DE19841572C1

DE19841572C1 - Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms, insbesondere mit einem Kontaktelement

Info

Publication number: DE19841572C1
Application number: DE19841572A
Authority: DE
Inventors: Neil Gow
Original assignee: Krone GmbH
Current assignee: ADC GmbH
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2000-04-27
Anticipated expiration: 2018-09-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms, insbesondere mit einem Kontaktelement (6) zur Durchführung des Befestigungsvorganges, wobei das Verbindungselement als biegsames Band (1) ausgebildet ist, das über die ganze Länge erste Befestigungsmittel (3, 12) aufweist, die beim Umschlingen mit den ersten Befestigungsmitteln (3) oder zweiten Befestigungsmitteln (14) eines überlappenden Bereiches ineinander verzahnbar ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms, insbesondere mit einem Kontaktelement.

Zur elektromagnetischen Entkopplung zwischen den einzelnen Adern eines Kabels oder zur äußeren Umgebung ist es bekannt, die Adern mit einer Metallfolie oder feinen Metalldrähten zu umwickeln. Diese Schirmung muß dann auf Masse gelegt werden. Aufgrund der schwierigen Kontaktierbarkeit der Metallfolie oder -drähte ist es weiter bekannt, die Schirmung mit einem Kontaktelement zu verbinden, daß dann mit der Masse verbunden wird. Dazu wird über das Kabel eine Quetschhülse geschoben und zwischen Quetschhülse und Schirmung ein Teil des Kontaktelements gesteckt. Mittels eines geeigneten Werkzeuges wird dann die Quetschhülse an zwei Seiten derart gequetscht, daß es zu einer festen Verbindung von Kontaktelement und Schirmung kommt. Nachteilig an der bekannten Quetschverbindung ist, daß einerseits das manuelle Aufschieben der Quetschhülse sehr mühsam und zeitaufwendig ist und andererseits aufgrund der Steifheit des Kontaktelements nicht immer eine ausreichend innige Verbindung zwischen Schirmung und Kontaktelement entsteht. Des weiteren werden für unterschiedliche Kabeldurchmesser auch unterschiedliche Quetschhülsen benötigt.

So ist aus Thomas & Betts: "Shield-Kon", Elektrische Energietechnik 2/96, nach S. 68 ein Verbindungselement zur Befestigung eines Kontaktelementes an einem Kabelschirm vorbekannt, das mittels Pressen (Crimpen) am Kabelschirm befestigt wird. Nachteilig ist, daß die Größe der Crimphülse an den Kabeldurchmesser angepaßt sein muß. Darüber hinaus ist die elektrische und mechanische Verbindung zwischen Kabelschirm und der flachen Crimphülse von der Druckkraft des Preßvorganges abhängig, so daß ein Herausrutschen des Kontaktelementes möglich ist.

Aus der DE 296 05 311 U1 ist eine Vorrichtung zur Kontaktierung der Kabelschirmung mit einer Klemmschelle vorbekannt. Die Klemmschelle bewirkt eine elektrische Befestigung der Kabelschirmung an ein Schirmauflagebleches. Hierbei wird die Klemmschelle über die Kabelschirmung und über eine lappenförmige Zunge des Schirmauflageblech gelegt und mittels einer Schraubverbindung wird die Kabelschirmung mit dem Schirmauflageblech elektrisch verbunden. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß für Kabel mit unterschiedlichen Außendurchmesser unterschiedliche Größen von Klemmschellen verwendet werden müssen. Auch ist die Verwendung einer Schraubverbindung in der Massenfertigung kostenintensiv.

Aus der US 4 790 765 ist ein Verbindungselement zur Befestigung eines Kontaktelementes an einem Kabelschirm bekannt, das mittels einer Federverbindung am Kabelschirm befestigt wird. Nachteilig hierbei ist, daß die Federenden jeweils in Laschen eines streifenförmigen Elementes eingehakt sind und somit die Feder spannen. Auch hier ist die Verwendung einer derartigen Einrichtung in der Massenfertigung sehr kostenintensiv, da ein hoher Montageaufwand besteht.

