DE19537724A1 - Konfektioniertes Kabel, Herstellungsverfahren dafür sowie mit konfektioniertem Kabel versehenes Hörgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein konfektioniertes Kabel, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie ein mit einem konfektionierten Kabel ausge­ stattetes Hörgerät. Insbesondere betrifft die Erfindung ein konfektionier­ tes Kabel mit einem elektrischen Verbinder sowie einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elek­ trischer Kabel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 13 sowie ein Verfahren zur Fertigung eines mit einem elektrischen Verbinder ver­ sehenen konfektionierten Kabels aus einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elektrischer Kabel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ferner betrifft die Erfindung insbesondere ein Hörgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 32.

Aus der Druckschrift EP-A1-0 492 270 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anbringen eines elektrischen Steckverbinders an einer Leitung bekannt. Die bekannte Vorrichtung besteht aus einer Einrich­ tung, mit der eine Leitung bei taktweisem Vorschub durch Bearbeitungs­ stationen transportierbar ist, in denen die Ader der Leitung abisoliert und an dem dadurch freigelegten Leiter ein Kontaktelement angebracht wird. Zur Herstellung eines gespritzten Schutzkörpers für das Kontakt­ element unter Beibehaltung des Taktes der Vorrichtung ist eine Spritz­ gießeinheit bekannt, die aus einem um eine Achse drehbaren, mit minde­ stens zwei Spritzformen bestückten Träger und aus mindestens einem Extruder besteht. Die mit Einlaßöffnungen versehenen Spritzformen sind in Umfangsrichtung voneinander getrennt im gleichen Abstand von der Achse des Trägers an demselben befestigt.

Bei dem aus der Druckschrift bekannten Verfahren werden bereits zu Beginn des Herstellungsprozesses Leitungsabschnitte von einer Vorrats­ spule abgelängt, wodurch bereits in einer relativ frühen Fertigungsphase kein kontinuierlicher Materialfluß mehr möglich ist und kostentreibende manuelle Arbeit erforderlich wird.

Es besteht daher ein Bedarf nach einem kostengünstigeren Verfahren, bei dem der Materialfluß über möglichst viele Fertigungsschritte kon­ tinuierlich gestaltet werden kann, und das ein konfektioniertes Kabel liefert, das besonders gute elektrische und mechanische Qualitätseigen­ schaften zeigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Fertigung eines mit einem elektrischen Verbinder versehenen konfektio­ nierten Kabels mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen sowie durch ein konfektioniertes Kabel gemäß den Merkmalen des ne­ bengeordneten Patentanspruches 13 und auch durch ein elektronisches Hörgerät gemäß Anspruch 32.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, das Zerschneiden und Vereinzeln der konfektionierten Kabel im Vergleich zum Stand der Technik hinauszuschieben, so daß ein wesentlich größerer Anteil des Fertigungsprozesses schnell und kostengünstig in einem fortlaufenden Fertigungstakt mit Kabelmaterial von einer Vorratstrommel durchgeführt werden kann. Insbesondere der Spritzgußvorgang wird vor dem Zer­ schneiden des fortlaufenden Stranges durchgeführt.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein erfindungsgemäßes konfektioniertes Kabel hergestellt werden, das durch die Struktur des Aufbaus und durch die Materialauswahl außergewöhnliche mechanische Eigenschaften aufweist.

Deshalb eignet sich die Erfindung besonders zur Herstellung stark be­ anspruchter Kabelkonfektionen, wie sie beispielsweise beim Anschluß von elektronischen Hörhilfen ("Hörgeräte") an besondere Steuerungs­ geräte auftreten; bei der Bemessung des dafür vorgesehenen Kabels ist damit zu rechnen, daß einerseits das Kabel sehr dünn ausgeführt werden muß, um eine unangenehme Steifheit zu vermeiden, andererseits können jedoch sehr hohe mechanische Belastungen auftreten, wenn durch den Benutzer Zugkräfte auf das Hörgerät übertragen werden. Selbstverständ­ lich ist die Anwendung der Erfindung nicht auf konfektionierte Kabel für Hörgeräte beschränkt. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Verwen­ dung als Datenübertragungsleitung für mobile Kleinstcomputer und Notepads.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Fertigung eines mit einem elek­ trischen Verbinder versehenen konfektionierten Kabels aus einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elektrischer Kabel weist im einzelnen folgendende Schritte auf:

