DE4233875C2 - Haltevorrichtung zur zugentlasteten Befestigung eines Zuleitungskabels in einer Gehäuseöffnung elektrischer Maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung zur zugentlasteten Be­ festigung eines Zuleitungskabels in eine Gehäuseöffnung elektrischer Geräte oder Maschinen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Der Zweck einer solchen Kabelführung besteht darin, das Kabel beim Anfassen zu entlasten, so daß es nicht aus dem Gehäuse herausge­ zogen werden kann, aber dabei eine dichte Einführung zu schaffen, die dabei einfach im Aufbau und billig in der Herstellung ist.

Solche Zugentlastungen für Kabel sind an sich bekannt. Sie werden aber vor allem für dünne Leitungen verwendet und aus weichelasti­ schem Material gefertigt, das bei stärkerer Beanspruchung ausweicht. Dabei werden die Leitungen geknickt und überdies gestatten sie keine wirksame Abdichtung in der Gehäuseeinführung. Es sind auch Kabelfüh­ rungen bekannt geworden, die aber aus zwei oder mehreren Stücken bestehen und damit sowohl bei der Herstellung teuer sind als auch bei der Montage zeitraubende Schwierigkeiten bereiten.

Weiterhin ist durch die CH-PS 407 277 eine mit Zugentlastung ver­ sehene Kabeleinführung an einem Gehäuse für elektrische Geräte oder Maschinen bekannt, bei der eine aus einem elastischen Kunststoff be­ stehende Durchführungstülle mit einem Ansatz in einem Durchbruch des Gehäuses einrastbar angeordnet ist. Hierbei ist nur eine Kabeldurch­ führung vorgesehen, deren Innendurchmesser zusammendrückbar ist. Eine sichere Zugentlastung und Abdichtung des Gehäuses ist hierdurch insbesondere für Kraftfahrzeugmotoren nicht gegeben.

Aus der DE-OS 29 46 257 ist eine Klemme zum Befestigen eines Endes eines elektrischen Kabels an einer Unterstützungsplatte bekannt, wobei mittels eines Spannelementes das Zuleitungskabel zwischen dem Klemmteil und der zum Boden des Haltekörpers sich verjüngenden Innenumfangsfläche des Haltekörpers verspannt wird.

Weiterhin offenbart die DE-GM 18 38 763 eine Einrichtung zur gemein­ samen Zugentlastung mehrerer flexibler elektrischer Leitungen, wobei die durch Durchlässe in einer Wand ragenden Zuleitungen durch ver­ setzt angeordnete Durchlässe in einer scheibenförmigen Zugent­ lastungsplatte geführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung zur zugentlasteten Befestigung eines Zuführungskabels in einer Gehäuse­ öffnung elektrischer Maschinen oder Geräte zu schaffen, die einfach im Aufbau und billig in der Herstellung ist sowie eine gesicherte Führung der Zuleitungskabel gewährleistet, wobei die Abdichtung leicht möglich sein soll. Außerdem soll bei kompakten Motorausführungen auch die Strömung der Kühlluft um die Wicklungen nicht behindert werden. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Die erfindungsgemäße Haltervorrichtung zur zugentlasteten Befesti­ gung des Zuleitungskabels in eine Gehäuseöffnung elektrischer Maschi­ nen und Geräte zeichnet sich durch eine einfache Montage und Justage aus, wobei eine wirksame Zugentlastung der Zuleitungskabel immer gewährleistet wird.

In vorteilhafter Weise können ein oder auch mehrere Zuleitungskabel getrennt oder auch gemeinsam durch eine sichere Klemmwirkung in der Kabeleinführung gehalten werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Elektromotor mit der erfindungsgemäßen Kabel­ einführung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Kabeleinführung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kabeleinführung

Fig. 4 eine Ansicht von unten auf die Kabeleinführung gemäß Fig. 2,

Fig. 5 eine Kabeleinführung gemäß Fig. 2 in abgeänderter Form,

Fig. 6 die Klemmplatte,

Fig. 6A eine Einzelheit aus Fig. 6,

Fig. 7 ein Schutzschlauch für die Zuleitungskabel und

Fig. 8 ein Ausschnitt aus Fig. 2 in vergrößerter Darstellung.

