DE10161305A1 - Leitungsdurchführung - Google Patents

Abstract

Eine Leitungsdurchführung zum Führen einer Leitung (8) durch eine Öffnung (2) einer Wand (1) umfasst eine von der Wand (1) abstehende, zu beiden Seiten der Wand (1) hin offene Hülse (3). Auf ein Ende (11) der Hülse (3) ist eine Kappe (9) aufsteckbar. Eine Außenfläche (4) der Hülse begrenzt gemeinsam mit einer Innenfläche der Kappe (9) einen Kanal (6), durch welchen die Leitung verläuft.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitungsdurchführung zum Durchführen einer Leitung, z. B. einer elektrischen Leitung oder einer Fluidleitung, durch eine Wand, die geeignet ist, den Durchtritt eines zähflüssigen Mediums durch die Öffnung neben der Leitung her zu verhindern.
• Das Problem, gegen den Durchtritt eines zähflüssigen Mediums dichte Leitungsdurchführungen zu schaffen, stellt sich insbesondere im Kältegerätebau. Kältegeräte wie etwa Haushaltskühlschränke, Gefrierschränke etc. weisen üblicherweise ein wärmeisolierendes Gehäuse auf, das aus einer einen Lagerraum des Kältegeräts umschließenden, einteilig aus Kunststoff gezogenen Innenwand und einer Außenwand besteht und bei dem ein Zwischenraum zwischen Innen- und Außenwand im Laufe der Herstellung mit einem Isoliermaterial ausgeschäumt wird. Elektrische Leitungen, etwa Versorgungsleitungen für eine Innenraumbeleuchtung des Kältegeräts oder Signalleitungen zum Abfragen von Signalen von im Lagerraum angebrachten Sensoren und/oder Schaltern, verlaufen im allgemeinen durch eine Öffnung der Innenwand und die in dem Zwischenraum befindliche Schaumschicht. Die Wandöffnung, durch die eine solche Leitung verläuft, muss zuverlässig gegen den Durchtritt von Schaum abgedichtet sein, damit dieser nicht aus dem Zwischenraum austritt und an Stellen gelangt, wo er nachträglich aufwendig von Hand beseitigt werden muss oder Schäden an elektrischen oder anderen Komponenten des Kältegeräts anrichtet.
• Insbesondere wenn an eine solche Leitung nahe an der Wand ein Steckverbinder angeschlossen ist, ist es sehr wichtig, diesen vor austretendem Schaum zu schützen, denn in den Steckverbinder eingedrungener Schaum kann in der Regel nachträglich nicht mehr beseitigt werden, so dass das ganze Gerät unbrauchbar werden kann.
• Eine bisher übliche Art, dieses Problem zu lösen, ist die Verwendung einer elastischen Dichthülle, oft aus Gummi oder ähnlichen Stoffen, die sich an die Oberfläche der Wand und die der durchgeführten Leitung anschmiegt und so die Schaumdichtheit gewährleistet. Zur Herstellung einer Durchführung muss nach dieser Technik die Leitung durch eine Öffnung des Dichtteiles gefädelt werden, und anschließend werden einzelne Adern der Leitung mit einem Stecker bzw. mit Steckhülsen versehen, die anschließend in einem Gruppensteckgehäuse montiert werden. Die Anbringung der Stecker bzw. Steckhülsen an den Adern der Leitung nach ihrer Montage am Kältegerät ist zeitaufwendig und fehlerträchtig. Es wäre zwar wünschenswert, vorkonfektionierte Kabelbäume verwenden zu können, doch scheitert dies in der Regel daran, dass eine Dichthülle, deren Öffnung weit genug ist, um einen vorkonfektionierten Stecker des Kabelbaums durchzulassen, im allgemeinen nachher keine zuverlässige Schaumdichtheit mehr gewährleistet.
