WO2025252524A1 - Kabel, steckverbinder, anschlusssystem, elektrische schaltung und datennetzwerk - Google Patents

Kabel, steckverbinder, anschlusssystem, elektrische schaltung und datennetzwerk

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WO2025252524A1
WO2025252524A1 PCT/EP2025/064533 EP2025064533W WO2025252524A1 WO 2025252524 A1 WO2025252524 A1 WO 2025252524A1 EP 2025064533 W EP2025064533 W EP 2025064533W WO 2025252524 A1 WO2025252524 A1 WO 2025252524A1
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WO
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cable
connector
conductors
contour
contact
Prior art date
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Application number
PCT/EP2025/064533
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English (en)
French (fr)
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Olaf Prein
HEIKO FEIßT
Christian Kübler
Marco Bosch
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Murrelektronik GmbH
Original Assignee
Murrelektronik GmbH
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Publication date
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    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/50—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5033—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using wedge or pin penetrating into the end of a wire in axial direction of the wire

Definitions

  • the present invention relates to a cable, a connector for the cable, a connection system, an electrical circuit and a data network.
  • Cables comprising several twisted electrical conductors, as well as connectors for such cables, are known in the prior art. However, it is often complex to connect the cable to the connector in such a way that the cable conductors are reliably brought into electrical contact with their respective designated conductors in the connector. Incorrect connections between the cable conductors and the connector conductors can also occur, leading to costly defects and even malfunctions in electrical systems.
  • the invention therefore relates in particular to a cable according to claim 1, a connector according to claim 17, a connection system according to connection 23, as well as an electrical circuit and a data network according to claim 26.
  • the invention relates in particular to a cable, preferably an electrical and/or a power and/or data cable.
  • the cable can optionally be designed to transport at least one fluid and/or transmit at least one non-electrical signal.
  • the transport of the fluid can also be provided in addition to the transmission of electrical and/or other signals on the cable.
  • An example of this is a hybrid cable.
  • Such a cable can, for example, transmit electrical and/or optical signals and/or transport liquids and/or gases.
  • An example of this is cables used in medical technology, which can transport liquids such as medications in addition to electrical signals.
  • cables for industrial plants which, in addition to electrical signals, can also transport fluids such as water, air, oil, or gas, or even coolants.
  • These cables can transport antifreeze. These cables can also be called cable conduits.
  • the cable can comprise at least two conductors extending along the cable's direction of travel.
  • the conductors and the cable can have the same longitudinal direction, so that the conductors extend in the direction of the cable's length.
  • the conductors can be twisted.
  • each conductor can be a single strand.
  • the cable can have at least two, but optionally also at least three, four, or five conductors.
  • the cable may include an electrically insulating sheath that surrounds the conductors.
  • This sheath can be made of various materials, such as PVC, rubber, or silicone. It may also be multi-layered to provide additional protection or insulation.
  • a first cable cross-section can have a first contour at a first location on the cable in a first plane, which in particular extends transversely (i.e., perpendicular or orthogonal) to the direction of extension of the cable.
  • a second and/or at least one further cable cross-section can have a second contour or at least one further contour at a second and/or further location(s) on the cable, which is/are spaced apart in the direction of extension of the cable from the first and/or second and/or the other further location(s), in a second plane or at least one further plane, which in particular extends transversely to the direction of extension of the cable.
  • the first and/or the second and/or, if applicable, the at least one further contour can be uniform and/or Each conductor must be designed without rotational symmetry. Furthermore, the conductors in the first layer and in the second/at least one further layer can be arranged with respect to their relative positions to the respective contour such that an identical coding is provided for connecting the cable to a connector, preferably a plug connector.
  • the relative positions of the conductors to the respective contour can change along the cable's direction of extension, preferably at locations/positions between the first and second layers and/or at least one further location, or optionally, in an alternative configuration, remain constant. In other words, it is optionally possible for the relative position of the conductors to the respective contour in cable cross-sections to remain constant or change at the respective locations between the first and second layers and/or at least one further location along the cable's direction of extension.
  • these measures can each achieve the advantage of creating a consistent, recurring and/or (at least sectionally) continuous coding of the cable.
  • the term coding can refer to the fact that the connection of the connector or plug connector with the conductors is designed and, in particular, restricted in such a way that only a clear and/or positionally correct and/or functionally correct (especially electrical) contact of the conductors is enabled, thereby preferably excluding a faulty connection, for example by twisting or reverse polarity.
  • the relative positions of the conductors in cross-sectional planes may change at respective points/planes on the cable, at least between the first and second points/planes along the cable's direction of travel, relative to the cable's contour at each point/plane.
  • This is possible, for example, if the cable's contour is uniformly formed and oriented along its direction of travel, but the conductors change their positions, e.g., due to twisting.
  • the relative positions of the conductors to the contour can then be identical again, thus enabling a reliable cut and/or termination of the cable with secure contact and/or coding via the contour.
  • the relative positions of the conductors in cross-sectional planes (cable cross-sections) at respective points/planes on the cable can remain constant at least between the first and second point/plane along the cable's direction of extension, relative to the cable's contour at that respective point/plane.
  • the cable's contour is also modified along the cable's direction of travel; for example, while the contour remains the same, its orientation changes, preferably "rotating" with the conductors.
  • This has the advantage that the relative positions of the conductors to the contour are identical not only at the first, second, and/or at least one further point, which are preferably provided at regular intervals, but also in between. This allows for reliable cutting and/or termination of the cable with secure contact and/or coding via the contour not only at these points but also in between.
  • Each of the contours can be designed without rotational symmetry to enable coding.
  • the conductors it is optionally possible, either alternatively or additionally, for the conductors to exhibit a periodic change in position perpendicular to the cable's direction of extension, such that the relative positions of the conductors to the contour in the first and/or second plane continuously change.
  • This arrangement ensures, in particular, that the conductors do not extend exclusively parallel to the cable's direction of extension, but also undergo a recurring change in position in a transverse direction.
  • This periodic change in position can, for example, take the form of a helical arrangement, in which the conductors are guided along a helix around the cable's direction of extension.
  • the periodic change in position can be achieved by twisting the conductors, whereby several conductor strands are twisted around a common axis, resulting in a uniform distribution of the conductors within the cable's cross-section.
  • This common axis can optionally correspond to the cable's direction of extension.
  • This geometric arrangement causes the relative position of the conductors to the cable's contour to change continuously in the first and/or second plane. This change is not solely due to the longitudinal extension of the conductors, but also results from the additional lateral movement caused by the periodic structure.
  • the further respective contours of the cable between the first and second planes, along the cable's direction of extension, preferably at points/positions between the first and second planes and/or at least one further point, can be identical to each other or alternatively follow the arrangement and/or periodic positional change of the conductors (i.e., "rotate"), so that in the latter case the relative position of the conductors
  • the contour remains constant in every section plane. Therefore, a design according to the first or second variant described above is also possible here, with the advantages described therein.
  • the coding can optionally be achieved by means of a rotationally symmetrical or rotationally symmetrical cross-section of the cable, in particular by a rotationally symmetrical or rotationally symmetrical inner and/or outer contour of the cable. This ensures that the cable can only be electrically connected to the connector and/or the component in a position that corresponds to a unique assignment of the conductors of the connector, in particular the contact elements, to the electrical conductors of the cable.
  • the respective contour preferably inner and/or outer contour, optionally refers to the contour of the cable cross-section at a point between the first and second point or spaced apart from the first and/or second point, preferably in a plane transverse to the direction of extension of the cable, preferably at this point.
  • the rotationally symmetric or non-rotationally symmetric outer contour can optionally be formed by means of a cable sheath or the outer circumference of the cable, preferably by the cable having a cross-section with a circular base shape and at least one recess, in particular a groove, and/or at least one raised area, in particular a bead.
  • the recess or raised area, in particular the bead is the coding.
  • the outer contour can be a freeform or polygonal shape.
  • the inner contour of the cable can be rotationally symmetric or non-rotationally symmetric, in particular by the inner contour having a circular base shape.
  • the inner contour can optionally be formed by means of a circular fluid channel, which, due to its position and/or shape within the cable's cross-section, forms the coding.
  • the fluid channel can have a freeform shape or a polygonal form.
  • the component bearing the coding can be considered a key, and the component bearing the corresponding counter-coding a lock. This ensures the intended specific contact between the conductors and the contact elements.
  • the cable can optionally have at least one further coding point. At each of these points, as described, a cable cross-section can have a contour in a plane that runs perpendicular to the cable's direction of travel.
  • the coding points can be spaced apart from each other in the cable's direction of travel, preferably at a fixed/regular distance. This distance can be at least 1 cm, at least 2 cm, at least 5 cm, or at least 10 cm.
  • the contour can be uniform and/or rotationally symmetry-free. However, the contour of a cable cross-section at the cable's positions between points can differ from the contour of the cable cross-section at those points, for example, it may have a different shape. Alternatively or additionally, it is conceivable that a uniform cross-sectional shape is provided at these points, formed by the constant relative positions of the conductors to the respective contour, which differs from the cross-sectional shape between the points. The cross-sectional shape of the cable at these points can therefore be used as a code for a connector.
  • the electrical conductors of the cable can optionally be twisted together, in particular in the form of one or more pair strandings, triple strandings or quadruple strandings.
  • a further contour in particular an inner and/or outer contour, can extend continuously from the first to the second point of the cable.
  • This contour is uniform with respect to the first and second contours and is free of rotational symmetry.
  • the conductors of the cable can be arranged transversely to the cable's direction of extension to the further contour such that their relative positions to the further contour are such that the same coding for connecting the cable to a connector is provided at every point between the first and second points of the cable as at the first and second points.
  • the cable can be cut to the required length at any point between the first and second points, thus providing a contact surface with the same coding.
  • it is therefore preferred that the relative positions of the conductors to the respective contour do not change along the cable's direction of extension, i.e., remain constant.
  • the electrical conductors of the cable can optionally be twisted together, in particular in the form of one or more pairs, triples, or quadruples, wherein the at least one coding along the cable's length from the first to the second position has a continuous path and is adapted to the twist such that at every point along the cable between the first and second positions, the at least one coding and the electrical conductors have the same relative position to each other, in particular in a plane transverse, preferably perpendicular, to the cable's direction of travel.
  • the contour, in particular the coding, optionally on the cable jacket can have a continuous helical or helical shape in the direction of the cable's extension, preferably with a constant pitch that is specifically adapted to the twist.
  • the coding can be designed as a recess, in particular a notch or groove, or a raised section, in particular a shoulder or bead.
  • the various strands can optionally be spaced apart from each other within the cable's cross-section and/or evenly distributed. If the cable has a fluid line, it is preferred that the strands are arranged evenly around the fluid line, preferably to achieve uniform cooling of the conductors or the strands.
  • the cable can optionally have several contours, particularly strain relief contours, along its outer circumference, preferably at regular intervals. These contours are particularly preferably in the form of circumferential recesses, especially grooves or notches, or raised areas, especially ridges or shoulders, preferably for heat shrink tubing or strain relief.
  • the strain relief contour prevents accidental pulling on the cable from unintentionally disconnecting the electrical connection between the cable and the connector.
  • the coding on the outer circumference of the cable or cable sheath can form the strain relief contour. In other words, the strain relief contour could extend along the entire length of the cable or be repeating.
  • the strain relief can optionally be designed using heat shrink tubing or gripping arms, wherein the strain relief is preferably attached to and/or designed on the component or the connector, wherein the heat shrink tubing or the Gripping arms interact with the cable's strain relief contour in such a way that the cable is strain-relieved, particularly by forming a positive fit with the cable's strain relief contour, preferably by engaging behind or within the strain relief contour.
  • the strain relief is designed to pre-tension the cable against the component or connector, preferably in the cable's extension direction and/or in the contact direction.
  • the strain relief is designed to engage in the recess or to engage behind the raised section, particularly as viewed from the component or connector.
  • the strain relief can engage behind the raised section.
  • the strain relief can also include gripping arms for engaging or engaging behind the raised section.
  • the strain relief can be made of plastic and/or be formed integrally with the component or connector.
  • the strain relief can also be adjustable, allowing for adjustable preload of the cable against the component or connector. This preload can be adjustable in steps or continuously.
  • the strain relief can be designed such that, during a contacting movement to establish the electrical connection between the cable and the component or connector, it forms a strain-relieving connection with the strain relief contour.
  • the contacting movement can optionally be understood as a movement between cable and connector that causes electrical contact between the conductors of the cable and the conductors of the connector.
  • the electrical conductors of the cable can optionally extend only and/or directly to and/or adjoin a contact surface of the cable, particularly the end face, preferably to allow the conductors of the connector, especially in the form of contact means or contact tips and/or insertion means, to be inserted into the electrical conductors of the cable at the contact surface.
  • the contact surface can preferably extend transversely, particularly perpendicularly, to the direction of extension of the cable, and in particular, the contact surface can form a cut surface of the cable, where the cable has preferably been shortened to a desired length, and/or a cable end of the cable.
  • the contact surface can be formed by a cut at any point between the first and second points along the length of the cable, particularly if the coding extends over the entire length of the cable.
  • the contact means are designed such that, by means of the The contact medium only allows for piercing, particularly without cutting, into the electrical conductors of the cable.
  • the described cable design overcomes the disadvantages of the prior art by providing a cable end at the first and/or second position and/or, optionally, a further position, particularly between the first and second positions, which can be connected to the designated connector, preferably a plug connector.
  • a connection preferably establishes a correct and unambiguous connection between the cable conductors and the respective designated conductors of the connector.
  • the connector preferably has a counter-coding and/or counter-contour that interacts with the coding and/or contour at the first or second position of the cable, where a cable end can optionally be formed with an end-face contact surface.
  • a key-and-lock connection can be established between a cable end, when formed at the first or second position, and the connector, thereby making conductive contact between the cable conductors and the designated conductors, and in particular the contacts, of the connector.
  • two interacting encodings in particular contours
  • an encoding in particular contour
  • a counter-encoding in particular counter-contour
  • the connector can be designed as a connector as described above, or alternatively or additionally as a clamp connector, screw connector, or solder connector. Crimp connectors or spring-loaded connectors are also possible designs of a connector and/or connector. Furthermore, the connector can be designed as a plug or socket, or include both.
  • the cable is preferably an electrical cable, in particular for connection to a connector, preferably electrical.
  • a component, especially electrical, a device, especially electrical, a A sensor, an actuator, or a fieldbus module may have such a connector.
  • the same cross-sectional view results at the first and second positions in the respective planes if a cable end is formed at each of these positions.
  • the fact that the relative positions of the conductors to the respective contour change along the cable's direction of extension means, in particular, that the conductors can have different relative positions to the respective contour at different points along the cable. This is caused by the fact that the conductors do not extend in a straight line and parallel to the cable's direction of extension.
  • the conductors are electrical conductors, and preferably stranded wires. Electrical energy, in particular electric current, and/or data can be transmitted by means of the electrical conductors.
  • the cable be designed as an optical data line or optical data cable. It is particularly preferred that the conductors are optical conductors.
  • the conductors of the cable are preferably optical or electrical.
  • Optical data signals are preferably transmitted via the optical conductors, while data signals and/or electrical energy, i.e., electric current, are preferably transmitted via the electrical conductors.
  • data signals and/or electrical energy i.e., electric current
  • Each electrical conductor can particularly preferably be configured as a strand.
  • a strand is understood to be, in particular, a thin electrical conductor comprising individual wires and therefore easily bendable, which is, for example, predominantly made of copper.
  • the individual wires can be enclosed by a common insulating sheath (insulation), particularly for electrical insulation, whereby this conductor is also referred to as a stranded conductor.
  • insulation particularly for electrical insulation
  • these insulating sheaths prevent short circuits between the individual conductors or strands.
  • the electrical conductors or the stranded conductors are, optionally, electrically insulated from the surroundings of the cable by the cable sheath.
  • the electrical conductors are alternatively made of electrically conductive foam or foam, or they are electrical conductors, in particular stranded wires or stranded cables, which have additional electrically conductive foam or foam to facilitate contact with the conductors of the connector.
  • the electrically conductive foam fills any gaps that occur on or within the stranded wires. Such foam is particularly easy for the electrical conductors of the connector to penetrate and thus make electrical contact.
  • the electrical conductors are alternatively made of electrically conductive gel, fleece, or another suitable electrically conductive and appropriate material. Depending on the application, this can reduce costs.
  • the conductors in the first and second levels are arranged with respect to their respective relative positions to the respective contour in such a way that an identical coding is provided for connecting the cable to a connector.
  • the cable has a shield made of an electrically conductive material to protect the conductors from electromagnetic interference, for example. Therefore, the shield can preferably also be referred to as a barrier.
  • the shield can be made of an electrically conductive material to, for example, block electromagnetic interference.
  • the shield can comprise or consist of copper or aluminum.
  • the insulating sheath i.e., the cable's outer casing, which also provides electrical insulation to the shield from the environment, can be made of an electrically insulating material. Materials such as ceramics, glass, or plastics can be used for this purpose.
  • the shield completely or at least partially surrounds the conductors.
  • the shield extends over at least 90%, 95%, 99%, or completely over the entire length of the cable.
  • the shield can optionally protect multiple conductors or all conductors of the cable, particularly from the environment.
  • the cable shielding is electrically connectable to, or in contact with, a designated electrical shield conductor of the connector, particularly when the cable is fully, i.e., properly, connected to the connector.
  • This designated electrical shield conductor is preferably electrically connected to a ground potential.
  • this electrical shield conductor is preferably configured as a pin that engages, in particular when the cable is fully connected to the connector, in order to establish an electrical connection between the pin and the shielding.
  • the shielding is located within this recess or opening. Arranged in an accessible manner so that the pin, when inserted into the opening or recess, is able to electrically contact the shielding.
  • the shielding is made of an electrically conductive foam or foam material.
  • the shielding is made of an electrically conductive gel, fleece, or another suitable electrically conductive and appropriate material. Depending on the application, this can reduce costs.
  • the cable can have a microencapsulation to form a seal.
  • the contents of the microencapsulation can be released, in particular by the application of heat, radiation (especially light, preferably ultraviolet light), contact with an activating substance, or light in combination with moisture.
  • the cable particularly on its outer circumference and/or at the contact surface, can have an activating substance for the microencapsulation to release its contents upon contact, thus forming a seal. If the cable has the activating substance, it is preferred that the component or connector has the microencapsulation, and vice versa.
  • Such microencapsulation eliminates a manufacturing step involving the external handling of a sealant.
  • the microencapsulation can comprise a sealant or an adhesive, particularly for electrical insulation.
  • the microencapsulation can comprise a chemical substance that, upon release, forms a metallurgical bond to create a seal.
  • the seal can be formed at the end face of the cable, preferably at the contact surface.
  • the microencapsulation and/or the activation substance can be arranged accordingly, preferably at the contact surface and/or at a point on the component or connector that comes into contact with the contact surface.
  • the component or connector can be made of a material that is permeable, in particular transparent, to light or radiation.
  • the component or connector can be manufactured using a two-component injection molding process.
  • the first material component of the injection molding process can be a plastic that is permeable, in particular transparent, to light or radiation.
  • the second material component of the injection molding process can be a different plastic, for example, an electrically insulating material or a material that provides the component or connector with a specific surface area. its strength.
  • the respective data line can be designed as an electrical or optical data line and preferably as a fieldbus and/or Ethernet line.
  • the cable can be configured as a power cable, a data cable, or a hybrid cable.
  • a hybrid cable a single cable can, for example, serve for both power and data transmission.
  • one or more data lines and one or more power lines are provided.
  • the respective line, in particular the data and/or power line can have electrical conductors, each or all of which are surrounded by a sheath, in particular an insulating sheath and/or shielding.
  • the common insulating sheath is formed, in particular, by the cable jacket.
  • the cable according to the invention can furthermore be configured as an Ethernet cable, preferably a Single Pair Ethernet (SPE) cable.
  • the cable can also be configured as a power and/or signal and/or data cable and/or fieldbus cable and/or hybrid cable, preferably also as a combination of the aforementioned cables.
  • the cable it is possible for the cable to be a combination of data and power cables, in which both data and electrical energy can be transmitted.
  • the hybrid cable can combine at least fieldbus lines and power lines (for example, 24 volts). It is conceivable that, in addition to electrical signals such as energy and data, other media such as air or liquid can also be transmitted through the cable.
  • the cable can be used, for example, in industrial automation, such as for controlling tensioning devices or as a cable carrier cable in cable carrier systems, or it can be designed for such applications.
  • cables suitable for withstanding high mechanical loads and exhibiting high flexibility to meet the requirements of industrial automation are suitable.
  • the cable it is preferable for the cable to have high resistance to environmental influences such as moisture, oil, UV radiation, high temperatures, and/or chemicals to ensure reliable control of pneumatic tensioning devices or as a cable carrier cable in cable carrier systems.
  • Examples include cables made of polyurethane (PUR), polyvinyl chloride (PVC), ethylene propylene diene monomer (EPDM), or polyolefin (PO). The sheathing is specifically made of these materials, regardless of the cable type or application.
  • the maximum cable length can exceed 1 meter, 10 meters, 50 meters, or 100 meters.
  • the cable can provide a simple, field-usable connection technology, where the cable is cut to the required length. For example, it can be unwound from a cable drum and cut to length. Due to the described structure and, in particular, the coding, the cable can be directly plugged in at the first, second, or subsequent point after the cable end has been formed, without further measures such as crimping, i.e., connected to a connector.
  • a sealing compound can also provide automatic sealing and strain relief.
  • strain relief can also be achieved by a mechanical locking mechanism that, when closed, cuts into the sheathing, especially at a cable end section, creating a positive fit and/or forming a force-fit clamp.
  • At least one coding element can be provided on the cable.
  • the coding is formed, in particular, by the cable's contour, preferably at the first and/or second location and/or subsequent locations, as well as by the relative positions of the conductors at the location(s) to the respective contour.
  • the coding can be spatially, i.e., particularly three-dimensionally, formed on the cable, preferably by the cable cross-section, the contour, the sheathing, or a fluid channel.
  • the coding can be provided at a cable end, which is formed or can be formed at the first or second location. It is also possible for the coding to be provided at more than two locations on the cable in order to form cable ends at these additional locations.
  • cables of different lengths can be provided by forming, or being formed, a cable end at a corresponding location among the more than two locations on the cable.
  • a point on the cable is chosen to form the cable end that is closest to the required cable length and/or results in a cable length that is only slightly longer than necessary.
  • the sheathing is preferably made of an electrically insulating and/or flexible material, such as a plastic or an elastomer.
  • the cable can optionally have a fluid line, in particular a liquid or gas line, preferably an air or compressed air line, wherein the at least one coding can be formed partially or entirely by means of the fluid line, wherein the electrical conductors, in particular the stranding or strandings, surround the fluid line along the length of the cable, in particular uniformly, in order to preferably ensure uniform cooling of the conductors by means of the fluid conducting through the fluid line, for example air, compressed air, coolant, oil or lubricant.
  • the fluid line by virtue of the shape of its cross-section, in particular transversely or perpendicular to the cable's direction of extension, and/or by their position within the cable cross-section, particularly transverse or perpendicular to the cable's direction of extension, contribute to the coding.
  • Contributing to the coding can mean, for example, that the geometry of the cable sheath or the cable's outer contour also contributes to the coding.
  • the geometry of the cable sheath or the cable's outer contour, together with the fluid line, particularly its shape and/or position, can constitute the coding.
  • the fluid line through the shape of its cross-section, particularly transverse or perpendicular to the cable's direction of extension, and/or by its position within the cable's cross-section, particularly transverse or perpendicular to the cable's direction of extension, constitutes the coding.
  • the coding can serve to specify, preferably for the connection, a specific arrangement and/or, in particular, the intended assignment of, especially electrical or optical, conductors of the connector to the, especially electrical or optical, conductors of the cable.
  • a coding can preferably be understood as a systematic shaping and/or a systematic arrangement of contacts and/or mechanical elements to ensure a specific connection configuration. The coding can thus serve to prevent incorrect connections and to ensure the correct alignment of the connector with respect to the cable, in particular by means of a counter contour of the connector formed to the contour of the cable, during the connection process.
  • the coding thus advantageously defines a correct alignment of the conductors of the cable to the corresponding conductors of the connector, i.e., the correct orientation of the cable, and enables optimized signal transmission and power supply by ensuring compatibility.
  • the arrangement of the conductors of the connector with the conductors of the cable can, for example, denote the spatial arrangement, e.g., the position of the contacts. B. according to the assignment, i.e., a predetermined configuration, so that the conductors of the connector, especially during a contacting movement, preferably exclusively, are contacted or can be contacted with the conductors of the cable intended for this purpose.
  • the coding can optionally also be referred to as a coding or connection structure or as a coding or connection contour.
  • the special design of the cable according to the invention has the advantage that when connecting the cable to a connector, it is unnecessary to first strip the cable in a complex process and, for example, crimp connectors. to connect the connector to the cable.
  • the cable conductors can further be designed such that they provide a contact surface at the cable end, particularly for contact with the connector, if the cable end is formed at one of the locations.
  • conductors, particularly strands, of the cable which are designed such that a conductor of the connector, particularly one specifically designed for this purpose, can be plugged and/or pierced into each conductor, particularly strand, of the cable.
  • the conductors of the connector are designed as contact elements, which preferably have pointed ends to pierce the conductors of the cable in order to establish an electrical contact or connection between the conductors of the cable and the conductors of the connector. In this way, a complex contacting process is avoided.
  • the connector conductors have contact points, particularly for piercing the corresponding cable conductors, to preferably establish an electrical connection. The piercing or insertion occurs during the insertion of the cable end into the connector, particularly into the connector's cable entry opening.
  • the conductors of the connector are designed as contact elements and/or insertion elements.
  • the respective contour extends in the direction of the cable's length, in particular at least so far that, if a cable end is formed at one of the locations, the cable end can be inserted into a connector provided for this purpose, in particular a cable entry opening of a connector, which preferably has a counter contour, until the conductors of the cable are sufficiently or completely in contact with the conductors of the connector.
  • the respective contour forms the corresponding structure, in particular a connection structure.
  • the cable entry opening and/or the fluid connection is designed as a guide for the cable.
  • the cable entry opening and/or the contour of the fluid connection have a contour that is negatively formed relative to the contour of the cable cross-section at one of the locations.
  • the contour of the cable entry opening and/or the contour of the fluid connection is formed to match the contour of the cable cross-section at one of the locations.
  • the contour of the The cable cross-section on the one hand and the contour of the fluid connection and/or the cable entry opening on the other hand are designed such that rotation of the cable about the direction of extension of the cable or the insertion direction of the cable end in the connector is prevented or prevented when the contour of the cable at the cable end is in engagement with the contour of the fluid connection and/or the cable entry opening.
  • the contour of the cable at these points and the contour of the cable entry opening and/or the fluid connection are designed such that insertion of the cable end first into the connector is possible.
  • first level and the second level, and in particular each of the subsequent levels are perpendicular to the direction of extension of the cable.
  • first level and the second level, and in particular each of the subsequent levels are parallel to each other, provided that the cable is aligned or arranged in a straight line between the first level and the second level, and each of the subsequent levels, and preferably perpendicular to each of the levels. This arrangement of the cable serves only to specify the levels, which is why the cable can, of course, also be curved in its intended use.
  • the cable has further, i.e. more than two, such locations, wherein the cable cross-section also has a contour and/or coding at each further such location in a further plane that runs transversely, in particular perpendicularly, to the direction of extension of the cable, as at the first two locations.
  • the first and second junctions, as well as each subsequent junction of the cable are spaced apart from each other, particularly preferably in the direction of the cable's extension. Furthermore, it is preferred that no other junctions with the same coding are formed between these junctions. In other words, it is preferred that the same coding is present or formed only at these junctions and/or that the same codings are formed only at junctions spaced apart from each other. "Same codings" preferably refers to essentially identical codings.