Aus der AT 357 617 ist ein als biegsames Band ausgebildetes und in einem Buchsengehäuse angeordnetes Verbindungselement für den lösbaren Anschluß eines Kontaktstiftes bekannt, wobei das Band aus Metall besteht und das Band gliederförmig ausgebildet ist, mit zweiseitlich angeordneten Stegen, zwischen denen lamellenförmige Glieder angeordnet sind, die unter einem spitzen Winkel gegen die Stege angesellt sind. Nachteilig hierbei ist, daß das Band am Innen- und Außendurchmesser abgestützt werden muß und die Bandlänge der Einrichtung angepaßt werden muß.

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms zu schaffen, mittels derer der Befestigungsvorgang einfach und schnell für verschiedene Kabeldurchmesser durchführbar ist.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der Patentansprüche 1 oder 2. Durch die Ausbildung des Verbindungselements nach Anspruch 1 ist das Verbindungselement gliederförmig ausgebildet, wobei die lamellenförmigen, zwischen zwei Stegen angeordneten Glieder in einem spitzen Winkel gegen die Stege angestellt sind. Dadurch wirken die Glieder wie Widerhaken bzw. Haifischzähne und gewährleisten ein leichtes Verhaken im Überlappungsbereich. Durch das Anstellen der Glieder ragt der untere Teil der Glieder über die von den Stegen gebildete Ebene hinaus, so daß dieser Teil sich beim Befestigen in die Schirmung bzw. das Kontaktelement drückt und so die Kontaktkraft erhöht. Ist das Band aus Metall oder einem metallisierten Kunststoff ergibt sich somit ein besonders guter elektrischer Kontakt, neben der ohnehin innigen mechanischen Verbindung. Zum einfacheren Ineinanderrutschen der Glieder im Überlappungsbereich sind die Glieder vorzugsweise trapezförmig ausgebildet.

In einer weiteren Lösung ist das Verbindungselements als biegsames, U- förmiges Band nach Anspruch 2 derart ausgebildet, daß die Schenkel des U- förmigen Bandes nach innen gewölbt sind und sich die gegenüberliegenden konkaven Bereiche der Wölbung über die ganze Länge des Bandes mit ersten Befestigungsmittel versehen sind. Darüber hinaus sind an der in Längsrichtung und in der Ebene des U-förmigen Bandes seitlich abstehende, äußere Schenkel ausgebildet, deren Stirnseiten jeweils mit zweiten Befestigungsmitteln versehen sind, sodaß beim Umschlingen des biegsamen, U-förmigen Bandes, im sich überlappenden Bereich des Bandes, die ersten und zweiten Befestigungsmittel ineinander greifen. Bei dieser Ausführungsform ist zusätzlich zu der Zähnung eine federelastische Verbindung vorgesehen, die eine Loslösung des umwickelten Bandes verhindert.

Bei den Verbindungselementen nach Anspruch 1 oder 2 kann die Schirmung eines Kabels bei beliebigen Durchmessern des Kabels einfach befestigt werden, indem das Band ähnlich einer Manschette um die Schirmung herum gewickelt wird. Nach einer vollständigen Umwicklung verhaken sich die Befestigungsmittel im überlappenden Bereich, so daß das Band mechanisch verschlossen wird. Da das Band über seinen ganze Länge gleichförmig ausgebildet ist, kann es als Meterware sehr preiswert hergestellt werden. Zur einfachen Durchführung der Befestigung dient ein Werkzeug, das ähnlich einer Umreifungsmaschine oder einer Bandwickelmaschine auf Flugplätzen arbeitet, so daß aufwendige Vormontagen des Verbindungselements zur Schirmung entfallen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen er Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das Band kann sowohl aus Metall, Kunststoff oder einem metallisierten Kunststoff bestehen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht eines gliederförmigen Bandes,

Fig. 2 eine perspektivische Hinteransicht des Bandes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Unteransicht des Bandes gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine Perspektivdarstellung eines geschlossenen, umwickelten Bandes gemäß Fig. 1-3 ohne Kabel,

Fig. 5 eine Perspektivdarstellung gemäß Fig. 4 mit Kabel,

Fig. 6 eine perspektivische Vorderansicht eines Bandes mit zwei Befestigungsmitteln,

Fig. 7 das Band gemäß Fig. 6 in geschlossenem Zustand,

Fig. 8 eine schematische Perspektivdarstellung eines Werkzeuges zur Durchführung der Befestigung,

Fig. 9 eine Dataildarstellung einer Kabelauflage und

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Kabels nach Beendigung des Befestigungsvorganges.

