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Dokumentenidentifikation DE10047224A1 08.05.2002
Titel Steckkupplung
Anmelder Wieland Electric GmbH, 96052 Bamberg, DE
Erfinder Kager, German, 97514 Oberaurach, DE;
Jonientz, Fred, 50374 Erftstadt, DE;
Brotkorb, Thomas, Dipl.-Ing., 96135 Stegaurach, DE
Vertreter E. Tergau und Kollegen, 90482 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 23.09.2000
DE-Aktenzeichen 10047224
Offenlegungstag 08.05.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.05.2002
IPC-Hauptklasse H01R 13/73
IPC-Nebenklasse H01R 13/506   
Zusammenfassung Steckkupplung für eine elektrische Leitung an einem Anschlussgehäuse (1) mit mindestens einer Gehäuseöffnung (10) für einen Stecker- (8) oder Buchsenteil (9) und mit einem Befestigungskragen (11) mit einem oder mehreren Kupplungselementen am Öffnungsrand der Gehäuseöffnung (10), wobei der Befestigungskragen (11) ein vom Gehäuse (1) separates, im Montageendzustand in die Gehäuseöffnung (10) eingeschobenes und die Gehäuseöffnung (10) durchsetzendes Bauteil ist.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckkupplung für eine elektrische Leitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Steckkupplungen bestehen nach dem Stand der Technik im Wesentlichen aus einem elektrischen und einem mechanischen Teil. Der elektrische Teil setzt sich zusammen aus einer Buchse und einem in die Buchse einsteckbaren Stecker zum elektrischen Anschluss beispielsweise eines Steuerpults an einem Motor. Der mechanische Teil besteht üblicherweise aus einer Verrastung oder einem Bajonettverschluss zur Sicherung der Steckverbindung während des Betriebs.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steckkupplung zum Anschluss eines Bediengeräts an einen Antriebsmotor beispielsweise eines Lastkrans. Hierbei ist das Bediengerät üblicherweise an einer schlauchartigen Leitung angehängt, die wiederum am Antriebsmotor angeschlossen ist. Üblicherweise erfolgt dieser Anschluss durch sogenannte schwere Industriesteckverbinder, die üblicherweise rechteckförmig sind. Beim Stand der Technik ist es üblich, am Motorgehäuse bereits einen oder mehrere Buchsenein- oder -ausgänge vorzusehen, welche mit einem komplementär ausgebildeten Stecker zu einer Steckverbindung zusammengesteckt werden können. Hierbei müssen Buchse und Stecker natürlich stets exakt komplementär zueinander ausgestaltet sein. Dies hat den Nachteil, dass beispielsweise bei einem Austausch des Bediengeräts stets ein Bediengerät gewählt werden muss, welches am motorseitigen Anschluss auch einen zum Motor komplementär ausgestalteten Stecker aufweisen muss. Des Weiteren können an einem Motorgehäuse mehrere Ein- und Ausgänge vorgesehen sein. Sind beispielsweise zwei Eingänge und kein Ausgang vorhanden, wird jedoch ein Eingang und ein Ausgang benötigt, muss das Gehäuse bzw. das entsprechende Gehäuseteil vollständig demontiert werden und durch ein passendes Gehäuseteil ersetzt werden.

Ausgehend von diesen Nachteilen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steckerkupplung konstruktiv so zu gestalten, dass sie an ihren jeweiligen Einsatzzweck möglichst flexibel anpassbar ist. Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass es zum Anschluss an den Antriebsmotor zunächst ausreicht, im Anschlussgehäuse eine Öffnung zur Anbringung der Steckkupplung vorzusehen und die eigentliche Kupplung und deren Bestandteile als separate Bauteile auszugestalten und diese Teile anforderungsgerecht, also in Abstimmung an die jeweils anzuschließenden Kupplungsteile einzubauen.

