CN107681341B - 弯曲保护装置和用于安装弯曲保护的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种弯曲保护装置，设置在与电缆连接的连接器壳体上用于弯曲保护，包括：圆筒形基本部件，其一件式地由上部件和下部件构成，其中，下部件包括多个通过在径向方向上的距离彼此分开的锁定臂，在锁定臂的背离上部件的下端部区域在朝向基本部件的内部区域的方向上分别设有棘爪，其中，下部件在锁定臂的不具有棘爪的区域内具有确定的内横截面；在上部件背离锁定臂的上部外边缘设有至少一个上端部元件；以及具有环，在预安装步骤中，环在基本部件的下部件上移动到上部件的区域上，并抵靠于至少一个上端部元件，在最终安装步骤中，在与预安装步骤中相反的方向上环从上部件朝下部件的方向移动至锁定臂的下端部区域。

Description

弯曲保护装置和用于安装弯曲保护的方法
技术领域
本发明涉及一种弯曲保护装置，特别是根据本发明的对同轴电缆外导体焊点的保护，以及一种安装方法。
背景技术
对于很多应用都需要电插接连接，例如，作为用于在高频应用中的同轴电缆的连接，或者作为用于其他组件彼此间的连接和与电缆之间的连接，例如在汽车领域。在此的问题可以是电缆在其与插口的连接处或在连接处附近的折弯或弯曲。这可能导致电缆在从硬到软的过渡中、即首先是在焊点处折断。为了避免电缆以及高频(HF)电缆弯折，已公知有各种弯曲保护装置。弯曲保护装置需要有距离焊点的一定的长度，并且在如塑料等硬材料的情况下也可以构成为漏斗形的，或者在如橡胶这样的软材料的情况下构成为薄壁。已知的弯曲保护装置可以同时实施为拉力消除装置(Zugentlastung)并首先包括拉力消除装置然后包括在自由端的弯曲保护装置。
因此例如公知有橡胶管或收缩管，它们被拉伸到电缆和插座上，并且还可以附加地通过加热而熔化，从而使电缆在到插座的连接上稳定。这样的弯曲保护套管例如有HellermannTyton制造的弯曲保护套管HV2101。
还公知有插套搭接套管，其可以是在预安装时已置于电缆上的，然后经过电缆和插座或连接器壳体插入。或者还公知有这样的套管(Tülle)，其由两部分组成，它们经过电缆和连接器壳体搭接(geklickt werden)，在此，这两部分也可以通过铰链在一侧彼此连接。这样的弯曲保护套管例如对于已知的RJ45插座是公知的，或者由
Figure BDA0001366323280000011
公司作为DCPP3 DC线连接器来生产。
此外，由德国专利申请DE 35 34 625 A1已知一种用于在锁定臂上引导电缆的圆柱形基本部件的保险装置。在德国专利申请DE 10 2006 036 812 A1中也公开了一种插接连接装置，其中，滑套(Schiebehülse)可以在锁定位置和解锁位置之间滑动。
此外，在欧洲专利申请EP 2 690 719 B1中公开了一种弯曲保护装置，在德国专利申请DE 44 39 852 A1中公开了一种HF插接连接装置。
但是所有迄今已知的弯曲保护套管存在这样的问题：对于HF应用，作用在电缆-连接器壳体连接上的力明显高于在例如网络应用情况下的力。此外例如在PIM(PassiveIntermodulation，无源互调)应用中在外导体上或焊点处的最小的裂纹也会造成有问题的不确定的接触状况。迄今为止的弯曲保护装置大多与拉力消除装置相结合。即在公知的现有技术中，借以将弯曲保护装置设置在连接器壳体上的棘爪(Rastnase)是主要问题。由于同轴电缆非常硬且部分地还非常粗，因此有意义的是须使弯曲保护装置相应地较电缆更硬，也就是在电缆弯曲时不允许破损或断裂，由此使得对于弯曲保护所要求的承载能力非常高。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提出一种弯曲保护装置，其能够承受以上所述的负荷并且同时还能够价格合理且简单地制造。此外，本发明还提出一种安装弯曲保护的方法。
本发明提出了一种弯曲保护装置，设置在与电缆连接的连接器壳体上用于弯曲保护，包括：圆筒形基本部件，该圆筒形基本部件一件式地由上部件和下部件构成，其中，下部件包括多个通过在径向方向上的距离彼此分开的锁定臂，并且在锁定臂的背离上部件的下端部区域在朝向所述圆筒形基本部件的内部区域的方向上分别设有棘爪，其中，所述下部件在锁定臂的不具有棘爪的区域内具有确定的内横截面；在所述上部件的背离锁定臂的上部外边缘设有至少一个上端部元件；此外该弯曲保护装置还包括环，其设置用于，在预安装步骤中，经过基本部件的下部件移动到上部件的区域，并抵靠于至少一个上端部元件，以及在最终安装步骤中，在与预安装步骤中相反的方向上从上部件朝下部件的方向移动至锁定臂的下端部区域。
