EP3453079A1 - Kabelzugentlastung bei umspritzten oder vergossenen steckverbindern - Google Patents

Kabelzugentlastung bei umspritzten oder vergossenen steckverbindern

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EP3453079A1
EP3453079A1 EP17719856.1A EP17719856A EP3453079A1 EP 3453079 A1 EP3453079 A1 EP 3453079A1 EP 17719856 A EP17719856 A EP 17719856A EP 3453079 A1 EP3453079 A1 EP 3453079A1
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EP
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cable
ring element
section
wall
cable sheath
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Amphenol Tuchel Electronics GmbH
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    • H01R13/5808—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part formed by a metallic element crimped around the cable
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors

Definitions

  • the present invention relates to a cable strain relief, as well as a pre-assembled with a cable overmolded connector with such a cable strain relief.
  • connectors are arranged at the end of a line or a cable set.
  • the connectors consisting of plug and mating connector are provided with a strain relief to those on the
  • Connector housing has screwed cross bar, which is disposed over an end portion of the cable and which exerts a compressive force on the cable sheath after its screwing.
  • a cable gland acts as a rule so that by means of screwing an increasing compressive force acts on the cable and z.
  • Injection ZGusstechnikmaschine is inserted and also with the same material, as the material of the connector housing is molded.
  • the disadvantage here is that the finished connector housing often does not receive sufficient connection with the material of the cable sheath, since the requirements for the material of the connector housing are completely different requirements than the requirement that are placed on the material of the cable sheath. As a result, the overmoulded cable can be undesirably pulled out.
  • the invention is therefore based on the object to overcome the aforementioned disadvantages and solution for producing a simple, inexpensive and universally usable
  • a basic idea of the present invention is to provide a specifically designed
  • overmold adapter sleeve which can be screwed to the connector housing and which at the same time has contours, with which a stable encapsulation around the overmold adapter sleeve can be realized.
  • a basic idea of the present invention is to provide a connector with a cable strain relief or a method for this, in which the cable strain relief is formed by a metallic ring element, which has a certain diameter and thus also a matching inner circumference U2.
  • the ring member is deformed from its original cross-section to an effectively smaller cross-section and reshaped so that the "unwound" inner circumference is less than the original inner circumference, resulting in a tight fit on the cable sheath of the cable.
  • the material which has to be displaced for this purpose is reshaped in the course of a forming and bending process in such a way that a material doubling and element portions of the ring element projecting radially outward are formed.
  • These sections also referred to below as ring element sections, serve for anchoring in an encapsulation of the connector described later.
  • the invention therefore provides a method for producing a cable strain relief of a cable to be attached to a connector with a round cross-section with a
  • reduced inner circumference U3 is less than or equal to the outer circumference U2 of the cable sheath, so that it is fixed to the cable sheath and the wall of the ring element was further reshaped in at least one area to reduce the original inner circumference U2 so that at least one ring element section formed and formed from the wall protrudes radially outward Au against the cable sheath.
  • Ring element was further transformed by the deformation in several areas to reduce the original inner circumference U2 so that the respective deformed
  • Ring element is present or that the ring element sections of a
  • a first wall section rests with its inside surface on the inside of the second wall section.
  • the inner circumference U2 is about 1 5% to 40%, preferably about 25% to 35% larger than the outer circumference U1 of the cable sheath. It is also advantageous if the ring element is tapped by a cylindrical tube material in the desired width B,
  • the deformed RingeSement is deformed from a round cross section in a polygonal cross section, preferably a hexagonal cross section.
  • the cable strain relief is formed from a ring member having an annular wall, wherein the ring member has a polygonal cross-section, preferably a hexagonal cross-section and at least one formed and formed from the wall ring element section, more preferably more of these ring element sections radially Protruding outwards from the cable sheath.
  • Fig. 1 is a perspective view of a connector with a
  • Fig. 1 a is a detail of Fig. 1;
  • Fig. 2 is a sectional view through a connector, similar to the view of FIG. 1, in which the cable strain relief in an overmoulding tool with a
  • FIGS. 1 and 2 wherein the same reference numbers refer to the same functional and / or structural features.
  • a cable strain relief 1 is shown on a connector 2.
  • the connector 2 is connected to a cable 30 with substantially round
  • the cable sheath 31 has a
  • a metallic ring member 10 formed of an annular wall 1 1 with a substantially polygonal, here hexagonal cross section, which has been brought from its original ring shape in the illustrated shape with a polygonal cross-section.
  • the ring element 10 has been reduced to a reduced extent in its inner circumference U2
  • ring element 10 is characterized by the deformation regions 12, which represent the areas for reducing the original inner circumference U2 and therefore were reshaped so that the respective deformed ring element sections 13 radially outward Shen against the cable sheath 31 protrude.
  • the design of the material doubling is, as in a detail in Fig. 1 a formed so that the wall sections 1 1 a, 1 1 each with its inner side 12a, 1 2b
  • Ring element sections 13 in the plastic encapsulation 14 held.
  • the invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung (1) eines an einem Steckverbinder (2) anzubringenden Kabels (30) mit rundem Querschnitt mit einem Kabelmantel (31) mit einem Außenumfang.

