CN113169460B - 带有电绝缘切割刀片的电缆端接组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于端接包括至少一个电线(6)的电缆(8)的电缆端接组件(1)。电缆端接组件(1)包括：电线管理器(2)，其端面(4)面向插入方向(I)，电线管理器适于将至少一个电线(6)保持在预定位置；以及连接器外壳(10)，其具有接收开口(12)，用于沿着插入方向(I)接收电线管理器(2)的至少一部分。为了在不使用额外工具的情况下将至少一个电线(6)切割成一定长度，连接器壳体(10)设置有由电绝缘材料形成的至少一个切割刀片(14)，用于将至少一个电线(6)切割成一定长度。通过使所述至少一个切割刀片(14)由电绝缘材料形成，所述至少一个切割刀片(14)剪切掉所述至少一个电线(6)的多余长度，并且还使所述连接器外壳(10)中的所述至少一个电线(6)电绝缘。因此，除了所述至少一个切割刀片(14)之外，没有必要提供绝缘特征部，这样的绝缘特征部将导致更大的电缆端接组件和生产成本的增加。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于端接包括至少一个电线的电缆的电缆端接组件。电缆端接组件包括具有端面的电线管理器和具有接收开口的连接器外壳，该接收开口用于沿着插入方向接收电线管理器的至少一部分，其中端面面向插入方向并且适于将至少一个电线保持在预定位置。
背景技术
用于端接包括至少一个电线、特别是多个绞合电线对的电缆的电缆端接组件通常需要将所述至少一个电线推入连接器外壳的一个端部中的开口中，直到它们接触到连接器的端子。所述至少一个电线的过长部分必须剪断，剩下的电线需要被电绝缘，以便安全地端接电缆并防止任何短路。对这种电缆端接组件的小型化和降低成本有很高的要求。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种紧凑且成本有效的电缆端接组件。
根据本发明，该问题通过前述电缆端接组件解决，其中连接器外壳包括由绝缘材料形成的至少一个切割刀片，适于在电线管理器插入连接器外壳的接收开口时切割所述至少一个电线。
通过使所述至少一个切割刀片由绝缘材料形成，所述至少一个切割刀片剪切掉所述至少一个电线的多余长度，并将所述外壳中的所述至少一个电线绝缘。因此，除了切割刀片之外，没有必要提供绝缘表面，这样的绝缘表面将导致更大的电缆端接组件和生产成本的增加。根据本发明的电缆端接组件提供了紧凑且成本有效的设计。
本发明可以通过以下特征进一步改进，这些特征在它们各自的技术效果方面彼此独立，并且可以任意组合。
例如，根据本发明的第一方面，连接器外壳和/或电线管理器可以包括环形形状。特别地，连接器外壳和/或电线管理器的垂直于插入方向的轮廓可以包括环形形状。环形形状可以平衡施加在连接器外壳和/或电线管理器上的张力，并且可以防止或至少最小化变形。
电线管理器可以包括在插入方向上从端面延伸到与端面相对设置的前部面的纵向主体。可以提供从端面延伸到前部面的隧道，用于插入所述至少一个电线。
电线管理器和/或连接器外壳可以包括多边形形状。垂直于插入方向的轮廓可以包括多边形形状。例如，如果电缆包括四对绞合电线，电线管理器和/或连接器外壳可以包括八边形形状。绞合电线的对可以在所述八边形形状中以十字形排列，并保持在八边形的边上。因此，电线彼此隔开，防止电线之间的干扰和电线的错误定位。然而，根据电缆中电线的数量，任何其他多边形形式都是可以接受的，例如六边形或十二边形。
根据本发明的示例性实施例，电线管理器和连接器外壳中的一个可以设置有沿着插入方向延伸的引导特征部，并且另一个可以包括形成为与引导特征部互补的引导槽，用于接收至少一个引导特征部。因此，可以确保电线管理器和连接器外壳之间的正确旋转位置，使得所述至少一个电线可以终止在正确的位置。
引导特征部可以是从连接器外壳的前部面与插入方向相反突出的柱。引导柱可以形成在多边形的一个边处。为了进一步稳定，可以提供至少两个引导特征部和相应的槽，它们布置在多边形的相对边上。
根据本发明的另一实施例，电线管理器可以具有用于将所述至少一个电线保持在适当位置的至少一个电线保持器。所述至少一个电线保持器确保该至少一个电线被保持在预定位置，特别是在将电线保持器插入连接器外壳的接收开口期间。
所述至少一个电线保持器可以形成在电线管理器的端面上，并且可以包括电线可以插入其中的槽。优选地，电线保持器的数量对应于电缆中的电线数量。因此，每个电线保持器可以保持单独的单个电线，进一步防止电线的错误定位。
