(19)
(11) EP 2 530 785 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.04.2018  Patentblatt  2018/14

(21) Anmeldenummer: 12002723.0

(22) Anmeldetag:  19.04.2012
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01R 4/20(2006.01)
H01R 9/03(2006.01)
H01R 4/18(2006.01)
H01R 9/05(2006.01)
H01R 13/58(2006.01)

(54)

Steckverbinder mit Kabelzugentlastung

Connector with cable tension release

Connecteur à fiche avec décharge de traction de câble


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 01.06.2011 DE 202011101380 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
05.12.2012  Patentblatt  2012/49

(73) Patentinhaber: Amphenol-Tuchel Electronics GmbH
74080 Heilbronnn (DE)

(72) Erfinder:
  • Grimm, Michael
    74821 Mosbach (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 2 200 121
DE-U1-202008 015 165
US-A- 5 180 316
US-A- 6 089 913
EP-A2- 1 168 506
US-A- 4 684 201
US-A- 6 087 584
US-A1- 2003 068 924
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

    [0002] Eine Kabelzugentlastung stellt ein Verbindungselement dar, dass mit dem äußeren Umfang eines Kabels zu koppeln ist und ermöglicht, dass Kräfte, die in der Längsrichtung des Kabels wirken, d. h. axial auftretende Kräfte, über das Kabel auf eine externe Konstruktion übertragen werden.

    [0003] Da ein Kabel typischerweise eine Vielzahl einzelner isolierter Leiter enthält, die darüber hinaus mit einem Schirmgeflecht überzogen sind, ist sicherzustellen, dass das Kabel bzw. die Leiter nicht aus der Verbindungsanordnung herausgerissen werden.

    [0004] Im Markt gibt es unterschiedliche Anordnungen von lösbaren Kabelverschraubungen, in denen ein Kabelzugentlastungselement integriert ist.

    [0005] Eine im Stand der Technik bekannte Art einer Kabelzugentlastung weist z. B. zwei rohrförmige Teile auf, die zusammenwirkende konische Oberflächen aufweisen. Ein innerer Teil der geschlitzt ausgebildet ist, wobei sich der Schlitz typischerweise axial von einem Ende zum nahe gelegenen anderen Ende erstreckt, so dass axial erstreckende Zungen gebildet werden. Wenn die zwei konische Teile in Axialrichtung zusammengebracht werden, werden die jeweils freien Enden der Zungen nach innen gegen die Außenseite des Kabels gedrückt und gebogen, so dass sie sich dort mechanisch verankern können. Hierzu wird die äußere Isolierung am Ende des Kabels entfernt und dass Schirmgeflecht wird um das Ende der verbleibenden Isolierhülse zurückgefaltet. Folglich werden, wenn die zwei rohrförmigen Teile zusammengeführt werden, Teile der Geflechtfasern zwischen benachbarten Zungen festgeklemmt. Dies führt zu einer jedoch nicht immer befriedigenden Verankerung der Zugentlastung an Kabel.

    [0006] Nichts anderes gilt, wenn Haltezungen einer Kabelzugentlastung sich durch gegenseitige Relativbewegungen mechanisch verbiegen und in einen Kabelmantel mechanisch eingreifen.

    [0007] Die Druckschriften US 6,089,913 A, US 2003/0068924 A1, US 6,087,584 A und US 4,684,201 A offenbaren Verbindungsanordnungen für Kabel, die allerdings aus mehreren Elementen aufgebaut sind und eine komplexe Struktur aufweisen.

    [0008] Die meisten Kabelverschraubungen weisen aber Probleme auf, bei einer Temperaturwechsellagerung, insbesondere dann, wenn eine geschirmte Leitung verwendet wird.

    [0009] Ferner gibt es Alterungserscheinungen des Kabels, die weiter dazu beitragen, dass die Kabelzugentlastungsklemme oder die Kabelzugentlastung nicht dauerhaft oder ausreichend fest am Kabel anordenbar bist.

    [0010] Die US 5,180,316 A offenbart einen im allgemeinen rohrförmigen, in Längsrichtung gespalteten Verbindungskörper, welcher an einem seiner Enden um eine freiliegende Abschirmung eines Kabels gecrimpt ist. In dieser Ausführungsform wird versucht, mittels einer Crimpung und damit einer mechanischen Verformung eines Verbindungskörpers, eine massive und daher dauerhafte Verbindung mit dem Kabelmantel zu erzielen.

