EP2530785B1 - Steckverbinder mit Kabelzugentlastung - Google Patents

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EP2530785B1
EP2530785B1 EP12002723.0A EP12002723A EP2530785B1 EP 2530785 B1 EP2530785 B1 EP 2530785B1 EP 12002723 A EP12002723 A EP 12002723A EP 2530785 B1 EP2530785 B1 EP 2530785B1
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crimping
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Definitions

  • the present invention relates to a connector with a cable strain relief according to the preamble of claim 1.
  • a cable strain relief is a connector that is to be coupled to the outer circumference of a cable and allows forces acting in the longitudinal direction of the cable, i. H. axial forces transmitted through the cable to an external structure.
  • a cable typically contains a plurality of individual insulated conductors, which are also covered with a braided shield, it must be ensured that the cable or conductors are not torn out of the connection arrangement.
  • a known in the art type of cable strain relief has z.
  • B two tubular parts having cooperating conical surfaces. An interior portion formed slotted, wherein the slot typically extends axially from one end to the proximate other end, such that axially extending tabs are formed.
  • the US 5,180,316 A discloses a generally tubular, longitudinally split connector body which is crimped at one of its ends about an exposed shield of a cable. In this embodiment, attempts are made by means of a crimping and thus a mechanical deformation of a connecting body to achieve a solid and therefore permanent connection with the cable sheath.
  • a disadvantage of this type of connection solution is that a large-scale investment of the crimp inner sleeve leads to the cable jacket that the plastic flows away and a permanent connection is not guaranteed or at least problems may occur in the application.
  • a shielded connector in which a metallic shielding element is arranged on the insulating body to produce a shield contact with a shielded cable.
  • Object of the present invention is therefore to provide a strain relief, a cable, in particular with a cable shield, in particular large cable cross-sections, ie cross sections> 30 mm 2 can be attached using a simple tool and a permanent and tight connection with the cable manufacture.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a connector 100 according to the invention with a cable strain relief according to the invention 1.
  • the connector 100 is shown here as a circular connector, which is connected to a cable 2, here a shielded cable 2 by means of Jardinzugentlastung 1.
  • the connector 100 has a holding portion 101, which is connected to the connecting portion 4 of the cable strain relief 1.
  • the connecting portion 4 in the present embodiment an inner connecting portion which can be secured, for example, with a thread on the holding portion 101 of the connector 100.
  • the cable strain relief 1 comprises two crimping sections, specifically a first crimping section 30 and a second crimping section 40 spaced therefrom.
  • the Fig. 1 and Fig. 2 show the crimped state of the crimping sleeve 3 of the cable strain relief.
  • An essential part of the cable strain relief 1 is therefore the cylindrically shaped crimp barrel 3 or tubular crimp barrel 3.
  • the cable 2 is introduced with its cable sheath 20 and the folded back braid 22, as shown in Fig. 3 is apparent.
  • crimp sleeve 3 is shown in not yet crimped state, so that the outer sheath 34 is formed contourless.
  • a cable engagement 35 On the inner jacket 32 of the crimping sleeve 3, in the region of the first crimping section 30, there is a cable engagement 35, which in the present exemplary embodiment is designed as an inner circumferential annular section 31.
  • the inner circumferential ring portion 31 may be completely closed circumferentially or sequentially interrupted on the inner shell 32 may be arranged.
  • the annular portion 31 is formed tip-shaped or with a sharp contour for engagement in the cable sheath.
  • In cross-section results in a substantially triangular pointed shape, which is preferably tuned in its geometry to the hardness of the cable sheath 20.
  • the left and right sections adjacent to the crimping section are crimped with a crimping tool so that the ring section 31 penetrates into the cable sheath 20 and digs there.
  • the second crimping portion 40 adjacent to the first crimping portion 30 is different from the former.
  • the second crimping section 40 consists of two separate means, namely an annular groove 42 formed on the inner jacket 32 and a ring element 41 corresponding to this groove.
