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Zugentlastung
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Aic? Die Erfindung betrifft eine Zugentlastung für die Anschlußschnur
in Enageräten der Fernmeldetechnik, insbesondere in einem Fernsprechgerät, bei der
die Ummantelung der Anschlußschnur in ihrem Sndbereich einen Schnurhalter bildet,
der an wenigstens einem dafür im Gerätegehäuse vorgesehenen Halteelement formschlüssig
festgelegt ist.
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Eine Zugentlastung hat die Aufgabe, auf die Anschlußschnur wirkende
Zugkräfte von den elektrischen Anschlußstellen der Schnur im Geräte inne rn fernzuhalten.
Eine Zugentlastung der genannten Art ist bei der-Geräteendmontage auf einfache Weise
herstellbar durch Einlegen der Schnur sowie Einfügen des zugehörigen Schnurhalters
bei geöffnetem Gerät in den betreffen den, entsprechend gestalteten Gahäusebereich.
Ein lösbar mit dem die Schnur aufnehmenden Teil des Gehäuses verbindbares afeites
Gehäuseteil kann schließlich die Schnur und den eingefügten Schnurhalter übergreifen
und damit auch in Einlegerichtung eine formschlüssige Sicherung des Schnurkörpers
bewirken.
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Der Schnurhalter kann durch Kohäsion, Adhäsion oder Reibung mit dem
Schnurkörper verbunden sein. Bei einem Schnurkörper aus Kunststoff kann er schließlich
auch materialhomogen auf dem Schnurkörper mitgeformt sein. Vorteilhaft kann er in
Form einer Knickschutztülle gestaltet sein und als solche den Schnurkörper Über
einen längeren Teilbereich verstärken, um scharfes Abknicken zu vermeiden.
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Es hat sich nun gezeigt, daß eine so geartete formschlüssige Festlegung
des Schnurkörpers häufig nicht ausreicht, um schädliche Einwirkungen von Zugkräften
von den elektrischen Anschlußstellen der Schnur fernzuhalten. Grund dafür ist die
Elastizität der Schnurummantelung. Die meisten bekannten Schnüre sind vom Material
oder der Struktur der Ummantelung her mehr oder weniger stark dehnbar. Diese Dehnbarkeit
wird auch durch die in der Ummantelung eingeschlossenen Bündel einzeln isolierter
elektrischer Leiter kaum eingeschränkt. Die Leiter dehnen sich zwar selbst nicht
in entsprechendem Maß, sind jedoch gegen die Ummantelung beweglich. Das hat zurFolge,
daß die Ummantelung sich unabhängig vom Innenaufbau der Schnur bei Zugbelastung
dehnen und dabei dem Innenaufbau gegenüber in Längsrichtung verschieben kann.
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Bei einer auf vorbeschriebene Art in einem Gerät festgelegten Anschlußschnur
können sich unter den genannten Voraussetzungen bei auf die Schnur wirkenden Zugkräften
die am Ende des Schnurkörpers aus diesem herausstehenden, frei an die Anschlußstelle
geführten Leiter, die sich nicht wesentlich zu dehnen vermögen, um eine der Dehnung
der Ummantelung entsprechende Länge in diese hineinziehen. in einem solchen Fall
kann sich die Zugbelastung also trotz unversehrter und in ihren Möglichketten voll
wirksamer Abfangung der Schnur unmittelbar auf die Anschlußstelle auswirken.
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Es ist nun natürlich möglich, die frei aus dem Ende des Schnurkörpers
herausstehenden Leiterenden so lang zu bemessen und so zu verlegen, daß zwischen
dem festgelegten Ende des Schnurkörpers und der Anschlußstelle genügend frei bewegliche
Leiterlänge zum Ausgleichen der Dehnung der Ummantelung vorhanden ist. Eine individuelle
Bemessung der Länge der freien Leiterenden für diesen Fall kann jedoch schwierig
sein, wenn es sich um eine weitgehend universell-in verschiedenen Gerätetypen verwendete
Anschlußschnur handelt, insbesondere da die Unterbringung UberflüssigerLeMerlänge
in den verschiedenen Geräten
nicht in gleich günstiger Weise möglich
sein kann.