Die Fig. 1 zeigt einen Elektromotor 1, der in bekannter Weise einen Rotor 3 mit umlaufenden Lüfterflügeln 5 und einen Stator 7 mit einem Statorblechpaket 9 und Statorwicklungen 11 aufweist, wobei der Stator 7 in einem Motorgehäuse 13 fest angeordnet ist. Das zylindrisch aus­ gebildete Motorgehäuse 13 ist beidseitig durch je ein Lagerschild, von denen nur ein Lagerschild 15 dargestellt ist, geschlossen. Dieses Lagerschild 15 weist einen ringförmigen Ansatz 17 mit einer durch­ gehenden Bohrung 19 als Gehäuseöffnung 20, in welche die Halte­ vorrichtung 21 zur zugentlasteten Befestigung eines Zuleitungskabels 23 gemäß Fig. 2 einrastend einsetzbar ist. Die zugentlastende Be­ festigung besteht aus einem in die Gehäuseöffnung 20 einrastbaren, topfförmig ausgebildeten Haltekörper 25 und einer als Klemmkörper ausgebildeten, scheibenförmigen Klemmplatte 27, welche in die Öff­ nung 29 des Haltekörpers 25 einsetzbar und in diese axial verschiebbar gelagert ist. Die Klemmplatte 27 ist gegen den Boden 31 des Halte­ körpers 25 zum Verklemmen des zwischen der Außenfläche 33 der Klemmplatte 27 und der zum Boden 31 hin sich verjüngenden Innenum­ fangsfläche 35 des Haltekörpers 25 geführten Zuleitungskabels 23 spannbar. Die Klemmplatte 27 weist an der Außenumfangsfläche 33 vorstehende Führungsnasen 37, 39, 41, 43 auf, welche in Führungs­ ausnehmungen 45 47, 49, 51 in der Innenumfangsfläche 35 des Haltekörpers 25 axial gleitbar gelagert sind. Um eine sichere Arretierung des Zuleitungskabels 23 zu gewährleisten, weisen die zum Boden 31 hin sich verjüngende Innenumfangsfläche 35 des Haltekörpers 25 konzentrisch angeordnete Querrippen oder ähnliche Strukturen und die als Klemm­ flächen dienenden Außenumfangsflächen 33 der Klemmplatte 27 Quer­ riffelungen 55 oder ähnliche Strukturen auf. Eine sichere Kabeleinfüh­ rung für das Zuleitungskabel wird weiterhin dadurch erreicht, daß die Außenumfangsfläche 33 der Klemmplatte 27 eine oder mehrere Ver­ tiefungen 57, 59, 61, 63 aufweist, deren Oberfläche gerippt oder glatt ausgebildet ist und als Klemmfläche für das Zuleitungskabel 23 dient. Die Anzahl der Vertiefungen 57, 59, 61, 63 in der Außenumfangsfläche 33 der Klemmplatte 27 entspricht der Anzahl der Zuleitungskabel 23. In vorteilhafter Ausgestaltung ist jede Vertiefung 57, 59, 61, 63 halb­ kreisförmig ausgebildet, wobei die Übergänge 66, 68 zu der Außenum­ fangsfläche 33 der Klemmplatte 27 abgerundet ausgebildet sind. So weist die Klemmplatte 27 gemäß Fig. 3 z. B. vier symmetrisch auf der Außenumfangsfläche 33 verteilt angeordnete Vertiefungen 57, 59, 61, 63 auf.

Eine einfache Herstellung der Querrippen 53 an der konischen Innenfläche 35 des Haltekörpers 25 wird dadurch ermöglicht, daß die Querrippen gemäß Fig. 8 aus nach innen verengenden Stufen 65, 67, 69, 71 bestehen. Das Verspannen des Haltekörpers 25 und der Klemm­ platte 27 zueinander wird durch eine als Spannelement dienende Schraube 73 erzielt, deren Schraubenbolzen 75 durch eine Durch­ gangsbohrung 77 in der Klemmplatte 27 durchsteck- und in ein am Boden 31 des Haltekörpers 25 angeordnetes Gewinde 79 einschraubbar ist. Zu diesem Zweck weist der Boden 31 des Haltekörpers 25 eine Nabe 81 auf, welche über Speichen 83, 85, 87, 89 mit der unteren Umfangfläche des Haltekörpers 25 verbunden ist und eine konzentrisch angeordnete Aufnahmebohrung 91 für eine Gewindebuchse 93, in welche die Schraube 73 einschraubbar ist, aufweist. Durch Einbringen einer verformbaren Dichtungsplatte 28 in den Zwischenraum 30 zwischen Nabe 81 und Klemmplatte 27 wird eine Dichtwirkung gegen Wasser erzielt. Beim Verspannen der Klemmplatte 27 mit dem Halte­ körper 25 wird die Dichtungsplatte 28 zusammengepreßt und dabei so verformt, daß sämtliche Spalte so ausgebildet werden, daß eine entsprechende Wasserdichtung ent­ steht. Die Dichtungsplatte 28 besteht aus Weichgummi oder einem ähnlichen Material und hat eine der Klemmplatte 27 entsprechende Außenkontur, wobei die Kontur die Kabel 23 enger umschließt.

Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, daß die Nabe 81 gemäß Fig. 5 eine Durchgangsbohrung 95 für den Schraubenbolzen 75 der Schraube 73 aufweist, der in eine außen vor der Durchgangsbohrung 95 eingerastet angeordnete Sechskant­ mutter 97 einschraubbar ist. Hierbei wird die Sechskantmutter 97 über an der Nabe 81 angeordnete Rastnasen 96 gehalten.

Die untere Umfangsfläche des Haltekörpers 25 ist zwischen den Verbindungsstellen 99, 101, 103, 105 mit den Speichen 83, 85, 87, 89 jeweils mit mindestens einem durch in axialer Richtung ange­ ordnete Ausnehmungen federnd ausgebildeten Rasthaken 107 ver­ sehen, dessen nach außen vorstehende Rastnasen 109 nach innen zusammendrückbar und hinter der Innenkante 111 der Gehäuseöffnung 20 verrastbar sind. Hierbei bestehen die Ausnehmungen 113, 115 aus bis zur Mitte der Außenumfangsfläche 33 axial angeordnete Schlitze.

Die Gehäusewand 117 der elektrischen Maschine weist einen ring­ förmigen Ansatz 17 mit einer als Gehäuseöffnung 20 durchgehenden Lagerbohrung 19 auf, in welche der Haltekörper 25 einrastend einsetzbar ist. In eingerastetem Zustand liegt der topfförmig ausgebildete Haltekörper 25 mit einem Kragen 119 an der Stirn­ fläche 121 des ringförmigen Ansatzes 17 federnd an. Außerdem steht der äußere Rand 123 des Kragens 119 gegenüber der Außen­ umfangsfläche 125 des ringförmigen Ansatzes 17 in eingerastetem Zustand des Haltekörpers 25 derart vor, daß der Rand 123 als Anschlagfläche für eine Befestigungsschelle 127 dient, durch welche ein die Zuleitungskabel 23 zum Elektromotor 1 umgebender Schutzschlauch 129 auf dem ringförmigen Ansatz 17 des Gehäuses 117 befestigbar ist. Hierdurch wird eine einfache und sichere Befestigung des Schutzschlauches 129 an dem Gehäuse 117 der elektrischen Maschine gewährleistet. Der Haltekörper 25 ist übrigens einstückig aus einem thermoplastischen Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt, wodurch eine einfache und sichere Montage der zugentlastenden Befestigung für die Zuleitungskabel 23 zu der elektrischen Maschine ermöglicht wird.

Auch kann der Schutzschlauch 129 aus EMV-Gründen eine Metall­ gewebeummantelung 130 aufweisen, welche durch die Befestigungs­ schelle 127 gleichzeitig mit dem Lagerschild 117 kontaktiert wird.

Claims (19)

1. Haltevorrichtung zur zugentlasteten Befestigung des Zuleitungs­ kabels in einer Gehäuseöffnung elektrischer Geräte und Maschi­ nen, bei welcher das Zuleitungskabel mittels eines Klemmkörpers gegen die Innenwand eines Haltekörpers heranpreßbar ist, ge­ kennzeichnet durch einen in die Gehäuseöffnung (20) einrast­ baren, topfförmig ausgebildeten Haltekörper (25) und durch eine als Klemmkörper ausgebildete, scheibenförmige Klemmplatte (27), welche in die Öffnung (29) des Haltekörpers (25) einsetz- und in dieser axial verschiebbar gelagert sowie mittels eines Spannelementes gegen den Boden (31) des Haltekörpers (25) zum Verklemmen des zwischen der Außenumfangsfläche (33) der Klemmplatte (27) und der zum Boden (31) hin verjüngenden Innenumfangsfläche (35) des Haltekörpers (25) geführten Zulei­ tungskabels (23) spannbar ist und durch ein durch den Boden (31) des Haltekörpers (25) geführtes Zuleitungskabel (23).

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmplatte (27) an der Außenumfangsfläche (33) vor­ stehende Führungsnasen (37, 39, 41, 43) aufweist, welche in Führungsausnehmungen (45, 47, 49, 51) in der Innenumfangs­ fläche (35) des Haltekörpers (25) axial gleitbar gelagert sind.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zum Boden (31) hin sich verjüngende Innenum­ fangsfläche (35) des Haltekörpers (25) konzentrisch angeordnete Querrippen (53) und die als Klemmfläche dienende Außenum­ fangsfläche (33) der Klemmplatte (27) Querriffelungen (55) aufweisen.

4. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenumfangsfläche (33) der Klemmplatte (27) mindestens eine Vertiefung (57, 59, 61, 63) aufweist, deren Oberfläche gerippt oder glatt ausgebildet und als Klemmfläche für das Zuleitungskabel (23) dient.

5. Haltevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (57, 59, 61, 63) halbkreisförmig ausgebildet ist und daß die Übergänge (66, 68) zu der Außenumfangsfläche (33) der Klemmplatte (27) abgerundet ausgebildet sind.

6. Haltevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klemmplatte (27) vier symmetrisch auf der Außenumfangsfläche (33) verteilt angeordnete Vertiefungen (57, 59, 61, 63) aufweist.

7. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrippen (53, 55) der Klemmflächen an der konischen Innenumfangsfläche (35) des Haltekörpers (25) aus nach innen verengenden Stufen (65, 67, 69, 71) bestehen.

8. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Spannelement für die Klemm­ platte (27) aus einer Schraube (73), z. B. einer Sechskant­ schraube besteht, deren Schraubenbolzen (75) durch eine Durch­ gangsbohrung (77) in der Klemmplatte (27) durchsteck- und in ein am Boden (31) des Haltekörpers (25) angeordnetes Gewinde (79) einschraubbar ist.

9. Haltevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (31) des Haltekörpers (25) eine Nabe (81) auf­ weist, welche über Speichen (83, 85, 87, 89) mit der unteren Umfangsfläche des Haltekörpers (25) verbunden ist, und eine konzentrisch angeordnete Aufnahmebohrung (91) für eine Gewindebuchse (93) aufweist, in welche die Schraube (73) einschraubbar ist.

10. Haltevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nabe (81) eine Durchgangsbohrung (95) für den Schraubenbolzen (75) der Schraube (73) aufweist, der in eine außen vor der Durchgangsbohrung (95) eingerastet angeordnete Sechskantmutter (97) einschraubbar ist.

11. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Umfangs­ fläche des Haltekörpers (25) zwischen den Verbindungsstellen (99, 101, 103, 105) mit den Speichen (83, 85, 87, 89) je­ weils mindestens einen durch in axialer Richtung angeordnete Ausnehmungen federnd ausgebildeten Rasthaken (107) aufweist, dessen nach außen vorstehende Rastnasen (109) nach innen zusammendrückbar und hinter der Innenkante (111) der Ge­ häuseöffnung (20) verrastbar sind.

12. Haltevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausnehmungen (113, 115) zur Bildung der federnden Rasthaken (107) aus bis zur Mitte der Außen­ umfangsfläche (33) axial angeordneten Schlitzen bestehen.

13. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (117) der elektrischen Maschinen einen ringförmigen Ansatz (17) mit einer als Gehäuseöffnung (20) durchgehenden Lager­ bohrung (19) aufweist, in welche der Haltekörper (25) ein­ rastend einsetzbar ist.

14. Haltevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der topfförmig ausgebildete Haltekörper (25) mit einem Kragen (119) versehen ist, welche nach dem Einrasten des Haltekörpers (25) in der Lagerbohrung (19) an der Stirnfläche (121) des ringförmigen Ansatzes (17) federnd anliegt.

15. Haltevorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der äußere Rand (123) des Kragens (119) gegenüber der Außenumfangsfläche (125) des ringförmigen Ansatzes (17) vorsteht und als Anschlagfläche für eine Befestigungsschelle (127) dient, durch welche ein die Zu­ leitungskabel (23) zum Elektromotor (1) umgebender Schutz­ schlauch (129) auf dem ringförmigen Ansatz (17) des Gehäuses (117) befestigbar ist.

16. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (25) einstückig aus einem thermoplastischen Kunststoff im Spritz­ gußverfahren hergestellt ist.

17. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtungsplatte (28) den Zwischenraum (30) zwischen der Klemmplatte (27) und der Nabe (81) derart ausfüllt, daß eine Dichtwirkung gegen Wasser entsteht.

18. Haltevorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtungsplatte (28) aus Gummi oder einem ähnlichen Material besteht.

19. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschlauch (129) eine Metallgewebeummantelung (130) aufweist, welche aus EMV-Gründen durch die Befestigungsschelle (127) mit dem Lagerschild (117) kontaktiert.