  • every embodiment that applies to the first and/or second position can also apply to or be transferable to every further position.
  • first and second contours are uniformly formed preferably means that the first and second contours, in particular in their The respective planes must have the same shape. Furthermore, it is preferred that the first and second contours have the same dimensions. In other words, it is preferred that the two contours are essentially congruent to each other.
  • the relative positions of the conductors to the respective contours are also essentially the same, whereby, together with the essentially identical contours and the essentially identical relative positions of the conductors to the respective contours at both locations, the same encodings are preferably formed at both locations.
  • first and second contours are each designed without rotational symmetry preferably means that a cable end with such a rotationally symmetric contour can only be inserted into the insertion opening of a connector with a counter contour matching the contour of the cable end in one orientation.
  • the cable end had a rotationally symmetric contour, for example in the form of a square, the cable could be inserted into a corresponding square insertion opening in four different orientations, namely at 90° to each other in four orientations around the direction of extension of the cable. This is precisely what is prevented by the rotationally symmetric contour in order to ensure unambiguous orientation and coding.
  • the rotationally symmetry-free outer contour can optionally be formed by means of a cable sheath or the outer circumference of the cable, preferably by the cable having a cross-section with a circular base shape and at least one recess, in particular a groove, and/or at least one raised area, in particular a bead.
  • the recess or raised area, in particular the bead is the coding.
  • the outer contour can be a freeform or a polygonal shape.
  • the inner contour can optionally be formed by a circular fluid channel, which, due to its position and/or shape within the cable's cross-section, provides the coding.
  • the fluid channel can have a freeform shape or be a polygon.
  • the component bearing the coding can be considered a key, and the component bearing the corresponding counter-coding a lock. This ensures the intended specific contact between the conductors and the contact elements.
  • the first and second points on the cable are marked, in order to form a cable end, optionally with an end-face contact surface, particularly at one of the marked points.
  • the marking is preferably provided on the sheathing. Furthermore, it is particularly an optical and/or tactile marking.
  • the tactile marking is, for example, in the form of a protrusion, a recess, or a notch on the sheathing and/or is preferably identifiable by hand.
  • the marking, especially the optical marking is a visual symbol or a colored marking that is preferably color-distinguishable from the rest of the cable, particularly the sheathing. In this way, one of the points where the cable can be formed can be identified very easily.
  • a designated cutting point is formed at the first and second locations.
  • This designated cutting point can be a weakening of the sheathing, in particular a circumferential notch in the sheathing. This facilitates the application of a cutting tool, such as a blade or crimping tool, and prevents the cutting tool from accidentally slipping off the designated cutting point.
  • the circumferential notch preferably extends in the first and/or second plane, particularly around the cable or the sheathing.
  • the notch or the weakening of the sheathing is preferably designed in such a way that the electrical insulation provided by the sheathing remains intact.
  • the connector may be provided with recurring markings indicating the insertion depth of the electrical conductors, preferably in the form of contact elements, insertion points, or contact tips. It is optionally preferred that the marking(s) interact with or are aligned with the connector to indicate the insertion depth.
  • markings for indicating the insertion depth preferably differ from the markings used to form a cable end in their feel, appearance, shape, or color.
  • the marking for indicating the insertion depth can, for example, be provided on or printed with the cable sheath. The marking can be repeated at fixed intervals along the length of the cable to indicate, after the cable end has been formed, the correct insertion depth of the contact elements. This further simplifies and ensures a reliable connection.
  • the marking can also assist in orienting the cable for connection by interacting with or being aligned with a marking on the connector.
  • the respective contour includes an outer contour, which is formed in particular by the sheathing, and/or that the respective contour includes an inner contour, which is formed in particular by a fluid channel running in the cable in the direction of extension.
  • a fluid channel can be designed as a cooling channel to cool the conductors, especially electrical ones.
  • a coolant can be conveyed through such a cooling channel.
  • the cable is a fast-charging cable capable of transmitting an electrical power of approximately 500 kW.
  • the respective contour includes an outer contour formed by or through the sheathing
  • the sheathing it is optionally advantageous for the sheathing to electrically insulate the conductors and/or tubes surrounding and/or electrically insulating them from each other, from the cable's environment, particularly completely.
  • the sheathing has a groove and/or notch and/or recess and/or bead and/or projection, which forms the contour, particularly the outer contour.
  • the groove and/or notch and/or recess and/or bead and/or projection are preferably spaced apart from each other or adjacent to each other in the circumferential direction of the cable.
  • the contour in particular the outer contour, is designed without rotational symmetry and/or rotational symmetry, preferably such that two formed cable ends facing away from each other have different outer contours to avoid incorrect contact, by ensuring that only one of the two cable ends can be electrically connected to the connector due to its outer contour.
  • these two cable ends are designed accordingly at the first and second positions.
  • the casing is formed in one piece. It is particularly preferred if the groove and/or notch and/or recess and/or bead and/or projection is formed integrally and/or in one piece by means of the casing.
  • the fluid channel can be designed as a liquid channel through which a liquid can be conveyed. It is particularly preferred if the liquid is a coolant or oil that can supply a device to which the cable is connected, in particular by means of a connector.
  • the fluid channel can be an air or pneumatic channel for conveying a gas, in particular air or compressed air, to a device to which the cable is connected, in particular by means of a connector.
  • the cable conductors are spaced away from the fluid channel and/or electrically insulated, preferably over the entire length of the cable. This prevents a short circuit.
  • a particularly preferred embodiment comprises two electrical conductors, preferably two strands or stranded wires, which are twisted together.
  • five electrical conductors preferably strands or stranded wires, which are twisted together, are also conceivable.
  • each or the combined conductors have a cross-section of 1.5 mm2 (square millimeters).
  • the cable has a cross-section of 1.5 mm2 (square millimeters).
  • the outer contour, especially the sheathing includes a notch or recess that defines the contour of the cable at the first and/or second location, i.e., in the first and/or second plane.
  • the first and second locations i.e., also the corresponding planes, are spaced approximately 4 cm apart in the direction of the cable's extension.
  • the shielding extends to the fluid channel, where it is electrically contacted by a designated shield conductor of the connector when the cable is fully, i.e., properly, connected to the connector.
  • the designated shield conductor is a fluid channel connection of the connector.
  • This designated electrical shield conductor is preferably electrically connected to a ground potential.
  • the shielding is arranged in an accessible manner within the fluid channel of the cable so that the fluid connection, upon its insertion into the fluid channel, can electrically contact the shielding.
  • the shielding surrounds the conductors of the cable circumferentially to at least 80%, 90%, 95%, or 99%, or completely, in particular over at least 80%, 90%, 95%, or 99% of the cable's length, or over the entire length of the cable.
  • Another preferred embodiment is characterized in that the same coding, particularly at further locations and/or in further planes transverse to the direction of extension of the cable, is provided only at certain intervals along the direction of extension of the cable, in particular at intervals of approximately 4 cm. This allows a cable to be provided which, at one of the further locations on a required length can be shortened and which has the same coding at the resulting cable end as at the first and second positions.
  • Another preferred embodiment is characterized in that the conductors in the first plane, and in particular substantially, have the same relative positions to the first contour as in the second plane relative to the second contour. This ensures that the same coding is formed in the second plane. In other words, each conductor, and in particular substantially, has the same relative position to the contour in the second plane as in the first plane.
  • Another preferred embodiment is characterized in that the at least two conductors are twisted relative to each other in the direction of extension of the cable, which in particular results in a change in the relative positions of the conductors to the respective contour along the direction of extension of the cable. This reduces the mutual interference of the electrical conductors, making the doubling an effective measure for reducing inductively coupled differential-mode interference.
  • the first and second contours differ from a rotationally symmetrical, in particular circular, contour by at least one recess and/or at least one projection.
  • the coding can be a structure specifically provided on the cable, which is provided on the cable specifically for the purpose of enabling the specific arrangement and/or assignment of the cable conductors to a connector.
  • the projection is preferably a convex projection in the respective plane relative to the rotationally symmetrical, in particular circular, contour or basic shape.
  • the recess is preferably a concave, notch-shaped, or groove-shaped recess in the respective plane relative to the rotationally symmetrical, in particular circular, contour or basic shape.
  • the recess can be a depression in the contour, in particular relative to its basic shape.
  • the cable conductors are located only within the basic shape of the contour, i.e., not in any projections or protrusions. This provides better protection for the conductors from the environment.
  • first and second contours are designed to form a positive-locking connection with a contour, in particular the inner contour, of a cable entry opening of a connector, and/or that the first and second contours, in particular the inner contour, are designed to form a positive-locking connection with a
  • the fluid connection of a connector is designed accordingly. This ensures a clear orientation of the cable relative to the connector.
  • the positive-locking connection of the cable entry opening, the positive-locking connection of the fluid connection, or the positive-locking connections are designed to be fluid-tight, airtight, or liquid-tight. This contributes to operational reliability.
  • the fluid connection is preferably designed as a nozzle that is inserted into the fluid channel during connection with the fluid channel.
  • a cable guide is formed within the connector by means of the positive locking connection, one of the positive locking connections, or the positive locking connections, such that the cable end, if formed at any point on the cable, is initially guided during insertion of the cable end into the cable entry opening before a data, current, or fluid-transmitting connection is established between the cable and the connector or a device containing the connector.
  • the marking indicating the insertion depth is adapted to the guide in such a way that the marking is not visible outside the connector once a data, current, and/or fluid-transmitting connection has been established between the cable and the connector or a device containing the connector. In this way, it can be visually verified that such a connection has been reliably established.
  • the first contour in particular the outer contour and/or inner contour
  • the second contour in particular the outer contour and/or inner contour
  • the second contour is designed to interact with the contour, in particular the inner contour, of the cable entry opening of the connector and/or the fluid connection of the connector in such a way that the cable is positioned so that the conductors of the cable are in conductive contact with conductors of the connector provided for this purpose when a cable end of the cable is formed on the first level and the cable end is inserted into the cable entry opening of the connector
  • the second contour in particular the outer contour and/or inner contour
  • the corresponding conductors preferably only make full conductive contact with each other when this is indicated by the marking.
  • An indicator is activated, for example, when the cable end is inserted so deeply into the connector that the marking is no longer visible outside the connector.
  • Conductive contact refers in particular to a data and/or power-transmitting connection.
  • the conductors are preferably electrical or optical conductors.
  • the contour of the connector's cable entry opening is designed as a counter contour, particularly as a counter contour to the cable at the cable end, which is to be inserted into the cable entry opening.
  • the connector, and in particular the cable entry opening may optionally also have at least one flexible and/or elastic element and/or a seal, preferably in the form of a molded seal, to accommodate more complex and varying cable cross-sections.
  • the element or seal may be designed to surround the cable's contour.
  • a cable end is formed on one of the planes. This creates a cable end with the intended coding.
  • the cable end is preferably designed as a cut surface and/or connection surface and/or contact surface.
  • the conductors extend only to the cable end, the cut surface and/or the connection surface and/or contact surface.
  • the cable end and/or the cut surface and/or the connection surface and/or contact surface is, in particular, perpendicular to the direction of extension of the cable.
  • the cable end can preferably be formed by means of a cut, which is made, in particular, at one of the locations on the cable.
  • the coding can optionally be spatially, and in particular three-dimensionally, formed on the cable. Furthermore, the coding can be provided on a contact surface, and in particular on the cut surface of the cable.
  • the coding can serve to specify, and preferably guide, a specific arrangement and/or assignment of, in particular electrical, conductors of the component or connector with the, in particular electrical, conductors of the cable.
  • a coding can preferably be understood as a systematic shaping and/or a systematic arrangement of contacts and/or mechanical elements to ensure a specific connection configuration.
  • the coding can thus serve to prevent incorrect connections and/or to ensure the correct orientation of the component (e.g., in the form of a connector) relative to the cable during the connection process.
  • the coding therefore advantageously defines a correct alignment of the component, i.e. the correct orientation of the cable, and enables optimized signal transmission and power supply by ensuring compatibility between the different components.
  • the cable can be designed, preferably after being cut to form a cable end, such that the respective conductor of the cable is or becomes accessible for contact with a corresponding conductor of the connector.
  • the cable can also have the contact surface and/or the accessible conductor in its original state, i.e., in the delivered state without being cut.
  • the conductor(s) can extend from the interior of the cable to the outside or protrude outwards and be visible from the outside. Furthermore, the respective conductor is preferably positioned opposite the cable end, either protruding from the surface formed at the cable end or recessed within the cable. This provides an easily connectable structure, allowing the cable to inherently function as a plug or socket.
  • Another aspect of the invention relates to a cable drum with a cable according to the invention.
  • the cable is wound onto the cable drum.
  • the cable can be easily transported and connected to the connector at its place of use, particularly after a cable end has been formed at one of the points on the cable.
  • Another aspect of the invention relates to a connector for a cable according to the invention.
  • the connector according to the invention thus offers the same advantages as those described in detail with reference to a cable according to the invention. It is preferably an electrical connector.
  • a component especially an electrical one, a device, especially an electrical one, a sensor, an actuator, or a fieldbus module can optionally have such a connector.
  • a connector especially an electrical one, a device, especially an electrical one, a sensor, an actuator, or a fieldbus module.
  • the connector can optionally be configured as a Single Pair Ethernet connector (SPE connector), in particular according to the IEC 63171 standard, preferably the version dated September 27, 2024, especially applicable in Germany.
  • the connector or circular connector can be configured with an M8 or M12 thread.
  • the plug or socket assembly of such a connector can have a thread for mounting, in particular to an electrical device or sensor.
  • the cable and/or component and/or connector and/or connection system can be designed for transmitting a maximum power of 50 or 60 watts.
  • the cable and/or component and/or connector and/or connection system can optionally be configured for Single Pair Ethernet (SPE). Unlike conventional Ethernet, which typically uses four pairs of wires or conductors per cable, SPE reduces the cable requirement, resulting in compact and cost-effective connections.
  • SPE Single Pair Ethernet
  • Such a cable preferably has only one pair of wires or conductors.
  • the cable may preferably incorporate a twisted pair of wires or conductors.
  • This single pair of wires or conductors can be configured to transmit data as well as electrical current or voltage, preferably over distances of up to 1000 meters and/or at a maximum data transmission rate of 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, or 1 Gbit/s.
  • the cable can be configured to supply an end device with electrical current or voltage via Power over Data Line (PoDL) while simultaneously transmitting data.
  • the cable and/or component and/or connector and/or connection system can be used or suitable for application in Industry 4.0, the Internet of Things (IoT), the automotive industry, or building automation.
  • the conductor pair or wire pair preferably comprises or consists of copper or a copper alloy.
  • the cable conforms to a Single Pair Ethernet cable according to IEEE 802.3bw, preferably in the version of this standard valid on September 27, 2024, particularly in the Federal Republic of Germany.
  • the cable can be designed for full-duplex communication.
  • the connector can serve to establish a reliable and secure connection with the cable, particularly for applications in automation technology. This can enable the transmission of electrical current for power transfer and/or signals for data transmission and/or at least one to receive another medium, for example a fluid such as air, oil or coolant, from the cable and/or to transmit it to one of the aforementioned devices.
  • the multiple conductors of the connector in particular the contact means, preferably the design and/or arrangement and/or dimensioning of the connector conductors, can optionally be designed in such a way as to match the electrical conductors of the cable, in particular the dimensioning and/or the routing of the electrical conductors of the cable and/or the arrangement of the electrical conductors of the cable at the contact surface, that electrical contact between multiple electrical conductors of the cable using only one of the connector conductors is prevented.
  • a connector of type M8, M12, or RJ45 can be used, for example.
  • the connector can be designed as a substantially cylindrical (like M8, M12) or rectangular (e.g., RJ45) connector.
  • the connector can also have a diameter, particularly a maximum diameter, in the range of 1 mm to 30 mm, preferably 2 mm to 20 mm, and more preferably 5 mm to 14 mm.
  • the diameter can be substantially 8 mm for M8 and substantially 12 mm for M12.
  • the diameter can refer, in particular, to the outer diameter of a thread on the connector, which serves for attachment to a device.
  • the cable in turn, can have an outer diameter in the range of 1 mm to 30 mm, preferably 2 mm to 20 mm, and more preferably 3 mm to 10 mm.
  • the diameters can vary in the range of 4 mm to 6 mm.
  • the electrical conductors of the connector can optionally lead electrically to electrical contact conductors of a plug or socket arrangement of the connector or component, wherein the position and/or arrangement and/or configuration and/or dimensioning of the electrical contact conductors differs from that of the electrical conductors of the connector, particularly at the contact surface.
  • the component can be configured as a plug with such a plug arrangement or a socket with such a socket arrangement.
  • the path of the conductors from the contact means to the contact conductors of the plug or socket is preferably not straight, but
  • the component must be angled, preferably perpendicular, or curved at least at one point along its path, such that the plug or socket is formed on a side of the component that runs transversely or perpendicularly to the insertion direction of the cable or to the contact direction.
  • the plug can be configured to establish an electrical and/or positive connection with a socket.
  • the socket can also be configured to establish an electrical and/or positive connection with a plug.
  • the plug or socket can be formed on a side of the component that faces away from the side of the component where the cable can be electrically contacted by the contact means.
  • the path of the guide from the contact means to the contact conductors of the plug or socket is configured such that the arrangement and/or configuration of the electrical conductors of the plug or socket differs from that of the contact means.
  • an electrical connection can be established from a small cable cross-section to a large plug or socket assembly.
  • At least two contact conductors of the socket arrangement or the plug arrangement have a greater or smaller distance between them than the electrical conductors of the cable in the cable cross-section.
  • the component and/or connector may optionally have a fluid channel for fluid transfer to the fluid line of the cable, in particular to form a preferably fluid-tight connection from the fluid line of the cable to the fluid channel of the component.
  • the fluid channel of the component may be configured as a counter-coding to the cable's coding, which is preferably designed as a fluid line. This eliminates the need for further coding.
  • the component or connector may optionally, particularly in areas of contact with the outer circumference and/or the contact surface of the cable, have a microencapsulation to form a seal, wherein the contents of the microencapsulation can be released, in particular by the application of heat, radiation, especially light, preferably in the form of ultraviolet light or ultraviolet radiation, contact with an activating substance, or light in combination with moisture.
  • the component or connector may, particularly in areas of contact with the outer circumference and/or the contact surface of the cable, have an activating substance for a microencapsulation to release its contents upon contact with the microencapsulation.
  • the component or connector may, particularly in areas of contact with the outer circumference and/or the contact surface of the cable, have an activating substance for the microencapsulation to release its contents upon contact with the microencapsulation. to release its contents.
  • the details provided for the cable in this regard, in particular concerning the microencapsulation and the activation substance, may also apply to the component or the connector.
  • a fluidic seal is also created between the cable and the connector by the connection itself.
  • the component can include a sealing element which is directly moved into the correct position for the seal by the mechanical connection without any further measures.
  • the sealing element for creating the seal can, for example, comprise a wall and/or a sealing lip.
  • the sealing element can comprise a wall and/or a sealing lip and is moved directly into the correct position for the seal by the mechanical connection without any further measures in order to reliably seal a contact surface of the cable.
  • the sealing element surrounds the cable at a cable end section, i.e., near the cable end, along the circumference of the cable.
  • a compression seal is achieved by means of a nut or cap nut, whereby the connector has a thread for the nut or cap nut and the inner diameter of the nut or cap nut is larger than the outer diameter of the cable.
  • the inner diameter of the cable entry opening is reduced in such a way that the cable end or cable end section of the cable which is inserted into the cable entry opening is clamped and a seal is created between the cable and the connector.
  • the tightness of the connection between the cable and connector be achieved by means of a heat-shrink tube or a rubber grommet arranged on the end face of the cable, particularly if the outer contour is circular. It is also conceivable that the tightness is achieved by means of an elastomer seal located in the cable entry opening of the connector, wherein the inner diameter of the elastomer seal has an inner diameter that is smaller than the outer diameter of the cable, the outer contour of which is preferably circular, and wherein the elastomer seal is preferably designed as a rubber lip or O-ring arranged in an inner groove of the cable entry opening.
  • a seal is created due to the difference in diameter. Furthermore, a molded seal can be used. a spacer should be provided between the cable and the connector, especially if the cable contour is not circular.
  • the cable is attached to the connector or sealed using a clamping lever.
  • the connector can have at least one or more conductors, in particular electrical and/or optical conductors, each of which can be electrically and/or mechanically contacted with an associated, in particular related or designated, conductor of the cable, preferably to establish the connection between the cable and the connector.
  • conductors in particular electrical and/or optical conductors, each of which can be electrically and/or mechanically contacted with an associated, in particular related or designated, conductor of the cable, preferably to establish the connection between the cable and the connector.
  • multiple conductors of the connector can or should be provided, and the conductors of the connector must be electrically and/or mechanically connected or connectable to the conductors of the cable.
  • an associated conductor of the connector can be provided, which is connected or connectable to the corresponding conductor.
  • the assignment between the respective conductors can, for example, be made according to a predefined pinout. It may be provided that only one conductor of the connector is ever connected, i.e., contacted, or connectable, i.e., contactable, to exactly one corresponding conductor of the cable, until, in particular, all conductors of the connector have each been contacted with a corresponding conductor of the cable in order to fully establish the connection.
  • the individual conductor of the connector can be designed as an electrical conductor, specifically as an electrical contact element.
  • the pin assignment thus defines which conductors of the cable are assigned to which conductors of the connector. In other words, it depends on the specific arrangement and/or assignment of the connector conductors relative to the cable conductors.
  • the respective conductor of the connector is designed to be inserted, preferably pierced, into the corresponding conductor at and/or through the cable end or through the surface formed at the cable end.
  • each conductor of the connector can be inserted or pierced into a designated conductor of the cable.
  • the respective conductor of the cable, with its exposed conductor and the conductors of the connector inserted therein, preferably pierced can be connected.
  • the connectors must be at least partially enclosed by an insulating sheath. Therefore, stripping the insulation from the conductors is unnecessary to make the connection. This simplifies and speeds up cable installation.
  • the connector conductors in particular each conductor, are pointed and/or more stable and/or stiffer than the corresponding cable conductors.
  • the connector conductors may have a corresponding dimension, shape, or geometry and/or be made of a suitable material that imparts this property or properties. This improves the insertion of the connector conductors into the cable conductors, i.e., for contact.
  • the connector conductors have contact points, particularly for piercing the corresponding cable conductors, to preferably establish an electrical connection.
  • the connector comprises a cable entry opening for inserting the cable end, that in particular the contour, especially the inner contour, of the cable entry opening is designed to form a positive-locking connection with the contour, especially the outer contour, at the cable end, that the contour, especially the outer contour, at the cable end and the contour, especially the inner contour, of the cable entry opening interact in such a way that the cable is positioned so that the conductors of the cable are in conductive contact with conductors of the connector provided for this purpose when the cable end is inserted into the cable entry opening of the connector, and/or that the connector comprises a fluid connection to form a fluidic connection with the fluid channel of the cable, that in particular the contour of the fluid connection is designed to form a positive-locking connection with the contour, especially the inner contour, at the cable end, that the contour, especially the inner contour, at the cable end and the contour of the fluid connection interact in such a way that the cable is positioned so that the conductors of the cable are in conductive contact with conductors of
  • the term "conductively connected" refers in particular to a data and/or power-transmitting connection.
  • the conductors are preferably electrical or optical conductors.
  • the contour of the cable entry opening of the The connector preferably refers to a counter contour that is matched to the contour at the cable end of the cable, which ensures a unique positioning of the cable.
  • connection system with a connector and a cable according to the invention, wherein the cable end is inserted into the cable entry opening and the cable is electrically and/or data-transmitting connected to the connector.
  • the connection system according to the invention thus offers the same advantages as those described in detail with reference to a cable and a plug connection according to the invention.
  • the electrical and/or data-transmitting connection refers in particular to a conductive connection or contact between the conductors of the cable intended for each other and the conductors of the connector.
  • connection system or connector can have a strain relief that ensures that the connection between the cable and the component is not accidentally disconnected, and in particular, that the component is not accidentally pulled out of the cable.
  • the strain relief can be achieved by a mechanical locking mechanism that, during connection formation, engages the cable sheath in a form-fitting manner and/or creates a force-fit clamping connection with the cable sheath and/or the conductors of the cable. This holds the cable firmly to the component and prevents unintentional disconnection.
  • the strain relief can be provided as a function or device of the connection system that serves to fix and protect the cable to the connector and to prevent damage to the cable connection from tensile stress.
  • the strain relief allows a tensile force on the cable to be absorbed exclusively by the strain relief, without affecting or disconnecting the contact between the respective conductors.
  • connection needs to be released, this can be done via a release mechanism – preferably tool-free.
  • the necessary connection technology on the connector or device side can, for example, be integrated directly into the device containing the connector. It is also possible for the tool-free release mechanism to be actuated by a simple hand movement, further simplifying the operation of the component.
  • the tool-free release mechanism can, for example, have a release tab or a release button formed on the device housing.
  • the locking mechanism can be implemented by a latching device that is activated by a rotation or pressure on a specific area of the component.
  • the latching device can have one or more locking lugs that engage in corresponding recesses or notches.
  • the unlocking mechanism can then be implemented by a release button or lever, which, with a simple actuation, releases the latching device and frees the connection.
  • the unlocking mechanism can be implemented by a strain relief that is released by a simple rotation or pressure on a specific point of the cable or device. This releases the connection and allows the cable to be removed.
  • connection system and in particular the connector, can have a multitude of conductors that establish an electrical connection between the cable conductors and the electrical conductors of the device comprising the connector.
  • the electrical conductors of the connector serve, for example, to transmit power and/or data to a device such as a sensor or actuator, to which the connector can be attached.
  • the conductors of the connector can be designed as plug contacts and/or pins or other suitable connecting elements.
  • the connection system can also include a protective device that protects the contact elements from damage caused by external influences such as dust, dirt, or moisture. This can be achieved using a protective cap, a seal, or another suitable protective device that shields the contact elements from harmful environmental influences.
  • Another preferred embodiment is characterized in that the cable is positioned by the contour, in particular the inner contour and/or outer contour, at the cable end and the contour, in particular the inner contour of the cable entry opening and/or the contour of the fluid connection, such that the conductors of the cable are in electrical contact with the conductors of the connector provided for this purpose, wherein in particular the conductors of the connector are designed as contact tips that partially penetrate the conductors of the cable in order to establish the electrical contact.
  • connection system can optionally include an insertion mechanism, in particular a screw mechanism, a lever mechanism or a plug-in mechanism, to perform a contacting movement for contacting between the conductors of the connector and the cable, wherein the insertion mechanism is preferably designed to guide the cable into place during the contacting movement. to move in the direction of the connector, wherein the connection system or insertion mechanism preferably comprises an adjustment mechanism to set a predetermined penetration depth of the contact means into the conductors during the insertion mechanism, preferably depending on a cable type of the cable and/or continuously and/or in several predefined steps, wherein the connection system or insertion mechanism preferably has an indexing or indexing device configured to indicate the current penetration depth to a user during the contacting movement.
  • an insertion mechanism in particular a screw mechanism, a lever mechanism or a plug-in mechanism
  • the screw mechanism is designed as a cap nut or includes a cap nut that establishes the electrical connection when tightened onto the component.
  • a lever of the lever mechanism can preferably be mounted on the component. Actuation of the lever can effect the contacting movement.
  • the component or connector includes a thread, for example an M8 or M12 thread, preferably an external thread, and the cap nut has a corresponding mating thread, preferably an internal thread.
  • the insertion mechanism may optionally include a gripper.
  • the insertion mechanism or the gripper may be part of the component or connector, attached to the component or connector, or separate from the component or connector.