  • the ring member 41 is mounted between the cable sheath 20 and the folded back at the end of the cable 2 cable shield namely the screen braid 22. So then the crimp barrel, as in Fig. 3 shown, pushed over the cable sheath 20, as far as until the annular groove 42 is located above or around the ring member 41. In this position, the crimping sleeve 3 is crimped by means of a crimping tool so that the in Fig. 4 illustrated contour is formed.
  • the ring portion 31 penetrates into the cable sheath 20, while the areas are compressed around the second crimping portion 40 and crimped onto the cable sheath, that the less crimped crimping portion 40 is pressed into the ring member 41 and between the shield braid 22 is received.
  • the crimped sleeve consists of three holding portions 36, which are each interrupted by one of the crimping portions 30, 40.
  • the holding portions of the crimping sleeve 30 are pressed in the compressed and deformed state on the cable sheath 20 so that they connect the cable strain relief 1 fixed to the cable sheath.
  • the connection as described above is made with the cable sheath and the cable shield.
  • a cable strain relief 1 could similarly be provided for unshielded cables having two identical or similar crimping portions 30 with cable engagements 35.
  • the ring portion 31 is advantageously designed so that at its the cable sheath 20 facing crest line 33 a tip or more tips or teeth are arranged, preferably as in Fig. 4 shown, the crest line is formed circumferentially as a pointed contour.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Eine Kabelzugentlastung stellt ein Verbindungselement dar, dass mit dem äußeren Umfang eines Kabels zu koppeln ist und ermöglicht, dass Kräfte, die in der Längsrichtung des Kabels wirken, d. h. axial auftretende Kräfte, über das Kabel auf eine externe Konstruktion übertragen werden.
  • Da ein Kabel typischerweise eine Vielzahl einzelner isolierter Leiter enthält, die darüber hinaus mit einem Schirmgeflecht überzogen sind, ist sicherzustellen, dass das Kabel bzw. die Leiter nicht aus der Verbindungsanordnung herausgerissen werden.
  • Im Markt gibt es unterschiedliche Anordnungen von lösbaren Kabelverschraubungen, in denen ein Kabelzugentlastungselement integriert ist.
  • Eine im Stand der Technik bekannte Art einer Kabelzugentlastung weist z. B. zwei rohrförmige Teile auf, die zusammenwirkende konische Oberflächen aufweisen. Ein innerer Teil der geschlitzt ausgebildet ist, wobei sich der Schlitz typischerweise axial von einem Ende zum nahe gelegenen anderen Ende erstreckt, so dass axial erstreckende Zungen gebildet werden. Wenn die zwei konische Teile in Axialrichtung zusammengebracht werden, werden die jeweils freien Enden der Zungen nach innen gegen die Außenseite des Kabels gedrückt und gebogen, so dass sie sich dort mechanisch verankern können. Hierzu wird die äußere Isolierung am Ende des Kabels entfernt und dass Schirmgeflecht wird um das Ende der verbleibenden Isolierhülse zurückgefaltet. Folglich werden, wenn die zwei rohrförmigen Teile zusammengeführt werden, Teile der Geflechtfasern zwischen benachbarten Zungen festgeklemmt. Dies führt zu einer jedoch nicht immer befriedigenden Verankerung der Zugentlastung an Kabel.
  • Nichts anderes gilt, wenn Haltezungen einer Kabelzugentlastung sich durch gegenseitige Relativbewegungen mechanisch verbiegen und in einen Kabelmantel mechanisch eingreifen.
  • Die Druckschriften US 6,089,913 A , US 2003/0068924 A1 , US 6,087,584 A und US 4,684,201 A offenbaren Verbindungsanordnungen für Kabel, die allerdings aus mehreren Elementen aufgebaut sind und eine komplexe Struktur aufweisen.