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Man kann nun das Hineingleiten der Leiterenden in die Ummantelung
auf bekannte Weise verhindern, indem man die Leiter an ihrer Austrittsstelle aus
der Ummantelung formschlüssig abfängt, z.B.
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mittels eines in das Leiterbündel geschlagenen Knotens. Ein Knoten
kann sich jedoch bei Beanspruchung sehr verfestigen und dabei einerseits zu Beschädigung
der Isolation und Schluß zwischen einzelnen Leitern fUhren und ist andererseits
in festgezogenem Zustand kaum ohne Beschädigung wieder zu lösen.
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Es ist auch bekannt, einen Knoten ihn den gesamten Schnurkörper zu
schlagen und damit einmal den Mantel der Schnur äußerlich im Gerät festzulegen ond
zum andern auf diese Weise die Reibung der Leiter in der Ummantelung so zu erhöhen,
daß an dieser Stelle keine Bewegung zwischen Ummantelung und Innenaufbau der Schnur
mehr möglich ist. Auch für einen solchen Knoten gilt der Nachteil der umständlichen
oder unmöglichen Lösbarkeit.
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Bei den beiden erwähnten Zugentlastungsknoten kommt es des weiteren
darauf an, sie einigermaßen an der richtigen Stelle der Schnur anzubringen. Dafür
wäre, entsprechende Stückzahlen vorausgesetzt, die Einrichtung eines eigenen Arbeitsganges
und schließlich u.U. die separate Lagerhaltung speziell verknoteter Schnüre die
unerfreuliche Konsequenz.
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Es sind auch Zugentlastungen bekannt, bei denen der Schnurkörper durch
Kraftschluß, z.B. mittels einer ihn übergreifenden Stelle, abgefangen wird. Kraftschlüssige
Halterwlgen dieser Art eignen sich jedoch ebenfalls nicht in befriedigender Weise
dazu, gleichzeitig auch die in der Ummantelung eingeschlossenen Leiter festzuhalten.
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Eine andere bekannte Art der kraftschlüssigen Zugentlastung ist das
Einlegen einer glatten Anschlußschnur in einen mit Umlenkstellen versehenen Führungsweg.
Durch Zugbeanspruchung entsteht dabei zwischen der Außenfläche des Schnurmantels=-und
den vor-
gesehenen Umlenkelementen eine erhöhte Reibung, die ausreicht,
um die Zugkraft abzufangen; Eine'solche Schnurfestlegung ist jedoch wenig beständig
gegen schiebend und drehend auf die Schnur einwirkende Kräfte, die die Lage der
Schnur in ihrer Aufnahme so verändern können, daß zumindest äußere Schnurbewegungen
sich bis an die Anschlußstelle im Innern des Gerätes fortsetzen können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer standardisierten
Anschlußschnur, die mittels vom Schnurkörper gebildeten Schnurhalters fornischlüssig
in einem Gerät festgelegt ist, mit geringstem Montageaufwand die Reibung der in
der Ummantelung aufgenommenen Leiter gegen die Ummantelung partiell zu erw höhen,
ohne dabei bleibende oder schwer zu beseitigende Veränderungen (z.B. Knoten) in
der Form des Schnurkörpers hervorzurufen.
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Diese Aufgabe wird gemäß Erfindung dadurch gelöst, daß der Schnurkörper
in einem dem Schnurhalter benachbarten Bereich wenigstens einmal bei möglichst kleinem
Biegeradius mindestens bis zur entgegengesetzt parallelen Richtung abgebogen ist
und daß-wenigstens ein Konstruktionselement für die Sicherung der Form des abgebogenen
Bereichs und zur Bestimmung seiner Lage im Gerätegehäuse vorgesehen ist.