通过将具有在锁定臂的不包含棘爪的区域内具有恒定内横截面的下部件的基本部件与用于加强的环相组合，使得仅需要在锁定臂处的底切(Hinterschnitt)。由此简化了制造并且在成本上更加合算，因为在注塑塑料部件时需要底切，为此不需要在工具中设置在滑动时会扩展的滑片。此外，当在最终安装步骤后锁定臂或棘爪被锁定在连接器壳体上后，通过环可以提供附加的加固，即加强的弯曲保护。替代地，环还可以用于附加地锁定锁定臂，或者使之成为可能。原则上，弯曲保护装置的三个区域可以具有不同的内横截面，即在上部区域中用于电缆支承的区域，也就是上部件的至少一部分，没有棘爪的锁定臂的区域以及棘爪。
在一实施方式中，锁定臂在其朝向上部件的上端部具有锁定突起，这些锁定突起的下端部与相应锁定臂的下端部之间具有一定的距离。优选该距离等于环的宽度。还优选上部件的从至少一个上端部元件的下端部到锁定突起的上端部之间的区域的宽度等于该距离，环被移动到上部件的该区域上。由此提供了紧凑的装置。
在本发明的另一实施方式中，环在最终安装步骤之后以其上端部抵靠所述锁定突起。由此防止了环向上滑出。
在本发明的另一实施方式中，下部件包括三个、四个、五个或六个锁定臂。在另一实施方式中，上部件包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
在本发明的一实施方式中，在锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向棘爪或上端部元件的方向上变大。可以根据应用来选择实施方式。当内横截面在朝向上端部元件的方向上变大时，在安装好的状态下，锁定臂具有恒定的内横截面，从而使其在该状态下就已具有预应力。当内横截面在朝向棘爪的方向上变大时，棘爪通过环的移动而嵌接。
内横截面的变大可以是分级的也可以是一直增长的或连续的，只要能够保证可以将基本部件设置到连接器壳体上。内横截面的形状不是连续的圆。棘爪要求滑片，另一方面内部区域还要支承电缆的较小的直径。因此在棘爪的区域横截面是较小的。由此导致内横截面具有脊部或槽，如在图2和图3中在电缆进入上部件的位置处可见的。
在本发明的另一实施方式中，棘爪由上部件构成并设置在上部件上，这使得棘爪具有预定的弹性。
本发明还涉及一种用于将根据本发明的弯曲保护装置安装到包括电缆的连接器壳体上的方法，其中，在用于构建预安装的弯曲保护的预安装步骤中，将环经过基本部件的下部件在上部件上移动直到至少一个上端部元件，然后或者将该经预安装的弯曲保护经过要固定到连接器壳体的电缆移动，并将该电缆与该连接器壳体相连接，或者将该要固定到连接器壳体的电缆与该连接器壳体相连接，然后将该经预安装的弯曲保护经过电缆移动，以及在最终安装步骤中，将基本部件经过连接器壳体的预设区域进行移动，使得棘爪锁定在该预设区域上，并使环在与预安装步骤中相反的方向上从上部件向下部件的方向移动直到锁定臂的下端部区域。
在本发明的另一实施方式中，在安装时使弯曲保护装置的棘爪在连接器壳体的区域上彼此分开，在安装到连接器壳体上之后将棘爪在连接器壳体的该预设区域上锁定，或者该锁定通过将环移动到它们之上来实现。
附图说明
通过以下借助附图所示的实施方式本发明的其他特征和优点将更加明显。这些特征可以单独或以任意的组合应用在本发明的变形中。
以下借助附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。在图中：
图1示出按照本发明的实施方式的弯曲保护装置在预安装前的示图；
图2示出按照本发明的实施方式要安装到电缆和连接器壳体上的、经预安装的弯曲保护装置；
图3示出按照本发明的实施方式已安装到电缆和连接器壳体上的安装完的弯曲保护装置。
在以下对附图的描述中对相同的元件或功能使用相同的附图标记。
具体实施方式
图1-3示出按照本发明的实施方式弯曲保护装置在预安装前、在要安装到电缆300与连接器壳体或套管400上前的预安装状态下，以及已安装好的状态下的示图。
如图1所示，弯曲保护装置包括两个分立的部分，即也被称为冠状套筒的圆筒形基本部件100和环200。圆筒形基本部件100又一件式地由上部件101和下部件102构成。环200在图1中用箭头表示的预安装步骤S1中经过下部件102在上部件101的一个区域上移动到上端部元件，该上端部元件在图1中为清楚起见构成为止挡元件13。但该上端部元件13也可以构成为锁紧元件或构成至少部分环绕的边。这种状态是预安装状态。在该状态下弯曲保护装置可以在电缆上移动，该电缆应如之后还要描述的那样与连接器壳体400、例如套管相连接。
