EP1396909A1 - Cable strain relief - Google Patents
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Definitions
- the invention relates at least to a device for strain relief connection a cable with a contact partner according to the features of the preamble of claim 1.
- the invention is therefore based on the object of a device for strain relief Provide connection of at least one cable to a contact partner, which is extremely effective in terms of strain relief and at the same time inexpensive in the manufacture and easy to use.
- the at least one cable with a strain relief Plastic element is overmolded, the strain relief element can be connected to the contact partner for strain relief.
- the strain-relieving element can be made of plastic a spraying process can be produced easily and inexpensively. Because the electric insulating outer sheath (sheath) of an electrical cable usually made of plastic exists, the strain-relieving element goes with this outer shell an intimate Connection for example by positive locking or plastic adhesion, so that at least one cable is reliably fixed in the strain relief element. At the same time, this element enables not only a cable, but for example also several round cables or a single ribbon cable for the purpose of strain relief in this element.
- the strain relief element detachable or non-detachable with the contact partner, in particular the circuit board, connected Before, after or simultaneously with the soldering process, the strain relief element detachable or non-detachable with the contact partner, in particular the circuit board, connected. After making this connection, for example also one Adhesive connection between the strain relief element and the contact partner comes into consideration, this is at least one cable strain relieved on the contact partner arranged. The tensile and compressive forces acting on the cables are determined by the strain relief element in the contact partner, in particular the circuit board. It can no longer affect the electrical connection.
- the strain relief element also via snap connections, positioning pins, screw connections or the like are connected to the contact partner.
- a play-free recording is important of the strain relief element in, on or on the contact partner.
- Figure 1 shows a device 1 for strain relief connection at least one Cable 2, which has at least one electrical conductor 3.
- the cable 2 is it is preferably a round cable in which the outer sheath (outer sheath) consists of plastic and the electrical conductor 3, preferably a copper wire, surrounds.
- the device 1 is also on other types of cable (for Example flat cable or cable, within the outer shell of which several electrical Heads are arranged) applicable.
- a strain-relieving element 4 made of plastic is provided, which in the end area of the several cables running side by side and parallel 2 is arranged.
- This strain relief element 4 is made by a spraying process manufactured, in which the cable 2 inserted into an appropriate shape and with Overmoulded plastic. Because both the strain relief element and the Outer sheath of the at least one cable 2 made of plastic, they go intimate connection, so that the at least one cable 2 fixed in position in the strain relief Element 4 is set.
- the strain-relieving element 4 from an upper area 5, in which at least a cable 2 is set.
- the ends protrude from the underside of the upper area 5 the cable 2 with their exposed electrical conductors 3 out.
- the strain relief element 4 has a lower region 6, which is approximately web-shaped is trained.
- At least on the underside of the lower area 6 a positioning pin 7, wherein advantageously to fix the position of the strain relief Element 4 on the contact partner, not shown, at least two Positioning pins are available.
- These positioning pins 7 engage in corresponding ones Openings in the contact partner, for example in the case of a printed circuit board the opening is designed as a bore.
- the strain relief element 4 By engaging the positioning pins 7 in corresponding openings, the strain relief element 4 depending on their Design detachable or non-detachable with the contact partner, in particular the circuit board, connected so that the tensile or compressive forces acting on the cable 2 the strain relief element 4 are intercepted and no longer on the End region of the electrical conductor 3, in which the electrical connection is present is impact.
- the positioning pins 7 have a angular, in particular a triangular cross-section. These triangular ones Positioning pins 7 are then in a smaller diameter in the hole Printed circuit board so that all sharp edges of the positioning pins 7 in the Press the circuit board (circuit board) together and become somewhat blunt and yourself adjust it to the round contour of the hole.
- the strain relief element 4 can only be dismantled upwards away from the circuit board be, this upward movement through an appropriate lid can be prevented.
- strain-relieving element 4 Another advantage of the strain-relieving element 4 is that after Overmolding the cable 2 with plastic several cables 2 fixed in parallel next to each other are, so that the end regions of the electrical conductors by this position fixation 3 are arranged in a predeterminable grid (spacing from one another). So that can several cables 2 are arranged next to one another for easier assembly and thus be pre-assembled, with which the handling and assembly of several electrical Connections is simplified.
