EP1017137A2 - Kabelklemme - Google Patents

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EP1017137A2
EP1017137A2 EP99890357A EP99890357A EP1017137A2 EP 1017137 A2 EP1017137 A2 EP 1017137A2 EP 99890357 A EP99890357 A EP 99890357A EP 99890357 A EP99890357 A EP 99890357A EP 1017137 A2 EP1017137 A2 EP 1017137A2
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EP
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cone
cable
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housing
cone part
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
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    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5205—Sealing means between cable and housing, e.g. grommet
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/58—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable
    • H01R13/5804—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part
    • H01R13/5816—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part for cables passing through an aperture in a housing wall, the separate part being captured between cable and contour of aperture

Definitions

  • the present invention relates to a cable clamp for watertight pull and twist protection of electrical cables according to claim 1.
  • Such cable clamps are used, for example, when electrical conductors introduced into electrical apparatus should be. Outside of these devices, the electrical conductors in cables. At the transition from Cables in the electrical apparatus are required Secure cables against pulling and twisting, as well as that Ingress of water from outside into the electrical apparatus to prevent.
  • Known cable clamps consist of several housing parts, that are screwed together. By screwing it together press on the inside of at least one housing part arranged conical elements concentrically towards one the housing parts arranged cone part, in the centric hole the cable is guided.
  • Disadvantage of State of the art cable clamps is the fact that the cone part is made essentially from one piece is. This is when the cone part is compressed from the outside to a high resistance through the cone part itself and it's just a limited narrowing of the centric bore of the cone part possible, but what is to be equated with the limitation of the possibility on the cable guided in the central hole To exert pressure.
  • cone parts of the Cable clamps ensure tension and torsion protection, that means they must have a high strength in order to to be able to exert the required holding force on the cable.
  • cone parts must have a certain Have elasticity around the requirement of To meet watertightness and to act as a seal.
  • the aim of the invention is therefore a cable clamp of the beginning mentioned type, which is both optimal against water ingress protects as well as with a train and Anti-rotation protection offers optimal security and one larger diameter range of the cables to be clamped than Cover previous cable clamps.
  • the cable is also routed through the cone section very easy because the central bore in unloaded Condition can be very large due to the high deformability the cone segments and the sealing lip, however, none Disadvantage when applying the pressing force to the cable jacket arises.
  • the clamping area the cone part can be extended as desired without the Diameter of the housing must therefore be increased because the outer diameter of the cone part through the Inner diameter of the housing union nut is limited.
  • the area for the clamping of the cable jacket is extended, but without the outside diameter of the cone part enlarge.
  • claims 3 and 4 cause that by different material choice of the two sections on Cone part, on the different tasks of the two Sections can be dealt with even better. This is how it is done the coordination to the tasks not only by the different shapes of the two sections of the Cone part but also through the choice of material. While for that section that is used for waterproofing a very elastic, deformable material is responsible, can be chosen that adapts to the cable sheath, so is that section of the cone part that is used for the tension and Anti-rotation is responsible, from firmer, harder Material manufactured to the required holding forces to exercise the cable.
  • Fig. 1 is a cable 1, in the electrical conductor 2nd are guided in the central bore of a cone part 12 out.
  • the cone part 12 points in the axial direction 13 of the Kegels divided cone segments 9, which in that End region of the cone part 12 with the larger one Change outer diameter into cylinder segments 14.
  • the outer diameter of the cone segments 9 is one Sealing lip 11 connected to each other. The connection takes place on both chemical and mechanical Way in an injection mold in two steps different materials are injected.
  • Axial direction 13 of the cone part seen on both sides is one with a corrugation 6 and a loss protection 7 (see Fig. 3) provided housing nut 5 and a Basic housing part 4 arranged.
  • Both parts have one self-locking thread 3.16, which connects the allows both parts.
  • the basic housing part 4 can further provided with a coupling plug device 15 be or as a connection to a machine housing (not drawn) are used and points in the area of Thread 3 on the inside a conical inward standing extension 17 (see Fig. 2).
  • movement is on the Cone part 12, specifically on the cone segments 9 of the Cone part 12 exerted a force by the extension 17, which in addition to the component in the axial direction also a radial one Has component, and the cone segments 9th squeezes so that a holding force on the cable jacket of the guided in the central bore of the cone part 12 Cable 1 is exercised. It also becomes a radial one Force component exerted on sealing lip 11, whereby this, is pressed against the cable jacket and thus the penetration prevented from water in the machine housing.

