WO2025252588A1 - Kabel, kontaktierungsvorrichtung, anschlusssystem und verfahren zur herstellung eines anschlusssystems - Google Patents

Kabel, kontaktierungsvorrichtung, anschlusssystem und verfahren zur herstellung eines anschlusssystems

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WO2025252588A1
WO2025252588A1 PCT/EP2025/064899 EP2025064899W WO2025252588A1 WO 2025252588 A1 WO2025252588 A1 WO 2025252588A1 EP 2025064899 W EP2025064899 W EP 2025064899W WO 2025252588 A1 WO2025252588 A1 WO 2025252588A1
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WO
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cable
contour
cable end
contacting device
conductors
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Pending
Application number
PCT/EP2025/064899
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English (en)
French (fr)
Inventor
Olaf Prein
HEIKO FEIßT
Christian Kübler
Andreas Schuffenhauer
Marco Bosch
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Murrelektronik GmbH
Original Assignee
Murrelektronik GmbH
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Publication date
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Application filed by Murrelektronik GmbH filed Critical Murrelektronik GmbH
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    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/184—Sheaths comprising grooves, ribs or other projections
    • H—ELECTRICITY
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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/36—Insulated conductors or cables characterised by their form with distinguishing or length marks
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01B7/421—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation
    • H01B7/423—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation using a cooling fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • 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
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/01—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for connecting unstripped conductors to contact members having insulation cutting edges

Definitions

  • connection system Cable, contacting device, connection system and method for manufacturing a connection system
  • the present invention relates to a cable, a contacting device, a connection system and a method for manufacturing a connection system.
  • Electrical cables with coding are known from the prior art. These can be electrically connected using contact devices. However, faulty connections can occur if a cable end not intended for this purpose is used to connect to the contact device.
  • the cable according to the invention relates to a cable, in particular a power and/or data cable, comprising at least two or at least three or at least four electrical conductors, preferably at least partially or completely designed as stranded conductors, which extend along the direction of extension of the cable.
  • the cable can include an electrically insulating sheath that surrounds the conductors.
  • This sheath can preferably be the outermost sheath of the cable.
  • the conductors themselves can each also have a sheath and/or insulation.
  • the cable can have two points spaced apart from each other, particularly in the direction of the cable's extension. At these two points, the cable can have a substantially identical contour, perpendicular to the cable's direction of extension.
  • a first end-face cable end with a first cable end contour can be formed and/or be formed.
  • a second end-face cable with a second cable end contour can be formed and/or already be formed.
  • the second cable end can be positioned away from the first cable end.
  • the respective cable end contour can be formed, for example, by cutting the cable at the appropriate point.
  • the cable end contour can thus refer to an area that is formed on the cable as a result of the cut.
  • the cable and preferably its contour, is designed such that the first cable end contour differs from and/or is distinguishable from the second cable end contour, particularly because the cable ends face away from each other and/or because at least one marking is provided on the cable.
  • the two formable or formed cable end contours differ from each other, even though the cable has the same contour at both locations where the cable ends can be formed or are formed. This is because the two cable ends face away from each other and can therefore have mirrored cable end contours.
  • the difference between the two cable end contours and/or cable ends preferably relates to the shape of the respective cable end contours.
  • a marking such as a label, designation or a color marking or identification, may be provided to distinguish between the two cable ends or cable end contours.
  • the cable according to the invention prevents incorrect contacting of a cable by means of contacting a cable end not intended for contact with a contacting device.
  • this method also allows for differentiation of the cable ends. This is especially advantageous when coding is provided/designed directly on the cable to enable easy contacting, e.g., by inserting the insertion pins of a connector into the conductors.
  • the contour or cable end contours can also be designed to incorporate a coding feature on the cable.
  • the coding can preferably be a geometric coding feature, where the specific shape of the contour allows for the assignment of the conductors to their function. This is achieved, for example, by the contour having at least one coding feature (such as an asymmetry and/or a notch and/or a marking and/or a geometric feature) that has a fixed distance and/or a fixed orientation and/or a fixed relative position to the conductors. This is also possible if the conductors have a varying position along the cable's direction of extension, for example, due to twisting.
  • the coding feature can also change along the cable's direction of extension (i.e., in particular, its longitudinal axis), for example, twisting and/or rotating with the twist and/or circling the cable.
  • the coding feature can be, for example, a circumferential groove and/or notch and/or marking. This ensures that, regardless of where the cable is cut, correct coding and conductor assignment are always possible.
  • the sheath can be made of polyurethane (PUR) or polyvinyl chloride (PVC), or comprise polyurethane (PUR) or polyvinyl chloride (PVC). These materials are elastic, which simplifies the installation and handling of such a cable. Furthermore, these materials are flame-resistant, which contributes to the safety of such cables.
  • the cable preferably extends in a longitudinal direction, thereby defining in particular the direction of extension. The cable preferably extends in the direction of the cable's extension.
  • the direction of extension points from the second point to the first point or from the second cable end to the first cable end, particularly along the cable.
  • the contours at both locations are preferably identical or uniform in the direction of extension.
  • the contours can also be identical or uniform in the opposite direction of extension. However, it is preferably not possible for the contour at one location to be identical in the direction of extension to the contour at the other location in the opposite direction of extension.
  • the first cable end contour preferably differs from the second cable end contour when the first cable end contour is viewed against the direction of extension and the second cable end contour is viewed in the direction of extension.
  • the two cable end contours are preferably viewed and compared from two different, particularly opposite, directions, resulting in a difference between them, wherein preferably the cable end contours or the contours at the locations where the cable ends can be formed are the same and/or identical when viewed in the same direction, for example, in or against the direction of extension.
  • the contour can preferably be the inner and/or outer contour of the cable.
  • the contour can be formed, in particular, by the sheath and/or insulating material, preferably electrically insulating, between the conductors.
  • the sheath and the insulating material can preferably be formed in one piece.
  • the cable end contour can preferably be the inner and/or outer contour of the cable end.
  • the cable end contour can be formed, in particular, by the sheath and/or insulating material, preferably electrically insulating, between the conductors.
  • the sheath and the insulating material can preferably be formed as a single piece.
  • the cable end contour can be defined, in particular, by the contour of the cable, preferably at the respective point of the cable end.
  • transverse can preferably mean “perpendicular”.
  • the cable can have a substantially identical contour at both points, perpendicular to the cable's extension instead of merely transverse to the cable's extension.
  • the fact that the contour has the same relative position to the conductors at its respective point, transverse to the extension of the cable preferably means that the contour has the same position or orientation to each, in particular individual, conductor at the first and/or second point, and preferably vice versa.
  • the cable comprises only or at least two, three, four or five conductors, wherein the conductors are preferably twisted together and wherein the conductors are in particular designed as stranded conductors.
  • position or “relative position” can preferably refer to a position or relative position.
  • the cable ends extend perpendicular to the direction of extension.
  • the cable ends can form contact surfaces and/or cut surfaces.
  • the contour can preferably be designed as a predominantly (essentially) circular contour.
  • an asymmetrical deviation from the typical circular contour can be provided to allow for the differentiation of the cable ends.
  • 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.
  • the respective data and/or power line can have an electrical conductor surrounded by a sheath, in particular an insulating sheath or shielding.
  • the shielding can be made of an electrically conductive material, for example, to shield against electromagnetic interference. Materials such as copper or aluminum can be used for this purpose.
  • the insulating sheath can be made of an electrically insulating material. Materials such as ceramic, glass, or plastics can be used for this purpose.
  • the respective data line can be configured as an electrical or optical data line and preferably as a fieldbus and/or Ethernet line.
  • the cable can be designed as a power cable, and therefore preferably for power and thus energy supply, and/or as a data cable, and therefore preferably for data communication. Accordingly, one or more of the conductors can be configured. of the cable primarily for energy transmission and one or more other conductors for data transmission.
  • the cable and/or component and/or connection system can 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 using Power over Data Line (PoDL) while simultaneously transmitting data.
  • PoDL Power over Data Line
  • the cable and/or the contacting device and/or the component and/or the connection system can be used or are suitable for use 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 December 1, 2024, particularly in the Federal Republic of Germany.
  • the cable can be designed for full-duplex communication.
  • the contour is free of axial symmetry and/or rotational symmetry and/or asymmetric.
  • the cable, and preferably the contour can exhibit asymmetry.
  • the freedom from axial symmetry and/or rotational symmetry preferably refers to the direction of extension or transverse to the direction of extension of the cable, particularly at the respective location.
  • the first and/or the second cable end contour is free of axial symmetry and/or rotational symmetry.
  • the first and/or the second cable end contour in particular in conjunction with the relative position of the first and/or second cable end contour to the individual conductors, forms a code for the specific contacting of the conductors.
  • the second cable end contour corresponds to a reflection of the first cable end contour across a plane, in particular a mirror plane, between the two cable ends.
  • the plane preferably extends transversely to the Direction of extension.
  • the cable ends extend transversely to the direction of extension.
  • the cable ends, and in particular the plane preferably run parallel to each other.
  • any feature or detail, individual features or details or several features or details may relate to a cable, a contacting device, a connection system and/or a method according to the invention, in which the cable extends in a straight line, solely for the purpose of defining the details or features.
  • first cable end contour corresponds to the contour in a cross-section, transverse to the direction of extension of the cable, at one of the two locations from a first side, in particular the front, while the second cable end contour corresponds to the contour in the same cross-section from a second side, in particular the back, which is opposite to the first side.
  • the first side can face the direction of extension, while the second side can face away from the direction of extension.
  • the contour and/or the first cable end contour is designed to interact with a corresponding counter contour in such a way that a specific coding and/or guidance for electrically contacting the first cable end with a contacting device having the counter contour is provided, and preferably electrical contacting, in particular any electrical contacting or electrical contacting according to the specific coding, of the second cable end with the same or the same contacting device is excluded and/or prevented. This prevents incorrect contacting due to the use of the wrong cable end.
  • the first cable end has a first encoding and the second cable end has a second encoding that differs from the first encoding.
  • the contacting preferably comprises penetrating or inserting into the conductors, or exclusively penetrating or exclusively inserting into the conductors by means of contact means of a contacting device according to the invention, preferably such that an electrically conductive contact exists between the conductors by means of the contact means.
