen wandern und insgesamt mit Bezug auf das einzuklemmende Kabel eine eckige bzw. jedenfalls unrunde Konfigura­ tion bilden.

Mindestens eine der Rückseiten, also der breiten Quer­ schnittsflächen der Druckzungen 8 trägt dann eine Rast­ nase 9, wobei bei dem dargestellten Ausführungsbei­ spiel bevorzugt sämtliche Druckzungen rückwärtig mit Rastnasen 9 versehen sind.

Diese Rastnasen können so ausgebildet sein, wie in der Draufsicht der Fig. 2 am besten zu erkennen, daß nämlich in der Verschraubungsrichtung beim Anziehen der Hutmutter eine länger im spitzen Winkel nach außen ansteigende Fläche 9a gebildet ist, die anschließend in eine abrupt nach innen abfallende Steilfläche 9b übergeht.

Da diese Rastnasen 9 mit an sich beliebig gestaltbaren Hutmutterrillen 15 zusammenwirken, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, ist sichergestellt, daß in der Auf­ schraub-Festziehrichtung durch eine solchermaßen ge­ bildete Verdrehsicherung kein Hemmnis auftritt, während ein Zurückdrehen praktisch unmöglich ist, da dann die steile Querfläche 9b an eine mit Vorzug entsprechend ausgebildete Innenfläche jeder Hutmutterrille 15 an­ schlägt, so daß sich eine Verrastung gegen unwillkür­ liches Aufdrehen bildet.

Es versteht sich, daß mit Vorteil die erwähnten Flächen aber so ausgebildet sind, daß bei gewünschtem Aufdre­ hen und entsprechender Kraftanwendung eine solche Ver­ drehsicherung überwunden werden kann.

Dabei ist, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, die Hutmutter 10 im Bereich ihrer inneren konischen Druck­ fläche 14 mit beispielsweise vier Hutmutterrillen 15 ausgestattet, die beim Aufschrauben der Hutmutter 10 abwechselnd mit den dort vorhandenen sechs Rast­ nasen aufeinanderfolgend in Wirkverbindung treten, so daß in kürzesten Winkelabständen beim Aufschrau­ ben jeweils eine Rastwirkung auftritt.

Der Aufbau der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Hutmutter vervollständigt sich durch einen äußeren Montagesechskant 11 und einen unteren Ringbund 12 sowie das innere Aufnahmegewinde 13.

Claims (3)

1. Verschraubung aus Kunststoff zur Ein- und Durchfüh­ rung, Halterung, Abdichtung und Zugentlastung von Kabeln, Leitungen oder Schläuchen (Kabelverschrau­ bung), bestehend aus Montagestutzen mit Hutmutter, wobei am hohlzylindrischen Montagestutzen Klemm­ zungen koaxial einstückig angeordnet oder diesem zugeordnet sind, welche bei Drehung der Hutmutter gegen das eingeführte Kabel gepreßt werden und wo­ bei mindestens eine der Klemmzungen, vorzugsweise jede zweite jeweils alternierend durch gegenläufi­ ge Schrägschlitzung so angeordnet ist, daß jeweils nach innen oder außen gerichtete breitere Quer­ schnittsseiten an den Klemmzungen gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf den außen liegen­ den, breiteren und hierdurch die Rückseiten bil­ denden Querschnittsseiten mindestens einer hier­ durch gebildeten Druckzungen (8) Rastnasen (9) an­ geordnet sind, die in Rillen (15) im Inneren der Hutmutter-Druckfläche (14) unter Bildung einer Ver­ drehsicherung eingreifen.

2. Verschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß sich im Klemmzungenrund alternierend Klemm­ zungen (7) und Druckzungen (8) abwechseln und die auf den Rückseiten der Druckzungen (8) angeordne­ ten Rastnasen (9) über deren Höhe axial verlau­ fend angeordnet sind.

3. Verschraubung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rastnasen (9) in der Auf­ schraub-Festspannrichtung der Hutmutter (10) eine allmählich im spitzen Winkel ansteigende erste Flä­ che (9a) und eine sich an dieser anschließende, abrupt nach innen abfallende Arretierfläche (9b) bilden, mit einer entsprechenden Ausformung der Hutmutterrillen (15) im Inneren der konusförmigen Hutmutterdruckfläche (14).