VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER KABELZUGENTLASTUNG

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung, sowie einen mit einem Kabel konfektionierten umspritzten Steckverbinder mit einer solchen Kabelzugentlastung.

[0002] Im Stand der Technik ist es bekannt, dass Steckverbinder am Ende einer Leitung bzw. eines Kabelsatzes angeordnet sind. Hierzu ist es notwendig, dass die Steckverbinder, bestehend aus Stecker und Gegenstecker mit einer Zugentlastung versehen sind, um die auf den Steckverbinder wirkende Zug- oder auch Druckkräfte am Kabel aufzunehmen und damit die Kontakte innerhalb des Steckverbinders von diesen einwirkenden Kräften zu entlasten, insbesondere um Fehler und Beeinträchtigungen zu vermeiden oder zu verhindern.

[0003] Aus den Druckschriften US 6,257,920 B1, WO 2013/105660 A1, WO 98/15044 A1 und WO 2013/022899 A1 sind bereits Konzepte und Lösungen zu Kabelzugentlastungen bekannt.

[0004] So zeigt die US 6,257,920 B1 einen Steckverbinder mit einem Clip, der an einen vorderen Teil eines Kabelmantels gecrimpt ist, um sicher am Kabelmantel zu verriegeln und ein Herausziehen des Kabels zu verhindern, während er eine Zugentlastung bietet, wenn das Kabel ruckartig nach oben oder unten bewegt wird, wobei der Clip selbst sicher am Verbinderrahmen verriegelt werden kann.

[0005] Die zuvor genannte WO 2013/105660 A1 offenbart ein Kabel mit einem elektrischen Verbinder, umfassend einen Metallring als Befestigungselement an einem Verbindungsabschnitt zwischen einem elektrischen Verbinder und einem mehradrigen Kabel.

[0006] Aus der Elektroinstallation ist bekannt, dass ein Steckverbindergehäuse einen mit dem Steckverbindergehäuse verschraubbaren Querriegel aufweist, der über einen Endbereich des Kabels angeordnet wird und welcher nach seiner Verschraubung eine Druckkraft auf den Kabelmantel ausübt.

[0007] Eine weitere im Stand der Technik verbreitete Lösung ist die Verwendung von verschraubbaren Kabelzugentlastungselementen. Eine Kabelverschraubung wirkt dabei in der Regel so, dass mittels des Verschraubens eine zunehmende Druckkraft auf das Kabel wirkt und z. B. ein Klemmkäfig dabei das Kabel haltend umgreift.

[0008] Bei um spritzen Steckverbindern ist es üblich, das Steckverbindergehäuse oder einen Teil davon in einem Spritz-/Gussverfahren herzustellen, wobei gleichzeitig mit dem Spritz-/Gussvorgang der unmittelbare einmündende Bereich des Kabels mit in das Spritz-/Gusswerkzeug eingelegt wird und ebenfalls mit dem gleichen Material, wie das Material des Steckverbindergehäuse umspritzt wird.

[0009] Nachteilig ist dabei, dass das fertige Steckverbindergehäuse häufig keine ausreichende Verbindung mit dem Material des Kabelmantels eingeht, da die Anforderungen an das Material des Steckverbindergehäuses völlig andere Anforderungen sind, als die Anforderung, die an das Material des Kabelmantels gestellt werden. Folglich kann das Kabel aus dem umspritzten Material unerwünscht herausgezogen werden.

[0010] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und Lösung zur Herstellung einer einfachen, kostengünstigen und universell verwendbaren Kabelzugentlastung für einen Steckverbinder vorzuschlagen.

[0011] Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1.

[0012] Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine spezifisch ausgebildete Umspritz-Adapterhülse bereitzustellen, die sich am Steckverbindergehäuse verschrauben lässt und welche gleichzeitig Konturen aufweist, mit der sich eine stabile Umspritzung um die Umspritz-Adapterhülse realisieren lässt.

[0013] Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung bereitzustellen bzw. ein Verfahren hierzu, bei dem die Kabelzugentlastung durch ein metallisches Ringelement gebildet wird, welches einen bestimmten Durchmesser aufweist und somit auch einen dazu passenden Innenumfang U2.

[0014] Das Ringelement wird allerdings von seinem ursprünglichen Querschnitt auf einen effektiv kleineren Querschnitt deformiert und umgeformt, so dass der "abgewickelte" Innenumfang geringer ist wie der ursprüngliche Innenumfang, wodurch es zum Festsitz auf dem Kabelmantel des Kabels kommt. Das Material, was hierzu verdrängt werden muss, wird im Rahmen eines Umform- und Biegeprozesses so umgeformt, dass es zu einer Materialdopplung und radial nach Außen abstehenden Elementabschnitten des Ringelementes kommt.