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Der Schnurhalter sorgt bei einer derartigen Anordnung in bekannter
Weise für die Festlegung des Schnurkörpers, wodurch zumindest die Ubertragung vdn
auf die abgehende Schnur wirkenden Bewegungen abgefangen wird. In derscharfkantigen
Biegung des Schnurkörpers, die vor oder hinter der durch den Schnurhalter bestimmten
formschlüssigen Abfangstelle angeordnet sein kann, wird die Reibung der Leiter in
der Ummantelung soweit erhöht, daß ein Einziehen der freien Enden in die Ummantelung
bei Zugbeanspruchung verhindert ist.
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Um die Form eines bis in die entgegengesetzte Parallele abgebogenen
Schnurbereichs, die ja im Gegensatz zu einem Knoten in bekannten Anordnungen kaum
von sich aus beständig sein
dürfte, zu sichern, kann nun das für
die Formsicherung vorgesehene Konstruktionselement als den betreffenden Schnurbereich
mit einer auf dessen Querschnitt abgestimmten,Öffnung zumindest teilweise umgreifender
Formhalter gestaltet sein.
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Dieser Formhalter kann am Gehäuse mitgeformt sein, kann aber auch
als separates Teil hergestellt, und vor der Montage auf den abgebogenen Schnurbereich
aufgesteckt werden.
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Im Gerätegehäuse kann nach einer Weiterbildung der Erfindung wenigstens
ein weiteres Halte element vorgesehen sein, mit dem ein als separates Teil aufgesteckter,
Formhalter im Sinne einer Orienfierwng und Lagesicherung des abgebogenen Schnurbereichs
im Gehäuse zusammenwirken kann. Es ist z.B. möglich, eine sich senkrecht zum allgemeinen
Schnurverlauf erstreckende Rippe im Gehäuse vorzusehen, die der Formhaltvr mit einem
entsprechenden Spalt umgreift. Auf diese Weise ist der Formhalter im Gehäuse festgelegt
und gleichzeitig die Lage des von ihm gehaltenen Schnurbereichs fixiert. Genausogut
können aber auch den Formhalter zumindest teilweise umgreifende Halte- oder Führungselemente
vorgesehen sein.
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Aus räumlichen Gründen wird es u.U. nicht möglich sein, die Ab biegung
des Schnurkörpers zur Erhöhung der Innenreibung zwischen der formschlüssigen Abfangstelle
und den freien Leitern am Ende der Schnur unterzubringen. Soll die Abbiegung aber
vor der Abfangstelle im Schnurkörper angeordnet werden, so sind die unmittelbar
auf sie einwirkenden Zugkräfte im Hinblick auf die Fixierung der Abbiegung zu berücksichtigen.
Die Elemente für die Sicherung der Form und Lage der Abbiegung im Gerät müssen deshalb,
ob sie nun mit im Gehäuse vorgesehenen Halteelementen zusammenwirken oder vom Gehäuse
selbst gebildet sind, ausreichend dimensioniert sein um selbst bereits die ganze
Zugbeanspruchung aufnehmen zu können.
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Mit Rücksicht auf diese Zugkräfte kann ein bis in die entgegengesetzte
Parallele gebogener, also doppelt liegender Schnurbereich im Gerät vorteilhaft annähernd
rechtwinklig zum übrigen
Schnurverlauf orientiert und fixiert sein.
Eine am ankommende den Schnurteil wirkende Zugkraft hat bei einer solchen Orientierung
und Fixierung des abgebogenen Teils kaum eine Möglichkeit, die Biegestelle zu ihrem
Nachteil zu verformen oder aus dem Formhalter herauszuziehen.
