Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fixierung eines mit einem Steckverbinder verbundenen elektrischen Kabels, bestehend aus einem Steckverbindergehäuse mit einer angeformten, zylindrischen Kabelaufnahme, in die ein Klemmelement einfügbar und mittels einer Druckschraube in der Kabelaufnahme verschiebbar ist.

Eine derartige Vorrichtung wird benötigt, um ein an Kontaktelementen eines Steckverbinders angeschlossenes Kabel zu verklemmen und am Steckverbindergehäuse zu fixieren. Auftretende Zugkräfte am Kabel sollen aufgenommen und die Kontaktanschlüsse des Steckverbinders, an denen das Kabel kontaktiert ist, entlastet werden.

Im Stand der Technik sind bereits einige Lösungen zur Befestigung von Kabeln an Steckverbindern bekannt.

In der EP 0 908 995 A1 ist eine Kabelverschraubung gezeigt, die ein Unterteil, eine Überwurfmutter und ein Dichteinsatz aufweist, wobei der Dichteinsatz in der Überwurfmutter angeordnet ist und mit zunehmender axialer Verspannung zwischen dem Unterteil und der Überwurfmutter den Querschnitt verkleinert.

Die DE 100 11 341 A1 offenbart eine elektrische Steckvorrichtung, mit einem Steckergehäuse zur Aufnahme einer Steckdose und/oder eines Steckers, und mit einer Klemmvorrichtung mit Klemmkorb als Zugentlastung für zumindest ein in das Steckergehäuse eingeführtes Kabel. Der Klemmkorb greift mit seinen Klemmzungen in eine Klemmkorbaufnahme mit an die Klemmzungen angepassten Zungenaufnahmen im Steckergehäuse verdrehsicher ein.

Aus der WO 99/40651 ist eine Vorrichtung zum Einklemmen eines Kabels in elektrische Steckdosen oder Stecker bekannt, die einen Körper umfassen, der eine Verbindungsbuchse umschließt, die mit dem zu klemmenden Kabel verbunden werden kann. Ein Griffelement ist in dem Körper des Auslasses oder Stöpsels zwischen demselben und einer Gewindeverriegelungsmutter auf der Einlassseite des Kabels angeordnet. Das Griffelement ist mit dem Körper durch einen konischen Teil verbunden und wird um das zu klemmende Kabel festgezogen, nachdem die Sicherungsmutter auf den Körper aufgeschraubt worden ist.

Eine oft genutzte Variante für die Zugentlastung von elektrischen Kabeln stellt die so genannte Kronenfeder dar.

Dabei umfasst die Kronenfeder das Kabel und wird durch Eindrücken mittels einer Druckschraube in eine konische Hülle am Steckverbinderende zusammengepresst und hält das Kabel so im Steckverbinder.

Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass beim Verschrauben der Zugentlastung ein Verdrehen der Kronenfeder bzw. des Dichteinsatzes unvermeidbar ist. Dies kann wiederum zu einer Verdrehung des geklemmten Kabels führen, was wiederum zu einer Verletzung der einzelnen Adern im Kabel führen kann. Zudem sind solche Vorrichtung für jeweils nur bestimmte Kabeldurchmesser geeignet. Für verschiedene Durchmesser müssen somit verschiedene Kronenfedern oder Dichteinsätze zur Verfügung stehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verklemmung eines Kabels an einem Steckverbinder anzugeben, die eine Verdrehung des Kabels beim Klemmvorgang verhindert und dabei für Kabel mit verschiedenen Durchmessern geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 4 angegeben.

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Vorrichtung die benötigt wird, um ein Kabel, das an einem Steckverbinder angeschlossen ist, an diesem zu verklemmen und dadurch hohe, auf das Kabel wirkende Zugkräfte aufzunehmen und die Anschlüsse im Steckverbinder zu entlasten.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine bei ähnlichen Vorrichtungen auftretende Verdrehung des Kabels während der Montage am Steckverbinder verhindert wird. Zudem ist die Verklemmung von Kabeln mit einer größeren Bandbreite unterschiedlicher Durchmesser mit derselben Vorrichtung möglich, ohne auf jeden Durchmesser abgestimmte Teile einsetzen zu müssen.

