CN206806916U

CN206806916U - 电缆接头装置的薄片

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Publication number: CN206806916U
Application number: CN201720690698.3U
Authority: CN
Inventors: 梅尔廷·贝尔; 马蒂亚斯·马施克; 米夏埃多·施图尔姆
Original assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date: 2017-04-07
Filing date: 2017-06-14
Publication date: 2017-12-26
Anticipated expiration: 2027-06-14
Also published as: DE102017107566A1; EP3386050B1; EP3386050A1

Abstract

本实用新型涉及一种电缆接头装置(20)的薄片，所述薄片从所述电缆接头装置(20)上的紧固部段(21)沿轴向方向独立地延伸到自由端(2)，并且所述薄片沿着其轴向总长度具有多个彼此邻接的部段，从轴向截面上看，所述部段分别具备不同的或者在其轴向延伸上变化的横截面面积，其中，所述薄片(1)的横截面面积从所述紧固部段(21)开始沿着其轴向的延伸至最小横截面面积A3的点至少按部段地减小，并且所述薄片(1)的最小横截面面积A3的点与薄片的自由端(2)在轴向间隔开。

Description

电缆接头装置的薄片

技术领域

本实用新型涉及电缆接头装置的薄片以及其上设置有至少一个电缆接头装置的接线盒，所述电缆接头装置具有多个薄片。

背景技术

在现有技术中已知各种不同的电缆接头装置，其中，由电缆接头装置引导的电缆总是被锁定在预定位置。为此，电缆接头装置通常具有薄片，在旋拧中，该薄片直接接触或通过密封元件被挤压在电缆上，以便形成锁定。电缆接头装置的通常使用范围是接线盒，将用于连接的电缆引入接线盒中且通过电缆接头装置固定在适当的位置，以便可以在自身不受力的情况下建立连接。

例如，DE8400007U1或EP 2 577 806 B1可以作为通用形式的印刷文献的现有技术。

在传统的电缆接头装置中，通常使用塑料薄片，在实践中，塑料薄片的稳定性通常不够。一部分由于不合理使用，一部分由于错误操作或损耗而损坏了薄片，并且电缆接头装置的可操作性能降低了。至此在实践中，薄片的断裂伸长率的材料特定值起决定性的作用，因为当超过薄片的最大断裂伸长率值时，会产生裂纹甚至发生断裂。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种用于电缆接头装置的薄片，所述薄片达到更高的断裂伸长率值，并因此承担更重的负荷力和/或提供增长的韧性。

根据本实用新型的特征组合，通过特定的薄片几何形状实现了该目的。

根据本实用新型，提出了一种电缆接头装置的薄片，所述薄片从所述电缆接头装置上的紧固部段沿轴向方向独立地延伸到自由端，并且所述薄片沿着其轴向的总长度具有多个彼此邻接的部段，从轴向截面上看，所述部段分别具备不同的或者在其轴向长度上变化的横截面面积。因此，所述薄片的横截面面积从所述紧固部段开始沿着其轴向长度至最小横截面面积的点至少按部段地(abschnittsweise)减小。此外，所述薄片的最小横截面面积的点与其自由端轴向间隔开。

在一个实施例中，薄片具有多边形横截面，其中，优选地仅在薄片的侧表面上进行横截面面积的大小的调整。

与现有技术相似，独立的薄片被设计成沿垂直于轴向的方向弯曲，以便对贯穿电缆接头装置的电缆施加压力。

通过计算机模拟和实际实验，可以发现薄片出现应力峰值和频繁发生断裂的特别关键的区域。通过根据本实用新型限定的薄片在其轴向长度上变化的材料分布(材料减少和材料添加)，在所述关键区域内提供较高的薄片断裂伸长率值和/或增加的韧性和弹性。在此，材料分布的调整反映了沿着薄片的轴向长度在相应部段中相应的横截面面积。与常规的薄片几何形状相比，通过特定的薄片几何形状将电缆接头装置的韧性提高了至少50％。