为了进一步确保每个电线的正确定位，电线保持器可以被编码。电线保持器可以是可视编码的，例如彩色编码的，使得每个电线保持器可以容易地与其他电线保持器区分开来。电线保持器可以根据电线进行编码，这意味着电线保持器的颜色可以对应于电线的颜色。
该至少一个线保持器可以具有至少一个保持刀片，该至少一个保持刀片可以至少部分地切入电线的绝缘层。至少一个保持刀片可以布置在槽的一侧。优选地，槽的两侧都具有这种保持刀片。保持刀片部分切入电线的绝缘层，从而进一步增加电线保持器的保持力。因此，所述至少一个保持刀片可以确保所述至少一个电线被牢固地保持在所述至少一个电线保持器中。
所述至少一个保持刀片可以优选由绝缘材料形成。特别地，所述至少一个切割刀片和所述至少一个保持刀片可以由相同的材料形成。
所述至少一个电线保持器可以包括两个U形座，这两个U形座在基本垂直于插入方向的径向方向上间隔开。因此，可以在两个U形座之间提供间隙，用于接收接触端子，例如绝缘位移触头，从而与电线建立电连接。当所述至少一个电线被推靠在接触端子上时，所述两个U形座可用作支承部，为所述至少一个电线产生背压，以平衡插入力。
可以提供分离柱来分离两个相邻的电线保持器。分离柱可以在超过相邻电线保持器的方向上延伸，并且可以包括锥形唇缘。分离柱提供了更好和更快的电线处理，特别是对一对绞合电线，因为可以通过仅在半圈后将电线放在分离柱上、而不是完全解开电线来接合该对绞合电线。
将所述至少一个电线保持在其中的预定位置可以与所述至少一个切割刀片相对地定位。所述至少一个电线保持器优选地在插入方向上与所述至少一个切割刀片相对地定位。每个电线保持器可以布置成与切割刀片相对，使得每个电线保持器存在对应的切割刀片。
该至少一个电线保持器可以从该至少一个切割刀片径向偏移，防止在插入期间对电线保持器和/或切割刀片的任何损坏。电线管理器的端面可以包括外边缘，所述至少一个电线的多余长度从该外边缘径向突出。外边缘可以由所述至少一个电线保持器提供。外边缘可以形成与切割刀片互补的刀片。
外边缘可以滑过所述至少一个切割刀片的切割边缘。滑过彼此的切割边缘和外边缘的相互作用可以有助于
剪切掉所述至少一个电线的多余长度。因此，电线管理器和所述至少一个切割刀片，特别是所述至少一个切割刀片的外边缘和切割边缘可以形成剪切组件。
所述至少一个切割刀片可以由绝缘树脂材料或陶瓷材料形成。优选地，所述至少一个切割刀片可以由纳米纤维增强树脂材料和/或玻璃纤维增强树脂材料形成。纳米纤维增强物可以增加切割刀片的弹性模量，防止所述至少一个切割刀片在切割所述至少一个电的过程中变形。因此，可以增加电缆端接组件的耐磨性和配合循环。所述至少一个切割刀片可以优选地由弹性模量约为16000的纳米纤维增强和/或玻璃纤维增强树脂材料形成。
在本发明的另一个实施例中，连接器外壳可以包括至少两个切割刀片，其布置在沿插入方向彼此隔开的不同平面中，用于切割至少两个电线。通过使所述至少两个切割刀片布置在沿插入方向彼此隔开的两个不同平面中，所述至少两个电线的切割能够及时偏移。因此，可以减小将电线管理器插入接收开口以及切割电线的过长部分所需的插入力。特别地，可以降低切割力峰值。
所述至少两个切割刀片可以沿着连接器外壳的圆周彼此相邻布置。优选地，所述至少两个切割刀片可以在多边形形状的边上彼此相邻布置。因此，设置在沿插入方向隔开的不同平面中的一对切割刀片可用于切割一对电线，由此不同的切割刀片以及时的偏移切割每个电线。
所述至少一个切割刀片和外壳可以形成为整体部件，用于容易且成本有效的大量生产。整体部件可以形成为模制部件，例如注射模制部件。
为了进一步增加所述至少一个切割刀片的耐磨性和电缆端接组件的可能配合循环的次数，所述至少一个切割刀片可以包括具有大约90°的斜角的切割边缘。大约90°的斜角进一步防止了在剪断所述至少一个电线的过程中所述至少一个切割刀片的偏转，增加了电缆端接组件的配合循环次数。
根据本发明的另一个实施例，连接器外壳可以至少部分地进一步被接收在外部外壳中，例如外部压铸件，以进一步稳定连接器外壳，并防止连接器外壳在剪断所述至少一个电线的多余长度期间偏转。
附图说明
下面，将参照附图更详细地解释根据本发明的用于端接具有至少一个电线的电缆的电缆端接组件，在附图中示出了示例性实施例。
在附图中，相同的附图标记用于在功能和/或结构方面彼此对应的元件。