[0015] Diese, auch im Folgenden als Ringelementabschnitte bezeichneten Abschnitte, dienen der Verankerung in einer, wie später noch beschriebenen Umspritzung des Steckverbinders.

[0016] Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung eines an einem Steckverbinder anzubringenden Kabels mit einem runden Querschnitt mit einem Kabelmantel mit einem Außenumfang U1 mit den folgenden Schritten vorgeschlagen:

a) Bereitstellen eines metallischen Ringelementes aus einer ringförmigen Wand mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, wobei das Ringelement einen Innenumfang U2 aufweist, der größer ist als der Außenumfang U1 des Kabelmantels;

b) Aufbringen des Ringelementes auf den Kabelmantel des Kabels an einer definierten Position;

c) Verformen des Ringelementes derart, dass der durch die Verformung erzeugte reduzierte Innenumfang U3 kleiner oder gleich dem Außenumfang U2 des Kabelmantels ist, so dass es am Kabelmantel fixiert ist und die Wand des Ringelementes ferner in wenigstens einem Bereich zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass wenigstens ein aus der Wand gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel hervorsteht.

[0017] Es ist erfindungsgemäß ferner in einem Schritt d) vorgesehen, dass das Kabel im Bereich des Ringelementes mit einem Kunststoff umspritzt oder umgossen wird, nach dem die zuvor beschriebene Umformung des Ringelementes stattgefunden hat.

[0018] In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ringelement durch die Verformung ferner in mehreren Bereichen zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass die jeweils verformten Ringelementabschnitte radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel hervorstehen.

[0019] Auf diese Weise kann eine Art sternförmige Ausprägung des Ringelementes erzielt werden mit mehreren nach Außen hervorstehenden, d. h. radial nach Außen auskragenden Ringelementabschnitten.

[0020] In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in den verformten Ringelementabschnitten eine Materialaufdopplung aus Wandabschnitten der Wand des Ringelementes vorhanden ist bzw. dass die Ringelementabschnitte aus einer Materialaufdopplung gebildet sind.

[0021] In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass im Bereich der Materialaufdoppelung der Wandabschnitte ein erster Wandabschnitt mit seiner Innenseite auf der Innenseite des zweiten Wandabschnittes flächig anliegt.

[0022] Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass ein Umformen nach Außen und ein Zurückformen des Wandabschnittes zu der zuvor genannten Materialaufdopplung führt.

[0023] Es ist ebenfalls von Vorteil, wenn der Innenumfang U2 ca. 15 % bis 40 %, vorzugsweise ca. 25 % bis 35 % größer ist als der Außenumfang U1 des Kabelmantels.

[0024] Es ist weiter von Vorteil, wenn das Ringelement von einem zylinderförmigen Rohrmaterial in der gewünschten Breite B abgestochen wird.

[0025] Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da mittels eines günstigen, einfachen Rohrmaterials, wie z. B. einem Stahlrohr, Ringelementabschnitte bzw. Ringelemente der Breite B vom Rohr abgestochen werden können und dann, wie zuvor beschrieben, von ihrer ringförmigen Form so verformt werden können, dass sie im Festsitz auf dem Kabelmantel sitzen und die ebenfalls zuvor beschriebenen Ringelementabschnitte radial nach Außen vom Kabelmantel wegstehen.

[0026] Weiter ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das umgeformte Ringelement von einem runden Querschnitt in einen polygonalen Querschnitt verformt wird, vorzugsweise einem hexagonalen Querschnitt.

[0027] Hierdurch können besonders geeignete Quetschwerkzeuge eingesetzt werden, die sozusagen in gewissen Teilabschnitten dafür sorgen, dass das Ringelement einen im Wesentlichen polygonalen Querschnitt erreicht, während in Aussparungen des Quetschwerkzeuges die zuvor genannten Materialaufdopplungen und Materialverformungen nach radial Außen hin bewirkt werden.

[0028] Insofern ist es ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein an ein Kabel angeschlossenen Steckverbinder mit einer Kabelzugentlastung vorzuschlagen, der nach den genannten Verfahrensschritten hergestellt ist.

[0029] Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht einer Steckverbindung mit einer Kabelzugentlastung;

Fig. 1a

ein Detail aus Fig. 1;

Fig. 2

eine Schnittansicht durch einen Steckverbinder, ähnlich der Ansicht aus Fig. 1, bei dem die Kabelzugentlastung in einem Umspritz-Werkzeug mit einem Kunststoff umspritz wurde.

[0030] Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 näher erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hinweisen.

