DE2932612C3

DE2932612C3 - Kabelschirmerdung

Info

Publication number: DE2932612C3
Application number: DE2932612A
Authority: DE
Inventors: Ernst-F. 8520 Erlangen Lechner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-08-10
Filing date: 1979-08-10
Publication date: 1982-02-04
Also published as: DE2932612B2; DE2932612A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kabelschirmerdung zur elektrisch leitenden Verbindung des Kabelschirms eines geschirmten Kabels mit einem geerdeten Bauteil, bei der ein elektrisch leitendes Verbindungselement am Kabelschinn anliegt und mit seinem Außendurchmesser mit dem geerdeten Bauteil in enger Berührung steht und unter Vorspannung gehalten wird.

Es ist bekannt, zur Kabelschirmerdung einen Draht an den Kabelschirm anzulöten und den Draht an einem geerdeten Bauteil anzuschrauben oder anzulöten, beispielsweise an einem Gehäuse. Der hierzu erforderliche Lötvorgang ist aufwendig.

Bei einer anderen bekannten Kabelschirmerdung wird der Kabclschirni mit einer Klemmschelle zusammengepreßt, die ihrerseits geerdet ist. Dabei können bei einem zu starken Anziehen der Klemmschelle die Adern des Kabels beschädigt werden. Das Leitermaterial der Adern, im allgemeinen Kupfer, beginnt unter dem von der mechanisch wesentlich stabileren Klemmschelle ausgeübten Druck zu fließen, insbesondere wenn die Klemmschelle gegen das Kabel gerichtete Vorsprünge aufweist.

Bei einer anderen bekannten Kabelschirmerdung wird ein aus zwei Halbschalen zusammengesetzter Blechzylinder unter den Kabelschirm geschoben und der Kabelschirm mit einer Klemmschelle darauf befestigt. Bei dieser Kabelschirmerdung ist nachteilig, daß der Kabelschirm aufgeschnitten und aufgespleist werden muß. Dies macht sich besonders störend bemerkbar, wenn die Kabelschirmerdung nicht an einem Stecker am Ende eines Kabels vorgenommen wird, sondern wenn beispielsweise bei einer Kabeldurchführung der Kabelschirm im Verlauf des Kabels aufgeschnitten wird. Die elektrischen Eigenschaften des Kabelschirms können durch das Aufschneiden und Aufspleißen in unkontrollierbarer Weise verändert werden.

Aus der DE-OS 21 18 385 ist eine Kabelkupplung bekannt, bei der eine Hülse mit einem konischen Teil /wischen den isolierenden inneren Kabelmantel und den Kabelschirm eingedrückt wird und dabei den Kabelschirm und den äußeren Kabelmantel aufweitet. Durch Aufschrauben einer Mutter auf die Hülse wird der Kabelschirm gegen die Hülse gedrückt und eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Schirm und Kupplung erzielt. Bei dieser bekannten Kabelkupplung muß der Kabelschirm aufgeschnitten werden. Die Herstellung der kompliziert geformten Hülse ist aufwendig.

, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Kabelschirmerdung der eingangs genannten Art eine zuverlässige elektrisch leitende Verbindung zwischen dem unversehrten Kabelschirm und dem geerdeten Bauteil zu schaffen.

ίο F.rfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Vorbindungselement als ringförmiges Element ausgebildet ist. aus einem elektrisch leitenden Elastomer besteht und mit seinem Innendurchmesser auf dem Kabelschirm unter Vorspannung anliegt.

is Bei der erfindungsgemäßen Kabelschirmerdupg braucht lediglich der Außenmantel des Kabels entfernt zu werden. Der Kabelschirm selbst bleibt unversehrt. Durch die Vorspannung wird der Ring aus elektrisch leitendem Elastomer mit seinem Innendurchmesser gegen das Drahtgeflecht des freigelegten Kabelschirms gedrückt, so daß eine großflächige niederohmige Kontaktierung entsteht. Eine Beschädigung der Adern des Kabels ist ausgeschlossen, da sich der Druck gleichmäßig über den gesamten Elastomerring verteilt

2·-, und aufgrund der mechanischen Eigenschaften des Elastomers niemals einen Wert annehmen kann, der zu einer Beschädigung der Adern führt.

Zu^r elektrischen Entlastung des ringförmigen Elements aus einem elektrisch leitenden Elastomer kann es

ίο gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft sein, wenn dieses an wenigstens einer Stirnseite unter Vorspannung an einem Mctallring anliegt. Der Stromfluß vom Kabelschirm zum geerdeten Bauteil erfolgt dann nicht mehr insgesamt durch den Elastomerring,

ji sondern geht vom Kabelschirm in den Elastomerring, von dort in den Metallring und von diesem entweder direkt oder wiederum über den Elastomerring zum geerdeten Bauteil.

Unter einem elektrisch leitenden Elastomer wird ein Elastomer nach DIN 7724 mit einem elektrisch leitenden Füllstoff verstanden, wobei die Teilchen des Füllstoffes untereinander Kontakt haben, so daß insgesamt ein elektrisch leiifähiges Material entsteht. Als Füllstoffe sind Metallteilchen, wie Gold. Silber, Kupfer, Nickel oder Aluminium verwendbar oder andere in der Technik wohlbekannte Metalle, wie sie beispielsweise den USA-Patentschriften 3140 342 32 02 488 und 31 94 860 beschrieben sind, sowie auch Teilchen die aus Glas, Siliziumoxyd, einem Polymer oder einem anderen nichtleitenden Werkstoff bestehen und mit einem Überzug aus einem elektrisch gutleitenden Metall versehen sind. Elektrisch leitfähige Elastomere dieser Art sind in der Elektrotechnik gebräuchlich, beispielsweise für eine in der DE-OS 28 27 676 beschriebene elektromagnetische Abschirmdichtung.

