DE202013008881U1 - Kabelverschraubung mit Drehmomentbegrenzung - Google Patents
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Abstract
Kabelverschraubung zur Fixierung eines Kabels (2), bestehend aus einem Kabelabgangsstutzen (10), einem Betätigungselement (20) und einem Zugentlastungselement (30),
• wobei das Zugentlastungselement (30) im Kabelabgangsstutzen (30) angeordnet ist und aus einem Stator (310) und einem Rotor (320) gebildet wird,
• wobei der Stator (310) im Kabelabgangsstutzen (10) verdreh sicher fixierbar ist, und Rotor (320) im Kabelabgangsstutzen (10) relativ zum Stator (310) verdrehbar ist,
• wobei das Betätigungselement (20) über mindestens einen Mitnehmer (21) und der Rotor (320) über mindestens einen Mitnehmer (321) verfügt,
• wobei die Mitnehmer (21, 321) im gegenseitigen Eingriff stehen, und
• wobei mittels der Mitnehmer (21, 321) eine tangential zur Drehrichtung des Rotors (320) wirkenden Kraft (T) übertragbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
• dass der gegenseitige Eingriff der Mitnehmer (21, 321) bei einem definierten Wert (TA) der Kraft (T) selbsttätig lösbar ist.
• wobei das Zugentlastungselement (30) im Kabelabgangsstutzen (30) angeordnet ist und aus einem Stator (310) und einem Rotor (320) gebildet wird,
• wobei der Stator (310) im Kabelabgangsstutzen (10) verdreh sicher fixierbar ist, und Rotor (320) im Kabelabgangsstutzen (10) relativ zum Stator (310) verdrehbar ist,
• wobei das Betätigungselement (20) über mindestens einen Mitnehmer (21) und der Rotor (320) über mindestens einen Mitnehmer (321) verfügt,
• wobei die Mitnehmer (21, 321) im gegenseitigen Eingriff stehen, und
• wobei mittels der Mitnehmer (21, 321) eine tangential zur Drehrichtung des Rotors (320) wirkenden Kraft (T) übertragbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
• dass der gegenseitige Eingriff der Mitnehmer (21, 321) bei einem definierten Wert (TA) der Kraft (T) selbsttätig lösbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Kabelverschraubung zur Fixierung eines Kabels nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1.
- Kabelverschraubungen bieten in der Regel auch eine integrierte Kabelzugentlastung für das anzuschließende Kabel. Derartige Kabelzugentlastungen und -verschraubungen werden benötigt, um Kabel an Kabelabgängen von Steckverbindergehäusen, Schaltschränken oder Ähnlichen verdreh- und zugsicher zu halten. Das Kabel wird durch die Kabelzugentlastung mechanisch stabilisiert.
- Stand der Technik
- Aus der
DE 10 2010 027 444 B3 ist ein Kabelzugentlastungs- und Dichtungssystem für Kabelabgänge von Steckverbindergehäusen oder Schaltschränken bekannt, bestehend aus einem Zugentlastungselement und einem Dichtungselement wobei das Zugentlastungselement eine Helix-förmige Struktur aufweist und mit dem Dichtungselement wirkverbunden ist. - Nachteilig wirkt sich bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung aus, dass bei einer zu festen Verschraubung der Kabelverschraubung eine Verletzung des Kabelmantels, oder gar der Leiter im Kabel herbeigeführt werden kann.
- Aufgabenstellung
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kabelverschraubung so auszuführen, dass eine Begrenzung der auf das Kabel wirkenden Kraft ermöglicht wird, um eine Verletzung des Kabelmantels oder der Leiter zu verhindern.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst sowie den unabhängigen Anspruch 18.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die hier vorgeschlagene Kabelzugentlastung und -verschraubung besteht im Wesentlichen aus einem Zugentlastungselement und einem Schraubkopf, wobei das Zugentlastungselement innerhalb eines Kabelabgangsstutzens und der Schraubkopf auf selbigem Kabelabgangsstutzen montierbar ist.