  • the gripper may include gripping arms and/or grasp the cable or a cable end section, preferably by clamping or holding the cable or cable end section with the gripper.
  • the gripper interacts with the strain relief contour and/or the cable coding, preferably by engaging behind the raised section or engaging in the recess.
  • the gripper has the corresponding counter-coding.
  • the cable can only be gripped by the gripper in the intended orientation to establish an intended electrical connection between the cable and the component or connector, in particular between the electrical conductors of the cable and conductors of the connector or component.
  • the insertion mechanism can be used not only to establish the electrical connection, but also to create the necessary surface pressure for a sealing element, in particular an elastomer seal, on the component or connector.
  • the seal can be positioned so that it is in physical contact with the contact surface when the electrical connection is established.
  • the seal can be manufactured using a multi-component injection molding process during the production of the component or connector.
  • the seal can The insertion mechanism seals the transition and/or the fluid line and/or the fluid channel from the contact points between the electrical conductors of the cable and the connector or component, and/or seals the contact surface from the surrounding environment of the connection system.
  • the cable which is held and/or secured by the gripper, can be moved towards the component by means of the insertion mechanism, preferably to establish the electrical connection between the cable and the component or connector, in particular between the electrical conductors of the cable and the conductors of the component or connector.
  • the insertion mechanism is designed such that the conductors of the connector or component can be contacted simply by piercing the electrical conductors of the cable at the contact surface.
  • the indexing can optionally be designed as a scale or as acoustic and/or haptic feedback for the user.
  • the clicking sound of a locking mechanism during contact movement can trigger such acoustic feedback.
  • the locking mechanism itself engages during contact movement, generating haptic feedback.
  • the scale can be integrated into the component or connector, while preferably the insertion mechanism, in particular a screw mechanism, lever mechanism, or plug-in mechanism, can act as the scale pointer.
  • the adjustment mechanism can optionally be designed as an adjustable movement limiter for the insertion mechanism, in particular a screw mechanism, lever mechanism, or plug-in mechanism, which preferably limits the maximum penetration depth or maximum insertion depth of the contact means into the conductors.
  • the adjustment mechanism can be adjustable, for example, by means of a screw or a cap nut and/or a rotary movement.
  • the insertion mechanism includes a motion converter which can be designed in such a way that an actuating movement, in particular a pushing movement, rotary movement or pivoting movement, is converted or can be converted into a contacting movement.
  • a motion converter which can be designed in such a way that an actuating movement, in particular a pushing movement, rotary movement or pivoting movement, is converted or can be converted into a contacting movement.
  • the cable and the connector can optionally be electrically and/or mechanically connected to each other, in particular by the contact means or conductors of the connector being inserted into the electrical conductors of the cable at the contacting surface.
  • An electrical connection can optionally be established between the cable and the connector, in particular by inserting the connector conductors into corresponding conductors of the cable.
  • the connection system comprises a seal, in particular a material-bonded and/or force-fit and/or form-fit seal, which seals the connection and, in particular, a cable section adjacent to the connection from the environment of the connection system, in particular according to IP20 or IP67.
  • the seal may preferably be formed, in particular in the case of a form-fit seal, by means of heat-shrink tubing or the heat-shrink tubing that forms the strain relief.
  • a form-fit seal can, for example, be achieved by means of heat-shrink tubing.
  • IP20 may refer to protection and/or certification stating that the ingress of foreign objects is prevented.
  • IP67 may refer to protection and/or certification stating that there is protection against dust and immersion in water up to a maximum depth of 1 meter for a maximum of 30 minutes.
  • IP20 and IP67 refer to the protection classes and/or certifications as they were valid on 27.09.2024, particularly in the Federal Republic of Germany.
  • only one electrical conductor of the connector in particular contact means, is inserted into only one conductor of the cable provided for this purpose.
  • the seal can optionally provide a fluid-tight seal and/or electrical insulation for the transition from the fluid line to the fluid channel at the contact points formed by contacting the cable conductors with the connector conductors on the contact surface, and/or the seal can electrically insulate and/or seal the contact points formed by contacting the cable conductors with the connector conductors from each other. This prevents fluid leakage or malfunction.
  • the seal can optionally be formed by means of a heat-shrink tube, wherein the heat-shrink tube is preferably designed as a strain relief for the cable, in that the heat-shrink tube forms a positive fit with a strain relief contour of the cable, preferably by the heat-shrink tube engaging behind or within the strain relief contour, and is attached to the component or connector by means of a fastening, in particular a fastening contour of the component or connector, and thus preferably creates a preload of the cable against the component or connector. It forms a connector.
  • the heat shrink tubing merely serves as a seal.
  • the component or connector may optionally have a strain relief for the cable, configured to interact with one of the contours, in particular one of the strain relief contours, of the cable, preferably in the form of a circumferential recess, in particular a groove or notch, or a raised section, in particular a bead or shoulder, such that the cable is strain-relieved and/or that the component or connector may have a heat-shrink sleeve and a fastening, preferably in the form of a fastening contour, for the heat-shrink sleeve, in order to form the strain relief for the cable, in particular by means of the heat-shrink sleeve.
  • a strain relief for the cable configured to interact with one of the contours, in particular one of the strain relief contours, of the cable, preferably in the form of a circumferential recess, in particular a groove or notch, or a raised section, in particular a bead or shoulder, such that the cable is strain-
  • the strain relief is configured such that it pre-tensions the cable against the component or connector, preferably in the direction of cable extension and/or in the contact direction. Furthermore, it may be preferred that the strain relief is configured to engage in the recess or to engage behind the raised section, in particular from the perspective of the component or connector. In other words, the strain relief can extend behind the raised section. Furthermore, the strain relief can include gripping arms for engaging or reaching behind the component.
  • the strain relief can be made of plastic and/or be integral with the component or connector.
  • the strain relief can also be adjustable, allowing for adjustable preload of the cable against the component or connector. This preload can be adjustable in steps or continuously.
  • the strain relief can be designed such that, during the contacting movement to establish the electrical connection between the cable and the component or connector, it creates a strain-relieving connection with the strain relief contour.
  • the seal can optionally be formed by means of a sealant, in particular an adhesive or potting compound, wherein, in particular in the direction of extension of the cable and/or perpendicular to the direction of extension of the cable, a sealing chamber for receiving the sealant can be formed between the cable, in particular the contact surface of the cable, and the component or the connector, in which the sealant is located and preferably completely fills the sealing chamber, wherein the sealing chamber can preferably have a filling opening for the sealant, which can in particular be closed by the sealant, wherein the sealing chamber can preferably have an outlet opening for the sealant, which can in particular be closed by the sealant, wherein in particular a section of the component or the connector limiting the sealing chamber is made of a
  • the seal can be made of a transparent material so that the fill level of the sealing chamber with sealant can be visually determined.
  • the sealant in liquid form, can be poured into the sealing chamber through the filling opening. Excess sealant, also in liquid form, can be vented from the sealing chamber through the outlet opening, allowing verification of even distribution of the sealant.
  • the sealant is preferably curable and/or electrically insulating. Sealing the openings with the sealant prevents foreign matter or moisture from entering the sealing chamber.
  • the seal can optionally be formed by means of a released contents of the microencapsulation, in particular of the cable, component, or connector.
  • the contents of the microencapsulation can preferably be released by the application of heat, radiation, in particular light, preferably in the form of ultraviolet light, contact with an activating substance, or light in combination with moisture.
  • the cable can optionally be attached to the component or connector by means of a force-fit, form-fit, and/or material-fit connection.
  • a screw connection, a clamp connection, or a snap-fit connection can be provided, for example.
  • Strain relief can also be provided, dimensioned, and/or designed for this purpose.
  • a further aspect of the invention relates to an electrical circuit or a data network with a cable, connector, or connection system according to the invention.
  • the electrical circuit and the data network according to the invention each offer the same advantages as those described in detail with reference to a cable, connector, and connection system according to the invention.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the cable according to the invention
  • Fig. 2a shows a sectional view of the section path A-A from Figure 1
  • Fig. 2b shows a sectional view of the section path BB from Figure 1
  • Fig. 3a shows a sectional view of an alternative embodiment of the cable from Figure 1
  • Fig. 3b shows a sectional view of another alternative embodiment of the cable from Figure 1.
  • Fig. 3c shows a sectional view of another cable
  • Fig. 4a shows a sectional view of a connection system according to the invention
  • Fig. 4b shows a sectional view of the section path C-C from figure 4a.
  • Fig. 5a shows a data network according to the invention
  • Fig. 5b shows an electrical circuit according to the invention
  • Fig. 6 shows a connector according to the invention
  • Fig. 7a shows a connection system according to the invention
  • Fig. 7b shows a connection system according to the invention
  • Fig. 7c shows a connection system according to the invention.
  • Fig. 8 shows a connection system according to the invention.
  • Figure 1 shows a cable 10 according to the invention, which extends in the direction 19.
  • the cable 10 is designed as a flexible electrical cable with two twisted electrical conductors.
  • a first, a second, and further locations 11a, 11b, 11c are marked at equal intervals on the cable 10 by means of markings 13a to form a cable end.
  • cable ends with the same coding can be produced at these locations 11a, 11b, 11c by cutting the cable 10 at one of the locations 11a, 11b, 11c.
  • the cable 10 can be electrically connected to an electrical connector according to the invention.
  • the cable 10 has a marking 13b to indicate the insertion depth of the connector conductors into the cable end.
  • the marking 13b for indicating the insertion depth could be aligned with the insertion opening in such a way that the marking 13b is not visible from the outside.
  • a cross-sectional view AA is visible, running perpendicular to the direction of extension of cable 10 in a first plane 12a.
  • Plane 12a is located at the first position 11a.
  • cross-sectional view AA could also have been located at one of the other positions 11b or 11c, since the same coding is present in planes 12b and 12c as in the first plane 12a.
  • another cut is shown in a comparison plane 12d, which is spaced apart from points 11a, 11b, 11c and is not marked or suitable for forming a cable end.
  • Figure 2a shows a sectional view of section A-A from Figure 1.
  • the cable cross-section is shown with an outer contour 16a that includes a projection 17a and a recess 17b.
  • the two electrical conductors 15, twisted together along the cable's direction of extension, are also visible. Due to the projection 17a and the recess 17b, the cable cross-section lacks rotational symmetry.
  • the outer contour 16a is formed and defined by a cable sheath that electrically insulates the two conductors 15 from the environment.
  • the relative position of the electrical conductors 15 to the outer contour 16a constitutes a code. At each marked point on the cable forming a cable end, the relative position of the electrical conductors 15 to the outer contour 16a would be the same, and therefore form the same code.
  • a cable entry opening of a connector has a counter contour in the form of an inner contour that matches the outer contour 16a, it can be ensured what orientation the electrical conductors 15 will have in the connector when the cable end is inserted into the connector. In this way, the corresponding electrical conductors of the cable can be clearly and reliably electrically connected to the designated conductors of the connector as intended.
  • Figure 2b shows the sectional view of section BB from Figure 1.
  • the cable cross-section in this section is shown, which has the same outer contour 16a as in the sectional view of Figure 2a.
  • the two electrical conductors 15 have a different relative position to the outer contour 16a than in Figure 2a, which is why correct contact with the electrical conductors of the connector designed for the coding from Figure 2a is not possible.
  • the same coding i.e., the relative position of the conductor 15 to the outer contour 16a, is present on the cable in Figure 1 at every marked point for forming the cable end.
  • the section BB is not located at such a point, which is why the desired coding from Figure 2a is not present here.
  • the conductors 15 exhibit a periodic change in position transverse to the direction of extension 19 of the cable 10, such that the relative positions of the conductors 15 to the contour in the first and/or second plane 12a, 12b can change continuously.
  • the variant shown in Figure 2b can optionally also be understood as a first variant in which the relative positions of the conductors 15, in section planes B-B (cable cross-section), change at respective locations/planes 12d on the cable, at least between the first and second locations 11a, 11b along the direction of extension 19 of the cable, with respect to the respective contour of the cable at that respective location.
  • the relative positions of the conductors 15, even in the section planes B-B (cable cross-sections) at respective locations/planes 12d on the cable can remain constant at least between the first and second locations 11a, 11b along the extension direction 19 of the cable, with respect to the respective contour of the cable at that location.
  • the outer contour 16a shown in Figure 2b would be rotated a few degrees counterclockwise, in contrast to the representation shown, i.e., the projection 17a or the recess 17b would have "rotated” with the conductors 15 relative to Figure 2a.
  • the relative positions of the conductors 15 to the respective contour in cable cross-sections remain constant at points between the first and second and/or at least one further point 11a, 11b along the extension direction 19 of the cable 10.
  • Figure 3a shows a sectional view of an alternative embodiment of the cable from Figure 1.
  • a cable cross-section is shown with an outer contour 16a, which includes a recess into which a pin 35 of a connector is inserted.
  • the pin is electrically conductive and is in electrical contact with an electrically conductive shield 18b of the cable, which is made of copper and shields the five electrical conductors from electromagnetic interference.
  • the pin 35 of the connector is electrically connected to a ground potential.
  • Figure 3b shows a sectional view of another alternative embodiment of the cable from Figure 1. While the outer contour 16a is rotationally symmetrical, unlike the previous embodiments, the inner contour 16b is rotationally symmetrical, resulting in a unique coding. For the sake of simplicity, the conductors are not shown in this figure.
  • the inner contour 16b forms a fluid channel 18a through which a coolant can be conveyed to cool the electrical conductors of the cable.
  • a shield 18b is also shown, which surrounds the conductors of the cable and protects them from electromagnetic interference.
  • the shield 18b is electrically coupled to the fluid channel, so that a fluid connection of a connector can interact electrically with the shield 18b. In such a case, the electrically conductive fluid connection of the connector is electrically connected to a ground potential.
  • Figure 3c shows a sectional view of another cable, which is depicted schematically for simplicity.
  • the electrical conductors 15 are made of electrically conductive foam or are strands additionally filled with electrically conductive foam to facilitate contact with the connector conductors.
  • Such conductors made of or containing electrically conductive foam can be used in all embodiments.
  • Figure 4a shows a sectional view of a connection system 40 according to the invention, which comprises a cable and a connector according to the invention.
  • the section is perpendicular to the direction of extension of the cable.
  • Five electrical conductors 15 and a fluid channel 18a are visible.
  • a section C-C through the cable and two associated conductors is shown.
  • FIG 4b shows a sectional view of the section path CC with the connection system according to the invention from Figure 4a.
  • the connection system comprises a cable 10 according to the invention and a connector 30 according to the invention, which is electrically connected to the cable 10.
  • a cable end 14 was formed by a cutting operation at a point on the cable 10 that was marked for the formation of the cable end 14.
  • the cable 10 was inserted into the connector 34 with the cable end 14 leading until a marking 13b for indicating a piercing depth on a sheath 20 of the cable 10 was no longer visible from the outside.
  • the connector 30 has a housing 34 made of an electrically insulating plastic. The housing can already be part of a device that includes the connector.
  • the connector 30 has an external thread for a nut or cap nut in the area of the cable entry opening 36.
  • the inner diameter of the cable entry opening 36 is reduced, thereby clamping the cable within it. This not only secures the cable 10 in the connector but also creates a seal.
  • the conductors 15 can also have a spatial arrangement within the cable 10 that may differ from that shown in Fig. 4b. B. be trained as a twisted ladder 15.
  • FIG. 5a shows a data network 60a according to the invention, which comprises two devices 50, which are data processing devices.
  • Each device 50 comprises a connector 30 according to the invention, wherein each connector 30 is connected to one of the two cable ends of the same cable 10 according to the invention.
  • the two devices exchange data with each other via the connectors and the cable.
  • Figure 5b shows an electrical circuit 60b according to the invention, comprising two devices 50, one of which is a sensor and the other an actuator. Both devices 50 have a connector 30 according to the invention, each of which is electrically connected to a cable 10 according to the invention. Both electrical cables 10 are electrically connected to each other by means of a further connector 30 according to the invention. Furthermore, a further cable 10 according to the invention leads away from the common connector 30, whereby, for example, the actuator and the sensor can be supplied with electrical current from an external electrical power source.
  • Figure 6 schematically shows an optional embodiment of the connector 30 according to the invention.
  • the conductors 31 for contacting the electrical conductors of the cable are visible.
  • the conductors 31 lead electrically to contact conductors 180 of a plug 181 of the connector 30, where the contact conductors 180 form a plug assembly 181.
  • a socket assembly is conceivable.
  • FIG. 7a shows an optional embodiment of a connection system 40.
  • a strain relief 171 is provided by means of a heat-shrink tube 191.
  • the heat-shrink tube 191 also serves to seal the electrical connection between the cable 10. and the connector 30.
  • the heat shrink tubing 191 engages in a circumferential groove that forms the strain relief contour 172.
  • the heat shrink tubing is also attached to the connector 30.
  • Figure 7b shows another optional embodiment of a connection system 40.
  • the cable 10 has a microencapsulation 193 which, upon contact with an activating substance 194, releases a sealing compound that seals the electrical connection between the cable 10 and the connector 30 from the environment.
  • connector 30 has the microencapsulation
  • cable 10 contains the activation substance.
  • the activation i.e., the release of the microencapsulation, occurs by means of heat, light, radiation, or another suitable method.
  • Figure 7c shows another optional embodiment of a connection system 40.
  • a sealing chamber 198 in the connector 30, which is bounded by the cable 10 and the connector 30, is sealed from the environment by means of a sealant 195.
  • the connector 30 has a filling opening 196 for filling the sealant 195.
  • the connector 30 can have an outlet opening 197 from which the filled sealant 195 can escape when the sealing chamber 198 is already filled with the sealant 195.
  • Figure 8 shows a further optional embodiment of a connection system 40 with an insertion mechanism 80, which includes a lever mechanism for performing a contacting movement to establish contact between the conductors of the connector 30 and the cable 10.
  • the connection system 40 includes an adjustment mechanism 84 for setting a predetermined penetration depth of the connector conductors into the cable conductors during the insertion mechanism 80, preferably depending on the cable type of the cable 10 and/or continuously and/or in several predefined steps, wherein the connection system 40 has an indicator 83 configured to display the current penetration depth during the contacting movement.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kabel (10) mit mindestens zwei Leitern (15), wobei sich die Relativpositionen der Leiter (15) entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) verändern, wobei die Leiter (15) in einer ersten Ebene (12a), quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10), und einer zweiten Ebene (12b), quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10), derart hinsichtlich ihrer Relativpositionen zur jeweiligen Kontur (16a, 16b) des Kabels (10) angeordnet sind, dass jeweils eine gleiche Kodierung zur Verbindung des Kabels (10) mit einem elektrischen Steckverbinder (30) bereitgestellt ist. Ferner betrifft die Erfindung einen Steckverbinder (30), ein Anschlusssystem (40) sowie eine elektrische Schaltung (60b) und ein Datennetzwerk (60a).

Description

Beschreibung
Kabel, Steckverbinder, Anschlusssystem, elektrische Schaltung und Datennetzwerk
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kabel, einen Steckverbinder für das Kabel, ein Anschlusssystem sowie eine elektrische Schaltung und ein Datennetzwerk.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Kabel, die mehrere zueinander verdrillte elektrische Leiter umfassen, sowie Steckverbinder für derartige Kabel bekannt. Es ist jedoch häufig aufwendig, das Kabel derart mit dem Steckverbinder zu verbinden, dass die Leiter des Kabels zuverlässig mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders elektrisch in Kontakt gebracht werden. Es können dabei auch Fehlkontaktierungen zwischen den Leitern des Kabels und den Leitern des Steckverbinders entstehen, was zu kostenintensiven Defekten und sogar zu Fehlfunktionen an elektrischen Systemen führen kann.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verbindung zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder weiter zu vereinfachen und in verbesserter Weise die korrekte Kontaktierung der jeweilig dafür vorgesehenen Leiter bereitzustellen. Es soll insbesondere eine verbesserte, flexiblere und/oder einfachere, im Feld verwendbare Anschlusstechnik bereitgestellt werden.
Die Aufgabe wird jeweils gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche.
Gegenstand der Erfindung ist somit insbesondere ein Kabel gemäß Anspruch 1, ein Steckverbinder gemäß Anspruch 17, ein Anschlusssystem gemäß Anschluss 23 sowie eine elektrische Schaltung und ein Datennetzwerk gemäß Anspruch 26.
Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kabel beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Steckverbinder, dem erfindungsgemäßen Anschlusssystem, der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung und dem erfindungsgemäßen Datennetzwerk, und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist insbesondere ein Kabel, vorzugsweise ein elektrisches und/oder ein Strom- und/oder Datenkabel.
Ferner kann das Kabel optional dazu ausgeführt sein, mindestens ein Fluid zu transportieren und/oder mindestens ein nicht-elektrisches Signal zu übertragen. Der Transport des Fluids kann ggf. auch zusätzlich zu der Übertragung von elektrischen und/oder anderen Signalen am Kabel vorgesehen sein. Ein Beispiel hierfür ist ein hybrides Kabel. Das Kabel kann bspw. elektrische und/oder optische Signale übertragen und/oder Flüssigkeiten und/oder Gase transportieren. Ein Beispiel sind Kabel, die in der Medizintechnik eingesetzt werden und neben elektrischen Signalen auch Flüssigkeiten wie Medikamente transportieren können. Eine weitere Möglichkeit sind Kabel für industrielle Anlagen, die neben elektrischen Signalen auch Fluide, wie Wasser oder Luft oder Öl oder Gas, oder auch Kühlmittel oder
Frostschutzmittel fördern können. Diese Kabel können auch als Kabelschläuche bezeichnet werden.
Das Kabel kann mindestens zwei Leiter umfassen, die sich entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels erstrecken. Mit anderen Worten können die Leiter und das Kabel die gleiche Längsrichtung aufweisen, sodass sich die Leiter in Richtung der Längsrichtung des Kabels erstrecken. Die Leiter können verdrillt sein. Ferner können die Leiter jeweils als eine Litze ausgebildet sein. Es können mindestens zwei, aber ggf. auch mindestens drei oder mindestens vier oder mindestens fünf Leiter des Kabels vorgesehen sein.
Des Weiteren kann das Kabel eine elektrisch isolierende Ummantelung umfassen, die die Leiter umgibt. Die Ummantelung kann aus verschiedenen Materialien hergestellt sein, wie zum Beispiel PVC, Gummi oder Silikon. Sie kann auch mehrschichtig aufgebaut sein, um zusätzliche Schutz- oder Isolationseigenschaften zu gewährleisten.
Ein erster Kabelquerschnitt kann an einer ersten Stelle des Kabels in einer ersten Ebene, die insbesondere quer (d. h. senkrecht oder orthogonal) zur Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft, eine erste Kontur aufweisen. Ein zweiter und/oder mindestens ein weiterer Kabelquerschnitt kann an einer zweiten und/oder weiteren Stelle(n) des Kabels, die in Erstreckungsrichtung des Kabels von der ersten und/oder zweiten und/oder den anderen weiteren Stelle(n) beabstandet ist/sind, in einer zweiten Ebene bzw. mindestens einer weiteren Ebene, die insbesondere quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft, eine zweite Kontur bzw. mindestens eine weitere Kontur aufweisen. Dabei kann die erste und/oder die zweite und/oder ggf. die mindestens eine weitere Kontur gleichförmig und/oder jeweils drehsymmetriefrei ausgebildet sein. Weiter können die Leiter in der ersten Ebene und in der zweiten/mindestens einen weiteren Ebene derart hinsichtlich ihrer Relativpositionen zur jeweiligen Kontur angeordnet sein, dass jeweils eine gleiche Kodierung zur Verbindung des Kabels mit einem Verbinder, vorzugsweise Steckverbinder, bereitgestellt ist. Dabei können sich die Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels, vorzugsweise an Stellen/Positionen zwischen der ersten und zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle, verändern oder optional in einer alternativen Variante konstant bleiben. Es ist optional möglich, mit anderen Worten, dass die Relativposition der Leiter zur jeweiligen Kontur in Kabelquerschnitten an den jeweiligen Stellen zwischen der ersten und zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels konstant bleibt oder sich verändert.
Es kann optional durch diese Maßnahmen jeweils der Vorteil erzielt werden, dass eine gleichbleibende wiederkehrende und/oder (zumindest abschnittweise) kontinuierliche Kodierung des Kabels ausgebildet wird.
Der Begriff Kodierung kann sich darauf beziehen, dass die Verbindung des Verbinders bzw. Steckverbinders mit den Leitern so ausgestaltet ist und insbesondere beschränkt wird, dass nur eine eindeutige und/oder positionsrichtige und/oder funktionsgerechte (insbesondere elektrische) Kontaktierung der Leiter ermöglicht wird, wodurch vorzugsweise eine fehlerhafte Verbindung, beispielsweise durch Verdrehung oder Verpolung, ausgeschlossen wird.
Optional kann es somit möglich sein, gemäß einer ersten Variante, dass sich die Relativpositionen der Leiter, in Schnittebenen (Kabelquerschnitten) an jeweiligen Stellen/Ebenen am Kabel zumindest zwischen der ersten und zweiten Stelle/Ebene entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels, zur jeweiligen Kontur des Kabels an dieser jeweiligen Stelle/Ebene verändern. Dies ist bspw. möglich, wenn die Kontur des Kabels entlang der Erstreckungsrichtung gleich ausgebildet und ausgerichtet ist, aber die Leiter ihre Positionen verändern, z. B. aufgrund einer Verdrillung. An der ersten, zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle, welche vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen vorgesehen sind, können die Relativpositionen der Leiter zur Kontur an diesen Stellen dann wieder identisch sein, und somit dort einen zuverlässigen Schnitt und/oder eine Konfektionierung des Kabels mit einer sicheren Kontaktierung und/oder Kodierung über die Kontur ermöglichen.
Gemäß einer optionalen Weiterentwicklung, gemäß einer zweiten Variante, können die Relativpositionen der Leiter, in Schnittebenen (Kabelquerschnitten) an jeweiligen Stellen/Ebenen am Kabel zumindest zwischen der ersten und zweiten Stelle/Ebene entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels, zur jeweiligen Kontur des Kabels an dieser jeweiligen Stelle/Ebene konstant bleiben. Dies ist bspw. möglich, wenn sich die Kontur des Kabels entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels ebenfalls verändert, z. B. die Ausbildung der Kontur zwar gleich bleibt aber die Ausrichtung sich verändert, vorzugsweise in Abhängigkeit der Positionen der Leiter „mitdreht“. Dies hat den Vorteil, dass nicht nur an der ersten, zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle, welche vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen vorgesehen sind, die Relativpositionen der Leiter zur Kontur an diesen Stellen identisch ist, sondern auch dazwischen identisch sein kann. Dies hat den Vorteil, dass nicht nur an diesen Stellen, sondern auch dazwischen ein zuverlässiger Schnitt und/oder eine Konfektionierung des Kabels mit einer sicheren Kontaktierung und/oder Kodierung über die Kontur ermöglicht wird. Jede der Konturen kann dabei drehsymmetriefrei ausgebildet sein, um eine Kodierung zu ermöglichen.
Unter „gleich“ oder „identisch“ ist selbstverständlich in diesem Zusammenhang eine im Wesentlichen gleiche/identische Ausbildung zu verstehen unter Berücksichtigung von fachüblichen Toleranzen und bei praxisnaher Betrachtung ohne Einschränkung der angestrebten Funktionalität.