Die Figur zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Kabeldurchführung, die in ihrem prinzipiellen Aufbau als Verschraubung aus Metall für ein Durchgangsloch zum Festschrauben mit Mutter aus

bo DIN 46 320 Blatt 1 Seite 3 bekannt ist. Die Kabeldurchführung besteht aus einem metallischen hiilsenförmigen Zwischenstutzen 1, der am unteren Ende einen sich radial nach außen erstreckenden zylindrischen Flansch I λ aufweist, der beispielsweise einen Sechskantbund mit Ansatzflächen für einen Schraubenschlüssel trägt. Der Außenmantel des metallischen Zwischenstutzens 1 ist mit einem Außengewinde Ic verschen. Der Zwischenstutzen 1 ist mit einer Mutter 7 im Durchgangsloch eines

geerdeten Gehäuses 8 \ erschraubt.

Im mittleren Bereich der Bohrung des Zwischenstut-/ens ! erstreckt sich ein zylindrischer Flansch Ii' radial nach innen. Gegen den (lausch \b liegt e^;n Dichtring 4 an. der beispielsweise aus Gummi besteht. Der , Dichtring 4 wird über einen Druck, ing 3 von einer Druckschraube 2 in axialer Richtung verspannt und damit auch unler eine radiale Vorspannung gesetzt. Die Druckschraube 2 trägt am oberen Ende beispielsweise einen Sechskantbund und weist ein Außengewinde auf, ν das in ein Innengewinde \d des Zwischenstutzens I eingreift.

Das Kabel 12 ist im Bereich der Durchführung abgemantell. so daß der Kabelschirm 13 freiliegt. Der Kahelschirm 13 ist von einem ringförmigen Element 6 r, aus einem elektrisch leitenden Elastomer umgeben. Das ringförmige Element 6 braucht kein geschlossener Ring /'■ι sein, es kann insbesondere aus einem um den Kabelschirm 13 gewickelten Band bestehet. Die beiden Stirnflächen des Elastomerringes liegen an Metallringen jn 5 und 9 an, die beispielsweise als geschlitzte Ringe ausgebildet sind oder aus jeweils zwei Ringhälften bestehen, vorzugsweise aus Kupfer. Die Metallringe 5 und 9 dienen zur elektrischen Entlastung des Elastomerringes 6. Der Strom kann vom Schirm 13 auf einem r, kurzen Weg durch den Elastomerring 6 in einen der Metallringe 5 oder 9 und über den metallischen Zwischcnstut/.en I zum geerdeten Gehäuse 8 fließen.

Am Meiallring 9 liegt ein weiterer Dichtring 14 an. der über einen Druckring 10 \on einer Druckschraube jn 11 unter axiale Vorspannung gesetzt wird. Der von der Druckschraube 11 au'geübte axiale Drück überträgt sich auch auf den Elastomerring 6 und hält diesen unter axialer und radialer Vorspannung. Dadurch ist eine sichere Kontaktierung des Elaslomerringes 6 mit dem Seh-rm 13 einerseits und mit dem metallischen /.wischenstutzen 1 andererseits gewährleistet. Die bcidsciiige Abdichtung des Elastomerringes 6 durch die Dichtringe 4 und 14 ist luftdicht und schüt/i somit die 1 iillsiolfe des Elaslomerringes vor Oxydation oder Angriffen durch aggressive Gase.

Die Druckschrauben 2 und 11. die Dichtringe 4 und 14 und die Druckriiige 3 und 10 sow ic die Metailringe 5 und 9 können jeweils einen identischen Aufbau aufweisen.

Die Montage der dargestellten Kabeldurchführung ist einfach. Zunächst wird das Kabel 12 abgemantelt und der Schirm 13 freigelegt. Der Schirm 13 braucht dabei weder aufgeschnitten noch aufgespleist zu werden. Das Kabel wird in den Zwischenstutzen 1 eingeführt und zunächst der Meiallring 5, dann der Elastomerrmg6. der weitere Metallring 9. der Dichtring 14 und der Drtickring 10 eingelegt und mit der Druckschraube II verschraubt. Dann wird auf der anderen Seite des Zivischonstiitzens 1 der Dichtring 4 mit dem Druckring i von der Druckschraube 2 angepreßt. Schließlich \.ird die Kabeldurchführung in das Durchgangsloch des geerdeten Gehäuses 8 gesteckt und mit der Mütter 7 festgeschraubt.

Die l'.rlindung kann m entsprechend abgewandelter Tonn auch bei Sickern uder anderen Kabeherbindungen aiigcu endet werden, bei denen es auf eine einlache und zuverlässige K.ibelschirmerdung ankommt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kabelschirmerdung zur elektrisch leitenden Verbindung des Kabelschirms eines geschirmten Kabels mit einem geerdeten Bauteil, bei der ein elektrisch leitendes Verbindungselement am Kabelschirm anliegt und mit seinem Außendurchmesser mit dem geerdeten Bauteil in enger Berührung steht und unter Vorspannung gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement als ringförmiges Element (6) ausgebildet ist, aus einem elektrisch leitenden Elastomer besteht und mit seinem Innendurchmesser auf dem Kabelschirm (13) unter Vorspannung anliegt.

2. Kabelschirmerdung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Element (6) aus einem elektrisch leitenden Elastomer an wenigstens einer Stirnseite unter Vorspannung an einem Metallring (5,9) anliegt.