KR102147486B1

KR102147486B1 - 케이블 관통 어레인지먼트

Info

Publication number: KR102147486B1
Application number: KR1020190015090A
Authority: KR
Inventors: 조나단 케쓸러; 크리스토프 타이스; 얀 보헨; 마리안 보헨; 에두아르트 오스트; 악셀 크놉
Original assignee: 스타비루스 게엠베하
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2019-02-08
Publication date: 2020-08-24
Also published as: EP3525305B1; JP6873171B2; DE102018103016A1; CN110137878B; EP3525305A1; KR20190096832A; CN110137878A; US20190252821A1; US10511120B2; JP2019140905A

Abstract

본 발명은, 케이블(20)을 외부로부터 전동식 선형 조작 장치의 단부 폐쇄부(1) 내에 있는 삽입 개구를 통해 상기 선형 조작 장치의 하우징 내부(5)로 밀봉 관통시키기 위한 케이블 관통 어레인지먼트에 관한 것이다.

Description

케이블 관통 어레인지먼트{CABLE LEAD-THROUGH ARRANGEMENT}

본 발명은, 케이블을 외부로부터 전동식 선형 조작 장치(electromotive linear operating device)의 단부 폐쇄부에 있는 삽입 개구를 통해 상기 선형 조작 장치의 하우징 내부로 밀봉 관통시키기 위한 케이블 관통 어레인지먼트(cable lead-through arrangement)에 관한 것이다.

이와 같은 케이블 관통 어레인지먼트들에서는, 케이블을 하우징 내부로부터 유도할 때 밀봉 관통이 어렵다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 과제는, 단순한 구조와 간단한 장착 외에도 케이블을 하우징 내부로부터 유도할 때 밀봉 관통뿐만 아니라 외부로부터 밀봉 지점 평가가 가능한, 도입부에 언급한 유형의 케이블 관통 어레인지먼트를 제공하는 것이다.

상기 과제는 본 발명에 따르면, 삽입 개구가 계단부 개구이며, 이 계단부 개구는 상기 하우징 내부에 가까운 자신의 영역에서, 상대적으로 작은 반경 방향 연장부를 갖는 작은 계단부 및 외부로 이어지는 자신의 영역 내에서 상대적으로 큰 반경 방향 연장부를 갖는 큰 계단부를 갖고, 상기 계단부 개구는 축 방향 관통 개구를 갖는 연결 요소를 가지며, 상기 연결 요소는 외부로부터 피팅 위치까지 상기 삽입 개구 내로 삽입될 수 있고, 상기 피팅 위치에 고정될 수 있으며, 이 경우 상기 연결 요소는 자신의 피팅 위치에서 축 방향 핀 피스에 의해 상기 계단부 개구의 작은 계단부를 통해 상기 하우징 내부로 돌출하고, 그리고 축 방향 고정 영역에 의해 상기 계단부 개구의 큰 계단부 내로 돌출하며, 그리고 상기 계단부 개구는 케이블 그로밋을 갖고, 이 케이블 그로밋을 통해 상기 연결 요소의 관통 개구를 통과하는 케이블이 외부로 안내되어 있으며, 그리고 자신의 일 단부에 의해 상기 고정 영역을 둘러싸며, 그리고 탄성 압축 응력에 의해서 반경 방향으로 둘러싸는 방식으로, 반경 방향으로 둘러싸는 고정 영역의 측면적뿐만 아니라 반경 방향으로 둘러싸는 계단부 개구의 큰 계단부의 내부 표면에도 접함으로써 해결된다.

상기와 같은 형성에서는 케이블이 먼저 하우징 내부로부터 단부 폐쇄부의 삽입 개구를 통해 외부로 안내된 다음, 계속해서 연결 요소의 관통 개구와 케이블 그로밋을 관통한다. 이 경우 연결 요소와 케이블 그로밋은 단부 폐쇄부에 아직 장착되어 있지 않을 수 있다. 이때 케이블 그로밋이 연결 요소 상에 아직 배치되어 있지 않으면, 이제 이러한 배치가 수행된다. 그다음 연결 요소가 피팅 위치까지 계단부 홀 내부로 삽입된다. 이 경우 연결 요소의 고정 영역을 둘러싸는 케이블 그로밋의 영역은 반경 방향 탄성 압축 응력 하에서 반경 방향으로 둘러싸는 고정 영역의 측면적뿐만 아니라 반경 방향으로 둘러싸는 계단부 개구의 내부 표면에도 밀봉 방식으로 접한다.

상기와 같은 장착 순서는 간단히 수행될 수 있다.