• Eine alternative Technik ist in EP 0 948 728 B1 beschrieben. In dieser Schrift wird vorgeschlagen, an eine Öffnung einer Wand, durch die eine Leitung geführt werden soll, eine Hülse anzuformen, welche die Öffnung umgibt und einen erheblich größeren Innendurchmesser hat, als dem Außendurchmesser der durchzuführenden Leitung entspricht. In die Hülse wird, die durchgeführte Leitung umgebend, ein Dichtkörper eingeschoben, der von der Hülse gegen die Leitung gedrückt gehalten wird und so für eine zuverlässige Abdichtung sorgt. Nach der Lehre in dieser Schrift ist eine zuverlässige Abdichtung auch dann erreichbar, wenn eine durchzuführende Leitung an einem Ende bereits einen vorkonfektionierten Steckverbinder trägt, sofern die Wandöffnung groß genug ist, diesen durchzulassen. Das Anbringen des Dichtkörpers in der Hülse ist jedoch arbeitsaufwendig und schwierig zu automatisieren.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Leitungsdurchführung anzugeben, die die Verwendung von Leitungen mit vorkonfektionierten Steckverbindern erlaubt und schnell, einfach und zuverlässig abzudichten ist.
• Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leitungsdurchführung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
• Während gemäß EP 0 948 728 B1 die Dichtwirkung an der Innenfläche der Hülse zwischen dieser und dem eingeschobenen Dichtkörper erzielt wird, ist dies bei der vorliegenden Erfindung an der Außenfläche der Hülse zwischen dieser und der Kappe der Fall. Die Kappe ist einfacher aufzustecken als der herkömmliche Dichtkörper einzufügen ist, denn die Kappe kann einer Anordnung aus Hülse und durch diese durchgeführter Leitung unmittelbar übergestülpt werden, ohne dass sie zunächst wie der herkömmliche Dichtkörper auf die Leitung aufgefädelt werden muss.
• Der Querschnitt des Kanals sollte mit möglichst geringem Spiel an den der Leitung angepasst sein, um eine gute Dichtwirkung zu erreichen; eine exakte Anpassung ist jedoch nicht erforderlich; viel mehr darf ein Restquerschnitt frei bleiben, der allerdings so klein sein sollte, dass auf einer Seite der Wand ausgebrachter Isolierschaum abbindet und erstarrt, bevor er in der Lage ist, über den Restquerschnitt des Kanals die andere Seite der Wand zu erreichen.
• Einer ersten Ausgestaltung der Erfindung zufolge ist der Kanal durch eine Rille an der Außenfläche der Hülse definiert. Wenn der Querschnitt der Hülse von der Einkerbung abgesehen rund ist, so erlaubt dies, eine Kappe mit rundem Innenquerschnitt auf die Hülse und die in dem Kanal angeordnete Leitung aufzustecken, ohne dabei auf die Orientierung der Kappe achten zu müssen.
• Vorzugsweise weist die Hülse an ihrem von der Wand abgewandten Rand eine Einkerbung auf, und zwar insbesondere am Boden der Rille. Wenn die Leitung durch diese Einkerbung aus der Rille ins Innere der Hülse geführt ist, so ermöglicht dies, die Kappe so weit auf die Hülse aufzustecken, bis der Rand der Hülse auf den Boden der Kappe stößt, so dass nicht nur der Kontakt zwischen Außenfläche der Hülse und Innenfläche der Kappe, sondern auch zwischen dem Rand der Hülse und dem Boden der Kappe zur Dichtwirkung beitragen kann.
• Vorzugsweise ist die Länge der Kappe kleiner als die der Hülle, so dass die Kappe in beliebiger Orientierung bis zum Anschlag auf die Hülse aufgeschoben werden kann, ohne von der am Fuß der Hülse aus der Rille austretende Leitung daran gehindert zu werden.
• Umgekehrt kann nach einer zweiten Ausgestaltung der Kanal auch durch eine Rille an der Innenfläche der Kappe definiert sein. Dies ist vor allem dann zweckmäßig, wenn bei der Montage der Leitung zunächst diese an der Kappe befestigt werden soll, bevor letztere auf die Hülse aufgesteckt wird. Insbesondere in diesem Fall weist die Kappe vorzugsweise an ihrem der Wand zugewandten Rand eine Einkerbung auf, so dass beim Überstülpen der Kappe über die Hülse der Rand der Kappe bis gegen die Wand geschoben werden kann, ohne durch die aus der Rille austretende Leitung daran gehindert zu werden. Die Hülse kann zweckmäßigerweise einteilig mit der Wand ausgebildet sein, insbesondere wenn es sich um eine aus Kunststoff gezogene Wand handelt, wie sie bei den Innenbehältern von Kältegeräten üblich ist.