    [0011] Nachteilig auch bei dieser Art der Verbindungslösung ist, dass eine großflächige Anlage der Crimpinnenhülse auf dem Kabelmantel dazu führt, dass der Kunststoff wegfließt und eine dauerhafte Verbindung nicht gewährleistet ist oder jedenfalls Probleme in der Anwendung auftreten können.

    [0012] Aus der US 5,180,316 A ist ein geschirmter Steckverbinder bekannt, bei dem ein metallisches Schirmelement auf dem Isolierkörper angeordnet ist, um eine Schirmkontaktierung mit einer geschirmten Leitung herzustellen.

    [0013] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Zugentlastung bereitzustellen, die ein Kabel, insbesondere mit einem Kabelschirm, mit insbesondere großen Kabelquerschnitten, d. h. Querschnitten > 30 mm2 mit Hilfe eines einfachen Werkzeugs befestigt werden können und eine dauerhafte und auch dichte Verbindung mit dem Kabel herzustellen.

    [0014] Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen und den Zeichnungen.

    [0015] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird mit den Merkmalen des Anspruch 1 erreicht.

    [0016] Verbesserte oder besondere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

    [0017] Die Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 4 im Folgenden näher beschrieben, wobei die Figuren folgendes zeigen:

    Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckverbinders mit einer erfindungsgemäßen Kabelzugentlastung und einem daran angeschlossenen Kabel;

    Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Kabelzugentlastung ähnlich der Ansicht gemäß Fig. 1;

    Fig. 3 zeigt ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kabelzugentlastung gemäß Fig. 1 und Fig. 2;

    Fig. 4 zeigt einen Schnitt ähnlich Fig. 3 durch eine erfindungsgemäße Kabelzugentlastung, bei dem die Kabelzugentlastung mechanisch auf den Mantel des Kabels aufgecrimpt ist.



    [0018] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckverbinders 100 mit einer erfindungsgemäßen Kabelzugentlastung 1. Der Steckverbinder 100 ist hier als Rundsteckverbinder dargestellt, der mit einem Kabel 2, hier einem geschirmten Kabel 2 mittels der Kabelzugentlastung 1 verbunden ist.

    [0019] Der Steckverbinder 100 verfügt über einen Halteabschnitt 101, welcher mit dem Verbindungsabschnitt 4 der Kabelzugentlastung 1 verbunden ist.

    [0020] Wie in Fig. 2 ersichtlich, weist der Verbindungsabschnitt 4 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen innen liegenden Verbindungsabschnitt auf, der beispielsweise mit einem Gewinde am Halteabschnitt 101 des Steckverbinders 100 befestigt werden kann.

    [0021] Wie in Fig. 2 weiter ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Kabelzugentlastung 1 zwei Crimpabschnitte und zwar einen ersten Crimpabschnitt 30 und einen davon beabstandeten zweiten Crimpabschnitt 40.

    [0022] Die Fig. 1 und Fig. 2 zeigen den gecrimpten Zustand der Crimphülse 3 der Kabelzugentlastung 1.

    [0023] Wesentlicher Bestandteil der Kabelzugentlastung 1 ist daher die zylindrisch geformte Crimphülse 3 bzw. rohrförmig geformte Crimphülse 3.

    [0024] In diese wird das Kabel 2 mit seinem Kabelmantel 20 und dem zurückgefalteten Schirmgeflecht 22 eingeführt, wie dies in Fig. 3 ersichtlich ist.

    [0025] In Fig. 3 ist die Crimphülse 3 im noch nicht gecrimpten Zustand dargestellt, so dass der Außenmantel 34 konturlos ausgebildet ist.

    [0026] Am Innenmantel 32 der Crimphülse 3 befinden sich im Bereich des ersten Crimpabschnittes 30 ein Kabeleingriff 35, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als innenumlaufender Ringabschnitt 31 ausgebildet ist.

    [0027] Der innenumlaufende Ringabschnitt 31 kann dabei vollständig umlaufend geschlossen oder auch sequenziell unterbrochen am Innenmantel 32 angeordnet sein.