在一个有关达到断裂伸长率值的有利的实施方式中，在连接电缆接头装置的入口部段中，薄片的横截面面积从横截面面积A1减小到横截面面积A2。在此，入口部段具有一轴向长度H2，所述轴向长度H2在薄片的总长度H的0.1-0.2倍的范围内，使得适用0.1<H2/H<0.2。进一步优选地，H2/H的比值适用0.14<H2/H<0.17。优选地，在入口部段中减小的横截面面积的曲线是连续的。

作为增加薄片的断裂伸长率值，即，提高薄片的韧性或弹性的非常有效的手段，已经发现一种实施方式，在所述实施方式中，在与入口部段邻接的并且延伸至最小横截面面积A3的点的中间部段中，薄片的横截面面积从薄片的横截面面积A2减小到最小截面面积A3，其中,适用0.3≤A3/A2≤0.8，进一步优选地，0.5≤A3/A2≤0.7，更进一步优选地，0.6≤A3/A2≤0.65。作为有利的具体解决方案，比值为A3/A2＝0.63。

进一步优选地，所述横截面面积A2/A1的比值在一个范围内，该范围设定为0.4≤A2/A1≤0.85，更优选地，为0.6≤A2/A1≤0.7。

当横截面面积沿着薄片的轴向长度减小时，在有利的实施方式中，中间部段具有一轴向长度(H3-H2)，所述轴向长度(H3-H2)在薄片总长度H的0.4-0.7倍的范围内，因此适用0.4≤(H3-H2)/H≤0.7，更优选地，0.5≤(H3-H2)/H≤0.6。独立于入口部段的轴向长度，优选地，从电缆接头装置上的紧固部段至最小横截面面积的点的轴向长度H3与薄片的总长度H的比值在0.6-0.8[即，0.6≤H3/H≤0.8]的范围内，更优选地，在0.7至0.75之间[即，0.7≤H3/H≤0.75]。优选地，在中间部段中减小的横截面面积的曲线是连续的。

如已经描述的，根据本实用新型，薄片的最小横截面面积的点与其自由端轴向间隔开。在有利的实施例变型中还提供了，在与薄片的自由端邻接的末端部段中，薄片的横截面面积具有通过沿着垂直于轴向延伸的方向的材料聚集而实现的局部最大值。

为此，在薄片的一个特别的实施例中设计了，在分别与薄片的中间部段和自由端邻接的末端部段中，薄片的最大横截面面积A4与电缆接头装置的横截面面积A1及薄片的最小横截面面积A3存在一种关系，使得适用于1.1×A1≥A4≥A3。因此，沿着中间部段在轴向方向减小的横截面面积在与自由端邻接的末端部段明显地增加。优选地，在末端部段内的横截面面积的增加是连续的。

此外，以下实施方式是有利的，其中，薄片的最大横截面面积位于末端部段的一位置处，所述位置距横截面面积A1的点有一轴向长度H4，所述轴向长度H4与薄片的总长度H的比值在一个范围内，使得适用0.8≤H4/H≤0.95，特别是0.85≤H4/H≤0.9。

末端部段是这样一区域，紧固件(例如螺钉头)在该区域上滑动以锁定电缆。紧固件穿过薄片并主动地以力作用在薄片上。末端部段通常是第一接触点，并因此，相对于薄片的邻接部段，同样根据上述几何形状而特别设计有横截面面积的局部最大值。

在最大横截面面积和自由端之间的区域中，优选地，薄片的横截面面积呈指数地或稳定地减小。

在另一个有利的实施例中，薄片是弹性的，并且由纤维增强的和/或掺有阻燃剂的塑料材料形成。在纤维增强和/或掺有阻燃剂的塑料的材料特定的断裂伸长率值较低的情况下，前述根据本实用新型的薄片几何形状产生特别的有益效果。经调整的几何形状能够补偿由于材料导致的断裂伸长率的缺陷，并且同时通过纤维增强获得增加的刚度和/或通过阻燃剂获得积极地受阻的易燃性。