Es ist - optional - alternativ oder zusätzlich möglich, dass die Leiter quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels eine periodische Positionsänderung aufweisen, sodass sich die Relativpositionen der Leiter zur Kontur in der ersten und/oder zweiten Ebene kontinuierlich verändern. Diese Anordnung bewirkt insbesondere, dass sich die Leiter nicht ausschließlich parallel zur Erstreckungsrichtung des Kabels erstrecken, sondern zusätzlich eine wiederkehrende Positionsänderung in einer Querrichtung des Kabels vollziehen. Die periodische Positionsänderung kann dabei beispielsweise in Form eines helixförmigen Verlaufs erfolgen, bei dem die Leiter entlang einer Schraubenlinie um die Erstreckungsrichtung des Kabels geführt sind. Ferner kann die periodische Positionsänderung durch eine Verdrillung der Leiter erreicht werden, wobei mehrere Leiterstränge um eine gemeinsame Achse verdrillt werden, wodurch eine gleichmäßige Verteilung der Leiter im Kabelquerschnitt erzielt wird. Die gemeinsame Achse kann dabei ggf. der Erstreckungsrichtung des Kabels entsprechen. Durch diese geometrische Anordnung ändert sich die Relativposition der Leiter zur Kontur des Kabels in der ersten und/oder zweiten Ebene kontinuierlich. Diese Veränderung ist nicht ausschließlich auf die Längserstreckung der Leiter zurückzuführen, sondern resultiert (auch) aus der zusätzlichen lateralen Bewegung, die aufgrund der periodischen Struktur erfolgt. Die weiteren jeweiligen Konturen des Kabels zwischen der ersten und zweiten Ebene, entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels, vorzugsweise an Stellen/Positionen zwischen der ersten und zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle, können dabei zueinander gleich ausgebildet sein oder alternativ der Anordnung und/oder periodische Positionsänderung der Leiter folgen (sich also „mitdrehen“), sodass im letzteren Falle die Relativposition der Leiter zur Kontur in jeder Schnittebene konstant bleibt. Es ist somit auch hier eine Ausbildung gemäß der voranstehend beschriebenen ersten oder zweiten Variante möglich, mit den dort beschrieben Vorteilen. Die Kodierung kann optional mittels eines rotationssymmetriefreien oder drehsymmetriefreien Querschnitts des Kabels, insbesondere durch eine rotationssymmetriefreie oder drehsymmetriefreien Innen- und/oder Außenkontur des Kabels, ausgebildet sein. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass das Kabel lediglich in einer Lage, die einer eindeutigen Zuordnung der Leiter des Steckverbinders, insbesondere Kontaktmittel, zu den elektrischen Leitern des Kabels entspricht, mit der dem Steckverbinder und/oder der Komponente elektrisch verbindbar ist.
Mit der jeweiligen Kontur, vorzugsweise Innen- und/oder Außenkontur, ist optional die Kontur des Kabelquerschnitts an einer Stelle zwischen der ersten und der zweiten Stelle oder beabstandet zur ersten und/oder zweiten Stelle, vorzugsweise in einer Ebene quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, vorzugsweise an dieser Stelle, gemeint.
Die drehsymmetriefreie oder rotationssymmetriefreie Außenkontur kann optional mittels eines Kabelmantels oder Außenumfangs des Kabels ausgebildet sein, vorzugsweise indem das Kabel einen Querschnitt mit einer kreisrunden Grundform und mindestens einer Ausnehmung, insbesondere Nut, und/oder mindestens einer Erhöhung, insbesondere Wulst, besitzt. Vorzugsweise handelt es sich bei der Ausnehmung oder Erhöhung, insbesondere Wulst, um die Kodierung. Alternativ kann es sich bei der Außenkontur um eine Freiform oder eine Polygonform handeln. Alternativ oder zusätzlich kann die Innenkontur des Kabels drehsymmetriefreie oder rotationssymmetriefreie ausgebildet sein, insbesondere indem die Innenkontur eine kreisrunde Grundform aufweist.
Die Innenkontur kann optional mittels einer kreisrunden Fluidleitung ausgebildet sein, die aufgrund ihrer Position und/oder Form innerhalb des Querschnitts des Kabels die Kodierung ausbildet. Alternativ kann die Fluidleitung eine Freiform oder die Form eines Polygons aufweisen. Durch die Kodierung kann das die Kodierung aufweisende Bauteil als Schlüssel und das die dazu passende Gegenkodierung aufweisende Bauteil als Schloss angesehen werden. Hierdurch kann die vorgesehene spezifische Kontaktierung zwischen den Leitern und den Kontaktmitteln sichergestellt werden. Das Kabel kann neben der ersten und zweiten Stelle optional auch noch die mindestens eine weitere Stelle aufweisen. An den Stellen kann wie beschrieben jeweils ein Kabelquerschnitt des Kabels in einer Ebene, die quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft, eine Kontur aufweisen. Die Stellen können in Erstreckungsrichtung des Kabels voneinander beabstandet sein, vorzugsweise mit einem festen/regelmäßigen Abstand zueinander. Der Abstand kann dabei mindestens 1 cm oder mindestens 2 cm oder mindestens 5 cm oder mindestens 10 cm betragen. Die jeweilige Kontur kann gleichförmig und/oder jeweils drehsymmetriefrei ausgebildet sein. Jedoch kann sich eine Kontur eines Kabelquerschnittes an den Positionen des Kabels zwischen den Stellen von der Kontur des Kabelquerschnittes an den Stellen unterscheiden, bspw. eine andere Form aufweisen. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass an den Stellen eine durch die an den Stellen gleichbleibende Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur ausgebildete, gleichförmige Querschnittsausbildung vorgesehen ist, welche von der Querschnittsausbildung zwischen den Stellen abweicht. Die Querschnittsausbildung des Kabels an den Stellen kann daher als eine Kodierung für eine Steckverbindung genutzt werden.
Die elektrischen Leiter des Kabels können optional zueinander verdrillt sein, insbesondere in Form einer oder mehrerer Paarverseilungen, Dreierverseilungen oder Viererverseilungen.
In einer weiteren optionalen Ausführungsform kann sich, insbesondere stetig, von der ersten zur zweiten Stelle des Kabels eine weitere Kontur, insbesondere Innen- und/oder Außenkontur, erstreckt, die gleichförmig zur ersten und zweiten Kontur sowie drehsymmetriefrei ausgebildet ist. Ferner können die Leiter des Kabels quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels zur weiteren Kontur derart hinsichtlich ihrer Relativpositionen zur weiteren Kontur verlaufend angeordnet sein, dass an jeder weiteren Stelle zwischen der ersten und der zweiten Stelle des Kabels die gleiche Kodierung zur Verbindung des Kabels mit einem Steckverbinder bereitgestellt ist, wie an der ersten und zweiten Stelle des Kabels. Mit anderen Worten kann das Kabel an jeder Stelle zwischen der ersten und der zweiten Stelle auf die Soll-Länge gekürzt werden und somit eine Kontaktierungsfläche mit der gleichen Kodierung bereitgestellt werden. In dieser Ausführungsform ist es daher bevorzugt, wenn sich die Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels nicht verändern, also konstant ist.
Mit anderen Worten können die elektrischen Leiter des Kabels optional zueinander verdrillt sein, insbesondere in Form einer oder mehrerer Paarverseilungen, Dreierverseilungen oder Viererverseilungen, wobei die wenigstens eine Kodierung entlang der Erstreckung des Kabels von der ersten zur zweiten Stelle einen stetigen sowie einen derart auf die Verdrillung abgestimmten Verlauf aufweist, dass an jeder Stelle des Kabels zwischen der ersten und der zweiten Stelle entlang der Erstreckung des Kabels die wenigstens eine Kodierung und die elektrischen Leiter die gleiche Relativlage, insbesondere in einer Ebene quer, vorzugsweise senkrecht, zur Erstreckungsrichtung des Kabels, zueinander aufweisen. In dieser Ausführungsform ist es daher bevorzugt, wenn sich die Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels nicht verändern, also konstant ist.
Mit anderen Worten kann die Kontur, insbesondere Kodierung, optional am Kabelmantel, in Erstreckungsrichtung des Kabels einen stetigen schraubengewindeförmigen oder stetigen helixförmigen Verlauf, vorzugsweise mit konstanter Steigung, die insbesondere auf die Verdrillung abgestimmt ist, aufweisen. Die Kodierung kann als Ausnehmung, insbesondere Einkerbung oder Nut, oder Erhöhung, insbesondere Absatz oder Wulst, ausgebildet sein. Durch die Verdrillung können elektromagnetische Störungen reduziert werden. Durch das Verdrillen der Leiter gleichen sich induzierte elektromagnetischen Felder weitgehend aus, wodurch die Anfälligkeit für Störungen reduziert wird. Allerdings verändert sich so die Lage der Leiter entlang der Erstreckung des Kabels, wodurch eine Kontaktierung zwischen den Leitern des Steckverbinders und den Leitern des Kabels erschwert wird. Mittels der Kodierung und der definierten, konstanten Relativlage der Kodierung zu den Leitern entlang des Kabels, kann dieses Problem gelöst und die vorgesehene Kontaktierung zwischen den Leitern des Steckverbinders und den entsprechend vorgesehenen Leitern des Kabels an jeder Stelle des Kabels zwischen der ersten und der zweiten Stelle ermöglicht werden, da die Kodierung einen stetigen und auf die Verdrillung abgestimmten Verlauf aufweisen kann.
Die verschiedenen Verseilungen können optional im Querschnitt des Kabels zueinander beabstandet und/oder gleichmäßig verteilt sein. Wenn das Kabel eine Fluidleitung aufweist, ist es bevorzugt, wenn die Verseilungen gleichmäßig um die Fluidleitung angeordnet sind, vorzugsweise um eine gleichmäßige Kühlung der Leiter oder der Verseilungen zu erreichen.
Das Kabel kann entlang seiner Erstreckung an seinem Außenumfang, vorzugsweise in regelmäßigen Abständen zueinander, optional mehrere Konturen, insbesondere Zugentlastungskonturen, besonders bevorzugt in Form von umlaufenden Ausnehmungen, insbesondere Nuten oder Einkerbungen, oder Erhöhungen, insbesondere Wülste oder Absätze, vorzugsweise für einen Schrumpfschlauch oder eine Zugentlastung aufweisen. Mittels der Zugentlastungskontur kann verhindert werden, dass ein versehentliches Ziehen an dem Kabel zu einer ungewollten Lösung der elektrischen Verbindung zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder führt. Alternativ kann die Kodierung am Außenumfang des Kabels oder Kabelmantels die Zugentlastungskontur ausbilden. Mit anderen Worten könnte sich so die Zugentlastungskontur entlang der kompletten Länge des Kabels erstrecken oder wiederholend ausgebildet sein.
Die Zugentlastung kann optional mittels eines Schrumpfschlauchs oder Greifarmen ausgebildet sein, wobei die Zugentlastung vorzugsweise an der Komponente oder dem Steckverbinder befestigt und/oderausgebildet ist, wobei der Schrumpfschlauch oder die Greifarme derart mit der Zugentlastungskontur des Kabels zusammenwirkt, dass das Kabel zugentlastet ist, indem die Zugentlastung insbesondere mit der Zugentlastungskontur des Kabels einen Formschluss ausbildet, vorzugsweise indem die Zugentlastung die Zugentlastungskontur hintergreift oder in die Zugentlastungskontur eingreift. Vorzugsweise ist die Zugentlastung derart ausgebildet, dass die Zugentlastung das Kabel gegen die Komponente oder den Steckverbinder, vorzugsweise in Erstreckungsrichtung des Kabels und/oder in Kontaktierungsrichtung vorspannt. Darüber hinaus kann es bevorzugt sein, dass die Zugentlastung dazu ausgebildet ist, in die Ausnehmung einzugreifen oder die Erhöhung, insbesondere von der Komponente oder dem Steckverbinder aus gesehen, zu hintergreifen. Mit anderen Worten kann die Zugentlastung hinter die Erhöhung greifen. Ferner kann die Zugentlastung Greifarme zum Eingreifen oder Hintergreifen umfassen. Die Zugentlastung kann aus Kunststoff und/oder einteilig mit der Komponente oder dem Steckverbinder ausgebildet sein. Die Zugentlastung kann ferner einstellbar ausgebildet sein, so dass eine Vorspannung des Kabels gegen die Komponente oder den Steckverbinder einstellbar ist. Die Vorspannung kann stufenweise oder stufenlos einstellbar ausgebildet sein. Vorzugsweise kann die Zugentlastung derart ausgebildet sein, dass sie während einer Kontaktierungsbewegung zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen Kabel und Komponente oder Steckverbinder mit der Zugentlastungskontur eine zugentlastende Verbindung herstellt.
Unter der Kontaktierungsbewegung kann optional eine Bewegung zwischen Kabel und Steckverbinder verstanden werden, der eine elektrische Kontaktierung der Leiter des Kabels mit den Leitern des Steckverbinders bewirkt.
Die elektrischen Leiter des Kabels können sich optional lediglich und/oder unmittelbar an eine oder die, insbesondere stirnseitige, Kontaktierungsfläche des Kabels erstrecken und/oder an diese angrenzen, vorzugsweise um ein Einstechen der Leiter des Steckverbinders, insbesondere in der Form von Kontaktmitteln oder Kontaktierungsspitzen und/oder Einstechmitteln, in die elektrischen Leiter des Kabels an der Kontaktierungsfläche zu ermöglichen, wobei die Kontaktierungsfläche vorzugsweise quer, insbesondere senkrecht, zur Erstreckungsrichtung des Kabels verlaufen kann, und wobei insbesondere die Kontaktierungsfläche eine Schnittfläche des Kabels, an der das Kabel vorzugsweise auf eine Soll-Länge gekürzt worden ist, und/oder ein Kabelende des Kabels ausbilden kann. Vorzugsweise kann an jeder beliebigen Stelle zwischen der ersten und der zweiten Stelle entlang der Erstreckung des Kabels durch einen Schnitt die Kontaktierungsfläche ausgebildet werden, insbesondere wenn sich die Kodierung über die komplette Länge des Kabels erstreckt. Vorzugsweise sind die Kontaktmittel derart ausgebildet, dass mittels der Kontaktmittel lediglich ein Einstechen, insbesondere schneidfrei, in die elektrischen Leiter des Kabels möglich ist.
Im Folgenden gelten die Ausführungen hinsichtlich der zweiten Stelle, der zweiten Kontur und/oder des zweiten Kabelquerschnitts auch entsprechend für die optionale mindestens eine weitere Stelle, der optionalen mindestens einen weiteren Kontur und/oder den optionalen mindestens einen weiteren Kabelquerschnitt.
Die beschriebene Ausbildung des Kabels ermöglicht es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden, indem an der ersten und/oder der zweiten Stelle und/oder, optional, weiteren Stelle, insbesondere zwischen der ersten und der zweiten Stelle, ein Kabelende ausbildbar ist, welches mit dem dafür vorgesehenen Verbinder, vorzugsweise Steckverbinder, verbindbar ist. Eine derartige Verbindung stellt vorzugsweise eine korrekte und eindeutige Verbindung der Leiter des Kabels mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Verbinders/Steckverbinders her. Hierfür weist der Verbinder/Steckverbinder vorzugsweise eine Gegenkodierung und/oder Gegenkontur auf, die mit der Kodierung und/oder Kontur an der ersten oder zweiten Stelle des Kabels, an dem ein Kabelende optional mit einer stirnseitigen Kontaktierungsfläche ausbildbar ist, zusammenwirkt. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, dass zwischen einem Kabelende, wenn es an der ersten oder zweiten Stelle ausgebildet ist, und dem Verbinder/Steckverbinder eine Verbindung nach dem Schlüssel- Schloss-Prinzip herstellbar ist und dabei Leiter des Kabels mit den vorgesehenen Leitern und insbesondere Kontakten des Verbinders/Steckverbinders leitend kontaktiert werden.
Grundsätzlich können optional zwei miteinander zusammenwirkende Kodierungen, insbesondere Konturen, als Kodierung, insbesondere Kontur, und Gegenkodierung, insbesondere Gegenkontur, bezeichnet werden, die vorzugsweise wie ein Schlüssel mit einem dazu passenden Schloss zusammenpassen und Zusammenwirken.
Auch wenn ein Steckverbinder eine bevorzugte Ausführungsvariante eines Verbinders ist, gelten die nachfolgenden Ausführungen hinsichtlich des Steckverbinders in gleicher Weise auch allgemeiner für den Verbinder. Der Verbinder kann dabei wie voranstehend beschrieben als der Steckverbinder ausgeführt sein, alternativ oder zusätzlich aber auch als Klemmverbinder, Schraubverbinder oder Lötverbinder ausgeführt sein. Auch Crimpverbinder oder Federkraftverbinder sind mögliche Ausführungen eines Verbinders und/oder Steckverbinders. Der Steckverbinder kann ferner als Stecker oder Buchse ausgebildet sein oder diese umfassen.
Bei dem Kabel handelt es sich vorzugsweise um ein elektrisches Kabel, insbesondere zur Verbindung mit einem, vorzugsweise elektrischen, Steckverbinder. Beispielsweise können eine, insbesondere elektrische, Komponente, ein, insbesondere elektrisches, Gerät, ein Sensor, ein Aktor, also Aktuator, oder ein Feldbusmodul einen derartigen Steckverbinder aufweisen. Hierdurch wird der Anschluss eines Kabels an eine derartige Vorrichtung stark vereinfacht. Bevorzugterweise ergibt sich an der ersten und zweiten Stelle in den jeweiligen Ebenen das gleiche Schnittbild, wenn an den beiden Stellen jeweils ein Kabelende ausgebildet ist.
Darunter, dass sich die Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels verändern, ist insbesondere gemeint, dass die Leiter an unterschiedlichen Stellen des Kabels unterschiedliche Relativpositionen zur jeweiligen Kontur aufweisen können. Hervorgerufen wird dies dadurch, dass die Leiter sich nicht geradlinig und parallel zur Erstreckungsrichtung des Kabels im Kabel erstrecken.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn es sich bei den Leitern um elektrische Leiter und vorzugsweise Litzen handelt. Mittels der elektrischen Leiter lassen sich elektrische Energie, insbesondere elektrischer Strom, und/oder Daten übertragen.
Darüber hinaus ist bevorzugt, dass das Kabel als eine optische Datenleitung oder ein optisches Datenkabel ausgebildet ist. Hierbei ist es bevorzugt, wenn es sich bei den Leitern um optische Leiter handelt.
Bei den Leitern des Kabels handelt es sich vorzugsweise um optische oder elektrische Leiter. Mittels der optischen Leiter sind vorzugsweise optische Datensignale übertragbar, während mittels der elektrischen Leiter vorzugsweise Datensignale und/oder elektrische Energie, also elektrischer Strom, übertragbar ist. Bevorzugt ist es dabei, wenn mindestens zwei oder drei oder vier oder mehr oder maximal 10 oder maximal 15 oder maximal 20, insbesondere elektrische, Leiter des Kabels vorgesehen sind. Jeder der elektrischen Leiter kann besonders bevorzugt als eine Litze ausgestaltet sein. Als eine Litze wird dabei insbesondere ein dünne Einzeldrähte aufweisender und daher leicht zu biegender elektrischer Leiter verstanden, welcher beispielsweise überwiegend aus Kupfer hergestellt ist. Die Einzeldrähte können dabei von einer gemeinsamen Isolierhülle (Isolierung), insbesondere zur elektrischen Isolierung umschlossen sein, wobei diese Leitung mit dem Leiter in diesem Fall auch als Litzenleitung bezeichnet werden. Durch diese Isolierhüllen werden Kurzschlüsse unter den einzelnen Leitern oder Litzen vermieden. Vorzugsweise sind die elektrischen Leiter oder die Litzenleitungen, optional, zur Umgebung des Kabels oder zur Umgebung des Kabels hin durch die Ummantelung des Kabels elektrisch isoliert.
Die elektrischen Leiter sind alternativ aus elektrisch leitendem Schaum oder Schaumstoff ausgebildet oder es handelt sich um elektrische Leiter, insbesondere Litzen oder Litzenleitungen, die zusätzliche elektrisch leitendem Schaum oder Schaumstoff aufweisen, um eine Kontaktierung mit den Leitern des Steckverbinders zu vereinfachen. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass der elektrisch leitende Schaum oder Schaumstoff Leerräume, die sich an den Litzen oder in den Litzenleitungen ergeben, ausfüllt. Derartiger Schaum oder Schaumstoff ist besonders einfach von elektrischen Leitern des Steckverbinders durchstechbar und somit elektrisch kontaktierbar.
Ferner ist es bevorzugt, wenn die elektrischen Leiter alternativ aus elektrisch leitendem Gel, Flies oder einem anderen geeigneten elektrisch leitendem und geeigneten Werkstoff hergestellt sind. Je nach Anwendungsfall können hierdurch Kosten reduziert werden.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Leiter in der ersten Ebene und in der zweiten Ebene derart hinsichtlich ihrer jeweiligen Relativpositionen zur jeweiligen Kontur angeordnet sind, dass jeweils eine gleiche Kodierung zur Verbindung des Kabels mit einem Steckverbinder bereitgestellt ist.
Unabhängig vom Typ des Kabels ist es bevorzugt, wenn das Kabel eine Schirmung aus einem elektrisch leitenden Material aufweist, um die Leiter beispielsweise vor elektromagnetischen Störungen abzuschirmen. Daher lässt sich die Schirmung vorzugsweise auch als Abschirmung bezeichnen. Die Schirmung kann aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt sein, um beispielsweise eine elektromagnetische Störung abzuschirmen. Hierbei kann die Schirmung Kupfer oder Aluminium umfassen oder aus diesen Werkstoffen bestehen. Hingegen kann die Isolierhülle, also die Ummantelung des Kabels, die insbesondere auch die Schirmung zur Umgebung elektrisch isoliert, aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt sein. Hierbei können Materialien wie Keramik, Glas oder Kunststoffe zum Einsatz kommen. Vorzugsweise umgibt die Schirmung die Leiter vollständig oder zumindest teilweise. Ferner ist es bevorzugt, wenn sich die Schirmung über mindestens 90%, 95%, 99% oder vollständig über die gesamte Länge des Kabels erstreckt. Die Schirmung schirmt optional mehrere Leiter oder alle Leiter des Kabels, insbesondere zur Umgebung, ab.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Schirmung des Kabels mit einem dafür vorgesehenen elektrischen Schirmleiter des Steckverbinders elektrisch kontaktierbar oder kontaktiert ist, insbesondere wenn das Kabel mit dem Steckverbinder vollständig, d.h. ordnungsgemäß, verbunden ist. Dieser hierfür vorgesehene elektrische Schirmleiter ist vorzugsweise elektrisch leitend mit einem Massepotential verbunden. Unabhängig hiervon ist dieser elektrische Schirmleiter vorzugsweise als Pin ausgebildet, der insbesondere in eine Öffnung oder Ausnehmung eingreift, wenn das Kabel mit dem Steckverbinder vollständig verbunden ist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Pin und der Schirmung herzustellen. Vorzugsweise ist die Schirmung in dieser Ausnehmung oder Öffnung zugänglich angeordnet, sodass der Pin bei seiner Einführung in die Öffnung oder in die Ausnehmung die Schirmung elektrisch zu kontaktieren vermag.
Ferner ist es bevorzugt, wenn die Schirmung aus einem elektrisch leitenden Schaum oder Schaumstoff hergestellt ist. Alternativ ist es bevorzugt, wenn die Schirmung aus einem elektrisch leitenden Gel, Flies oder einem anderen geeigneten elektrisch leitendem und geeigneten Werkstoff hergestellt ist. Je nach Anwendungsfall können hierdurch Kosten reduziert werden.
Optional kann das Kabel, insbesondere am Außenumfang des Kabels und/oder an der Kontaktierungsfläche, eine Mikroverkapselung zur Ausbildung einer Abdichtung aufweisen, wobei der Inhalt der Mikroverkapselung insbesondere durch Wärmezufuhr, Strahlung, insbesondere Lichtzufuhr, vorzugsweise in Form von ultraviolettem Licht, Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz oder Lichtzufuhr in Kombination mit Feuchtigkeit freigebbar sein kann oder wobei das Kabel, insbesondere am Außenumfang und/oder an der Kontaktierungsfläche, eine Aktivierungssubstanz für eine Mikroverkapselung aufweisen kann, um bei Kontakt mit der Mikroverkapselung deren Inhalt freizugeben, um eine Abdichtung auszubilden. Wenn das Kabel die Aktivierungssubstanz aufweist, ist es bevorzugt, wenn die Komponente oder der Steckverbinder die Mikroverkapselung aufweist, und umgekehrt. Aufgrund einer derartigen Mikroverkapselung entfällt ein Fertigungsschritt mit der externen Handhabung einer Abdichtmasse. Die Mikroverkapselung kann eine Abdichtmasse oder einen Klebstoff, insbesondere zur elektrischen Isolation, aufweisen. Alternativ kann die Mikroverkapselung eine chemische Substanz umfassen, die bei ihrer Freigabe eine stoffschlüssige Verbindung zur Abdichtung ausbildet. Alternativ oder zusätzlich kann die Abdichtung am stirnseitigen Kabelende, vorzugsweise an der Kontaktierungsfläche ausgebildet sein. Hierzu können die Mikroverkapselung und/oder die Aktivierungssubstanz entsprechend, vorzugsweise an der Kontaktierungsfläche und/oder an einer mit der Kontaktierungsfläche in Kontakt kommenden Stelle der Komponente oder des Steckverbinders, angeordnet sein. Um das Licht oder die Strahlung auf die Mikroverkapselung zuzulassen, kann es vorgesehen sein, dass die Komponente oder der Steckverbinder einen Werkstoff umfasst, der durchlässig, insbesondere transparent, für das Licht oder die Strahlung ist. Vorzugsweise kann die Komponente oder der Steckverbinder hierfür mittels eines Zweikomponentenspritzgussverfahrens hergestellt sein oder werden. Bei der ersten Werkstoffkomponente des Spritzgussverfahrens kann es sich um einen Kunststoff handeln, der für das Licht oder die Strahlung durchlässige, insbesondere transparente, Eigenschaft besitzt. Bei der zweiten Werkstoffkomponente des Spritzgussverfahrens kann es sich um einen anderen Kunststoff handeln, beispielsweise um einen elektrisch isolierenden Werkstoff oder um einen Werkstoff handeln, der der Komponente oder dem Steckverbinder seine Festigkeit verleiht. Die jeweilige Datenleitung kann als eine elektrische oder optische Datenleitung und vorzugsweise als Feldbus- und/oder Ethernet-Leitung ausgeführt sein.
Darüber hinaus ist es möglich, dass das Kabel als ein Energie- oder Daten- oder Hybridkabel ausgebildet ist. Als Hybridkabel kann das einzelne Kabel zum Beispiel sowohl zur Energie- und Datenübertragung dienen. Hierzu sind beispielsweise ein oder mehrere Datenleitungen und ein oder mehrere Energieleitungen vorgesehen. Die jeweilige Leitung, insbesondere Daten- und/oder Energieleitung, kann elektrische Leiter aufweisen, welche jeweils oder gemeinsam von einer Hülle, insbesondere Isolierhülle und/oder Schirmung, umgeben sind. Die gemeinsame Isolierhülle wird insbesondere durch die Ummantelung gebildet.
Das erfindungsgemäße Kabel kann ferner als ein Ethernet-Kabel, vorzugsweise ein Single Pair Ethernet (SPE) Kabel, ausgebildet sein. Auch kann das Kabel als ein Energie- und/oder Signal und/oder Datenkabel und/oder Feldbuskabel und/oder Hybridkabel, also vorzugsweise auch einer Kombination aus den genannten Kabeln, vorgesehen sein. Insbesondere ist es möglich, dass das Kabel eine Kombination aus Daten- und Energiekabel ist, bei welchem neben einer Daten- auch eine elektrische Energie übertragbar ist. Beispielsweise kann das Hybridkabel zumindest Feldbusleitungen und Energieleitungen (zum Beispiel 24 Volt) vereinen. Es ist denkbar, dass neben elektrischen Signalen wie Energie und Daten auch andere Medien wie Luft oder Flüssigkeit durch das Kabel übertragbar sind.