  • Die meisten Kabelverschraubungen weisen aber Probleme auf, bei einer Temperaturwechsellagerung, insbesondere dann, wenn eine geschirmte Leitung verwendet wird.
  • Ferner gibt es Alterungserscheinungen des Kabels, die weiter dazu beitragen, dass die Kabelzugentlastungsklemme oder die Kabelzugentlastung nicht dauerhaft oder ausreichend fest am Kabel anordenbar bist.
  • Die US 5,180,316 A offenbart einen im allgemeinen rohrförmigen, in Längsrichtung gespalteten Verbindungskörper, welcher an einem seiner Enden um eine freiliegende Abschirmung eines Kabels gecrimpt ist. In dieser Ausführungsform wird versucht, mittels einer Crimpung und damit einer mechanischen Verformung eines Verbindungskörpers, eine massive und daher dauerhafte Verbindung mit dem Kabelmantel zu erzielen.
  • Nachteilig auch bei dieser Art der Verbindungslösung ist, dass eine großflächige Anlage der Crimpinnenhülse auf dem Kabelmantel dazu führt, dass der Kunststoff wegfließt und eine dauerhafte Verbindung nicht gewährleistet ist oder jedenfalls Probleme in der Anwendung auftreten können.
  • Aus der US 5,180,316 A ist ein geschirmter Steckverbinder bekannt, bei dem ein metallisches Schirmelement auf dem Isolierkörper angeordnet ist, um eine Schirmkontaktierung mit einer geschirmten Leitung herzustellen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Zugentlastung bereitzustellen, die ein Kabel, insbesondere mit einem Kabelschirm, mit insbesondere großen Kabelquerschnitten, d. h. Querschnitten > 30 mm2 mit Hilfe eines einfachen Werkzeugs befestigt werden können und eine dauerhafte und auch dichte Verbindung mit dem Kabel herzustellen.
  • Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen und den Zeichnungen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird mit den Merkmalen des Anspruch 1 erreicht.
  • Verbesserte oder besondere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 4 im Folgenden näher beschrieben, wobei die Figuren folgendes zeigen:
    • Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckverbinders mit einer erfindungsgemäßen Kabelzugentlastung und einem daran angeschlossenen Kabel;
    • Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Kabelzugentlastung ähnlich der Ansicht gemäß Fig. 1;
    • Fig. 3 zeigt ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kabelzugentlastung gemäß Fig. 1 und Fig. 2;
    • Fig. 4 zeigt einen Schnitt ähnlich Fig. 3 durch eine erfindungsgemäße Kabelzugentlastung, bei dem die Kabelzugentlastung mechanisch auf den Mantel des Kabels aufgecrimpt ist.
  • Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckverbinders 100 mit einer erfindungsgemäßen Kabelzugentlastung 1. Der Steckverbinder 100 ist hier als Rundsteckverbinder dargestellt, der mit einem Kabel 2, hier einem geschirmten Kabel 2 mittels der Kabelzugentlastung 1 verbunden ist.
  • Der Steckverbinder 100 verfügt über einen Halteabschnitt 101, welcher mit dem Verbindungsabschnitt 4 der Kabelzugentlastung 1 verbunden ist.
  • Wie in Fig. 2 ersichtlich, weist der Verbindungsabschnitt 4 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen innen liegenden Verbindungsabschnitt auf, der beispielsweise mit einem Gewinde am Halteabschnitt 101 des Steckverbinders 100 befestigt werden kann.
  • Wie in Fig. 2 weiter ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Kabelzugentlastung 1 zwei Crimpabschnitte und zwar einen ersten Crimpabschnitt 30 und einen davon beabstandeten zweiten Crimpabschnitt 40.
  • Die Fig. 1 und Fig. 2 zeigen den gecrimpten Zustand der Crimphülse 3 der Kabelzugentlastung 1.