上部件101在其上侧面、也就是背离下部件102的一侧具有至少一个止挡元件13。优选在上部件101的上端侧构建一个以上止挡元件13，从而可以使环200在经过预安装抵接止挡元件13后，能够在圆筒形基本部件100的整个半径上得到均匀的止挡。在图1至图3中，止挡元件13设置在锁定臂10之间的距离的中点的上方。但本发明并不局限于此。止挡元件13可以设置在上部件101的上端部的任何位置上，只要能够确保环200的均匀的抵靠。此外，优选上部件101的本体具有与环200相同的宽度A，从而使锁定臂10之间的互相展开不会阻碍连接器壳体400(例如套管)的套环401、例如热阱的安装。
下部件102包括多个通过在径向方向上的间距彼此分离的锁定臂10。在锁定臂10的背离上部件101的下端部区域，在朝向圆筒形基本部件100的内部区域的方向上设有棘爪11。棘爪11的构成使它们能够在已在电缆300上的弯曲保护装置在电缆300上被朝向连接器壳体400的方向移动之后，在连接器壳体400(例如套管)的套环401、例如热阱上锁定，也就是锁住或钩住。
从图1可见，锁定臂10的上端部由朝向上部件101的拱形封闭。其优点在于，基本部件100的拱形部段的制造简单，并且该形状本身具有一定的稳定性和弹性。但本发明并不局限于图1所示的拱形。更确切地说，任何满足稳定性和弹性以及易于制造的标准的形状都是可以应用的。
此外，锁定臂10在其上端部，即朝向上部件101的区域中可以具有锁定突起12。这些锁定突起12构成为，当在将弯曲保护装置安装到电缆300和连接器壳体400上之后，环200移动经过锁定突起12，并且锁定突起12防止环200向上部件101的方向向回运动。在此优选从锁定臂下端部112到锁定突起12的距离、更确切地说是到其下端部(即环200要抵接于此或在此要防止环200朝上部件101方向滑落)的距离，至少等于环200的宽度A。
在图1中为清楚起见仅以虚线示出的内横截面D在基本部件100中，特别是在下部件102中在锁定臂不包括棘爪11的区域内，可以是恒定的。这意味着，没有须复杂制造的底切(Hinterschnitt)或从上部件101向下成角度向外延伸的锁定臂10。更确切地说，基本部件100可以单件地注塑而成。在此，锁定臂10和锁定突起12可以简单的方式一起注塑而成。内横截面D优选仅略大于电缆300，弯曲保护装置要在该电缆300上被移动。上部件101的一部分也可以具有相同的内横截面D，在此，通常在上部件101的上端部区域具有对于电缆引导或电缆支承的较小的内径。电缆引导或电缆支承通过在上部件的上端部区域中由于至棘爪的滑片而存在的凹槽来限定。
图2示出图中所示的弯曲保护装置在安装到电缆300上后的预安装状态，即环200已被移动到圆筒形的基本部件100上并且在止挡元件13上已为防止滑落而向上被保护。优选基本部件100的上部件101具有与环200相同的宽度A。弯曲保护装置已经过其被安装的电缆300与连接器壳体400相连接，然后，在最终安装步骤S2中将弯曲保护装置在电缆300上朝向连接器壳体400(例如套管)的方向并经过在那里的具有底切的套环401(其例如为焊料斗的热阱)移动，以由此锁紧。最后，环200被从上部件101朝向下部件102的方向移动到锁定臂11的下端部112，以起到锁定件和加强件的作用，如图3所示。这样，作为锁定件，当棘爪11被置于套环401、也就是例如热阱上后，在那里尚未锁定，环200可以用于将锁定臂10挤压到一起，从而使棘爪11伸入到套环11中并由此钩住。但锁定臂10也可以这样构成，使它们在被置于套环401上后彼此张开并且然后当然又缩回到其原始位置，从而使它们被锁紧在套环401之后。在此环200的作用是针对锁定臂10伸出或张开的加强件和保险装置。
根据弯曲保护装置的实施方式可以设置三个、四个、五个或六个锁定臂10。此外根据弯曲保护装置的实施方式还可以设置三个、四个、五个或六个上端部元件，也就是例如止挡元件或锁紧元件13。止挡元件或锁紧元件13的数量也可以与锁定臂10的数量相当。锁定臂10的数量和止挡元件或锁紧元件13的数量可以由专业人员例如根据要进行弯曲保护的电缆的厚度或预期会出现的力、例如在装置运行时，来选择。作为上端部元件也可以选择至少部分环绕的边。
优选弯曲保护装置由一种材料、例如塑料，通过注塑来制造。此外优选选择这样的材料，其至少可使锁定臂10有较小的弹性，从而使它们可以在连接器壳体400的套环401上张开并重新弯回到其起始位置，或使它们能够自行运动回到该位置。