[0031] In der Fig. 1 ist eine Ausführung einer Kabelzugentlastung 1 an einem Steckverbinder 2 dargestellt. Der Steckverbinder 2 ist mit einem Kabel 30 mit im Wesentlichen runden Querschnitt mit einem Kabelmantel 31 verbunden. Der Kabelmantel 31 weist einen Außenumfang U1 auf. Wie fernern zu erkennen, sitzt auf dem Kabelmantel 31 des Kabels 30 ein metallisches Ringelement 10, gebildet aus einer ringförmigen Wand 11 mit einem im Wesentlichen polygonalen, hier hexagonalen Querschnitt, welches von seiner ursprünglichen Ringform in die dargestellte Form mit polygonalem Querschnitt gebracht wurde.

[0032] Das Ringelement 10 wurde insofern in seinem Innenumfang U2 auf einen reduzierten Innenumfang U3 umgeformt. Ferner ist zu erkennen, dass in Folge der Umformung ein aus der Wand 11 gebildeter, ein umgeformter Ringelementabschnitt 13 radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel 31 hervorsteht.

[0033] Nicht explizit dargestellt ist ein zweiter solcher Ringelementabschnitt 13, diametral auf der gegenüberliegenden Seite, der in der perspektivischen Ansicht nicht ersichtlich ist.

[0034] Das Ringelement 10 ist durch die Verformung charakterisierten Bereiche 12 gekennzeichnet, welche die Bereiche darstellen zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 und deshalb so umgeformt wurden, dass die jeweils verformten Ringelementabschnitte 13 nach radial Außen gegenüber dem Kabelmantel 31 hervorstehen.

[0035] In der Detailansicht neben der Fig. 1 ist rein schematisch ersichtlich, mit welchem Ergebnis der Durchmesser und damit der ursprüngliche Innenumfang des Ringelementes 10 reduziert wurde.

[0036] Die Ausgestaltung der Materialaufdopplung ist, wie in einem Detailausschnitt in der Fig. 1a so ausgebildet, dass die Wandabschnitte 11a, 11b jeweils mit ihrer Innenseite 12a, 12b aufeinander flächig aufliegen und über einen Biegeabschnitt 12c miteinander verbunden sind.

[0037] In der Fig. 2 ist ersichtlich, wie die Umspritzung der Kabelzugentlastung 1, um die Kabelzugentlastung 1 und gleichzeitig um den Kabelmantel 31 herum, erfolgt ist, wobei Teile der Umspritzung den Steckverbinder 2 umgreifen.

[0038] Durch die spezifische Ausgestaltung des Ringelementes 10 wird dieses mit seinen Ringelementabschnitten 13 in der Kunststoffumspritzung 14 gehalten.

Bezugszeichenliste

[0039] 

1

Kabelzugentlastung

2

Steckverbinder

10

Ringelement

11

Wand

11a, 11b

Wandabschnitte

12

Bereich

12a, 12b

Innenseiten

12c

Biegeabschnitt

13

Ringelementabschnitt

14

Kunststoffumspritzung

30

Kabel

31

Kabelmantel

B

Breite

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer Kabelzugentlastung (1) eines an einem Steckverbinder (2) anzubringenden Kabels (30) mit rundem Querschnitt mit einem Kabelmantel (31) mit einem Außenumfang U1 mit den folgenden Schritten:

a) Bereitstellen eines metallischen Rings (10) aus einer ringförmigen Wand (11) mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, wobei der Ring (10) einen Innenumfang U2 aufweist, der größer ist als der Außenumfang U1 des Kabelmantels (31);

b) Aufbringen des Rings (10) auf den Kabelmantel (31) des Kabels (30) an einer definierten Position;

c) Verformen des Rings (10) derart, dass der durch die Verformung erzeugte reduzierte Innenumfang U3 kleiner oder gleich dem Außenumfang U1 des Kabelmantels (31) ist, so dass es am Kabelmantel (31) fixiert ist und die Wand (11) des Rings (10) ferner in wenigstens einem Bereich (12) zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt ist, und wenigstens ein aus der Wand (11) gebildeter und umgeformter Ringelementabschnitt (13) radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel (31)

d) das Kabel (30) im Bereich des Rings (10) mit einem, Kunststoff (14) umspritzt oder umgossen wird,

dadurch gekennzeichnet, dass
der umgeformte Ring von einem runden Querschnitt in einen polygonalen Querschnitt verformt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (10) durch die Verformung ferner in mehreren Bereichen (12) zur Reduzierung des ursprünglichen Innenumfangs U2 so umgeformt wurde, dass die jeweils verformten Ringelementabschnitte (13) radial nach Außen gegenüber dem Kabelmantel (31) hervorstehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den verformten Ringelementabschnitten (13) eine Materialaufdopplung aus Wandabschnitten (11a, 11b) der Wand (11) des Rings (10) vorhanden ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Materialaufdoppelung der Wandabschnitte (11a, 11b) ein erster Wandabschnitt (11a) mit seiner Innenseite (12a) auf der Innenseite (12b) des zweiten Wandabschnittes (11b) flächig anliegt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenumfang U2 ca. 15 % bis 40 %, vorzugsweise ca. 25 % bis 35 % größer ist als der Außenumfang U1 des Kabelmantels (31).