- the cables 2 are arranged approximately at a right angle, as an alternative to this, it is also conceivable that the cable 2 straight from the lead out strain relief element 4. In such a case, for example only the upper area 5 of the strain relief element 4 is present and the Positioning pins 7 on the face of the upper area 5 next to or between the cables 2 arranged.
- an arm 8 can also be injection molded onto the strain relief element 4, at the end of which there is also a positioning pin 7 and which points downwards has directed recesses 9, the contours of additional cables correspond.
- This arm 8 with its recesses 9 can not cables shown are routed on the circuit board.
- Figure 2 shows the device 1 for cable strain relief in plan view represents, which can also be seen in this view that several cables 2nd can be set next to each other by the strain relief element 4, so that through this pre-assembly, the assembly and manufacture of several side by side arranged electrical connections is simplified.
- FIG. 3 shows a positioning pin with a different cross section than that in the figures 1 and 2 was shown.
- the positioning pin 7 was shown in particular in FIG shown that it has an approximately triangular cross-section, the individual Side surfaces of the triangle have collapsed or may have collapsed.
- the positioning pin 7 shown in FIG. 3 consists of a pin body 10.
- this pin body 10 has a round cross section on.
- Longitudinally designed pin tabs are on the surface of the pin body 10 11 attached, which has a triangular shape in a particularly advantageous manner (or another) cross section.
- a possible application example for the device 1 according to the invention is in RF cables, power supply and ground cables for antenna amplifiers for vehicles, especially given passenger cars.
- strain relief element too can consist of two or more parts.
Landscapes
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur zugentlastenden Verbindung zumindest eines Kabels mit einem Kontaktpartner gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.The invention relates at least to a device for strain relief connection a cable with a contact partner according to the features of the preamble of claim 1.
Üblicherweise werden elektrische Leiter eines Kabels mit Kontaktelementen wie Buchsen oder Steckern versehen. Nach dem Zusammenbringen von Buchse und Stecker, das eine elektrische Verbindung darstellt, ist es erforderlich, zu verhindern, daß aufgrund äußerer Einwirkungen, insbesondere von Vibrationen, diese elektrische Verbindung wieder getrennt wird. Auch dürfen Zug- bzw. Druckkräfte, die auf das Kabel wirken, nicht zu einem Lösen der elektrischen Verbindung führen. Daher ist es erforderlich, für diese elektrische Verbindung eine Zugentlastung vorzunehmen.Usually electrical conductors of a cable with contact elements such as Provide sockets or plugs. After bringing the socket and Plug, which represents an electrical connection, it is necessary to prevent that due to external influences, especially vibrations, this electrical Connection is disconnected again. Also tensile or compressive forces that are on the cable work, do not lead to a loosening of the electrical connection. Therefore it is necessary to provide strain relief for this electrical connection.