Mit der Erfindung ist es möglich, beispielsweise beim Austausch eines Bediengeräts andere Kupplungselemente zu verwenden oder ein Bediengerät zu verwenden, an welchem andere als die bisher verwendeten Kupplungsteile vorgesehen sind. Hierfür muss einfach das Gehäuse geöffnet werden und es müssen die bisherigen Kupplungsteile demontiert und gegen die dann benötigten Kupplungsteile ausgetauscht werden. Schließlich ist es auch unter dem Gesichtspunkt der Lagerhaltung vorteilhaft, nur ein Basisgehäuse vorzusehen. Dies bedeutet, dass nur ein Basisgehäuse mit einer Gehäuseöffnung, eine weitere Variante mit zwei Gehäuseöffnungen, eine weitere Variante mit drei Gehäuseöffnungen usw. vorgesehen sein muss. Die exakte Konfektionierung der Gehäuseöffnungen mit Kupplungsteilen kann jeweils in Abhängigkeit vom Einsatzzweck und individuell erfolgen. Die Lagerhaltung ist damit minimiert. Auch ist es mit der Erfindung möglich, jedwede Konfiguration von Kupplungsteilen an Anschlussgehäusen kurzfristig zu realisieren. Schließlich ist es auch möglich, stets Anschlussgehäuse mit mehreren Gehäuseöffnungen zu verwenden und die jeweils nicht benötigten Gehäuseöffnungen durch entsprechende Blindverschlüsse einfach zu verschließen.

Nach der Erfindung ist deshalb vorgeschlagen, in die Gehäuseöffnung einen vom Gehäuse separaten Befestigungskragen einzuschieben. Dieser Befestigungskragen trägt vorzugsweise die mechanischen Kupplungselemente.

Besonders vorteilhaft ist die Kombination des Befestigungskragens mit einem Montageflansch. Auf diese Weise kann der Befestigungskragen mit dem Montageflansch am Gehäuse sicher fixiert werden.

Besonders vorteilhaft ist die Fixierung des Befestigungskragen mit Hilfe von den Montageflansch hintergreifenden Rasthaken, so dass der jeweils benötigte Befestigungskragen einfach in die Gehäuseöffnung eingeschoben und in seiner Montageendstellung verrastet werden kann.

Die Erfindung ermöglicht es insbesondere, durch das Vorsehen mehrere Gehäuseöffnungen im Gehäuse jedwede denkbare Kombination von Stecker- oder Buchsen-Konfigurationen zu realisieren.

Besonders eignet sich die Erfindung für den Einsatz von Bajonettverschlüssen.

Anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung der fertigmontierten Steckkupplung mit einem fertig montierten Stecker und einer fertig montierten Buchse,

Fig. 2 die Elemente der in Fig. 1 dargestellten Steckkupplung in Explosionsdarstellung gesehen von der Gehäuseaußenseite her,

Fig. 3 die Elemente der in Fig. 1 dargestellten Steckkupplung in Explosionsdarstellung gesehen von der Gehäuseinnenseite her,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung der Steckkupplung mit zwei verrasteten Befestigungskragen,

Fig. 5 eine geschnittene Darstellung eines am Gehäuse verschraubten Befestigungskragen,

Fig. 6 eine Detaildarstellung eines mit dem Gehäuse vernieteten Befestigungskragen.

Fig. 1 zeigt ein Anschlussgehäuse 1 mit zwei in Gehäuselängsrichtung 2 nebeneinander angeordneten Steckkupplungen 3. Die Steckkupplungen 3 bestehen ihrerseits aus externen Kupplungsteilen 4 und aus Gehäusekupplungsteilen 5. Die externen Kupplungsteile 4 sind eine Baugruppe, die im Wesentlichen besteht aus je einer Kabeleinführtülle 6, einer an der Kabeleinführtülle 6 geführten und drehbar gelagerten Überwurfmutter 7 sowie im Ausführungsbeispiel einem Steckereinsatz 8 und einem Buchseneinsatz 9.

Die Gehäusekupplungsteile 5 bestehen ihrerseits aus einem Buchseneinsatz 9 und einem Steckereinsatz 8, wobei im Montageendzustand stets ein Buchseneinsatz 9 im Bereich der Gehäusekupplungsteile 5 einem Steckereinsatz 8 im Bereich der externen Kupplungsteile 4 zugeordnet ist oder umgekehrt. Das Gehäuse 1 ist im Ausführungsbeispiel durchbrochen von zwei Gehäuseöffnungen 10. Vom Gehäuseinnenraum her ist in jede Gehäuseöffnung 10 ein Befestigungskragen 11 eingeschoben. Im Montageendzustand durchsetzt jeder Befestigungskragen 11 eine Gehäuseöffnung 10 und steht somit aus dem Gehäuse 1 in der zur Gehäuselängsrichtung 2 senkrecht verlaufenden Steckrichtung 12 domartig hinaus.

