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Dokumentenidentifikation DE69515363T2 26.10.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0683545
Titel Kabelverschraubungen zum Anschliessen von Kabeln und Rohren
Anmelder Hawke Cable Glands Ltd., Walsall, Staffordshire, GB
Erfinder Hand, Edward, Stalybridge, Cheshire, SK15 2QU, GB
Vertreter Brose und Kollegen, 82319 Starnberg
DE-Aktenzeichen 69515363
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 16.05.1995
EP-Aktenzeichen 953032539
EP-Offenlegungsdatum 22.11.1995
EP date of grant 08.03.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.10.2000
IPC-Hauptklasse H01R 4/64
IPC-Nebenklasse H01R 4/60   F16L 25/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft Kabelverschraubungen zum Anschliessen von Kabeln und Rohren.

Die Erfindung findet besondere Anwendung bei Anschlüssen, bei denen ein guter Erddurchgang zwischen den elektrisch leitenden Teilen der Kabelverschraubung und des Kabels oder Rohres erforderlich ist.

Typischerweise weist das Kabel oder Rohr einen elektrisch leitenden Mantel auf, welcher durch eine Aussenhülle aus Isolationsmaterial abgedeckt ist, die in einem elektrisch leitenden Gehäuse der Kabelverschraubung aufgenommen sind. Zur Zeit entspricht es der Praxis, die äussere Isolation zu entfernen, um den Mantel freizulegen, um dann einen Erdungsring in dem Gehäuse der Kabelverschraubung vorzusehen, um dadurch den elektrischen Kontakt zwischen dem freigelegten Mantel und dem Verschraubungsgehäuse herzustellen.

Die DE-B-16 15 624 (& GB 1128428) beschreibt einen Anschluss für Koaxialkabel mit einem Durchgangsteil mit nachgiebigen Kontaktfingern, welche sich aus einem Ende eines rohrförmigen Gehäuses erstrecken. Um den Verbinder zu bauen, wird die Aussenisolation des Kabels entfernt, um den Aussenleiter freizulegen und das rohrförmige Gehäuse wird unter den Aussenleiter eingeführt, wobei sich die Kontaktfinger zurück über den Aussenleiter erstrecken. Eine zylindrische Zwinge wird dann über die Kontaktfinger gebracht, um die Kontaktfinger nach innen zu drücken, so dass diese den Aussenleiter durchdringen und die Zwinge wird gesickt, um die Anordnung aneinander zu befestigen und um den Aussenleiter zwischen dem rohrförmigen Gehäuse und den Kontaktfingern des Durchgangsteils anzuordnen.

Die FR-B-1312525 beschreibt einen Anschluss für Koaxialkabel mit einem Durchgangsteil mit federnden Kontaktfingern, welche von dem Innenumfang eines Ringkragens ausgehen. Um den Anschluss zusammenzubauen, werden die Kontaktfinger von Hand angezogen, um die Aussenisolation des Kabels zu durchstechen und den Aussenleiter zu berühren. Eine konische Muffe wird dann über die Kontaktarme bis zu dem Kragen aufgeschoben und wird durch Aufschrauben einer Hülsenmutter auf eine Gewindemuffe befestigt.

Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Kabelverschraubung zum Anschluss von Kabeln und Rohren zu schaffen, welche einen Aussenmantel aus elektrisch isolierendem Material aufweisen und einen Erddurchgang zwischen elektrisch leitenden Teilen der Kabelverschraubung und dem Kabel oder Rohr gewährleistet, ohne dass die Aussenhülle entfernt werden muss.