  • Exclusive penetration preferably means simply piercing the conductors without any cutting action.
  • Mere insertion preferably means that a contact means which is inserted into a conductor at one point, but does not protrude from the conductor at a second point. In other words, the contact medium preferably only penetrates a surface of the conductor at one point, without exiting the conductor again.
  • the cable in particular the two cable ends, the contour, the first and/or second cable end contour
  • Anisotropic preferably means that the conductors at the first cable end or on the first cable end contour can be contacted by means of a contacting device according to the invention, while the conductors at the second cable end or on the second cable end contour cannot be contacted.
  • the contour extends continuously and/or uninterrupted between the two points or along the entire length of the cable, and that the contour preferably has the same relative position and/or orientation to the conductors, particularly the individual conductors, along its entire length, in order to provide a specific coding, corresponding to the coding at the first and/or second point or the first and/or second cable end, particularly along the contour's length.
  • the cable ends can be formed at any point along the cable.
  • the contour and/or the first and/or second cable end contour comprises a coding geometry on the cable sheath, in particular in the form of a groove or bead, and/or within the sheath, in particular in the form of a channel, cavity, or recess, wherein the coding geometry preferably represents a deviation of the contour geometry from a basic contour of the cable, in particular a circular or circular one, wherein the coding geometry preferably extends helically and/or continuously along the length of the cable, and wherein the coding geometry is preferably free of axial symmetry and/or rotational symmetry.
  • the coding geometry can preferably be a continuous or multi-part, spaced-apart geometry of the contour and/or the first and/or second cable end contour.
  • the basic contour can be an axisymmetric and/or rotationally symmetric geometry, which is made axis-symmetry-free and/or rotationally symmetry-free by the encoding geometry.
  • the contour includes a coding geometry, in particular a channel or cavity or a recess, within the shell.
  • the cable includes a fluid channel and that the coding geometry within the sheath is preferably formed by means of the cross-section of the fluid channel.
  • first cable end is formed at the first location, and preferably the second cable end is formed at the second location, wherein preferably the first and/or second cable end runs perpendicular to the direction of extension of the cable, and wherein the first and/or second cable end is preferably formed as a cut surface.
  • the cut surfaces are formed, in particular, after the cable has been cut to a desired length.
  • the cable extends from the first cable end to the second cable end, if the first cable end and the second cable end are formed.
  • the invention also relates to a contacting device for electrically contacting a cable according to the invention as described in one of the preceding claims at the first or second cable end, wherein the contacting device comprises contact means, in particular insertion means, for electrically contacting the electrical conductors by inserting the contact means into the cable, in particular into the sheath and/or the corresponding cable end, wherein the contact means preferably lead electrically to a plug assembly or a socket assembly.
  • a first contacting device is provided only for the first cable end and an optional second contacting device for the second cable end. Since the two cable end contours differ from each other, different contacting devices are necessary.
  • the contacting device according to the invention thus offers the same advantages as those described in detail with reference to a cable according to the invention.
  • connection system comprising a cable according to the invention and a contacting device according to the invention, wherein the contacting device is configured to contact the cable at the first cable end, wherein the contacting device, in particular the contact means, electrically contacts the cable, in particular the conductors, at the first cable end, and preferably a further contacting device according to the invention, which is configured to contact the cable at the second cable end, wherein the further Contacting device, in particular the contact means, the cable, in particular the conductors, is contacted at the second cable end.
  • connection system thus offers the same advantages as those described in detail with reference to a cable or contacting device according to the invention.
  • connection system is preferably a connection system comprising a cable and a contacting device, wherein the cable, in particular a power and/or data cable, comprises at least two electrical conductors twisted to each other, preferably stranded conductors, extending along the direction of the cable, wherein the cable comprises an electrically insulating sheath surrounding the conductors, wherein the cable has two locations spaced apart from each other, in particular in the direction of the cable, wherein the cable has a substantially identical contour at the two locations, transverse to the direction of the cable, wherein the contour at its respective location, transverse to the direction of the cable, has the same relative position to the conductors, wherein at the first of the two locations a first end-face cable end with a first cable end contour corresponding to the contour at the first location is formed, wherein at the second of the two locations a second end-face cable end with a second cable end contour corresponding to the contour at the second location is formed, wherein the second cable end faces away from the first cable
  • the first cable end contour differs from the second cable end contour, preferably in the direction of the respective cable end, in particular because the cable ends face away from each other, wherein the contour and thus also the cable end contours are designed without axial symmetry and/or rotational symmetry, wherein the contour and thus also the first cable end contour are designed to interact with a counter contour corresponding to the first cable end contour in such a way that a specific coding for electrical contacting of the first cable end with a contacting device having the counter contour is provided and electrical contacting of the second cable end with the same or the same contacting device is excluded and/or prevented according to the specific coding, wherein the contour extends continuously and/or uninterruptedly between the two locations or the entire length of the cable, wherein the contour has the same relative position to the conductors along its extent in order to provide the specific coding in particular along the extent of the contour, wherein the contour has a coding geometry on the sheath of the cable, in particular in the form of a groove or bead, and/or within the man
  • the invention also relates to a method for manufacturing a connection system, comprising:
  • the method according to the invention thus offers the same advantages as those that have been described in detail with reference to a cable, a contacting device or a connection system according to the invention.
  • the cable provided for the process is preferably a cable in which the corresponding cable ends have not yet been formed. If a cable with already formed cable ends is provided, which is also conceivable, the process step of shortening the cable can be skipped or retained. If this process step is retained, this means that the provided cable Cables are shortened by forming at least one new cable end that replaces at least one of the existing cable ends.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a cable according to the invention.
  • Fig. 2 shows a view of section A-A from Figure 1, which corresponds to a view of the two formable cable ends
  • Fig. 3 shows a view of two axially symmetrical cable ends
  • Fig. 4 shows a schematic representation of an embodiment of a contacting device according to the invention.
  • Fig. 5 shows a schematic representation of an embodiment of a connection system according to the invention.
  • Fig. 6 shows a flowchart of an embodiment of the inventive method for manufacturing the connection system from Figure 5.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a cable 100 according to the invention.
  • the cable 100 is designed as a power and data cable and is provided on a cable drum 101.
  • the cable 100 comprises a first section 108 and a second section 109, both of which have the same contour with respect to the same direction along the extension of the cable 100.
  • a section AA is shown, which runs through the two points 108, 109 and perpendicular to the extension of cable 100.
  • Figure 2 shows a view of section A-A from Figure 1, where the view shows the cable ends 114, 115 that can be formed at the two locations 108, 109, with their respective cable end contours.
  • the cable ends 114, 115 would look like this at the two locations 108, 109.
  • the cable 100 can, for example, be cut to a target length at the two locations 108, 109.
  • a cable end 114, 115 has been formed at each of the two locations 108, 109.
  • the cable 100 includes a channel 110, which is designed as a fluid channel 110 to convey a cooling fluid, for example, a coolant.
  • the cooling fluid can be used, for example, to cool electrical conductors 102a, 102b, 102c of the cable 100 in the form of stranded conductors, as well as an electrical assembly that can be supplied with power and/or data via the cable 100.
  • the channel 110 is purely optional and can therefore be omitted or not present in other embodiments of the invention.
  • the electrical conductors 102a, 102b, 102c preferably extend along the cable 100 in a twisted configuration to reduce electromagnetic interference and improve signal quality.
  • the two cable end contours are formed according to the contour of the cable 100 at the two locations 108, 109. Therefore, the cable end contour of the first cable end 114 and the cable end contour of the second cable end 115 each have a circular base contour.
  • the cable end contours differ from the circular basic shape by a coding geometry 105, which is designed as a groove. A bead or another geometry would also be conceivable instead of a groove.
  • the coding geometry 105 is free of axial symmetry.
  • the cable end contours are each free of axial and rotational symmetry, making them uniquely distinguishable from one another.
  • the cable end contours differ from each other, although they are formed according to the contour of cable 100, because cable ends 114 and 115 face away from each other along the length of cable 100. Therefore, the first cable end 114 with the first cable end contour is clearly distinguishable from the second cable end 115 with the second cable end contour.
  • a marking 310 shown in Fig. 2 can also be provided for differentiation.
  • the relative position of the first cable end contour to the conductors 102a, 102b, 102c forms a coding that enables a specific electrical contact with a
  • the invention permits a contacting device that has a counter contour corresponding to the first cable end contour. Contacting the second cable end 115 with the same contacting device is prevented because the second cable end contour of the second cable end 115 differs from the first cable end contour of the first cable end 114. Thus, the counter contour of the contacting device does not correspond to the second cable end contour. In other words, this prevents the incorrect electrical connection of the cable end, which could otherwise lead to faulty contacts between the contact elements of the contacting device and the conductors of the cable. Therefore, the invention contributes to operational reliability.
  • the cable end 114 formed at the first position 108 has a cable end contour free of axial symmetry, particularly with respect to the illustrated axis 112, which runs through the center point 113. Due to the lack of axial symmetry, this cable end 114, and in particular the first cable end contour, is clearly distinguishable from the second cable end 115, and in particular the second cable end contour, of the same cable 100.
  • Figure 3 shows a view of two axially symmetrical cable ends 116, 117 of another cable. More precisely, it shows axially symmetrical cable end contours of the cable ends 116, 117 depicted here.
  • Cable end 116 of the cable shown here has a cable end contour that is axially symmetrical with respect to axis 112, in particular with respect to the depicted axis 112, which passes through the center point 113 of the depicted cable end surface.
  • the other cable end 117 is also designed in this way.
  • the two cable ends 116, 117 face away from each other along the length of the cable. With such a cable end contour, accidental contact failure could occur, since the other cable end 117 also has a cable end contour like the first cable end of the cable.
  • the two cable ends 116, 117 would be indistinguishable from each other due to their axially symmetrical cable end contours. Furthermore, since the individual conductors 102a, 102b, 102c would have different relative positions to the respective cable end contour, mirrored accordingly on the axis 112, incorrect contacts could occur, as both cable ends 116, 117 could interact with the same counter contour of a contacting device.
  • FIG 4 shows a schematic representation of an embodiment of a contacting device 200 according to the invention.
  • the contacting device has an insertion opening 208 and contact means 202.
  • the contact means are designed to electrically contact the conductors of the cable by being inserted, in particular by piercing, into the cable and the conductors.
