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Die Erfindung geht aus von einer Zugentlastung für einen Steckverbinder nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
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Derartige Zugentlastungen werden bei Steckverbindern eingesetzt, um die an den Steckverbindern angeschlossenen Kabel vor äußerer Krafteinwirkung, insbesondere vor Zugkraft, zu schützen.
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Stand der Technik
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Die
EP 0 165 414 A2 zeigt eine Zugentlastung für Steckverbinder. Die Zugentlastung besteht aus einem im Wesentlichen zylinderförmigen ersten Teil, welches beidseitig Gewindebereiche aufweist. Ein Gewindebereich ist zur Fixierung der Zugentlastung an der Kabelabgangsöffnung des Steckverbindergehäuses vorgesehen. Vom anderen Gewindebereich stehen axial in Kabelabgangsrichtung Fixierelemente ab. Durch das Aufschrauben eines zweiten Teils mit einem konisch zulaufenden Innenbereich schieben sich die Fixierelemente übereinander und verengen sich entlang des Kabelmantels des angeschlossenen Kabels bis eine Klemmwirkung erreicht wird.
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Derartige Kabelverschraubungen gelten als zuverlässig und sind außen am Steckverbindergehäuse angebracht. Ein Steckverbinder mit einer solchen Zugentlastung fällt aber recht groß aus, wodurch sein Einsatzgebiet begrenzt ist. Da derartige Steckverbinder oftmals in rauen, industriellen Umgebungen eingesetzt werden, kann eine solche Zugentlastung, beispielsweise durch ein Herabfallen des Steckverbinders, gelockert oder gar beschädigt werden. Insofern ist in einigen Fällen eine regelmäßige Kontrolle der Zugentlastung notwendig.
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Aufgabenstellung
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine kompakte und zuverlässige Zugentlastung für Steckverbinder zu erzeugen.
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Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Zugentlastung ist für einen Steckverbinder vorgesehen. Für industrielle Steckverbinder, die in rauen Umgebungen eingesetzt werden, bietet die erfindungsgemäße Zugentlastung besondere Vorteile durch ihre robuste und kompakte Bauweise.
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Die Zugentlastung besteht aus einem ersten Teil und einem zweiten Teil. Die beiden Teile weisen jeweils eine Öffnung für ein an den Steckverbinder anschließbares Kabel auf. Das Kabel kann bei der Konfektionierung des Steckverbinders leicht durch die Öffnungen der beiden Teile geführt werden. Das erste Teil weist entlang der Öffnung angeordnete, axial abstehende und in das zweite Teil hineinragende Fixierarme auf.
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Die beiden Teile der Zugentlastung weisen jeweils einen Gewindebereich auf, wodurch sie miteinander verschraubbar sind. Beim ersten Teil sind die Fixierarme innerhalb des Gewindebereichs angeordnet. Die Fixierarme sind dann parallel zum Gewindebereich und auf gleicher Höhe zu diesem angeordnet. In einer Schnittdarstellung wären der Gewindebereich und die Fixierarme nebeneinander angeordnet. Dadurch wird eine besonders kompakte Bauweise der Zugentlastung erreicht. Ein Nachteil besteht jedoch darin, dass der Kabeldurchmesser in diesem Fall etwas kleiner sein muss als bei der Bauweise der Zugentlastung der
EP 0 165 414 A2 , da bei der erfindungsgemäßen Zugentlastung ein Teil des Innenradius der Öffnung für das Kabel für die Fixierelemente verbraucht wird.
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Vorteilhafterweise weist das zweite Teil einen sich entlang der Öffnung in Kabelabgangsrichtung konisch verengenden Bereich auf. Die Fixierarme stehen in Berührkontakt mit diesem Bereich und werden beim Zusammenschrauben der beiden Teile radial nach innen in Richtung des angeschlossenen Kabels gedrückt. Dadurch wird das Kabel mechanisch fixiert und eine Kabelzugentlastung für den Steckverbinder bereitgestellt.
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In einer vorteilhaften Variante der Erfindung sind die Fixierarme endseitig radial nach innen gebogen. Die Endbereiche der Fixierarme sind dadurch hakenförmig ausgebildet. Beim Aufpressen der Fixerarme auf den Kabelmantel des angeschlossenen Kabels, können sich die Endbereiche in den flexiblen und weichen Kabelmantel hineinkrallen. Dadurch kann die Zugentlastung besonders hohen Zugkräften standhalten.