• Alternativ ist aber auch möglich, dass die Hülse wenigstens zwei aneinander befestigbare und jeweils an gegenüberliegenden Seiten der Wand anbringbare Teile umfasst. Eine Leitungsdurchführung dieser Art ist an Wänden weitgehend beliebiger Art einsetzbar.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Hülse und einer Kappe gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung im auseinander gezogenen Zustand;
• Fig. 2 einen Querschnitt der Hülse mit daran montierter Leitung;
• Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Durchführung von Fig. 1 in montiertem Zustand;
• Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Hülse und der Kappe einer erfindungsgemäßen Leitungsdurchführung gemäß einer zweiten Ausgestaltung;
• Fig. 5 einen Schnitt durch die Kappe von Fig. 4; und
• Fig. 6 einen Schnitt durch eine Leitungsdurchführung gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung.
• Fig. 1 zeigt ein Stück der Innenwand 1 eines Kältegeräts, gesehen von der Schaumseite aus. Eine Öffnung 2 (siehe Fig. 3) der Innenwand ist umgeben von einer einteilig mit der Innenwand 1 geformten, von dieser in den mit Schaum auszufüllenden Zwischenraum zwischen der Innenwand 1 und einer nicht dargestellten Außenwand vorstehenden Hülse 3. Die Außenfläche 4 der Hülse 3 ist im Querschnitt kreisrund, mit Ausnahme einer Einkerbung, die durch eine sich in axialer Richtung der Hülse 3 über deren gesamte Länge erstreckende Rille 6 gebildet ist. Ein randoffener Ausschnitt 7, der am von der Innenwand 1 abgewandten Ende der Rille 6 in deren Boden gebildet ist, mündet ins Innere der Hülse 3.
• Die Rille 6 ist vorgesehen, um darin eine durch die Wand 1 hindurch zu führende Leitung 8 unterzubringen, die in Fig. 1 vereinfacht als Linie dargestellt ist, um die Rille 6 in der Figur besser sichtbar zu lassen. Wie der Querschnitt der Fig. 2 zeigt (oben Numerierung verschieben), sind der Querschnitt der Rille 6 und der Leitung 8 aneinander angepasst, so dass die Leitung 8 die Rille 6 möglichst vollständig ausfüllt und auf einem großen Teil ihres Umfangs mit den Wänden der Rille 6 in Kontakt ist.
• Wenn die Leitung 8 einen geringfügig verformbaren Querschnitt hat, z. B. wenn es sich um eine kunststoffisolierte elektrische Leitung handelt, ist es zweckmäßig, dass ihr Querschnitt geringfügig nach außen über einen gedachten Umkreis der Außenfläche 4 vorsteht. Dieser Überstand ist jedoch gering und in Fig. 2 nicht zu erkennen.
• Eine Kappe 9 ist vorgesehen, um sie über die Hülse 3 mit der wie in Fig. 1 gezeigt durch die Rille 6 geführten Leitung 8 zu stülpen und so die Öffnung 2 schaumdicht zu verschließen. Die Kappe hat eine zylindrische Innenfläche, deren Durchmesser möglichst exakt dem Durchmesser der Außenfläche 4 entspricht, so dass die Kappe 9 spielfrei oder mit minimalem Spiel aufgesteckt werden kann. In dem Bereich, wo die Außenfläche 4 der Hülse 3 die Innenfläche der Kappe 9 berührt, kann kein Schaum zwischen Hülse 3 und Kappe 9 ins Innere der Hülse 3 vordringen. Enge Durchgänge, in die noch Schaum eindringen könnte, sind lediglich zwei schmale Zwickel 10 zwischen der Leitung 8 und den Seitenwänden der Rille 6. Der freie Querschnitt dieser Zwickel 10 ist allerdings sehr gering, bei praktischen Anwendungen nur Bruchteile von Quadratmillimetern, so dass in der Zeit, die der Schaum benötigt, über eine Länge der Hülse 4 von 1 bis 2 cm entlang der Zwickel 10 ins Innere der Hülse 3 vorzudringen, er bereits weitgehend abgebunden und verfestigt ist.
• Die Zwickel 10 können noch zusätzlich dadurch verengt werden, dass, wie oben angegeben, die Leitung 8 geringfügig nach außen über den Umkreis der Außenfläche 4 vorsteht. Dies hat nämlich zur Folge, dass die Leitung 8 bei dem Aufstecken der Kappe 9 geringfügig verformt wird und so die Zwickel 10 noch zusätzlich verengt. Gleichzeitig sorgt die elastische Verformung des Querschnitts der Leitung 8 für einen festen Sitz der Kappe 9 auf der Hülse 3.
• Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die Kappe 9 in Steckrichtung geringfügig kürzer als die Hülse 3, so dass beim Aufstecken der von der Wand 1 abgewandte Rand 11 der Hülse 3 gegen den Boden der Kappe 9 stößt, bevor deren Rand die Wand 1 berühren kann. So bleibt zwischen dem Rand der Kappe 9 und der Innenwand 1 ein umlaufender Spalt, durch den die Leitung 8 aus der Rille 6 austritt. Es wäre zwar denkbar, die Seitenwände der Kappe 9 bis hin zur Innenwand 1 zu verlängern und darin einen Ausschnitt für den Austritt der Leitung zu schaffen, doch hat die hier gezeigte Lösung den Vorteil, dass beim Aufstecken der Kappe 9 nicht auf ihre Orientierung geachtet werden muss.
• Der Hohlraum 23 im Innern der Hülse 3 kann sinnvoll genutzt werden, um darin einen Steckverbinder 12 unterzubringen, wie in dem Schnitt der Fig. 3 zu sehen ist.
• Eine zweite Ausgestaltung der Durchführung ist in den Figs. 4 und 5 dargestellt. Fig. 4 zeigt eine auseinander gezogene Ansicht der an einer Kältegeräte-Innenwand 1 angeformten Hülse 3 und der zum Aufstecken auf die Hülse 3 vorgesehenen Kappe 9, diesmal gesehen von der Innenseite der Wand 1 her. Fig. 5 zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Kappe 9. Hülse 3 und Kappe 9 haben in diesem Fall aneinander angepasste rechteckige Querschnitte, und eine Rille 6 zur Aufnahme einer Leitung 8 ist an der Innenfläche der Kappe 9 gebildet, wo sie sich von einem randoffenen Ausschnitt 7 bis zum Boden erstreckt.
• Der Schnitt der Fig. 5 zeigt am Boden 17 der Kappe 9 zwei flexible Rastarme 13, die in eine rückseitige Öffnung 14 eines Steckverbinders 15 eingreifen und in Löchern 16 von dessen Seitenwänden verrastet sind. Ein elastischer Ring 18 am Boden 17 der Kappe hält den Steckverbinder 15 gegen die Vorsprünge der Rastarme 13 gedrückt. Die Leitung 8 verläuft durch das hohle Innere des Steckverbinders 15 bis zu Steckbuchsen 18 an dessen vorderem Ende 19.
• Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung kann zunächst der Steckverbinder 15 mit daran kontaktierter Leitung 8 in der Kappe 9 montiert werden, und diese wird anschließend auf die Hülse 3 der Wand aufgesteckt. Dabei tritt der Steckverbinder 12 in den Hohlraum 23 der Hülse ein und ist in diesem geführt. Ein komplementärer Steckverbinder kann an der gegenüberliegenden Seite der Wand einfach aufgesteckt werden.
• Wie das dritte Ausführungsbeispiel der Fig. 6 zeigt, ist die Erfindung auch für Leitungsdurchführungen an Wänden 1 brauchbar, an denen keine Hülse einteilig angeformt ist. Bei der Ausgestaltung der Fig. 5 ist die Hülse 3 an einen Flansch 20 angeformt, der an einer Seite der Wand 1 anliegt. Ein zweiter Flansch 21 liegt an der gegenüberliegenden Seite der Wand 1 an und trägt eine Hülse 22, die sich durch die Öffnung 2 der Wand 1 erstreckt und in die Hülse 3 eingreift. Vorzugsweise haben bei dieser Ausgestaltung die Hülsen 3, 22 einen runden Querschnitt und weisen in dem Bereich, in dem sie einander berühren, komplementäre Gewinde auf. So können die Hülsen 3, 22 durch Ineinanderschrauben an Wänden 1 variabler Dicke schaumdicht montiert werden. Die Kappe 9 ist die gleiche wie bei der Ausgestaltung der Fig. 1.
• Einer weiteren, nicht dargestellten Variante zufolge können an einer Hülse 3 oder einer Kappe 9 auch mehrere Rillen 6 zur Durchführung mehrerer Leitungen angeordnet sein. Insbesondere wenn die Kappe 9 mehrere Rillen trägt, bietet dies die Möglichkeit, bei unterschiedlichen Modellen von Kältegeräten, bei denen die Durchführungen zum Einsatz kommen, Leitungen je nach Modell in unterschiedlicher Zahl durchzuführen, ohne dass hierfür eine Abwandlung an der wie oben beschrieben einteilig mit der Innenwand ausgebildeten Hülse 3 erforderlich ist.