    [0028] Wie in Fig. 3 ersichtlich, ist der Ringabschnitt 31 spitzenförmig bzw. mit einer spitzen Kontur zum Eingriff in den Kabelmantel ausgebildet. Im Querschnitt ergibt sich eine im wesentliche dreieckige spitze Form, die vorzugsweise in ihrer Geometrie auf die Härte des Kabelmantels 20 abzustimmen ist.

    [0029] Beim Crimpen des ersten Crimpabschnittes 30 wird der dem Crimpabschnitt benachbarte linke und rechte Abschnitt mit einem Crimpwerkzeug so gequetscht, dass der Ringabschnitt 31 in den Kabelmantel 20 eindringt und sich dort verkrallt.

    [0030] Dies kann auch in alternativer Ausführungsform so geschehen, dass der Crimpabschnitt 30 insgesamt so gequetscht wird, dass sich keine erhabene, wie in Fig. 4 dargestellte Außenkontur ergibt, sondern eine abgesenkte Außenkontur.

    [0031] Der zweite zum ersten Crimpabschnitt 30 benachbarte Crimpabschnitt 40 unterscheidet sich von ersterem.

    [0032] Der zweite Crimpabschnitt 40 besteht aus zwei getrennten Mitteln und zwar einer am Innenmantel 32 eingeformten ringförmigen Nut 42 und einem zu dieser Nut korrespondierenden Ringelement 41.

    [0033] Das Ringelement 41 wird zwischen den Kabelmantel 20 und den am Ende des Kabels 2 zurückgefalteten Kabelschirm und zwar dem Schirmgeflecht 22 angebracht. So dann wird die Crimphülse, wie in Fig. 3 dargestellt, über den Kabelmantel 20 geschoben, soweit, bis die ringförmige Nut 42 sich über bzw. um das Ringelement 41 befindet. In dieser Position wird mittels eines Crimpwerkzeuges die Crimphülse 3 so gequetscht, dass die in Fig. 4 dargestellte Kontur ausgebildet wird. Hierbei dringt der Ringabschnitt 31 in den Kabelmantel 20 ein, während die Bereiche um den zweiten Crimpabschnitt 40 so komprimiert werden und auf den Kabelmantel gequetscht werden, dass der weniger gequetschte Crimpabschnitt 40 in das Ringelement 41 eingepresst wird und dazwischen das Schirmgeflecht 22 aufgenommen ist.

    [0034] Hierdurch wird eine mechanische und auch elektrische Verbindung des Schirmgeflechtes zum Steckverbinder hergestellt, die sowohl dauerhaft und mechanisch stabil ausgebildet ist als auch dicht.

    [0035] Wie in Fig. 4 deutlich zu erkennen ist, besteht die gecrimpte Hülse aus drei Halteabschnitten 36, die jeweils von einem der Crimpabschnitte 30, 40 unterbrochen sind.

    [0036] Die Halteabschnitte der Crimphülse 30 sind im zusammengepressten und verformten Zustand so am Kabelmantel 20 angepresst, dass diese die Kabelzugentlastung 1 fest mit dem Kabelmantel verbinden. An den benachbarten Bereichen und zwar im Crimpabschnitt 30 und Crimpabschnitt 40, wird die, wie zuvor beschriebene Verbindung, mit dem Kabelmantel und dem Kabelschirm herstellt.

    [0037] In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform könnten auf ähnliche Weise eine Kabelzugentlastung 1 bereitgestellt werden für nicht geschirmte Kabel, die über zwei gleiche oder ähnliche Crimpabschnitte 30 mit Kabeleingriffen 35 verfügen.

    [0038] Der Ringabschnitt 31 ist mit Vorteil so ausgebildet, dass an seiner dem Kabelmantel 20 zugewandten Scheitellinie 33 eine Spitze oder mehrere Spitzen oder Zähne angeordnet sind, vorzugsweise wie in Fig. 4 dargestellt, die Scheitellinie als spitzenförmige Kontur umlaufend ausgebildet ist.

    [0039] Zur Dichtigkeit muss ein jedenfalls vollständig geschlossener Teil des Ringabschnittes 31 in den Kabelmantel 20 eintauchen.