Das Kabel kann beispielsweise für die industrielle Automatisierung zum Einsatz kommen, beispielsweise zur Ansteuerung von Spannvorrichtungen oder bei Schleppketten als Schleppketten-Kabel, oder dafür ausgelegt sein. Insbesondere können daher solche Kabel verwendet werden, die geeignet sind, hohe mechanische Belastungen auszuhalten und eine hohe Flexibilität aufweisen, um den Anforderungen der industriellen Automatisierung gerecht zu werden. Zudem ist es bevorzugt, wenn das Kabel hierfür eine hohe Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Öl, UV-Strahlung, hohe Temperaturen und/oder Chemikalien aufweist, um eine zuverlässige Ansteuerung von pneumatischen Spannvorrichtungen oder bei Schleppketten als Schleppketten-Kabel zu gewährleisten. Beispiele hierfür sind: Kabel hergestellt aus Polyurethan (PUR), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM) oder Polyolefin (PO). Insbesondere ist die Ummantelung aus diesen Werkstoffen hergestellt, insbesondere unabhängig vom Kabeltyp oder dem Einsatzgebiet des Kabels.
Darüber hinaus kann die maximale Kabellänge des Kabels 1 Meter, 10 Meter, 50 Meter oder 100 Meter übersteigen. Das Kabel kann eine einfache, im Feld verwendbare Anschlusstechnik bereitstellen, bei welcher das Kabel entsprechend der benötigten Länge beispielsweise von einer Kabeltrommel abgerollt und abgeschnitten werden kann. Durch die beschriebene Struktur und insbesondere die Kodierung kann nach dem Ausbilden des Kabelendes an der ersten oder zweiten oder weiteren Stelle das Kabel direkt ohne weitere Maßnahmen, wie beispielsweise Crimpen, gesteckt, also beispielsweise mit dem Steckverbinder verbunden, werden. Hierbei kann durch ein Dichtungsmittel ferner eine automatische Abdichtung und Zugentlastung erfolgen. Die Zugentlastung kann optional auch durch einen mechanischen Verriegelungsmechanismus erfolgen, der beim Verschließen beispielsweise in die Ummantelung, insbesondere an einem Kabelendabschnitt, formschlüssig einschneidet und/oder eine kraftschlüssige Klemmung aufweist oder dabei ausbildet.
Weiter kann wenigstens eine Kodierung am Kabel vorgesehen sein. Die Kodierung wird insbesondere durch die Kontur des Kabels, vorzugsweise an der ersten und/oder zweiten Stelle und/oder den weiteren Stellen sowie der Relativpositionen der Leiter an der oder den Stellen zur jeweiligen Kontur gebildet. Die Kodierung kann räumlich, also insbesondere dreidimensional, am Kabel, vorzugsweise durch den Kabelquerschnitt, die Kontur, die Ummantelung oder einen Fluidkanal, ausgebildet sein. Ferner kann die Kodierung an einem Kabelende vorgesehen sein, welches an der ersten oder zweiten Stelle ausgebildet oder ausbildbar ist. Auch ist es möglich, dass die Kodierung an mehr als zwei Stellen des Kabels des Kabels vorgesehen ist, um auch an diesen weiteren Stellen Kabelenden ausbilden zu können. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn sich die Kodierung in Erstreckungsrichtung des Kabels, insbesondere in regelmäßigen Abständen wiederholt. Auf diese Weise sind Kabel mit unterschiedlicher Länge bereitstellbar, indem an einer entsprechenden Stelle der mehr als zwei Stellen des Kabels ein oder das Kabelende ausbildbar ist oder ausgebildet wird. Hierbei wird vorzugsweise eine Stelle des Kabels zur Ausbildung des Kabelendes gewählt, welche am nächsten zu der erforderlichen Länge des Kabels führt und/oder welche zu einer lediglich geringfügig längeren Länge des Kabels führt als erforderlich. Unabhängig hiervon ist die Ummantelung vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden und/oder flexiblen Werkstoff, wie beispielsweise einem Kunststoff oder einem Elastomer gebildet.
Das Kabel kann optional eine Fluidleitung, insbesondere Flüssigkeitsleitung oder Gasleitung, vorzugsweise Luftleitung oder Druckluftleitung, aufweisen, wobei die wenigstens eine Kodierung teilweise oder lediglich mittels der Fluidleitung ausgebildet sein kann, wobei die elektrischen Leiter, insbesondere die Verseilung oder die Verseilungen, die Fluidleitung entlang der Erstreckung des Kabels, insbesondere gleichmäßig, umgeben, um vorzugsweise eine gleichmäßige Kühlung der Leiter mittels dem durch die Fluidleitung leitbaren Fluid, beispielsweise Luft, Druckluft, Kühlmittel, Öl oder Schmiermittel, zu gewährleisten. Vorzugsweise trägt die Fluidleitung durch die Form ihres Querschnitts, insbesondere quer oder senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels, und/oder durch ihre Lage innerhalb des Kabelquerschnitts, insbesondere quer oder senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels, zur Kodierung bei. Unter dem Beitragen zur Kodierung kann gemeint sein, dass beispielsweise zusätzlich eine Geometrie des Kabelmantels oder der Außenkontur des Kabels zur Kodierung beiträgt. Mit anderen Worten kann eine Geometrie des Kabelmantels oder der Außenkontur des Kabels zusammen mit der Fluidleitung, insbesondere der Form und/oder Lage der Fluidleitung, die Kodierung bilden. Alternativ hierzu bildet vorzugsweise lediglich die Fluidleitung durch die Form ihres Querschnitts, insbesondere quer oder senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels, und/oder durch ihre Lage innerhalb des Kabelquerschnitts, insbesondere quer oder senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels, die Kodierung.
Die Kodierung kann dazu dienen, eine spezifische Anordnung und/oder, insbesondere die vorgesehene Zuordnung von, insbesondere elektrischen oder optischen, Leitern des Steckverbinders mit den, insbesondere elektrischen oder optischen, Leitern des Kabels vorzugeben, vorzugsweise für die Verbindung anzugeben und/oder zu führen. Unter einer Kodierung kann vorzugsweise eine systematische Formgebung und/oder ein systematisches Anordnen von Kontakten und/oder mechanischen Elementen verstanden werden, um eine spezifische Verbindungskonfiguration sicherzustellen. Die Kodierung kann somit dazu dienen, Fehlverbindungen zu vermeiden und die korrekte Ausrichtung des Steckverbinders gegenüber dem Kabel, insbesondere mittels einer zur Kontur des Kabels ausgebildeten Gegenkontur des Steckverbinders, während des Verbindungsprozesses zu gewährleisten. Die Kodierung definiert damit vorteilhafterweise eine korrekte Ausrichtung der Leiter des Kabels zu den entsprechenden Leitern des Steckverbinders, d.h. die korrekte Orientierung des Kabels und ermöglicht eine optimierte Signalübertragung und Leistungsversorgung, indem sie die Kompatibilität sicherstellt. Die Anordnung der Leiter des Steckverbinders mit den Leitern des Kabels kann beispielsweise die räumliche Anordnung bezeichnen, z. B. gemäß der Zuordnung, also einer vorgegebenen Belegung, damit die Leiter des Steckverbinders, insbesondere während einer Kontaktierungsbewegung, vorzugsweise ausschließlich, mit den dafür vorgesehenen Leitern des Kabels kontaktiert werden oder kontaktierbar sind. Die Kodierung kann optional auch als Kodierungs- oder Verbindungsstruktur oder als Kodierungs- oder Verbindungskontur bezeichnet werden.
Die besondere Ausbildung des erfindungsgemäßen Kabels hat den Vorteil, dass bei der Verbindung des Kabels mit einem Steckverbinder darauf verzichtet werden kann, zunächst in einem aufwendigen Prozess das Kabel abzuisolieren und beispielsweise Crimpverbinder zu nutzen, um den Steckverbinder mit dem Kabel zu verbinden. Stattdessen kann es möglich sein, den Steckverbinder direkt mit dem Kabel zu verbinden, da das Kabel an seinem Kabelende, wenn das Kabelende an einer der beiden Stellen ausgebildet ist, eine Kontur, vorzugsweise Struktur oder Steckstruktur und/oder Kodierung für die mechanische und/oder elektrische Kontaktierung aufweist. Die Leiter des Kabels können ferner derart ausgebildet sein, dass diese am Kabelende eine Kontaktierungsfläche, insbesondere zur Kontaktierung mit dem Steckverbinder, bereitstellen, wenn das Kabelende an einer der Stellen ausgebildet ist. Dies wird vorzugsweise durch Leiter, insbesondere Litzen, des Kabels ermöglicht, die derart ausgebildet sind, dass in die Leiter, insbesondere Litzen, des Kabels jeweils ein, insbesondere dafür vorgesehener, Leiter des Steckverbinders steckbar und/oder stechbar ist. Vorzugsweise sind die Leiter des Steckverbinder als Kontaktmittel ausgebildet, welche vorzugsweise spitze Enden aufweisen, um die Leiter des Kabels zu durchstechen, um einen elektrischen Kontakt oder eine elektrische Verbindung zwischen den Leitern des Kabels und den Leitern des Steckverbinders herzustellen. Auf diese Weise wird ein aufwendiger Kontaktierungsprozess vermieden. Vorzugsweise weisen die Leiter des Steckverbinders Kontaktspitzen, insbesondere zum Durchstechen der entsprechenden Leiter des Kabels, auf, um vorzugsweise eine elektrische Kontaktierung herzustellen. Das Durchstechen oder Durchstecken erfolgt während dem Einstecken oder Einführen des Kabelendes in den Steckverbinder, insbesondere in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders.
Optional sind die Leiter des Steckverbinders als Kontaktmittel und/oder Einstechmittel ausgebildet.
Es ist bevorzugt, wenn sich die jeweilige Kontur in Erstreckungsrichtung des Kabels erstreckt, insbesondere mindestens so weit, dass, wenn ein Kabelende an einer der Stellen ausgebildet ist, das Kabelende so weit in einen dafür vorgesehenen Steckverbinder, insbesondere Kabeleinführöffnung, die vorzugsweise eine Gegenkontur aufweist, eines Steckverbinders, einführbar ist, bis die Leiter des Kabels mit den Leitern des Steckverbinders ausreichend oder vollständig kontaktiert sind. Vorzugsweise wird durch die jeweilige Kontur die entsprechende Struktur, insbesondere Verbindungsstruktur, ausgebildet.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kabeleinführöffnung und/oder der Fluidanschluss als Führung für das Kabel ausgebildet ist.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kabeleinführöffnung und/oder die Kontur des Fluidanschlusses eine Kontur aufweisen, die negativ zur Kontur des Kabelquerschnitts an einer der Stellen ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist die Kontur der Kabeleinführöffnung und/oder die Kontur des Fluidanschlusses passend zur Kontur des Kabelquerschnitts an einer der Stellen ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich hierzu sind die Kontur des Kabelquerschnitts einerseits und die Kontur des Fluidanschlusses und/oder der Kabeleinführöffnung andererseits derart ausgebildet, dass ein Drehen des Kabels um die Erstreckungsrichtung des Kabels oder die Einführrichtung des Kabelendes in dem Steckverbinder verhindert ist oder wird, wenn die Kontur des Kabels am Kabelende im Eingriff mit der Kontur des Fluidanschlusses und/oder der Kabeleinführöffnung ist. Unabhängig hiervon ist es bevorzugt, wenn die Kontur des Kabels an den Stellen und die Kontur der Kabeleinführöffnung und/oder des Fluidanschlusses derart ausgebildet ist, dass ein Einführen des Kabels mit dem Kabelende voran in den Steckverbinder möglich ist.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die erste Ebene und die zweite Ebene, und insbesondere jede der weiteren Ebenen, senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels verlaufen. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es bevorzugt, wenn die erste Ebene und die zweite Ebene, und insbesondere jede der weiteren Ebenen, parallel zueinander verlaufen, wenn das Kabel zwischen der ersten Ebene und der zweiten Ebene, und jeder der weiteren Ebenen, gradlinig ausgerichtet oder angeordnet ist und vorzugsweise senkrecht zu jeder der Ebenen verläuft. Diese Anordnung des Kabels dient lediglich zur Spezifizierung der Ebenen, weshalb das Kabel im vorgesehenen Einsatz selbstverständlich auch gekrümmt werden kann.
Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn das Kabel weitere, also mehr als zwei, derartige Stellen aufweist, wobei der Kabelquerschnitt auch an jeder weiteren derartigen Stelle jeweils in einer weiteren Ebene, die quer, insbesondere senkrecht, zur Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft, eine Kontur und/oder Kodierung aufweist, wie an den ersten beiden Stellen.
Vorzugsweise sind die erste und die zweite Stelle sowie jede weitere Stelle des Kabels, insbesondere in gleichen Abständen zueinander, besonders bevorzugt in Erstreckungsrichtung des Kabels, zueinander beabstandet. Ferner ist es bevorzugt, wenn zwischen diesen Stellen keine weiteren Stellen mit der gleichen Kodierung ausgebildet sind. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, wenn nur an diesen Stellen die gleiche Kodierung vorliegt oder ausgebildet ist und/oder nur an zueinander beabstandeten Stellen die gleichen Kodierungen ausgebildet sind. Unter gleichen Kodierungen sind vorzugsweise im Wesentlichen gleiche Kodierungen gemeint.
Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn jede Ausführungsform, die auf die erste und/oder zweite Stelle zutrifft, auch auf jede weitere Stelle zutreffen kann oder übertragbar ist. Gleiches gilt für jede weitere Ebene in Bezug auf die erste und zweite Ebene sowie auf jede dazugehörige Kontur in Bezug auf die erste und zweite Kontur.
Darunter, dass die erste und die zweite Kontur gleichförmig ausgebildet sind, ist vorzugsweise zu verstehen, dass die erste und die zweite Kontur, insbesondere in ihren jeweiligen Ebenen, die gleiche Form aufweisen. Außerdem ist es bevorzugt, wenn die erste und die zweite Kontur die gleiche Dimensionierung aufweisen. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, wenn die beiden Konturen im Wesentlichen zueinander kongruent sind. Vorzugsweise sind auch die Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur im Wesentlichen gleich, wodurch zusammen durch die im Wesentlichen gleichen Konturen und die im Wesentlichen gleichen Relativpositionen der Leiter zu den jeweiligen Konturen an den beiden Stellen vorzugsweise die gleichen Kodierungen an den beiden Stellen gebildet werden.
Darunter, dass die erste und die zweite Kontur jeweils drehsymmetriefrei ausgebildet sind, ist vorzugsweise zu verstehen, dass ein Kabelende mit einer derartigen drehsymmetriefreien Kontur in eine Einführöffnung eines Steckverbinders mit einer zur Kontur des Kabelendes passenden Gegenkontur lediglich in einer Ausrichtung einführbar ist. Angenommen, das Kabelende hätte eine drehsymmetrische Kontur, beispielsweise in Form eines Quadrats, so könnte das Kabel in vier verschiedenen Ausrichtungen, nämlich 90° zueinander in vier Ausrichtungen um die Erstreckungsrichtung des Kabels herum, in eine dazu passende quadratförmige Einführöffnung einführbar sein. Genau dies wird mittels der drehsymmetriefreien Kontur verhindert, um eine eindeutige Ausrichtung und Kodierung sicherzustellen.
Die drehsymmetriefreie Außenkontur kann optional mittels eines Kabelmantels oder Außenumfangs des Kabels ausgebildet sein, vorzugsweise indem das Kabel einen Querschnitt mit einer kreisrunden Grundform und mindestens einer Ausnehmung, insbesondere Nut, und/oder mindestens einer Erhöhung, insbesondere Wulst, besitzt. Vorzugsweise handelt es sich bei der Ausnehmung oder Erhöhung, insbesondere Wulst, um die Kodierung. Alternativ kann es sich bei der Außenkontur um eine Freiform oder eine Polygonform handeln.
Die Innenkontur kann optional mittels einer kreisrunden Fluidleitung ausgebildet sein, die aufgrund ihrer Position und/oder Form innerhalb des Querschnitts des Kabels die Kodierung ausbildet. Alternativ kann die Fluidleitung eine Freiform oder die Form eines Polygons aufweisen. Durch die Kodierung kann das die Kodierung aufweisende Bauteil als Schlüssel und das die dazu passende Gegenkodierung aufweisende Bauteil als Schloss angesehen werden. Hierdurch kann die vorgesehene spezifische Kontaktierung zwischen den Leitern und den Kontaktmitteln sichergestellt werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Stelle am Kabel markiert sind, um insbesondere an einer der markierten Stellen ein Kabelende, optional mit einer stirnseitigen Kontaktierungsfläche auszubilden. Die Markierung ist vorzugsweise auf der Ummantelung vorgesehen. Ferner handelt es sich insbesondere um eine optische und/oder haptische Markierung. Die haptische Markierung ist beispielsweise in Form eines Vorsprungs oder einer Ausnehmung oder einer Kerbe an der Ummantelung ausgebildet und/oder vorzugsweise durch Abtasten von Hand identifizierbar. Vorzugsweise handelt es sich bei der Markierung, insbesondere bei der optischen Markierung, um ein optisches Zeichen oder eine farbliche Markierung, welche sich vorzugsweise farblich vom Rest des Kabels, insbesondere der Ummantelung, farblich unterscheidet. Auf diese Weisen lässt sich eine der Stellen, an denen das Kabel ausbildbar ist, äußerst einfach identifizieren.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn an der ersten und an der zweiten Stelle eine Soll- Schnittstelle ausgebildet ist. Die Soll-Schnittstelle kann als eine Schwächung der Ummantelung, insbesondere als umlaufende Kerbe in der Ummantelung, ausgebildet sein. Hierdurch wird ein Ansetzen eines Schnittwerkzeugs, beispielsweise einer Klinge oder eines Crimpwerkzeugs, erleichtert und ein versehentliches Abrutschen des Schnittwerkzeugs von der Soll-Schnittstelle verhindert. Die umlaufende Kerbe erstreckt sich vorzugsweise in der ersten und/oder zweiten Ebene, insbesondere um das Kabel oder die Ummantelung herum. Die Kerbe oder die Schwächung der Ummantelung ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet, dass die elektrische Isolierung durch die Ummantelung weiterhin sichergestellt ist.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass wiederkehrende Markierungen vorgesehen sind, die eine Eindringtiefe der elektrischen Leiter des Steckverbinders, vorzugsweise in der Form von Kontaktmitteln oder Einstechmitteln oder Kontaktspitzen, indiziert. Hierfür ist es optional bevorzugt, wenn die Markierung oder die Markierungen mit dem Steckverbinder Zusammenwirken oder auf sie abgestimmt sind, um die Eindringtiefe zu indizieren. Solche Markierungen zur Indizierung der Eindringtiefe unterscheiden sich vorzugsweise von den Markierungen, um ein Kabelende auszubilden, durch ihre Haptik, Optik, Form oder Farbgebung. Die Markierung zur Indizierung der Eindringtiefe kann beispielsweise an der Ummantelung vorgesehen oder aufgedruckt sein. Die Markierung kann sich in festen Abständen in Längsrichtung des Kabels wiederholen, um nach Ausbilden des Kabelendes einen Hinweis zu erhalten, in welcher Tiefe die Kontaktmittel korrekt eingeführt sind. Damit kann die Verbindung weiter vereinfacht und zuverlässig erfolgen. Die Markierung kann ferner bei der Orientierung des Kabels für die Verbindung unterstützen, indem sie mit einer Markierung auf dem Steckverbinder zusammenwirkt oder auf sie abgestimmt ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kontur eine Außenkontur umfasst, die insbesondere durch die Ummantelung ausgebildet ist, und/oder dass die jeweilige Kontur eine Innenkontur umfasst, die insbesondere durch einen Fluidkanal ausgebildet ist, der im Kabel in Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft. Ein derartiger Fluidkanal kann als Kühlkanal ausgebildet sein, um die, insbesondere elektrischen, Leiter zu kühlen. Hierfür ist es bevorzugt, wenn ein Kühlmittel durch einen derartigen Kühlkanal förderbar ist. Besonders bevorzugt ist es, wenn es sich bei dem Kabel um ein Schnellladekabel handelt, welches eine elektrische Leistung von circa 500 kW übertragen kann.
Im bevorzugten Fall, dass die jeweilige Kontur eine Außenkontur umfasst, die durch die Ummantelung oder mittels der Ummantelung ausgebildet ist, ist es optional zweckmäßig, wenn die Ummantelung die Leiter und/oder Schläuche, die die einzelnen Leiter umgeben und/oder zueinander elektrisch isolieren, zur Umgebung des Kabels, insbesondere vollständig, elektrisch isoliert. Vorzugsweise weist die Ummantelung eine Nut und/oder Kerbe und/oder Ausnehmung und/oder Wulst und/oder einen Vorsprung auf, wodurch die Kontur, insbesondere Außenkontur gebildet ist. Die Nut und/oder die Kerbe und/oder die Ausnehmung und/oder die Wulst und/oder der Vorsprung sind vorzugsweise in Umfangsrichtung des Kabels zueinander beabstandet oder aneinandergrenzend. Vorzugsweise ist die Kontur, insbesondere Außenkontur rotationssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet, vorzugsweise derart, dass zwei ausgebildete Kabelenden, die zueinander abgewandt sind, zueinander verschiedene Außenkonturen aufweisen, um eine Fehlkontaktierung zu vermeiden, indem lediglich eines der beiden Kabelenden aufgrund seiner Außenkontur mit dem Steckverbinder elektrisch verbindbar ist. Vorzugsweise sind diese beiden Kabelenden entsprechend an der ersten Stelle und der zweiten Stelle ausgebildet.
Optional ist die Ummantelung einteilig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Nut und/oder die Kerbe und/oder die Ausnehmung und/oder die Wulst und/oder der Vorsprung integral und/oder einteilig mittels der Ummantelung ausgebildet ist.
Ferner ist es möglich, dass der Fluidkanal als Flüssigkeitskanal, durch den eine Flüssigkeit förderbar ist, ausgebildet ist. Es ist besonders bevorzugt, wenn es sich bei der Flüssigkeit um ein Kühlmittel oder ein Öl handelt, mit dem eine Vorrichtung versorgbar ist, an die das Kabel, insbesondere mittels eines Steckverbinders, angeschlossen ist. Alternativ kann es sich bei dem Fluidkanal um einen Luft- oder Pneumatikkanal handeln, um ein Gas, insbesondere Luft oder Druckluft zu einer Vorrichtung zu fördern, an die das Kabel, insbesondere mittels eines Steckverbinders, angeschlossen ist. Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Leiter des Kabels von dem Fluidkanal beabstandet und/oder elektrisch isoliert sind, vorzugsweise über die gesamte Länge des Kabels. So wird ein Kurzschluss verhindert.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, in der das Kabel zwei, insbesondere zueinander verdrillte, elektrische Leiter, vorzugsweise zwei Litzen oder Litzenleitungen, umfasst. Alternativ hierzu sind auch fünf, insbesondere zueinander verdrillte, elektrische Leiter, insbesondere Litzen oder Litzenleitungen, denkbar. Unabhängig von der Anzahl oder Ausbildung der Leiter ist es bevorzugt, wenn die Leiter jeweils oder zusammen einen Querschnitt von 1 ,5 mm2 (Quadratmillimeter) aufweisen. Alternativ ist es denkbar, dass das Kabel einen Querschnitt von 1,5 mm2 (Quadratmillimeter) aufweist. Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Außenkontur, insbesondere die Ummantelung, eine Kerbe oder Ausnehmung umfasst, die insbesondere die Kontur des Kabels an der ersten und/oder zweiten Stelle, also in der ersten und/oder zweiten Ebene, definiert. Diese Ausführungsformen zeichnen sich durch ihre besonders einfache Herstellbarkeit aus. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Stelle, also auch die dazugehörigen Ebenen, circa 4 cm voneinander in Erstreckungsrichtung des Kabels voneinander beabstandet.
Im Fall, dass die Kontur eine Innenkontur umfasst, die durch einen Fluidkanal ausgebildet ist, ist es bevorzugt, wenn sich die Schirmung bis zum Fluidkanal erstreckt, wo sie durch einen dafür vorgesehenen Schirmleiter des Steckverbinders elektrisch kontaktiert ist, wenn das Kabel mit dem Steckverbinder vollständig, d.h. ordnungsgemäß, verbunden ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem dafür vorgesehenen Schirmleiter um einen Fluidkanalanschluss des Steckverbinders. Dieser hierfür vorgesehene elektrische Schirmleiter ist vorzugsweise elektrisch leitend mit einem Massepotential verbunden. Vorzugsweise ist die Schirmung in dem Fluidkanal des Kabels zugänglich angeordnet, sodass der Fluidanschluss bei seiner Einführung in den Fluidkanal die Schirmung elektrisch zu kontaktieren vermag. Es ist bevorzugt, wenn die Schirmung die Leiter des Kabels umfangsseitig zu mindestens 80%, 90%, 95% 99% oder vollständig, insbesondere über mindestens 80%, 90%, 95% 99% der Länge des Kabels oder über die vollständige Länge des Kabels umgibt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die gleiche Kodierung, insbesondere an weiteren Stellen und/oder in weiteren Ebenen quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, nur in bestimmten Abständen entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels, insbesondere im Abstand von ungefähr 4 cm, vorgesehen ist. Hierdurch lässt sich ein Kabel bereitstellen, welches an einer der weiteren Stellen auf eine benötigte Länge kürzbar ist und welches am dort entstehenden Kabelende die gleiche Kodierung aufweist, wie an der ersten und zweiten Stelle.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter in der ersten Ebene, insbesondere im Wesentlichen, die gleichen Relativpositionen zur ersten Kontur aufweisen wie in der zweiten Ebene zur zweiten Kontur. Damit wird sichergestellt, dass in der zweiten Eben die gleiche Kodierung ausgebildet ist. Mit anderen Worten weist jeder der Leiter, insbesondere im Wesentlichen, in der zweiten Ebene die gleiche Relativposition zur Kontur auf, wie in der ersten Ebene.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Leiter in Erstreckungsrichtung des Kabels zueinander verdrillt sind, wodurch sich insbesondere die Veränderung der Relativpositionen der Leiter zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels ergibt. Hierdurch wird die gegenseitige Beeinflussung der elektrischen Leiter reduziert, wodurch die Verdoppelung eine wirksame Maßnahme zur Reduktion induktiv eingekoppelter Gegentaktstörungen ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kontur sich von einer drehsymmetrischen, insbesondere kreisrunden, Kontur durch mindestens eine Ausnehmung und/oder mindestens einen Vorsprung unterscheiden. Mit anderen Worten kann die Kodierung eine speziell am Kabel vorgesehene Struktur sein, welche eigens für den Zweck am Kabel vorgesehen ist, die spezifische Anordnung und/oder Zuordnung der Leiter des Kabels mit einem Steckverbinder zu ermöglichen. Bei dem Vorsprung handelt es sich vorzugsweise um einen in der jeweiligen Ebene konvexen Vorsprung gegenüber der drehsymmetrischen, insbesondere kreisrunden, Kontur oder Grundform. Bei der Ausnehmung handelt es sich vorzugsweise um eine in der jeweiligen Ebene gegenüber der drehsymmetrischen, insbesondere kreisrunden, Kontur oder Grundform konkave, kerbförmige oder nutförmige Ausnehmung. Alternativ zur Ausnehmung kann es sich in jeder Ausführungsform, die sich auf eine Ausnehmung der Kontur bezieht, um eine Vertiefung der Kontur, insbesondere gegenüber ihrer Grundform, handeln.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn sich die Leiter des Kabels lediglich innerhalb der Grundform der Kontur, also nicht in einem, dem Vorsprung oder den Vorsprüngen befinden. Hierdurch werden die Leiter besser vor der Umgebung geschützt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kontur, insbesondere Außenkontur, zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit einer Kontur, insbesondere Innenkontur, einer Kabeleinführöffnung eines Steckverbinders ausgebildet sind, und/oder dass die erste und die zweite Kontur, insbesondere Innenkontur, zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit einem Fluidanschluss eines Steckverbinders ausgebildet sind. Hierdurch wird eine eindeutige Ausrichtung des Kabels im Verhältnis zum Steckverbinder erreicht. Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die formschlüssige Verbindung der Kabeleinführöffnung oder die formschlüssige Verbindung des Fluidanschlusses oder die formschlüssigen Verbindungen fluiddicht, luftdicht oder flüssigkeitsdicht ausgebildet sind. Dies trägt zur Funktionssicherheit bei. Der Fluidanschluss ist vorzugsweise als Stutzen ausgebildet, der bei der Verbindung mit dem Fluidkanal in den Fluidkanal eingeführt wird oder ist.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn mittels der formschlüssigen Verbindung, mittels einer der formschlüssigen Verbindungen oder mittels den formschlüssigen Verbindungen eine Führung des Kabels im Steckverbinder ausgebildet ist, derart, dass das Kabelende, wenn es an einer der Stellen des Kabels ausgebildet ist, zunächst während des Einführens des Kabelendes in die Kabeleinführöffnung geführt ist, bevor eine daten-, ström- oder fluidübertragende Verbindung zwischen dem Kabel und dem Steckverbinders oder einer den Steckverbinder aufweisenden Vorrichtung hergestellt ist oder wird. Vorzugsweise ist die Markierung, die die Eindringtiefe indiziert, derart auf die Führung abgestimmt, dass die Markierung außerhalb des Steckverbinders nicht sichtbar ist, wenn eine daten-, strom- und/oder fluidübertragende Verbindung zwischen dem Kabel und dem Steckverbinders oder einer den Steckverbinder aufweisenden Vorrichtung hergestellt ist. Auf diese Weise kann optische sichergestellt werden, dass eine derartige Verbindung zuverlässig hergestellt worden ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontur, insbesondere Außenkontur und/oder Innenkontur, dazu ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur, der Kabeleinführöffnung des Steckverbinders und/oder dem Fluidanschluss des Steckverbinders derart zusammenzuwirken, dass das Kabel so positioniert ist, dass die Leiter des Kabels mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders leitend in Kontakt stehen, wenn an der ersten Ebene ein Kabelende des Kabels ausgebildet ist und das Kabelende in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist, und/oder dass die zweite Kontur, insbesondere Außenkontur und/oder Innenkontur dazu ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur, der Kabeleinführöffnung des Steckverbinders und/oder dem Fluidanschluss des Steckverbinders derart zusammenzuwirken, dass das Kabel so positioniert ist, dass die Leiter des Kabels mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders leitend in Kontakt stehen, wenn an der zweiten Ebene ein Kabelende des Kabels ausgebildet ist und das Kabelende in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist. Im Fall, dass das Kabel eine Markierung für die Indizierung einer Eindringtiefe aufweist, stehen die entsprechenden Leiter vorzugsweise erst vollständig leitend miteinander in Kontakt, wenn dies durch die Markierung indiziert wird, beispielsweise, wenn das Kabelende so tief in den Steckverbinder eingeführt ist, dass die Markierung außerhalb des Steckverbinders nicht, insbesondere nicht mehr, sichtbar ist. Unter leitend in Kontakt stehen ist insbesondere eine daten- und/oder ström übertragende Verbindung zu verstehen. Hierfür handelt es sich bei den Leitern vorzugsweise um elektrische Leiter oder optische Leiter.
Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn die Kontur der Kabeleinführöffnung des Steckverbinders als eine Gegenkontur, insbesondere als Gegenkontur zur Kontur des Kabels am Kabelende, ausgebildet ist, welches insbesondere in die Kabeleinführöffnung einzuführen ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Steckverbinder und insbesondere die Kabeleinführöffnung ggf. auch zumindest ein flexibles und/oder elastisches Element und/oder eine Dichtung aufweisen, vorzugsweise in der Form einer Formdichtung, um komplexere und unterschiedliche Kabelquerschnitte berücksichtigen zu können. Das Element bzw. die Dichtung kann in diesem Fall dazu ausgeführt sein, die Kontur des Kabels zu umgeben.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Ebenen ein Kabelende ausgebildet ist. Hierdurch wird ein Kabelende mit der vorgesehenen Kodierung geschaffen. Das Kabelende ist vorzugsweise als Schnittfläche und/oder Anschlussfläche und/oder Kontaktierungsfläche ausgebildet. Vorzugsweise erstrecken sich die Leiter lediglich bis zum Kabelende, der Schnittfläche und/oder der Anschlussfläche und/oder Kontaktierungsfläche. Das Kabelende und/oder die Schnittfläche und/oder die Anschlussfläche und/oder Kontaktierungsfläche verläuft insbesondere senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels. Das Kabelende ist vorzugsweise mittels eines Schnitts ausbildbar, der insbesondere an einer der Stellen am Kabel durchgeführt wird.
Die Kodierung kann optional räumlich, also insbesondere dreidimensional, am Kabel ausgebildet sein. Ferner kann die Kodierung an einer Kontaktierungs- und insbesondere Schnittfläche des Kabels vorgesehen sein. Die Kodierung kann dazu dienen, eine spezifische Anordnung und/oder Zuordnung von, insbesondere elektrischen, Leiter der Komponente oder des Steckverbinders mit den, insbesondere elektrischen, Leitern des Kabels vorzugeben, vorzugsweise für die Verbindung anzugeben und/oder zu führen. Unter einer Kodierung kann vorzugsweise eine systematische Formgebung und/oder ein systematisches Anordnen von Kontakten und/oder mechanischen Elementen verstanden werden, um eine spezifische Verbindungskonfiguration sicherzustellen. Die Kodierung kann somit dazu dienen, Fehlverbindungen zu vermeiden und/oder die korrekte Ausrichtung der Komponente (bspw. in der Form eines Steckverbinders) gegenüber dem Kabel während des Verbindungsprozesses zu gewährleisten. Die Kodierung definiert damit vorteilhafterweise eine korrekte Ausrichtung der Komponente, d.h. die korrekte Orientierung des Kabels, und ermöglicht eine optimierte Signalübertragung und Leistungsversorgung, indem sie die Kompatibilität zwischen den verschiedenen Komponenten sicherstellt.
Das Kabel kann derart ausgebildet sein, vorzugsweise nach einem Zuschnitt des Kabels, also nach dem Ausbilden eines Kabelendes an einer der Stellen, dass der jeweilige Leiter des Kabels zur Kontaktierung mit einem zugehörigen Leiter des Steckverbinders zugänglich ist oder wird. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass der jeweilige Leiter von außen, also außerhalb des Kabels, zugänglich ist oder wird, insbesondere von außen elektrisch, ohne weitere Maßnahmen wie ein Abisolieren, kontaktiert werden kann. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass der jeweilige Leiter, insbesondere zur Kontaktierung, einen freigelegten Leiterquerschnitt aufweist, insbesondere sobald das Kabel an einer der Stellen zugeschnitten worden ist, um ein Kabelende auszubilden. Alternativ oder zusätzlich kann das Kabel die Kontaktierungsfläche und/oder den zugänglichen Leiter auch im Ursprungszustand, also im ausgelieferten Zustand ohne Zuschnitt, aufweisen.
An dem Kabelende oder der entsprechend an dem Kabelende ausgebildeten Fläche können der oder die Leiter aus einem Inneren des Kabels nach außen angrenzen oder herausragen und von außerhalb des Kabels sichtbar sein. Weiter ist der jeweilige Leiter vorzugsweise gegenüber dem Kabelende oder entsprechend an der am Kabelende ausgebildeten Fläche hervorstehend oder in einer vertieften Position im Kabel angeordnet. Somit wird eine leicht zu verbindende Struktur bereitgestellt, durch welche das Kabel inhärent als Stecker- oder Buchse ausgebildet sein kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Kabeltrommel mit einem erfindungsgemäßen Kabel. Vorzugsweise ist das Kabel hierbei auf der Kabeltrommel aufgewickelt. Auf diese Weise lässt sich das Kabel auf einfache Art und Weise transportieren und an seinem Einsatzort mit dem Steckverbinder verbinden, insbesondere nachdem ein Kabelende an einer der Stellen des Kabels ausgebildet worden ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Steckverbinder für ein erfindungsgemäßes Kabel. Damit bringt der erfindungsgemäße Steckverbinder die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel beschrieben worden sind. Es handelt sich vorzugsweise um einen elektrischen Steckverbinder.
Beispielsweise kann eine, insbesondere elektrische, Komponente, ein, insbesondere elektrisches, Gerät, ein Sensor, ein Aktor, also Aktuator, oder ein Feldbusmodul, optional mit einem derartigen Steckverbinder aufweisen. Hierdurch ist ein besonders einfaches Anschließen eines Kabels an eine der vorgenannten Vorrichtungen möglich. Bei der Komponente kann es sich alternativ um den Steckverbinder, und umgekehrt, handeln.
Der Steckverbinder kann optional als Single Pair Ethernet Steckverbinder (SPE Steckverbinder), insbesondere gemäß des Standards IEC 63171 , vorzugsweise gemäß des Stands vom 27.09.2024, insbesondere mit Wirkung für die Bundesrepublik Deutschland, ausgebildet sein. Besonders bevorzugt kann der Steckverbinder oder Rundsteckverbinder mit M8- oder M12-Gewinde ausgebildet sein. Die Steckeranordnung oder die Buchsenanordnung eines derartigen Steckverbinders kann ein Gewinde zur Befestigung, insbesondere an einem elektrischen Gerät oder Sensor aufweisen. Ferner kann das Kabel und/oder die Komponente und/oder der Steckverbinder und/oder das Anschlusssystem zur Übertragung einer Leistung von maximal 50 oder 60 Watt ausgelegt sein.
Das Kabel und/oder die Komponente und/oder der Steckverbinder und/oder das Anschlusssystem kann optional für Single Pair Ethernet (SPE) ausgebildet sein. Im Gegensatz zu herkömmlichem Ethernet, welches für gewöhnlicherweise vier Adernpaare oder Leiterpaare pro Kabel aufweist, reduziert SPE den Bedarf an Kabeln, was zu kompakten und kostengünstigen Verbindungen führt. Ein derartiges Kabel weist vorzugsweise lediglich ein Adernpaar oder lediglich ein Leiterpaar auf. Das Kabel kann vorzugsweise eine Verdrillung des Adernpaars oder des Leiterpaars umfassen. Das lediglich eine Adern- oder Leiterpaar kann dazu ausgelegt sein, Daten als auch elektrischen Strom oder Spannung, vorzugsweise über Distanzen bis zu 1000 Metern und/oder mit einer Datenübertragungsgeschwindigkeit von maximal 10 Mbit/s, 100 Mbit/s oder 1Gbit/s zu übertragen. Ferner kann das Kabel dazu ausgebildet sein, ein Endgerät gemäß Power over Data Line (PoDL) mit elektrischem Strom oder Spannung zu versorgen und gleichzeitig Daten zu übertragen. Vorzugsweise kann das Kabel und/oder die Komponente und/oder der Steckverbinder und/oder das Anschlusssystem in Anwendung der Industrie 4.0, Internet of Things (loT), der Automobilindustrie oder der Gebäudeautomatisierung zum Einsatz kommen oder hierfür geeignet sein. Das Leiterpaar oder das Adernpaar umfasst oder besteht vorzugsweise aus Kupfer oder eine Kupferlegierung. Vorzugsweise entspricht das Kabel einem Single Pair Ethernet Kabel gemäß IEEE 802.3bw, vorzugsweise in der Gültigkeit dieses Standards am 27.09.2024, insbesondere in der Bundesrepublik Deutschland. Vorzugsweise kann das Kabel für Vollduplex-Kommunikation ausgebildet sein. Der Steckverbinder kann dazu dienen, eine zuverlässige und sichere Verbindung mit dem Kabel herzustellen, insbesondere für eine Anwendung im Bereich der Automatisierungstechnik. Dies kann es ermöglichen, elektrischen Strom zur Energieübertragung und/oder Signale zur Datenübertragung und/oder wenigstens ein weiteres Medium, beispielsweise ein Fluid, wie Luft, Öl oder Kühlmittel, von dem Kabel zu empfangen und/oder an eine der genannten Vorrichtungen zu übertragen.
Die mehreren Leiter des Steckverbinders, insbesondere Kontaktmittel, vorzugsweise die Ausgestaltung und/oder Anordnung und/oder Dimensionierung der Leiter des Steckverbinders, können optional derart auf die elektrischen Leiter des Kabels, insbesondere die Dimensionierung und/oder den Verlauf der elektrischen Leiter des Kabels und/oder die Anordnung der elektrischen Leiter des Kabels an der Kontaktierungsfläche, ausgelegt sein, dass eine elektrische Kontaktierung mehrerer elektrischer Leiter des Kabels mittels lediglich einem der Leiter des Steckverbinders, insbesondere indem einer der Leiter des Steckverbinders einen ersten elektrischen Leiter des Kabels in der Kontaktierungsfläche und einen weiteren elektrischen Leiter des Kabels in Erstreckungsrichtung des Kabels hinter oder neben dem ersten elektrischen Leiter des Kabels, vorzugsweise aufgrund der Verdrillung der elektrischen Leiter des Kabels, elektrisch kontaktiert, ausgeschlossen ist. Auf diese Weise wird eine Fehlkontaktierung, also eine ungewollte Kontaktierung mehrerer Leiter des Kabels mittels eines einzigen Leiters des Steckverbinders, vermieden.
Als Steckverbinder kann beispielsweise ein Steckverbinder des Typs M8 oder M12 oder RJ45 zum Einsatz kommen. Weiter kann der Steckverbinder als im Wesentlichen zylindrischer (wie M8, M12) oder rechteckiger (bspw. RJ45) Steckverbinder ausgebildet sein. Weiter kann der Steckverbinder einen, insbesondere maximalen, Durchmesser im Bereich von 1 mm bis 30 mm, vorzugsweise 2 mm bis 20 mm, bevorzugt 5 mm bis 14 mm aufweisen. Konkret kann der Durchmesser bei M8 im Wesentlichen 8 mm und bei M12 im Wesentlichen 12 mm sein. Der Durchmesser kann sich insbesondere auf den Außendurchmesser eines Gewindes des Steckverbinders beziehen, welches zur Befestigung an einem Gerät dient. Das Kabel kann wiederum ein Außendurchmesser im Bereich von 1 mm bis 30 mm, vorzugsweise 2 mm bis 20 mm, bevorzugt 3 mm bis 10 mm aufweisen. Bspw. bei M12 Kabeln können die Durchmesser im Bereich von 4 mm bis 6 mm variieren.
Die elektrischen Leiter des Steckverbinders, insbesondere Kontaktmittel, können optional elektrisch zu elektrischen Kontaktleitern einer Steckeranordnung oder Buchsenanordnung des Steckverbinders oder der Komponente führen, wobei sich die Position und/oder Anordnung und/oder Belegung und/oder Dimensionierung der elektrischen Kontaktleiter zu derjenigen der elektrischen Leiter des Steckverbinders, insbesondere an der Kontaktierungsfläche, unterscheidet. Vorzugsweise kann an der Komponente ein Stecker mit einer derartigen Steckeranordnung oder eine Buchse mit einer derartigen Buchsenanordnung ausgebildet sein. Der Verlauf der Führung von den Kontaktmitteln zu den Kontaktleitern des Steckers oder der Buchse kann vorzugsweise nicht gradlinig, sondern mindestens an einer Stelle des Verlaufs angewinkelt, vorzugsweise senkrecht, oder gekrümmt ausgebildet sein, wodurch der Stecker oder die Buchse an einer Seite der Komponente ausgebildet ist, die quer oder senkrecht zur Einsteckrichtung des Kabels oder zur Kontaktierungsrichtung verläuft. Der Stecker kann dazu ausgebildet sein, mit einer Buchse eine elektrische und/oder formschlüssige Verbindung herzustellen. Die Buchse kann dazu ausgebildet sein, mit einem Stecker eine elektrische und/oder formschlüssige Verbindung herzustellen. Alternativ kann der Stecker oder die Buchse auf einer Seite der Komponente ausgebildet sein, die der Seite der Komponente, auf der das Kabel mit den Kontaktmitteln elektrisch kontaktierbar ist, abgewandt ist. Darüber hinaus ist der Verlauf der Führung von den Kontaktmitteln zu den Kontaktleitern des Steckers oder der Buchse derart ausgebildet, dass sich die Anordnung und/oder Belegung der elektrischen Leiter des Steckers oder der Buchse von derjenigen der Kontaktmittel unterscheidet. So kann beispielsweise eine elektrische Verbindung von einem kleinen Kabelquerschnitt eines Kabels auf eine große Steckeranordnung oder Buchsenanordnung hergestellt werden.
Vorzugsweise haben mindestens zwei Kontaktleiter der Buchsenanordnung oder der Steckeranordnung einen größeren oder kleineren Abstand zueinander als die elektrischen Leiter des Kabels im Kabelquerschnitt zueinander.
Die Komponente und/oder der Steckverbinder kann optional einen Fluidkanal zum fluidübertragenden Anschluss an die Fluidleitung des Kabels aufweisen, insbesondere um eine, vorzugsweise fluiddichte, Überleitung von der Fluidleitung des Kabels zum Fluidkanal der Komponente auszubilden. Der Fluidkanal der Komponente kann als Gegenkodierung zur Kodierung des Kabels, die vorzugsweise als Fluidleitung ausgebildet ist, ausgebildet sein. So kann beispielsweise auf eine weitere Kodierung verzichtet werden.
Die Komponente oder der Steckverbinder kann optional, insbesondere in Bereichen zum Kontakt mit dem Außenumfang und/oder der Kontaktierungsfläche des Kabels, eine Mikroverkapselung zur Ausbildung einer Abdichtung aufweist, wobei der Inhalt der Mikroverkapselung insbesondere durch Wärmezufuhr, Strahlung, insbesondere Lichtzufuhr, vorzugsweise in Form von ultraviolettem Licht oder ultravioletter Strahlung, Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz oder Lichtzufuhr in Kombination mit Feuchtigkeit freigebbar ist oder wobei die Komponente oder der Steckverbinder, insbesondere in Bereichen zum Kontakt mit dem Außenumfang und/oder der Kontaktierungsfläche des Kabels, eine Aktivierungssubstanz für eine Mikroverkapselung aufweisen kann, um bei Kontakt mit einer Mikroverkapselung deren Inhalt freizugeben. Alternativ oder umgekehrt hierzu kann die Komponente oder der Steckverbinder, insbesondere in Bereichen zum Kontakt mit dem Außenumfang und/oder der Kontaktierungsfläche des Kabels, eine Aktivierungssubstanz für eine oder die Mikroverkapselung aufweisen, um bei Kontakt mit einer Mikroverkapselung deren Inhalt freizugeben. Die zum Kabel ausgeführten Details hierzu, insbesondere zur Mikroverkapselung und der Aktivierungssubstanz, können auch für die Komponente oder den Steckverbinder gelten.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest teilweise oder ausschließlich durch die Herstellung der Verbindung auch eine fluidische Dichtigkeit, insbesondere Gegenüber Luft oder Flüssigkeiten, zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder hergestellt wird. Hierzu kann die Komponente ein Dichtungsmittel aufweisen, welches durch die mechanische Verbindung ohne weitere Maßnahmen direkt in die richtige Position zur Dichtung überführt wird. Das Dichtungsmittel zur Herstellung der Dichtigkeit kann z. B. eine Wandung und/oder eine Dichtlippe umfassen. Das Dichtungsmittel kann eine Wandung und/oder eine Dichtlippe umfassen und wird durch die mechanische Verbindung ohne weitere Maßnahmen direkt in die richtige Position zur Dichtung überführt, um zuverlässig eine Kontaktierungsfläche des Kabels abzudichten. Hierzu umschließt das Dichtungsmittel das Kabel an einem Kabelendabschnitt, also in der Nähe des Kabelendes, entlang des Umfangs des Kabels. Auch ist es denkbar, dass mittels einer Mutter oder Überwurfmutter eine Pressdichtung realisiert wird, indem der Steckverbinder ein Gewinde für die Mutter oder Überwurfmutter aufweist und der Innendurchmesser der Mutter oder Überwurfmutter größer ist als der Außendurchmesser des Kabels. Während des Verbindens der Mutter oder Überwurfmutter mit dem Gewinde des Steckverbinders verringert sich der Innendurchmesser der Kabeleinführöffnung derart, dass das Kabelende oder der Kabelendabschnitt des Kabels, welche in die Kabeleinführöffnung eingeführt ist, geklemmt wird und sich eine Dichtigkeit zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder ergibt.
Alternativ ist es bevorzugt, wenn die Dichtigkeit der Verbindung zwischen Kabel und Steckverbinder mittels eines Schrumpfschlauchs oder einer Gummitülle, welche stirnseitig am Kabel angeordnet ist, insbesondere wenn die Außenkontur kreisförmig oder kreisrund ausgebildet ist, realisiert wird. Auch ist es denkbar, dass die Dichtigkeit mittels einer Elastomerdichtung hergestellt ist, die sich in der Kabeleinführöffnung des Steckverbinders befindet, wobei der Innendurchmesser der Elastomerdichtung einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner ist als der Außendurchmesser des Kabels, wobei die Außenkontur des Kabels hierbei vorzugsweise kreisförmig oder kreisrund ist, und wobei die Elastomerdichtung, vorzugsweise als Gummilippe oder O-Ring, welcher in einer Innennut der Kabeleinführöffnung angeordnet ist, ausgebildet ist. Wird nun das Kabel in die Kabeleinführöffnung und durch die Elastomerdichtung hindurchgeführt, kommt es aufgrund der Durchmesserunterschiede zu einer Abdichtung. Ferner kann eine Formdichtung zwischen Kabel und Steckverbinder vorgesehen sein, insbesondere, wenn die Kontur des Kabels nicht kreisrund ist.
Vorzugsweise wird das Kabel mittels einer Spannhebels an dem Steckverbinder befestigt oder abgedichtet.
Der Steckverbinder kann wenigstens ein oder mehrere, insbesondere elektrische und/oder optische, Leiter aufweisen, welche jeweils elektrisch und/oder mechanisch mit einem zugeordneten, insbesondere zugehörigen oder vorgesehenen, Leiter des Kabels kontaktiert werden können, um vorzugsweise die Verbindung zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder herzustellen. Dabei können oder sollten für eine zuverlässige und vollständige Verbindung bei mehreren Leitern des Kabels auch mehrere Leiter des Steckverbinders vorgesehen sein, und die Leiter des Steckverbinders elektrisch und/oder mechanisch mit den Leitern des Kabels verbunden werden oder verbindbar sein. Es kann mit anderen Worten somit für jeden zu kontaktierenden Leiter des Kabels ein zugehöriger Leiter des Steckverbinders vorgesehen sein, welcher entsprechend mit dem zugehörigen Leiter verbunden wird oder verbindbar ist. Die Zuordnung zwischen den jeweiligen Leitern kann beispielsweise gemäß einer vorgegebenen Belegung erfolgen. Dabei kann es vorgesehen sein, dass immer nur genau ein Leiter des Steckverbinders mit genau einem zugehörigen Leiter des Kabels verbunden, also kontaktiert, wird oder verbindbar, also kontaktierbar, ist, bis insbesondere sämtliche Leiter des Steckverbinders jeweils mit einem zugehörigen Leiter des Kabels kontaktiert worden sind, um die Verbindung vollständig herzustellen.
Der jeweilige Leiter des Steckverbinders kann als ein elektrischer Leiter, insbesondere als elektrisches Kontaktmittel ausgebildet sein. Dabei kann es bei der Verbindung des Kabels mit dem Steckverbinder vorgesehen sein, dass die Belegung der Leiter des Steckverbinders beachtet wird, also die Leiter des Steckverbinders mit den dafür vorgesehenen Leitern des Kabels verbunden werden. Die Belegung definiert somit, welche Leiter des Kabels welchen Leitern des Steckverbinders zugeordnet/zugehörig sind. Mit anderen Worten kommt es auf die spezifische Anordnung und/oder Zuordnung der Leiter des Steckverbinders gegenüber den Leitern des Kabels an.
Außerdem ist es von Vorteil, wenn der jeweilige Leiter des Steckverbinders dazu ausgebildet ist, an und/oder durch das Kabelende oder durch die am Kabelende ausgebildete Fläche in den zugehörigen Leiter eingebracht, vorzugsweise eingestochen, zu werden. Mit anderen Worten kann bei mehreren Leitern des Kabels jeder der Leiter des Steckverbinders in einen dafür vorgesehenen Leiter des Kabels eingebracht oder eingestochen werden. Weiter kann der jeweilige Leiter des Kabels mit seinem, insbesondere jeweils, freigelegten Leiter und den darin, insbesondere jeweils, eingebrachten, vorzugsweise eingestochenen, Leiter des Steckverbinders zumindest teilweise von einer Isolierhülle umgeben sein. Es ist somit kein Abisolieren - d.h. eine Entfernung der Isolierhülle - der Leiter notwendig, um die Verbindung vorzunehmen. Dies vereinfacht und beschleunigt die Installation der Kabel.
Es ist darüber hinaus bevorzugt, wenn die Leiter des Steckverbinders, insbesondere jeweils, spitzförmig und/oder stabiler und/oder steifer ausgebildet sind als die dazugehörigen Leiter des Kabels. Um möglichst stabil und/oder steif ausgebildet zu sein, ist es denkbar, dass die Leiter des Steckverbinders eine entsprechende Dimensionierung, Form oder Geometrie aufweisen und/oder, dass sie aus einem entsprechenden Werkstoff hergestellt sind, der ihnen diese Eigenschaft oder Eigenschaften verleiht. Hierdurch wird ein Einstechen der Leiter des Steckverbinders in die Leiter des Kabels, also zur Kontaktierung, verbessert. Vorzugsweise weisen die Leiter des Steckverbinders Kontaktspitzen, insbesondere zum Durchstechen der entsprechenden Leiter des Kabels auf, um vorzugsweise eine elektrische Kontaktierung herzustellen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder eine Kabeleinführöffnung zur Einführung des Kabelendes des Kabels umfasst, dass insbesondere die Kontur, insbesondere Innenkontur, der Kabeleinführöffnung ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Außenkontur, am Kabelende eine formschlüssige Verbindung zu bilden, dass die Kontur, insbesondere Außenkontur, am Kabelende und die Kontur, insbesondere Innenkontur, der Kabeleinführöffnung derart Zusammenwirken, dass das Kabel so positioniert ist, dass die Leiter des Kabels mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders leitend in Kontakt stehen, wenn das Kabelende in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist, und/oder dass der Steckverbinder einen Fluidanschluss umfasst, um eine fluidische Verbindung mit dem Fluidkanal des Kabels zu bilden, dass insbesondere die Kontur des Fluidanschlusses ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur, am Kabelende eine formschlüssige Verbindung zu bilden, dass die Kontur, insbesondere Innenkontur, am Kabelende und die Kontur des Fluidanschlusses derart Zusammenwirken, dass das Kabel so positioniert ist, dass die Leiter des Kabels mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders leitend in Kontakt stehen, wenn das Kabelende in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist und/oder die fluidische Verbindung hergestellt ist. Unter der Positionierung des Kabels ist vorzugsweise eine Positionierung relativ zum Steckverbinder gemeint.