通过本发明，使得互调稳定性即使在粗的HF电缆弯曲的情况下也能得到保障，因为通过弯曲引起的机械应力不会作用到电缆与连接器壳体相接触的焊点上。此外，制造成本合算，无需加热来实现弯曲保护。此外，由于存在于套管上的热阱可以用作棘爪的锁定区域，还使得安装简单。通过本发明提供了一种弯曲保护装置，特别是对同轴电缆外导体焊点的保护，而不是电缆在连接器壳体上的皱褶位置。该弯曲保护装置能够吸收弯曲力，但不消除应力。
附图标记列表：
100 基本部件
101 上部件
102 下部件
10 锁定臂
112 锁定臂下端
11 棘爪
12 锁定突起
13 上端部元件
200 环
300 电缆
400 连接器壳体或套管
401 套环或热阱
D 内横截面
A 锁定臂下端至锁定突起下端的距离，环的宽度，上部件的宽度
S1 预安装步骤
S2 最终安装步骤。

Claims (31)

1.一种弯曲保护装置(100,200)，设置在与电缆(300)连接的连接器壳体(400)上用于弯曲保护，包括：
圆筒形基本部件(100)，该圆筒形基本部件一件式地由上部件(101)和下部件(102)构成，
其中，所述下部件(102)包括多个通过在径向方向上的距离彼此分开的锁定臂(10)，并且在所述锁定臂(10)的背离所述上部件(101)的下端部区域(112)在朝向所述圆筒形基本部件(100)的内部区域的方向上分别设有棘爪(11)，其中，所述下部件(102)在所述锁定臂(10)的不具有棘爪(11)的区域内具有确定的内横截面(D)；在所述上部件(101)背离所述锁定臂(10)的上部外边缘设有至少一个上端部元件(13)；以及
环(200)，其设置用于，在预安装步骤(S1)中，经过所述基本部件(100)的下部件(102)移动到所述上部件(101)的区域上，并抵靠于至少一个所述上端部元件(13)，以及，在最终安装步骤(S2)中，在与所述预安装步骤(S1)中相反的方向上从所述上部件(101)朝所述下部件(102)的方向移动至所述锁定臂(10)的下端部区域。
2.根据权利要求1所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述锁定臂(10)在其朝向所述上部件(101)的上端部具有锁定突起(12)，这些锁定突起(12)的背离所述上部件(101)的下端部与相应锁定臂(10)的背离所述上部件(101)的下端部区域(112)之间具有距离(A)。
3.根据权利要求2所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述环(200)在所述最终安装步骤(S2)之后以其上端部抵靠所述锁定突起(12)。
4.根据权利要求2所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述距离
(A)等于所述环(200)的宽度。
5.根据权利要求3所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述距离(A)等于所述环(200)的宽度。
6.根据权利要求4所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述上部件(101)的位于至少一个所述上端部元件(13)的朝向所述下部件(102)的下端部和所述锁定突起(12)之一的朝向所述上部件(101)的上端部之间的区域的宽度等于所述距离(A)，以及其中，所述环(200)在所述预安装步骤中被移动到该区域上。
7.根据权利要求5所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述上部件(101)的位于至少一个所述上端部元件(13)的朝向所述下部件(102)的下端部和所述锁定突起(12)之一的朝向所述上部件(101)的上端部之间的区域的宽度等于所述距离(A)，以及其中，所述环(200)在所述预安装步骤中被移动到该区域上。
8.根据权利要求1所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
9.根据权利要求2所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
10.根据权利要求3所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
11.根据权利要求4所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