Claims (12)

1. Leitungsdurchführung zum Führen einer Leitung (8) durch eine Öffnung (2) einer Wand (1), mit einer von der Wand (1) abstehenden, zu beiden Seiten der Wand hin offenen Hülse (3), gekennzeichnet durch eine auf ein Ende der Hülse (3) aufsteckbare Kappe (9), wobei eine Außenfläche (4) der Hülse (3) gemeinsam mit einer Innenfläche der Kappe (9) einen Kanal (6) begrenzt, durch welchen die Leitung (8) verläuft.

2. Leitungsdurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal durch eine Rille (6) an der Außenfläche (4) der Hülse (3) definiert ist.

3. Leitungsdurchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (3) an ihrem von der Wand (1) abgewandten Rand (11) eine Einkerbung (7) aufweist.

4. Leitungsdurchführung nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbung (7) am Boden der Rille (6) gebildet ist.

5. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Kappe (9) kleiner als die der Hülle (3) ist.

6. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (6) durch eine Rille an der Innenfläche der Kappe (9) definiert ist.

7. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (9) an ihrem der Wand (1) zugewandten Rand eine Einkerbung (7) aufweist.

8. Leitungsdurchführung nach Anspruch 6 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbung am Boden der Rille (6) gebildet ist.

9. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (3) einteilig mit der Wand (1) ausgebildet ist.

10. Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (3) an einem von der der Hülse (3) gegenüberliegenden Seite der Wand (1) aus die Öffnung (2) durchgreifenden Teil (22) befestigt ist.

11. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (4) der Hülse (3) und die Innenfläche der Kappe (9) aufeinander abgestimmte Querschnitte besitzen.

12. Leitungsdurchführung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (4) der Hülse und die Innenfläche der Kappe (9) einen kreisförmigen Querschnitt besitzen.