- Die vorgeschlagene Kabelzugentlastung und -verschraubung ist vorgesehen um an einem Gerätegehäuse oder an einem Steckverbinder angebracht zu werden. Es soll in das Gerätegehäuse oder den Steckverbinder führende elektrische oder nicht elektrische Leitungen fixieren und abdichten. In der Regel ist das anzuschließende Kabel von elektrischer Art und mehradrig.
- Vom Gerätegehäuse oder dem Gehäuse des Steckverbinders geht der sogenannte Kabelabgangsstutzen ab, durch den das anzuschließende Kabel in das Gehäuseinnere hineinragt. Der Kabelabgangsstutzen ist in aller Regel mittels eines Gewindes in das Gehäuse geschraubt. Vom Schraubkopf wird das anzuschließende Kabel umschlossen und gleichzeitig beim Drehen des Schraubkopfes auf dem Kabelabgangsstutzen an selbigen fixiert.
- Zur Fixierung des Kabels ist das Zugentlastungselement im Kabelabgangsstutzen vorgesehen. Dieses wird aus einem Stator und einem Rotor gebildet, die im Wesentlichen eine ringförmige Struktur aufweisen. Der Stator ist im Kabelabgangsstutzen verdreh sicher fixiert. Der Rotor kann im Kabelabgangsstutzen mittels des Schraubkopfes gedreht werden.
- Der Stator und der Rotor des Zugentlastungselements sind mit einer Helix-förmigen Struktur verbunden. Durch Verdrehen des Rotors, relativ zum Stator verjüngt sich diese. Dadurch wird ein durch die Kabelverschraubung, und somit durch das Zugentlastungselement und die Helix-förmige Struktur geführtes Kabel mechanisch fixiert.
- Erfindungsgemäß verfügt die vorgeschlagene Kabelverschraubung über eine Drehmomentbegrenzung, um das zu fixierende Kabel nicht zu verletzten. Hierzu wird das von dem Schraubkopf auf den Rotor übertragene Drehmoment begrenzt.
- Der Schraubkopf sowie der Rotor des Zugentlastungselements verfügen zur Übertragung des Drehmoments über Mitnehmer. Die Mitnehmer von Schraubkopf und Rotor befinden sich im gegenseitigen Eingriff.
- Die Mitnehmer von Schraubkopf und Rotor weisen jeweils Flächen auf, die beim Betätigen des Schraubkopfes aneinander drücken und so die Kraft vom Schraubkopf auf den Rotor übertragen.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die kraftübertragenden Flächen der Mitnehmer jedoch nicht senkrecht zur der durch, das auf den Schraubkopf ausgeübten, Drehmoments erzeugten Kraft angeordnet, sondern schief. Dadurch wird zusätzlich zur Übertragung der Kraft vom Schraubkopf auf den Rotor eine senkrecht zu dieser Kraft wirkende Kraft auf den Rotor ausgeübt.
- In einer bevorzugten Ausführungsform sind die kraftübertragenden Flächen so geneigt, dass eine axiale Kraft auf den Rotor, weg vom Schraubkopf, in den Kabelabgangsstutzen erzeugt wird. Dieser erzeugten Kraft wirkten in axialer Richtung die Kraft der Helix-förmige Struktur sowie die Kraft eines Federelements am Rotor entgegen.
- Das Federelement ist zwischen dem Rotor und der Helix-förmigen Struktur angeordnet. Das grob ringförmige Federelement ist über Stege mit dem Rotor verbunden und weist zwei Federarme auf. Die Federarme liegen auf einem umlaufenden Steg im Kabelabgangsstutzen auf. Die Federarme erzeugen beim Eindrücken des Rotors in den Kabelabgangsstutzen eine gegen gerichtete Kraft.