  • the insertion opening 208 has a counter contour 207 that corresponds to the first cable end contour of the first cable end of the cable.
  • the cable end contour as shown in Figures 1 and 2, is designed such that specific electrical contacting of the individual conductors of the cable is possible using only one specific contact element 202.
  • the cable end contour can interact with the counter contour 207 to guide the cable.
  • the counter contour 207 can also be designed such that the insertion of a second cable end into the contacting device 200, and thus contacting of the conductors, is prevented if the second cable end has a cable end contour that does not match the counter contour.
  • the counter contour 207 is designed without axial symmetry or rotational symmetry, corresponding to the first cable end contour.
  • FIG 5 shows a schematic representation of an embodiment of a connection system 300 according to the invention.
  • the connection system 300 comprises the cable 100 from Figures 1 and 2 with cable ends 114 and 115 formed at both locations.
  • the connection system 200 has a first contacting device 200 and a second contacting device 201.
  • the first contacting device 200 corresponds to the contacting device 200 from Figure 4, wherein the cable 100 with its first cable end 114 and the associated first cable end contour is inserted into the insertion opening 208 of the first contacting device, since the first cable end contour of the first cable end 114 corresponds to the counter contour of the insertion opening 208 of the first contacting device.
  • the contact means 202 are designed as insertion means 203 and are inserted into the first cable end 114, where they electrically contact the conductors according to the coding formed on the first cable end 114. Furthermore, the first contacting device has a locking mechanism 204 designed as a seal 205, which holds the cable 100 to the first contacting device 200 in such a way that strain relief is provided for the cable 100.
  • the seal 205 is designed as a sealing lip that is pre-tensioned against the sheath of the cable 100 and comprises an elastomer. The seal 205 prevents moisture or dust from the environment of the first contacting device 200 from reaching the contact points where the contact means 202 electrically contact the conductors.
  • the contact means 202 of the two contacting devices 200, 201 each lead electrically to a plug assembly 206.
  • a socket assembly could also be provided instead of the plug assembly 206.
  • the second contacting device 201 is electrically contacted with the second cable end 115 by the contact means 202, which are also designed as insertion means, being inserted into the sheath 104 and the conductors of the cable 100 at the second cable end 115.
  • the mating contour of the second contacting device 201 is aligned with the second cable end contour of the second cable end 115, such that the contact means 202 of the second contacting device
  • the conductors 201 are electrically contacted according to the coding formed at the second cable end.
  • the contact means 202 also lead electrically to a plug assembly 206 of the second contacting device 201. Instead of a plug assembly, the contact means 202 can also lead electrically to a socket assembly.
  • the first and/or second contacting device 201, 202 can also be designed as an electrical component or electrical assembly.
  • the second cable end contour of the second cable end 115 corresponds to a mirror image of the first cable end contour of the first cable end 114 on a plane 111.
  • the cable 100 extends in a straight line and the plane 111 extends perpendicular to the extension of the cable 100.
  • the cable end contour of the first cable end 114 is free of axial symmetry and rotational symmetry
  • the cable end contour of the second cable end 115 is also free of axial symmetry and rotational symmetry.
  • the cable ends 114, 115 in particular their cable end contours, are distinguishable from one another due to their different, mirrored, non-axially symmetrical cable end contours, and the respective cable end can be identified.
  • the cable end contours differ from one another because the cable ends 114, 115 face away from each other.
  • the coding geometry 105 which is designed as a groove, extends continuously, i.e., uninterrupted, from the first to the second cable end 114, 115, with the relative position to the twisted conductors of the cable 100 being the same over the entire length of the cable 100. This results in a helical extension of the groove in the sheath 104 of the cable 100 in the direction of extension 103 of the cable 100.
  • the shape of the groove has the advantage that the cable ends 114, 115 can be formed at any desired location instead of at the points 108, 109 shown here. Despite the dashed line representing the groove, it is a continuous groove.
  • FIG. 6 shows a flowchart of an embodiment of the inventive method for manufacturing the connection system from Figure 5.
  • the method 400 comprises a first process step 401, which includes initializing the method 400.
  • the second process step 402 which includes providing the cable from Figures 1 and 2, the first contacting device 200 from Figures 4 and 5, and the second contacting device 201 from Figure 5.
  • a third process step 403 is performed, which includes shortening the cable to a target length by forming a first cable end at the first point on the cable and a second cable end at the second point on the cable.
  • the conductors at the first cable end are then contacted by means of the first contacting device, and the conductors at the second cable end are contacted by means of the second contacting device.
  • a fifth and last process step 405 is performed, which includes terminating the method 400.
  • Cable drum a conductor b conductor c conductor

Landscapes

  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft Kabel (100) mit zwei ausbildbaren Kabelenden (114, 115), die einander abgewandt sind, wobei die Kabelendkonturen der jeweiligen Kabelenden (114, 115) sich voneinander unterscheiden, um eine Fehlkontaktierung zu verhindern. Ferner betrifft die Erfindung eine Kontaktierungsvorrichtung (200, 201), ein Anschlusssystem (300) sowie ein Verfahren (400) zur Herstellung eines Anschlusssystems (300).

Description

Beschreibung
Kabel, Kontaktierungsvorrichtung, Anschlusssystem und Verfahren zur Herstellung eines Anschlusssystems
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kabel, eine Kontaktierungsvorrichtung, ein Anschlusssystem und ein Verfahren zur Herstellung eines Anschlusssystems.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind elektrische Kabel mit Kodierungen bekannt. Diese können mit Kontaktierungsvorrichtungen elektrisch verbunden werden. Hierbei kann es jedoch zu Fehlkontaktierungen kommen, wenn ein nicht dafür vorgesehenes Kabelende zur Kontaktierung mit der Kontaktierungsvorrichtung genutzt wird.
Offenbarung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine alternative oder bessere technische Lösung bereitzustellen, die vorzugsweise die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet, insbesondere indem eine Fehlkontaktierung mit einem nicht zur Kontaktierung vorgesehenen Kabelende verhindert wird.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Kabel, eine Kontaktierungsvorrichtung, ein Anschlusssystem sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Anschlusssystems mit den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Ansprüche. 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 der erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung, dem erfindungsgemäßen Anschlusssystem, dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Anschlusssystems, und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Das erfindungsgemäße Kabel betrifft ein Kabel, insbesondere Strom- und/oder Datenkabel, umfassend mindestens zwei oder mindestens drei oder mindestens vier elektrische Leiter, vorzugsweise zumindest teilweise oder vollständig als Litzenleiter ausgebildet, die sich entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels erstrecken.
Weiter kann das Kabel einen elektrisch isolierenden Mantel umfassen, der die Leiter umgibt. Der Mantel kann bevorzugt als der äußerste Mantel des Kabels ausgebildet sein. Darüber hinaus können die Leiter jeweils ebenfalls eine Ummantelung und/oder Isolierung aufweisen.
Das Kabel kann zwei zueinander, insbesondere in Erstreckungsrichtung des Kabels, beabstandete Stellen aufweisen. Dabei kann das Kabel an den beiden Stellen, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, eine im Wesentlichen gleiche Kontur aufweisen.
Die Kontur kann an ihrer jeweiligen Stelle, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, eine gleiche Relativlage zu den Leitern aufweist. Dabei kann die Kontur zumindest teilweise durch den Mantel gebildet sein, vorzugsweise durch eine spezifische Form und/oder Kontur des Mantelquerschnitts, welche von einer üblichen kreisrunden Form bei einem Kabel abweichen kann.
Weiter kann an der ersten der zwei Stellen ein erstes stirnseitiges Kabelende mit einer ersten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der ersten Stelle, ausbildbar und/oder ausgebildet sein.
Ferner kann an der zweiten der zwei Stellen ein zweites stirnseitiges Kabelende mit einer zweiten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der zweiten Stelle, ausbildbar und/oder ausgebildet sein. Das zweite Kabelende kann dabei vom ersten Kabelende abgewandt sein.
Die jeweilige Kabelendkontur kann z. B. durch ein Durchtrennen des Kabels an der entsprechenden Stelle ausgebildet werden. Die Kabelendkontur kann entsprechend eine Fläche bezeichnen, welche aufgrund der Durchtrennung am Kabel ausgebildet wird.
Es ist möglich, dass das Kabel und vorzugsweise die Kontur derart ausgebildet ist, dass sich die erste Kabelendkontur von der zweiten Kabelendkontur unterscheidet und/oder voneinander unterscheidbar sind, insbesondere weil die Kabelenden einander abgewandt sind und/oder weil wenigstens eine Markierung am Kabel vorgesehen ist.Mit anderen Worten unterscheiden sich die beiden ausbildbaren oder ausgebildeten Kabelendkonturen voneinander, obwohl an den beiden Stellen, an denen die Kabelenden ausbildbar oder ausgebildet sind, das Kabel die gleiche Kontur aufweist. Das liegt daran, dass die beiden Kabelenden voneinander abgewandt sind und somit zueinander gespiegelte Kabelendkonturen aufweisen können. Der Unterschied der beiden Kabelendkonturen und/oder Kabelenden betrifft vorzugsweise die Form der jeweiligen Kabelendkonturen.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Markierung, beispielsweise eine Beschriftung, Bezeichnung oder eine farbliche Markierung oder Kennzeichnung, für eine Unterscheidung der beiden Kabelenden oder Kabelendkonturen vorgesehen sein.
Hierdurch kann eine alternative oder bessere technische Lösung zur Kontaktierung von elektrischen Leitern von Kabeln bereitgestellt werden, die insbesondere die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet. Mittels des erfindungsgemäßen Kabels wird eine verkehrte Kontaktierung eines Kabels mittels einer Kontaktierung eines nicht zur Kontaktierung vorgesehenen Kabelendes des Kabels mit einer Kontaktierungsvorrichtung verhindert.
Insbesondere kann auf diese Weise auch eine Unterscheidung der Kabelenden ermöglicht werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eine Kodierung direkt am Kabel bereitgestellt/ausgebildet ist, um eine einfache Kontaktierung z. B. durch ein Einstechen von Einstechmitteln eines Steckverbinders in die Leiter zu ermöglichen.
