Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR ELECTRICALLY CONTACTING A CABLE SHIELD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/042683
Kind Code:
A1
Abstract:
When electromagnetically shielded cables (9) are connected to a plug housing (13), the cable shield in the form of a braided metal sheath or metal foil winding should contact the plug housing as uniformly as possible over the cable periphery. The device according to the invention comprises a clamping sleeve (1), whose sheath (34) is provided at one end (3) with at least one axial slot (41, 42, 43, 44), and a holder disc (10) into whose passage opening (11) the clamping sleeve can be inserted such that an intermediate cable shield (91) can be electrically contacted in a resiliently clamping manner. The advantage of this device is in particular the two-part, and hence more economical, configuration of the contacting device, resulting in rapid and simple assembly without the need of tools.

Inventors:
RIECK NORBERT (DE)
VACHE PETER (DE)
ARMBRECHT ACHIM (DE)
Application Number:
PCT/DE1997/000794
Publication Date:
November 13, 1997
Filing Date:
April 21, 1997
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SIEMENS AG (DE)
RIECK NORBERT (DE)
VACHE PETER (DE)
ARMBRECHT ACHIM (DE)
International Classes:
H01R13/658; (IPC1-7): H01R9/05
Foreign References:
DE4316903A11994-11-10
EP0663706A11995-07-19
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung des Kabel¬ schirms (91) eines Kabels (9), insbesondere mit einem Steckergehäuse (13), mit a) einer Klemmhülse (1), deren Mantel (34) an einem Ende (3) mit mindestens einem Axialschlitz (41, 42, 43, 44) versehen ist, und b) einer Haltescheibe (10), in deren Durchtrittsöffnung (11) die Klemmhülse (1) derart einsetzbar ist, daß ein zwischenliegender Kabelschirm (91) federnd verklemmend elektrisch kontaktierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei durch wenigstens zwei Axialschlitze (41, 42, 43, 44) in der Klemmhülse (1) wenig¬ stens zwei Federsegmente (5, 6, 7, 8) im Mantel (34) gebildet werden.
3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Klemmhülse (1) an dem, dem Axialschlitz (41, 42, 43, 44) gegenüberliegenden Ende (4) einen ebenen Auflagering (2) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei wenigstens ein Axial¬ schlitz (41, 42, 43, 44) im Mantel (34) der Klemmhülse (1) in den Auflagering (2) hineinreicht (a) .
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Mantel (34) der Klemmhülse (1) an dem mit minde¬ stens einem Axialschlitz (41, 42, 43, 44) versehenen Ende (3) wenigstens eine zumindest nach außen gewölbte Rastnase (51, 61, 71, 81) aufweist, welche die Haltescheibe (10) verrastend durchgreift.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Rastnase (51, 52, 53, 54) das Ende (3) der Klemmhülse (1) radial umläuft.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Haltescheibe (10) in der Durchtrittsδffnung (11) wenigstens eine kegelförmige Einlaufschräge (12) aufweist.
Description:
Beschreibung

Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung eines Kabelschirms

Zur elektromagnetischen Abschirmung weist ein Kabel in der Regel einen die Gesamtheit der mitgeführten Leitungen ringar¬ tig umgebenden Kabelschirm auf. Der Kabelschirm liegt dabei beispielsweise in Form eines elektrisch leitenden Metallge¬ flechtmantels oder einer Metallfolienwicklung vor.

Insbesondere bei Anschluß des Kabels an ein Steckergehäuse oder ähnliches, muß der oft auch als Rückleiter verwendete Kabelschirm mit dem Steckergehäuse elektrisch kontaktiert werden. Die elektrische Kontaktierung des Kabelschirms er- folgt hierbei im Steckergehäuse und sollte dabei möglichst gleichmäßig über den Umfang des Kabels erfolgen. Neben der Rückleiterfunktion des Kabelschirms ist dies insbesondere notwendig zur unterbrechungslosen elektromagnetischen Ab¬ schirmung der Leitungen im Kabelinneren. Eine entsprechende Kontaktierungsvorrichtung , die sogenannte „Kabelschirmauf- lage", stellt somit eine Teilkomponente des in der Regel ringförmigen Steckergehäuses dar.

Aus der DE 43 16 903 ist eine Kontaktierungsvorrichtung für den Metallgeflechtmantel von abgeschirmten Kabeln bekannt, welcher elektrisch leitend mit einem Steckergehäuses kontak- tierbar ist. Das Kontaktelement der Kontaktierungsvorrichtung wird durch eine an den Metallgeflechtmantel angepreßte, in einem ringförmigen Gehäuse mit C-förmigen Querschnitt aufge- nommenen Schraubenfeder gebildet. Desweiteren ist in den Me¬ tallgeflechtmantel zu dessen Verklemmung ein hülsenförmiges Klemmteil einführbar, welches mit der Schraubenfeder verrast- bar ist.