• a) Zuführen der Anzahl elektrischer Kabel auf einer vorbestimm­ ten Länge in eine Spritzgußform, wobei die einzelnen Kabel in einem vorbestimmten Abstand voneinander geführt werden und wobei die Anzahl elektrischer Kabel auf einer Teillänge der vorbestimmten Länge außerhalb der Spritzgußform bleibt;
• b) Spritzgießen eines Verbindergehäuseblockes durch Einbringen einer Spritzgußmasse in die Spritzgußform;
• c) Schneiden der elektrischen Kabel bei einer der Außenflächen des Verbindergehäuseblockes;
• d) Abisolieren der elektrischen Kabel an der Außenfläche; und
• e) Bilden eines Kontaktbereiches für jede Ader auf der Außenflä­ che des Verbindergehäuseblockes.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Ver­ fahren nach dem Spritzgießen einen weiteren Schritt auf, bei dem ein Verbinden der einzelnen isolierenden Mäntel der elektrischen Kabel außerhalb des Bereiches erfolgt, der durch den Spritzgießvorgang mit dem Verbindergehäuseblock versehen ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann dahingehend ausgestaltet werden, daß das Verbinden der einzelnen isolierenden Mäntel der elektrischen Kabel dadurch geschieht, indem für die isolierenden Mäntel ein thermo­ plastischer Kunststoff gewählt wird, der zum Herbeiführen des Verbin­ dens mit Heißluft angeblasen wird. Noch vorteilhafter ist es dabei, die isolierenden Mäntel als Laminat mit einer außenliegenden thermoplasti­ schen Schicht auszugestalten.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das Bilden der Kontaktbe­ reiche dadurch erfolgen, indem beim Schneiden und Abisolieren der elektrischen Kabel aus jeder Ader jeweils ein vorstehender kontaktier­ barer Aderstumpf hergestellt wird.

Das Abisolieren der elektrischen Kabel kann insbesondere durch Ab­ tragen des Mantels mittels Laserstrahlung erfolgen. Bevorzugterweise wird dazu ein Laserstrahl eines Kohlendioxidlasers verwendet.

Das Bilden eines Kontaktbereiches für jede Ader der elektrischen Kabel wird vorzugsweise mittels folgender Prozeßschritte durchgeführt:

• a) Abdecken der Außenfläche des Verbindergehäuseblockes mit ei­ nem abwaschbaren Abdeckmittel, so daß die Spritzgußmasse abgedeckt wird, die vorstehenden kontaktierbaren Aderstümpfe jedoch aus dem Abdeckmittel herausragen;
• b) Polieren der abgedeckten Fläche, um die Oberflächen der Ader­ stümpfe freizulegen; und
• c) Abwaschen des Abdeckmittels.

Eine Weiterentwicklung besteht darin, daß der Verbindergehäuseblock und das Abdeckmittel vor dem Poliervorgang durch Abkühlen vorüber­ gehend gehärtet werden, was bevorzugterweise durch Eintauchen in flüssigen Stickstoff geschieht.

Die Aderstümpfe können mit einem korrosionsbeständigen Metall belegt werden, um dauerhaft eine gute Kontaktgabe sicherzustellen. Insbesonde­ re können die Aderstümpfe vergoldet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch für die Herstellung von konfektionierten Abschirm- bzw. Koaxialkabeln. Dabei wird nach dem Spritzgießen des Verbindergehäuseblockes und vor dem Verbinden der isolierenden Mäntel auf einzelne Kabel bzw. auf das Kabelbündel ein elektrisch leitender Abschirmmantel und auf den elektrisch leitenden Abschirmmantel ein zweiter isolierender Mantel aufgebracht.

Das erfindungsgemäße konfektionierte Kabel ist mit einem elektrischen Verbinder sowie mit einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elektrischer Kabel versehen.

Der elektrische Verbinder weist einen Verbindergehäuseblock auf, des­ sen eine Außenfläche für jedes elektrische Kabel je einen Kontaktbe­ reich aufweist.

Bevorzugterweise besteht der isolierende Mantel aus einem thermoplasti­ schen Kunststoff. Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die Schmelztem­ peratur und/oder die Zersetzungstemperatur des für den Verbindergehäu­ seblock verwendeten Materials sowie eines für eine innere Lage des isolierenden Mantels verwendeten Materials höher ist als die Schmelz­ temperatur des Materials der äußeren Oberfläche des isolierenden Man­ tels, da dann eine nennenswerte thermische Beschädigung des Verbinder­ gehäuseblockes sowie der inneren Lage des isolierenden Mantels ausge­ schlossen ist.

Um eine möglichst hohe Reißfestigkeit zu erzielen, wird der isolierende Mantel in einer besonders bevorzugten Ausführungsform mit einer innenliegenden Schicht aus High Strength Modified Polytetrafluorethylen versehen, die eine Zugentlastungsfunktion des konfektionierten Kabels ermöglicht. Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weist der isolierende Mantel eine Außenschicht aus Ethylentetrafluoro­ ethylen auf.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist darüberhinaus der Verbinder­ gehäuseblock aus Acrylonitrylbutadienstyrol gefertigt.

Das erfindungsgemäße Kabel kann derart ausgestaltet werden, daß jeder Ader auf der Außenfläche des Verbindergehäuseblockes ein kontaktier­ barer vorstehender Aderstumpf zugeordnet ist. Die Kontaktbereiche können mit einem Edelmetall, insbesondere Gold, beschichtet sein.

Das konfektioniertes Kabel kann mit einem abgeschrägten Verbinderge­ häuseblock versehen werden, so daß die Außenfläche des Verbinderge­ häuseblockes mit den Kontaktbereicheschen gegenüber einer auf der Längsachse des Verbindergehäuseblockes stehenden Senkrechten geneigt ist.