Entsprechend kann die Kontur bzw. können die Kabelendkonturen (jeweils) auch dazu ausgebildet sein, eine Kodierung am Kabel auszubilden. Die Kodierung kann bevorzugt eine geometrische Kodierung sein, bei welcher aufgrund der spezifischen Form der Kontur eine Zuordnung der Leiter zu ihrer Funktion möglich ist. Dies wird z. B. dadurch erreicht, dass die Kontur zumindest ein Kodierungsmerkmal aufweist (wie bspw. eine Asymmetrie und/oder eine Kerbe und/oder eine Markierung und/oder ein geometrisches Merkmal), welches einen festen Abstand und/oder eine feste Ausrichtung und/oder eine feste Relativposition zu den Leitern aufweist. Dies ist auch möglich, wenn die Leiter entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels eine variierende Position aufweisen, z. B. durch eine Verdrillung der Leiter. In diesem Falle kann sich das Kodierungsmerkmal entlang der Erstreckungsrichtung (d. h. insbesondere der Längsachse) des Kabels ebenfalls verändern, z. B. sich entsprechend der Verdrillung mit verdrehen und/oder rotieren und/oder das Kabel umlaufen. Es kann sich bei dem Kodierungsmerkmal bspw. um eine umlaufende Nut und/oder Kerbe und/oder Markierung handeln. Dies ermöglicht es, dass unabhängig davon, an welcher Stelle das Kabel durchtrennt wird, immer eine Kodierung mit richtiger Zuordnung der Leiter möglich ist.
Der Mantel kann aus Polyurethan (PUR) oder Polyvinylchlorid (PVC) bestehen oder Polyurethan (PUR) oder Polyvinylchlorid (PVC) umfassen. Diese Werkstoffe sind elastisch, was das Verlegen und die Handhabung eines derartigen Kabels vereinfacht. Außerdem weisen diese Werkstoffe eine Flammbeständigkeit auf, was zur Sicherheit derartiger Kabel beiträgt. Das Kabel erstreckt sich vorzugsweise in eine Längsrichtung, wodurch insbesondere die Erstreckungsrichtung definiert ist. Das Kabel erstreckt sich vorzugsweise in Erstreckungsrichtung des Kabels.
Vorzugsweise zeigt die Erstreckungsrichtung von der zweiten Stelle zur ersten Stelle oder von dem zweiten Kabelende zum ersten Kabelende, insbesondere entlang des Kabels.
Die Konturen sind an den beiden Stellen vorzugsweise in Erstreckungsrichtung gleich oder gleichförmig oder gleich oder gleichförmig ausgebildet. Auch können die Konturen entgegen der Erstreckungsrichtung gleich oder gleichförmig oder gleich ausgebildet oder gleichförmig ausgebildet sein. Was jedoch vorzugsweise ausgeschlossen sein kann, ist, dass die Kontur an der einen Stelle in Erstreckungsrichtung der Kontur an der anderen Stelle entgegen der Erstreckungsrichtung gleicht.
Die erste Kabelendkontur unterscheidet sich vorzugsweise von der zweiten Kabelendkontur, wenn die erste Kabelendkontur entgegen der Erstreckungsrichtung und die zweite Kabelendkontur in Erstreckungsrichtung betrachtet wird. Mit anderen Worten werden die beiden Kabelendkonturen vorzugsweise aus zwei verschiedenen, insbesondere entgegengesetzten, Richtungen betrachtet und miteinander verglichen, was zu dem Ergebnis führt, dass sie sich voneinander unterscheiden, wobei vorzugsweise die Kabelendkonturen oder die Konturen an den Stellen, an denen die Kabelenden ausbildbar sind, in dieselbe Richtung gesehen, beispielsweise in Erstreckungsrichtung oder entgegen der Erstreckungsrichtung gesehen, einander gleichen und/oder übereinstimmen.
Bei der Kontur kann es sich vorzugsweise um die Innenkontur und/oder Außenkontur des Kabels handeln. Die Kontur kann insbesondere durch den Mantel und/oder Isoliermaterial, vorzugsweise elektrisch isolierend, zwischen den Leitern ausgebildet sein. Der Mantel und das Isoliermaterial können vorzugsweise einteilig ausgebildet sein.
Bei der Kabelendkontur kann es sich vorzugsweise um die Innenkontur und/oder Außenkontur des Kabelendes handeln. Die Kabelendkontur kann insbesondere durch den Mantel und/oder Isoliermaterial, vorzugsweise elektrisch isolierend, zwischen den Leitern ausgebildet sein. Der Mantel und das Isoliermaterial können vorzugsweise einteilig ausgebildet sein. Die Kabelendkontur kann insbesondere durch die Kontur des Kabels, vorzugsweise an der jeweiligen Stelle des Kabelendes, vorgegeben sein.
Grundsätzlich kann im Rahmen der Offenbarung der Erfindung mit quer vorzugsweise senkrecht gemeint sein. Beispielsweise kann das Kabel an den beiden Stellen, senkrecht zur Erstreckung des Kabels anstatt lediglich quer zur Erstreckung des Kabels, eine im Wesentlichen gleiche Kontur aufweisen. Damit, dass die Kontur an ihrer jeweiligen Stelle, quer zur Erstreckung des Kabels, eine gleiche Relativlage zu den Leitern aufweist, kann vorzugsweise gemeint sein, dass die Kontur an der ersten und/oder zweiten Stelle die gleiche Position oder Lage zu jedem, insbesondere einzelnen, der Leiter aufweist, und vorzugsweise umgekehrt.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn das Kabel lediglich oder mindestens zwei, drei, vier oder fünf Leiter umfasst, wobei die Leiter vorzugsweise zueinander verdrillt sind und wobei die Leiter insbesondere als Litzenleiter ausgebildet sind.
Aufgrund der Verdrillung verändert sich die Lage oder Position der Leiter entlang der Erstreckung des Kabels.
Grundsätzlich kann im Rahmen der Offenbarung der Erfindung mit Lage oder Relativlage vorzugsweise eine Position oder Relativposition gemeint sein.
Vorzugsweise erstrecken sich die Kabelenden quer zur Erstreckungsrichtung. Die Kabelenden können Kontaktierungsflächen und/oder Schnittflächen ausbilden.
Die Kontur kann bevorzugt als eine überwiegend (im Wesentlichen) kreisrunde Kontur ausgebildet sein. Insbesondere kann dabei eine asymmetrische Abweichung von der typischen kreisrunden Kontur vorgesehen sein, um die Unterscheidung der Kabelenden zu ermöglichen.
Darüber hinaus ist es möglich, dass das Kabel als ein Energie- oder Daten- oder Hybridkabel ausgebildet ist. Als Hybridkabel kann das einzelne Kabel z. B. sowohl zur Energie- und Datenübertragung dienen. Hierzu sind bspw. ein oder mehrere Datenleitungen und ein oder mehrere Energieleitungen vorgesehen. Die jeweilige Daten- und/oder Energieleitung kann einen elektrischen Leiter aufweisen, welcher von einer Hülle, insbesondere Isolierhülle oder Schirmung, umgeben ist. Die Schirmung kann aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt sein, um bspw. eine elektromagnetische Störung abzuschirmen. Hierbei können Materialien wie Kupfer oder Aluminium zum Einsatz kommen. Hingegen kann die Isolierhülle aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt sein. Hierbei können Materialien wie Keramik, Glas oder Kunststoffe zum Einsatz kommen. Die jeweilige Datenleitung kann als eine elektrische oder optische Datenleitung und vorzugsweise als Feldbus- und/oder Ethernet-Leitung ausgeführt sein.
Das Kabel kann als ein Stromkabel, und damit vorzugsweise zur Strom- und somit Energieversorgung, und/oder als ein Datenkabel, und damit vorzugsweise zur Datenkommunikation ausgebildet sein. Entsprechend können ein oder mehrere der Leiter des Kabels primär zur Energieübertragung und ein oder mehrere weitere der Leiter zur Datenübertragung vorgesehen sein.
Das Kabel und/oder die Komponente und/oder das Anschlusssystem kann 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 1 Gbit/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 Kontaktierungsvorrichtung und/oder die Komponente 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 01.12.2024, insbesondere in der Bundesrepublik Deutschland. Vorzugsweise kann das Kabel für Vollduplex-Kommunikation ausgebildet sein.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kontur achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei und/oder asymmetrisch ausgebildet ist. Mit anderen Worten kann das Kabel und vorzugsweise die Kontur eine Asymmetrie aufweisen. Die Achssymmetriefreiheit und/oder Drehsymmetriefreiheit bezieht sich vorzugsweise auf die Erstreckungsrichtung oder quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, insbesondere an der jeweiligen Stelle. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, wenn die erste und/oder die zweite Kabelendkontur achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet ist.
Vorzugsweise bildet die erste und/oder die zweite Kabelendkontur, insbesondere in Verbindung mit der Relativlage der ersten und/oder zweiten Kabelendkontur zu den einzelnen Leitern, eine Kodierung zur spezifischen Kontaktierung der Leiter aus.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die zweite Kabelendkontur einer Spiegelung der ersten Kabelendkontur an einer Ebene, insbesondere Spiegelebene, zwischen den beiden Kabelenden entspricht. Die Ebene erstreckt sich vorzugsweise quer zur Erstreckungsrichtung. Vorzugsweise erstrecken sich die Kabelenden quer zur Erstreckungsrichtung. Die Kabelenden und insbesondere die Ebene verlaufen vorzugsweise parallel zueinander.
Grundsätzlich können sich im Rahmen der Offenbarung der Erfindung jedes Merkmal oder Detail, einzelne Merkmale oder Details oder mehrere Merkmale oder Details auf ein erfindungsgemäßes Kabel, eine erfindungsgemäße Kontaktierungsvorrichtung, ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem und/oder ein erfindungsgemäßes Verfahren beziehen, bei dem das Kabel sich, lediglich zur Definition der Details oder Merkmale, geradlinig erstreckt.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die erste Kabelendkontur der Kontur in einem Querschnitt, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, an einer der beiden Stellen von einer ersten Seite, insbesondere Vorderseite, aus entspricht, während die zweite Kabelendkontur der Kontur im selben Querschnitt von einer zweiten Seite, insbesondere Rückseite, aus, die der ersten Seite entgegengesetzt ist, entspricht. Die erste Seite kann der Erstreckungsrichtung zugewandt sein, während die zweite Seite der Erstreckungsrichtung abgewandt sein kann.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kontur und/oder die erste Kabelendkontur dazu ausgebildet ist, derart mit einer zur ersten Kabelendkontur korrespondierenden Gegenkontur zusammenzuwirken, dass eine spezifische Kodierung und/oder Führung zur elektrischen Kontaktierung des ersten Kabelendes mit einer die Gegenkontur aufweisenden Kontaktierungsvorrichtung bereitgestellt ist und vorzugsweise eine elektrische Kontaktierung, insbesondere jegliche elektrische Kontaktierung oder eine elektrische Kontaktierung entsprechend der spezifischen Kodierung, des zweiten Kabelendes mit der oder dergleichen oder derselben Kontaktierungsvorrichtung ausgeschlossen und/oder verhindert ist. Hierdurch wird eine Fehlkontaktierung aufgrund einer Verwendung des falschen Kabelendes verhindert.
Vorzugsweise weist das erste Kabelende eine erste Kodierung und das zweite Kabelende eine zweite Kodierung auf, die sich von der ersten Kodierung unterscheidet.
Die Kontaktierung umfasst vorzugsweise ein Durchdringen der Leiter oder ein Einbringen in die Leiter oder ein ausschließliches Durchdringen der Leiter oder ein ausschließliches Einbringen in die Leiter mittels Kontaktmitteln einer erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung, vorzugsweise derart, dass ein elektrisch leitender Kontakt zwischen den Leitern mittels den Kontaktmitteln vorliegt. Unter einem ausschließlichen Durchdringen ist vorzugsweise ein reines Durchstoßen der Leiter ohne Schneidbewegung zu verstehen. Mit dem lediglichen Einbringen ist vorzugsweise gemeint, dass ein Kontaktmittel, welches in einen Leiter an einer Stelle eigebracht ist, nicht aus dem Leiter an einer zweiten Stelle des Leiters herausragt. Mit anderen Worten durchbricht das Kontaktmittel vorzugsweise lediglich an einer Stelle eine Oberfläche des Leiters, ohne aus dem Leiter wieder auszutreten.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn das Kabel, insbesondere die beiden Kabelenden, die Kontur, die erste und/oder zweite Kabelendkontur anisotrop, vorzugsweise bezüglich eines Zusammenwirkens, insbesondere bezüglich einer Kontaktierung, entsprechend einer spezifischen Kodierung, mit einer Gegenkontur einer Kontaktierungsvorrichtung oder der Kontaktierungsvorrichtung ausgebildet ist. Mit anisotrop ist vorzugsweise gemeint, dass die Leiter am ersten Kabelende oder an der ersten Kabelendkontur mittels einer erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung entsprechend der Kodierung kontaktierbar sind, während die Leiter am zweiten Kabelende oder an der zweiten Kabelendkontur nicht kontaktierbar sind.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kontur sich stetig und/oder ununterbrochen zwischen den beiden Stellen oder der gesamten Länge des Kabels erstreckt, und dass die Kontur vorzugsweise entlang ihrer Erstreckung die gleiche Relativlage und/oder Relativposition zu den, insbesondere einzelnen, Leitern aufweist, um insbesondere entlang der Erstreckung der Kontur eine spezifische Kodierung, entsprechend der Kodierung an der ersten und/oder zweiten Stelle oder dem ersten und/oder zweiten Kabelende, bereitzustellen. Damit ergibt sich mehr Flexibilität bezüglich der Wahl der Länge des Kabels. Mit anderen Worten sind die Kabelenden hierdurch an jeder Stelle des Kabels ausbildbar.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kontur und/oder die erste und/oder zweite Kabelendkontur eine Kodierungsgeometrie an dem Mantel des Kabels, insbesondere in Gestalt einer Nut oder Wulst, und/oder innerhalb des Mantels, insbesondere in Gestalt eines Kanals oder Hohlraums oder einer Ausnehmung, umfasst, wobei die Kodierungsgeometrie vorzugsweise eine Abweichung der Geometrie der Kontur zu einer, insbesondere kreisförmigen oder kreisrunden, Grundkontur des Kabels bildet, wobei sich Kodierungsgeometrie vorzugsweise helixförmig und/oder stetig entlang der Erstreckung des Kabels erstreckt, wobei die Kodierungsgeometrie vorzugsweise achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet ist. Die Kodierungsgeometrie kann vorzugsweise eine zusammenhängende oder mehrteilige, zueinander beabstandete, Geometrie der Kontur und/oder der ersten und/oder zweiten Kabelendkontur sein. Bei der Grundkontur kann es sich um eine achssymmetrische und/oder drehsymmetrische Geometrie handelt, die durch die Kodierungsgeometrie achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ist. Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Kontur eine Kodierungsgeometrie, insbesondere einen Kanal oder Hohlraum oder eine Ausnehmung, innerhalb des Mantels umfasst.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn das Kabel einen Fluidkanal umfasst und dass vorzugsweise mittels des Querschnitts des Fluidkanals die Kodierungsgeometrie innerhalb des Mantels ausgebildet ist.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn an der ersten Stelle das erste Kabelende ausgebildet ist, wobei vorzugsweise an der zweiten Stelle das zweite Kabelende ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das erste und/oder zweite Kabelende senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Kabels verläuft und wobei das erste und/oder zweite Kabelende vorzugsweise als Schnittfläche ausgebildet ist. Die Schnittflächen sind insbesondere nach dem Kürzen des Kabels auf eine Soll-Länge ausgebildet.
Vorzugsweise erstreckt sich das Kabel vom ersten Kabelende bis zum zweiten Kabelende, wenn das erste Kabelende und das zweite Kabelende ausgebildet sind.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist eine Kontaktierungsvorrichtung zur elektrischen Kontaktierung eines erfindungsgemäßen Kabels nach einem der vorhergehenden Ansprüche am ersten oder am zweiten Kabelende, wobei die Kontaktierungsvorrichtung Kontaktmittel, insbesondere Einstechmittel, umfasst, um die elektrischen Leiter mittels Einbringens der Kontaktmittel in das Kabel, insbesondere in den Mantel und/oder das entsprechende Kabelende, elektrisch zu kontaktieren, wobei die Kontaktmittel vorzugsweise elektrisch zu einer Steckeranordnung oder einer Buchsenanordnung führen. Mit anderen Worten ist eine erste Kontaktierungsvorrichtung lediglich für das erste Kabelende ausgebildet und eine optionale zweite Kontaktierungsvorrichtung für das zweite Kabelende. Da sich die beiden Kabelendkonturen voneinander unterscheiden sind unterschiedliche Kontaktierungsvorrichtungen notwendig.
Damit bringt die erfindungsgemäße Kontaktierungsvorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel beschrieben worden sind.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Anschlusssystem, umfassend ein erfindungsgemäßes Kabel und eine erfindungsgemäßes Kontaktierungsvorrichtung, wobei die Kontaktierungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, das Kabel am ersten Kabelende zu kontaktieren, wobei die Kontaktierungsvorrichtung, insbesondere die Kontaktmittel, das Kabel, insbesondere die Leiter, am ersten Kabelende elektrisch kontaktiert, und vorzugsweise eine weitere erfindungsgemäße Kontaktierungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, das Kabel am zweiten Kabelende zu kontaktieren, wobei die weitere Kontaktierungsvorrichtung, insbesondere die Kontaktmittel, das Kabel, insbesondere die Leiter, an dem zweiten Kabelende kontaktiert.
Damit bringt das erfindungsgemäße Anschlusssystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel oder eine erfindungsgemäße Kontaktierungsvorrichtung beschrieben worden sind.
Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Anschlusssystem vorzugsweise um ein Anschlusssystem, umfassend ein Kabel und eine Kontaktierungsvorrichtung, wobei das Kabel, insbesondere Strom- und/oder Datenkabel, mindestens zwei elektrische, zueinander verdrillte Leiter, vorzugsweise Litzenleiter, umfasst, die sich entlang der Erstreckungsrichtung des Kabels erstrecken, wobei das Kabel einen elektrisch isolierenden Mantel umfasst, der die Leiter umgibt, wobei das Kabel zwei zueinander, insbesondere in Erstreckungsrichtung des Kabels, beabstandete Stellen aufweist, wobei das Kabel an den beiden Stellen, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, eine im Wesentlichen gleiche Kontur aufweist, wobei die Kontur an ihrer jeweiligen Stelle, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels, eine gleiche Relativlage zu den Leitern aufweist, wobei an der ersten der zwei Stellen ein erstes stirnseitiges Kabelende mit einer ersten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der ersten Stelle, ausgebildet ist, wobei an der zweiten der zwei Stellen ein zweites stirnseitiges Kabelende mit einer zweiten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der zweiten Stelle, ausgebildet, wobei das zweite Kabelende vom ersten Kabelende abgewandt ist, wobei sich die erste Kabelendkontur von der zweiten Kabelendkontur, vorzugsweise in Richtung des jeweiligen Kabelendes, unterscheidet, insbesondere weil die Kabelenden einander abgewandt sind, wobei die Kontur und damit auch die Kabelendkonturen achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet sind, wobei die Kontur und damit auch die erste Kabelendkontur dazu ausgebildet sind, derart mit einer zur ersten Kabelendkontur korrespondierenden Gegenkontur zusammenzuwirken, dass eine spezifische Kodierung zur elektrischen Kontaktierung des ersten Kabelendes mit einer die Gegenkontur aufweisenden Kontaktierungsvorrichtung bereitgestellt ist und eine elektrische Kontaktierung, entsprechend der spezifischen Kodierung, des zweiten Kabelendes mit der oder derselben Kontaktierungsvorrichtung ausgeschlossen und/oder verhindert ist, wobei die Kontur sich stetig und/oder ununterbrochen zwischen den beiden Stellen oder der gesamten Länge des Kabels erstreckt, wobei die Kontur entlang ihrer Erstreckung die gleiche Relativlage zu den Leitern aufweist, um insbesondere entlang der Erstreckung der Kontur die spezifische Kodierung bereitzustellen, wobei die Kontur eine Kodierungsgeometrie an dem Mantel des Kabels, insbesondere in Gestalt einer Nut oder Wulst, und/oder innerhalb des Mantels, insbesondere in Gestalt eines Kanals oder Hohlraums oder einer Ausnehmung, umfasst, wobei die Kodierungsgeometrie eine Abweichung der Geometrie der Kontur zu einer, insbesondere kreisförmigen oder kreisrunden, Grundkontur des Kabels bildet, wobei sich die Kodierungsgeometrie vorzugsweise helixförmig und stetig entlang der Erstreckung des Kabels erstreckt, wobei die Kodierungsgeometrie achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet ist, wobei die Kontaktierungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, das Kabel am ersten Kabelende zu kontaktieren, wobei die Kontaktierungsvorrichtung das Kabel, insbesondere die Leiter, am ersten Kabelende elektrisch kontaktiert, indem Kontaktmittel der Kontaktierungsvorrichtung, insbesondere Einstechmittel, in die elektrischen Leiter des Kabels eingebracht sind, insbesondere in den Mantel und/oder das erste Kabelende, wobei die Kontaktmittel vorzugsweise elektrisch zu einer Steckeranordnung oder einer Buchsenanordnung führen.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Anschlusssystems, umfassend:
- Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Kabels,
- Bereitstellen einer ersten erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung,
- Insbesondere, Bereitstellen einer zweiten erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung,
- Kürzen des Kabels auf eine Soll-Länge, indem ein, insbesondere erstes, Kabelende an der ersten Stelle des Kabels ausgebildet wird und vorzugsweise indem ein zweites Kabelende an der zweiten Stelle des Kabels ausgebildet wird,
- Kontaktieren des Kabels, insbesondere der Leiter, insbesondere am ersten Kabelende, mittels der ersten Kontaktierungsvorrichtung,
- Insbesondere, Kontaktieren des Kabels, insbesondere der Leiter, vorzugsweise am zweiten Kabelende, mittels der zweiten Kontaktierungsvorrichtung.
Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kabel, eine erfindungsgemäße Kontaktierungsvorrichtung oder ein erfindungsgemäßes Anschlusssystem beschrieben worden sind.
Bei dem für das Verfahren bereitgestellten Kabel handelt es sich vorzugsweise um ein Kabel, bei dem die entsprechenden Kabelenden noch nicht ausgebildet sind. Wenn ein Kabel mit bereits ausgebildeten Kabelenden bereitgestellt wird, was ebenfalls denkbar ist, kann der Verfahrensschritt des Kürzens des Kabels übersprungen oder beibehalten werden. Wenn dieser Verfahrensschritt beibehalten wird, bedeutet das, dass das bereitgestellte Kabel mit den Kabelenden gekürzt wird, indem mindesten ein neues Kabelende ausgebildet wird, welches mindestens eines der bestehenden Kabelende ersetzt.
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 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kabels,
Fig. 2 eine Ansicht des Schnitts A-A aus Figur 1 , der einer Ansicht der beiden ausbildbaren Kabelenden entspricht,
Fig. 3 eine Ansicht von zwei achssymmetrischen Kabelenden,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschlusssystems, und
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung des Anschlusssystems aus Figur 5.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kabels 100. Das Kabel 100 ist als Strom- und Datenkabel ausgebildet und auf einer Kabeltrommel 101 bereitgestellt. Das Kabel 100 umfasst eine erste Stelle 108 und eine zweite Stelle 109, die beide die gleiche Kontur, bezogen auf dieselbe Richtung entsprechend der Erstreckung des Kabels 100, aufweisen. An den beiden Stellen 108, 109, die entlang der Erstreckung des Kabels voneinander beabstandet sind, sind zwei voneinander abgewandte Kabelenden ausbildbar. Es ist ein Schnitt A-A dargestellt, der durch die beiden Stellen 108, 109 sowie senkrecht zur Erstreckung des Kabels 100 verläuft.
Die Figur 2 zeigt eine Ansicht des Schnitts A-A aus Figur 1 , wobei die Ansicht die an den beiden Stellen 108, 109 ausbildbaren Kabelenden 114, 115 mit ihren jeweiligen Kabelendkonturen zeigt. Mit anderen Worten würden die Kabelenden 114, 115 an den beiden Stellen 108, 109 derart aussehen. Hierfür kann das Kabel 100 beispielsweise an den beiden Stellen 108, 109 auf eine Soll-Länge zugeschnitten sein. Im weiteren Verlauf der Figurenbeschreibung wird davon ausgegangen, dass an den beiden Stellen 108, 109 jeweils ein Kabelende 114, 115 ausgebildet wurde. Zu erkennen ist, dass das Kabel 100 einen Kanal 110 umfasst, der als Fluidkanal 110 ausgebildet ist, um ein Kühlfluid, beispielsweise eine Kühlflüssigkeit zu leiten. Mittels der Kühlflüssigkeit sind beispielsweise elektrische Leiter 102a, 102b, 102c des Kabels 100 in Form von Litzenleitern, aber auch eine elektrische Baugruppe, die mittels des Kabels 100 mit Strom und/oder Daten versorgbar ist, kühlbar. Der Kanal 110 ist rein optional und kann daher in anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weggelassen werden oder nicht vorhanden sein. Die elektrischen Leiter 102a, 102b, 102c erstrecken sich vorzugsweise verdrillt zueinander entlang des Kabels 100, um elektromagnetische Störungen zu verringern und um die Signalqualität zu erhöhen. Die beiden Kabelendkonturen sind entsprechend der Kontur des Kabels 100 an den beiden Stellen 108, 109 ausgebildet. Daher weist die Kabelendkontur des ersten Kabelendes 114 und die Kabelendkontur des zweiten Kabelendes 115 jeweils eine kreisförmige Grundkontur auf. Von der kreisförmigen, also kreisrunden, Grundform unterscheiden sich die Kabelendkonturen jeweils durch eine Kodierungsgeometrie 105, die als Nut ausgebildet ist. Anstatt einer Nut wäre auch eine Wulst oder eine andere Geometrie denkbar. Die Kodierungsgeometrie 105 ist achssymmetriefrei ausgebildet. Die Kabelendkonturen sind jeweils achssymmetriefrei und drehsymmetriefrei ausgebildet, wodurch sie eindeutig voneinander unterscheidbar sind.
Die Kabelendkonturen unterscheiden sich voneinander, obwohl sie entsprechend der Kontur des Kabels 100 ausgebildet sind, da die Kabelenden 114, 115 in Erstreckung des Kabels 100 voneinander abgewandt sind. Dadurch ist das erste Kabelende 114 mit der ersten Kabelendkontur von dem zweiten Kabelende 115 mit der zweiten Kabelendkontur eindeutig unterscheidbar.
Alternativ oder zusätzlich kann auch eine in Fig. 2 dargestellte Markierung 310 zur Unterscheidung vorgesehen sein.
Durch die Relativlage der ersten Kabelendkontur zu den Leitern 102a, 102b, 102c ist eine Kodierung ausgebildet, die eine spezifische elektrische Kontaktierung mit einer Kontaktierungsvorrichtung zulässt, die eine zur ersten Kabelendkontur korrespondierende Gegenkontur aufweist. Eine Kontaktierung des zweiten Kabelendes 115 mit derselben Kontaktierungsvorrichtung wird verhindert, da sich die zweite Kabelendkontur des zweiten Kabelendes 115 von der ersten Kabelendkontur des ersten Kabelendes 114 unterscheidet. Somit korrespondiert die Gegenkontur der Kontaktierungsvorrichtung nicht mit der zweiten Kabelendkontur. Mit anderen Worten wird somit das elektrische Anschließen des falschen Kabelendes verhindert, was sonst zu Fehlkontaktierungen zwischen Kontaktmitteln der Kontaktierungsvorrichtung und den Leitern des Kabels führen könnte. Somit trägt die Erfindung der Funktionssicherheit bei.
Das an der ersten Stelle 108 ausgebildetes Kabelende 114 weist eine achssymmetriefreie Kabelendkontur, insbesondere bezogen auf die dargestellte Achse 112, die durch den Mittelpunkt 113 verläuft, auf. Durch die Achssymmetriefreiheit ist dieses Kabelende 114, insbesondere die erste Kabelendkontur, von dem zweiten Kabelende 115, insbesondere der zweiten Kabelendkontur, desselben Kabels 100 eindeutig unterscheidbar.
Die Figur 3 zeigt eine Ansicht von zwei achssymmetrischen Kabelenden 116, 117 eines anderen Kabels. Besser gesagt handelt es sich jeweils um achssymmetrische Kabelendkonturen der hier dargestellten Kabelenden 116, 117. Das Kabelende 116 des hier dargestellten Kabels weist eine zur Achse 112 achssymmetrische Kabelendkontur, insbesondere bezogen auf die dargestellte Achse 112, die durch den Mittelpunkt 113 der dargestellten Kabelendfläche verläuft, auf. Auch das weitere Kabelende 117 ist derart ausgebildet. Die beiden Kabelenden 116, 117 sind einander in Erstreckung des Kabels abgewandt. Mit einer derartigen Kabelendkontur könnte es versehentlich zu Fehlkontaktierung kommen, da das weiteres Kabelende 117 ebenfalls eine Kabelendkontur wie das erste Kabelende des Kabels aufweist. Mit anderen Worten wären die beiden Kabelenden 116, 117 aufgrund ihrer achssymmetrischen Kabelendkonturen nicht voneinander unterscheidbar. Da zudem die einzelnen Leiter 102a, 102b, 102c andere Relativlagen zur jeweiligen Kabelendkontur aufweisen würden, entsprechend gespiegelt an der Achse 112, könnte es zu Fehlkontaktierungen kommen, da beide Kabelenden 116, 117 mit derselben Gegenkontur einer Kontaktierungsvorrichtungen Zusammenwirken könnten.