케이블 그로밋과 계단부 개구 사이의 밀봉 지점이 외부로 상기 계단부 개구의 입구 가까이에 위치하기 때문에, 상기 계단부 개구의 입구에서 상기 밀봉 지점이 역시 실제로 밀봉되어 있는지 여부가 간단히 확인될 수 있다. 또한, 누출을 외부로부터 알 수 있음으로써 교정 비용도 감소된다.

다른 경우에는 상이한 단부 폐쇄부와 더불어 계단부 개구, 연결 요소 및 케이블 그로밋의 동일한 설계는, 다양한 선형 조작 장치에서 비용을 절약하는 동일 부품을 가능하게 한다.

계단부 개구의 작은 계단부에서 큰 계단부로의 전환부는 모든 적절한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 직각 전환부뿐만 아니라 원추형 전환부도 가능하다.

바람직하게 케이블 그로밋은 탄성 재료로 이루어짐으로써, 추가 밀봉 요소들이 필요하지 않다.

케이블 그로밋이 연결 요소와 형상 결합 방식으로 연결될 수 있어 조립 역시 간단한 경우 추가 연결 요소들이 생략될 수 있다.

또한, 연결 요소의 고정 영역은 반경 방향으로 둘러싸는 자신의 측면적에 반경 방향으로 둘러싸는 고정 홈을 구비할 수 있으며, 상기 고정 홈 내에는 내부로 돌출하는, 케이블 그로밋의 환형 숄더가 돌출한다.

케이블 그로밋이 계단부 개구의 큰 계단부 내로 돌출하는 자신의 영역에, 반경 방향으로 둘러싸고, 반경 방향으로 돌출하는 밀봉 비드를 가짐으로써, 상기 밀봉 비드의 영역은 특히 탄성적이고, 증가된 밀봉 효과를 제공한다.

연결 요소를 간단히 피팅 위치에 배치하기 위하여 계단부 개구의 큰 계단부 내로 돌출하는, 연결 요소의 고정 영역은 플랜지형 확장부를 가질 수 있고, 상기 플랜지형 확장부는 상기 계단부 개구의 작은 계단부에서 큰 계단부로의 전환부에서 축 방향으로 환형 표면에 접할 수 있다.

하우징 내부로 돌출하는, 연결 요소의 핀 피스의 단부 영역에 바브 후크 모양의 로킹 러그(barbed hook-shaped locking lug)가 배치되어 있고, 상기 로킹 러그는 상기 핀 피스가 계단부 개구의 작은 계단부 내로 삽입될 때 상기 핀 피스의 측면적에 접혀질 수 있고, 그리고 상기 연결 요소의 피팅 위치에서 탄성적으로 반경 방향 외부로 접혀져 있다.

그 결과 로킹 러그가 연결 요소의 피팅 위치에서, 계단부 개구의 작은 계단부의 하우징 내부측 입구 영역 뒤로 고정되어 연결 요소가 피팅 위치로부터 원하지 않게 분리되지 않도록 상기 연결 요소를 고정한다. 이러한 경우, 로킹 러그를 분리시키지 않고 축 방향 힘 적용에 의해서만 연결 요소를 계단부 개구로부터 밖으로 빼내는 것은 불가능하다. 따라서 연결 요소가 외부로부터 확실하게 단부 폐쇄부에 장착될 수 있다.

연결 요소가 대칭 단면에서 완전히 또는 부분적으로 벗어난 단면을 갖고, 그리고 계단부 개구가 대칭 단면에서 완전히 또는 부분적으로 벗어난 상응하는 단면을 가짐으로써 연결 요소는 정해진 방향 설정으로만 단부 폐쇄부에 장착될 수 있다.

선형 조작 장치의 미리 정해진 피팅 비율에 따라, 계단부 개구는 상기 선형 조작 장치의 종축에 대해 0° 내지 90°의 각도 범위로 연장될 수 있다.

이는 단부 폐쇄부가 커넥터를 갖는 경우에 특히 바람직하며, 결과적으로 연결 요소와 케이블 그로밋의 더 쉬운 장착을 위해 상기 케이블 그로밋과 커넥터가 상이한 방향으로 배향될 수 있다.

볼 소켓일 수 있는 커넥터는 장착된 케이블 그로밋의 방향 설정과 관련하여 90° 내지 270°, 바람직하게는 180°의 각도로 배향될 수 있다.

바람직하게 선형 조작 장치는 스핀들 드라이브이며, 이 스핀들 드라이브의 스핀들 드라이브 모터는 하우징 내부에 배치되어 있고 케이블과 접촉되어 있다.

본 발명의 실시 예는 도면에 도시되어 있으며, 하기에서 더욱 상세하게 설명된다. 도면에 도시된 단일 도면은 케이블 관통 어레인지먼트를 종단면도로 도시한다.