Zum sicheren Verbinden wird das erfindungsgemäße konfektionierte Kabel bevorzugterweise mit einer an dem Verbindergehäuseblock befe­ stigten Verbinderklammer versehen, die die Kontaktbereiche der Au­ ßenfläche des Verbindergehäuseblockes mit entsprechenden vorstehenden kontaktierbaren Aderstümpfen auf der Außenfläche eines zweiten Ver­ bindergehäuseblockes verklammert.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verbinderklammer als Verbinderkappe mit einem Rumpfteil ausgeführt, der einen dem Quer­ schnitt des Verbindergehäuseblockes entsprechenden Querschnitt auf­ weist, wobei der Verbindergehäuseblock von dem Rumpfteil der Ver­ binderklammer aufgenommen wird. Diese bevorzugte Ausführungsform weist ferner einen Kabelauslaßteil, der den Rumpfteil nach einer Seite hin abschließt und durch den das aus dem Verbindergehäuseblock füh­ rende Kabel aus der Verbinderklammer nach außen geführt ist, und einem Kupplungsteil auf, der sich an den Rumpfteil zur anderen Seite hin anschließt und der derart geformt ist, so daß der zweite Verbindergehäuseblock darin aufgenommen werden kann, ausgeführt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Kupplungs­ teil eine Rastvorrichtung auf, um das Herausfallen des zweiten Verbin­ dergehäuseblockes zu unterbinden. Dabei kann die Rastvorrichtung als eine am äußeren Ende des Kupplungsteils angeordnete, nach innen wei­ sende Wulstlippe ausgeführt werden.

Die Verbinderklammer kann insbesondere aus Kunststoff bestehen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist sie aus LCP gefertigt. Bei einer Ausführungsform mit Abschirm- oder Koaxialkabeln erweist es sich als vorteilhaft, Verbinderklammer aus Metall zu fertigen.

Ein erfindungsgemäßes elektronisches Hörgerät zum Einsetzen in den Gehörgang mit einem Hörgerätegehäuse und einer darin angeordneten Hörgeräteelektronik weist ein erfindungsgemäßes konfektioniertes Kabel auf, das durch eine Öffnung des Hörgerätegehäuses von der Hörgeräte­ elektronik nach außen geführt ist, wobei der Verbindergehäuseblock außerhalb des Hörgerätegehäuses angeordnet ist.

Die Gegenstände der nebengeordneten Patentansprüche 1, 13 und 32 besitzen jeweils eigenständigen erfinderischen Gehalt.

Im folgenden wird die Erfindung in Gestalt von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert:

Fig. 1 zeigt schematisch den Ablauf eines ersten Abschnittes des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand einer schematischen Darstellung einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens zur Fertigung eines mit einem elektrischen Verbinder versehe­ nen konfektionierten Kabels aus einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elektrischer Kabel.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung weiterer Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Fertigungsverfahrens.

Fig. 3 zeigt eine perspektivische, teilweise angeschnittene schema­ tische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungs­ gemäßen konfektionierten Kabels.

Fig. 4 zeigt eine schematisierte Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels.

Fig. 5 zeigt eine schematisierte Aufsicht auf den Kontaktbereich des Verbindergehäuseblockes des erfindungsgemäßen konfektionier­ ten Kabels aus Fig. 4.

Fig. 6 zeigt eine Querschnittsansicht eines mit einer Verbinderklammer versehenen erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels (Fig. 6A) sowie gepaarte konfektionierte Kabel in einer Verbindungsklammer (Fig. 6B).

Fig. 7 zeigt eine schematisierte perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels.

Fig. 8 zeigt einen schematisierten Querschnitt durch das Kabelmaterial einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels.

Fig. 9A zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Hörgerätes.

Fig. 9B zeigt eine schematische Schnittansicht eines menschlichen Ge­ hörganges mit einem darin eingesetzten erfindungsgemäßen Hörgerät.

Zunächst wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Fertigung eines mit einem elektrischen Verbinder versehenen konfektionierten Kabels anhand der Fig. 1 näher erläutert.

Drei Stränge elektrischer Kabel 10A, 10B, 10C werden von entsprechen­ den Vorratstrommeln 15A, 15B bzw. 15C abgewickelt und auf einer vorbestimmten Länge von bespielsweise 50 mm Länge einer Spritzguß­ form 20 zugeführt. Die Spritzgußform 20 weist beispielsweise eine In­ nenlänge von ungefähr 1 cm auf. Dabei werden die einzelnen Kabel 10A, 10B, 10C in einem vorbestimmten Abstand voneinander geführt. Dies kann beispielsweise durch eine Lochscheibe 25 vor dem Eintritt in die Spritzgußform 20 bewerkstelligt werden. Die Spritzgußform 20 ist hinsichtlich ihrer Längsabmessung so gestaltet, daß ein wesentlicher Teil der Länge der elektrischen Kabel 10A, 10B und 10C nach dem Zuführ­ vorgang vor der Spritzgußform bleibt und somit nicht in den Spritzguß­ vorgang einbezogen wird.

Durch einen Extruder (nicht dargestellt) wird sodann über eine Öffnung 30 Kunststoffmasse in die Spritzgußform eingeführt. Nach dem Aushär­ ten der Masse wird die Spritzgußform geöffnet und der Strang mit den Kabeln 10A, 10B und 10C wiederum um die vorbestimmte Länge wei­ tertransportiert. Auf diese Weise entsteht ein fortlaufender Kabelstrang mit darauf angeordneten und durch den repitierenden Spritzgußvorgang hergestellten Verbindergehäuseblöcken 35A, 35B, 35C.