Jeder der Befestigungskragen 11 trägt an seinem den externen Kupplungsteilen 4 abgewandten Freiende einen Montageflansch 13 zur Fixierung des Befestigungskragens 11 am Anschlussgehäuse 1 bzw. am Deckel des Anschlussgehäuses 1. Beim Ausführungsbeispiel ist noch dargestellt, jeweils eine Zwischendichtung 14 zur Abdichtung der Gehäuseöffnungen 10 gegenüber den Befestigungskragen 11 sowie eine Gehäusedichtung 15. Des Weiteren dargestellt ist ein in die in Gehäusequerrichtung 16 verlaufende Gehäusequerwand 17 eingeformte Aussparung 18, die beim Ausführungsbeispiel mit einem Stopfen 19 im Montageendzustand verschlossen ist. Die Gehäusequerrichtung 16 verläuft ihrerseits jeweils senkrecht zur Gehäuselängsrichtung 2 einerseits und zur Steckrichtung 12 andererseits.

Die Montage der Steckkupplung erfolgt folgendermaßen: Zunächst werden die im Ausführungsbeispiel beiden Befestigungskragen 11 durch die Gehäuseöffnungen 10 unter Zwischenlage der Zwischendichtungen 14 hindurchgeschoben. In dem in den Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Befestigungskragen 11 mit Hillfe der in den Montageflanschen 13 angebrachten Befestigungsschrauben 20 vom Gehäuseinnenraum her mit dem Anschlussgehäuse 1 verschraubt.

Ebenso gut ist es jedoch möglich, gemäß der in Fig. 4 vorgesehenen Ausführungsform an der Innenseite des Anschlussgehäuses 1 Rasthaken 21 vorzusehen. Die Rasthaken 21 weisen jeweils Auflaufschrägen 22 auf. Bei der Montage gleiten die Montageflansche 13 an den Auflaufschrägen 22 entlang und spreizen so die Rasthaken 21 auseinander, um im Montageendzustand (Fig. 4) von den Rasthaken 21 hintergriffen zu werden. Auf diese Weise sind die Montageflansche 13 mit Hilfe der Rasthaken 21 mit dem Anschlussgehäuse 1 verschnappt. Aus dem Anschlussgehäuse 1 stehen in Steckrichtung 12 wiederum die Befestigungskragen 11 domartig hinaus.

Eine dritte Befestigungsvariante ist in Fig. 5 dargestellt, die im Gegensatz zu Fig. 4 das Anschlussgehäuse 1 nicht in Gehäuselängsrichtung 2, sondern in Gehäusequerrichtung 16 zeigt. Bei dieser Ausführungsform sind im Unterschied zu der in Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Ausführungsform die Befestigungsschrauben 20 von der Gehäuseaußenseite her wiederum in den Montageflansch 13 eingeschraubt.

Diese dritte Befestigungsvariante hat den Vorteil, dass sie sich nicht nur zur Montage des Befestigungskragens 11 an einem seperaten Anschlussgehäuse eignet. Vielmehr eignet sie sich auch, um den Befestigungskragen 11 - auch nachträglich - an einer Gehäusewand direkt anzubringen. Hierfür muß lediglich aus der Gehäusewand eine entsprechende Gehäuseöffnung 10 ausgeschnitten werden, durch welche der Befestigungskragen 11 hindurchgesteckt wird, um sodann von der Gehäuseaussenseite her mit Hilfe der Befestigungsschrauben 20 an der Gehäusewand befestigt zu werden durch Eingriff der Befestigungsschrauben 20 in den Montageflansch 13.

Fig. 6 zeigt wiederum einen Teilbereich des Anschlussgehäuses 1 in Gehäusequerrichtung 16 gesehen. Hierbei sind der Befestigungsflansch 13 des Befestigungskragens 11 und die Wand des Anschlussgehäuses 1 mit Hilfe eines Befestigungsniets miteinander vernietet.

Nach der Montage der Befestigungskragen wird in die Befestigungskragen jeweils der Steckereinsatz 8 bzw. der Buchseneinsatz 9 eingeschoben und arretiert. Das Anschlussgehäuse 1 wird unter Zwischenlage der Gehäusedichtung 15, im Bereich der Aussparungen 18 jeweils vom Stopfen 19 verschlossen und mit dem Gehäuse des Motors oder des anzuschließenden Elements verschraubt.

In den Kabeleinführtüllen 6 sind die in den Zeichnungen nicht dargestellten Anschlussleitungen geführt. An den Anschlusstüllen 6 sind die Überwurfmuttern 7 drehbar gelagert, während der Steckeinsatz 8 bzw. der Buchseneinsatz 9 mit der jeweiligen Anschlussleitung elektrisch verbunden ist und an der Kabeleinführtülle 6 fixiert ist.

Zum Anschluss der externen Kupplungsteile 4 an den Gehäusekupplungsteilen 5 sind in die Außenfläche des Befestigungskragens 11 in Fig. 2 dargestellte Befestigungsnuten 24 eingeformt. In die Befestigungsnuten greifen an den Innenflächen der Überwurfmuttern 7 angeformte Verschlusszapfen, welche in den Zeichnungen nicht dargestellt sind, ein zur Bildung jeweils eines zwischen externem Kupplungsteil und Gehäusekupplungsteil wirksamen Bajonettverschlusses. Bezugszeichenliste 1 Anschlussgehäuse

2 Gehäuselängsrichtung

3 Steckkupplung

4 externe Kupplungsteile

5 Gehäusekupplungsteile

6 Kabeleinführtülle

7 Überwurfmutter

8 Steckeinsatz

9 Buchseneinsatz

10 Gehäuseöffnung

11 Befestigungskragen

12 Steckrichtung

13 Montageflansch

14 Zwischendichtung

15 Gehäusedichtung

16 Gehäusequerrichtung

17 Gehäusequerwand

18 Aussparung

19 Stopfen

20 Befestigungsschraube

21 Rasthaken

22 Auflaufschräge

23 Niet

24 Befestigungsnut


Anspruch[de]
  1. 1. Steckkupplung für eine elektrische Leitung an einem Anschlussgehäuse (1)

    mit mindestens einer Gehäuseöffnung (10) für ein Stecker- (8) oder Buchsenteil (9) und

    mit einem Befestigungskragen (11) mit einem oder mehreren Kupplungselementen,

    dadurch gekennzeichnet,

    dass der Befestigungskragen (11) ein vom Anschlussgehäuse (1) separates, im Montageendzustand in die Gehäuseöffnung (10) eingeschobenes und die Gehäuseöffnung (10) durchsetzendes Bauteil ist.
  2. 2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskragen (11) als Hohlzylinder ausgebildet ist.
  3. 3. Kupplung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Montageflansch (13) an einem Freiende des Befestigungskragens (11).
  4. 4. Kupplung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mehrere in das Gehäuse hineinragende, den Montageflansch (13) bei vollständig eingeführtem Befestigungskragen (11) hintergreifende Rasthaken (21) im Bereich des Öffnungsrands der Gehäuseöffnung (10).
  5. 5. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskragen (11) mit seinem Montageflansch (13) am Anschlussgehäuse (1) angeschraubt ist.
  6. 6. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskragen (11) mit seinem Montageflansch (13) am Anschlussgehäuse (1) angenietet ist.
  7. 7. Kupplung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei nebeneinander liegende Gehäuseöffnungen (10) für ein als elektrischer Eingang wirksames Stecker- (8) und ein weiteres als elektrischer Ausgang wirksames Buchsenteil (9) mit jeweils einem Befestigungskragen (11) an jeder der beiden Gehäuseöffnungen (10).
  8. 8. Kupplung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine oder mehrere in den Befestigungskragen (11) eingeformte Befestigungsnuten (24) als Kupplungselement zur Aufnahme von Verschlusszapfen eines Bajonettverschlusses.
  9. 9. Kupplung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Kodierelemente am Befestigungskragen (11).
  10. 10. Kupplung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine von einer zylindrischen Geometrie abweichenden Querschnittsform der Außenkontur des Befestigungskragens (11).






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