Description

Beschreibung
Kabelzugentlastung bei umspritzten oder
vergossenen Steckverbindern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabelzugentlastung, sowie einen mit einem Kabel konfektionierten umspritzten Steckverbinder mit einer solchen Kabelzugentlastung.
Im Stand der Technik ist es bekannt, dass Steckverbinder am Ende einer Leitung bzw. eines Kabelsatzes angeordnet sind. Hierzu ist es notwendig, dass die Steckverbinder, bestehend aus Stecker und Gegenstecker mit einer Zugentlastung versehen sind, um die auf den
Steckverbinder wirkende Zug- oder auch Druckkräfte am Kabel aufzunehmen und damit die Kontakte innerhalb des Steckverbinders von diesen einwirkenden Kräften zu entlasten, insbesondere um Fehler und Beeinträchtigungen zu vermeiden oder zu verhindern.
Aus der Elektroinstallation ist bekannt, dass ein Steckverbindergehäuse einen mit dem
Steckverbindergehäuse verschraubbaren Querriegel aufweist, der über einen Endbereich des Kabels angeordnet wird und welcher nach seiner Verschraubung eine Druckkraft auf den Kabelmantel ausübt.
Eine weitere im Stand der Technik verbreitete Lösung ist die Verwendung von verschraubbaren Kabelzugentlastungselementen. Eine Kabelverschraubung wirkt dabei in der Regel so, dass mittels des Verschraubens eine zunehmende Druckkraft auf das Kabel wirkt und z. B. ein Klemmkäfig dabei das Kabel haltend umgreift.
Bei um spritzen Steckverbindern ist es üblich, das Steckverbindergehäuse oder einen Teil davon in einem Spritz-ZGussverfahren herzustellen, wobei gleichzeitig mit dem
Spritz-ZGussvorgang der unmittelbare einmündende Bereich des Kabels mit in das
Spritz-ZGusswerkzeug eingelegt wird und ebenfalls mit dem gleichen Material, wie das Material des Steckverbindergehäuse umspritzt wird.
Nachteilig ist dabei, dass das fertige Steckverbindergehäuse häufig keine ausreichende Verbindung mit dem Material des Kabelmantels eingeht, da die Anforderungen an das Material des Steckverbindergehäuses völlig andere Anforderungen sind, als die Anforderung, die an das Material des Kabelmantels gestellt werden. Folglich kann das Kabel aus dem umspritzten Material unerwünscht herausgezogen werden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und Lösung zur Herstellung einer einfachen, kostengünstigen und universell verwendbaren
Kabelzugentlastung für einen Steckverbinder vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 .
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine spezifisch ausgebildete
Umspritz-Adapterhülse bereitzustellen, die sich am Steckverbindergehäuse verschrauben lässt und welche gleichzeitig Konturen aufweist, mit der sich eine stabile Umspritzung um die Umspritz-Adapterhülse realisieren lässt.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung bereitzustellen bzw. ein Verfahren hierzu, bei dem die Kabelzugentlastung durch ein metallisches Ringelement gebildet wird, welches einen bestimmten Durchmesser aufweist und somit auch einen dazu passenden Innenumfang U2.
Das Ringelement wird allerdings von seinem ursprünglichen Querschnitt auf einen effektiv kleineren Querschnitt deformiert und umgeformt, so dass der "abgewickelte" Innenumfang geringer ist wie der ursprüngliche Innenumfang, wodurch es zum Festsitz auf dem Kabelmantel des Kabels kommt. Das Material, was hierzu verdrängt werden muss, wird im Rahmen eines Umform- und Biegeprozesses so umgeformt, dass es zu einer Materialdopplung und radial nach Au ßen abstehenden Elementabschnitten des Ringelementes kommt.
Diese, auch im Folgenden als Ringelementabschnitte bezeichneten Abschnitte, dienen der Verankerung in einer, wie später noch beschriebenen Umspritzung des Steckverbinders.
Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung eines an einem Steckverbinder anzubringenden Kabels mit einem runden Querschnitt mit einem
Kabelmantel mit einem Au ßenumfang U 1 mit den folgenden Schritten vorgeschlagen:
a) Bereitstellen eines metallischen Ringelementes aus einer ringförmigen Wand mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, wobei das Ringelement einen Innenumfang U2 aufweist, der größer ist als der Au ßenumfang U 1 des
Kabelmantels; b) Aufbringen des Ringelementes auf den Kabelmantel des Kabels an einer definierten Position;
c) Verformen des Ringelementes derart, dass der durch die Verformung erzeugte
reduzierte Innenumfang U3 kleiner oder gleich dem Außenumfang U2 des Kabelmantels ist, so dass es am Kabelmantel fixiert ist und die Wand des Ringelementes ferner in wenigstens einem Bereich zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass wenigstens ein aus der Wand gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel hervorsteht.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das
Ringelement durch die Verformung ferner in mehreren Bereichen zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass die jeweils verformten
Ringelementabschnitte radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel hervorstehen.
Auf diese Weise kann eine Art sternförmige Ausprägung des Ringelementes erzielt werden mit mehreren nach Au ßen hervorstehenden, d. h. radial nach Außen auskragenden
Ringelementabschnitten.
In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in den verformten Ringelementabschnitten eine Materialaufdopplung aus Wandabschnitten der Wand des
Ringelementes vorhanden ist bzw. dass die Ringelementabschnitte aus einer
Materialaufdopplung gebildet sind.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass im Bereich der Materialaufdoppelung der Wandabschnitte ein erster Wandabschnitt mit seiner Innenseite auf der Innenseite des zweiten Wandabschnittes flächig anliegt.
Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass ein Umformen nach Außen und ein Zurückformen des Wandabschnittes zu der zuvor genannten Materialaufdopplung führt.
Es ist ebenfalls von Vorteil, wenn der Innenumfang U2 ca. 1 5 % bis 40 %, vorzugsweise ca. 25 % bis 35 % größer ist als der Au ßenumfang U1 des Kabelmantels. Es ist weiter von Vorteil, wenn das Ringelement von einem zylinderförmigen Rohrmaterial in der gewünschten Breite B abgestochen wird,
Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da mittels eines günstigen, einfachen Rohrmaterials, wie z. B. einem Stahlrohr, Ringelementabschnitte bzw. Ringelemente der Breite B vom Rohr abgestochen werden können und dann, wie zuvor beschrieben, von ihrer ringförmigen Form so verformt werden können, dass sie im Festsitz auf dem Kabelmantel sitzen und die ebenfalls zuvor beschriebenen Ringelementabschnitte radial nach Au ßen vom Kabelmantel wegstehen.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn das umgeformte RingeSement von einem runden Querschnitt in einen polygonalen Querschnitt verformt wird, vorzugsweise einem hexagonalen Querschnitt.
Hierdurch können besonders geeignete Quetschwerkzeuge eingesetzt werden, die sozusagen in gewissen Teilabschnitten dafür sorgen, dass das Ringelement einen im Wesentlichen polygonalen Querschnitt erreicht, während in Aussparungen des Quetschwerkzeuges die zuvor genannten Materialaufdopplungen und Materialverformungen nach radial Au ßen hin bewirkt werden.
Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Kabel im Bereich des Ringelementes mit einem Kunststoff umspritzt oder umgössen wird, nach dem die zuvor beschriebene Umformung des