  • Wesentlicher Bestandteil der Kabelzugentlastung 1 ist daher die zylindrisch geformte Crimphülse 3 bzw. rohrförmig geformte Crimphülse 3.
  • In diese wird das Kabel 2 mit seinem Kabelmantel 20 und dem zurückgefalteten Schirmgeflecht 22 eingeführt, wie dies in Fig. 3 ersichtlich ist.
  • In Fig. 3 ist die Crimphülse 3 im noch nicht gecrimpten Zustand dargestellt, so dass der Außenmantel 34 konturlos ausgebildet ist.
  • Am Innenmantel 32 der Crimphülse 3 befinden sich im Bereich des ersten Crimpabschnittes 30 ein Kabeleingriff 35, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als innenumlaufender Ringabschnitt 31 ausgebildet ist.
  • Der innenumlaufende Ringabschnitt 31 kann dabei vollständig umlaufend geschlossen oder auch sequenziell unterbrochen am Innenmantel 32 angeordnet sein.
  • Wie in Fig. 3 ersichtlich, ist der Ringabschnitt 31 spitzenförmig bzw. mit einer spitzen Kontur zum Eingriff in den Kabelmantel ausgebildet. Im Querschnitt ergibt sich eine im wesentliche dreieckige spitze Form, die vorzugsweise in ihrer Geometrie auf die Härte des Kabelmantels 20 abzustimmen ist.
  • Beim Crimpen des ersten Crimpabschnittes 30 wird der dem Crimpabschnitt benachbarte linke und rechte Abschnitt mit einem Crimpwerkzeug so gequetscht, dass der Ringabschnitt 31 in den Kabelmantel 20 eindringt und sich dort verkrallt.
  • Dies kann auch in alternativer Ausführungsform so geschehen, dass der Crimpabschnitt 30 insgesamt so gequetscht wird, dass sich keine erhabene, wie in Fig. 4 dargestellte Außenkontur ergibt, sondern eine abgesenkte Außenkontur.
  • Der zweite zum ersten Crimpabschnitt 30 benachbarte Crimpabschnitt 40 unterscheidet sich von ersterem.
  • Der zweite Crimpabschnitt 40 besteht aus zwei getrennten Mitteln und zwar einer am Innenmantel 32 eingeformten ringförmigen Nut 42 und einem zu dieser Nut korrespondierenden Ringelement 41.
  • Das Ringelement 41 wird zwischen den Kabelmantel 20 und den am Ende des Kabels 2 zurückgefalteten Kabelschirm und zwar dem Schirmgeflecht 22 angebracht. So dann wird die Crimphülse, wie in Fig. 3 dargestellt, über den Kabelmantel 20 geschoben, soweit, bis die ringförmige Nut 42 sich über bzw. um das Ringelement 41 befindet. In dieser Position wird mittels eines Crimpwerkzeuges die Crimphülse 3 so gequetscht, dass die in Fig. 4 dargestellte Kontur ausgebildet wird. Hierbei dringt der Ringabschnitt 31 in den Kabelmantel 20 ein, während die Bereiche um den zweiten Crimpabschnitt 40 so komprimiert werden und auf den Kabelmantel gequetscht werden, dass der weniger gequetschte Crimpabschnitt 40 in das Ringelement 41 eingepresst wird und dazwischen das Schirmgeflecht 22 aufgenommen ist.
  • Hierdurch wird eine mechanische und auch elektrische Verbindung des Schirmgeflechtes zum Steckverbinder hergestellt, die sowohl dauerhaft und mechanisch stabil ausgebildet ist als auch dicht.
  • Wie in Fig. 4 deutlich zu erkennen ist, besteht die gecrimpte Hülse aus drei Halteabschnitten 36, die jeweils von einem der Crimpabschnitte 30, 40 unterbrochen sind.