Erfindungsgemäss wird eine Kabelverschraubung zum Anschliessen von einen elektrisch leitenden Mantel, der durch eine Aussenhülle aus elektrischem Isolationsmaterial bedeckt ist, aufweisenden Kabeln oder Rohren vorgeschlagen, welche ein elektrisch leitendes Verschraubungsgehäuse aufweist, das eine axiale Öffnung an einem Ende zur Aufnahme des Kabels oder Rohres und einen elektrisch leitenden Erdungsring zur Aufnahme in der Öffnung zur Herstellung einer Erdverbindung zwischen dem Verschraubungsgehäuse und dem Kabel oder Rohr aufweist, wobei der Erdungsring mindestens einen Kontaktfinger mit einem nach innen gerichteten Vorsprung aufweist, welcher nach innen auslenkbar ist, um die Aussenhülle zu durchstossen und den Mantel zur Herstellung der Erdverbindung zu berühren, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Verwendung der Erdungsring mit dem Kabel oder Rohr in der Öffnung in Schiebepassung befindlich ist, und dass der mindestens eine Kontaktfinger durch Eingriff mit einem sich verjüngenden Eingangsabschnitt der Öffnung nach innen ausgelenkt wird, wodurch der Vorsprung die Aussenhülle durchstösst und in dem leitenden Mantel des Kabels oder Rohres berührt.

Der Hauptvorteil der Erfindung liegt darin, dass der Erdungsdurchgang zwischen den elektrisch leitenden Teilen der Kabelverschraubung und dem Kabel oder Rohr selbsttätig hergestellt wird, ohne dass die Aussenhülle entfernt wird und zwar durch Schiebepassung des Erdungsrings in der Öffnung mit dem Kabel oder Rohr während des Zusammenbaus.

Der Erdungsring enthält bevorzugt eine Vielzahl von am Umfang in Abständen angeordneten Kontaktfingern und kann eine flache Scheibe aufweisen, wobei der oder jeder der Kontaktfinger vom Umfang der Scheibe ausgeht.

In vorteilhafter Weise ist jeder Kontaktfinger derart angeordnet, dass er sich axial und radial von der Scheibe in einem nicht deformierten, freien Zustand des Erdungsringes nach aussen erstreckt, ehe er in die Öffnung eingesetzt wird.

Bevorzugt ist es, dass das Verschraubungsgehäuse eine Innenschulter für die axiale Festlegung des Erdungsringes in der Öffnung aufweist. Die Schulter kann durch eine Gegenbohrung in dem Verschraubungsgehäuse gebildet sein, wobei der Erdungsring derart angeordnet ist, dass er an der Schulter anliegt, wobei der oder jeder der Kontaktfinger in dichter Passung mit dem Kabel oder Rohr in der Gegenbohrung in der zusammengefügten Verschraubung steht.

In vorteilhafter Weise ist eine Einrichtung vorgesehen, um einen dichtenden Eingriff mit der Aussenhülle des Kabels oder Rohres herzustellen. Die Dichteinrichtung kann eine ringförmige Dichtung aus nachgiebigem Material umfassen, welches zum Eingriff mit der Aussenhülle durch den gewindemässigen Eingriff einer Dichtmutter in dem Verschraubungsgehäuse nach innen gedrückt wird.

Die Dichtung kann derart angeordnet sein, dass sie gegen das Ende des Verschraubungsgehäuses oder des sich verjüngenden Eingangsabschnitts der Öffnung anliegt, wobei bevorzugt Mittel vorgesehen sind, um das Zusammendrücken der Dichtung beim Anziehen der Dichtmutter zu steuern.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Anschliessen eines Kabels oder Rohres vorgeschlagen, bei welchem axial ein Erdungsring, welcher mindestens einen Kontaktfinger aufweist, auf dem Kabel oder Rohr angeordnet wird, wobei der mindestens eine Kontaktfinger sich axial und radial bezüglich des Kabels oder Rohres nach aussen erstreckt, dann ein Verschraubungsgehäuse auf das Kabel oder Rohr aufgeschoben wird, wobei der Erdungsring in diesem angeordnet ist, das Kabel oder Rohr zusammen mit dem Erdungsring in eine Öffnung des Verschraubungsgehäuses eingeführt wird, so dass der mindestens eine Kontaktfinger in Berührung mit einem sich verjüngenden Eingangsabschnitt der Öffnung gelangt und nach innen ausgelenkt wird, wodurch ein nach innen gerichteter Vorsprung des mindestens einen Kontaktfingers eine äussere Isolationsumhüllung des Kabels oder Rohres durchstösst und mit einem inneren leitenden Mantel des Kabels oder Rohres in Berührung gelangt, um einen elektrischen Übergang zwischen dem Innenmantel und dem Verschraubungsgehäuse herzustellen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines zusammengebauten Anschlusses unter Verwendung einer Kabelverschraubung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Längsschnitt in auseinandergezogener Darstellung des Anschlusses gemäss Fig. 1 vor dem Zusammenbau;