In der Fig. 1 ist das Band 1 perspektivisch dargestellt, das vorzugsweise aus einem biegsamen Metall besteht. Das Metallband 1 umfaßt zwei seitlich angeordnete Stege 2, zwischen denen lamellenfömige Glieder 3 angeordnet sind, die in einem spitzen Winkel gegen die Stege 2 angestellt sind. Die Glieder 3 werden hierzu aus einem Band freigestanzt und an ihren Verbindungsstellen 4 zu den Stegen 2 gedreht. Die Glieder 3 sind trapezförmig ausgebildet, wobei deren Basis 5 mit den Verbindungsstellen 4 verbunden ist, was in Fig. 2 dargestellt ist.

In Fig. 3 ist eine perspektivische Unteransicht des Metallbandes 1 dargestellt. Aufgrund des Anstellens der lamellenförmigen Glieder 3 gegen die Stege 2 bildet die Unterseite der Basis 5 eine über die Ebene der Stege 2 hinausragende Kontaktkante, die sich beim Befestigen in eine Schirmung bzw. ein Kontaktelement eindrückt.

In der Fig. 4 ist perspektivisch das Metallband 1 im geschlossenen Zustand dargestellt. Aufgrund der im spitzen Winkel angestellten Glieder 3 wirken diese wie Widerhaken. Wird nun das Metallband 1 kreisförmig gebogen, so können die Glieder 3 in der Wickelrichtung übereinander gleiten. Läßt die Zugkraft jedoch nach, so rutscht der obere Teil des Metallbandes 1 mit der Öffnung zwischen zwei Glieder 3 auf ein Glied 3 des unteren teils des Metallbandes 1, so daß diese ineinanderhaken.

In der Fig. 5 ist perspektivisch die Befestigung eines Kontaktelements 6 an der Schirmung eines Kabels 7 dargestellt. Dazu wird die Isolierung 8 des mehradrigen Kabels 7 am Ende entfernt und das Kontaktelement 6 mit der Schirmung in Kontakt gebracht. Durch das Umwickeln mit dem Metallband 1 werden die Schirmung und das Kontaktelement 6 mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. An den Stellen, wo das Kontaktelement 6 nicht in Berührung mit der Schirmung ist, liegt das Metallband 1 auf der Schirmung auf, so daß die gesamte Schirmung rundherum mit dem Kontaktelement 6 entweder direkt oder über das Metallband 1 elektrisch verbunden ist. Dabei bewirkt die nach innen gerichtete Basis 5 der trapezförmigen Glieder 3 einen erhöhten Kontaktdruck zur Schirmung bzw. zum Kontaktelement 6.

In der Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform für das Metallband 1 dargestellt. Das Metallband 1 ist in der Mitte eingewölbt, so daß sich an der Unterseite zu den Rändern hin Kontaktstreifen 9 ausbilden, die die Funktion der durch die Basis 5 gebildeten Kontaktkante in der vorangegangenen Ausführungsform übernimmt. An den seitlichen Rändern ist das Metallband 1 im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei der zur Oberseite gewandte Schenkel 10 zum Metallband 1 hin gebogen ist, so daß sich eine konkave Wölbung 11 bildet. Im Bereich der konkaven Wölbung 11 ist das Metallband 1 mit einer ersten Zähnung 12 ausgebildet. An der Stirnseite des zweiten Schenkels 13 ist das Metallband 1 mit einer zweiten Zähnung 14 ausgebildet.

In der Fig. 7 ist das Metallband 1 gemäß Fig. 6 im geschlossenen Zustand dargestellt. Dazu wird wieder das Metallband 1 um das nicht dargestellte Kabel 7 gewickelt. Dort, wo sich das Metallband 1 überlappt, werden die Schenkel 13 des oben befindlichen Teils des Metallbandes 1 zwischen die beiden Schenkel 10 des unteren Teils des Metallbandes 1 gedrückt. Dadurch kommt die Zähnung 14 des oberen teils mit der Zähnung 12 des unteren Teils in Eingriff und die beiden Zähnungen 12, 14 verhaken sich. Da darüber hinaus der Abstand zwischen den beiden Kanten 15 der Schenkel 10 etwas kleiner als der Abstand zwischen den Stirnflächen der Schenkel 13 ist, wird der obere Teil zusätzlich federelastisch eingespannt.