Das auf den Trommeln 15A, 15B und 15C eingesetzte Kabelhalbfabrikat weist vorzugsweise vorzugsweise eine Kupferader auf, insbesondere auch aus 135-Cu-Verbindung (beispielsweise zu beziehen über Firma Hudson International). Bei einem Kabel zur Anwendung an einem Hör­ gerät weist die Ader vorzugsweise einen Durchmesser von 0,1 mm auf.

Die Ader ist von einem isolierenden Mantel umgeben. Dieser isolierende Mantel besteht vorzugsweise aus laminiertem bruchfestem modifiziertem Polytetrafluorethylen ("HSM" - High Strength Modified PTFE). Dieser HSM-Werkstoff besteht aus expandiertem Polytetrafluorethylen (ePTFE), das mit Ethylentetrafluorethylen ("Tefzel") laminiert ist. Typische Aus­ führungsformen verwenden ePTFE einer verdichteten Dicke von 0,5 bis 0,7 mil bei einer Zugfestigkeit größer ungefähr 6 × 10⁴ psi. Auch ist eine Ausführungsform möglich, bei der der isolierende Mantel ganz oder teilweise aus Polyester gefertigt ist.

Der zum Spritzgießen des Verbindergehäuseblocks verwendete Kunst­ stoff kann jede Art von hartem Kunststoff sein. Vorzugsweise wird eine galvanisierbare Form von Acrilonitrylbutadienstyrol (ABS bzw. ABS/PHAT) eingesetzt.

Nach dem Herausziehen aus der Spritzgußform sind die einzelnen Kabel noch nicht zusammengebunden. Hinter der Spritzgußform 20 kann der fortlaufende Kabelstrang in Bereichen zwischen zwei aufeinanderfolgen­ den Verbindergehäuseblöcken 35A, 35B, 35C mit Heißluft 40 angebla­ sen werden, um die Isoliermäntel miteinender zu verkleben, wobei ausgenutzt wird, daß die Tefzel-Schicht einen Schmelzpunkt um 250°C hat und durch Wärmeapplikation erweicht werden kann. Dabei wird die Heißlufttemperatur so gewählt, daß das Material der Isoliermäntel zum Verkleben hinreichend plastisch wird.

Die Verwendung von Tefzel hat den Vorteil, daß aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes wenig Wärmeenergie zum Verbindergehäuseblock 35A, 35B, 35C sowie auf das innere Mantelmaterial übertragen wird. Dadurch wird der Verbindergehäuseblock 35A, 35B, 35C und der isolierende Mantel vor Beschädigung durch Hitze geschützt.

Dieses Verfahren kann auch mit anderen Materialien ausgeführt werden; es ist jedoch vorzugsweise darauf zu achten, daß der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials auf dem isolierenden Mantel der verwende­ ten Kabel 15A, 15B, 15C niedriger liegt als der Schmelzpunkt oder als die Zersetzungstemperatur des zum Spritzgießen der Verbindergehäu­ seblöcke 35A, 35B, 35C verwendeten Materials sowie des Materials, aus dem die innenliegende Schicht des isolierende Mantel gefertigt ist.

Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung von drei Kabeln beschränkt. Sie kann grundsätzlich auch mit jeder anderen Anzahl von elektrischen Kabelsträngen implementiert werden.

Nach der in Fig. 1 dargestellten Herstellung eines fortlaufenden Kabel­ strangs werden die einzelnen konfektionierten Kabel durch Schneiden bei einer der Außenflächen der Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C als Rohlinge gewonnen.

Die weiteren Herstellungsschritte sind in Fig. 2 veranschaulicht. Nach dem Zerlegen des fortlaufenden Kabelstranges werden die Rohlinge 45A, 45B, 45C in ein Trägermodul 50 eingelegt. Die Verwendung des Trä­ germoduls 50 hat den Vorteil, daß eine große Anzahl von konfektio­ nierten Kabeln gleichzeitig gefertigt werden kann, was die Kosten für die Verarbeitung erheblich verringert.

Das Trägermodul 50 besteht im wesentlichen aus einer mit Öffnungen 52A, 52B, 52C versehenen Scheibe, wobei die verklebten Kabelstrang­ abschnitte 10A, 10B, 10C durch diese Öffnungen nach unten geführt werden, wohingegen die entsprechenden Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C durch den Öffnungsrand gehaltert werden. Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der Rand der Öffnungen 52A, 52B, 52C mit einer Ausnehmung (nicht dargestellt) versehen ist, so daß die Oberseiten der Verbindergehäuse 35A, 35B, 35C bündig mit der Oberseite der Scheibe abschließen.