Ein Nachteil der oben aufgeführten Vorrichtung besteht darin, daß die Kontaktierungsvorrichtung dreiteilig ist. Die Schrau¬ benfeder muß zusätzlich zu den bei der eigentlichen Kabel-

schirmkontaktierung erfolgenden Montageschritten in einem ex¬ tra Montageschritt erst in das ringförmige Gehäuse mit C- förmigen Querschnitt eingelegt werden. Desweiteren sind so¬ wohl die ringförmige Schraubenfeder, als auch das ringförmige Gehäuse aufgrund des C-förmigen Querschnitts durch relativ aufwendige Herstellungsverfahren und erhöhte Produktionsko¬ sten gekennzeichnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber mit geringerem Aufwand herstellbare und einfacher handhabbare Vorrichtung zur Kontaktierung des Kabelschirms eines Kabels, insbesondere in einem Steckergehäuse anzugeben.

Die Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung eines Kabel- schirmε.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Kontaktierungsvorrichtung lediglich zwei Teile auf- weist. Dies kommt insbesondere einer schnellen und einfach handhabbaren Montage zugute. Ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen können somit mittels eines Klemmrings und einer darauf auf- rastbaren Haltescheibe der beispielsweise als Metallgeflecht¬ mantel vorliegende Kabelschirm mit einem Steckergehäuse kon- taktiert werden.

Ein weiterer Vorteil sind die niedrigen Produktionskosten der zweiteiligen Kontaktierungsvorrichtung.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird desweiteren anhand des in den nachfolgend kurz angeführten Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles weiter erläutert. In den Zeichnungen sind einander entspre¬ chende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigt

IG 1 beispielhaft eine Schnittdarstellung eines ringförmi¬ gen Steckergehäuses mit der erfindungsgemäßen Kontak¬ tierungsvorrichtung mit montiertem Kabel,

FIG 2 beispielhaft eine Schnittdarstellung eines Kabels und der erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung, und

FIG 3 beispielhaft eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Klemmhülse der erfindungsgemäßen Kontaktierungs- Vorrichtung.

In Figur 1 ist beispielhaft eine Schnittdarstellung eines ringförmigen Steckergehäuses 13 dargestellt, in welches ein Kabel 9 geführt ist. Das Kabel weist Kabellitzen 92 auf, die mit den Steckkontakten 14 des Steckergehäuses 13 elektrisch leitend verbunden sind. Das Kabel 9 weist desweiteren einen die Kabellitzen 92 umgebenden Kabelschirm 91 auf. Der Kabel¬ schirm 91 ist beispielsweise ein elektrisch leitender Metall¬ geflechtmantel oder eine Metallfolienwicklung, die zur elek- tromagnetisehen Abschirmung der Kabellitzen 92 dient. Zur

Fortsetzung der abschirmenden Wirkung in das Steckergehäuse 13 hinein ist es notwendig, daß der Kabelschirm 91 möglichst gleichmäßig über den Umfang des Kabels elektrisch leitend mit dem Steckergehäuse 13 verbunden ist. Dies erfolgt mittels der erfindungsgemäßen, zweiteiligen Kontaktierungsvorrichtung, welche eine hülsenförmige Klemmhülse 1 und eine Haltescheibe 10 aufweist. Bevorzugt sind Klemmhülse 1 und Haltescheibe 10 zusätzlich durch Verschraubung oder Verrastung mit dem Stek¬ kergehäuse 13 mechanisch und elektrisch verbunden (nicht dar- gestellt) .

In Figur 2 ist zur weiteren Erläuterung beispielhaft eine Schnittdarstellung des Kabels 9 und der erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung dargestellt. Diese weist eine elek- trisch leitende, ringförmige Klemmhülse 1 auf, deren Mantel 34 an einem Ende 3 mit mindestens einem Axialschlitz 41 ver¬ sehen iεt. Der Axialschlitz 41 verläuft dabei annähernd par-