RingeSementes stattgefunden hat.
Insofern ist es ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein an ein Kabel
angeschlossenen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung vorzuschlagen, wobei die Kabelzugentlastung aus einem Ringelement mit einer ringförmigen Wand gebildet ist, wobei das Ringelement einen polygonalen Querschnitt, vorzugsweise einen hexagonalen Querschnitt aufweist und wenigstens ein aus der Wand gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt, weiter vorzugsweise mehrerer dieser Ringelementabschnitte radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel hervorstehen. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Steckverbindung mit einer
Kabelzugentlastung; Fig. 1 a ein Detail aus Fig. 1 ;
Fig. 2 eine Schnittansicht durch einen Steckverbinder, ähnlich der Ansicht aus Fig. 1 , bei dem die Kabelzugentlastung in einem Umspritz-Werkzeug mit einem
Kunststoff umspritz wurde.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 näher erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hinweisen.
In der Fig. 1 ist eine Ausführung einer Kabelzugentlastung 1 an einem Steckverbinder 2 dargestellt. Der Steckverbinder 2 ist mit einem Kabel 30 mit im Wesentlichen runden
Querschnitt mit einem Kabelmantel 31 verbunden. Der Kabelmantel 31 weist einen
Au ßenumfang U1 auf. Wie fernem zu erkennen, sitzt auf dem Kabelmantel 31 des Kabels 30 ein metallisches Ringelement 10, gebildet aus einer ringförmigen Wand 1 1 mit einem im Wesentlichen polygonalen, hier hexagonalen Querschnitt, welches von seiner ursprünglichen Ringform in die dargestellte Form mit polygonalem Querschnitt gebracht wurde.
Das Ringelement 10 wurde insofern in seinem Innenumfang U2 auf einen reduzierten
Innenumfang U3 umgeformt. Ferner ist zu erkennen, dass in Folge der Umformung ein aus der Wand 1 1 gebildeter, ein umgeformter Ringelementabschnitt 13 radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel 31 hervorsteht.
Nicht explizit dargestellt ist ein zweiter solcher Ringelementabschnitt 13, diametral auf der gegenüberliegenden Seite, der in der perspektivischen Ansicht nicht ersichtlich ist. Das Ringelement 10 ist durch die Verformung charakterisierten Bereiche 12 gekennzeichnet, welche die Bereiche darstellen zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 und deshalb so umgeformt wurden, dass die jeweils verformten Ringelementabschnitte 13 nach radial Au ßen gegenüber dem Kabelmantel 31 hervorstehen.
In der Detailansicht neben der Fig. 1 ist rein schematisch ersichtlich, mit welchem Ergebnis der Durchmesser und damit der ursprüngliche Innenumfang des Ringelementes 10 reduziert wurde.
Die Ausgestaltung der Materialaufdopplung ist, wie in einem Detailausschnitt in der Fig. 1 a so ausgebildet, dass die Wandabschnitte 1 1 a, 1 1 jeweils mit ihrer Innenseite 12a, 1 2b
aufeinander flächig aufliegen und über einen Biegeabschnitt 12c miteinander verbunden sind. In der Fig. 2 ist ersichtlich, wie die Umspritzung der Kabelzugentlastung 1 , um die
Kabelzugentlastung 1 und gleichzeitig um den Kabelmantel 31 herum, erfolgt ist, wobei Teile der Umspritzung den Steckverbinder 2 umgreifen.
Durch die spezifische Ausgestaltung des Ringelementes 10 wird dieses mit seinen
Ringelementabschnitten 13 in der Kunststoff umspritzung 14 gehalten.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Bezugszeichenliste Kabelzugentlastung
Steckverbinder Ringelement
Wand
a, 1 1 b Wandabschnitte
Bereich
a, 1 2b Innenseiten
c Biegeabschnitt
Ringelementabschnitt
Kunststoffumspritzung Kabel
Kabelmantel Breite