12.根据权利要求5所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
13.根据权利要求6所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
14.根据权利要求7所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述下部件(102)包括三个、四个、五个或六个锁定臂(10)和/或所述上部件(101)包括三个、四个、五个或六个构成为上端部元件(13)的止挡元件或锁定元件或包括一个至少部分环绕的边。
15.根据权利要求1所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
16.根据权利要求2所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
17.根据权利要求3所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
18.根据权利要求4所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
19.根据权利要求5所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
20.根据权利要求6所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
21.根据权利要求7所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
22.根据权利要求8所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
23.根据权利要求9所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
24.根据权利要求10所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
25.根据权利要求11所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
26.根据权利要求12所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
27.根据权利要求13所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
28.根据权利要求14所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，在所述锁定臂的区域内的内横截面是恒定的，或者在朝向所述棘爪(11)或上端部元件(13)的方向上变大。
29.根据上述权利要求之一所述的弯曲保护装置(100,200)，其中，所述锁定臂(10)由一种材料制成，并且由所述下部件(102)构成并设置在该下部件(102)上，这种构成使所述锁定臂(10)具有预定的弹性。
30.一种用于将根据上述权利要求之一所述的弯曲保护装置(100,200)安装到包括电缆(300)的连接器壳体(400)上的方法，其中，
在用于构建预安装的弯曲保护的预安装步骤(S1)中，将环(200)经过基本部件(100)的下部件(102)在上部件(101)上移动直到至少一个上端部元件(13)，然后
或者将该经预安装的弯曲保护经过要固定到连接器壳体(400)的电缆(300)移动，并将该电缆(300)与该连接器壳体(400)相连接，
或者将该要固定到连接器壳体(400)的电缆(300)与该连接器壳体(400)相连接，然后将该经预安装的弯曲保护经过所述电缆(300)移动，以及
在最终安装步骤(S2)中，将所述基本部件(100)经过所述连接器壳体(400)的预设区域(401)进行移动，并使环(200)在与所述预安装步骤(S1)中相反的方向上从所述上部件(101)向下部件(102)的方向移动直到锁定臂(10)的下端部区域。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，在最终安装步骤中使所述棘爪(11)彼此分开，并且它们或者为了在所述连接器壳体(400)的预设区域(401)锁定而自行返回其最初位置，或者使所述棘爪(11)的锁定通过将所述环(200)移动到它们之上来实现。
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