DE202005014601U1 - Cable connection system for connecting a shielded cable to a partially electrically conductive casing handles a cable with an inner conductor partly encased by electrically conductive shielding - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsanordnung zum Verbinden mindestens eines geschirmten Kabels mit einem zumindest teilweise elektrisch leitenden Gehäuse. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine derartige Verbindungsanordnung, bei der eine Schirmung des Kabels mit dem Gehäuse elektrisch verbindbar ist und gleichzeitig das Kabel in Form einer Zugentlastung an dem Gehäuse mechanisch fixierbar ist. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere anwendbar auf derartige Verbindungsanordnungen, die in Zusammenhang mit Hybridfahrzeugen und Brennstoffzellenfahrzeugen zur Gewährleistung einer ausreichenden Störsicherheit durch Schirmung von Hochstromverteilerkabeln einsetzbar sind.The The present invention relates to a connection arrangement for connecting at least one shielded cable to one at least partially electrically conductive housing. In particular, the present invention relates to such Connection arrangement in which a shielding of the cable with the casing electrically connectable and at the same time the cable in the form of a strain relief on the housing is mechanically fixable. The present invention is particularly applicable to such connector assemblies associated with hybrid vehicles and fuel cell vehicles to ensure adequate immunity can be used by shielding high-current distribution cables.
Hybridfahrzeuge haben gegenwärtig ein beachtliches Marktpotential, da ihr Kraftstoffwirkungsgrad etwa 30% höher ist als bei Kraftfahrzeugen mit konventionellen Verbrennungsmotoren. Ihre Emissionswerte erfüllen die zweitstrengsten Auflagen, die gegenwärtig existieren, nämlich die Einstufung als sogenanntes Ultra Low Emission Vehicle (ULEV). Hybridfahrzeuge basieren auf der Technik, einen herkömmlichen Verbrennungsmotor (Benzin- oder Dieselkraftstoff) und eine zusätzliche große Batterie sowie einen Elektromotor einzusetzen. Die Räder des Fahrzeugs werden daher sowohl durch den Verbrennungsmotor wie auch durch den Elektromotor angetrieben, wobei es für diese beiden Motoren verschiedene Möglichkeiten der Anordnung gibt. Darüber hinaus gibt es Hybridfahrzeuge, bei denen die Batterie von einem äußeren Stromnetz gespeist werden kann. Ein Steuercomputer steuert den Antrieb des Fahrzeugs durch einen oder beide Motoren in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, der benötigten Leistung sowie der in den Batterien vorhandenen Speicherkapazität.hybrid vehicles have present a considerable market potential, since their fuel efficiency is about 30% higher is as in motor vehicles with conventional internal combustion engines. Meet your emission levels the second most stringent conditions that currently exist, namely the Classification as a so-called Ultra Low Emission Vehicle (ULEV). hybrid vehicles based on technology, a traditional internal combustion engine (Gasoline or diesel fuel) and an additional large battery and an electric motor use. The wheels of the vehicle are therefore both by the internal combustion engine like Also powered by the electric motor, it is for this Both engines different possibilities the arrangement gives. About that There are also hybrid vehicles where the battery is from an external power grid can be fed. A control computer controls the drive of the vehicle by one or both motors depending on the speed, the needed Performance and the existing in the batteries storage capacity.
In diesen Hybridfahrzeugen, wie auch ganz allgemein in elektromotorbetriebenen Fahrzeugen, müssen vergleichsweise hohe Ströme und Spannungen im Kraftfahr zeug geführt werden und eine entsprechende Störsicherheit gegenüber der komplexen Fahrzeugelektronik gewährleistet sein. Weiterhin sind bezüglich der Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen, wie z. B. der Temperaturbeständigkeit und Rüttelfestigkeit der verwendeten Verbindungsanordnungen zwischen den eingesetzten Kabeln und diversen Gehäusen strenge Auflagen zu erfüllen.In These hybrid vehicles, as well as in general in electric motor-driven Vehicles, must comparatively high currents and voltages in the motor vehicle are led and a corresponding immunity across from be ensured the complex vehicle electronics. Furthermore are in terms of stability across from Environmental influences, such as B. the temperature resistance and vibration resistance the connection arrangements used between the used Cables and various housings to meet strict requirements.
Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht daher darin, eine Verbindungsanordnung zum Verbinden mindestens eines geschirmten Kabels mit einem zumindest teilweise elektrisch leitenden Gehäuse bereitzustellen, die eine kostengünstige und einfache Montage bei gleichzeitig hoher Störsicherheit und sicherer mechanischer Verbindung gewährleistet.The Task underlying the present invention consists therefore, therein, a connection assembly for connecting at least a shielded cable with an at least partially electrical conductive housing Provide a cost effective and easy installation at the same time high interference immunity and secure mechanical connection ensured.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These The object is solved by the subject matter of independent claim 1. Advantageous developments The present invention is the subject of the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Idee, an dem Gehäuse eine im Wesentlichen rohrförmige zumindest teilweise elektrisch leitfähige Schirmauflage anzuformen, die mittels einer ersten Andruckvorrichtung, welche die Schirmung an die Schirmauflage anpresst, elektrisch mit der Schirmung verbunden werden kann. Weiterhin ist eine zweite Andruckvorrichtung vorgesehen, um das Kabel zum mechanischen Verbinden mit dem Gehäuse an einen Haltebereich der Schirmauflage anzupressen. Erfindungsgemäß umschließen außerdem die erste und/oder die zweite Andruckvorrichtung die Schirmauflage wenigstens teilweise.The The present invention is based on the idea of having a housing on the housing essentially tubular to form at least partially electrically conductive shield support, the means of a first pressure device, which the shield pressed against the shield support, electrically connected to the shield can be. Furthermore, a second pressure device is provided, around the cable for mechanical connection to the housing to a holding area to press the shield support. According to the invention also include the first and / or the second pressure device, the shield support at least partially.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet zum einen den Vorteil einer schnellen Montage mit preisgünstigen Bauteilen. Weiterhin ist mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung eine Zugentlastung mit sehr hohen Ausreißkräften möglich. Eine Crimpverbindung zwischen der Schirmung und das Vorsehen eines Federelements zum Kontaktieren der Schirmvercrimpung mit dem Gehäuse werden überflüssig. Dadurch sind die Herstellungskosten erheblich reduziert und es ist dennoch eine zuverlässige Abschirmung, wie sie für die nötige Störsicherheit gegenüber der Elekt ronik eines Kraftfahrzeugs erforderlich ist, möglich. Bei entsprechender Auslegung der Andruckvorrichtungen können Materialwärmeausdehnungseffekte und Herstellungstoleranzen ausgeglichen werden. Die erforderliche Rüttelsicherheit und Temperaturbeständigkeit ist damit gewährleistet.The inventive solution offers on the one hand the advantage of a quick installation with low-priced Components. Furthermore, with the connection arrangement according to the invention a Strain relief with very high pull-out forces possible. A crimp connection between the shield and the provision of a spring element for Contacting the screen crimping with the housing becomes superfluous. As a result, the manufacturing costs significantly reduced and yet it is a reliable shielding, as for the necessary Noise immunity to the Elekt ronik of a motor vehicle is required possible. at appropriate design of the pressure devices can material thermal expansion effects and manufacturing tolerances are compensated. The required Vibration resistance and temperature resistance is guaranteed.
Eine annähernd ringförmige Ausgestaltung der Andruckvorrichtungen ermöglichen eine radial umlaufende gleichmäßige Kräfteverteilung und damit eine sichere Zugentlastung einerseits und eine optimale Kontaktnormalkraft andererseits.A nearly annular Design of the pressure devices allow a radially encircling uniform distribution of forces and thus a safe strain relief on the one hand and optimal Contact normal force on the other hand.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Schirmauflage mindestens eine Öffnung auf, durch welche hindurch die erste und/oder zweite Andruckvorrichtung mit dem Kabel in unmittelbaren Kontakt kommt. Auf diese Weise kann eine besonders zuverlässige elektrische und/oder mechanische Kontaktierung erreicht werden. Insbesondere, wenn die Öffnung dem Haltebereich gegenüberliegend angeordnet ist, kann eine besonders zuverlässige Zugentlastung erreicht werden.According to one advantageous embodiment has the shield support at least one opening through which through the first and / or second pressure device with the cable in direct contact comes. In this way, a particularly reliable electrical and / or mechanical contact can be achieved. Especially, if the opening opposite the holding area is arranged, a particularly reliable strain relief can be achieved become.
Die erste und/oder die zweite Andruckvorrichtung kann durch ein metallisches Federelement, vorzugsweise eine Klemmschelle, gebildet sein. Dabei können verschiedene Materialien, je nach den gewünschten elektrischen und mechanischen Eigenschaften, gewählt werden. So kann beispielsweise für die Kontaktierung der Schirmung ein durch eine Verschraubung befestigbare Kupferschelle vorgesehen sein. Die Wahl des Materials Kupfer im Zusammenspiel mit der gleichmäßig radialen Druckverteilung gewährleistet eine besonders zuverlässige elektrische Kontaktierung.The first and / or the second pressure device may be formed by a metallic spring element, preferably a clamp. There Different materials can be chosen depending on the desired electrical and mechanical properties. Thus, for example, be provided for the contacting of the shield a fastened by a screw copper clamp. The choice of the material copper in conjunction with the even radial pressure distribution ensures a particularly reliable electrical contact.
Weiterhin kann die erste und/oder die zweite Andruckvorrichtung durch ein Band, wie beispielsweise einen Kabelbinder aus Metall oder Kunststoff, oder einen Draht gebildet sein. Neben der äußerst billigen und einfachen Verarbeitbarkeit bietet diese Lösung den Vorteil, dass ein Kunststoff mit entsprechender Elastizität gewählt werden kann, so dass er insbesondere bei thermischer Beanspruchung ausgleichend wirkt.Farther can the first and / or the second pressure device by a Tape, such as a metal or plastic cable tie, or be formed a wire. In addition to the extremely cheap and simple Workability offers this solution the advantage that a plastic with appropriate elasticity can be selected can, so that it compensates especially under thermal stress acts.