根据各个方面和实施例的描述，如果特定应用不需要这些元件的技术效果，则可以省略附图中所示的元件，反之亦然：即，如果那些特定元件的技术效果在特定应用中是有利的，则可以添加未参考附图示出或描述但在上面描述的元件。
在附图中：
图1示出了根据本发明的电缆端接组件的实施例的示意性透视图；
图2示出了根据本发明的电缆端接组件的示意性剖面图；
图3示出了根据本发明的电线管理器的示意性透视图；
图4示出了根据本发明的保持多个电线的电线管理器的示意性透视图；
图5示出了根据本发明的连接器外壳的示意性透视图；和
图6示出了根据本发明的电缆端接组件的示意性剖视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的电缆端接组件1的示意性透视图，图2示出了本发明的电缆端接组件1的剖视图。
电缆端接组件1包括电线管理器2，其端面4面向插入方向I，适于将电缆8的电线6保持在预定位置。电缆端接组件1还包括连接器外壳10，该连接器外壳10具有接收开口12，用于沿着插入方向I接收电线管理器2的至少一部分。
在该示例性实施例中，电缆8包括四对绞合电线6，其中电线6已经被解开，并且电线管理器2将每个电线6保持在端面4上的预定位置。
电线6从端面4径向突出，并且在将电线管理器2插入连接器外壳10时必须被切割到一定长度。为此，连接器壳体10设置有切割刀片14，切割刀片14对应于电线6的预定位置布置。在插入过程中，切割刀片14剪断电线6的多余长度。切割刀片14由电绝缘材料形成，例如绝缘树脂材料，使得已经被连接器外壳10的切割刀片14切割成一定长度的电线6进一步电绝缘，使得不需要进一步的绝缘特征部。
从图2中可以看出，图2示出了从插入方向1的角度看的电缆端接组件1的轮廓视图。当将电线管理器2插入连接器外壳10的接收开口12中时，通过滑过彼此的、端面4的外边缘16和切割刀片14的切割边缘18之间的相互作用，电线6的多余长度被切断。因此，外边缘16和切割边缘18形成剪切组件19。
连接器外壳10和电线管理器2都包括环形形状，更具体地说是八边形20形式的多边形形状。每对绞合电线6位于八边形20的边22上，该边22基本上垂直于其他边22，使得绞合电线6对以交叉的形式定位，并且彼此隔开，减少了电线6错误定位的可能性。换句话说，八边形的每隔一边22布置一对绞合电线，使得沿着圆周的相邻绞合电线6对基本上彼此垂直。
除了便于电线的正确定位之外，连接器外壳10的环形形状，特别是八边形形状20可以增加连接器外壳10的张力均衡能力。由于环形和/或多边形形状，在电线管理器2插入接收开口12的过程中，获得了均匀的力流。环形和/或多边形可以防止和/或最小化切割刀片14在电线管理器2插入接收开口12期间的偏转。
参照图3和图4更详细地解释电线管理器2，图3和图4示出了根据本发明的电线管理器2的透视图。在图4中，电线管理器2被示为保持电缆8的多个电线6。
电线管理器2包括从端面4到前部面(未示出)基本平行于插入方向I延伸的纵向主体24。用于插入具有至少一个电线6的电缆8的电缆隧道26以通孔28的形式从端面4延伸到前部面。电缆8可以插入电缆隧道26中，由此在插入所述电缆8之前移除电缆8的绝缘层。电缆8可以包括多个不同的电线6，优选双绞电线6对。电线6的自由端30在端面4处从电缆隧道26突出，并且基本垂直地弯曲，使得电线6的自由端部30基本平行于电线管理器2的端面4延伸。在电线管理器2插入连接器外壳10的过程中，电线6的多余长度延伸超过端面4的外圆周，并且需要被切断。
电线管理器2的端面4上设置有基本上为U形的电线保持器32，用于将电线6保持在预定位置。对于每个电线6，提供对应的电线保持器32。两个电线保持器32沿着多边形形状(在该示例性实施例中为八边形20)的圆周彼此相邻地布置在边22上。四对电线保持器32排列成矩形，即八边形的每隔一个边22有一对电线保持器32。因此，一对电线可以定位在八边形20的一个边22上，由此该对电线中的每个电线6由不同的电线保持器32保持。
电线保持器32可以包括槽34，电线6可以坐置该槽34中。为了进一步增加将电线6保持在预定位置的保持力，电线保持器32可以具有保持刀片36。保持刀片36适于至少部分切入电线6的绝缘层，以进一步将电线6紧固到电线管理器2。保持刀片36优选布置在槽34的每一侧。因此，电线保持器32可以类似于绝缘位移触头形成。由于保持刀片36不用于形成电连接，所以保持刀片36不一定需要切穿电线6的绝缘层，使得它们接触电线6的导电芯。恰恰相反，不需要保持刀片36和电线6之间的电连接。因此，绝缘材料如玻璃纤维增强树脂材料优选形成保持刀片36和/或保持刀片36仅部分切入电线6的绝缘层中。