本实用新型还包括具有多个上述形状相同的薄片的电缆接头装置，所述薄片彼此布置在周向的薄片环中。只要这在技术上是可行的，并且只要它们彼此并不矛盾，就可以任意地组合针对薄片描述的特征。

薄片具有径向指向内部的内表面，其在正常使用中分配能够穿过电缆接头装置的电缆。该内表面沿轴向方向平且直地延伸，使得薄片在其轴向总长度上形成的电缆接头装置的内径基本上是常量。薄片在圆周方向上彼此间隔地布置，它们的内表面形成为平的且为平面的。因此，所描述的内径不一定是圆形的，而是也可以由薄片的内侧表面的侧表面边确定。

在一个实施例中设计为，横截面面积在薄片的轴向总长度H上的调整仅通过其外部几何形状实现。在薄片一侧的几何形状被设定作为外部几何形状，所述几何形状被分配一个用于锁定电缆的紧固件。

为了方便组装、减少部件数量和成本，在电缆接头装置的一个实施例中设计为，将薄片一体地形成在所述电缆接头装置上，特别是其在注塑成型工艺中被注塑成型。

在其他实施方式中，电缆接头装置被设计为使得其具有用于与紧固件进行功能性配合的紧固元件，并且薄片与紧固元件邻接且沿着轴向方向延伸，使得所述紧固件能够装配在电缆接头装置上，并且能够对薄片以及对所述紧固元件起作用。例如，紧固元件是螺丝，紧固件是螺钉头或锁紧螺母。螺钉头或锁紧螺母可以在外侧越过薄片安装在螺纹上，并在此与螺纹拧紧。在这种情况下，紧固件(螺钉头或锁紧螺母)具有多个部段，其能够沿径向方向作用在薄片上并且能够弹性地径向向内挤压所述薄片。

此外，本实用新型还包括接线盒，所述接线盒具有在注塑成型工艺中一体地注塑在其上的前述至少一个电缆接头装置，其中，所述至少一个电缆接头装置和接线盒具有贯穿的开口通道，用于使电缆穿过电缆接头装置并进入接线盒的内部。

附图说明

本实用新型的其它有利的实施方式在从属权利要求中示出或者与在下文参照附图结合本实用新型的优选实施例的描述一起进一步详细地描述。其中：

图1在立体图中示出了其上形成有三个电缆接头装置的接线盒；

图2示出了电缆接头装置的侧剖视图；

图3示出了电缆接头装置的薄片的细节图。

附图是示例性且示意性的。相同的标识符号在所有视图中指定相同的部件。

具体实施方式

在图1中通过立体图示出向上开口的接线盒50，所述接线盒具有以注塑成型工艺一体地注塑成型在所述接线盒的壳体外部上的三个电缆接头装置20。在电缆接头装置20的各自位置处，所述接线盒50在外壁上具有开口，所述开口与所述电缆接头装置的中空内部一起形成贯通的开口通道51，所述开口通道用于将电缆引入所述接线盒50的内部。示出的接线盒50示例地基本上为方形的形状，并且可以通过在此未示出的盖子封闭。同样地，示出了接线盒内部的插入部段。

参见图2和图3所示，详细地描述了由纤维增强的和掺有阻燃剂的塑料材料制成的电缆接头装置20以及与其一体形成的薄片1。每个所述电缆接头装置20包括多个形状相同的薄片1，所述薄片彼此间隔开地布置在周向的薄片环中。所述薄片1是具有弹性的并且在径向方向上至少部分地可弯曲。径向指向内部的所述薄片的内表面6在整个轴向长度上是平面的且是平的，并且在薄片1的区域内可确定所述电缆接头装置20的基本上恒定的内径。在电缆接头装置20上设置有被设计为外螺纹22的紧固元件，在所述外螺纹上可以旋拧具有相应配合螺纹的在此未示出的紧固件(例如螺钉头)。优选地，在此所述紧固件在轴向方向上还覆盖薄片1，并且在所述薄片1上施加径向指向内部的压力，以便将所述薄片压靠在通过开口通道51引导的电缆上，从而将电缆锁定在固定位置。可选地，接触表面或锁定位置可以具有密封件和/或密封元件。