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Vorteilhafterweise nimmt die Breite der Fixierarme endseitig ab. Nach dem physikalischen Gesetz „Druck ist gleich Kraft pro Fläche“ kann so bei einer relativ kleinen Kraft, durch kleine Anpressflächen der Fixierelemente, ein bereits ausreichender Druck auf den Kabelmantel ausgeübt werden. Dadurch muss die Zugentlastung weniger häufig überprüft werden, was die Wartungsfreundlichkeit eines die Zugentlastung verwendenden Steckverbinders erhöht.
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Vorzugsweise weist das erste Teil ein Innengewinde und das zweite Teil ein Außengewinde auf. Alternativ weist das erste Teil ein Außengewinde und das zweite Teil ein Innengewinde auf. Dadurch können die beiden Teile platzsparend zusammengeschraubt werden.
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Vorteilhafterweise sind das erste Teil und das zweite Teil jeweils einteilig ausgebildet. Beide Teile können aus Kunststoff, beispielsweise in einem Spritzgussprozess, hergestellt werden.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das erste Teil Außenkonturen auf, die passgenau in dafür vorgesehene Ausnehmungen innerhalb eines Steckverbindergehäuses eingreifbar sind. So kann die Zugentlastung innerhalb des Steckverbindergehäuses verdrehsicher angeordnet werden. Gegebenenfalls kann auch eine verrastende Verbindung zwischen Zugentlastung und Steckverbindergehäuse bereitgestellt sein. Die Konturen könnten dann beispielsweise hinter einem Hinterschnitt innerhalb des Steckverbindergehäuses verrasten.
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Vorteilhafterweise weist die Zugentlastung eine Dichtung auf. In diesem Fall ist es sinnvoll die Zugentlastung in der Nähe der Kabelabgangsöffnung des Steckverbindergehäuses zu positionieren. Die Zugentlastung kann in diesem Fall die Kabelabgangsöffnung mediendicht abdichten.
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Wie bereits oben mehrfach erwähnt, ist die Zugentlastung vorteilhafterweise innerhalb des Steckverbindergehäuses angeordnet und dadurch vor mechanischer Beanspruchung geschützt. In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist die Zugentlastung am Steckverbindergehäuse angeformt. Steckverbindergehäuse und zumindest ein Teil der Zugentlastung können in einem Spritzgussprozess gleichzeitig hergestellt werden.
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Figurenliste
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Zugentlastung,
- 2 eine Schnittdarstellung der Zugentlastung,
- 3 eine perspektivische Darstellung eines ersten Teils der Zugentlastung,
- 4 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Teils der Zugentlastung und
- 5 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Steckverbinders mit der integrierten, erfindungsgemäßen Zugentlastung.
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Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zugentlastung 1 für einen Steckverbinder 10, wobei die Zugentlastung 1 aus einem ersten Teil 2 und einem zweiten Teil 3 besteht, wobei die beiden Teile 2, 3 jeweils eine Öffnung 6, 6' für ein an den Steckverbinder anschließbares Kabel aufweisen, wobei das erste Teil 2 entlang der Öffnung 6 angeordnete, axial abstehende und in das zweite Teil 3 hineinragende Fixierarme 7 aufweist. Erfindungsgemäß weisen die beiden Teile 2, 3 jeweils einen Gewindebereich 4, 5 auf, wodurch sie miteinander verschraubbar sind. Die Fixierarme 7 sind innerhalb des Gewindebereichs 4 des ersten Teils 2 angeordnet. Dadurch ist die Zugentlastung 1 besonders platzsparend ausgeführt und kann innerhalb des Steckverbindergehäuses 11 angeordnet werden.
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Die 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Zugentlastung 1. Die Zugentlastung 1 besteht aus einem ersten Teil 2 und einem zweiten Teil 3. Die beiden Teile 2, 3 weisen jeweils einen Gewindebereich 4, 5 auf, über die die beiden Teile 2, 3 zusammenschraubbar sind. Der Gewindebereich 4 des ersten Teils 2 ist als Innengewinde und der Gewindebereich 5 des zweiten Teils 3 ist als Außengewinde ausgeführt. Die beiden Teile 2, 3 weisen jeweils eine Öffnung 6, 6' auf, durch welche ein an einen Steckverbinder anschließbares Kabel führbar ist. Aus darstellerischen Gründen wird in den Figuren auf die Darstellung eines Kabels verzichtet.
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Die Zugentlastung 1 hat eine im Wesentlichen zylinderförmige Grundform. Die Form ist an einen zylinderförmigen Steckverbinder 11 (siehe 5) angepasst. Bei Rechtecksteckverbindern kann die Zugentlastung auch entsprechend anders, beispielsweise rechteckig, ausgeführt sein.