电线保持器32包括两个U形座33，这两个U形座33彼此径向隔开，从而在两个座33之间形成间隙35。间隙35可适于接收布置在连接器外壳10中的接触端子(未示出)，以电接触电线6。接触端子可以例如形成为具有导电刀片的绝缘位移触头，导电刀片切穿电线6的绝缘层并与导电芯电接触。
在插入方向I上延伸超过电线保持器32的分离柱37可以分离布置在同一边22上的相邻电线保持器32。分离柱37可以包括锥形末端39，并且可以用于分离绞合电线。这提供了更好和更快的处理，因为通常需要完全解开电线对。使用分离柱37，通过在仅半匝后将电线6放在分离柱37上，就可以接合电线对。
可以提供编码特征38，例如颜色方案和/或符号，以便确定不同电线必须保持的位置。编码特征38可以设置在包括电线保持器32的八边形20的每一边22上。编码特征38可以确保不同电线6的正确定位，并且可以进一步用于防止电缆端接组件1误操作。
在八边形20的没有设置电线保持器32的两个相对边22上，可以形成引导槽40。引导槽40可以沿着插入方向I延伸，并且可以在端面4处开口，用于接收互补形成的引导特征部41，例如引导柱42(见图1和5)。因此，其中电线管理器2可以插入接收开口12的旋转位置是预定的，并且可以确保电线6终止在正确的位置。
电线管理器2可优选形成为整体零件44，例如模制件，特别是注射模制件。优选地，具有大约16000的高弹性模量的纳米和/或玻璃纤维增强材料形成整体零件44。
下面，参照图5详细描述根据示例性实施例的连接器外壳10。图5示出了本发明的连接器外壳10的透视图。
连接器外壳10包括环形的、特别是八边形的套筒50，该套筒围绕接收开口12，用于在插入方向I上至少部分地接收电线管理器2
在接收开口12中，可以提供用于电接触电线6的接触端子(未示出)。接触端子可以形成为绝缘位移触头，并且布置成与电线管理器2的端面4上的间隙35相对。
接收开口12可以形成为与电线管理器2的端面4互补，使得电线管理器2的端面4可以配合地插入接收开口12中。
切割刀片14形成在套筒50的前部面52上，与电线6在插入方向I上的预定位置相对。优选地，切割刀片14的数量和布置对应于电线保持器32的数量和布置。
引导柱42从前部面52逆着插入方向I、对应于电线管理器2的引导槽40延伸。因此，可以确定连接器外壳10和电线管理器2相对于彼此的旋转位置。电线管理器2可以插入两个不同的旋转位置，其中在一个位置，电线管理器2相对于另一个位置旋转180度。
一对切割刀片14布置在八边形20的同一边22上。为了减小切割力峰值，该对切割刀片中的第一切割刀片54布置在基本垂直于插入方向I的第一平面56中，并且该对切割刀片中的第二切割刀片58布置在沿插入方向I远离第一平面56的第二平面60中
第一和第二切割刀片54、58可以沿着套筒50的圆周彼此相邻布置。因此，在电线管理器2的插入过程中，为剪切相邻的电线6提供了及时的偏移。因此，可以降低插入力峰值。
连接器外壳10可以形成为整体部件62。连接器外壳10，特别是切割刀片14，可以由具有大约16000的高弹性模量的玻璃纤维增强树脂材料形成。高弹性模量可以防止切割刀片14的变形，并因此增加耐磨性和可能的配合循环次数。环形形状可进一步增加耐磨性，因为环形形状促进张力平衡并进一步防止切割刀片14的偏转。
如图1所示，连接器外壳10可以至少部分地装入第二外部外壳64中，例如压铸部件，用于进一步稳定连接器外壳10。
图6显示了本发明的电缆端接组件1的示意性剖视图。
切割刀片14包括形成在套筒50的前部面52上的切割边缘18，该前部面52面向电线管理器2的端面4。切割边缘18滑过端面4的外边缘16。切割边缘18和外边缘16之间的相互作用导致电线6的多余部分的剪切。
为了进一步增加电缆端接组件1的耐磨性，特别是连接器外壳10的耐磨性，切割边缘18可以包括大约90°的斜角66。
通过使切割刀片14由电绝缘材料形成，切割刀片既将电线6切割成一定长度，又使电线6电绝缘。在该示例性实施例中，切割八个电线6只需要两个部分，即电线管理器2和连接器外壳10。
附图标记
1 电缆端接组件
2 电线管理器
4 电线管理器的端面
6 电线
8 电缆
10 连接器外壳
12 接收开口
14 切割刀片
16 外刀片
18 切割边缘
19 剪切组件
20 八边形
22 八边形的边
24 纵向主体
26 电缆隧道
28 通孔
30 自由端
32 电线保持器
33 U形座
34 槽
35 间隙
36 保持刀片
37 分离柱
38 编码特征
39 分离柱的末端
40 引导槽
41 引导特征部
42 引导柱
44 整体零件50套筒
52 前部面
54 第一切割刀片56第一平面
58 第二切割刀片60第二平面
62 整体部件64外部壳体
66 斜角
I 插入方向
Claims (14)
1.一种用于端接包括至少一个电线(6)的电缆(8)的电缆端接组件(1)，包括：
具有端面(4)的电线管理器(2 )，和
连接器外壳(10)，具有用于接收所述电线管理器(2)的至少一部分的接收开口(12)，其中所述端面面向插入方向(I)，并且适于将所述至少一个电线(6)保持在沿着所述插入方向(I)的预定位置，
其特征在于，
所述连接器外壳(10)包括由电绝缘材料形成的至少一个切割刀片(14)，所述电线管理器和所述至少一个切割刀片形成剪切组件，所述剪切组件适于在所述电线管理器(2)插入所述连接器外壳(10)时切割所述至少一个电线(6)，其中，所述电线管理器(2)具有用于将所述至少一个电线(6)保持在所述预定位置的至少一个电线保持器(32)。
2.根据权利要求1所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述电线管理器（2）和/或连接器外壳（10）具有环形形状。
3.根据权利要求2所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述电线管理器（2）和/或连接器外壳（10）具有多边形形状。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述电线管理器(2)和所述连接器外壳(10)中的至少一个设有基本平行于所述插入方向(I)延伸的至少一个引导特征部(41)，另一个设有至少一个互补形成的引导槽(40)。
5.根据权利要求1所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个电线保持器(32)包括至少一个保持刀片(36)，所述至少一个保持刀片适于至少部分地切入所述电线(6)的绝缘层中。
6.根据权利要求5所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个保持刀片(36)由电绝缘材料形成。
7.根据权利要求1所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个电线保持器(32)在所述插入方向(I)上与所述至少一个切割刀片(14)相对地定位。
8.根据权利要求1所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述电线管理器(2)具有通过分离柱(37)彼此分离的至少两个相邻的电线保持器(32)。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个切割刀片(14)由纳米纤维增强树脂材料和/或玻璃纤维增强树脂材料形成。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个切割刀片包括第一切割刀片和第二切割刀片，所述第一切割刀片(54)布置在基本垂直于所述插入方向(I)的第一平面(56)中，所述第二切割刀片(58)布置在沿所述插入方向(I)远离所述第一平面(56)的第二平面(60)中。
11.根据权利要求10所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述第一切割刀片(54)和第二切割刀片(58)沿着所述连接器外壳(10)的圆周彼此相邻。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述至少一个切割刀片(14)包括具有大约90°的斜角(66)的切割边缘(18)。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述连接器外壳(10)和所述至少一个切割刀片(14)一起形成为整体部件(62)。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的电缆端接组件（1），其特征在于，所述连接器外壳(10)至少部分地封装在外部外壳(64)中。
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