Unter leitend in Kontakt stehen ist insbesondere eine daten- und/oder ström übertragende Verbindung zu verstehen. Hierfür handelt es sich bei den Leitern vorzugsweise um elektrische Leiter oder optische Leiter. Unter der Kontur der Kabeleinführöffnung des Steckverbinders ist vorzugsweise eine auf die Kontur am Kabelende des Kabels abgestimmte Gegenkontur zu verstehen, die eine eindeutige Positionierung des Kabels bewirkt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Anschlusssystem mit einem erfindungsgemäßen Steckverbinder und einem erfindungsgemäßen Kabel, wobei das Kabel mit seinem Kabelende in die Kabeleinführöffnung eingeführt ist und das Kabel mit dem Steckverbinder elektrisch und/oder datenübertragend verbunden ist. Damit bringt das erfindungsgemäße Anschlusssystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel und eine erfindungsgemäße Steckverbindung beschrieben worden sind. Unter der elektrisch und/oder datenübertragenden Verbindung ist insbesondere eine leitende Verbindung oder Kontaktierung zwischen den füreinander vorgesehenen Leitern des Kabels einerseits und den Leitern des Steckverbinders andererseits zu verstehen.
Das erfindungsgemäße Anschlusssystem oder der Steckverbinder kann über eine Zugentlastung verfügen, die sicherstellt, dass die Verbindung zwischen dem Kabel und der Komponente nicht versehentlich gelöst wird, insbesondere die Komponente nicht versehentlich aus dem Kabel herausgezogen wird. Die Zugentlastung kann durch einen mechanischen Verriegelungsmechanismus erfolgen, der bei der Herstellung der Verbindung in den Kabelmantel des Kabels formschlüssig einschneidet und/oder eine kraftschlüssige Klemmung mit dem Kabelmantel und/oder den Leitern des Kabels vornimmt. Dadurch wird das Kabel fest an der Komponente gehalten und eine unbeabsichtigte Trennung der Verbindung verhindert. Entsprechend kann die Zugentlastung als eine Funktion oder Vorrichtung des Anschlusssystems vorgesehen sein, die dazu dient, das Kabel mit dem Steckverbinder zu fixieren und zu schützen und zu verhindern, dass die Kabelverbindung durch Zugbelastungen beschädigt wird. Ferner ermöglicht die Zugentlastung, dass eine Zugkraft auf das Kabel ausschließlich zu die Zugentlastung aufgenommen wird, ohne die Kontaktierung der jeweiligen Leiter miteinander zu beeinträchtigen oder zu lösen.
Wenn die Verbindung wieder gelöst werden soll, kann dies über einen - vorzugsweise werkzeuglosen - Entriegelungs-Mechanismus erfolgen. Die hierfür steckverbinderseitige oder vorrichtungsseitige erforderliche Anschlusstechnik kann beispielsweise direkt in die den Steckverbinder aufweisende Vorrichtung integriert sein. Es ist außerdem möglich, dass der werkzeuglose Entriegelungs-Mechanismus durch eine einfache Handbewegung betätigt werden kann, was die Bedienung der Komponente weiter vereinfacht. Hierzu kann der werkzeuglose Entriegelungs-Mechanismus z. B. eine Entriegelungslasche oder eine Entriegelungstaste aufweisen, welche am Gehäuse der Vorrichtung ausgebildet ist, um eine einfache Entriegelung ohne Werkzeug zu ermöglichen. Der Verriegelungsmechanismus kann durch eine Rastvorrichtung realisiert werden, die durch eine Drehung oder einen Druck auf einen bestimmten Bereich der Komponente aktiviert wird. Dabei kann die Rastvorrichtung eine oder mehrere Rastnasen aufweisen, die in entsprechende Vertiefungen oder Aussparungen eingreifen. Der Entriegelungsmechanismus kann dann durch eine Entriegelungstaste oder einen Entriegelungshebel realisiert werden, der durch eine einfache Betätigung die Rastvorrichtung löst und die Verbindung freigibt. Alternativ kann der Entriegelungsmechanismus durch eine Zugentlastung realisiert werden, die durch eine einfache Drehung oder einen Druck auf eine bestimmte Stelle des Kabels oder der Vorrichtung gelöst wird. Dadurch wird die Verbindung freigegeben und das Kabel kann entfernt werden.
Des Weiteren kann das Anschlusssystem und insbesondere der Steckverbinder eine Vielzahl von Leitern aufweisen, die eine elektrische Verbindung zwischen den Leitern des Kabels und elektrischen Leitern der Vorrichtung, die den Steckverbinder umfasst, herstellen. Die elektrischen Leiter des Steckverbinders dienen z. B. zur Energie- und/oder Datenübertragung an eine Vorrichtung wie einen Sensor oder Aktor, an welches hierzu der Steckverbinder anschließbar ist. Hierbei können die Leiter des Steckverbinders als Steckkontakte und/oder Nadeln oder andere geeignete Verbindungselemente ausgeführt sein. Das Anschlusssystem kann auch eine Schutzvorrichtung aufweisen, die die Kontaktmittel vor Beschädigungen durch äußere Einflüsse wie Staub, Schmutz oder Feuchtigkeit schützt. Hierfür kann eine Schutzkappe, eine Dichtung oder eine andere geeignete Schutzvorrichtung vorgesehen sein, die die Kontaktmittel vor schädlichen Umwelteinflüssen abschirmt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel durch die Kontur, insbesondere Innenkontur und/oder Außenkontur, am Kabelende und der Kontur, insbesondere Innenkontur der Kabeleinführöffnung und/oder Kontur des Fluidanschlusses derart positioniert ist, dass die Leiter des Kabels mit den dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders elektrisch in Kontakt stehen, wobei insbesondere die Leiter des Steckverbinders als Kontaktspitzen ausgebildet sind, die die Leiter des Kabels teilweise durchdringen, um den elektrischen Kontakt herzustellen.
Das Anschlusssystem kann optional einen Einbringungsmechanismus, insbesondere Schraubmechanismus, einen Hebelmechanismus oder einen Steckmechanismus umfassen, um eine Kontaktierungsbewegung zur Kontaktierung zwischen den Leitern des Steckverbinders und des Kabels durchzuführen, wobei der Einbringungsmechanismus vorzugsweise dazu ausgebildet ist, während der Kontaktierungsbewegung das Kabel in Richtung des Steckverbinders zu bewegen, wobei das Anschlusssystem oder der Einbringungsmechanismus vorzugsweise einen Einstellmechanismus umfasst, um eine vorgegebene Eindringtiefe der Kontaktmittel in die Leiter bei dem Einbringungsmechanismus einzustellen, bevorzugt in Abhängigkeit von einem Kabeltyp des Kabels und/oder stufenlos und/oder in mehreren vordefinierten Stufen, wobei das Anschlusssystem oder der Einbringungsmechanismus vorzugsweise eine Indizierung oder Indizierungsvorrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, während der Kontaktierungsbewegung die aktuelle Eindringtiefe für einen Benutzer zu indizieren.
Optional ist der Schraubmechanismus als Überwurfmutter ausgebildet oder umfasst eine Überwurfmutter, die beim Festschrauben an die Komponente die elektrische Verbindung herstellt. Ein Hebel des Hebelmechanismus kann vorzugsweise an der Komponente gelagert sein. Eine Betätigung des Hebels kann die Kontaktierungsbewegung bewirken. Vorzugsweise umfasst die Komponente oder der Steckverbinder ein Gewinde, beispielsweise ein M8- oder M12-Gewinde, vorzugsweise als Außengewinde, und die Überwurfmutter ein hierzu passendes Gegengewinde, vorzugsweise Innengewinde.
Der Einbringungsmechanismus kann optional einen Greifer umfassen. Der Einbringungsmechanismus oder der Greifer kann Teil der Komponente oder des Steckverbinders, an der Komponente oder an dem Steckverbinder oder separat zur Komponente oder dem Steckverbinder ausgebildet sein. Der Greifer kann Greifarme umfassen und/oder das Kabel oder einen Kabelendabschnitt greifen, vorzugsweise indem das Kabel oder der Kabelendabschnitt durch den Greifer geklemmt oder gehalten ist. Vorzugsweise wirkt der Greifer hierfür mit der Zugentlastungskontur und/oder der Kodierung des Kabels zusammen, vorzugsweise indem der Greifer die Erhöhung hintergreift oder in die Ausnehmung eingreift. Vorzugsweise weist der Greifer die Gegenkodierung auf. Mit anderen Worten lässt sich das Kabel lediglich in der vorgesehenen Ausrichtung mittels des Greifers greifen, um eine vorgesehene elektrische Verbindung zwischen dem Kabel und der Komponente oder dem Steckverbinder, insbesondere zwischen den elektrischen Leitern des Kabels und Leitern des Steckverbinders oder der Komponente herzustellen.
Optional ist mittels des Einbringungsmechanismus nicht nur die elektrische Verbindung herstellbar, sondern auch eine notwendige Flächenpressung für ein Dichtelement, insbesondere eine Elastomerdichtung, an der Komponente oder dem Steckverbinder herstellbar. Die Dichtung kann derart angeordnet sein, dass sie in physischem Kontakt mit der Kontaktierungsfläche ist, wenn die elektrische Verbindung hergestellt ist. Die Dichtung kann mittels eines Mehrkomponentenspritzgussverfahrens bei der Herstellung der Komponente oder dem Steckverbinder hergestellt worden sein. Die Dichtung kann die Überleitung und/oder die Fluidleitung und/oder den Fluidkanal gegenüber den Kontaktstellen, zwischen den elektrischen Leitern des Kabels und des Steckverbinders oder der Komponente, abdichten und/oder die Kontaktierungsfläche gegenüber einer Umgebung des Anschlusssystems abdichten. Mittels dem Einbringungsmechanismus kann das Kabel, welches durch den Greifer gehalten und/oder haltbar ist, auf die Komponente zubewegt werden, vorzugsweise um die elektrische Verbindung zwischen dem Kabel und der Komponente oder dem Steckverbinder, insbesondere zwischen den elektrischen Leitern des Kabels und den Leitern der Komponente oder dem Steckverbinder herzustellen. Der Einbringungsmechanismus ist so ausgelegt, dass die Leiter des Steckverbinders oder der Komponente lediglich mittels eines Einstechens in die elektrischen Leiter des Kabels an der Kontaktierungsfläche kontaktierbar sind.
Die Indizierung kann optional als Skala oder als akustische und/oder haptische Rückmeldung für den Benutzer ausgebildet sein. Beispielsweise können Rastgeräusche eines Einrastmechanismus aufgrund der Kontaktierungsbewegung derartige akustische Rückmeldungen auslösen. Auch ist es denkbar, dass Einrastungen eines oder des Einrastmechanismus während der Kontaktierungsbewegung die haptische Rückmeldung erzeugen. Die Skala kann hierfür an der Komponente oder dem Steckverbinder ausgebildet sein, während vorzugsweise der Einbringungsmechanismus, insbesondere Schraubmechanismus, Hebelmechanismus oder Steckmechanismus, als Zeiger der Skala fungieren kann.
Der Einstellmechanismus kann optional als verstellbare Bewegungsbegrenzung für den Einbringungsmechanismus, insbesondere Schraubmechanismus, Hebelmechanismus oder Steckmechanismus, ausgebildet sein, die vorzugsweise den maximalen Eindringtiefe oder die maximale Einstechtiefe der Kontaktmittel in die Leiter zu begrenzen. Der Einstellmechanismus kann beispielsweise mittels einer Schraube oder einer Überwurfmutter und/oder Drehbewegung einstellbar sein.
Optional weist der Einbringungsmechanismus einen Bewegungswandler auf, der derart ausgebildet sein kann, dass eine Betätigungsbewegung, insbesondere Druckbewegung oder Drehbewegung oder Schwenkbewegung, in eine Kontaktierungsbewegung umgewandelt wird oder umwandelbar ist.
Das Kabel und der Steckverbinder können optional elektrisch und/oder mechanisch miteinander verbunden sein, insbesondere indem die Kontaktmittel oder Leiter des Steckverbinders an der Kontaktierungsfläche in die elektrischen Leiter des Kabels eingestochen sind. Zwischen dem Kabel und dem Steckverbinder kann optional eine elektrische Verbindung hergestellt sein, insbesondere indem die Leiter des Steckverbinders in dazugehörige Leiter des Kabels eingestochen sind, wobei das Anschlusssystem eine Abdichtung, insbesondere stoffschlüssige und/oder kraftschlüssige und/oder formschlüssige Abdichtung, umfasst, die die Verbindung und insbesondere einen an die Verbindung angrenzenden Kabelabschnitt gegenüber einer Umgebung des Anschlusssystems, insbesondere gemäß IP20 oder IP67, abdichtet, wobei die Abdichtung vorzugsweise, insbesondere im Fall einer formschlüssigen Abdichtung mittels eines Schrumpfschlauchs oder des Schrumpfschlauchs, der die Zugentlastung ausbildet, ausgebildet sein kann. Eine derartige formschlüssige Abdichtung kann beispielsweise mittels eines Schrumpfschlauchs erfolgen. Bei IP20 kann es sich um einen Schutz und/oder eine Zertifizierung handeln, die besagt, dass das Eindringen von Fremdkörpern verhindert wird. Bei IP67 kann es um einen Schutz und/oder eine Zertifizierung handeln, die besagt, dass ein Schutz vor Staub und einem Untertauchen bis maximal 1 Meter Wassertiefe für maximal 30 Minuten besteht. Vorzugsweise beziehen sich IP20 und IP67 auf die Schutzklassen und/oder die Zertifizierungen, wie sie am 27.09.2024, insbesondere in der Bundesrepublik Deutschland, gültig waren.
Optional ist lediglich ein elektrischer Leiter des Steckverbinders, insbesondere Kontaktmittel, in lediglich einen dafür vorgesehenen Leiter des Kabels eingestochen.
Die Abdichtung kann optional eine Überleitung von der Fluidleitung zum Fluidkanal gegenüber den Kontaktstellen, die mittels Kontaktierungen der Leiter des Kabels mit den Leitern des Steckverbinders an der Kontaktierungsfläche ausgebildet sind, fluiddicht abdichten und/oder elektrisch isolieren, und/oder wobei die Abdichtung die Kontaktstellen, die mittels Kontaktierungen der Leiter des Kabels mit den Leitern des Steckverbinders an der Kontaktierungsfläche ausgebildet sind, zueinander elektrisch isolieren und/oder abdichten. Auf diese Weise wird eine Leckage des Fluids oder eine Fehlfunktion verhindert.
Die, insbesondere formschlüssige, Abdichtung kann optional mittels eines Schrumpfschlauchs ausgebildet sein, wobei der Schrumpfschlauch vorzugsweise als eine oder die Zugentlastung des Kabels ausgebildet ist, indem der Schrumpfschlauch insbesondere mit einer Zugentlastungskontur des Kabels einen Formschluss ausbildet, vorzugsweise indem der Schrumpfschlauch die Zugentlastungskontur hintergreift oder in die Zugentlastungskontur eingreift, sowie mittels einer Befestigung der Komponente oder des Steckverbinders, insbesondere Befestigungskontur der Komponente oder des Steckverbinders, an der Komponente oder dem Steckverbinder befestigt ist und somit vorzugsweise eine Vorspannung des Kabels gegen die Komponente oder den Steckverbinder bildet. Alternativ kann es denkbar sein, dass der Schrumpfschlauch lediglich als Abdichtung dient.
Die Komponente oder der Steckverbinder kann optional eine Zugentlastung für das Kabel aufweisen, die dazu ausgebildet ist, mit einer der Konturen, insbesondere mit einer der Zugentlastungskonturen, des Kabels, vorzugsweise in Form einer umlaufenden Ausnehmung, insbesondere Nut oder Einkerbung, oder Erhöhung, insbesondere Wulst oder Absatz, derart zusammenzuwirken, dass das Kabel zugentlastet ist und/oder dass die Komponente oder der Steckverbinder einen Schrumpfschlauch und eine Befestigung, vorzugsweise in Form einer Befestigungskontur, für den Schrumpfschlauch aufweisen kann, um insbesondere mittels des Schrumpfschlauchs die Zugentlastung für das Kabel auszubilden. Vorzugsweise ist die Zugentlastung derart ausgebildet, dass die Zugentlastung das Kabel gegen die Komponente oder den Steckverbinder, vorzugsweise in Erstreckungsrichtung des Kabels und/oder in Kontaktierungsrichtung vorspannt. Darüber hinaus kann es bevorzugt sein, dass die Zugentlastung dazu ausgebildet ist, in die Ausnehmung einzugreifen oder die Erhöhung, insbesondere von der Komponente oder dem Steckverbinder aus gesehen, zu hintergreifen. Mit anderen Worten kann die Zugentlastung hinter die Erhöhung greifen. Ferner kann die Zugentlastung Greifarme zum Eingreifen oder Hintergreifen umfassen. Die Zugentlastung kann aus Kunststoff und/oder einteilig mit der Komponente oder dem Steckverbinder ausgebildet sein. Die Zugentlastung kann ferner einstellbar ausgebildet sein, so dass eine Vorspannung des Kabels gegen die Komponente oder den Steckverbinder einstellbar ist. Die Vorspannung kann stufenweise oder stufenlos einstellbar ausgebildet sein. Vorzugsweise kann die Zugentlastung derart ausgebildet sein, dass sie während der Kontaktierungsbewegung zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen Kabel und Komponente oder Steckverbinder mit den Zugentlastungskontur eine zugentlastende Verbindung herstellt.
Die Abdichtung kann optional mittels einer Abdichtmasse, insbesondere Klebstoff oder Vergussmasse, ausgebildet sein, wobei, insbesondere in Erstreckungsrichtung des Kabels und/oder senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels, zwischen dem Kabel, insbesondere der Kontaktierungsfläche des Kabels, und der Komponente oder dem Steckverbinder ein Abdichtraum zur Aufnahme der Abdichtmasse ausgebildet sein kann, in der sich die Abdichtmasse befindet und den Abdichtraum vorzugsweise vollständig ausfüllt, wobei der Abdichtraum vorzugsweise eine Einfüllöffnung für die Abdichtmasse aufweisen kann, die insbesondere durch die Abdichtmasse verschlossen sein kann, wobei der Abdichtraum vorzugsweise eine Austrittsöffnung für die Abdichtmasse aufweisen kann, die insbesondere durch die Abdichtmasse verschlossen sein kann, wobei insbesondere ein den Abdichtraum begrenzender Abschnitt der Komponente oder des Steckverbinders aus einem transparenten Werkstoff ausgebildet sein kann, damit der Füllgrad des Abdichtraums mit der Abdichtmasse optisch ermittelbar ist. Mittels der Einfüllöffnung kann die Abdichtmasse im flüssigen Zustand in den Abdichtraum eingefüllt werden. Mittels der Austrittsöffnung kann überschüssige, eingefüllte Abdichtmasse im flüssigen Zustand aus dem Abdichtraum austreten, wodurch festgestellt werden kann, ob sich die Abdichtmasse gleichmäßig im Abdichtraum verteilt hat. Die Abdichtmasse ist vorzugsweise aushärtbar und/oder elektrisch isolierend. Durch das Verschließen der Öffnungen mittels der Abdichtmasse kann verhindert werden, dass Fremdkörper oder Feuchtigkeit in den Abdichtraum eindringen können.
Die Abdichtung kann optional mittels eines freigegebenen Inhalts der Mikroverkapselung, insbesondere des Kabels oder der Komponente oder des Steckverbinders, ausgebildet sein. Der Inhalt der Mikroverkapselung kann vorzugsweise mittels Wärmezufuhr, Strahlung, insbesondere Lichtzufuhr, vorzugsweise in Form von ultraviolettem Licht, Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz oder Lichtzufuhr in Kombination mit Feuchtigkeit freigegeben worden sein.
Eine Befestigung des Kabels an der Komponente oder dem Steckverbinder kann optional mittels einer kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen und/oder stoffschlüssigen Verbindung ausgebildet sein. Hierfür kann beispielsweise eine Schraubverbindung oder eine Klemmverbindung oder eine Rastverbindung vorgesehen sein. Auch kann die Zugentlastung hierfür vorgesehen und/oder dimensioniert und/oder ausgelegt sein. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektrische Schaltung oder ein Datennetzwerk mit einem erfindungsgemäßen Kabel, mit einem erfindungsgemäßem Steckverbinder oder mit einem erfindungsgemäßen Anschlusssystem. Damit bringt die erfindungsgemäße, elektrische Schaltung und das Datennetzwerk jeweils die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel, einen erfindungsgemäßen Steckverbinder und ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem beschrieben worden sind.
Figurenbeschreibung
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kabels,
Fig. 2a eine Schnittansicht des Schnittverlaufs A-A aus Figur 1,
Fig. 2b eine Schnittansicht des Schnittverlaufs B-B aus Figur 1, Fig. 3a eine Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform des Kabels aus Figur 1,
Fig. 3b eine Schnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Kabels aus Figur 1,
Fig. 3c eine Schnittansicht eines anderen Kabels,
Fig. 4a eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Anschlusssystems,
Fig. 4b eine Schnittansicht des Schnittverlaufs C-C aus Figur 4a.
Fig. 5a ein erfindungsgemäßes Datennetzwerk,
Fig. 5b eine erfindungsgemäße elektrische Schaltung,
Fig. 6 einen erfindungsgemäßer Steckverbinder,
Fig. 7a ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem,
Fig. 7b ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem,
Fig. 7c ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem, und
Fig. 8 ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem.
In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
Die Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Kabel 10, welches sich in Erstreckungsrichtung 19 erstreckt. Das Kabel 10 ist als flexibles, elektrisches Kabel 10 mit zwei zueinander verdrillten elektrischen Leitern ausgebildet. In Erstreckungsrichtung 19 sind eine erste, eine zweite und weitere Stellen 11a, 11b, 11c in gleichen Abständen zueinander an dem Kabel 10 mittels Markierungen 13a zur Ausbildung eines Kabelendes gekennzeichnet. Erfindungsgemäß lassen sich an diesen Stellen 11a, 11b, 11c Kabelenden mit jeweils gleicher Kodierung herstellen, indem das Kabel 10 an einer der Stellen 11a, 11b, 11c geschnitten wird. Das Kabel 10 ist elektrisch mit einem erfindungsgemäßen, elektrischen Steckverbinder verbindbar. Ferner weist das Kabel 10 eine Markierung 13b zur Indizierung einer Einstechtiefe von Leitern des Steckverbinders in das Kabelende auf. Dadurch lässt sich feststellen, ob das entsprechende Kabelende ausreichend tief in eine entsprechende Einführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Leitern des Kabels 10 und den Leitern des Steckverbinders zu schaffen. Beispielsweise könnte die Markierung 13b zur Indizierung der Einstechtiefe derart auf die Einführöffnung abgestimmt sein, dass die Markierung 13b von außen nicht ersichtlich ist, wenn das Kabelende des Kabels 10 ausreichend tief in die Einführöffnung des Steckverbinders eingeführt ist, um den elektrischen Kontakt der jeweiligen Leiter herzustellen. Der Kontakt zwischen den Leitern des Steckverbinders und den Leitern des Kabels wird hergestellt, indem die Leiter des Steckverbinders als Kontaktspitzen ausgebildet sind und beim Einschieben des Kabelendes in die Kabeleinführöffnung des Steckverbinders einen elektrischen Kontakt zwischen den jeweiligen Leitern herstellen. Ferner ist ein Schnittverlauf A-A, der in einer ersten Ebene 12a senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels 10 verläuft, ersichtlich. Die Ebene 12a ist an der ersten Stelle 11a angeordnet. Der Schnittverlauf A-A hätte aber auch an einer der anderen Stellen 11b, 11c angeordnet sein können, da in den dortigen Ebenen 12b, 12c die gleiche Kodierung vorliegt wie an der ersten Ebene 12a. Darüber hinaus ist ein weiterer Schnitt in einer Vergleichsebene 12d dargestellt, der zu den Stellen 11a, 11b, 11c beabstandet angeordnet ist und nicht zur Ausbildung eines Kabelendes markiert oder geeignet ist.
Die Figur 2a zeigt die Schnittansicht des Schnittverlaufs A-A aus Figur 1. Dargestellt ist der Kabelquerschnitt mit einer Außenkontur 16a, die einen Vorsprung 17a und eine Ausnehmung 17b umfasst. Ferner sind die beiden, entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels zueinander verdrillten, elektrischen Leiter 15 zu sehen. Aufgrund des Vorsprungs 17a und der Ausnehmung 17b weist der Kabelquerschnitt keine Drehsymmetrie auf. Die Außenkontur 16a ist durch eine Ummantelung des Kabels, die die beiden Leiter 15 zur Umgebung hin elektrisch isoliert, ausgebildet und definiert. Die Relativposition der elektrischen Leiter 15 zur Außenkontur 16a bilden eine Kodierung. An jeder markierten Stelle des Kabels zur Ausbildung eines Kabelendes würde die Relativposition der elektrischen Leiter 15 zur Außenkontur 16a des Kabels gleich sein, und daher die gleiche Kodierung bilden. Wenn nun eine Kabeleinführöffnung eines Steckverbinders eine zur Außenkontur 16a passende Gegenkontur in Form einer Innenkontur aufweist, kann sichergestellt werden, welche Ausrichtung die elektrischen Leiter 15 im Steckverbinder haben werden, wenn das Kabelende in den Steckverbinder eingeführt ist. Auf diese Weise lassen sich entsprechende elektrische Leiter des Kabels mit dafür vorgesehenen Leitern des Steckverbinders eindeutig und sicher miteinander wie vorgesehen elektrisch kontaktieren.
Die Figur 2b zeigt die Schnittansicht des Schnittverlaufs B-B aus Figur 1. Dargestellt ist der Kabelquerschnitt in diesem Schnittverlauf, der die gleiche Außenkontur 16a aufweist wie in der Schnittansicht der Figur 2a. Allerdings besitzen die zwei elektrischen Leiter 15 eine andere Relativposition zur Außenkontur 16a als in Figur 2a, weshalb eine korrekte Kontaktierung mit den elektrischen Leitern des auf die Kodierung aus Figur 2a ausgelegten Steckverbinders nicht möglich ist. Mit anderen Worten ist es notwendig, das Kabelende zur Kontaktierung mit dem Steckverbinder an einer der Stellen des Kabels auszubilden, an denen die gleiche Kodierung ausgebildet ist. Die gleiche Kodierung, also Relativposition der Leiter 15 zur Außenkontur 16a ist am Kabel in Figur 1 an jeder markierten Stelle zur Ausbildung des Kabelendes gegeben. Jedoch befindet sich der Schnittverlauf B-B eben nicht an einer solchen Stelle, weshalb hier nicht die gewünschte Kodierung aus Figur 2a vorliegt.
Es wird ebenfalls deutlich, gemäß einer optionalen Weiterentwicklung, dass die Leiter 15 quer zur Erstreckungsrichtung 19 des Kabels 10 eine periodische Positionsänderung aufweisen, sodass sich die Relativpositionen der Leiter 15 zur Kontur in der ersten und/oder zweiten Ebene 12a, 12b kontinuierlich verändern können. Die in Figur 2b dargestellte Variante kann optional auch als eine erste Variante verstanden werden, bei der sich die Relativpositionen der Leiter 15, in Schnittebenen B-B (Kabelquerschnitt) an jeweiligen Stellen/Ebenen 12d am Kabel zumindest zwischen der ersten und zweiten Stelle 11a, 11b entlang der Erstreckungsrichtung 19 des Kabels, zur jeweiligen Kontur des Kabels an dieser jeweiligen Stelle verändern. Gemäß einer weiteren alternativen Weiterentwicklung, gemäß einer zweiten Variante, können die Relativpositionen der Leiter 15, auch in den Schnittebenen B-B (Kabelquerschnitten) an jeweiligen Stellen/Ebenen 12d am Kabel zumindest zwischen der ersten und zweiten Stelle 11a, 11b entlang der Erstreckungsrichtung 19 des Kabels, zur jeweiligen Kontur des Kabels an dieser jeweiligen Stelle konstant bleiben. Das bedeutet, nicht nur die Relativpositionen der Leiter 15 in den Schnittebenen A-A bzw. in den Ebenen 12a, 12b zur Kontur in diesen Ebenen sind gleich, sondern würden auch den Relativpositionen der Leiter 15 in den Schnittebenen B-B dazwischen zur Kontur in diesen Ebenen entsprechen. In diesem Fall würde die in Figur 2b dargestellte Außenkontur 16a im Gegensatz zur gezeigten Darstellung einige Grad gegen den Uhrzeigersinn rotiert sein, also der Vorsprung 17a bzw. die Ausnehmung 17b sich mit den Leitern 15 gegenüber Figur 2a „mitgedreht“ haben. In diesem Zusammenhang kann auch von einer „mitlaufenden“ Kodierung gesprochen werden. Hierbei ist es mit anderen Worten vorgesehen, dass die Relativpositionen der Leiter 15 zur jeweiligen Kontur in Kabelquerschnitten an Stellen zwischen der ersten und zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle 11a, 11b entlang der Erstreckungsrichtung 19 des Kabels 10 konstant bleibt.