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In 3 ist das erste Teil 2 der Zugentlastung perspektivisch dargestellt. Am ersten Teil 2 sind innerhalb des Gewindebereichs 4 umlaufend, in Kabelabgangsrichtung axial abstehende Fixierarme 7 angeformt. Die Breite B der Fixierarme 7 nimmt zum freien Ende hin ab. Zusätzlich sind die Fixierarme 7 an den jeweiligen Endbereichen radial nach innen gebogen. In dieser Ausgestaltung können die Fixierarme 7 endseitig krallenartig in einen Kabelmantel eines angeschlossenen Kabels eingreifen. Dadurch können besonders hohe Haltekräfte bei verhältnismäßig kleinem Anpressdruck der Fixierarme 7 auf den Kabelmantel realisiert werden.
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An der Außenseite des Gewindebereichs 4 weist das erste Teil 2 vier Konturen 8 auf. Diese Konturen 8 können in dafür vorgesehene innerhalb eines Steckverbindergehäuses (nicht gezeigt) eingeformte Ausnehmungen (nicht gezeigt) eingreifen. Dadurch kann die Zugentlastung 1 und auch die präzise Einstellung einer Kraft durch einen Drehmomentschlüssel verdrehsicher in einem Steckverbindergehäuse 11 angeordnet werden.
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In 4 ist das zweite Teil 3 der Zugentlastung 1 perspektivisch dargestellt. Der Gewindebereich 5 des zweiten Teils 3 ist als Außengewinde ausgebildet. Oberhalb des Außengewindes weist das zweite Teil 3 eine Sechskantform auf. Beim Zusammenschrauben der beiden Teile 2, 3 kann ein handelsüblicher Maulschlüssel an die Sechskantform angreifen, wodurch eine leichte Montage der Zugentlastung 1 gewährleistet ist.
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Innerhalb des Gewindebereichs 5 weist das zweite Teil 3 einen konisch zulaufenden Bereich 9 auf. Der konische Bereich 9 verengt sich in Kabelabgangsrichtung. Beim Zusammenschrauben greift das Außengewinde des zweiten Teil 3 in das Innengewinde des ersten Teils 2. Die beiden Teile 2, 3 werden beim Schraubvorgang zusammengeführt. Die Fixierarme 7 des ersten Teils 2 werden durch den konischen Bereich 9 des zweiten Teils 3 radial nach innen, in Richtung des angeschlossenen Kabels (nicht gezeigt), gedrückt. Die Endbereiche der Fixierarme 7 umgreifen das Kabel bzw. den Kabelmantel (nicht gezeigt) und fixeren selbiges in seiner jetzigen Position. Die Kraft mit der das Kabel fixiert wird, kann über die Anzahl der Umdrehungen beim Zusammenschrauben gesteuert werden. Außerdem können hierdurch verschiedene Kabelquerschnitte am Steckverbinder fixiert werden.
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In 5 ist eine perspektivische Schnittdarstellung eines Steckverbinders 10 zu sehen. Der Steckverbinder 10 weist steckseitig einen Isolierkörper 14 auf, in welchem Kontaktelemente (nicht gezeigt) zu elektrischen Kontaktierung des Steckverbinders mit einem Gegensteckverbinder (nicht gezeigt) angeordnet sind. Kabelabgangsseitig ist innerhalb des Steckverbindergehäuses 11 eine erfindungsgemäße Zugentlastung 1 integriert. Die Zugentlastung 1 stützt sich auf einem Hinterschnitt 12 ab und kann dadurch in Kabelabgangsrichtung nicht aus dem Steckverbindergehäuse 11 herausgezogen werden. Dadurch kann die Zugentlastung - zusammen mit der oben detailliert beschriebenen Funktionsweise - Zugkräfte am angeschlossenen Kabel (nicht gezeigt) abfangen. Kabelabgangsseitig weist der Steckverbinder 10 ein Gewinde 13 auf. An dieses Gewinde kann beispielsweise ein flach bauender Kabelabgangsstutzen (nicht gezeigt) mit einer Dichtung angeschraubt werden. Eine Zugentlastungsfunktion bräuchte ein solcher Kabelabgangsstutzen nicht zu leisten.
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Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zugentlastung
- 2
- Erster Teil
- 3
- Zweiter Teil
- 4
- Gewindebereich
- 5
- Gewindebereich
- 6
- Öffnung
- 7
- Fixierarm
- 8
- Kontur
- 9
- Konischer Bereich
- 10
- Steckverbinder
- 11
- Steckverbindergehäuse
- 12
- Hinterschnitt
- 13
- Gewinde
- 14
- Isolierkörper
- B
- Breite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0165414 A2 [0003, 0010]