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Abstract

Kabelklemme zur wasserdichten Zug- und Verdrehsicherung von elektrischen Kabeln, mit mindestens zwei mit Kabeldurchführöffnungen versehenen Gehäuseteilen (4,5), die mittels Schraubverschluß (3,16) miteinander verbunden sind wobei innerhalb des verschraubten Gehäuses ein flexibler, eine zentrische Bohrung zur Kabelführung aufweisender Konusteil (12) mit einer im wesentlichen kegelmantelförmigen Außenfläche angeordnet ist, wobei die Außenfläche durch entsprechende kegelmantelförmige Fortsätze (17) am Gehäuse zusammengedrückt wird und der Konusteil (12) so gegen den Kabelmantel des in der zentrischen Bohrung geführten Kabels (1) gepresst wird. Um eine Kabelklemme der eingangs erwähnten Art, die sowohl optimal gegen Wassereintritt schützt als auch hinsichtlich einer Zug- und Verdrehsicherung optimale Sicherheit bietet und einen größeren Durchmesserbereich der zu klemmenden Kabeln als bisherige Kabelklemmen abdeckt, zu schaffen, ist vorgesehen, dass die Kegelsegmente (9) am den kleineren Außendurchmesser aufweisenden Ende des Konusteiles (12) über eine eine zentrische Bohrung aufweisende Dichtlippe (11) miteinander verbunden sind. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kabelklemme zur wasserdichten Zug- und Verdrehsicherung von elektrischen Kabeln gemäß Anspruch 1.
Solche Kabelklemmen finden zum Beispiel Verwendung wenn elektrische Leiter in elektrische Apparate eingeführt werden sollen. Außerhalb dieser Apparate werden die elektrischen Leiter in Kabeln geführt. Beim Übergang vom Kabel in den elektrischen Apparat ist es erforderlich das Kabel gegen Zug und Verdrehung zu sichern, sowie das Eindringen von Wasser von außen in den elektrischen Apparat zu verhindern.
Bekannte Kabelklemmen bestehen aus mehreren Gehäuseteilen, die zusammengeschraubt werden. Durch das Zusammenschrauben drücken an der Innenseite mindestens eines Gehäuseteiles angeordnete konusförmige Elemente auf einen konzentrisch zu den Gehäuseteilen angeordneten Konusteil, in dessen zentrischer Bohrung das Kabel geführt ist. Nachteil der Kabelklemmen nach dem Stand der Technik ist die Tatsache, daß der Konusteil im wesentlichen aus einem Stück gefertigt ist. Dadurch kommt es beim Zusammendrücken des Konusteiles von außen zu einem hohen Widerstand durch den Konusteil selbst und es ist nur eine eingeschränkte Verengung der zentrischen Bohrung des Konusteiles möglich, was jedoch gleichzusetzen ist mit der Einschränkung der Möglichkeit auf das in der zentrischen Bohrung geführte Kabel einen Druck auszuüben. Weiters müssen die Konusteile der Kabelklemmen eine Zug- und Verdrehsicherung gewährleisten, das heißt sie müssen eine hohe Festigkeit aufweisen um die erforderliche Haltekraft auf das Kabel ausüben zu können. Andererseits müssen solche Konusteile eine gewisse Elastizität aufweisen um das Erfordernis der Wasserdichtheit zu erfüllen und als Dichtung zu fungieren. Diese beiden Erfordernisse sind durch die Wahl eines einzigen Materials, wie dies bei Kabelklemmen nach dem Stand der Technik der Fall ist, nur bedingt zu erfüllen, das heißt ein Konusteil der auf optimale Zug- und Verdrehsicherung ausgelegt ist, erfüllt nur bedingt das Erfordernis der Wasserdichtheit und umgekehrt.
Ziel der Erfindung ist daher eine Kabelklemme der eingangs erwähnten Art, die sowohl optimal gegen Wassereintritt schützt als auch hinsichtlich einer Zug- und Verdrehsicherung optimale Sicherheit bietet und die einen größeren Durchmesserbereich der zu klemmenden Kabeln als bisherige Kabelklemmen abdecken.
Erfindungsgemäß wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Dadurch sind unterschiedliche Bereiche des Konusteiles für unterschiedliche Aufgaben zuständig. Jener Bereich des Konusteiles, der die Kegelsegmente aufweist dient als Zug- und Verdrehsicherung, wogegen die Dichtlippe lediglich zur Abdichtung gegen Wassereintritt dient. Weiters ermöglichen die Freiräume zwischen den einzelnen Kegelsegmenten, daß der gesamte Konusteil sehr stark zusammengepreßt werden kann, was zum Beispiel bei dünneren Kabeln notwendig ist, aber andererseits auch bei dickeren Kabeln zur Anwendung kommen kann. Es ist daher nicht erforderlich, unterschiedliche Konusteile für verschiedene Kabeldurchmesser zu verwenden, wie dies bei Kabelklemmen nach dem Stand der Technik der Fall ist. Die Verbindung der Segmente durch eine Dichtlippe ermöglicht die Abdeckung eines wesentlich größeren Durchmesserbereiches der zu klemmenden Kabeln als bisher.
Durch die leichte Durchmesseranpassung des Konusteiles und der dadurch erzielbaren hohen Anpreßkraft der Innenseite des Konusteiles an den Kabelmantel ist die erfindungsgemäße Kabelklemme auch unempfindlich gegen unterschiedliche Kabelmantelausführungen. So macht es keinen Unterschied ob der Kabelmantel aus PVC, Gummi oder aber anderen Materialien gefertigt ist.
Auch ist die Durchführung des Kabels durch den Konusteil sehr einfach, da die zentrische Bohrung in unbelastetem Zustand sehr groß sein kann, durch die hohe Verformbarkeit der Kegelsegmente und der Dichtlippe jedoch keinerlei Nachteil beim Aufbringen der Preßkraft auf den Kabelmantel entsteht.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 kann der Klemmbereich des Konusteiles beliebig verlängert werden, ohne daß der Durchmesser des Gehäuses deswegen vergrößert werden muß, da der Außendurchmesser des Konusteiles durch den Innendurchmessers der Gehäuseüberwurfmutter beschränkt ist. Durch die Zylindersegmente wird zwar der Bereich, der für die Klemmung des Kabelmantels zuständig ist verlängert, ohne aber den Außendurchmesser des Konusteiles zu vergrößern.
Die Merkmale der Ansprüche 3 und 4 bewirken, daß durch unterschiedliche Materialwahl der beiden Abschnitte am Konusteil, auf die unterschiedlichen Aufgaben der beiden Abschnitte noch besser eingegangen werden kann. So erfolgt die Abstimmung auf die Aufgaben nicht nur durch die unterschiedlichen Formen der beiden Abschnitte des Konusteiles sondern auch durch die Materialwahl. Während für jenen Abschnitt, der für die Abdichtung gegen Wasser zuständig ist ein sehr elastisches, verformbares Material, gewählt werden kann, das sich dem Kabelmantel anpaßt, so ist jener Abschnitt des Konusteiles, der für die Zug- und Verdrehsicherung zuständig ist, aus festerem, härterem Material gefertigt, um die erforderlichen Haltekräfte auf das Kabel auszuüben.
Im folgenden erfolgt nun eine detaillierte Beschreibung der Erfindung. Dabei zeigen:
Fig. 1
eine axonometrische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kabelklemme in aufgeschraubtem Zustand
Fig. 2
eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Kabelklemme
Fig. 3
eine axonometrische Ansicht der Gehäuseüberwurfmutter
In Fig. 1 ist ein Kabel 1, in dem elektrische Leiter 2 geführt sind, in der zentrischen Bohrung eines Konusteiles 12 geführt. Der Konusteil 12 weist in Achsrichtung 13 des Kegels unterteilte Kegelsegmente 9 auf, die in jenem Endbereich des Konusteiles 12 mit dem größeren Außendurchmesser in Zylindersegmente 14 übergehen. In jenem Endbereich des Konusteiles 12 mit kleinerem Außendurchmesser sind die Kegelsegmente 9 über eine Dichtlippe 11 miteinander verbunden. Die Verbindung erfolgt sowohl auf chemischen als auch auf mechanischem Weg, in dem in eine Spritzgußform in zwei Arbeitsschritten unterschiedliche Materialien eingespritzt werden. In Achsrichtung 13 des Konusteiles gesehen zu beiden Seiten ist eine mit einer Riffelung 6 und einer Verliersicherung 7 (siehe Fig. 3) versehene Gehäuseüberwurfmutter 5 und ein Gehäusegrundteil 4 angeordnet. Beide Teile weisen je ein selbsthemmendes Gewinde 3,16 auf, das eine Verbindung der beiden Teile ermöglicht. Der Gehäusegrundteil 4 kann weiters mit einer Kupplungssteckvorrichtung 15 versehen sein oder als Anschluß an ein Maschinengehäuse (nicht gezeichnet) verwendet werden und weist im Bereich des Gewindes 3 an der Innenseite einen kegelförmig nach innen stehenden Fortsatz 17 (siehe Fig. 2).
Um die wasserdichte Zug- und Verdrehsicherung zu aktivieren, werden Gehäuseüberwurfmutter 5 und Gehäusegrundteil 4 zusammengeschraubt bis ein Bund 8 der Gehäuseüberwurfmutter 5 mit den Zylindersegmenten 14 des Konusteiles 12 zur Anlage gebracht ist. Durch die in Achsrichtung 13 verlaufende Bewegung wird auf den Konusteil 12, speziell auf die Kegelsegmente 9 des Konusteiles 12 durch den Fortsatz 17 eine Kraft ausgeübt, die neben der Komponente in Achsrichtung auch eine radiale Komponente aufweist, und die Kegelsegmente 9 zusammendrückt, so daß eine Haltekraft auf den Kabelmantel des in der zentrischen Bohrung des Konusteiles 12 geführten Kabels 1 ausgeübt wird. Weiters wird auch eine radiale Kraftkomponente auf Dichtlippe 11 ausgeübt, wodurch diese, gegen den Kabelmantel gepreßt wird und so das Eindringen von Wasser in das Maschinengehäuse verhindert.

Claims (4)

  1. Kabelklemme zur wasserdichten Zug- und Verdrehsicherung von elektrischen Kabeln, mit mindestens zwei mit Kabeldurchführöffnungen versehenen Gehäuseteilen (4,5), die mittels Schraubverschluß (3,16) miteinander verbunden sind und wobei innerhalb des verschraubten Gehäuses ein flexibler, eine zentrische Bohrung zur Kabelführung aufweisender Konusteil (12) mit einer im wesentlichen kegelmantelförmigen Außenfläche angeordnet ist, wobei die Außenfläche durch entsprechende am Gehäuseteil (5) angeordnete, kegelmantelförmige Fortsätze (17) zusammengedrückt wird und der Konusteil (12) so gegen den Kabelmantel des in der zentrischen Bohrung geführten Kabels (1) gepresst wird und der Konusteil (12) mehrere, in Achsrichtung (13) des Kegels unterteilte Kegelsegmente (9) aufweist, wobei zwischen den einzelnen Kegelsegmenten Freiräume vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelsegmente (9) am den kleineren Außendurchmesser aufweisenden Ende des Konusteiles (12) über eine eine zentrische Bohrung aufweisende Dichtlippe (11) miteinander verbunden sind.
  2. Sicherungselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelsegmente (9) an dem den größeren Außendurchmesser aufweisenden Ende des Konusteiles (12) in einen Abschnitt mit einer zylindermantelförmigen Außenfläche übergehen.
  3. Sicherungselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelsegmente (9) aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise verstärktem Polypropylen gefertigt sind.
  4. Sicherungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (11) aus Weichkunststoff, vorzugsweise thermoplastischem Elastomer gefertigt ist.
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