Gleiches gilt für den Fall, daß das elektrisch leitende Ende eines Leiters des zumindest einen Kabels mit einem anderen Kontaktpartner, insbesondere einer Leiterplatte, in Verbindung gebracht wird. Auch hier ist es erforderlich, zum Schutz der elektrischen Verbindung (insbesondere der Lötstelle zwischen dem elektrischen Leiter und der Leiterbahn der Leiterplatte) eine Zugentlastung vorzusehen.The same applies in the event that the electrically conductive end of a conductor of the at least a cable with another contact partner, in particular a printed circuit board, is associated. Again, it is necessary to protect the electrical connection (especially the solder joint between the electrical Conductor and the conductor track of the circuit board) to provide strain relief.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur zugentlastenden Verbindung zumindest eines Kabels mit einem Kontaktpartner bereitzustellen, die hinsichtlich der Zugentlastung äußerst wirksam ist und gleichzeitig kostengünstig in der Herstellung und einfach in der Handhabung ist.The invention is therefore based on the object of a device for strain relief Provide connection of at least one cable to a contact partner, which is extremely effective in terms of strain relief and at the same time inexpensive in the manufacture and easy to use.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. This object is solved by the features of claim 1.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das zumindest eine Kabel mit einem zugentlastenden Element aus Kunststoff umspritzt ist, wobei das zugentlastende Element mit dem Kontaktpartner zur Zugentlastung verbindbar ist. Eine solche Einrichtung hat mehrere Vorteile. Zum einen kann das zugentlastende Element aus Kunststoff durch einen Spritzvorgang einfach und kostengünstig hergestellt werden. Da die elektrisch isolierende Außenhülle (Mantel) eines elektrischen Kabels im Regelfall aus Kunststoff besteht, geht das zugentlastende Element mit dieser Außenhülle eine innige Verbindung zum Beispiel durch Formschluß oder Kunststoffhaftung ein, so daß das zumindest eine Kabel zuverlässig in dem zugentlastenden Element fixiert wird. Gleichzeitig ermöglicht es dieses Element, daß nicht nur ein Kabel, sondern beispielsweise auch mehrere Rundkabel oder auch ein einziges Flachbandkabel zwecks Zugentlastung in diesem Element festgelegt werden. So können beispielsweise mehrere Rundkabel nebeneinander in eine Spritzform eingelegt werden, so daß nach dem Spritzvorgang die mehreren nebeneinander parallel angeordneten Rundkabel auch hinsichtlich ihrer Reihenfolge fixiert sind. Vor oder nach dem Umspritzen des Kabels bzw. der mehreren Kabel können die elektrischen Leiter durch Abisolierung der Außenhülle freigelegt werden. Nachdem der Endbereich des zumindest einen Kabels mit dem zugentlastenden Element umspritzt worden ist, können die elektrisch leitenden Bereiche des Kabels mit dem Kontaktpartner verbunden werden. Hier kommt insbesondere das Einführen des Endbereiches der elektrischen Leiter in eine Öffnung einer Leiterplatte in Betracht, wobei die Öffnung in einer Leiterbahn auf der Leiterplatte angeordnet ist und der elektrisch leitende Endbereich des Kabels und die Leiterbahn durch einen Lötvorgang miteinander verbunden werden. Vor, nach oder gleichzeitig mit dem Lötvorgang wird das zugentlastende Element lösbar oder unlösbar mit dem Kontaktpartner, insbesondere der Leiterplatte, verbunden. Nach Herstellung dieser Verbindung, wobei beispielsweise auch eine Klebeverbindung zwischen dem zugentlastenden Element und dem Kontaktpartner in Betracht kommt, ist das zumindest eine Kabel zugentlastet an dem Kontaktpartner angeordnet. Die auf die Kabel wirkenden Zug- bzw. Druckkräfte werden über das zugentlastende Element in den Kontaktpartner, insbesondere die Leiterplatte, eingeleitet. Sie können sich damit nicht mehr auf die elektrische Verbindung auswirken. According to the invention it is provided that the at least one cable with a strain relief Plastic element is overmolded, the strain relief element can be connected to the contact partner for strain relief. Such a facility has several advantages. On the one hand, the strain-relieving element can be made of plastic a spraying process can be produced easily and inexpensively. Because the electric insulating outer sheath (sheath) of an electrical cable usually made of plastic exists, the strain-relieving element goes with this outer shell an intimate Connection for example by positive locking or plastic adhesion, so that at least one cable is reliably fixed in the strain relief element. At the same time, this element enables not only a cable, but for example also several round cables or a single ribbon cable for the purpose of strain relief in this element. For example several round cables are placed next to each other in an injection mold, so that after the spraying process the several arranged side by side in parallel Round cables are also fixed in terms of their sequence. Before or after molding of the cable or the multiple cables can the electrical conductors Stripping of the outer shell can be exposed. After the end of the at least a cable has been encapsulated with the strain relief element the electrically conductive areas of the cable are connected to the contact partner become. Here comes in particular the insertion of the end area of the electrical Conductor in an opening of a circuit board into consideration, the opening in a conductor track is arranged on the circuit board and the electrically conductive end region of the cable and the conductor track are connected to one another by a soldering process. Before, after or simultaneously with the soldering process, the strain relief element detachable or non-detachable with the contact partner, in particular the circuit board, connected. After making this connection, for example also one Adhesive connection between the strain relief element and the contact partner comes into consideration, this is at least one cable strain relieved on the contact partner arranged. The tensile and compressive forces acting on the cables are determined by the strain relief element in the contact partner, in particular the circuit board. It can no longer affect the electrical connection.
Während zur unlösbaren Verbindung des Elementes mit dem Kontaktpartner beispielsweise eine Klebeverbindung in Betracht kommt, kann das zugentlastende Element auch über Schnappverbindungen, Positionierstifte, Schraubverbindungen oder dergleichen mit dem Kontaktpartner verbunden werden. Allgemein kommen also alle Formen zur lösbaren Verbindung in Betracht. Wichtig ist eine spielfreie Aufnahme des zugentlastenden Elementes in, an oder auf dem Kontaktpartner.During the permanent connection of the element with the contact partner, for example an adhesive connection can be considered, the strain relief element also via snap connections, positioning pins, screw connections or the like are connected to the contact partner. Generally everyone comes Forms for releasable connection into consideration. A play-free recording is important of the strain relief element in, on or on the contact partner.
Ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Kabelzugentlastung ist im folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.An embodiment of a device for cable strain relief is as follows described and explained with reference to the figures.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine Kabelzugentlastung von unten,
Figur 2- eine Kabelzugentlastung von oben,
Figur 3- einen Positionierstift.
- Figure 1
- a cable strain relief from below,
- Figure 2
- a cable strain relief from above,
- Figure 3
- a positioning pin.
Figur 1 zeigt eine Einrichtung 1 zur zugentlastenden Verbindung zumindest eines
Kabels 2, das zumindest einen elektrischen Leiter 3 aufweist. Bei dem Kabel 2 handelt
es sich vorzugsweise um ein Rundkabel, bei dem die Außenhülle (Außenmantel)
aus Kunststoff besteht und den elektrischen Leiter 3, vorzugsweise eine Kupferlitze,
umgibt. Selbstverständlich ist die Einrichtung 1 auch auf andere Kabelarten (zum
Beispiel Flachkabel oder auch Kabel, innerhalb deren Außenhülle mehrere elektrische
Leiter angeordnet sind) anwendbar.Figure 1 shows a device 1 for strain relief connection at least one
Erfindungsgemäß ist ein zugentlastendes Element 4 aus Kunststoff vorgesehen,
welches im Endbereich der mehreren nebeneinander und parallel verlaufenden Kabel
2 angeordnet ist. Dieses zugentlastende Element 4 wird durch einen Spritzvorgang
hergestellt, bei dem die Kabel 2 in eine entsprechende Form eingelegt und mit
Kunststoff umspritzt werden. Da sowohl das zugentlastende Element als auch die
Außenhülle des zumindest einen Kabels 2 aus Kunststoff bestehen, gehen sie eine
innige Verbindung ein, so daß das zumindest eine Kabel 2 lagefixiert in dem zugentlastenden
Element 4 festgelegt ist.According to the invention, a strain-relieving
Bei dem Ausführungsbeispiel der Einrichtung 1, die in der Figur 1 gezeigt ist, besteht
das zugentlastende Element 4 aus einem oberen Bereich 5, in dem das zumindest
eine Kabel 2 festgelegt ist. Aus der Unterseite des oberen Bereiches 5 ragen die Enden
der Kabel 2 mit ihren freigelegten elektrischen Leitern 3 heraus. Weiterhin weist
das zugentlastende Element 4 einen unteren Bereich 6 auf, der in etwa stegförmig
ausgebildet ist. Auf der Unterseite des unteren Bereiches 6 befindet sich zumindest
ein Positionierstift 7, wobei in vorteilhafter Weise zur Lagefixierung des zugentlastenden
Elementes 4 an dem nicht dargestellten Kontaktpartner wenigstens zwei
Positionierstifte vorhanden sind. Diese Positionierstifte 7 greifen in korrespondierende
Öffnungen in dem Kontaktpartner ein, wobei beispielsweise bei einer Leiterplatte
die Öffnung als Bohrung ausgebildet ist. Durch dieses Eingreifen der Positionierstifte
7 in korrespondierende Öffnungen wird das zugentlastende Element 4 je nach deren
Gestaltung lösbar oder unlösbar mit dem Kontaktpartner, insbesondere der Leiterplatte,
verbunden, so daß die auf die Kabel 2 wirkenden Zug- oder Druckkräfte von
dem zugentlastenden Element 4 abgefangen werden und sich nicht mehr auf den
Endbereich der elektrischen Leiter 3, in dem die elektrische Verbindung vorhanden
ist, auswirken. In besonders vorteilhafter Weise weisen die Positionierstifte 7 einen
eckigen, insbesondere einen dreieckförmigen Querschnitt auf. Diese dreieckigen
Positionierstifte 7 werden dann in eine vom Durchmesser her kleinere Bohrung in die
Leiterplatte eingepreßt, so daß alle scharfen Kanten der Positionierstifte 7 sich in der
Leiterplatte (Platine) zusammendrücken und dadurch etwas stumpf werden und sich
damit an die runde Kontur der Bohrung anpassen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
kann das zugentlastende Element 4 nur nach oben weg von der Leiterplatte demontiert
werden, wobei diese Bewegung nach oben durch einen entsprechenden Deckel
verhindert werden kann. Zusätzlich oder alternativ zu den Positionierstiften 7 ist es
auch denkbar, das zugentlastende Element 4 mit der Unterseite des unteren Bereiches
6 auf dem Kontaktpartner, insbesondere der Leiterplatte, zu verkleben.In the embodiment of the device 1, which is shown in Figure 1, there is
the strain-relieving
Ein weiterer Vorteil des zugentlastenden Elementes 4 besteht darin, daß nach dem
Umspritzen der Kabel 2 mit Kunststoff mehrere Kabel 2 parallel nebeneinander lagefixiert
sind, so daß durch diese Lagefixierung die Endbereiche der elektrischen Leiter
3 in einem vorgebbaren Raster (Abstand zueinander) angeordnet sind. Damit können
zwecks einfacherer Montage mehrere Kabel 2 nebeneinander angeordnet und
somit vorkonfektioniert werden, womit die Handhabung und Montage mehrerer elektrischer
Verbindungen vereinfacht wird.Another advantage of the strain-relieving
In dem Ausführungsbeispiel, das in Figur 1 gezeigt ist, sind in dem oberen Bereich 5
des zugentlastenden Elementes 4 die Kabel 2 in etwa rechtwinklig abknickend angeordnet,
wobei als Alternative hierzu auch denkbar ist, die Kabel 2 gerade aus dem
zugentlastenden Element 4 herauszuführen. In einem solchen Fall wäre beispielsweise
nur der obere Bereich 5 des zugentlastenden Elementes 4 vorhanden und die
Positionierstifte 7 an der Stirnseite des oberen Bereiches 5 neben oder zwischen
den Kabeln 2 angeordnet.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, there are 5 in the upper region
of the strain-relieving
Zusätzlich kann an dem zugentlastenden Element 4 ein Arm 8 mit angespritzt werden,
an dessen Ende ebenfalls ein Positionierstift 7 vorhanden ist und der nach unten
gerichtete Ausnehmungen 9 aufweist, die den Konturen von weiteren Kabeln
entsprechen. Durch diesen Arm 8 mit seinen Ausnehmungen 9 können weitere, nicht
dargestellte Kabel auf der Leiterplatte geführt werden.In addition, an
Figur 2 stellt noch einmal die Einrichtung 1 zur Kabelzugentlastung in der Draufsicht
dar, wobei auch in dieser Darstellungsansicht erkennbar ist, daß mehrere Kabel 2
nebeneinander durch das zugentlastende Element 4 festgelegt werden, so daß
durch diese Vorkonfektionierung die Montage und Herstellung mehrerer nebeneinander
angeordneter elektrischer Verbindungen vereinfacht wird.Figure 2 shows the device 1 for cable strain relief in plan view
represents, which can also be seen in this view that several cables 2nd
can be set next to each other by the