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Durch die Abbiegungen des Schnurkörpers beim Eintritt bzw. Austritt
in den den eigentlichen Biegebereich sichernden Formhalter entstehen ausreichende
Reibungskräfte um ein Herausgleiten des gebogenen Bereichs aus dem Halte element
bei Zugbeanspruchung zu verhindern. Der den abgebogenen Schnurbereich aufnehmende
Durchbruch im Formhalter, aus dem das ankommende bzw. abgehende Schnurende sich
nach entgegengesetzten Richtungen, rechtwinklig zu der Achse des Durchbruchs erstreckt,
kann nun um ein Herausgleiten des in den Durchbruch eingefügten Biegebereichs der
Schnur besonders zuverlässig zu verhindern, einen sich in Richtung des Schnurverlaufs
nach beiden Seiten keilförmig verjüngenden Querschnitt aufweisen. Durch entsprechende
Anpassung an den Leitungsquerschnitt kann auf diese Weise ein Ansteigen der Reibung
der Schnurenden im Durchbruch bei zunehmender Zugbelastung bewirkt werden.
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Noch einfacher ist es, die Aufgaben der Zugentlastung nach einer Weiterbildung
der Erfindung zu verwirklichen, indem auf separate Schnursicherungselemente verzichtet
wird. Dazu kann im Verlauf der Schnureinführungsbahn in der Nähe des mit dem Schnurhalter
zusammenwirkenden Halteelements, im gleichen Gehäuseteil wenigstens ein Formelement
mit sich senkrecht zum Schnurverlauf erstreckenden Seitenwänden angeordnet sein,
um das die Anschlußschnur wenigstens einmal bei kleinstmöglichem Biegeradius geschlungen
ist. Die Schnur kann dabei ohne jede vorbereitende Bearbeitung nahezu in der gewohnten
Weise in das Gehäuse eingelegt werden, ist lediglich zusätzlich einmal im gebogenen
Verlauf in das betreffende Formelement zu führen.
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Das Formelement kann z.B. als rippenförmige, langgestreckte Wand gestaltet
sein, an deren beiden parallelen, senkrecht
zum Schnurverlauf gerichteten
Endkanten sich jeweils ein'besonders kleiner Biegeradius der Schnur ergibt. Genauso
können auch zwei einzelne, zapfenartige Formelemente in geringem Abstand nebeneinander
angeordnet sein, die im wesentlichen die parallelen Endkanten des vorbeschriebenen
rippenartigen Formelements, als dessen Funktionsteile zum Zwecke des Umschlingens
mit der Anschlußschnur darstellen.
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Noch besser erscheint es, das zu umschlingende Formelement als einzelnen,
zumindest annähernd zylindrischen Zapfen zu gestalten und die Schnur zur Darstellung
der erwtinschten Abbiegung in Form einer kreisförmigen Öse um den Zapfen zu legen.
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Das zu umschlingendeFormelement hat in diesem Fall die Aufgabe, die
Lage des abgebogenen Schnurbereichs im Gehäuse zu bestimmen.
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Zur Sicherung der Form der Abbiegung kann das Formelement zumindest
teilweise von im angemessenem Abstand sich parallel zu ihn erstreckenden Anlageflächen
umgeben sein, die Teil einer die äußere Form des gebogenen Schnurverlaufs umgebenden
Kammer sein können. Eine solche Kammer kann ebenfalls als separates Teil ausgebildet
oder an einem zweiten Gehäuseteil vorgesehen sein und nachträglich über den um das
Formelement geschlungenen Schnurbereich gefügt werden. Besonders vorteilhaft ist
es, die die Kammer begrenzenden Wände am den Zapfen tragenden Gehäuseteil selbst
vorzusehen.
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An einem zweiten, lösbar mit dem ersten verbundenen Gehäuseteil kann
schließlich ein Vorsprung vorgesehen sein, der den im ersten Gehäuseteil aufgenommenen,
abgebogenen bzw. eine kreisförmige Öse bildenden Schnurbereich in seiner Führui'igsbahn
übergreift und auf diese Weise eine uneragnschte Veränderung seiner Lage verhindert.
Ein Verbindungselement,-mit dem die betreffenden Gehäuse teile zusammengehalten
werden, kann dabei in besonders zweckmäßiger Weise durch entsprechende Anordnung
von korrespondierenden Augen für seine Aufnahme an beiden Gehäuseteilen, in der
Nähe dieses die Schnur übergreifenden Vorsprunges angeordnet sein.
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Der den abgebogenen Schnurbereich übergreifende Vorsprung am
zweiten
Gehäuseteil kann mit dem freien Ende des Formelements zusammenwirken und dieses
gegen eine elastische Verformung durch auf die ankommende Schnur wirkende Zugkräfte
abfangen.
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Ein zapfenartiges Formelement kann dazu mit seinem freien Ende in
eine entsprechende Öffnung in dem am zweiten Gehäuseteil vorgesehenen Vorsprung
eingreifen.
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Eine gewisse Elastizität eines zapfenartigen Formelements kann jedoch
auch mit Vorteil zu einer weiteren Verbesserung der Funktion der Zugentlastung genutzt
werden. Dem Zapfen kann nämlich auf der Seite, nach der er sich unter Einwirkurig
einer Zugkraft auf die ankommende Schnur elastisch verformt, in angemessenem Abstand
eine parallele Stützkante gegenübergestellt sein. An diese Stützkante legt sich
die den Zapfen umschlingen de Schnur bei zunehmender Zugbelastung bzw. elastischer
Verformung des Zapfens mit ihrer Mantelfläche immer fester an.
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Entsprechend erhöht sich die Reibung des Schnurkörpers zwischen Zapfen
und Stützkante.
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Im folgenden sei die Erfindung anhand von in den Figurendargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 den Aufriß eines ersten
Ausfuhrungsbeispiels mit separatem Formhalter, in teilweise geschnittener Darstellung,
Fig. 2 die seitwärtige Projektion des Formhalters gemäß Fig.1, Fig. 3 eine Draufsicht
auf die Anordnung gemäß Fig. 1 in teilweise geschnittener Darstellung, Fig. 4 die
Draufsicht eines anderen Ausführungsbeispiels mit zu einer kreisförmigen Öse gebogenen
Schnurkörper.
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Die Anschlußschnur greift mit einem von ihrem Schnurkörper 1 gebildeten
oder auf diesem befestigten Schnurhalter 2 formschlüssig in ein rippenartiges Halte
element 3 in einem ersten Teil eines Gerätegehäuses 4. Der Schnurhalter ist gleichzeitig
als
Knickschutztülle 6 gestaltet, deren Funktion im vorliegenden
Anwendungsfall der standardisierten Schnur nicht ausgenutzt wird.
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Schnurkörper der hier behandelten Art enthalten in einer robusten
Ummantelung ein Bündel einzeln isolierter Leiter. Um die vom Ende des eigentlichen
Schnurkörpers frei zur Anschlußstelle geführten Leiter 7 bei Dehnung der Schnurummantelung
nicht in diese hineinzuziehen, soll die Verschiebung der Leiter in der Ummantelung
durch Erhöhung der inneren Reibung verhindert werden. Dies geschieht gemäß Erfindung
an einer dem Schnurhalter benachbarten Stelle durch eine den Schnurverlauf mindestens
bis in die parallel entgegengesetzte'Richtung umlenkende Abbiegung 8 es Schnurkörpers
bei möglichst kleinem Biegeradius.
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Die Form des abgebogenen Schnurbereichs ist durch einen Formhalter
9 gesichert, der den Biegebereich mit einer seinem Querschnitt angepaßten Öffnung
10 umgreift. Der Formhalter im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 ist mit dem
von ihm gehaltenen, abgebogenen Schnurbereichsim Gehäuse so orientiert, daß der'abgebogene
Schnurbereich sich rechtwinklig zum Verlauf der übrigen Schnurenden erstreckt. Die
Öffnung des Formhalters zur Aufnahme des abgebogenen Schnurbereichs ist hier für
bequemes Einführen und Durchziehen der Schnur als Durchbruch ausgebildet. Der Querschnitt
des Durchbruchs ist zur weiteren Vereinfachung der Handhabung in besonderer Weise
auf denQuerschnitt des abgebogenen Bereichs der Schnur abgestimmt; er berücksichtigt
dabei horizontal im mittleren Bereich eine Verdickung 12 des Kabelmantels infolge
der Biegestauchung des Materials an der Stelle des kleinsten Biegeradius'. Horizontal
mit Abstand nebeneinander sind die beiden annähernd parallel verlaufenden Schnurabschnitte,
des Biegebereichs im Querschnitt vom Durchbruch des Formhalters umfaßt, der sich
im übrigen nach beiden Seiten keilförmig 14 über die Schnurquerschnitte hinaus verjüngt.