도면에 도시된 케이블 관통 어레인지먼트는, 바닥 부분을 형성하는 관형 하우징용 단부 폐쇄부(1)를 갖는다. 도면에 도시되지 않은 하우징 내에는 선형 조작 장치를 형성하는 스핀들 드라이브용 전기 모터가 배치되어 있다.

상기 단부 폐쇄부(1) 내에는 커넥터(2)를 형성하는 볼 소켓이 형성되어 있고, 이 볼 소켓은 하우징의 종축(3)에 직각으로 배향되어 있다.

상기 커넥터(2)의 방향 설정에 대해 180°로 배향되어 있고, 상기 종축(3)에 대해 45°로 기울어진 방식으로, 단부 폐쇄부 내에는 계단부 개구(4)가 형성되어 있으며, 상기 계단부 개구는 하우징의 하우징 내부(5)로 이어지는, 상대적으로 작은 단면을 갖는 작은 계단부(6) 그리고 외부로 안내되는, 상대적으로 큰 단면을 갖는 큰 계단부(7)를 갖는다.

계단부 개구(4)의 종축에 대해 직각으로 연장되는 환형 표면(8)은 상기 작은 계단부(6)에서 큰 계단부(7)로 이어지는 전환부를 형성한다.

계단부 개구 내에는, 연결 요소(9)가 삽입되어 있고, 상기 연결 요소는 상기 계단부 개구(4)의 작은 계단부(6)를 통해 돌출하는 핀 피스(10), 상기 계단부 개구(4)의 큰 계단부(7)를 통해 돌출하는 고정 영역(11) 및 플랜지형 확장부(12)를 구비하며, 이때 상기 확장부는 상기 큰 계단부(7) 내에서 단부 폐쇄부(1)의 환형 표면(8)에 접한다.

하우징 내부(5)로 돌출하는, 핀 피스(10) 영역에는 바브 후크 모양의 로킹 러그(13)가 형성되어 있고, 상기 로킹 러그는 반경 방향 외부로 접힌 자신의 로킹 위치에서 고정 영역(11) 방향으로 탄성으로 접혀질 수 있다. 이것은, 연결 요소(9) 장착 시, 이 연결 요소가 외부로부터 계단부 개구(4)의 작은 계단부(6)를 지나 피팅 위치까지 안내되는 경우에 수행된다. 그리고 나서 상기 로킹 러그(13)가 완전히 하우징 내부(5)에 도달하고, 플랜지형 확장부(12)가 환형 표면(8)에 접하면, 상기 로킹 러그는 자신의 탄성으로 인해 반경 방향 외부로 접혀져 연결 요소(9)의 분리를 방지한다.

플랜지형 확장부(12)에 이어서, 반경 방향으로 둘러싸는 고정 영역(11)의 측면적에는, 반경 방향으로 둘러싸는 고정 홈(14)이 형성되어 있으며, 환형 숄더(15)는 탄성 재료로 이루어진 케이블 그로밋(16)의 단부에서 상기 고정 홈 내로 돌출하여 압축 응력에 의해 고정 홈(14)의 바닥부에 접한다.

케이블 그로밋(16)은 또한, 환형 숄더(15)의 영역에서 반경 방향으로 주변을 둘러싸면서 외부로 돌출하는 방식으로 밀봉 비드(17)를 가지며, 이 밀봉 비드는 압축 응력에 의해 반경 방향으로 둘러싸는, 큰 계단부(7)의 내벽(18)에 접한다.

탄성 압축 응력에 의해 환형 숄더(15)가 고정 홈(14)의 바닥부에 접하고, 그리고 탄성 압축 응력에 의해 밀봉 비드(17)가 큰 계단부(7)의 내벽(18)에 접함으로써, 연결 요소(9)는 계단부 개구(4) 내에 밀봉 방식으로 배치되어 있고, 하우징 내부(5)는 외부로 밀봉되어 있다.

연결 요소(9)는 축 방향 관통 홀(19)을 갖는다. 연결 요소(9) 내에 있는 관통 홀(19)과 케이블 그로밋(16)을 통해서는 하나 또는 다수의 케이블(20)이 외부로부터 밀봉 방식으로 하우징 내부(5)로 안내되어 그곳에서 스핀들 드라이브 모터와 연결될 수 있다.