- Dadurch kann der Rotor, wenn die durch den Schraubkopf erzeugte senkrechte Kraft größer wird als die axiale Kraft der Federarme, in den Kabelabgangsstutzen eintauchen. Der Rotor kann so weit in den Kabelabgangsstutzen eintauchen, bis die Mitnehmer von Rotor und Schraubkopf sich nicht mehr im gegenseitigen Eingriff befinden.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die kraftübertragenden Flächen so geneigt, dass eine radiale Kraft nach innen auf die Mitnehmer in Richtung der Drehachse des Rotors erzeugt wird. Je nach Materialsteifigkeit des Rotors und anliegender Kraft durch den Schraubkopf, bewirkt diese erzeugte Kraft eine Verformung des Rotors. Durch die Verformung des Rotors weichen dessen Mitnehmer radial nach innen aus, bis sie sich nicht mehr im gegenseitigen eingriff mit den Mitnehmern des Schraubkopfes befinden.
- Je nach Neigung der kraftübertragenden Flächen der Mitnehmer und Materialsteifigkeit der Federarme kann so das Drehmoment bestimmt werden, bei welche die Kabelverschraubung begrenzt wird.
- Innerhalb des Schraubkopfes ist ein Dichtelement eingebracht, dass den Mantel des anzuschließenden Kabels dichtend umschließt und dadurch das Steckverbindergehäuse vorm Eindringen von Medien, wie beispielsweise Staub und Wasser, schützt.
- Vorteilhafterweise hat der Schraubkopf eine Sechskant-Form und kann mit einem geeigneten Maulschlüssel in den Kabelabgangsstutzen eingeschraubt werden.
- Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2–17 beschrieben.
- Ausführungsbeispiel
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Kabelverschraubung; -
2 einen Schraubkopf; -
3 ein Zugentlastungselement in seitlicher Ansicht; -
4 ein Zugentlastungselement in räumlicher Ansicht; -
5 einen Kabelabgangsstutzen; -
6 ein Kabelabgangsstutzen mit Zugentlastungselement in Draufsicht; -
7 eine Kabelverschraubung im Teilschnitt; -
8 eine Funktionsdarstellung der Drehmomentbegrenzung; -
9 einen Schraubkopf in einer zweiten Ausführungsform; -
10 ein Zugentlastungselement zweiter Ausführungsform in seitlicher Ansicht; -
11 ein Zugentlastungselement zweiter Ausführungsform in räumlicher Ansicht; und -
12 ein Kabelabgangsstutzen zweiter Ausführungsform mit Zugentlastungselement in Draufsicht. - In der
1 ist eine Kabelverschraubung1 in räumlicher Ansicht dargestellt. Im oberen Bereich der Kabelverschraubung1 ist ein Schraubkopf20 vorgesehen. Ein in dem Schraubkopf20 eingefügter Kabelabgangsstutzen10 ist im unteren Bereich der1 zu erkennen. Der untere Bereich des Kabelabgangsstutzens10 ist als Anschlussseite17 ausgeführt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Anschlussseite17 des Kabelabgangsstutzens10 als Schraubanschluss mit einem Gewinde versehen, um mit einem Gehäuse eingeschraubt zu werden. - Der Schraubkopf
20 weist an seiner Außenseite eine Anformungen26 auf, welche zur erleichterten Betätigung des Schraubkopfes20 dienen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Anformungen26 für eine verbesserte Griffigkeit zur Handbetätigung vorgesehen. Jedoch sind auch andere bekannte Möglichkeiten, wie z.B. eine Rändelung oder eine Ausführung zur Nutzung von geläufigen Gabelschlüsseln möglich. - Hier nicht sichtbar, verfügt die Kabelverschraubung
1 zusätzlich über ein Zugentlastungselement30 , welches sich im Inneren des Schraubkopfes20 und des Kabelabgangsstutzen10 befindet. - Die