Die Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung 200. Die Kontaktierungsvorrichtung weist eine Einführöffnung 208 und Kontaktmittel 202 auf. Die Kontaktmittel sind dazu ausgebildet, die Leiter des Kabels elektrisch leitend zu kontaktieren, indem sie in das Kabel und die Leiter eingebracht, insbesondere eingestochen werden. Die Einführöffnung 208 weist eine Gegenkontur 207 auf, die auf die erste Kabelendkontur des ersten Kabelendes des Kabels aus Figur 1 und 2 derart abgestimmt ist, dass eine spezifische elektrische Kontaktierung der einzelnen Leiter des Kabels mittels lediglich je einem bestimmten Kontaktmittel 202 möglich ist. Die Kabelendkontur kann hierbei mit der Gegenkontur 207 als Führung für das Kabel Zusammenwirken. Auch kann die Gegenkontur 207 derart ausgebildet sein, dass ein Einführen eines zweiten Kabelendes in die Kontaktierungsvorrichtung 200 und somit ein Kontaktieren der Leiter, ausgeschlossen ist, wenn das zweite Kabelende eine nicht zur Gegenkontur passende Kabelendkontur aufweist. Die Gegenkontur 207 ist achssymmetriefrei und drehsymmetriefrei ausgebildet, entsprechend der ersten Kabelendkontur ausgebildet.
Die Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschlusssystems 300. Das Anschlusssystem 300 umfasst das Kabel 100 aus Figur 1 und 2 mit an den beiden Stellen ausgebildeten Kabelenden 114, 115. Das Anschlusssystem 200 weist eine erste Kontaktierungsvorrichtung 200 und eine zweite Kontaktierungsvorrichtung 201 auf. Die erste Kontaktierungsvorrichtung 200 entspricht der Kontaktierungsvorrichtung 200 aus Figur 4 auf, wobei das Kabel 100 mit dem ersten Kabelende 114 und der dazugehörigen ersten Kabelendkontur in die Einführöffnung 208 der ersten Kontaktierungsvorrichtung eingeführt ist, da die erste Kabelendkontur des ersten Kabelendes 114 mit der Gegenkontur der Einführöffnung 208 der ersten Kontaktierungsvorrichtung korrespondiert. Die Kontaktmittel 202 sind als Einstechmittel 203 ausgebildet und in das erste Kabelende 114 eingestochen, wo sie die Leiter, entsprechend der am ersten Kabelende 114 ausgebildeten Kodierung, elektrisch kontaktieren. Darüber hinaus weist die erste Kontaktierungsvorrichtung einen als Dichtung 205 ausgebildeten Arretierungsmechanismus 204 auf, der das Kabel 100 derart an der ersten Kontaktierungsvorrichtung 200 hält, dass eine Zugentlastung des Kabels 100 ausgebildet ist. Die Dichtung 205 ist als Dichtlippe, die gegen den Mantel des Kabels 100 vorgespannt ist, ausgebildet und umfasst ein Elastomer. Die Dichtung 205 verhindert, dass Feuchtigkeit oder Staub der Umgebung der ersten Kontaktierungsvorrichtung 200 an die Kontaktstellen, an denen die Kontaktmittel 202 die Leiter elektrisch kontaktieren, gelangt. Die Kontaktmittel 202 der beiden Kontaktierungsvorrichtungen 200, 201 führen elektrisch zu jeweils einer Steckeranordnung 206. Anstatt der Steckeranordnung 206 könnte auch eine Buchsenanordnung vorgesehen sein. Die zweite Kontaktierungsvorrichtung 201 ist mit dem zweiten Kabelende 115 elektrisch kontaktiert, indem die Kontaktmittel 202, welche ebenfalls als Einstechmittel ausgebildet sind, in den Mantel 104 und die Leiter des Kabels 100 am zweiten Kabelende 115 eingestochen sind. Die Gegenkontur der zweiten Kontaktierungsvorrichtung 201 ist auf die zweite Kabelendkontur des zweiten Kabelendes 115 abgestimmt, derart, dass die Kontaktmittel 202 der zweiten Kontaktierungsvorrichtung 201 die Leiter, entsprechend der am zweiten Kabelende ausgebildeten Kodierung, elektrisch kontaktieren. Die Kontaktmittel 202 führen auch hier elektrisch leitend zu eine Steckeranordnung 206 der zweiten Kontaktierungsvorrichtung 201. Anstatt zu einer Steckeranordnung können die Kontaktmittel 202 auch elektrisch zu einer Buchsenanordnung führen. Die erste und/oder zweite Kontaktierungsvorrichtung 201 , 202 kann auch als elektrische Komponente oder elektrische Baugruppe ausgebildet sein. Die zweite Kabelendkontur des zweiten Kabelendes 115 entspricht einer Spiegelung der ersten Kabelendkontur des ersten Kabelendes 114 an einer Ebene 111. Hierbei erstreckt sich das Kabel 100 geradlinig und die Ebene 111 erstreckt sich senkrecht zur Erstreckung des Kabels 100. Da die Kabelendkontur des ersten Kabelendes 114 achssymmetriefrei und drehsymmetriefrei ausgebildet ist, ist auch die Kabelendkontur des zweiten Kabelendes 115 achssymmetriefrei und drehsymmetriefrei ausgebildet. Darüber hinaus sind die Kabelenden 114, 115, insbesondere Kabelendkonturen, aufgrund der unterschiedlichen, da gespiegelten, achssymmetriefreien Kabelendkonturen voneinander unterscheidbar und das jeweilige Kabelende identifizierbar. Die Kabelendkonturen unterscheiden sich voneinander, da die Kabelenden 114, 115 voneinander abgewandt sind. Die Kodierungsgeometrie 105, die als Nut ausgebildet ist, erstreckt sich stetig, also ununterbrochen vom ersten zum zweiten Kabelende 114, 115, wobei die Relativlage zu den verdrillten Leitern des Kabels 100 über der gesamten Länge des Kabels 100 gleich ist. Hierdurch ergibt sich eine helixförmige Erstreckung der Nut im Mantel 104 des Kabels 100 in Erstreckungsrichtung 103 des Kabels 100. Der Verlauf der Nut hat den Vorteil, dass die Kabelenden 114, 115 anstatt an den hier dargestellten Stellen 108, 109 an beliebigen Stellen ausbildbar sind. Trotz der gestrichelten Darstellung der Nut handelt es sich um eine ununterbrochene Ausbildung der Nut.
Die Figur 6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung des Anschlusssystems aus Figur 5. Das Verfahren 400 umfasst einen ersten Verfahrensschritt 401, der ein Initialisieren der Verfahrens 400 umfasst. Daraufhin erfolgt der zweite Verfahrensschritt 402, der ein Bereitstellen des Kabels aus Figur 1 und 2, der ersten Kontaktierungsvorrichtung 200 aus den Figuren 4 und 5 sowie der zweiten Kontaktierungsvorrichtung 201 aus Figur 5 umfasst. Als nächstes erfolgt ein dritter Verfahrensschritt 403, der ein Kürzen des Kabels auf eine Soll-Länge umfasst, indem ein erstes Kabelende an der ersten Stelle des Kabels ausgebildet und ein zweites Kabelende an der zweiten Stelle des Kabels ausgebildet wird. Als vierter Verfahrensschritt 404 erfolgt daraufhin ein Kontaktieren der Leiter am ersten Kabelende mittels der ersten Kontaktierungsvorrichtung sowie ein Kontaktieren der Leiter am zweiten Kabelende mittels der zweiten Kontaktierungsvorrichtung. Daraufhin erfolgt ein fünfter und letzter Verfahrensschritt 405, der ein Beenden des Verfahrens 400 umfasst. Bezugszeichenliste
Kabel
Kabeltrommel a Leiter b Leiter c Leiter
Erstreckungsrichtung Mantel
Kodierungsgeometrie
Kontaktierungsfläche
Schnittfläche
Stelle
Stelle
Kanal, Fluidkanal
Ebene
Achse
Mittelpunkt
Kabelende
Kabelende
Kabelende
Kabelende
Kontaktierungsvorrichtung
Kontaktierungsvorrichtung Kontaktmittel Einstechmittel
Arretierungsmechanismus Dichtung
Steckeranordnung Gegenkontur Einführöffnung
Anschlusssystem Verfahren erster Verfahrensschritt zweiter Verfahrensschritt dritter Verfahrensschritt vierter Verfahrensschritt fünfter Verfahrensschritt

Claims

Ansprüche
1. Kabel (100), insbesondere Strom- und/oder Datenkabel, umfassend mindestens zwei elektrische Leiter (102a, 102b, 102c), vorzugsweise Litzenleiter, die sich entlang der Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100) erstrecken, und einen elektrisch isolierenden Mantel (104), der die Leiter (102a, 102b, 102c) umgibt, wobei das Kabel (100) zwei zueinander, insbesondere in Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), beabstandete Stellen (108, 109) aufweist, wobei das Kabel (100) an den beiden Stellen (108, 109), quer zur Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), eine im Wesentlichen gleiche Kontur aufweist, wobei die Kontur an ihrer jeweiligen Stelle (108, 109), quer zur Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), eine gleiche Relativlage zu den Leitern (102a, 102b, 102c) aufweist, wobei an der ersten der zwei Stellen (108) ein erstes stirnseitiges Kabelende (114) mit einer ersten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der ersten Stelle (108), ausbildbar ist, wobei an der zweiten der zwei Stellen (109) ein zweites stirnseitiges Kabelende (115) mit einer zweiten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der zweiten Stelle, ausbildbar ist, wobei das zweite Kabelende (115) vom ersten Kabelende (114) abgewandt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (100) und insbesondere die Kontur derart ausgebildet ist, dass die erste Kabelendkontur von der zweiten Kabelendkontur unterscheidbar ist, insbesondere weil die Kabelenden (114, 115) einander abgewandt sind und/oder weil wenigstens eine Markierung (310) am Kabel (100) vorgesehen ist.
2. Kabel (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur dadurch derart ausgebildet ist, dass sich die erste Kabelendkontur von der zweiten Kabelendkontur unterscheidet, dass die Kontur achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei und/oder asymmetrisch ausgebildet ist.
3. Kabel (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kabelendkontur einer Spiegelung der ersten Kabelendkontur an einer Ebene (111) zwischen den beiden Kabelenden (114, 115) entspricht.
4. Kabel (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kabelendkontur der Kontur in einem Querschnitt, quer zur Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), an einer der beiden Stellen (108, 109) von einer ersten Seite, insbesondere Vorderseite, aus gesehen entspricht, während die zweite Kabelendkontur der Kontur im selben Querschnitt von einer zweiten Seite, insbesondere Rückseite, aus, die der ersten Seite entgegengesetzt ist, gesehen entspricht.