所述电缆接头装置20的所述薄片1从电缆接头装置20上的紧固部段21沿轴向方向分别独立地延伸至所述薄片各自的自由端2，并且在此，沿所述薄片的轴向总长度H具有多个彼此邻接的部段，所述部段从轴向截面看在其轴向延伸上均设定可变化的横截面面积。仅通过所述薄片外部几何形状的曲线的变化可实现在所述薄片1的轴向总长度H上的横截面面积的调整。所述外部几何形状由在径向上与内表面对置的外表面8确定。

从所述紧固部段21开始，所述薄片1的横截面面积在入口部段3中沿着朝所述薄片的自由端2的轴向延伸方向从横截面面积A1减小到横截面面积A2，其中，在所示实施例中，入口部段3的轴向长度H2为所述薄片1的总长度H的0.16倍。横截面面积的比值A2/A1为0.65。在薄片8的入口部段3中外表面8的曲线是连续的和线性的或者基本上是线性的。

在朝薄片1的自由端2的轴向方向上，中间部段4邻接入口部段3。在较大的轴向长度上分布的中间部段4中，横截面面积以较小的斜率减小。与入口部段3中的一样，所述薄片8的中间部段4中的外表面8的曲线是连续的和线性的。中间部段4延伸至最小横截面面积A3的点，该点与所述薄片1的自由端2在轴向上间隔开。在中间部段4的两个轴向端部处的横截面面积的比率非常显著地影响本实用新型的积极效果，其中在所示实施例中，薄片1的最小横截面面积A3与中间部段4的轴向端部对置的横截面面积的比值为A3/A2＝0.63。在此，中间部段4的轴向长度由图3中示出的长度H3和H2之差确定，并且存在一个系数，所述中间部段4的轴向长度为薄片1的总长度H的0.55倍。

在至薄片1的自由端2的轴向方向上，末端部段5与中间部段4邻接，首先在所述末端部段中，横截面面积是连续地且基本上线性地增大直至局部最大值9处，随后在基本上为指数式的曲线中又减小直到薄片1的自由端2，并且以自由端2结束。在中间部段4和末端部段5之间的过渡是流畅的，并且优选地，是无棱角的。通过长度H4示出的、具有最大横截面面积A4的局部最大处9基本上位于末端部段5的轴向中间，更准确地说，位于薄片1的总长度H的0.89倍处。横截面面积A4在所示的实施例中基本上相当于出口横截面面积A1。

Claims

1.一种电缆接头装置(20)的薄片，所述薄片从所述电缆接头装置(20)上的紧固部段(21)沿轴向方向独立地延伸到自由端(2)，并且所述薄片沿着其轴向总长度具有多个彼此邻接的部段，从轴向截面上看，所述部段分别具备不同的或者在其轴向长度上变化的横截面面积，其中，所述薄片(1)的横截面面积从所述紧固部段(21)开始沿着其轴向的延伸至最小横截面面积A3的点至少按部段地减小，并且所述薄片(1)的最小横截面面积A3的点与所述薄片的自由端(2)在轴向间隔开。

2.根据权利要求1所述的薄片，其特征在于，在连接所述电缆接头装置(20)的入口部段(3)中，所述薄片(1)的横截面面积从横截面面积A1减小到横截面面积A2，并且所述入口部段(3)具有一轴向长度H2，所述轴向长度H2在所述薄片(1)的总长度H的0.1-0.2倍的范围内，适用于0.1<H2/H<0.2。