Ein Steckverbindergehäuse ist zur Aufnahme eines elektrischen Kabels mit einer zylindrischen Kabelaufnahme versehen. In die Kabelaufnahme wird zur Fixierung des aufgenommenen Kabels ein Klemmelement eingefügt, das mittels einer Druckschraube axial in der Kabelaufnahme verschiebbar ist. Das Klemmelement ist ein im wesentlichen ringförmig ausgebildetes Teil, das über mehrere axial ausgerichtete Finger verfügt, die an einem Ende verbunden, die Ringstruktur des Klemmelementes bilden. Die Finger weisen zwei verschiedene Formen auf. Eine erste Form von Fingern ist als Führungsfinger ausgebildet und eine zweite Form von Fingern ist als Klemmfinger ausgebildet. Die Führungsfinger und Klemmfinger sind abwechselnd in der Ringstruktur angeordnet.

Die Klemmfinger sind in radialer Richtung mit einer Verdickung versehen. Die Verdickung flacht im vorderen, zuerst in die Kabelaufnahme einzubringenden Teil ab, wodurch an den Klemmfingern ein keilförmiges Ende gebildet wird. Im hinteren Bereich sind die Klemmfinger über einen dünnen, flexiblen Steg in der Ringstruktur angebracht.

Die Führungsfinger des Klemmelementes sind an ihrer außen liegenden Fläche glatt ausgeführt und starr an der Ringstruktur angebracht.

Die Kabelaufnahme ist im wesentlichen als zylindrische Anformung am Steckverbindergehäuse angeformt. Axial beabstandet vom Einführende sind Keile in der Kabelaufnahme angeformt, die sich zunehmend nach innen erstrecken. Vom Einführende bis zu den Keilen ist zudem ein Gewinde in die Kabelaufnahme eingeformt, das zur Aufnahme der Druckschraube geeignet ist.

Das Gewinde ist in den Bereichen, in denen die Keile angeformt sind mit Längsausnehmungen versehen. In den Längsausnehmungen gleiten beim Zusammenfügen des Klemmelementes mit der Kabelaufnahme die verdickten Klemmfinger des Klemmelementes.

Die Druckschraube ist ein im wesentlichen als Hohlzylinder geformter Körper. Im vorderen, dem Steckverbinder zugewandten Bereich verfügt sie über ein zylindrisches Gewinde, das komplementär zu dem Gewinde der Kabelaufnahme ist. Im hinteren, dem Steckverbinder abgewandten Bereich verfügt die Druckschraube über einen Griffbereich der zweckmäßig mit An- oder Ausformungen zur besseren Betätigung der Druckschraube versehen ist. Durch den inneren, hohlen Bereich der Druckschraube ist das anzuschließende Kabel zu führen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der innere, hohle Bereich der Druckschraube mit einer Dichtung versehen, um das Eindringen von Wasser und Schmutz zu verhindern.

Beim Zusammenfügen des Klemmelementes mit der Druckschraube in die Kabelaufnahme werden die Klemmfinger des Klemmelementes in den Längsausnehmungen des Gewindes axial geführt, wodurch bereits ein anfängliches Verdrehen des Klemmelementes verhindert wird. Im Bereich der Keile werden die Führungsfinger zwischen den Keilen geführt, sodass ein Verdrehen des Klemmelementes wirksam verhindert wird.

Treffen beim Zusammenfügen die Klemmfinger auf die angeformten Keile, wirken die keilförmigen Enden der Klemmfinger mit den Keilen zusammen, wodurch der Durchmesser zwischen den Klemmfingern sich zunehmend verringert. Ein innerhalb des Klemmelementes geführtes, elektrisches Kabel wird so zwischen den Klemmfingern fixiert, ohne dass es vom Klemmelement verdreht wird.

In einer bevorzugten Ausbildungsform verfügt das Klemmelement an der, der Druckschraube zugewandten Seite über Rastmittel. Die Rastmittel, die vorzugsweise rückseitig an den Führungsarmen angebracht sind, sind in einer, der Druckschraube frontseitig eingeformten, umlaufenden Rastnut einrastbar. Das Klemmelement ist somit zur Montage mit der Druckschraube einstückig verbunden und dennoch axial verdrehbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

ein Steckverbindergehäuse mit einer Kabelklemmung in räumlicher, gestaffelter Ansicht,

Fig. 2

ein Klemmelement in räumlicher Ansicht aus Steckrichtung,

Fig. 3

den Blick auf das Einführende des Steckverbindergehäuses,

Fig. 4

eine Schnittdarstellung des Einführendes des Steckverbindergehäuses mit der Kabelklemmung, und

Fig. 5

eine verschraubte Kabelklemmung mit einem elektrischen Kabel im Querschnitt.