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (10) von einem zylinderförmigen Rohrmaterial in der gewünschten Breite B abgestochen wird.

Claims

1. Method for producing a cable strain-relief means (1) of a cable (30) which is to be attached to a plug (2) and has a round cross section and has a cable sheath (31) with an outer circumference U1, said method having the following steps:

a) providing a metal ring (10) from a ring-shaped wall (11) with a substantially circular cross section, wherein the ring (10) has an inner circumference U2 which is greater than the outer circumference U1 of the cable sheath (31);

b) applying the ring (10) onto the cable sheath (31) of the cable (30) at a defined position;

c) deforming the ring (10) in such a way that the reduced inner circumference U3, which is generated as a result of the deformation, is smaller than or equal to the outer circumference U1 of the cable sheath (31), such that it is fixed on the cable sheath (31) and the wall (11) of the ring (10) is also reshaped in at least one region (12) to reduce the original inner circumference U2, and at least one ring element portion (13), which has been formed from the wall (11) and reshaped, radially outward in relation to the cable sheath (31);

d) overmoulding or potting the cable (30) with a plastic (14) in the region of the ring (10), characterized in that the reshaped ring is deformed from a round cross section into a polygonal cross section.

2. Method according to Claim 1, characterized in that the ring (10) has also been reshaped as a result of the deformation in multiple regions (12) to reduce the original inner circumference U2 such that the respectively deformed ring element portions (13) protrude radially outward in relation to the cable sheath (31).

3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that there is material doubling from wall portions (11a, 11b) of the wall (11) of the ring (10) in the deformed ring element portions (13).

4. Method according to Claim 3, characterized in that a first wall portion (11a) bears flatly with its inner side (12a) on the inner side (12b) of the second wall portion (11b) in the region of the material doubling of the wall portions (11a, 11b).

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the inner circumference U2 is greater by approximately 15 % to 40 %, preferably approximately 25 % to 35 %, than the outer circumference U1 of the cable sheath (31).

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the ring (10) is cut off in the desired width B from a cylindrical tube material.

Revendications

1. Procédé de fabrication d'un serre-câble (1) d'un câble (30) destiné à être fixé à un connecteur enfichable (2), ledit câble ayant une section ronde et étant pourvu d'une gaine de câble (31) présentant une circonférence extérieure U1, le procédé comprenant les étapes suivantes:

a) prévoir un anneau métallique (10) pourvu d'une paroi annulaire (11) de section transversale sensiblement circulaire, l'anneau (10) présentant une circonférence intérieure U2 qui est supérieure à la circonférence extérieure U1 de la gaine de câble (31);

b) appliquer l'anneau (10) sur la gaine (31) du câble (30) à une position définie;

c) déformer l'anneau (10) de manière que la circonférence intérieure réduite U3 générée par la déformation soit inférieure ou égale à la circonférence extérieure U1 de la gaine de câble (31) de sorte que ledit câble soit fixé à la gaine de câble (31) et que la paroi (11) de l'anneau (10) soit en outre mise en forme dans au moins une zone (12) afin de réduire la circonférence intérieure U2 d'origine, et au moins une portion d'élément annulaire (13) formée et mise en forme à partir de la paroi (11) radialement vers l'extérieur par rapport à la gaine de câble (31);

d) le câble (30) dans la zone de l'anneau (10) étant surmoulé ou enrobé d'une matière synthétique (14), caractérisé en ce que l'anneau formé est déformé de façon à passer d'une section transversale ronde à une section transversale polygonale.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau (10) a été mis en forme par déformation en outre dans plusieurs zones (12) afin de réduire la circonférence intérieure U2 d'origine de telle sorte que les portions d'élément d'anneau déformées (13) font saillie radialement vers l'extérieur par rapport à la gaine de câble (31).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un doublement de matière des portions de paroi (11a, 11b) de la paroi (11) de l'anneau (10) est présent dans les portions d'élément d'anneau (13) déformées.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, dans la zone de doublement de matière des portions de paroi (11a, 11b), une première portion de paroi (11a) est en appui, avec son côté intérieur (12a), de manière sensiblement bidimensionnelle sur le côté intérieur (12b) de la deuxième portion de paroi (11b).

5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la circonférence intérieure U2 est environ 15 % à 40 %, de préférence environ 25 % à 35 % supérieure à la circonférence extérieure U1 de la gaine de câble (31).

6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'anneau (10) est découpé dans un matériau tubulaire cylindrique dans la largeur B souhaitée.

Zeichnung