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Sobald nun eine Zugbelastung an der zugeführten Schnur wirksam ist,
klemmt sich der entsprechende Schnurbereich bei zunehmender Reibung mehr und mehr
in die keilförmige Verjüngung. Darum ist der den Durchbruch umgebende Bereich des
Formhalters so robust ausgebildet, daß er der vollen der Schnur zumutbaren Zugbelastung
ebenfalls ohne Schaden standzuhalten vermag.
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Zur Sicherung der Lage des abgebogenen Bereichs im Gehäuse ist der
Formhalter mit einem Einschnitt auf einer im Gehäuse vorgesehenen HalterippefbSestgelegt.
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Der die genannten Zugentlastungselemente aufnehmende Gehäuseabschnitt
ist von eine Kammer bildenden Wänden 17 umgeben.
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Diese Wände bestimmen u.a. den Schnurverlauf und begrenzen die Ausdehnung
des abgebogenen Bereichs der Schnur. Auch der Formhalter ist in der aus diesen Wänden
gebildeten Kammer aufgenommen. Zur weiteren Fixierung der Lage des abgebogenen Schnurbereichs
in der ihn umgreifenden Kammer kann der betreffende Bereich bzw. die ganze Kammer
übergriffen sein von einem Ansatz 18 eines zweiten, mit dem ersten verbindbaren
Gehäuseteils 5.
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Das AuSführungsbeispiel gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von dem in
den ersten Figuren dargestellten dadurch, daß kein separates Teil und keine Vormontage
für die Anordnung einer Schnurabbiegttng erforderlich sind, und dürfte auch hinsichtlich
technischer Ausführbarkeit als besonders einfach hervorzuheben sein. Die gleiche
Anschlußschnur wie die in Fig. 3 ist gemäß Fig. 4 in Form einer kreisförmigen Öse
20 um einen vom Gehäuse in der Schnureinfügungsbahn gebildeten Zapfen 19 geführt.
Diese Öse stellt die erfindungsgemäße Abbiegung dar.
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Die Form dieser Abbildung haltende und den gebogenen Bereich fixierende
Elemente sind in diesem Fall im Gehäuse mitgeiormt.
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Dabei ist der Zapfen, um den die Schnur geschlungen ist, als fixierendes
Element anzusehen, da er die Position der als Öse geformten Abbiegung im Gehäuse
bestimmt, während die die Öse umgebenden Wände 17 als Anlageflächen eine formhaltende
Funktion ausüben.
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In unmittelbarer Verbindung mit einer die Schnuraufnahmekammer begrenzenden
Wand ist in der Nachbarschaft des von der Schnur umschlungenen Zapfens ein Auge
21 zur Aufnahme einer Verbindungsschraube im Gehäuse geformt, das mit einem entsprechenden
Element im übergreifenden Gehäuseteil korrespondiert. Eine solche Zuordnung eines
lferbindungselements gewährt in diesem Bereich eine sichere Verbindung der beiden
Gehäuseteile, auch bei elastischer Verformung eines oder beider Gehäuseteile, z.B.
bei Fallbeanspruchungen, was besonders wichtig ist im Hinblick auf die sichere Funktion
des die Schnurkammer übergreifenden Ansatzes.
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Neben dem als Zapfen 19 gestalteten Formelement, ist eine Stützkante
22 vorgeSehen, an die die den Zapfen umschlingende Schnur bei elastischer Verformung
des Zapfens infolge Zugbelastung am ankommenden Schnurabschnitt mit ihrer Mantelfläche
in die Reibung erhöhender Weise angedrückt wird.
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Aufstellung der Bezugszelchen 12 Patentansprüche 4 Figuren