Nach dem Einlegen der Rohlinge 40A, 40B, 40C in das Modul 50 wer­ den die isolierenden Mäntel der Kabel 10A, 10B, 10C auf einer Länge von ungefähr 2 bis 3 mm von der Oberfläche des Verbindergehäuse­ blockes 35A, 35B, 35C entfernt. Dieser Vorgang kann besonders vor­ teilhaft durch Wegbrennen des Mantelmaterials mittels Laserlicht bei­ spielsweise aus einem CO₂-Laser bewerkstelligt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens werden die Oberflächen der Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C mit Photolack 55 bedeckt. Der Lack 55 muß so gewählt werden, daß er den Kunststoff des Verbindergehäuseblockes 35A, 35B, 35C nicht angreift. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das gesamte Trägermodul 50 mit dem Rohlingen 40A, 40B, 40C sodann zur vorübergehenden Härtung der Lackschicht und des Kunststoffes der Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C in flüssigen Stickstoff einge­ taucht. Anschließend werden die Oberflächen der Leckschicht auf den Verbindergehäuseblöcken 35A, 35B und 35C mit den aus ihnen hervor­ stehenden kontaktierbaren Aderstümpfen 51A, 51B, 51C zum Bilden von Kontaktbereichen mechanisch poliert.

Nach dem Poliervorgang wird in einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die kontaktierbaren Aderstümpfe 51A, 51B, 51C jeweils eine Goldschicht 52A, 52B, 52C aufgetragen. Die Dicke der Goldschicht 52A, 52B, 52C muß so gewählt werden, daß sie die Isolationsschicht der Adern überbrückt, um einen zuverlässigen Kontakt zwischen der Ader und der Außenwelt herzustellen. Das Auf­ tragen der Metallschicht kann beispielsweise mit bekannten Plasma­ auftragsverfahren vorgenommen werden.

Der Photolack 55 wird bei der beschriebenen bevorzugten Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Verfahrens lediglich wegen seiner mechani­ schen Eigenschaften im tiefkalten Zustand gewählt. Die mechanische Feinbearbeitung der Kontaktbereiche der aus einer Außenfläche der Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C austretenden Adern 51A, 51B, 51C kann auch auf andere Art und Weise geschehen. Statt Photolack kann auch ein anderes geeignetes Abdeckmittel verwendet werden, z. B. Wachs. Auch kann bei Polierverfahren, die die Oberfläche des Kunst­ stoffes der Verbindergehäuseblöcke 35A, 35B, 35C nicht nennenswert angreifen, auf die Abdeckung mit einer Abdeckschicht verzichtet wer­ den.

Ferner ist die Abdeckung mit Photolack entbehrlich, wenn auf das Auf­ tragen einer Metallschicht auf die kontaktierbaren Aderstümpfe 51A, 51B, 51C verzichtet wird oder wenn keine Gefahr der Bildung von Kurzschlußbrücken besteht.

Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes konfektioniertes elektrisches Kabel mit elektrischen Adern 101A, 101B, 101C und entsprechenden mitein­ ander verbackenen isolierenden Mänteln 102A, 102B, 102C.

Der Verbindergehäuseblock 110 weist eine Stirnfläche 115 auf, die mit je einem Kontaktbereich 120A, 120B, 120C für jede Ader 101A, 101B bzw. 101C versehen ist. Die Kontaktbereiche 120A, 120B und 120C sind mit einer Goldbeschichtung 125A, 125B, 125C versehen.

Die Verwendung des in Fig. 3 dargestellten konfektionierten Kabels erfolgt derart, daß zwei dieser konfektionierten Kabel so zusammen­ gebracht werden, daß die jeweiligen mit Kontaktbereichen versehenen Stirnseiten der Verbindergehäuseblöcke mechanisch derart gegeneinander gestellt werden, daß ein elektrischer Kontakt zwischen entsprechenden Kontaktbereichen entsteht (nicht dargestellt).

Bei stirnseitiger Anordnung der Kontaktbereiche erweisen sich Ausfüh­ rungsformen mit bis zu drei Adern als besonders vorteilhaft, da bis zu drei Kontaktbereiche stets in einer gemeinsamen Ebene liegen. Bei Aus­ führungsformen mit mehr als drei Adern sind bei stirnseitigen Kontakt­ bereichen ausreichend enge Toleranzen erforderlich, um eine gleich­ mäßige Kontaktgabe sicherzustellen.

Um Beeinträchtigung der elektrischen Kontaktgabe durch eventuelle Schmutzablagerungen auf dem Kontaktbereich zu minimieren, ist es vorteilhaft, das in Fig. 3 dargestellte erfindungsgemäße konfektionierte Kabel 100 wie in Fig. 4 dargestellt weiterzuentwickeln. Fig. 4 zeigt eine schematisierte Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform 200 eines erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels mit Adern 201A, 201B, 201C, welche analog zu Fig. 3 mit isolierenden Mänteln 202A, 202B, 202C umgeben sind. Der Verbindergehäuseblock 210 weist jedoch eine konisch abgeschrägte Stirnfläche 215 auf, auf der die Kontaktbe­ reiche 220A, 220B, 220C wie in Fig. 5 dargestellt angeordnet sind.

Durch diese abgeschrägte Anordnung der Kontaktbereiche wird ein Selbstreinigungseffekt erzielt. Außerdem wird durch einen schrägen Anschnitt die wirksame Kontaktfläche erhöht, wodurch es bei entspre­ chender Bemessung der Aderquerschnitte möglich werden kann, auf eine die Kontaktgabe verbessernde Vergoldung zu verzichten.

Um die erfindungsgemaßen konfektionierten Kabel dauerhaft elektrisch miteinander verbinden zu können, ist es vorteilhaft, sie mit einer Ver­ binderklammer zu versehen. Fig. 6A zeigt einen schematischen Quer­ schnitt durch eine Verbinderklammer 300 mit einem eingeschobenen Verbindergehäuseblock 310.