Die Figur 3a zeigt eine Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform des Kabels aus Figur 1. Dargestellt ist ein Kabelquerschnitt mit einer Außenkontur 16a, die eine Ausnehmung umfasst, in den ein Pin 35 eines Steckverbinders eingeführt ist. Der Pin ist elektrisch leitend ausgebildet und elektrisch leitend in Kontakt mit einer elektrisch leitenden Schirmung 18b des Kabels, die aus Kupfer ausgebildet ist und die die fünf elektrischen Leiter vor elektromagnetischen Störeinflüssen abschirmt. Der Pin 35 des Steckverbinders ist elektrisch leitend mit einem Massepotential verbunden. Die Figur 3b zeigt eine Schnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Kabels aus Figur 1. Während die Außenkontur 16a im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen drehsymmetrisch ausgebildet ist, ist die Innenkontur 16b drehsymmetriefrei ausgebildet, wodurch sich eine eindeutige Kodierung ergibt. Zur Vereinfachung in dieser Figur auf die Darstellung der Leiter verzichtet worden. Ferner bildet die Innenkontur 16b einen Fluidkanal 18a aus, durch den ein Kühlmittel zur Kühlung der elektrischen Leiter des Kabels förderbar ist. Ferner ist eine Schirmung 18b offenbart, welche ebenfalls die Leiter des Kabels umgibt und vor elektromagnetischen Störungen schützt. Dabei ist die Schirmung 18b elektrisch leitend mit dem Fluidkanal gekoppelt, sodass ein Fluidanschluss eines Steckverbinders elektrisch leitend mit der Schirmung 18b Zusammenwirken kann. In einem solchen Fall ist der elektrisch leitende Fluidanschluss des Steckverbinders elektrisch leitend mit einem Massepotential verbunden.
Die Figur 3c zeigt eine Schnittansicht eines anderen Kabels, welches zur Vereinfachung lediglich schematisch dargestellt ist. Die elektrischen Leiter 15 sind hierbei aus elektrisch leitendem Schaum oder Schaumstoff ausgebildet oder es handelt sich um Litzen, die zusätzliche mit elektrisch leitendem Schaum oder Schaumstoff ausgefüllt sind, um eine Kontaktierung mit den Leitern des Steckverbinders zu vereinfachen. Derartige Leiter aus oder mit elektrisch leitendem Schaum oder Schaumstoff sind in allen Ausführungsbeispielen einsetzbar.
Die Figur 4a zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßes Anschlusssystem 40, welches ein erfindungsgemäßes Kabel und einen erfindungsgemäßen Steckverbinder umfasst. Der Schnitt verläuft senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels. Zu erkennen sind fünf elektrische Leiter 15 sowie ein Fluidkanal 18a. Ferner ist ein Schnittverlauf C-C durch das Kabel und zwei dazugehörige Leiter dargestellt.
Die Figur 4b zeigt die Schnittansicht des Schnittverlaufs C-C mit dem erfindungsgemäßen Anschlusssystem aus Figur 4a. Das Anschlusssystem umfasst ein erfindungsgemäßes Kabel 10 und einen erfindungsgemäßen Steckverbinder 30, der elektrisch leitend mit dem Kabel 10 verbunden ist. Hierfür ist an einer Stelle des Kabels 10, die für die Ausbildung des Kabelendes 14 markiert wurde, ein Kabelende 14 durch einen Schneidevorgang ausgebildet worden. Ferner wurde das Kabel 10 mit dem Kabelende 14 voran in den Steckverbinder 34 eingeführt, bis eine Markierung 13b zur Indizierung einer Stechtiefe an einer Ummantelung 20 des Kabels 10 von außen nicht mehr sichtbar war. Hierdurch und dadurch, dass die Kodierung des Kabelendes 14, definiert durch die Innenkontur des Kabelquerschnitts am Kabelende 14, auf die Kodierung des Fluidanschlusses des Steckverbinders 30 ausgelegt ist, ist sichergestellt, dass die Leiter 31 des Steckverbinders 30 die entsprechenden Leiter 15 des Kabels 10 beim Einführen des Kabelendes 14 in die Kabeleinführöffnung 36 des Steckverbinders 30 durchstechen und somit elektrisch kontaktieren. Hierfür weisen die Leiter 31 des Steckverbinders 30 Kontaktspitzen 32 auf und sind dabei steifer ausgelegt als die Leiter 15 des Kabels auf. Darüber hinaus weist der Steckverbinder 30 ein Gehäuse 34 aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff auf. Das Gehäuse kann bereits Teil einer Vorrichtung sein, die den Steckverbinder umfasst. Darüber hinaus weist der Steckverbinder 30 im Bereich der Kabeleinführöffnung 36 ein Außengewinde für eine Mutter oder Überwurfmutter auf, wobei beim Festschrauben der Mutter oder Überwurfmutter auf dem Gewinde der Innendurchmesser der Kabeleinführöffnung 36 verringert wird, wodurch das Kabel darin geklemmt wird. Hierdurch wird nicht nur das Kabel 10 im Steckverbinder befestigt, sondern auch eine Dichtigkeit hergestellt. Die Leiter 15 können auch mit einem ggf. zu Fig. 4b abweichenden räumlichen Verlauf im Kabel 10 z. B. als verdrillte Leiter 15 ausgebildet sein.
Die Figur 5a zeigt ein erfindungsgemäßes Datennetzwerk 60a, welches zwei Vorrichtungen 50 umfasst, bei denen es sich um Vorrichtungen zur Datenverarbeitung handelt. Die Vorrichtungen 50 umfassen jeweils einen erfindungsgemäßen Steckverbinder 30, wobei jeder der Steckverbinder 30 mit einem der beiden Kabelende desselben erfindungsgemäßen Kabels 10 verbunden ist. Die beiden Vorrichtungen tauschen mittels der Steckverbinder und dem Kabel Daten untereinander aus.
Die Figur 5b zeigt eine erfindungsgemäße elektrische Schaltung 60b, die zwei Vorrichtungen 50 umfasst, wobei eine der Vorrichtungen 50 ein Sensor und die andere Vorrichtung 50 ein Aktuator ist. Beide Vorrichtungen 50 weisen einen erfindungsgemäßen Steckverbinder 30 auf, der jeweils mit einem erfindungsgemäßen Kabel 10 elektrisch verbunden ist. Beide elektrische Kabel 10 sind mittels eines weiteren erfindungsgemäßen Steckverbinders 30 elektrisch miteinander verbunden. Ferner führt ein weiteres erfindungsgemäßes Kabel 10 von dem gemeinsamen Steckverbinder 30 weg, wodurch beispielsweise der Aktuator und der Sensor mit elektrischem Strom einer externen elektrischen Stromquelle versorgbar sind.
Die Figur 6 zeigt schematische eine optionale Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbinders 30. Zu erkennen sind die Leiter 31 zur Kontaktierung der elektrischen Leiter des Kabels. Die Leiter 31 führen elektrisch zu Kontaktleitern 180 eines Steckers 181 des Steckverbinders 30, wo die Kontaktleiter 180 eine Steckeranordnung 181 ausbilden. Alternativ ist eine Buchsenanordnung denkbar.
Die Figur 7a zeigt eine optionale Ausführungsform eines Anschlusssystems 40. Hier ist eine Zugentlastung 171 mittels eines Schrumpfschlauchs 191 ausgebildet. Der Schrumpfschlauch 191 dient gleichzeitig zur Abdichtung der elektrischen Verbindung zwischen dem Kabel 10 und dem Steckverbinder 30. Der Schrumpfschlauch 191 greift hierbei in eine umlaufende Nut ein, die die Zugentlastungskontur 172 ausbildet. Zudem ist der Schrumpfschlauch an dem Steckverbinder 30 befestigt.
Die Figur 7b zeigt eine weitere optionale Ausführungsform eines Anschlusssystems 40. Hierbei weist das Kabels 10 eine Mikroverkapselung 193 auf, die bei Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz 194 eine Abdichtmasse freigibt, die die elektrische Verbindung zwischen dem Kabel 10 und dem Steckverbinder 30 zur Umwelt abdichtet.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Steckverbinder 30 die Mikroverkapselung aufweist, während das Kabel 10 die Aktivierungssubstanz aufweist. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Aktivierung, also die Freigabe der Mikroverkapselung, mittels Wärme oder Licht oder Strahlung oder auf eine andere geeignete Weise erfolgt.
Die Figur 7c zeigt eine weitere optionale Ausführungsform eines Anschlusssystems 40. Hierbei wird ein Abdichtraum 198 in dem Steckverbinder 30, der durch das Kabel 10 und Steckverbinder 30 begrenzt wird, mittels einer Abdichtmasse 195 zur Umwelt abgedichtet. Vorzugsweise weist der Steckverbinder 30 eine Einfüllöffnung 196 zum Einfüllen der Abdichtmasse 195 auf. Ferner kann der Steckverbinder 30 eine Austrittsöffnung 197 aufweisen, aus der die eingefüllte Abdichtmasse 195 austreten kann, wenn der Abdichtraum 198 bereits mit der Abdichtmasse 195 ausgefüllt ist. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Steckverbinder 30 ein Sichtfenster aufweist, welches den Abdichtraum 198 begrenzt, wodurch ein Füllungsgrad des Abdichtraums 198 mittels der Abdichtmasse 195 durch einen Nutzer optisch identifizierbar ist.
Die Figur 8 zeigt eine weitere optionale Ausführungsform eines Anschlusssystems 40 mit einem einen Einbringungsmechanismus 80, der einen Hebelmechanismus umfasst, um eine Kontaktierungsbewegung zur Kontaktierung zwischen den Leitern des Steckverbinders 30 und des Kabels 10 durchzuführen. Alternativ ist ein Schraubmechanismus oder ein Steckmechanismus denkbar. Das Anschlusssystem 40 umfasst einen Einstellmechanismus 84, um eine vorgegebene Eindringtiefe der Leiter des Steckverbinders in die Leiter des Kabels bei dem Einbringungsmechanismus 80 einzustellen, bevorzugt in Abhängigkeit von einem Kabeltyp des Kabels 10 und/oder stufenlos und/oder in mehreren vordefinierten Stufen, wobei das Anschlusssystem 40 eine Indizierung 83 aufweist, die dazu ausgebildet ist, während der Kontaktierungsbewegung die aktuelle Eindringtiefe anzuzeigen. Bezugszeichenliste Kabel a erste Stelle b Zweite Stelle c weitere Stellen a erste Ebene b Zweite Ebene c weitere Ebenen d Vergleichsebene a Markierung zur Ausbildung eines Kabelendesb Markierung zur Indizierung einer Einstechtiefe Kabelende Leiter des Kabels a Außenkontur b Innenkontur a Vorsprung b Ausnehmung a Fluidkanal b Schirmung Erstreckungsrichtung des Kabels Ummantelung Steckverbinder Leiter des Steckverbinders Kontaktspitzen Gewinde Gehäuse Pin Kabeleinführöffnung Anschlusssystem Vorrichtung a Datennetzwerk b elektrische Schaltung Einbringmechanismus
Indizierung
Einstellmechanismus
Zugentlastung
Zugentlastungskontur
Kontaktleiter
Steckers, Steckeranordnung
Schrumpfschlauch
Mikroverkapselung
Aktivierungssubstanz
Abdichtmasse
Einfüllöffnung
Austrittsöffnung 198 Abdichtraum

Claims

Ansprüche
1. Kabel (10), insbesondere Strom- und/oder Datenkabel, umfassend mindestens zwei Leiter (15), die sich entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) erstrecken, und eine elektrisch isolierende Ummantelung (20), die die Leiter (15) umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Kabelquerschnitt an einer ersten Stelle (11a) des Kabels (10) in einer ersten Ebene (12a), die quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) verläuft, eine erste Kontur aufweist, dass ein zweiter Kabelquerschnitt an einer zweiten Stelle (11 b) des Kabels (10), die in Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) von der ersten Stelle (11a) beabstandet ist, in einer zweiten Ebene (12b), die quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) verläuft, eine zweite Kontur aufweist, dass die erste und die zweite Kontur gleichförmig und jeweils drehsymmetriefrei ausgebildet sind, dass die Leiter (15) in der ersten Ebene (12a) und in der zweiten Ebene (12b) derart hinsichtlich ihrer Relativpositionen zur jeweiligen Kontur angeordnet sind, dass jeweils eine gleiche Kodierung zur Verbindung des Kabels (10) mit einem Steckverbinder (30) bereitgestellt ist.
2. Kabel (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Relativpositionen der Leiter (15) zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) verändern.
3. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (15) quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) eine periodische Positionsänderung aufweisen, sodass sich die Relativpositionen der Leiter (15) zur Kontur in der ersten und/oder zweiten Ebene (12a, 12b) kontinuierlich verändern.
4. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativposition der Leiter (15) zur jeweiligen Kontur in Kabelquerschnitten an Stellen zwischen der ersten und zweiten und/oder mindestens einen weiteren Stelle (11a, 11b) entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) konstant bleibt, jeweils vorzugsweise, um eine gleichbleibende wiederkehrende und/oder zumindest abschnittweise kontinuierliche Kodierung des Kabels auszubilden.
5. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Stelle (11a, 11b) am Kabel (10) markiert sind, um insbesondere an einer der markierten Stellen (11a, 11b) ein Kabelende (14) optional mit einer stirnseitigen Kontaktierungsfläche auszubilden.
6. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kontur eine Außenkontur umfasst, die insbesondere durch die Ummantelung (20) ausgebildet ist.
7. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kontur eine Innenkontur (16b) umfasst, die insbesondere durch einen Fluidkanal (18a) ausgebildet ist, der im Kabel (10) in Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) verläuft.
8. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gleiche Kodierung, insbesondere an weiteren Stellen (11c) und/oder in weiteren Ebenen (12c) quer zur Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10), nur in bestimmten Abständen entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) vorgesehen ist.
9. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (15) in der ersten Ebene (12a) im Wesentlichen die gleichen Relativpositionen zur ersten Kontur aufweisen wie in der zweiten Ebene (12b) zur zweiten Kontur.
10. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Leiter (15) in Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) zueinander verdrillt sind, wodurch sich insbesondere die Veränderung der Relativpositionen der Leiter (15) zur jeweiligen Kontur entlang der Erstreckungsrichtung (19) des Kabels (10) ergibt.
11. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kontur sich von einer drehsymmetrischen, insbesondere kreisrunden, Kontur durch mindestens eine Ausnehmung (17b) und/oder mindestens einen Vorsprung (17a) unterscheiden.
12. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (10) entlang seiner Erstreckung an seinem Außenumfang, vorzugsweise in regelmäßigen Abständen zueinander, mehrere Konturen, insbesondere Zugentlastungskonturen (172), besonders bevorzugt in Form von umlaufenden Ausnehmungen, insbesondere Nuten oder Einkerbungen, oder Erhöhungen, insbesondere Wülste oder Absätze, vorzugsweise für einen Schrumpfschlauch (191) oder eine Zugentlastung (171) aufweist.
13. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (10), insbesondere am Außenumfang des Kabels (10) und/oder an der Kontaktierungsfläche, eine Mikroverkapselung (193) zur Ausbildung einer Abdichtung aufweist, wobei der Inhalt der Mikroverkapselung (193) insbesondere durch Wärmezufuhr, Strahlung, insbesondere Lichtzufuhr, vorzugsweise in Form von ultraviolettem Licht, Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz oder Lichtzufuhr in Kombination mit Feuchtigkeit freigebbar ist oder dass das Kabel (10), insbesondere am Außenumfang und/oder an der Kontaktierungsfläche, eine Aktivierungssubstanz für eine Mikroverkapselung (193) aufweist, um bei Kontakt mit der Mikroverkapselung (193) deren Inhalt freizugeben, um eine Abdichtung auszubilden.
14. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kontur, insbesondere Außenkontur (16a), zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit einer Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), einer Kabeleinführöffnung (36) eines Steckverbinders (30) ausgebildet sind, und/oder dass die erste und die zweite Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit einem Fluidanschluss eines Steckverbinders (30) ausgebildet sind.
15. Kabel (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontur, insbesondere Außenkontur (16a) und/oder Innenkontur (16b), dazu ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), der Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) und/oder dem Fluidanschluss des Steckverbinders (30) derart zusammenzuwirken, dass das Kabel (10) so positioniert ist, dass die Leiter (15) des Kabels (10) mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern (31) des Steckverbinders (30) leitend in Kontakt stehen, wenn an der ersten Ebene (12a) ein Kabelende (14) des Kabels (10) ausgebildet ist und das Kabelende (14) in die Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) eingeführt ist, und/oder dass die zweite Kontur, insbesondere Außenkontur (16a) und/oder Innenkontur (16b) dazu ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), der Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) und/oder dem Fluidanschluss des Steckverbinders (30) derart zusammenzuwirken, dass das Kabel (10) so positioniert ist, dass die Leiter (15) des Kabels (10) mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern (31) des Steckverbinders (30) leitend in Kontakt stehen, wenn an der zweiten Ebene (12b) ein Kabelende (14) des Kabels (10) ausgebildet ist und das Kabelende (14) in die Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) eingeführt ist.
16. Kabel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Ebenen (12a, 12b, 12c) ein Kabelende (14) ausgebildet ist.
17. Steckverbinder (30) für ein Kabel (10) nach Anspruch 16.
18. Steckverbinder (30) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Leiter (31) des Steckverbinders (30), insbesondere die Ausgestaltung und/oder Anordnung und/oder Dimensionierung der Leiter (31) des Steckverbinders (30), derart auf die elektrischen Leiter (15) des Kabels (10), insbesondere die Dimensionierung und/oder den Verlauf der elektrischen Leiter (15) des Kabels (10) und/oder die Anordnung der elektrischen Leiter (15) des Kabels (10) an der Kontaktierungsfläche, ausgelegt sind, dass eine elektrische Kontaktierung mehrerer elektrischer Leiter (15) des Kabels (10) mittels lediglich einem der Leiter (31) des Steckverbinder (30), insbesondere indem einer der Leiter (31) des Steckverbinders (30) einen ersten elektrischen Leiter (15) des Kabels (10) in der Kontaktierungsfläche und einen weiteren elektrischen Leiter (15) des Kabels (10) in Erstreckungsrichtung des Kabels (10) hinter oder neben dem ersten elektrischen Leiter (15) des Kabels (10), vorzugsweise aufgrund der Verdrillung der elektrischen Leiter (15) des Kabels (10), elektrisch kontaktiert, ausgeschlossen ist.
19. Steckverbinder (30) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (30) eine Zugentlastung (171) für das Kabel (10) aufweist, die dazu ausgebildet ist, mit einer der Konturen, insbesondere mit einer der Zugentlastungskonturen (172), des Kabels (10), vorzugsweise in Form einer umlaufenden Ausnehmung, insbesondere Nut oder Einkerbung, oder Erhöhungen, oder Erhöhung, insbesondere Wulst oder Absatz, derart zusammenzuwirken, dass das Kabel (10) zugentlastet ist und/oder dass der Steckverbinder (30) einen Schrumpfschlauch und eine Befestigung, vorzugsweise in Form einer Befestigungskontur, für den Schrumpfschlauch (191) aufweist, um insbesondere mittels des Schrumpfschlauchs (191) die Zugentlastung (171) für das Kabel (10) auszubilden.
20. Steckverbinder (30) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (30), insbesondere in Bereichen zum Kontakt mit dem Außenumfang und/oder der Kontaktierungsfläche des Kabels (10), eine Mikroverkapselung (193) zur Ausbildung einer Abdichtung aufweist, wobei der Inhalt der Mikroverkapselung (193) insbesondere durch Wärmezufuhr, Strahlung, insbesondere Lichtzufuhr, vorzugsweise in Form von ultraviolettem Licht oder ultravioletter Strahlung, Kontakt mit einer Aktivierungssubstanz (194) oder Lichtzufuhr in Kombination mit Feuchtigkeit freigebbar ist oder dass der Steckverbinder (30), insbesondere in Bereichen zum Kontakt mit dem Außenumfang und/oder der Kontaktierungsfläche des Kabels (10), eine Aktivierungssubstanz für eine Mikroverkapselung (193) aufweist, um bei Kontakt mit einer Mikroverkapselung (193) deren Inhalt freizugeben.
21. Steckverbinder (30) nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (31) des Steckverbinders (30) elektrisch zu elektrischen Kontaktleitern (180) einer Steckeranordnung (181) oder Buchsenanordnung des Steckverbinders (30) führen, dass sich die Position und/oder Anordnung und/oder Belegung und/oder Dimensionierung der elektrischen Kontaktleiter (180) zu derjenigen der Leiter (31) des Steckverbinders (30), insbesondere an der Kontaktfläche, unterscheidet.
22. Steckverbinder (30) nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (30) eine Kabeleinführöffnung (36) zur Einführung des Kabelendes (14) des Kabels (10) umfasst, dass insbesondere die Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), der Kabeleinführöffnung (36) ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Außenkontur (16a), am Kabelende (14) eine formschlüssige Verbindung zu bilden, dass die Kontur, insbesondere Außenkontur (16a), am Kabelende (14) und die Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), der Kabeleinführöffnung (36) derart Zusammenwirken, dass das Kabel (10) so positioniert ist, dass die Leiter (15) des Kabels (10) mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern (31) des Steckverbinders (30) leitend in Kontakt stehen, wenn das Kabelende (14) in die Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) eingeführt ist, und/oder dass der Steckverbinder (30) einen Fluidanschluss umfasst, um eine fluidische Verbindung mit dem Fluidkanal (18a) des Kabels (10) zu bilden, dass insbesondere die Kontur des Fluidanschlusses ausgebildet ist, mit der Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), am Kabelende (14) eine formschlüssige Verbindung zu bilden, dass die Kontur, insbesondere Innenkontur (16b), am Kabelende (14) und die Kontur des Fluidanschlusses derart Zusammenwirken, dass das Kabel (10) so positioniert ist, dass die Leiter (15) des Kabels (10) mit jeweils dafür vorgesehenen Leitern (31) des Steckverbinders (30) leitend in Kontakt stehen, wenn das Kabelende (14) in die Kabeleinführöffnung (36) des Steckverbinders (30) eingeführt ist und/oder die fluidische Verbindung hergestellt ist.
23. Anschlusssystem (40) mit einem Steckverbinder (30) nach einem der Ansprüche 17 bis 22 und einem Kabel (10) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (10) mit seinem Kabelende (14) in die Kabeleinführöffnung (36) eingeführt ist und das Kabel (10) mit dem Steckverbinder (30) elektrisch und/oder datenübertragend verbunden ist.
24. Anschlusssystem (40) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusssystem (40) einen Einbringungsmechanismus (80), insbesondere Schraubmechanismus, einen Hebelmechanismus oder einen Steckmechanismus umfasst, um eine Kontaktierungsbewegung zur Kontaktierung zwischen den Leitern (15, 31) des Steckverbinders (30) und des Kabels (10) durchzuführen, wobei der Einbringungsmechanismus (80) vorzugsweise dazu ausgebildet ist, während der Kontaktierungsbewegung das Kabel (10) in Richtung des Steckverbinders (30) zu bewegen, wobei das Anschlusssystem (40) oder der Einbringungsmechanismus (80) vorzugsweise einen Einstellmechanismus (84) umfasst, um eine vorgegebene Eindringtiefe (90) der Leiter (31) des Steckverbinders (30) in die Leiter des Kabels (10) bei dem Einbringungsmechanismus (80) einzustellen, bevorzugt in Abhängigkeit von einem Kabeltyp des Kabels (10) und/oder stufenlos und/oder in mehreren vordefinierten Stufen, wobei das Anschlusssystem (40) oder der Einbringungsmechanismus (80) vorzugsweise eine Indizierung (83) aufweist, die dazu ausgebildet ist, während der Kontaktierungsbewegung die aktuelle Eindringtiefe (90) für einen Benutzer zu indizieren.
25. Anschlusssystem (40) nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (10) durch die Kontur, insbesondere Innenkontur (16b) und/oder Außenkontur (16a), am Kabelende (14) und der Kontur, insbesondere Innenkontur (16b) der Kabeleinführöffnung (36) und/oder Kontur des Fluidanschlusses derart positioniert ist, dass die Leiter (15) des Kabels (10) mit den dafür vorgesehenen Leitern (31) des Steckverbinders (30) in Kontakt stehen, wobei insbesondere die Leiter (31) des Steckverbinders (30) als Kontaktspitzen (32) ausgebildet sind, die die Leiter (15) des Kabels (10) teilweise durchdringen, um den elektrischen Kontakt herzustellen.
26. Elektrische Schaltung (60b) oder Datennetzwerk (60a) mit einem Kabel (10) nach Anspruch 16, mit einem Steckverbinder (30) nach einem der Ansprüche 17 bis 22, oder mit einem Anschlusssystem (40) nach einem der Ansprüche 23 bis 25.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1545506A (fr) * 1966-12-12 1968-11-08 Ver Draht & Kabelwerke Ag Enveloppe à auto-étanchéité pour câbles de télécommunication ou câbles de courant de forte intensité
DE102005041892A1 (de) * 2005-09-03 2007-03-08 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektrischer Verbinder
US20070066134A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Burris Donald A Chemically attached coaxial connector
DE202009000883U1 (de) * 2009-01-23 2010-06-17 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Kabel mit mehreren isolierten Leitern
US20200219638A1 (en) * 2019-01-07 2020-07-09 Superior Essex International LP Cables Incorporating Asymmetrical Separators
US20230127905A1 (en) * 2021-10-22 2023-04-27 Kromberg & Schubert GmbH Cable & Wire Cable with a tactile twist indicator and method for torsion-free laying of such a cable
DE102023129761A1 (de) * 2023-10-27 2025-04-30 Murrelektronik Gmbh Anschlusssystem für ein Kabel

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1545506A (fr) * 1966-12-12 1968-11-08 Ver Draht & Kabelwerke Ag Enveloppe à auto-étanchéité pour câbles de télécommunication ou câbles de courant de forte intensité
DE102005041892A1 (de) * 2005-09-03 2007-03-08 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektrischer Verbinder
US20070066134A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Burris Donald A Chemically attached coaxial connector
DE202009000883U1 (de) * 2009-01-23 2010-06-17 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Kabel mit mehreren isolierten Leitern
US20200219638A1 (en) * 2019-01-07 2020-07-09 Superior Essex International LP Cables Incorporating Asymmetrical Separators
US20230127905A1 (en) * 2021-10-22 2023-04-27 Kromberg & Schubert GmbH Cable & Wire Cable with a tactile twist indicator and method for torsion-free laying of such a cable
DE102023129761A1 (de) * 2023-10-27 2025-04-30 Murrelektronik Gmbh Anschlusssystem für ein Kabel

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