Claims

-1 -
Ansprüche
Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung (1 ) eines an einem Steckverbinder (2) anzubringenden Kabel (30) mit rundem Querschnitt mit einem Kabelmantel (31 ) mit einem Au ßenumfang U1 mit den folgenden Schritten:
a) Bereitstellen eines metallischen Ringelementes (10) aus einer ringförmigen Wand (1 1 ) mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, wobei das Ringelement (10) einen Innenumfang U2 aufweist, der größer ist als der Außenumfang U1 des Kabelmantels (31 );
b) Aufbringen des Ringelements (10) auf den Kabelmantel (31 ) des Kabels (30) an einer definierten Position;
c) Verformen des Ringelementes (10) derart, dass der durch die Verformung erzeugte reduzierte Innenumfang U3 kleiner oder gleich dem Au ßenumfang U2 des
Kabelmantels (31 ) ist, so dass es am Kabelmantel (31 ) fixiert ist und die Wand (1 1 ) das Ringelements (10) ferner in wenigstens einem Bereich (12) zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass wenigstens ein aus der Wand (1 1 ) gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt (13) radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel (31 ) hervorsteht.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (10) durch die Verformung ferner in mehreren Bereichen (12) zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass die jeweils verformten
Ringelementabschnitte 13 radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel (31 ) hervorstehen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den verformten Ringelementabschnitten (13) eine Materialaufdopplung aus Wandabschnitten (1 1 a, 1 1 b) der Wand (1 1 ) des Ringelements (10) vorhanden ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der
Materialaufdoppelung der Wandabschnitte (1 1 a, 1 1 b) ein erster Wandabschnitt (1 1 a) mit seiner Innenseite (12a) auf der Innenseite (12b) des zweiten Wandabschnittes (1 1 b) flächig anliegt. -2-
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenumfang U2 ca. 1 5 % bis 40 %. vorzugsweise ca. 25 % bis 35 % größer ist als der Au ßenumfang U 1 des Kabelmantels (31 ).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (10) von einem zylinderförmigen Rohrmaterial in der gewünschten Breite B abgestochen wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das umformte Ringelement (10) von einem runden Querschnitt in einen polygonalen Querschnitt verformt wird, vorzugsweise einem hexagonalen Querschnitt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (30) im Bereich des Ringelements (10) mit einem Kunststoff (14) umspritzt oder umgössen wird.
9. Ein an ein Kabel (30) angeschlossener Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung (1 ), wobei die Kabelzugentlastung (1 ) aus einem Ringelement (10) mit einer ringförmigen Wand (1 1 ) gebildet ist, wobei das Ringelement (10) einen polygonalen Querschnitt, vorzugsweise einen hexagonalen Querschnitt aufweist und wenigstens ein aus der Wand (1 1 ) gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt (13) radial nach Au ßen gegenüber dem Kabelmantel (31 ) hervorsteht.
EP17719856.1A 2016-05-04 2017-04-28 Verfahren zur herstellung einer kabelzugentlastung Active EP3453079B1 (de)

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