5. Kabel (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur und/oder die erste Kabelendkontur dazu ausgebildet ist, derart mit einer zur ersten Kabelendkontur korrespondierenden Gegenkontur zusammenzuwirken, dass eine spezifische Kodierung und/oder Führung zur elektrischen Kontaktierung des ersten Kabelendes (114) mit einer die Gegenkontur aufweisenden Kontaktierungsvorrichtung (200) bereitgestellt ist und vorzugsweise eine elektrische Kontaktierung, insbesondere entsprechend der spezifischen Kodierung, des zweiten Kabelendes (115) mit der Kontaktierungsvorrichtung (200) ausgeschlossen und/oder verhindert ist.
6. Kabel (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (100), insbesondere die beiden Kabelenden (114, 115), anisotrop, vorzugsweise bezüglich eines Zusammenwirkens, insbesondere bezüglich einer Kontaktierung entsprechend einer spezifischen Kodierung, mit einer Gegenkontur einer Kontaktierungsvorrichtung (200) ausgebildet ist.
7. Kabel (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur sich stetig und/oder ununterbrochen zwischen den beiden Stellen (108, 109) oder der gesamten Länge des Kabels (100) erstreckt, und dass die Kontur vorzugsweise entlang ihrer Erstreckung die gleiche Relativlage zu den Leitern (102a, 102b, 102c) aufweist, um insbesondere entlang der Erstreckung der Kontur eine spezifische Kodierung bereitzustellen.
8. Kabel (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur eine Kodierungsgeometrie an dem Mantel des Kabels (100), insbesondere in Gestalt einer Nut oder Wulst, und/oder innerhalb des Mantels (104), insbesondere in Gestalt eines Kanals (110) oder Hohlraums oder einer Ausnehmung, umfasst, dass die Kodierungsgeometrie vorzugsweise eine Abweichung der Geometrie der Kontur zu einer, insbesondere kreisförmigen oder kreisrunden, Grundkontur des Kabels (100) bildet, dass sich Kodierungsgeometrie vorzugsweise helixförmig und/oder stetig entlang der Erstreckung des Kabels (100) erstreckt, dass die Kodierungsgeometrie vorzugsweise achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet ist.
9. Kabel (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur eine Kodierungsgeometrie, insbesondere einen Kanal (110) oder Hohlraum oder eine Ausnehmung, innerhalb des Mantels (104) umfasst.
10. Kabel (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (100) einen Fluidkanal (110) umfasst und dass vorzugsweise mittels des Querschnitts des Fluidkanals (110) die Kodierungsgeometrie innerhalb des Mantels (104) ausgebildet ist.
11. Kabel (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Stelle (108) das erste Kabelende (114) ausgebildet ist, dass vorzugsweise an der zweiten Stelle (109) das zweite Kabelende (115) ausgebildet ist, dass vorzugsweise das erste und/oder zweite Kabelende (114, 115) senkrecht zur Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100) verläuft und dass das erste und/oder zweite Kabelende (114, 115) vorzugsweise als Schnittfläche ausgebildet ist.
12. Kontaktierungsvorrichtung (200, 201) zur elektrischen Kontaktierung eines Kabels (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche am ersten oder am zweiten Kabelende (114, 115), wobei die Kontaktierungsvorrichtung (200, 201) Kontaktmittel (202), insbesondere Einstechmittel (203), umfasst, um die elektrischen Leiter (102a, 102b, 102c) mittels Einbringens der Kontaktmittel (202) in das Kabel (100), insbesondere in den Mantel (104) und/oder das entsprechende Kabelende (114, 115), elektrisch zu kontaktieren, wobei die Kontaktmittel (202) vorzugsweise elektrisch zu einer Steckeranordnung (206) oder einer Buchsenanordnung führen.
13. Anschlusssystem, umfassend ein Kabel (100) gemäß Anspruch 11 sowie einem der Ansprüche 1 bis 10 und eine Kontaktierungsvorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei die Kontaktierungsvorrichtung (200) dazu ausgebildet ist, das Kabel (100) am ersten Kabelende (114) zu kontaktieren, wobei die Kontaktierungsvorrichtung (200) das Kabel (100) am ersten Kabelende (114) elektrisch kontaktiert, und vorzugsweise eine weitere Kontaktierungsvorrichtung (201) gemäß Anspruch 13, die dazu ausgebildet ist, das Kabel (100) am zweiten Kabelende (115) zu kontaktieren, wobei die weitere Kontaktierungsvorrichtung (201) das Kabel (100) an dem zweiten Kabelende (115) kontaktiert.
14. Anschlusssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelendkonturen jeweils dazu ausgebildet sind, eine Kodierung am Kabel auszubilden, wobei die Kodierung eine geometrische Kodierung ist, bei welcher aufgrund der spezifischen Form der Kontur eine Zuordnung der Leiter (102a, 102b, 102c) zu ihrer Funktion möglich ist, vorzugsweise durch zumindest ein Kodierungsmerkmal des Kabels (100).
5. Anschlusssystem, umfassend ein Kabel und eine Kontaktierungsvorrichtung, wobei das Kabel (100) als ein Strom- und Datenkabel zur Energieversorgung und zur Datenkommunikation ausgebildet ist, vorzugsweise als ein Ethernet Kabel, mindestens zwei elektrische, zueinander verdrillte Leiter, vorzugsweise Litzenleiter, umfasst, die sich entlang der Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100) erstrecken, wobei das Kabel (100) einen elektrisch isolierenden Mantel (104) umfasst, der die Leiter (102a. 102b, 102c) umgibt, wobei das Kabel (100) zwei zueinander, insbesondere in Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), beabstandete Stellen (108, 109) aufweist, wobei das Kabel (100) an den beiden Stellen, quer zur Erstreckungsrichtung des Kabels (100), eine im Wesentlichen gleiche Kontur aufweist, wobei die Kontur an ihrer jeweiligen Stelle (108, 109), quer zur Erstreckungsrichtung (103) des Kabels (100), eine gleiche Relativlage zu den Leitern (102a, 102b, 102c) aufweist, wobei an der ersten der zwei Stellen (108. 109) ein erstes stirnseitiges Kabelende mit einer ersten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der ersten Stelle (108), ausgebildet ist, wobei an der zweiten der zwei Stellen (109) ein zweites stirnseitiges Kabelende mit einer zweiten Kabelendkontur, entsprechend der Kontur an der zweiten Stelle (109), ausgebildet, wobei das zweite Kabelende vom ersten Kabelende abgewandt ist, wobei sich die erste Kabelendkontur von der zweiten Kabelendkontur unterscheidet, insbesondere weil die Kabelenden einander abgewandt sind, wobei die Kontur und damit auch die Kabelendkonturen achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet sind, wobei die Kontur und/oder die erste Kabelendkontur dazu ausgebildet ist, derart mit einer zur ersten Kabelendkontur korrespondierenden Gegenkontur zusammenzuwirken, dass eine spezifische Kodierung zur elektrischen Kontaktierung des ersten Kabelendes mit einer die Gegenkontur aufweisenden Kontaktierungsvorrichtung (200) bereitgestellt ist und eine elektrische Kontaktierung, entsprechend der spezifischen Kodierung, des zweiten Kabelendes (115) mit der Kontaktierungsvorrichtung (200) ausgeschlossen und/oder verhindert ist, wobei die Kontur sich stetig und/oder ununterbrochen zwischen den beiden Stellen (108, 109) oder der gesamten Länge des Kabels (100) erstreckt, wobei die Kontur entlang ihrer Erstreckung die gleiche Relativlage zu den Leitern (102a, 102b, 102c) aufweist, um insbesondere entlang der Erstreckung der Kontur die spezifische Kodierung bereitzustellen, wobei die Kontur eine Kodierungsgeometrie an dem Mantel (104) des Kabels (100), insbesondere in Gestalt einer Nut oder Wulst, und/oder innerhalb des Mantels (104), insbesondere in Gestalt eines Kanals oder Hohlraums oder einer Ausnehmung, umfasst, wobei die Kodierungsgeometrie eine Abweichung der Geometrie der Kontur zu einer, insbesondere kreisförmigen oder kreisrunden, Grundkontur des Kabels (100) bildet, wobei sich die Kodierungsgeometrie vorzugsweise helixförmig und stetig entlang der Erstreckung des Kabels (100) erstreckt, wobei die Kodierungsgeometrie (105) achssymmetriefrei und/oder drehsymmetriefrei ausgebildet ist, wobei die Kontaktierungsvorrichtung (200) dazu ausgebildet ist, das Kabel (100) am ersten Kabelende (114) zu kontaktieren, wobei die Kontaktierungsvorrichtung (200) das Kabel (100), insbesondere die Leiter (102a, 102b, 102c), am ersten Kabelende (114) elektrisch kontaktiert, indem Kontaktmittel (202) der Kontaktierungsvorrichtung (200), insbesondere Einstechmittel (203), in die elektrischen Leiter (102a. 102b, 102c) des Kabels (100) eingebracht sind, insbesondere in den Mantel (104) und/oder das erste Kabelende (114), wobei die Kontaktmittel (202) vorzugsweise elektrisch zu einer Steckeranordnung (206) oder einer Buchsenanordnung führen.
6. Verfahren (400) zur Herstellung eines Anschlusssystems (300), insbesondere nach einem der Ansprüche 13 bis 15, umfassend:
- Bereitstellen eines Kabels (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11,
- Bereitstellen einer ersten Kontaktierungsvorrichtung (200) gemäß Anspruch 12,
- Insbesondere, Bereitstellen einer zweiten Kontaktierungsvorrichtung (201) gemäß Anspruch 12,
- Kürzen des Kabels (100) auf eine Soll-Länge, indem ein, insbesondere erstes, Kabelende (114) an der ersten Stelle (108) des Kabels (100) ausgebildet wird und vorzugsweise indem ein zweites Kabelende (115) an der zweiten Stelle (109) des Kabels (100) ausgebildet wird,
- Kontaktieren des Kabels (100), insbesondere der Leiter (102a, 102b, 102c), insbesondere am ersten Kabelende (114), mittels der ersten Kontaktierungsvorrichtung (200),
- Insbesondere, Kontaktieren des Kabels (100), insbesondere der Leiter (102a, 102b, 102c), vorzugsweise am zweiten Kabelende (115), mittels der zweiten Kontaktierungsvorrichtung (201).
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