In der Fig. 8 ist schematisch ein Werkzeug 16 zur Befestigung des Metallbandes 1 dargestellt. Das Metallband 1 ist als Rolle aufgewickelt und in ein Aufnahmemagazin des Werkzeuges 16 eingelegt. Im vorderen Bereich weist das Werkzeug 16 eine Kabelauflage 17 auf, die in Fig. 9 dargestellt it. Innerhalb des Werkzeuges 16 wird das Metallband 1 vom Aufnahmemagazin zur Kabelauflage 17 geführt. Des weiteren weist das Werkzeug 16 eine nicht dargestellte Transportvorrichtung auf, die das Metallband 1 in Richtung Kabelauflage 17 befördert und durch einen Druckschalter 18 aktiviert wird. Vorzugsweise ist an der Kabelauflage 17 ein Mitnehmer 19 angeordnet, der zwischen die Glieder 3 des Metallbandes 1 eingreift, wodurch ein Verrutschen vermieden wird und sich das Metallband 1 nur nach oben wegbewegen kann. Nachdem das Kabel 7 mit der freigelegten Schirmung in die Kabelauflage 17 gelegt wurde, wird das Kontaktelement 6, mit der Schirmung in Kontakt gebracht. Durch Aktivierung der Transportvorrichtung durch Betätigung des Druckschalters 18 wird das Metallband 1 vom Mitnehmer 19 weg nach oben geschoben. Durch die Krümmung in der Kabelauflage 17 wird das Metallband gewölbt und bewegt sich zur anderen Seite der Kabelauflage 17, wo sich dann, wie zuvor beschreiben, die Glieder 3 ineinander verhaken. Wenn dann das Metallband 1 vollständig um das Kabel 7 gewickelt ist, kann es durch eine nicht dargestellte Schneidvorrichtung vom übrigen Metallband 1 abgetrennt werden, was in Fig. 10 dargestellt ist.

Bezugszeichenliste

1

Band

2

Steg

3

Glieder, Befestigungsmittel

4

Verbindungsstellen

5

Basis

6

Kontaktelement

7

Kabel

8

Isolierung

8

Kontaktstreifen

10

Schenkel

11

konkave Wölbung

12

Zähnung, erste Befestigungsmittel

13

Schenkel

14

Zähnung, zweite Befestigungsmittel

15

Kante

16

Werkzeug

17

Kabelauflage

18

Druckschalter

19

Mitnehmer

Claims

1. Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms, insbesondere mit einem Kontaktelement, dadurch gekennzeichnet, daß daß das Verbindungselement als biegsames Band (1) ausgebildet ist, das über seine ganze Länge aus der Ebene des biegsamen Bandes (1) herausstehende Befestigungsmittel (3) aufweist, so daß die Befestigungsmittel (3) beim Umschlingen des biegsamen Bandes (1) im sich überlappenden Bereich ineinander verzahnen.

2. Verbindungselement zur Befestigung eines Kabelschirms, insbesondere mit einem Kontaktelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement als biegsames, U-förmiges Band (1) ausgebildet ist, wobei die Schenkel (10) des U-förmigen Bandes (1) nach innen gewölbt sind und die sich gegenüberliegenden konkaven Bereiche (11) der Wölbung über die ganze Länge des Bandes (1) mit ersten Befestigungsmitteln (12) versehen sind, und daß an der in Längsrichtung und in der Ebene der Basis des U-förmigen Bandes (1) seitlich abstehende, äußere Schenkel (13) ausgebildet sind, deren Stirnseiten jeweils mit zweiten Befestigungsmitteln (14) versehen sind, so daß beim Umschlingen des biegsamen, U-förmigen Bandes (1), im sich überlappenden Bereich des Bandes (1), die ersten und zweiten Befestigungsmittel (12, 14) ineinander greifen.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (1) aus einem Metall, Kunststoff oder einem metallisierten Kunststoff besteht.

4. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (1) gliederförmig ausgebildet ist, umfassend zwei seitlich angeordnete Stege (2), zwischen denen die als lamellenförmige Glieder (3) ausgebildeten Befestigungsmittel angeordnet sind, die unter einem spitzen Winkel gegen die Stege (2) angestellt sind.

5. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die lamellenförmigen Glieder (3) trapezförmig ausgebildet sind.

6. Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten (12) und zweiten (14) Befestigungsmittel als Zähnung ausgebildet sind.