In der Fig.1 ist ein Steckverbindergehäuse 1 mit einer Kabelklemmung in einer räumlichen Darstellung gezeigt. Im hier links abgebildeten Teil des Steckverbindergehäuses 1 ist ein nicht weiter gezeigter Steckbereich vorgesehen, der zur Aufnahme von Kontaktelementen dient. Daran schließt sich eine Kabelaufnahme 2 an, mit einem vor dessen Einführende 3 positioniertem Klemmelement 10 und einer Druckschraube 20.

Die als Hohlzylinder geformte Druckschraube 20 weist im Wesentlichen ein zylindrisches Gewinde 22 und einen Griffbereich 23 auf. Vor dem Gewinde 22 befindet sich eine, zur Anrastung des Klemmelementes 10 vorgesehene Rastnut 21.

Ein anzuschließendes elektrisches Kabel 8 wird durch die Druckschraube 20 und das Klemmelement 10 in das Steckverbindergehäuse 1 geführt.

Das in Fig. 2 dargestellte Klemmelement 10 besteht aus hier fünf Führungsfingern 12 und fünf Klemmfingern 13 die axial angeordnet, an ihrem, dem Steckverbindergehäuse 1 abgewandten Ende zu einer Ringstruktur 11 zusammengefasst sind. Zu erkennen ist, dass die Klemmfinger 13 radial dicker als die Führungsfinger 12 ausgebildet sind, und ein keilförmiges Ende 14 aufweisen. Beim Zusammenfügen des Klemmelementes 10 mit der Kabelaufnahme 2 werden die verdickten Klemmfinger 13 in Längsausnehmungen 6 in der Kabelaufnahme 2 geführt, so dass ein Verdrehen des Klemmelementes 10 verhindert wird.

Die Ringstruktur 11 weist zudem Rastmittel 16 auf, die zur Anrastung des Klemmelementes 10 an der Druckschraube 20 dienen. Eine hierfür an der Druckschraube 20 vorgesehene Rastnut 21 gewährleistet ein gegeneinander Verdrehen von Klemmelement 10 und Druckschraube 20.

In Fig. 3 ist die Kabelaufnahme 2 aus Richtung ihres Einführendes 3 gezeigt. In axialer Beabstandung vom Einführende 3 sind hier fünf Keile 4 angeformt, die sich zunehmend radial nach innen erstrecken. Anzahl und Abstand der Keile 4 zueinander, sind entsprechend der Zahl und des Abstandes der Klemmfinger 13 des Klemmelementes 10 ausgelegt.

Vom Einführende 3 bis zu den Keilen 4 ist in die Kabelaufnahme 2 ein Gewinde 5 eingeformt, in welches die Druckschraube 20 einschraubbar ist. Im Bereich der Keile 4 sind Längsausnehmungen 6 im Gewinde 5 vorgesehen, die sich vom Einführende 3 bis zu den Keilen 4 erstrecken.

Fig. 4 zeigt eine im Querschnitt dargestellte Kabelklemmung, jedoch ohne elektrisches Kabel.
Die Druckschraube 20 ist nur soweit in die Kabelaufnahme 2 eingeschraubt, dass die keilförmigen Enden 14 der Klemmfinger 13 gerade auf die Keile 4 in der Kabelaufnahme 2 treffen. Zudem ist im mittleren Bereich der Schnittdarstellung zu erkennen, wie die Führungsfinger 12 zwischen den Keilen 4 geführt werden.

In Fig. 5 ist eine Kabelklemmung mit einem elektrischen Kabel 8 und einer teilweise eingeschraubten Druckschraube 20 dargestellt.
Die durch die Druckschraube 20 erzeugte axial-radiale Verschiebung des Klemmelementes 10 in die Kabelaufnahme 2, führt zu einem Zusammenwirken der keilförmigen Enden 14 der Klemmfinger 13 mit den Keilen 4. Der daraus sich verjüngende Durchmesser zwischen den Klemmfingern 13 führt dann zu einer Fixierung des durch das Klemmelement 10 hindurchgeführten elektrischen Kabels 8.

1

Steckverbindergehäuse

2

Kabelaufnahme

3

Einführende

4

Keile

5

Gewinde

6

Längsausnehmungen im Gewinde

8

elektrisches Kabel

10

Klemmelement

11

Ringstruktur

12

Führungsfinger

13

Klemmfinger

14

keilförmiges Ende

15

glattes Ende

16

Rastmittel

20

Druckschraube

21

Rastnut

22

Gewinde

23

Griffbereich