Wählt man für die Realisierung der Zugentlastung und der elektrischen Kontaktierung jeweils separate Andruckelemente, so bietet diese Lösung den Vorteil, dass die Materialien der beiden Andruckelemente, wie auch die durch sie ausgeübten Drücke an die jeweilige Aufgabe, d. h. elektrische Kontaktierung einerseits und mechanische Fixierung andererseits, angepasst werden können. Jedoch kann es aus Gründen der Platzersparnis und der Vereinfachung der Montageschritte auch zweckmäßig sein, die Funktionen Schirmungskontaktierung und Zugentlastung durch ein einziges Andruckelement zu realisieren. Dadurch werden sowohl die benötigten Teile wie auch die erforderlichen Verfahrensschritte bei der Montage reduziert.You choose for the Realization of strain relief and electrical contacting each separate pressure elements, so this solution offers the Advantage that the materials of the two pressure elements, as well the ones exercised by them Press the respective task, d. H. electrical contact on the one hand and mechanical fixation on the other hand, can be adjusted. however It may be for reasons the space savings and the simplification of the assembly steps, too be appropriate, the Functions Shielding contact and strain relief by a single To realize pressure element. This will both the required parts as well as the required process steps during assembly reduced.
In Abhängigkeit von der Ausgestaltung der Schirmauflage, insbesondere in Abhängigkeit davon, welche Flächen elektrisch leitfähig sind, kann es zweckmäßig sein, dass die Schirmung zwischen einem elektrisch isolierenden Kabelmantel und einer Innenfläche der Schirmauflage eingepresst ist, oder über die rohrförmige Schirmauflage gestreift ist und an eine Außenfläche derselben gepresst wird.In dependence on the design of the shield support, in particular depending of which areas electrically conductive are, it may be appropriate that the shield between an electrically insulating cable sheath and an inner surface the shield support is pressed in, or via the tubular shield support is striped and attached to an outer surface of the same is pressed.
Sieht man an der rohrförmigen Schirmauflage Unterbrechungen in Form von senkrechten, schrägen oder spiralförmigen Schlitzen vor, wird eine definierte Elastizität der Schirmauflage erreicht und es kann ein Ausgleich von Herstellungstoleranzen und eine ausreichend hohe Kontaktnormalkraft bereitgestellt werden. Ferner kann die Elastizität des Kabelmantels ausgenützt und auf die Federfunktion des Andruckelements verzichtet werden, so dass das Andruckelement starr ausgeführt sein kann.looks one at the tubular one Shield support interruptions in the form of vertical, oblique or spiral Slitting before, a defined elasticity of the shield support is achieved And it can compensate for manufacturing tolerances and sufficient high contact normal force can be provided. Furthermore, the elasticity of the cable sheath exploited and to dispense with the spring function of the pressure element, so that the pressure element can be rigid.
Um eine noch höhere Ausreißkraft zu erreichen, kann der durch das Anpressen des Kabels an den Haltebereich erreichte Kraftschluss in einen zusätzlichen Formschluss überführt werden, wenn an dem Haltebereich mindestens ein Haltevorsprung, beispielsweise mindestens eine Nase oder Rippe, ausgebildet ist, der sich mit dem Außenmantel des Kabels verkrallt und so den Formschluss bewirkt.Around an even higher one pullout To achieve that can be achieved by pressing the cable to the holding area reached adhesion can be converted into an additional positive fit, if at the holding area at least one holding projection, for example at least one nose or rib, is formed, which is with the outer sheath clawed the cable and thus causes the positive connection.
Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Ähnliche oder korrespondierende Ein zelheiten der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen:Based the embodiments shown in the accompanying drawings the invention will be explained in more detail below. Similar or corresponding A zelheiten the connection arrangement according to the invention are provided in the figures with the same reference numerals. Show it:
Der
Aufbau und die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung
Erfindungsgemäß ist das
Gehäuse
Dabei
bedeutet der Bereich
Erfindungsgemäß wird das
Schirmgeflecht
Weiterhin
weist die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung
Die
zweite Andruckvorrichtung
Die
Zugentlastung wird daher über
eine orthogonale Halbschale oder Auflagefläche realisiert, die direkt
mit der Gehäusewand
verbunden ist. Das Kabel
In
der gezeigten Ausführungsform
ist der Kontaktbereich
Der
in der gezeigten Ausführungsform
umlaufend geschlossene Ring des Kontaktbereichs
In
Neben
einer stark vereinfachten Montage für die zweite Andruckvorrichtung
In
Der
Vorteil dieser kombinierten Lösung
liegt darüber
hinaus in einer geringen Anzahl benötigter Bauteile, der sehr einfachen
Geometrie und der dadurch bedingten schnellen Montage. Als Andruckvorrichtung
Alternativ
zu den in den Figuren gezeigten als Federklemme ausgestalteten Andruckvorrichtungen
Claims (13)
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ID=35404974
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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2005
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