    Bezugszeichenliste


    Kabelzugentlastung und Steckverbinder mit Kabelzugentlastung



    [0040] 
    1
    Kabelzugentlastung
    2
    Kabel
    3
    Crimphülse
    4
    Verbindungsabschnitt
    20
    Kabelmantel
    21
    Leiter
    22
    Schirmgeflecht
    30
    erster Crimpabschnitt
    31
    Ringabschnitt
    32
    Innenmantel
    33
    Scheitellinie
    34
    Außenmantel
    35
    Kabeleingriff
    36
    Halteabschnitt
    40
    zweiter Crimpabschnitt
    41
    Ringelement
    42
    Nut
    100
    Steckverbinder
    101
    Halteabschnitt



    Ansprüche

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


    Claims

    1. Plug-in connector (100) which integrally has a holding section (101) which has fastened to it a cable strain-relief means (1) for connecting the free end of a shielded cable (2) to a cable sheath (20) and to a shielding braid (22) which is folded back into the cable sheath (20) at its end, characterized in that the cable strain-relief means (1) integrally has a crimping sleeve (3) with a connecting section (4) by way of which the said crimping sleeve is fastened to the holding section (101) of the plug-in connector (100), wherein the crimping sleeve (3) has two crimping sections (30, 40) which are at a distance from one another and have cable recesses (35), characterized in that the second crimping section (40) has an annular groove (42) which is formed on the inner sheath (32) of the crimping sleeve (3), wherein a ring element (41) which corresponds to the groove (42) is provided for mounting on the cable sheath (20) and for engaging into the groove (42).
     
    2. Plug-in connector (100) according to Claim 1, characterized in that the crimping sections (30, 40) are designed substantially as continuous annular crimping sections.
     
    3. Plug-in connector (100) according to Claim 1 or 2, characterized in that the first crimping section (30) has a ring section (31) which protrudes from the inner sheath (32) of the crimping sleeve (3) and the ring section (31) serves as a cable recess (35).
     
    4. Plug-in connector (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the cable recess (35) and therefore the ring section (31), along its apex line (33) which faces the cable sheath, are designed with a pointed contour for penetrating the cable sheath (20).
     
    5. Plug-in connector (100) according to Claim 4, characterized in that the ring element (41) is designed in terms of its shape in a manner corresponding to the groove (42) such that the shielding braid (22) is arranged between the ring element (41) and the groove (42), preferably can be folded back between the said ring element and groove.
     


    Revendications

    1. Connecteur enfichable (100) qui dispose d'une portion de maintien (101) d'un seul tenant, à laquelle est fixé un dispositif anti-traction de câble (1) servant au raccordement de l'extrémité libre d'un câble blindé (2) à une gaine de câble (20) et à une tresse de blindage (22), laquelle est rempliée dans la gaine de câble (20) à son extrémité, caractérisé en ce que le dispositif anti-traction de câble (1) possède d'un seul tenant une douille de sertissage (3) munie d'une portion de liaison (4) avec laquelle celle-ci est fixée à la portion de maintien (101) du connecteur enfichable (100), la douille de sertissage (3) possédant deux portions de sertissage (30, 40) espacées l'une de l'autre et munies de prises de câble (35), caractérisé en ce que la deuxième portion de sertissage (40) dispose d'une rainure (42) de forme annulaire formée sur l'enveloppe intérieure (32) de la douille de sertissage (3), un élément annulaire (41) correspondant à la rainure (42), destiné à être appliqué sur la gaine de câble (20) et à venir en prise dans la rainure (42) étant présent.
     
    2. Connecteur enfichable (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les portions de sertissage (30, 40) sont sensiblement réalisées sous la forme de portions de sertissage annulaires continues.
     
    3. Connecteur enfichable (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la première portion de sertissage (30) dispose d'une portion annulaire (31) qui fait saillie sur l'enveloppe intérieure (32) de la douille de sertissage (3) et la portion annulaire (31) sert de prise de câble (35).
     
    4. Connecteur enfichable (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la prise de câble (35), et ainsi la portion annulaire (31), est configurée avec un contour en forme de pointe le long de sa ligne de sommet (33) qui fait face à la gaine de câble afin de pénétrer dans la gaine de câble (20).
     
    5. Connecteur enfichable (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément annulaire (41) est configuré avec une forme correspondant à la rainure (42) de telle sorte que la tresse de blindage (22) peut être disposée entre l'élément annulaire (41) et la rainure (42), de préférence repliée entre ceux-ci.
     




    Zeichnung

















    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente