数据电缆 |
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| 申请号 | CN200980130963.0 | 申请日 | 2009-07-02 | 公开(公告)号 | CN102160242B | 公开(公告)日 | 2013-10-30 |
| 申请人 | 迈恩德电子有限责任公司; | 发明人 | N·弗里泽; M·胡贝尔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种数据 电缆 (1)，该数据电缆具有带有多个电缆芯线(11)的电缆和电气屏蔽(12)以及设置在数据电缆(1)端部的插拔连接件(2)，该插拔连接件(2)包含与屏蔽(12)电气连接、由深拉的管(40)做成的套壳(4)，隆起物(42)通过 挤压 固定在管(40)上，隆起物(42)被切割或者冲制成形状配合元件(71)，形状配合元件(71)与环绕套壳(4)的模制件(5)的反形状配合元件形成第一形状配合连接。模制件(5)的外轮廓和环绕模制件(5)的壳体的中间孔内轮廓形成第二形状配合连接，由此以简单的方式实现轴向固定和插拔连接件(2)壳体的抗扭分配给数据电缆(1)的电缆芯线(11)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种数据电缆(1)，该数据电缆具有带有多个电缆芯线(11)的电气导线和电气屏蔽(12)以及设置在数据电缆(1)端部的插拔连接件(2)，该插拔连接件(2)包含与电气屏蔽(12)电气连接的由深拉管制成的套壳(4)， |
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| 说明书全文 | 数据电缆[0002] 该种类型的数据电缆连同用于在插头和插座之间产生数据传输-插拔连接的插拔连接件例如使用在机动车的高速-数据总线-插拔系统中而且由文献DE 102 05 333A1熟知。所知的插拔连接件包括旋转对称的套壳(Hülse)，该旋转对称的套壳出于成本的原因由深拉管生产，带有贯通孔的绝缘件贴靠在其内圆周处，在该贯通孔中安装触头，该触头容纳数据电缆的数据导线的裸露芯(Seele)。数据导线由构造为编织物式外导体的屏蔽(Schirmung)环绕，该屏蔽与插接连接件的旋转对称的套壳电气连接。该深拉管具有由管的弯折形成的隆起物(Wulst)，该隆起物用作在压配合中插到管上的、由塑料构造为压铸件(Spritzteil)的适配件(Passstück)的挡块，该适配件具有在其外轮廓处安装的凹槽。壳体环绕该管和适配件并且为了壳体的轴向固定采用卡槽和插销方式啮合到适配件的凹槽中。 [0003] 如果该数据电缆按照所谓的“星-四线-原理”(Stern-Vierer-Konzept)采用四个设置在电缆护罩内部且相互绝缘的电缆芯线(Leitungsader)和一个环绕电缆芯线的、以屏蔽编织物(Schirmgeflecht)的形式的屏蔽而被构造，该屏蔽编织物与插拔连接件的套壳电气连接，因此必须的是，与电缆芯线连接且与绝缘件的前侧间隔的插拔连接件的电气触头对于插拔连接件的壳体被明确定向。为此必要地是，在装配插拔连接件时插拔连接件的壳体占据对于数据电缆的电缆芯线或者设置在绝缘件中、与电缆芯线连接的接触插头或者接触插座的明确相对角位置，而且不仅轴向地固定在深拉管上，而且在圆周方向上抗转动地固定在深拉管上。 [0004] 本发明的任务由此在于，如此构造前述类型具有端侧地在数据电缆处设置的插拔连接件的数据电缆，该插拔连接件具有优选旋转对称的套壳，使得以简单的方式保证了插拔连接件的壳体的轴向固定以及具有插拔连接件的壳体对于数据电缆的电缆芯线的明确相对角位置的抗扭分配。 [0005] 根据本发明的任务通过具有权利要求1特征的数据电缆解决。 [0006] 根据本发明的解决方案在简单装配和采用简单的机械方式时保证了插拔连接件的壳体的轴向固定以及具有插拔连接件的壳体对于数据电缆的电缆芯线的明确相对角位置的抗扭分配。 [0007] 通过一方面深拉管的隆起物和模制件(Formstück)之间以及另一方面模制件和壳体之间的形状配合连接实现了壳体对于数据电缆的电缆芯线以及如果可能在壳体处设置的定位辅助(Orientierungshilfen)的明确抗转动分配。 [0008] 优选地，隆起物的形状配合元件由隆起物的冲制或切割的穿孔、间隙(Ausnehmung)或非旋转对称的外缘组成。 [0009] 基于隆起物的形状配合元件和模制件的反形状配合元件的相互啮合的形状配合的抗转动(Verdrehsicherung)仅在管的深拉(Tiefziehen)之后通过隆起物的形状配合元件的冲制、切割或类似操作而产生，其中该管形成插拔连接件的套壳并基本旋转对称，并且由此避免了在深拉之前安装的穿孔、间隙或其它材料损耗导致材料的弱化以及由此使管的深拉变得困难或不可能。 [0010] 为了提供间隙、穿孔或其它材料损耗的尽可能最大面积用于在隆起物处构造形状配合元件以及以简单的方式和没有材料弱化下制造隆起物，隆起物环形地环绕套壳走向而且优选地通过深拉管的定义的挤压(Stauchung)形成。 [0011] 该基本旋转对称的套壳具有在管深拉时形成的、向内指向的突起(Nase)，该突起与绝缘件的凹槽相对应，该绝缘件被插入到套壳中并且容纳电缆芯线或者与电缆芯线连接的接触插头或接触插座，由此保证了，该绝缘件仅仅在明确相对角位置中可以与套壳连接而由此为以下实现前提，使得与套壳待连接的插拔连接件的另一部分关于数据电缆的电缆芯线定向在明确相对角位置中。 [0012] 通过安装在深拉管上的缠绕卷边(Umschlingungscrimpung)实现了与套壳待连接的插拔连接件的另一部分的保持力的提高。 [0013] 模 制 件 可 以 以 模 制 喷 射 (Formspritzung)借 助 于 高 压 喷 铸 方 法(Hochdruck-Spritzgussverfahren)安装在套壳上或者构造为喷铸件(Spritzgussteil)，该喷铸件插在或压在套壳上，其中构造为喷铸件的模制件具有中孔，套壳如此插入该中孔中，使得隆起物的间隙、穿孔或外缘轮廓被压入模制件的补充的凸缘(Vorsprünge)或轮廓中。 [0014] 在套壳的挤压包封(Umspritzen)时在模制件的对应长度下同时设有数据电缆的额外的系缆器(Zugentlastung)而且被额外地盖住屏蔽的凸出的单股绞合线(Einzellitzen)。 [0015] 由此在使用构造为喷铸件的模制件时保证了数据电缆的电缆芯线和模制件之间明确相对角位置，优选地使用机械编码，借助其帮助构造为喷铸件的模制件只能以确定的定向插到隆起物上。该机械编码可以通过隆起物的间隙、穿孔或外缘轮廓的可预设的结构化和匹配该结构的模制件的中孔的反结构而产生。例如隆起物的间隙、穿孔或外缘轮廓可设有额外的缺口(Kerbe)或外缘展平(Abflachung)，并且模制件的中孔可设有与缺口相匹配的突起或与外缘展平相匹配的鼻架(Steg)，其允许了构造为喷铸件的模制件与深拉管仅在圆周方向的预设定向中以及由此在明确相对角位置中的连接。 [0016] 插拔连接件的外体通过外部壳体形成，该壳体具有中孔，该中孔内表面具有间隙、穿孔或非对称轮廓，其与模制件的外表面的间隙，穿孔或非对称轮廓相匹配，从而方向定位的抗转动由电缆芯线向壳体扩展。 [0017] 在优选的实施中模制件构造为立方形或方形而且在横截面中模制件的方形或矩形外表面的棱角是倾斜的，同时壳体的中孔的内表面具有与之相应的斜面。 [0018] 优选地，该壳体在通过间隙、穿孔或不对称的轮廓而预设的相对角位置中插到模制件上或套壳和模制件上并且借助于径向可调的安全元件(Sicherungselement)固定在模制件处。 [0019] 通过这种方式外部壳体抗扭地相对电缆芯线被固定并且由此确保了在外部壳体和数据电缆的电缆芯线之间通过模制件、套壳的隆起物、向内指向的套壳的突起和设有凹槽的绝缘件的轴向和在圆周方向上固定的分配，这尤其是在多芯(mehradrig)系统中相对于带有数据导线的单芯数据电缆是绝对必要的，用以保证数据电缆的电缆芯线和外部壳体之间的明确相对角位置。 [0020] 在另一设计方案中，编码装置被设置在插拔连接件的自由端处，该自用端在插拔连接件中相反于电缆引入置放，该编码装置保证了插拔连接件对于反插拔连接件的正确定向用于正确导线连接而且尤其由与绝缘件的前侧外缘相间隔的紧靠在套壳的内圆周处的肋条(Rippe)组成，从而反插拔连接件可以仅在明确相对角位置中与插拔连接件耦合。 [0021] 作为额外的定位辅助为了插拔连接件定向在反插拔连接件或补充的插头件或插座件上，在壳体的外表面处可以设置条形编码、颜色编码或形状编码(Formkodierung)或类似编码。 [0022] 用于带有电气导线和电气屏蔽的数据电缆的插拔连接件的生产方法，该电气导线带有多个电缆芯线，其中导电的金属材料被深拉成管并且形成基本旋转对称的套壳的深拉管与屏蔽导电地连接，这为权利要求16和18的特征并且根据本发明的生产方法的有利设计方案获得从属权利要求17和19到23的特征。 [0024] 图1示出数据电缆的端部区域的透视图，该数据电缆带有插拔连接件的套壳，该套壳带有隆起物，该隆起物带有在其上形成的形状配合元件； [0025] 图2示出对应于图1形状配合抗转动地与套壳连接的模制件的透视图； [0026] 图3示出对应于图2形状配合地与套壳和模制件连接的插拔连接件的壳体的透视图； [0027] 图4示出插拔连接件前侧的透俯视图，带有插入在套壳中的绝缘件，该绝缘件带有接触插头和用于机械编码的肋条； [0028] 图5和6示出与数据电缆连接的插拔连接件的透视的前侧和后侧视图； [0029] 图7示出套壳的透视图，该套壳由带有挤压的隆起物和冲制的间隙的深拉管组成； [0030] 图8示出根据图7的带有环绕隆起物的模制件的套壳的透视图，该模制件带有棱角斜面； [0031] 图9示出带有图8模制件的套壳的侧视图； [0032] 图10示出根据图8的套壳和模制件的俯视图； [0033] 图11示出沿着根据图8的线VIII-VIII穿过套壳和模制件的截面； [0034] 图12示出数据电缆的端部区域的透视图，该数据电缆带有基本旋转对称的套壳、带有非旋转对称的外轮廓的挤压的隆起物和接触插头； [0035] 图13示出数据电缆的端部区域的透视图，该数据电缆带有根据图12的套壳和环绕隆起物的带有棱角斜面的较短模制件； [0036] 图14示出带有根据图13的模制件的套壳的侧视图； [0037] 图15示出带有根据图14的模制件的套壳的俯视图； [0038] 图16示出沿着根据图14的线XVI-XVI通过套壳和模制件的截面； [0039] 图17示出数据电缆的端部区域的透视图，该数据电缆带有套壳、带有非旋转对称的外轮廓的挤压的隆起物和接触插座以及缠绕卷边； [0040] 图18示出数据电缆的端部区域的透视图，该数据电缆带有根据图17的套壳、环绕隆起物的带有棱角斜面的长模制件和系缆器； [0041] 图19示出根据图18的带有模制件的套壳的侧视图； [0042] 图20示出带有根据图19的模制件的套壳的俯视图； [0043] 图21示出沿着根据图19的线XXI-XXI通过套壳和模制件的截面；以及[0044] 图22示出沿着根据图19的线XXII-XXII通过套壳和模制件的截面。 [0045] 根据图1到6模制件51与由深拉管40生产的基本上旋转对称的套壳4的形状配合抗转动以及对于数据电缆的电缆芯线固定壳体6的形状配合的轴向固定并且圆周方向上在明确相对角位置中用于在数据电缆1端部设置的插拔连接件2的本发明原理应该被阐述。通过套壳4、模制件51和壳体6之间的形状配合抗转动，插拔连接件2的壳体6关于插入到绝缘件3的孔中的接触插头21(或根据图17到22的接触插座22)并由此关于数据电缆1的电缆芯线被定向和固定在明确相对角位置中，其中绝缘件3借助于突起-凹槽-导入在圆周方向上定向并固定地设置在套壳4中。由此除了在该方面没问题的同轴电缆时还有在非旋转对称的数据电缆1的导体设置时也确保了壳体6对于数据电缆1的电缆芯线的明确分配，从而可以排除插拔连接件2与反插拔连接件连接时的错误连接。 [0046] 图1在透视图中示出数据电缆1的端部部分，其电缆护罩10环绕多个非旋转对称设置的电缆芯线以及屏蔽。与接触插头21连接的电缆芯线绝缘在套壳4中设置，同时该屏蔽与由导电物质构成的套壳4连接。套壳4由深拉管40构成，其带有筒环形的套口(Ansatz)41和在管40处通过定义的挤压构造的隆起物42。该环形封闭的隆起物42设有构造为间隙的形状配合元件71，该形状配合元件71在隆起物42中在用于生产深拉管40的深拉工艺之后以及隆起物42的定义的挤压在隆起物42中被冲制和切割并且提供形状配合连接的一部分用于模制件51的形状配合抗转动，在图1中示意地示出其草图。 [0047] 图2在透视图中示出套壳4，套壳4带有形状配合并且抗转动地与套壳4连接的模制件51。在第一实施方式中，通过套壳4利用定向于在深拉管40中构造的突起插入到喷铸机的模具中然后将塑料尤其是合成橡胶注射到模具中的方式，模制件51被直接作为挤压包封(Umspritzung)安装在套壳4上。 [0048] 可替换地，在第二实施方式中模制件51作为单独的喷铸件生产，该模制件51具有一个中孔，该中孔如此插到套壳4上，使得设有形状配合元件71的隆起物42被压入到模制件51补充模制的中孔中。在此在深拉管40中构造的突起同样用作深拉管40和模制件51的相互定向的固定。可替换地或者额外地，通过机械编码，例如通过隆起物42的形状配合元件71的不规则轮廓和模制件51的反形状配合元件的相应反轮廓可以实现套壳4和模制件51之间的明确分配，从而在确定的定向中导入到套壳4中的电缆芯线以预确定的方式径向关于模制件51定向。 [0049] 在该实施方式中方形地以方形横截面构造的模制件51在其外表面具有倾斜的棱角81用于形成另一形状配合元件。该另一形状配合元件81用于产生与在图3轮廓线中示出的外部壳体6的第二形状配合连接，壳体6利用中间间隙60以轴向方向被插在套壳4和模制件51上并且借助于轴向可调的安全元件9在轴向方向上被确定。该壳体6在壳体的中孔60中具有轮廓作为反形状配合元件82，该轮廓匹配于设置在模制件51的外侧处的形状配合元件81的轮廓，从而模制件51和壳体6之间产生另一形状配合抗转动以及由此产生对于数据电缆1的电缆芯线或者插拔连接件2接触插座22或接触插头21的明确涉及角度的分配。 [0050] 图4在插拔连接件2的透视前侧俯视图中示出设有勾画的内部空间的壳体6和套壳4的前侧端，套壳4的前侧端具有设置在其中的绝缘件3，4个接触插头21被其前表面间隔，该4个接触插头21插入到绝缘件3的孔中并且与数据电缆1的电缆芯线连接。为了确定插拔连接件2只能在一个姿态中引入到另一插拔连接件2的反件(Gegenstück)中，从绝缘件3的前侧外围间隔有用作编码装置的三个紧靠在套壳4的内圆周处并且由此向内指向的肋条31、32、33，肋条31、32、33形成等腰三角形的三个顶点。 [0051] 插拔连接件2的透视的前侧视图和后侧视图阐明了安全元件9的设置和功能，通过安全元件9的径向移动壳体轴向地被固定在套壳4和模制件51上。 [0052] 图7在透视图中示出了套壳4的深拉管40，其中套壳4带有通过深拉管40的定义挤压构造的环形隆起物42以及在隆起物中通过冲制或切割构造的形状配合元件71，该形状配合元件71在与模制件51连接之前为间隙的方式。模制件51随后通过深拉管40的挤压包封以模制喷射借助于高压喷铸方法模制在深拉管40上模制。可替换地，套壳4如此地被引入到作为喷铸件构造的模制件51的中孔中，使得隆起物42的形状配合元件71被压入到模制件51的中孔的补充模制的反形状配合元件中。在两个实施变换中套壳4和模制件51之间产生形状配合抗转动。 [0053] 在图9到11的侧视图、俯视图和沿着根据图9的线X1-X1的截面图中示出带有以形状配合的抗转动与套壳4连接的模制件51的套壳4。 [0054] 根据图11的截面图阐明了隆起物42和模制件51的中孔之间的轴向形状配合以及在隆起物42处构造的形状配合元件71和在模制件的中孔中构造的反形状配合元件73之间的径向形状配合。 [0055] 根据图10的套壳4的俯视图示出在深拉管40的筒形内表面处构造的突起45，根据图4到6的绝缘件3的补充凹槽被插在突起45上。 [0056] 图12到22中示出的是用于插拔连接件的各插头和插座形式的两个实施变形，其中采用上述附图数据电缆1或插拔连接件2的相应的部分设有相同的附图标记，从而为了避免重复参考上述说明。 [0057] 图12示出带有接触插头21和隆起物42的构造为接触插头连接的插拔连接件，其形状配合元件构造为隆起物42的方形的外轮廓72，该形状配合元件通过相应的切割或冲制制造而且设有作为定向元件的缺口74用于隆起物42的一方面关于插入到深拉管40的孔中的绝缘件3并且另一方面关于模制件52的涉及角度分配。在该实施方式中的较短的模制件52以上述方式喷射在隆起物42区域中的深拉管40上或作为喷铸件被插在深拉管40上。 [0058] 图13示出带有套壳4和模制件52的数据电缆1的端部部分的侧视图，其倾斜的外边缘被构造为形状配合元件81用于产生与根据图3到6的壳体6的第二形状配合连接。该数据电缆1对应于图16中示出的截面具有电缆护罩10，电缆护罩10带有在其中绞合设置并设有电缆绝缘的电缆芯线11和电气屏蔽12，该电气屏蔽12与套壳4连接。裸露的并且与接触插头21连接的电缆芯线11通过绝缘件3精确的长孔引导，绝缘件3以预设的定向插入到套壳4的深拉管40中。 [0059] 图14在套壳4的俯视图中示出按照星-四线-原理设置的接触插头21以及绝缘件3的向内指向的肋条31到33，绝缘件3的肋条31到33用于明确角位置的机械编码，该明确角位置在电缆芯线11或接触插头21和套壳4或以形状配合的抗转动方式与套壳4连接的模制件52以及由此同样以形状配合的抗转动方式与模制件52连接的根据图3到6的壳体6之间。 [0060] 图17在透视图中示出构造为接触插座连接的插拔连接件，该插拔连接件带有接触插座22、筒环形的陈列件(Ausstellung)41、通过挤压深拉管40形成的隆起物42和环绕接触插头22的插座43，该隆起物42带有方形外轮廓作为对应于根据图12的形状配合元件72的形状配合元件72。通过相应的切割或冲制制造的隆起物42的方形外轮廓72在其倾斜或圆形棱角处具有缺口74用于将隆起物42的角度分配不仅给插入到深拉管40的孔中的绝缘件3而且给模制件53，该模制件53喷射在隆起物42区域的深拉管40上或者作为喷铸件被插入。 [0061] 为了提高轴向方向上的动力吸收，缠绕卷边7环绕深拉管40放置，该缠绕卷边7形状配合地与根据图18的喷射或插上的模制件53连接。 [0062] 图18示出带有套壳4和隆起物42的数据电缆1的端部部分的侧视图，模制件53被喷射或作为喷铸件插入在隆起物42上。在该实施方式中较长构造的模制件53在其朝向数据电缆1的端部处是倾斜的。额外地模制件53具有倾斜的外边缘用于形成形状配合元件81，该形状配合元件81与根据图3到6的壳体6的中孔60的相应倾斜的内表面82相对应。 [0063] 在图21和22沿着根据图19的线XXI-XXI或XXII-XXII的截面中示出的数据电缆1和插拔连接件2的端部示出了电缆护罩10，电缆护罩10带有在其中绞合设置并设有电缆绝缘的电缆芯线11和电气屏蔽12，该电气屏蔽12与套壳4连接。裸露的并且与接触插座22连接的数据电缆1的电缆芯线11通过绝缘件3的长孔插入，绝缘件3借助于套壳4和绝缘件3的筒状内表面之间的突起/凹槽分配以预设的定向被插入到套壳4的深拉管 40中。 [0064] 图20在套壳4的俯视图中示出按照星-四线-原理设置的接触插座22以及绝缘件3的向内指向的肋条31到33，绝缘件3的肋条31到33用于机械编码和由此明确角分配，该明确角位置在数据电缆1的电缆芯线11或接触插头21和套壳4或以形状配合的抗转动方式与套壳4连接的模制件53以及由此同样以形状配合的抗转动方式通过模制件53的形状配合元件81以及壳体6的相应反形状配合元件82与模制件53连接的根据图3到6的壳体6之间。 |
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