Fig. 3 eine isometrische Ansicht in auseinandergezogener Darstellung der Einzelteile der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Kabelverschraubung, und

Fig. 4 einen Längsschnitt eines zusammengebauten Anschlusses unter Verwendung einer Kabelverschraubung gemäss einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 der beiliegenden Zeichnungen weist ein Kompositrohr 1 für ein oder mehrere Leiter (nicht dargestellt), wie elektrische Kabel oder Glasfaseroptikkabel, einen elektrisch leitenden Mantel 2 auf, welcher zwischen inneren und äusseren elektrisch isolierten Hüllen 3 bzw. 4 angeordnet ist.

Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der Mantel 2 ein Aluminiumrohr und die Hüllen 3, 4 sind aus nicht leitendem Kunststoff mit für den gedachten Anwendungsfall geeigneten Eigenschaften hergestellt.

Ein Erdübergangsanschluss für das Rohr 1 ist durch eine Kabelverschraubung 5 gebildet, welche ein elektrisch leitendes Eingangsgehäuse 6 mit einem äusseren hexagonalen Flansch 7 für den Eingriff durch einen Schraubenschlüssel oder ein ähnliches Werkzeug zum Drehen des Eingangsgehäuses 6 aufweist.

Ein Ende des Gehäuses 6 hat eine zylindrische Bohrung 8 und ein Aussengewinde 9 zum Befestigen des Eingangsgehäuses 6 an einen Behälter, wie beispielsweise einen Abzweigkasten oder ein anderes elektrisches Gerät (nicht dargestellt), an welches der oder die Leiter, die sich durch das Rohr 1 erstrecken, in bekannter Weise angeschlossen werden.

Das andere Ende des Gehäuses 6 hat eine koaxiale Gegenbohrung 10 mit einem sich verjüngenden Abschnitt 11 kegelstumpfförmiger Gestalt am Aussenende und ein Aussengewinde 12 für den gewindemässigen Eingriff mit einem entsprechenden Innengewinde 13 einer Dichtmutter 14.

Die Gegenbohrung 10 endet an dem Innenende einer inneren Schulter 15, welche einen Sitz für einen elektrisch leitenden Erdungsring 16 bildet.

Der Ring 16 umfasst eine flache ringförmige Scheibe 17, welche derart bemessen ist, dass sie in die Gegenbohrung 10 passt und welche mit einer Vielzahl von um den Umfang in Abständen angeordneten auslenkbaren, tragarmähnlichen Kontaktfingern 18 versehen ist. Die Kontaktfinger 18 erstrecken sich axial und radial nach aussen vom Umfang der Scheibe 17 im unverformten freien Zustand des Rings 16 und enden in nach radial nach innen gerichteten Dornen 19.

Beim Zusammenbau wird die Dichtmutter 14 und eine nachgiebige ringförmige Dichtung 20 von U-förmiger Gestalt im Längsschnitt über das Ende des Rohres 1 geschoben. Der Erdungsring 16 wird dann mit der Scheibe 17 an dem Ende des Rohres 1 an liegend angeordnet, um dadurch den Erdungsring 16 in axialer Richtung festzulegen, wobei die Kontaktfinger 18 die Aussenhülle 4 umgeben und von dieser im Abstand stehen. Das Ende des Rohres 1 und der Erdungsring 16 werden dann in die Gegenbohrung 10 des Eingangsgehäuses 6 hineingedrückt, bis die Scheibe 17 an der Schulter 15 anliegt.