1: 단부 폐쇄부
2: 커넥터
3: 종축
4: 계단부 개구
5: 하우징 내부
6: 작은 계단부
7: 큰 계단부
8: 환형 표면
9: 연결 요소
10: 핀 피스
11: 고정 영역
12: 플랜지형 확장부
13: 로킹 러그
14: 고정 홈
15: 환형 숄더
16: 케이블 그로밋
17: 밀봉 비드
18: 내벽
19: 관통 홀
20: 케이블

Claims

케이블(20)을 외부로부터 전동식 선형 조작 장치의 단부 폐쇄부(1)에 있는 삽입 개구를 통해 상기 선형 조작 장치의 하우징 내부(5)로 밀봉 관통시키기 위한 케이블 관통 어레인지먼트로서,
상기 삽입 개구는 계단부 개구(4)이며, 이 계단부 개구는 상기 하우징 내부(5)에 가까운 자신의 영역에서, 상대적으로 작은 반경 방향 연장부를 갖는 작은 계단부(6) 및 외부로 이어지는 자신의 영역 내에서 상대적으로 큰 반경 방향 연장부를 갖는 큰 계단부(7)를 갖고, 상기 계단부 개구는 축 방향 관통 개구(19)를 갖는 연결 요소(9)를 가지며, 상기 연결 요소는 외부로부터 피팅 위치까지 상기 삽입 개구 내로 삽입될 수 있고, 상기 피팅 위치에 고정될 수 있으며, 상기 연결 요소(9)는 자신의 피팅 위치에서 축 방향 핀 피스(10)에 의해 상기 계단부 개구(4)의 작은 계단부(6)를 통해 상기 하우징 내부로 돌출하고, 그리고 축 방향 고정 영역(11)에 의해 상기 계단부 개구(4)의 큰 계단부(7) 내로 돌출하며, 그리고 상기 계단부 개구는 케이블 그로밋(16)을 갖고, 이 케이블 그로밋을 통해 상기 연결 요소(9)의 관통 개구(19)를 통과하는 케이블(20)이 외부로 안내되며, 그리고 상기 케이블 그로밋(16)은 자신의 일 단부에 의해 상기 고정 영역(11)을 둘러싸며, 그리고 탄성 압축 응력에 의해서는 반경 방향으로 둘러싸는 방식으로, 반경 방향으로 둘러싸는 고정 영역(11)의 측면적뿐만 아니라 반경 방향으로 둘러싸는 계단부 개구(4)의 큰 계단부(7)의 내부 표면(18)에도 접하는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 케이블 그로밋(16)이 탄성 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이블 그로밋(16)이 상기 연결 요소(9)와 형상 결합 방식으로 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제3항에 있어서,
상기 연결 요소(9)의 고정 영역(11)이 반경 방향으로 둘러싸는 자신의 측면적에, 반경 방향으로 둘러싸는 고정 홈(14)을 갖고, 상기 고정 홈 내로는 반경 방향 내부로 돌출하는, 케이블 그로밋(16)의 환형 숄더(15)가 돌출하는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 케이블 그로밋(16)이 상기 계단부 개구(4)의 큰 계단부(7) 내로 돌출하는 자신의 영역에, 반경 방향으로 둘러싸고, 반경 방향으로 돌출하는 밀봉 비드(17)를 갖는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 계단부 개구(4)의 큰 계단부(7) 내로 돌출하는, 연결 요소(9)의 고정 영역(11)이 플랜지형 확장부(12)를 갖고, 상기 플랜지형 확장부는 상기 계단부 개구(4)의 작은 계단부(6)로부터 큰 계단부(7)로 이어지는 전환부에서 축 방향으로 환형 표면(8)에 접할 수 있는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 하우징 내부(5)로 돌출하는, 연결 요소(9)의 핀 피스(10)의 단부 영역에 바브 후크 모양의 로킹 러그(13)가 배치되어 있고, 상기 로킹 러그는 상기 핀 피스(10)가 상기 계단부 개구(4)의 작은 계단부(6) 내로 삽입될 때, 상기 핀 피스(10)의 측면적에 접혀질 수 있고, 그리고 상기 연결 요소(9)의 피팅 위치에서 탄성적으로 반경 방향 외부로 접혀지는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 연결 요소가 대칭 단면에서 완전히 또는 부분적으로 벗어난 단면을 갖고, 그리고 상기 계단부 개구가 대칭 단면에서 완전히 또는 부분적으로 벗어난 상응하는 단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 계단부 개구(4)가 상기 선형 조작 장치의 종축(3)에 대해 0° 내지 90°의 각도 범위로 연장되는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 단부 폐쇄부(1)가 커넥터(2)를 갖는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.
제1항에 있어서,
상기 선형 조작 장치가 스핀들 드라이브이고, 이 스핀들 드라이브의 스핀들 드라이브 모터는 상기 하우징 내부(5)에 배치되어 있고 상기 케이블(20)과 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는, 케이블 관통 어레인지먼트.