2 zeigt einen Schraubkopf20 wie in1 gezeigt, aus einer räumlichen Darstellung mit Blick auf dessen Innenseite. Dem aus einem zylinderförmigen Grundköper25 bestehenden Schraubkopf20 sind an der Innenseite hier sichtbare drei Nasen24 ,24‘ angeformt. Diese dienen zur Verrastung und Führung im Kabelabgangsstutzen10 , der in5 näher gezeigt ist. - Im hier hinteren Bereich dargestellt, verfügt der Schraubkopf
20 über vier – zwei sichtbare und zwei auf Grund der Perspektive nicht sichtbare – Mitnehmer21 . Die Mitnehmer21 dienen zum Eingreifen in Mitnehmer321 eines Zugentlastungselementes30 , welches in3 näher gezeigt ist. - Ebenfalls im hier hinteren Bereich des Schraubkopfes
20 sind Freigabeausnehmungen27 zu sehen. In den Freigabeausnehmungen27 sind im zusammengesetzten Zustand der Kabelverschraubung1 Freigabehaken327 des Zugentlastungselements30 angeordnet. - Ein Zugentlastungselement
30 ist in einer seitlichen Ansicht in der3 , sowie einer räumlichen Ansicht in der4 abgebildet. Das Zugentlastungselement30 besteht aus einem unten abgebildeten Stator310 und einem oben abgebildeten Rotor320 . Der Stator310 sowie der Rotor320 sind jeweils als in etwa ringförmige Elemente ausgelegt. In dieser Ausführungsform ist die Form des Rotors320 leicht oval. - Verbunden sind der Stator
310 und der Rotor320 mittels einer dazwischen angeordneten, Helix-förmigen Struktur330 . Die ebenfalls in etwa ringförmige Helix-förmige Struktur330 ermöglicht ein Verdrehen von Stator310 und Rotor320 zueinander. Je nach Drehrichtung zueinander, weitet oder verengt sich die Helix-förmige Struktur330 in ihrem Durchmesser. - Dem Rotor
320 ist zudem noch ein Federelement340 zugeordnet, welches mittels zweier, gegenüberliegender Stege341 mit dem Rotor320 verbunden ist. Das Federelement340 bildet von den Stegen341 weglaufend, zwei Federarme342 aus. Die Federarme342 sind zur Auflage auf einem umlaufenden Vorsprung11 innerhalb des Kabelabgangsstutzens10 vorgesehen. - Der Stator
310 verfügt über hier vier – nur drei auf Grund der Perspektive sichtbare – Nasen311 . Die Nasen311 sind zur Sicherung vor Verdrehen des Stators310 vorgesehen und greifen im montierten Zustand in Nuten14 des Kabelabgangsstutzen10 ein. - Am Rotor
320 sind hier zwei Mitnehmer321 vorgesehen, welche gegenüberliegend, auf der dem Stator310 abgewandten Seite des Rotors320 angeformt sind. Die Mitnehmer321 weisen jeweils eine Fläche322 auf, welche sich in entgegen dem Uhrzeiger weisende Kreisrichtung erstrecken. - Seitlich des Rotors
320 sind gegenüberliegende Paare von jeweils zwei Rasthaken325 angeformt. Die Rasthaken325 bilden auf ihrer Rückseite jeweils eine Flanke326 . Direkt über einem jeden Rasthaken325 ist ein Freigabehaken327 angeformt, welche an ihrer Rückseite eine Flanke328 bilden. - Die
5 zeigt einen einzelnen Kabelabgangsstutzen10 in räumlicher Ansicht. Die unten dargestellte Anschlussseite17 ist als Gewinde ausgebildet und dient zur Verschraubung des Kabelabgangsstutzens10 mit einem Gehäuse. Direkt anschließend an die Anschlussseite17 weist der Kabelabgangsstutzen10 eine Dichtung18 auf, welche grob L-förmig ausgebildet ist. Dadurch dichtet die Dichtung18 den Kabelabgangsstutzen10 zu einem anzuschießenden Gehäuse ab, und gleichzeitig einen im montierten Zustand auf dem Kabelabgangsstutzen10 angeordneten Schraubkopf20 . - Der zylinderförmige Grundkörper