3.根据权利要求2所述的薄片，其特征在于，H2/H满足0.14<H2/H<0.17。

4.根据权利要求2或3所述的薄片，其特征在于，在与所述入口部段(3)邻接的并且延伸至所述最小横截面面积A3的点的中间部段(4)中，所述薄片(1)的横截面面积从所述薄片(1)的所述横截面面积A2减小到最小截面面积A3，其中，适用于0.3≤A3/A2≤0.8。

5.根据权利要求4所述的薄片，其特征在于，A3/A2满足0.5≤A3/A2≤0.7。

6.根据权利要求5所述的薄片，其特征在于，A3/A2满足0.6≤A3/A2≤0.65。

7.根据权利要求4所述的薄片，其特征在于，所述中间部段(4)的轴向长度为H3-H2，所述轴向长度H3-H2在所述薄片(1)的总长度H的0.4至0.7倍的范围内，适用于0.4≤(H3-H2)/H≤0.7。

8.根据权利要求7所述的薄片，其特征在于，(H3-H2)/H满足0.5≤(H3-H2)/H≤0.6。

9.根据权利要求1所述的薄片，其特征在于，在与所述薄片(1)的自由端(2)邻接的末端部段(5)中，所述薄片(1)的横截面面积具有局部最大值(9)。

10.根据权利要求7所述的薄片，其特征在于，在分别与所述薄片(1)的所述中间部段(4)和所述自由端(2)邻接的末端部段(5)中，所述薄片(1)的最大横截面面积A4与所述电缆接头装置(20)的横截面面积A1以及所述薄片(1)的最小横截面面积A3的比例关系为1.1A1≥A4≥A3。

11.根据权利要求9或10所述的薄片，其特征在于，所述薄片(1)的最大横截面面积位于所述末端部段(5)中的一位置处，所述位置距横截面面积A1的点有一轴向长度H4，所述轴向长度H4与所述薄片(1)的总长度H的比值处在一个范围之内，适用于0.8≤H4/H≤0.95。

12.根据权利要求11所述的薄片，其特征在于，H4/H满足0.85≤H4/H≤0.9。

13.根据权利要求2或3所述的薄片，其特征在于，所述横截面面积的比值A2/A1处于一个范围之内，适用于0.4≤A2/A1≤0.85。

14.根据权利要求13所述的薄片，其特征在于，A2/A1满足0.6≤A2/A1≤0.7。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的薄片，其特征在于，所述薄片是弹性的并且由纤维增强的和/或掺有阻燃剂的塑料材料构成。

16.一种电缆接头装置(20)，所述电缆接头装置(20)具有多个形状相同的根据前述权利要求1至15中任一项所述的薄片(1)，所述薄片彼此被布置在周向的薄片环中。

17.根据权利要求16所述的电缆接头装置，其特征在于，所述薄片(1)具有径向指向内部的内表面(6)，其在正常使用中分配能够穿过所述电缆接头装置(20)的电缆，并且所述内表面(6)平且直地沿轴向方向延伸，使得所述薄片(1)在其轴向总长度H上形成的所述电缆接头装置(20)的内径基本上是常量。

18.根据权利要求16所述的电缆接头装置，其特征在于，所述横截面面积在所述薄片(1)的轴向总长度H上的调整仅仅通过其外部几何形状实现。

19.根据权利要求17或18所述的电缆接头装置，其特征在于，所述薄片(1)一体形成在所述电缆接头装置上。

20.根据权利要求17所述的电缆接头装置，其特征在于，所述电缆接头装置具有用于与紧固件进行功能性配合的紧固元件，所述薄片(1)邻接所述紧固元件且沿着轴向方向延伸，使得所述紧固件能够装配在所述电缆接头装置(20)上，并且能够对所述薄片(1)以及所述紧固元件发挥作用。

21.一种接线盒(50)，其具有通过注塑成型工艺一体地、注塑在其上的根据前述权利要求16至20中任一项所述的至少一个电缆接头装置(20)，其中，所述至少一个电缆接头装置(20)和接线盒(50)具有贯通的开口通道(51)，所述开口通道用于使电缆穿过所述电缆接头装置(20)并进入所述接线盒(50)的内部。