Im vorstehenden Ausführungsbeispiel ist die Verbinderklammer 300 als zylindrische Verbinderkappe ausgeführt, die einen Rumpfteil 320 auf­ weist, der einen dem Querschnitt des Verbindergehäuseblockes 310 entsprechenden Querschnitt aufweist, wobei der Verbindergehäuseblock 310 von der Verbinderklammer 300 aufgenommen wird.

Ferner weist die Verbinderkappe ein Kabelauslaßteil 330 auf, das den Rumpfteil 320 nach einer Seite hin abschließt und durch den das aus dem Verbindergehäuseblock 310 führende Kabel 360 aus der Verbinder­ klammer 300 nach außen geführt ist. Der Kabelauslaßteil ist bevorzugt so ausgestaltet, daß am Kabelabgangsende der Boden eine nach innen weisende elastische Einstülpung 332 hat.

An den Rumpfteil 320 schließt sich zur anderen Seite ein Kupplungsteil 340 an, der derart geformt ist, daß ein zweiter Verbindergehäuseblock 310′, wie in Fig. 6B gezeigt, darin aufgenommen werden kann, so daß sich die Kontaktbereiche der beiden Verbindergehäuseblöcke entspre­ chend berühren. Die Einstülpung 332 drückt elastisch auf den ersten Verbindergehäuseblock 310.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Kupplungs­ teil 340 eine Rastvorrichtung 390 auf, um das Herausfallen des zweiten Verbindergehäuseblockes 310′ zu unterbinden. Beide Verbindergehäu­ seblöcke 310, 310′ sind dann zwischen der Rastvorrichtung 390 und der Einstülpung 332 mechanisch vorgespannt, so daß die Kontaktbereiche beider Seiten unter für eine gute Kontaktgabe ausreichendem Anpreß­ druck stehen.

Die Rastvorrichtung 390 kann als eine am äußeren Ende des Kupplungs­ teils 340 angeordnete, nach innen weisende Wulstlippe ausgeführt sein. Zweckmäßigerweise werden die Verbindergehäuse in ihrer Raumform derart gestaltet, so daß die Rastvorrichtung 390 sicher greifen kann. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist dazu ein Rastkragen 130 vorgesehen.

Die Verbinderklammer 300 kann aus Kunststoff, beispielsweise LCP, bestehen. Bei Einsatz mit Abschirm- oder Koaxialkabeln kann es vor­ teilhaft sein, sie aus Metall oder einem leitfähigen Kunststoff zu ferti­ gen.

Es ist vorteilhaft, Verbindergehäuseblock und Verbinderklammer mit einer Verpolungsschutzvorrichtung (nicht dargestellt) zu versehen. Dies kann beispielsweise durch Vorsehen einer Führungsnut in der Verbinder­ klammer geschehen, in die eine entsprechende, an den Verbindergehäu­ seblock angeformte Feder eingreift.

Ferner ist es vorteilhaft, die Verbinderklammer durch längslaufende Rippen oder Sicken mechanisch zu versteifen.

Statt wie in den beschriebenen Ausführungsformen die Kontaktbereiche vollständig auf einer Stirnfläche des Verbindergehäuseblockes auszubil­ den, ist es auch möglich, seitliche Kontaktbereiche vorzusehen. Bei einer derartigen Ausführungsform bestehen auch bei einer Ausgestaltung mit mehr als drei Adern geringere Toleranzprobleme.

Fig. 7 zeigt eine schematisierte perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen konfektionierten Kabels 400. Bei dieser Ausführungsform sind die Kontaktbereiche 410A bis 410E seitlich auskragend an einer Kante 420 zwischen einer Stirnfläche 430 und einer Mantelfläche 440 des Verbindergehäuseblockes 450 angeord­ net. Die Adern der Kabel 460A bis 460E sind jeweils entsprechend mit den Kontaktbereichen 410A bis 410E elektrisch verbunden. Bei dieser in Fig. 7 dargestellten dritten Ausführungsform ist es zweckmäßig, eine Verbinderklammer zu verwenden, die mit innen angeordneten, längslau­ fenden und hinsichtlich ihrer Beabstandung an die Kontaktflächenanord­ nung angepaßten Übergangsleitern versehen ist (nicht dargestellt). Diese Übergangsleiter erleichtern eine einwandfreie elektrische Kontaktgabe zwischen je zwei paarigen Kontaktbereichen des ersten bzw. zweiten Verbindergehäuseblockes (310, 310′).

Fig. 8 zeigt zur Erläuterung einen schematisierten Querschnitt durch das Kabelmaterial einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen konfektionierten Kabels. Eine Ader 510 aus einem Leiter, vor­ zugsweise einem Cu-Material, ist von einem isolierenden Mantel 520 aus besonders reißfestem nicht thermoplastischem Material umgeben. Der isolierende Mantel 520 ist mit einer äußeren Schicht 530 aus thermopla­ stischem Kunststoff versehen.