Figur 3 zeigt einen Positionierstift mit einem anderen Querschnitt, als er in den Figuren
1 und 2 gezeigt wurde. Insbesondere in der Figur 1 wurde der Positionierstift 7
dargestellt, das er einen inetwa dreieckförmigen Querschnitt hat, wobei die einzelnen
Seitenflächen des Dreieckes eingefallen sind bzw. eingefallen sein können. Im Gegensatz
hierzu besteht der in Figur 3 gezeigte Positionierstift 7 aus einem Stiftkörper
10. In besonders vorteilhafter Weise weist dieser Stiftkörper 10 einen runden Querschnitt
auf. Auf der Oberfläche des Stiftkörpers 10 sind längs ausgeführte Stiftlaschen
11 angebracht, die in besonders vorteilhafter Weise einen dreieckförmigen
(oder einen sonstigen) Querschnitt aufweisen. Durch das Einsetzen des zugentlastenden
Elementes 4 werden die Positionierstifte 7 in die korrespondierende Öffnung,
insbesondere in der Leiterplatte, eingeführt, so daß sich unter Druck die Stiftlaschen
11 in dieser Öffnung plastisch verformen und damit das zugentlastende
Element 4 vor herausfallen sichern. Während in Figur 3 gezeigt ist, daß dort der
Stiftkörper 10 vier Stiftlaschen aufweist, kommen mindestens eine Stiftlasche, in besonders
vorteilhafter Weise aber drei Stiftlaschen 10 zur Anwendung, da ein solcher
Positionierstift einfach herstellbar ist und drei Stiftlaschen 10 ausreichen, um das
zugentlastende Element 4 auf der Leiterplatte zu sichern. Außerdem haben drei
Stiftlaschen 11 eine Zentrierfunktion und bieten darüber hinaus eine besonders gute
Zugentlastung, wenn der Stiftkörper 10 zwischen zwei Stiftlaschen 11 zur Anlage an
den Randbereich der korrespondierenden Öffnung kommt.FIG. 3 shows a positioning pin with a different cross section than that in the figures
1 and 2 was shown. The
Wenn dann Zug- oder Druckkräfte auf das zugentlastende Element 4 einwirken,
können die Stiftlaschen 11 noch soweit verformt werden, daß auch der Stiftkörper 10
an dem Randbereich der korrespondierenden Öffnung zum Anliegen kommt, um dadurch
die zugentlastende Wirkung zu vergrößern, da die wirkenden Kräfte nicht mehr
nur durch die Stiftlaschen 11, sondern auch durch den massiveren Stiftkörper 10 abgefangen
werden.If tensile or compressive forces then act on the strain-relieving
Ein mögliches Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäße Einrichtung 1 ist bei HF-Kabeln, Stromversorgungs- und Massekabeln bei Antennenverstärkern für Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, gegeben. Eine Einschränkung der Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 stellt dies jedoch nicht dar.A possible application example for the device 1 according to the invention is in RF cables, power supply and ground cables for antenna amplifiers for vehicles, especially given passenger cars. An application limitation However, the device 1 according to the invention does not represent this.
Es ist abschließend noch darauf hinzuweisen, daß das zugentlastende Element auch aus zwei oder mehr Teilen bestehen kann. Finally, it should be noted that the strain relief element too can consist of two or more parts.
- 11
- EinrichtungFacility
- 22
- Kabelelectric wire
- 33
- elektrischer Leiterelectrical conductor
- 44
- zugentlastendes Elementstrain relief element
- 55
- oberer Bereichupper area
- 66
- unterer Bereichlower area
- 77
- Positionierstiftpositioning
- 88th
- Armpoor
- 99
- Ausnehmungrecess
- 1010
- Stiftkörperpen body
- 1111
- Stiftlaschenpen loops
Claims (8)
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DE10241650 | 2002-09-09 |
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