16 des Kabelabgangsstutzens10 weist eine umlaufende Nut15 an der Außenfläche auf. Die Nut15 dient zur Aufnahme und Führung von Nasen24 des Schraubkopfes20 . In dieser Ausführungsform verfügt der Grundkörper16 über eine zusätzliche, parallel zur Nut15 laufende Nut15‘ . Diese dient zur Aufnahme und Führung von Nasen24‘ des Schraubkopfes20 . - Auf der Innenseite des zylinderförmigen Grundkörpers
16 sind Nuten14 vorgesehen, welche zur Aufnahme der Nasen311 des Stators310 dienen. Die axial ausgerichteten Nuten14 nehmen beim Einführen des Zugentlastungselements30 in den Kabelabgangsstutzen10 die Nasen14 auf und verhindern ein Verdrehen des Stators310 im Kabelabgangsstutzen10 . - Im oberen Bereich des Grundkörpers
16 ist der an der Innenfläche vorgesehene, umlaufende Vorsprung11 zu erkennen. Auf dem Vorsprung11 liegen im montierten Zustand die Federarme342 des Federelements340 auf. - Am obersten Rand des zylinderförmigen Grundkörpers
16 sind an der Innenfläche Rastlücken12 über den Umfang verteilt vorgesehen. Diese dienen zum Eingriff und Verrastung des Rotors320 am Kabelabgangsstutzen10 . - In der
6 ist ein Kabelabgangsstutzen10 mit Zugentlastungselement30 in der Draufsicht dargestellt. Zu erkennen ist der zylinderförmige Grundkörper16 des Kabelabgangsstutzens10 mit dem eingesetzten Zugentlastungselement30 . Die hier vier Nasen311 des Zugentlastungselements30 sind in den hier vier Nuten14 im Grundkörper16 angeordnet. - Die Rasthaken
325 , die in den äußersten Bereichen des hier leicht ovalen Rotors320 angeordnet sind, greifen in die Rastlücken12 im Kabelabgangsstutzen10 ein. In den äußersten Bereichen des Rotors321 sind zudem die Mitnehmer321 auf dem Rotor320 zu erkennen. An den Mitnehmern321 erstrecken sich entgegen dem Uhrzeigersinn die schiefen Flächen322 auf dem Rotor320 . - Bei einer Drehung des Rotors
320 im Uhrzeigersinn mittels des Schraubkopfes20 würden die hier sichtbaren Flanken13 der Rastlücken12 in Zusammenwirkung mit den Flanken326 der Rasthaken325 eine Verformung des Rotors320 bewirken. Dadurch würden die äußersten Bereiche des Rotors320 mit den Rasthaken325 radial nach innen gedrückt werden. Ein Übergreifen der Rasthaken325 in die im Uhrzeigersinn nächsten Rastlücken12 wird so ermöglicht. - Selbiges Prinzip wirkt bei Drehung des Schraubkopfes
20 gegen den Uhrzeigersinn. Hierbei wirken jedoch die Flanken28 der Freigabeausnehmungen27 mit den Flanken328 der Freigabehakten327 zusammen. Sie bewirken ebenfalls eine Verformung des Rotors320 radial nach innen, wodurch ein Übergreifen der Rasthaken325 in die gegen den Uhrzeigersinn nächsten Rastlücken12 ermöglicht wird. - In der
7 ist eine Kabelverschraubung1 in einem Teilschnitt dargestellt. Dabei ist der Schraubkopf20 und der Kabelabgangsstutzen10 halb geschnitten, das Zugentlastungselement30 nicht. Zu erkennen ist der Sitz des Zugentlastungselements30 im Kabelabgangsstutzen10 . Sowie der auf dem Kabelabgangsstutzen10 angebracht Schraubkopf20 . - Der Schraubkopf
20 wird von den Nasen24‘ auf dem Kabelabgangsstutzen10 gehalten. Im unteren Bereich dichtet die Dichtung18 den Schraubkopf20 zum Kabelabgangsstutzen10 ab. - Im oberen Bereich der
7 sind die Mitnehmer21 ,321 zu erkennen. Diese liegen mit ihren kräfteübertragenden Ebenen22 ,322 aneinander an. Bei einer Drehung des Schraubkopfes20 im Uhrzeigersinn, wirken die Mitnehmer21 des Schraubkopfes20 mittels der schiefen Ebenen22 ,322 auf die Mitnehmer321 ein. So wird der Rotor320 über die Mitnehmer21 ,321 ebenfalls im Uhrzeigersinn gedreht. - Die
8a und8b zeigen Funktionsdarstellungen der Drehmomentbegrenzung der Kabelverschraubung1 . Dazu ist jeweils eine Teildarstellung des Kabelabgangsstutzens10 , des Schraubkopfes20 und des Zugentlastungselements30 gezeigt. - Die
8a zeigt den Normalzustand wie in7 gezeigt. Hier liegen die kräfteübertragenden Ebenen22 ,322 der Mitnehmer21 ,321 aneinander. Bei Drehung des Schraubkopfes20 wird auf Grund der Reibung der kräfteübertragenden Ebenen22 ,322 gegeneinander die Kraft T auf den Rotor320 übertragen und dieser mitgedreht. - Eine Drehung des Rotors
320 ist so lange möglich, bis die Kraft, welche die Helix-förmige Struktur330 auf den Rotor320 ausübt, größer wird, als eine definierte Kraft TA, welche die kräfteübertragenden Ebenen22 ,322 übertragen dürfen. Wenn die Kraft der Helix-förmigen Struktur330 größer wird – und somit ein in der Helix-förmigen Struktur330 befindliches Kabel2 ausreichend fixiert ist – erzeugen die kräfteübertragenden Ebenen22 ,322 eine immer größer werdende Kraft R, senkrecht zur Kraft T. - Diese Kraft R wirkt auf den Rotor
320 und drückt diesen weiter in den Kabelabgangsstutzen20 . Der Rotor320 wird so weit in den Kabelabgangsstutzen20 eingedrückt, bis die Mitnehmer21 ,321 nicht mehr im gegenseitigen Eingriff stehen. - Durch die Federkraft der Federarme
342 des Federelements340 , wird der Rotor320 wieder aus dem Kabelabgangsstutzen10 herausgedrückt. - In den
9 bis12 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt. Diese unterscheidet sich im Wesentlichen von der ersten Ausführungsform der1 bis8 dadurch, dass die senkrecht zur Kraft T erzeugte Kraft R nicht axial, sondern radial wirkt. - Die
9 zeigt einen Schraubkopf20 der zweiten Ausführungsform in einer räumlichen Darstellung. Dieser unterscheidet sich in seiner Form grob nicht vom Schraubkopf20 der ersten Ausführungsform aus2 . - Die im hinteren Bereich angeformten Mitnehmer
21 sind jedoch nicht axial ausgerichtet, sondern radial. Dadurch ergeben sich zwischen den Mitnehmer21 jeweils die Freigabeausnehmungen27 . Mitnehmer21 und Freigabeausnehmungen27 wechseln sich zweckmäßig jeweils ab. Dabei bildet die eine Flanke der Mitnehmer21 die kraftübertragende Fläche22 und die andere Flanke der Mitnehmer21 die Flanke28 der Freigabeausnehmung27 . - Alle weiteren Elemente des Schraubkopfes
20 , wie zum Beispiel die Nasen24 ,24‘ sind entsprechend der ersten Ausführungsform zur Verrastung und Führung im Kabelabgangsstutzen10 vorgesehen. - Ein Zugentlastungselement
30 der zweiten Ausführungsform ist in einer seitlichen Ansicht in der10 , sowie einer räumlichen Ansicht in der11 abgebildet. Der grundliegende Aufbau ist identisch mit dem Zugentlastungselement30 der ersten Ausführungsform aus den1 bis8 . - Im unteren Bereich weist das Zugentlastungselement
30 einen Stator310 auf, welcher zur verdreh sicheren Fixierung im Kabelabgangsstutzen10 vorgesehen ist. Der obere Bereich wird durch einen Rotor320 gebildet. Stator310 und Rotor320 sind verdrehbar durch eine Helix-förmige Struktur330 miteinander verbunden. - Der Stator
310 und die Helix-förmige Struktur330 entsprechen in der zweiten Ausführungsform in ihrer Funktion und Aussehen der ersten Ausführungsform, wie in den1 bis8 gezeigt. - Die am Rotor
320 angebrachten Mitnehmer321 sind jedoch nicht wie in der ersten Ausführungsform axial, weg vom Stator laufend angeformt, sondern radial. Dabei sind die Mitnehmer321 radial am Umfang des Rotors320 nach außen laufend angeformt. Sie sind jeweils gruppiert mit den Rasthaken325 , über diesen angeordnet. - Durch diese Anordnung der Mitnehmer
321 wirkt die Kraft T, ebenso wie in der ersten Ausführungsform tangential und erzeugt so eine Drehung des Rotors320 . Die senkrecht zur Kraft T erzeugte Kraft R wirkt jedoch radial nicht axial. - Die radial nach innen wirkende Kraft R bewirkt so eine Verformung des Rotors
320 . Je größer die Kraft R wird, desto mehr wird der Rotor320 verformt. Dies führt bei einer maximalen Kraft R dazu, dass die Mitnehmer321 soweit radial nach innen verschoben werden, dass sie nicht mehr im Eingriff der Mitnehmer21 des Schraubkopfes sind. - Je nach Auslegung des Winkels der kräfteübertragenden Flächen
22 /322 an den Mitnehmern21 /321 , sowie der Steifigkeit des Materials des Rotors320 kann die Kraft T definiert werden, bei welcher die Kraft R groß genug ist um den Eingriff der Mitnehmer21 /321 zu lösen. Diese definierte Größe der Kraft T wird als Kraft TA bezeichnet. - Die Kräfte T und R sind nochmal in der
12 grafisch gezeigt. In einer Draufsicht ist hier der Kabelabgangsstutzen10 mit eingesetztem Zugentlastungselement30 dargestellt. - Neben den aus der ersten Ausführungsform bekannten Elementen ist hier die Funktionsweise der Mitnehmer
321 genauer erkennbar. An den kräfteübertragenen Flächen322 – hier insgesamt vier – liegen die kräfteübertragenden Flächen21 des Schraubkopfes20 – hier nicht dargestellt – an. - Durch Drehung des Schraubkopfes
20 im Uhrzeigesinn wirkt eine tangentiale Kraft T auf die Mitnehmer321 . Durch die Neigung der kräfteübertragenden Flächen321 nicht senkrecht zur Kraft T ergibt sich eine resultierende, senkrecht zur Kraft T wirkende Kraft R. Diese, radial nach innen wirkende Kraft R wirkt auf die Mitnehmer321 ein und drückt diese ebenfalls radial nach innen. - Wenn die Kraft T nun den Wert TA erreicht, verformt sich der Rotor
320 soweit, dass sich die Mitnehmer321 nicht mehr im Eingriff der Mitnehmer21 des Schraubkopfes20 befinden. Der Schraubkopf20 überdreht und eine Verletzung eines eingeführten Kabels2 wird verhindert. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102010027444 B3 [0003]
Claims (17)
- Kabelverschraubung zur Fixierung eines Kabels (
2 ), bestehend aus einem Kabelabgangsstutzen (10 ), einem Betätigungselement (20 ) und einem Zugentlastungselement (30 ), • wobei das Zugentlastungselement (30 ) im Kabelabgangsstutzen (30 ) angeordnet ist und aus einem Stator (310 ) und einem Rotor (320 ) gebildet wird, • wobei der Stator (310 ) im Kabelabgangsstutzen (10 ) verdreh sicher fixierbar ist, und Rotor (320 ) im Kabelabgangsstutzen (10 ) relativ zum Stator (310 ) verdrehbar ist, • wobei das Betätigungselement (20 ) über mindestens einen Mitnehmer (21 ) und der Rotor (320 ) über mindestens einen Mitnehmer (321 ) verfügt, • wobei die Mitnehmer (21 ,321 ) im gegenseitigen Eingriff stehen, und • wobei mittels der Mitnehmer (21 ,321 ) eine tangential zur Drehrichtung des Rotors (320 ) wirkenden Kraft (T) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, • dass der gegenseitige Eingriff der Mitnehmer (21 ,321 ) bei einem definierten Wert (TA) der Kraft (T) selbsttätig lösbar ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (
21 ,321 ) kraftübertragende Flächen (22 ,322 ) aufweisen, wobei die kraftübertragende Fläche (22 ) an der kraftübertragenden Fläche (322 ) anliegt, so dass die tangential zur Drehrichtung des Rotors (320 ) gerichtete Kraft (T) vom Mitnehmer (21 ) auf den Mitnehmer (321 ) übertragbar ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft (T) in einem Winkel (W) zwischen 0° und 90° auf die kraftübertragenden Flächen (
22 ,322 ) wirkt. - Kabelverschraubung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftübertragenden Flächen (
22 ,322 ) so ausgerichtet sind, aus der tangential zur Drehrichtung des Rotors (320 ) gerichteten Kraft (T), eine senkrecht zu dieser gerichtete Kraft (R) zu bewirken. - Kabelverschraubung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft (R) auf den Mitnehmer (
322 ) wirkt. - Kabelverschraubung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (
322 ) in Richtung der Kraft (R), weg vom Mitnehmer (22 ) bewegbar ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (
322 ) durch elastischer Verformung des Rotors (320 ) bewegbar ist. - Kabelverschraubung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (
322 ) aus dem Eingriffsbereich des Mitnehmers (21 ) heraus bewegbar ist. - Kabelverschraubung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (
320 ) elastisch so verformbar ist, dass die Mitnehmer (322 ) radial nach innen, zur Drehachse des Rotors (320 ) bewegbar sind. - Kabelverschraubung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (
320 ) axial, entlang seiner Drehachse in den Kabelabgangsstutzen (10 ) bewegbar ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Rotor (
320 ) ein Federelement (340 ) mit mindestens einem freien Ende angeformt ist, wobei die freien Enden des Federelement (340 ) am Kabelabgangsstutzen (10 ) anliegt. - Kabelverschraubung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein freies Ende des Federelement (
340 ) in Bewegungsrichtung des Rotors (320 ) in den Kabelabgangsstutzen (10 ) auf einem Vorsprung (11 ) am Kabelabgangsstutzen (10 ) anliegt. - Kabelverschraubung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (
340 ) eine axiale Kraft (A), entgegen der Bewegung des Rotors (320 ) in den Kabelabgangsstutzen (10 ), auf den Rotor (320 ) erzeugt. - Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (
320 ) mittels einer helix-förmigen Struktur (330 ) mit dem Stator (310 ) verbunden ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die helix-förmige Struktur (
330 ) elastisch verformbar ist. - Kabelverschraubung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kabel (
2 ) durch die helix-förmige Struktur (330 ) führbar ist. - Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert (TA) der Kraft (T) über die Materialsteifigkeit des Zugentlastungselements (
30 ) definierbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE202013008881U DE202013008881U1 (de) | 2013-08-26 | 2013-08-26 | Kabelverschraubung mit Drehmomentbegrenzung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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