Fig. 9A zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Hörgerätes 600. Das Hörgerät 600 weist ein Hörgerätegehäuse 610 auf, in das eine konventionelle Hörgeräteelektronik 620 eingebaut ist. An die Hörgeräteelektronik 620 ist ein erfindungsgemäßes konfektioniertes Kabel 630 angeschlossen. Das Kabel 630 wird dabei durch ein kleines Loch 640 aus dem Inneren des Hörgerätegehäuses 610 nach außen ge­ führt. Zur Zugentlastung ist es zweckmäßig, das konfektionierte Kabel 630 mit einem im Inneren des Hörgerätegehäuses liegenden Knoten 650 zu versehen, wobei das Loch 640 so dimensioniert ist, daß der Knoten 650 dieses nicht passieren kann.

Das konfektionierte Kabel kann insbesondere dazu verwendet werden, um die Hörgeräteelektronik 620 zeitweise mit einem Bediengerät (nicht dargestellt) zu verbinden.

Fig. 9B zeigt eine schematische Schnittansicht eines menschlichen Ge­ hörganges 700 mit einem darin eingesetzten erfindungsgemäßen Hörgerät 710. Das konfektionierte Kabel 720 ist derart dimensioniert, so daß der Verbindergehäuseblock 740 am Ausgang oder außerhalb des Gehörgan­ ges 700 im Bereich der Ohrmuschel 730 verbleibt.

Claims (32)

1. Verfahren zur Fertigung eines mit einem elektrischen Verbinder versehenen konfektionierten Kabels aus einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader und einem isolierenden Mantel versehener elek­ trischer Kabel (10A, 10B, 10C), mit folgenden repetierenden Schrit­ ten:

• a) Zuführen der Anzahl elektrischer Kabel (10A, 10B, 10C) auf einer vorbestimmten Länge in eine Spritzgußform (20), wobei die einzelnen Kabel (10A, 10B, 10C) in einem vorbestimmten Abstand voneinander geführt werden und wobei die Anzahl elektrischer Kabel (10A, 10B, 10C) auf einer Teillänge der vorbestimmten Länge außerhalb der Spritzgußform (20) bleibt;
• b) Spritzgießen eines Verbindergehäuseblockes (35A, 35B, 35C) durch Einbringen einer Spritzgußmasse in die Spritzgußform (20); gekennzeichnet durch folgende Schritte:
• c) Schneiden der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) bei einer der Außenflächen des Verbindergehäuseblockes (35A, 35B, 35C);
• d) Abisolieren der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) an der Außenfläche; und
• e) Bilden eines Kontaktbereiches (51A, 51B, 51C) für jede Ader auf der Außenfläche des Verbindergehäuseblockes (35A, 35B, 35C).

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden, nach dem Spritzgießen stattfindenden Schritt: Verbinden der einzelnen isolierenden Mäntel der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) außer­ halb des Bereiches, der durch den Spritzgießvorgang mit dem Ver­ bindergehäuseblock (35A, 35B, 35C) versehen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver­ binden der einzelnen isolierenden Mäntel der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) dadurch geschieht, daß für die isolierenden Mäntel ein thermoplastischer Kunststoff gewählt wird, der zum Her­ beiführen des Verbindens mit Heißluft angeblasen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bilden der Kontaktbereiche (51A, 51B, 51C) dadurch erfolgt, daß beim Schneiden und Abisolieren der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) aus jeder Ader jeweils ein vorstehender kontaktierbarer Aderstumpf entsteht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abisolieren der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) das Abtragen des isolierenden Mantels mittels Laserstrählung beinhaltet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abtragen des Mantels ein Laserstrahl eines Kohlendioxidlasers verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Bilden eines Kontaktbereiches für jede Ader der elektrischen Kabel (10A, 10B, 10C) folgende Schritte aufweist:

• a) Abdecken der Außenfläche des Verbindergehäuseblockes (35A, 35B, 35C) mit einem abwaschbaren Abdeckmittel (55), so daß die Spritzgußmasse abgedeckt wird, die vorstehenden kontak­ tierbaren Aderstümpfe (51A, 51B, 51C) jedoch aus dem Ab­ deckmittel (55) herausragen;
• b) Polieren der Oberflächen der Kontaktbereiche (51A, 51B, 51C); und
• c) Abwaschen des Abdeckmittels (55).

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver­ bindergehäuseblock (35A, 35B, 35C) und das Abdeckmittel (55) vor dem Poliervorgang durch Abkühlen vorübergehend gehärtet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ab­ kühlen durch Eintauchen in flüssigen Stickstoff bewirkt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktbereiche (51A, 51B, 51C) mit einem korrosionsbeständigen Metall (52A, 52B, 52C) belegt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbereiche (51A, 51B, 51C) vergoldet werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach dem Spritzgießen des Verbindergehäuseblockes (35A, 35B, 35C) auf mindestens ein elektrisches Kabel (10A, 10B, 10C) oder auf das Kabelbündel ein elektrisch leitender Abschirm­ mantel und auf den elektrisch leitenden Abschirmmantel ein zweiter isolierender Mantel aufgebracht wird.

13. Konfektioniertes Kabel (100; 200) mit einem elektrischen Verbinder sowie mit einer Anzahl mit je einer leitfähigen Ader (101A, 101B, 101C; 201A, 201B, 201C) und einem isolierenden Mantel (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C) versehener elektrischer Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der elektrische Verbinder (100; 200) einen Verbindergehäu­ seblock (110; 210) aufweist,
• b) dessen eine Außenfläche (115; 215) für jedes elektrische Kabel je einen Kontaktbereich (120A, 120B, 120C; 220A, 220B, 220C) aufweist.

14. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Mantel (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C) mindestens an seiner äußeren Oberfläche einen thermoplastischen Kunststoff aufweist.

15. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelztemperatur und/oder die Zersetzungstemperatur des für den Verbindergehäuseblock (110; 210) verwendeten Materials und die Schmelztemperatur und/oder die Zersetzungstemperatur des Materials einer inneren Schicht des isolierenden Mantels höher ist als die Schmelztemperatur des Materials der äußeren Oberfläche des isolierenden Mantels (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C).

16. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der isolierende Mantel (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C) eine innenliegende Schicht aus High Strength Modified Polytetrafluorethylen aufweist.

17. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 14,15 oder 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der isolierende Mantel (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C) eine Außenschicht aus Ethylentetrafluoroethylen aufweist.

18. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 17, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verbindergehäuseblock (110; 210) aus Acrylonitrylbutadienstyrol besteht.

19. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, daß für jede Ader (101A, 101B, 101C; 201A, 201B, 201C) auf der Außenfläche (115; 215) des Verbinder­ gehäuseblockes (110; 210) ein kontaktierbarer vorstehender Ader­ stumpf (120A, 120B, 120C; 220A, 220B, 220C) angeordnet ist.

20. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, das für jede Ader (101A, 101B, 101C; 201A, 201B, 201C) auf einer seitlichen Außenfläche (115; 215) des Verbindergehäuseblockes (110; 210) ein Kontaktbereich angeordnet ist.

21. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 20, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kontaktbereiche mit einem Edelme­ tall beschichtet sind.

22. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Edelmetall Gold ist.

23. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 22, da­ durch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (110; 210) des Ver­ bindergehäuseblockes (110; 210) mit den Kontaktbereichen gegenü­ ber einer auf der Längsachse des Verbindergehäuseblockes (110; 210) stehenden Senkrechten geneigt ist.

24. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 23, ge­ kennzeichnet durch

• a) eine an dem Verbindergehäuseblock (110; 210) befestigte Ver­ binderklammer (300),
• b) die die Kontaktbereiche (120A, 120B, 120C; 220A, 220B, 220C) der Außenfläche (115; 215) des Verbindergehäuse­ blockes (110; 210) mit entsprechenden vorstehenden kontaktier­ baren Aderstümpfen auf der Außenfläche eines zweiten Ver­ bindergehäuseblockes (310′) verklammert.

25. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbinderklammer (300) als Verbinderkappe ausgeführt ist mit:

• a) einem Rumpfteil (320), der einen dem Querschnitt des Ver­ bindergehäuseblockes entsprechenden Querschnitt aufweist, wobei der Verbindergehäuseblock von dem Rumpfteil (320) Verbinderklammer (300) aufgenommen wird,
• b) einem Kabelauslaßteil (330), der den Rumpfteil (320) nach einer Seite hin abschließt und durch den das aus dem Verbin­ dergehäuseblock führende Kabel aus der Verbinderklammer (300) nach außen geführt ist, und mit
• c) einem Kupplungsteil (340), der sich an den Rumpfteil (320) zur anderen Seite hin anschließt und der derart geformt ist, so daß der zweite Verbindergehäuseblock darin aufgenommen werden kann.

26. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsteil (340) eine Rastvorrichtung (390) aufweist, um das Herausfallen des zweiten Verbindergehäuseblockes zu unter­ binden.

27. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung (390) als eine am äußeren Ende des Kupp­ lungsteils (340) angeordnete, nach innen weisende Wulstlippe aus­ geführt ist.

28. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 25, 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbinderklammer (300) aus Kunststoff oder Metall besteht.

29. Konfektioniertes Kabel nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbinderklammer (300) aus LCP besteht.

30. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 24 bis 29, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verbinderklammer (300) inwendig mindestens eine sich in Längsrichtung erstreckende Leiterbahn zur Vermittlung einer elektrischen Verbindung zwischen Kontaktberei­ chen des ersten Verbindergehäuseblockes (310) und des zweiten Verbindergehäuseblockes (310′) aufweist.

31. Konfektioniertes Kabel nach einem der Ansprüche 13 bis 30, da­ durch gekennzeichnet, daß mit einem isolierenden Mantel (102A, 102B, 102C; 202A, 202B, 202C) versehenen elektrischen Kabel Koaxialkabel sind oder das Kabelbündel abgeschirmt ist.

32. Elektronisches Hörgerät (600) zum Einsetzen in den Gehörgang (700),

• a) mit einem Hörgerätegehäuse (610) und einer darin angeordneten Hörgeräteelektronik (620), gekennzeichnet durch
• b) ein konfektioniertes Kabel (100; 200; 400) nach einem der An­ sprüche 13 bis 31,
• c) das durch eine Öffnung (640) im Hörgerätegehäuse (610) von der Hörgeräteelektronik (620) nach außen geführt ist,
• d) wobei der Verbindergehäuseblock (110; 210; 450) außerhalb des Hörgerätegehäuses (610) angeordnet ist.