Während das Rohr 1 und der Ring 16 in die Gegenbohrung 10 hineingedrückt werden, werden die Kontaktfinger 18 radial nach innen durch den Eingriff mit dem kegelstumpfförmigen Eingangsabschnitt 10 gedrückt, so dass die Dornen 19 die Aussenhülle 4 durchstossen und mit dem Mantel 2 in Berührung gelangen. Das Rohr 1 und die verformten Finger 18 sind in dichter Passung mit der Gegenbohrung 10, wenn sie vollständig hineingedrückt wird, so dass ein guter Erdungsübergang zwischen dem Mantel 2 und dem Eingangsgehäuse 6 über den Ring 16 gewährleistet ist.

Schliesslich wird der Anschluss fertiggestellt, indem die Dichtmutter 14 in gewindemässigen Eingriff mit dem Eingangsgehäuse 6 gebracht wird. Während die Dichtmutter 14 auf dem Eingangsgehäuse 6 angezogen wird, wird die Dichtung auf die Aussenhülle 4 des Rohres zusammengedrückt, um eine mediendichte Dichtung herzustellen und einen starken Eingriff, um zu verhindern, dass das Rohr 1 aus dem Eingangsgehäuse 6 herausgezogen wird. Ein konstantes Zusammendrücken der Dichtung 20 wird durch Anziehen der Dichtmutter 14 gegen den Flansch 7 des Eingangsgehäuses 6 erreicht.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei welcher gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um Teile zu bezeichnen, die der oben beschriebenen ersten Ausführungsform entsprechen. Bei dieser Ausführungsform wird ein O-Ring 20 durch Eingriff mit dem kegelstumpfförmigen Eingangsabschnitt 11 beim Anziehen der Dichtmutter 14 zusammengedrückt, um eine mediendichte Dichtung und einen starken Eingriff zu erzeugen, um zu verhindern, dass das Rohr 1 aus dem Eingangsgehäuse 6 herausgezogen wird.

Wie aus oben stehender Beschreibung offensichtlich, gewährleistet der Erdungsring 16, dass ein guter Erdungsübergang zwischen dem Mantel 2 und dem Eingangsgehäuse 6 beim Zusammenbau erzeugt wird, ohne dass eine äussere Isolationshülle 4 des Rohres 1 entfernt wird. Ferner wird durch Anordnen des Erdungsringes in Schiebepassung beim Einführen des Kabels oder Rohres 1 mit Kontaktfingern 18, welche ausgelenkt werden, um eine äussere Isolationsumhüllung des Kabels oder Rohres 1 zu durchstossen, der erforderliche Erdungsübergang unabhängig von dem Gewindeeingriff der Dichtmutter 14 mit dem Eingangsgehäuse 6 erreicht und beruht nicht auf diesem Eingriff.

Es ist offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf Anschlüsse von Rohren beschränkt ist und ebenfalls zum Anschluss von elektrischen Kabeln verwendet werden kann, bei welchen die äussere Isolationsumhüllung einen elektrisch leitenden Mantel umhüllt, wie beispielsweise eine Drahtpanzerung oder eine Litze.

Dem Fachmann auf diesem Gebiet ist ferner offensichtlich, dass die Erfindung auf verschiedene Arten von Verschraubungen anwendbar ist, die zum Anschliessen von Kabeln oder Rohren dienen und nicht auf die oben beschriebene beispielhafte Verschraubung beschränkt ist.


Anspruch[de]

1. Kabelverschraubung (5) zum Anschliessen von einen elektrisch leitenden Mantel (2), der durch eine Aussenhülle (4) aus elektrischem Isolationsmaterial bedeckt ist, aufweisenden Kabeln oder Rohren (1), mit einem elektrisch leitenden Verschraubungsgehäuse (6), welches eine axiale Öffnung (10) an einem Ende zur Aufnahme des Kabels oder Rohres (1) und einen elektrisch leitenden Erdungsring (16) zur Aufnahme in der Öffnung (10) zur Herstellung einer Erdverbindung zwischen dem Verschraubungsgehäuse (6) und dem Kabel oder Rohr (1) aufweist, wobei der Erdungsring (16) mindestens einen Kontaktfinger (18) mit einem nach innen gerichteten Vorsprung (19) aufweist, welcher nach innen auslenkbar ist, um die Aussenhülle (4) zu durchstossen und den Mantel (2) zur Herstellung der Erdverbindung zu berühren, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung der Erdungsring (16) mit dem Kabel oder Rohr (1) in der Öffnung (10) in Schiebepassung befindlich ist, und dass der mindestens eine Kontaktfinger (18) durch Eingriff mit einem sich verjüngenden Eingangsabschnitt (11) der Öffnung (10) nach innen ausgelenkt wird, wodurch der Vorsprung (19) die Aussenhülle (4) durchstösst und den leitenden Mantel (2) des Kabels oder Rohres (1) berührt.

2. Kabelverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Erdungsring (16) eine Vielzahl von am Umfang in Abständen angeordneten Kontaktfingern (18) aufweist.

3. Kabelverschraubung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Erdungsring (16) eine flache Scheibe (17) aufweist, wobei der oder jeder der Kontaktfinger (18) vom Umfang der Scheibe (17) ausgeht.

4. Kabelverschraubung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Kontaktfinger (18) derart angeordnet ist, dass er sich axial und radial von der Scheibe (17) in einem nicht deformierten freien Zustand des Erdungsringes (16) nach aussen erstreckt, ehe er in die Öffnung (10) eingesetzt wird.

5. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschraubungsgehäuse (6) eine Innenschulter (15) für die axiale Festlegung des Erdungsringes (16) in der Öffnung (10) aufweist.

6. Kabelverschraubung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schulter (15) mit einer Gegenbohrung (10) in dem Verschraubungsgehäuse (6) versehen ist, und dass der Erdungsring (16) an der Schulter (15) anliegt, wobei der oder jeder der Kontaktfinger (18) in dichter Passung mit einem Kabel oder Rohr in der Gegenbohrung (10) in der zusammengefügten Verschraubung (5) steht.

7. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (20) vorgesehen ist, um einen dichtenden Eingriff mit der Aussenhülle (4) des Kabels oder Rohres (1) herzustellen.

8. Kabelverschraubung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichteinrichtung (20) eine ringförmige Dichtung (20) aus nachgiebigem Material umfasst, welches zum Eingriff mit der Aussenhülle (4) durch den gewindemässigen Eingriff einer Dichtmutter (14) in dem Verschraubungsgehäuse (6) nach innen gedrückt wird, und dass die Dichtmutter (14) bevorzugt in Eingriff mit einem Anschlag (7) an dem Verschraubungsgehäuse (6) gebracht werden kann, um das Zusammendrücken der Dichtung (20) zu steuern.

9. Kabelverschraubung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (20) zwischen dem Verschraubungsgehäuse (6) und der Dichtmutter (14) angeordnet ist und vorzugsweise gegen den sich verjüngenden Eingangsabschnitt (11) der Öffnung (10) anliegt.

10. Verfahren zum Anschliessen eines Kabels oder Rohres (1), bei dem ein Erdungsring (10), welcher mindestens einen Kontaktfinger aufweist, auf dem Kabel oder Rohr (1) angeordnet wird, wobei sich der mindestens eine Kontaktfinger (18) axial und radial nach aussen bezüglich des Kabels oder Rohres (1) erstreckt, Aufschieben eines Verschraubungsgehäuses (6) auf das Kabel oder Rohr (1), auf welchen der Erdungsring (16) angeordnet ist, Einführen des Kabels oder Rohres (1) zusammen mit dem Erdungsring (16) in eine Öffnung (10) in dem Verschraubungsgehäuse (6) derart, dass mindestens ein Kontaktfinger (18) in Eingriff mit einem sich verjüngenden Eingangsabschnitt (11) der Öffnung (10) gelangt und nach innen ausgelenkt wird, wodurch ein nach innen gerichteter Vorsprung (19) des mindestens einen Kontaktfingers (18) eine äussere Isolationsumhüllung (4) des Kabels oder Rohres (1) durchstösst und mit einem inneren leitenden Mantel (2) des Kabels oder Rohres (1) in Berührung gelangt, um einen elektrischen Übergang zwischen dem Innenmantel (2) und dem Verschraubungsgehäuse (6) herzustellen.







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