  • Die Halteabschnitte der Crimphülse 30 sind im zusammengepressten und verformten Zustand so am Kabelmantel 20 angepresst, dass diese die Kabelzugentlastung 1 fest mit dem Kabelmantel verbinden. An den benachbarten Bereichen und zwar im Crimpabschnitt 30 und Crimpabschnitt 40, wird die, wie zuvor beschriebene Verbindung, mit dem Kabelmantel und dem Kabelschirm herstellt.
  • In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform könnten auf ähnliche Weise eine Kabelzugentlastung 1 bereitgestellt werden für nicht geschirmte Kabel, die über zwei gleiche oder ähnliche Crimpabschnitte 30 mit Kabeleingriffen 35 verfügen.
  • Der Ringabschnitt 31 ist mit Vorteil so ausgebildet, dass an seiner dem Kabelmantel 20 zugewandten Scheitellinie 33 eine Spitze oder mehrere Spitzen oder Zähne angeordnet sind, vorzugsweise wie in Fig. 4 dargestellt, die Scheitellinie als spitzenförmige Kontur umlaufend ausgebildet ist.
  • Zur Dichtigkeit muss ein jedenfalls vollständig geschlossener Teil des Ringabschnittes 31 in den Kabelmantel 20 eintauchen.
    • Bezugszeichenliste Kabelzugentlastung und Steckverbinder mit Kabelzugentlastung
    • 1
    Kabelzugentlastung
    2
    Kabel
    3
    Crimphülse
    4
    Verbindungsabschnitt
    20
    Kabelmantel
    21
    Leiter
    22
    Schirmgeflecht
    30
    erster Crimpabschnitt
    31
    Ringabschnitt
    32
    Innenmantel
    33
    Scheitellinie
    34
    Außenmantel
    35
    Kabeleingriff
    36
    Halteabschnitt
    40
    zweiter Crimpabschnitt
    41
    Ringelement
    42
    Nut
    100
    Steckverbinder
    101
    Halteabschnitt

Claims (5)

  1. Steckverbinder (100) der über einen Halteabschnitt (101) einstückig verfügt, an dem eine Kabelzugentlastung (1) zum Anschluss des freien Endes eines geschirmten Kabels (2) mit einem Kabelmantel (20) und mit einem Schirmgeflecht (22), welches in den Kabelmantel (20) an dessen Ende zurückgefaltet ist, befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelzugentlastung (1) einstückig eine Crimphülse (3) mit einem Verbindungsabschnitt (4) aufweist, mit der diese an dem Halteabschnitt (101) des Steckverbinders (100) befestigt ist, wobei die Crimphülse (3) zwei zueinander beabstandete Crimpabschnitte (30, 40) mit Kabeleingriffen (35) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Crimpabschnitt (40) über eine am Innenmantel (32) der Crimphülse (3) ausgebildete ringförmige Nut (42) verfügt, wobei ein zu der Nut (42) korrespondierendes Ringelement (41) zum Aufbringen auf dem Kabelmantel (20) und zum Eingriff in die Nut (42) vorgesehen ist.
  2. Steckverbinder (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Crimpabschnitte (30, 40) im wesentlichen als durchgängige ringförmige Crimpabschnitte ausgebildet sind.
  3. Steckverbinder (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Crimpabschnitt (30) über einen am Innenmantel (32) der Crimphülse (3) hervorstehenden Ringabschnitt (31) verfügt und der Ringabschnitt (31) als Kabeleingriff (35) dient.
  4. Steckverbinder (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabeleingriff (35) und damit der Ringabschnitt (31) entlang seiner dem Kabelmantel zugewandten Scheitellinie (33) mit einer spitzenförmigen Kontur ausgebildet ist zum Eindringen in den Kabelmantel (20).
  5. Steckverbinder (100) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (41) in seiner Form so korrespondierend zur Nut (42) ausgebildet ist, dass das Schirmgeflecht (22) zwischen dem Ringelement (41) und der Nut (42) angeordnet, vorzugsweise zwischen diese zurückgefaltet werden kann.
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