allel zur Symmetrieachse der Klemmhülse 1. Die erfindungsge¬ mäße Kontaktierungsvorrichtung weist desweiteren eine Halte¬ scheibe 10 auf, in deren Durchtrittsöffnung 11 die Klemmhülse 1 derart einsetzbar ist, daß ein zwischenliegender Kabel- schirm 91 federnd verklemmend elektrisch kontaktierbar ist. Die Öffnungsweiten von Klemmhülse 1 und Haltescheibe 10 sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß einerseits das Zwischen¬ legen des Kabelschirms 91 möglich iεt und andererseits eine Verklemmung erfolgt. Der Axialschlitz 41 der Klemmhülse 1 be- wirkt eine Federwirkung deren Mantels 34 gegenüber der Durch¬ trittsöffnung 11 der Haltescheibe 10 und dem Kabelschirm 91. Insbesondere mit dem, dem Axialschlitz 41 gegenüberliegenden Ende 4 voraus, ist die Klemmhülse 1 dabei über den Kabel- schirm 91 des Kabels 9 aufschiebbar, so daß dieser insbeson- dere auf der Außenfläche 21 des Mantels 34 der Klemmhülse 1 aufliegt. Der Kabelschirm 91 verläuft dabei von innen durch die Klemmhülse 1 greifend nach außen. Die Haltescheibe 10 ist über die Klemmhülse 1 aufschiebbar und mit dieser so ver¬ klemmbar, daß gleichzeitig der Kabelschirm 91 zwischen Halte- scheibe 10 und Klemmhülse 1 elektrisch kontaktiert wird. Be¬ vorzugt sind Haltescheibe 10 und/oder Klemmhülse 1 desweite¬ ren in dem Steckergehäuse 13 angeordnet und aus Gründen der elektromagnetischen Abschirmung elektrisch leitend mit diesem verbunden (siehe Figur 1) .

Möglich ist desweiteren auch eine Montage in umgekehrter Rei¬ henfolge, bei der zunächst die Haltescheibe 10 über Kabel 9 und Kabelschirm 91 geschoben wird und danach die Klemmhülse 1 von vorne so in den Kabelschirm 91 einführbar ist, daß Klemm- hülse 1 und Haltescheibe 10 unter gleichzeitiger elektrischer Kontaktierung des Kabelschirms 91 miteinander federnd ver¬ klemmbar sind.

Durch wenigstens zwei in den Mantel 34 der Klemmhülse 1 ein- gebrachte Axialschlitze 41 werden wenigstens zwei Federseg¬ mente 5 und 6 gebildet, wodurch eine Federwirkung der Klemm¬ hülse 1 in radialer Richtung erzielt wird. Die Federsegmente

5 und 6 stellen insbesondere den Teil der Klemmhülse 1 dar, welcher durch die Haltescheibe 10 durchreicht. Dabei wird der Kabelschirm 91 zwischen der Außenfläche 21 des Mantels 34 der Klemmhülse 1 und der Durchtrittsöffnung 11 der Haltescheibe 10 federnd verklemmt und elektrisch kontaktiert. Die Federei¬ genschaften der Klemmhülse 1 sind insbesondere durch die An¬ zahl der Axialschlitze, sowie deren individuellen Schlitztie¬ fe bestimmt. Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind bei¬ spielhaft, gleichmäßig auf den Umfang der Klemmhülse 1 ver- teilte vier Axialschlitze 41, 42, 43 und 44 (letztere in Fi¬ gur 3) dargestellt, wodurch in der Klemmhülse 1 die vier Fe¬ dersegmente 5, 6, 7 und 8 (letztere zwei in Figur 3 darge¬ stellt) gebildet werden.

Desweiteren kann die Klemmhülse 1 an dem, dem Axialschlitz 41, 42, 43 bzw. 44 (letztere in Figur 3 dargestellt) gegen¬ überliegenden Ende 4 zusätzlich einen ebenen Auflagering 2 aufweisen. Dieser dient vorteilhaft zur Vergrößerung der Au¬ ßenfläche 21 des Mantels 34 der Kleirαnhülse 1 und damit auf- grund der größeren Oberfläche insbesondere einer Verbesserung der elektrischen Kontaktierung des Kabelschirms 91 zwischen Klemmhülse 1 und Haltescheibe 10. Vorteilhaft ermöglicht es der Auflagering 2 insbesondere, wenigstens einen der Axial¬ schlitze 41, 42, 43 und/oder 44 (letztere in Figur 3 darge- stellt) bis in den Auflagering 2 mit der Länge a fortzuset¬ zen. Dies dient als weitere Möglichkeit, die Federeigenschaf¬ ten der durch die Axialschlitze 41, 42, 43 und/oder 44 be¬ wirkten Federsegmente 5, 6, 7 und 8 (letztere in Figur 3 dar¬ gestellt) zu beeinflussen.

Bevorzugt weist die Klemmhülse 1 an dem mit Axialschlitzen 41, 42, 43 und 44 (letztere in Figur 3 dargestellt) versehe¬ nen Ende 3 wenigstens eine, zumindest nach außen gewölbte Rastnase 51, 61, 71 und/oder 81 (letztere in Figur 3 darge- stellt) auf. Vorteilhaft umläuft diese das Ende 3 die Klemm¬ hülse 1 radial. Die Rastnase 51, 61, 71 bzw. 81 (letztere in Figur 3 dargestellt) dient zur federnden Verrastung der

Klemmhülse 1 mit der Haltescheibe 10 unter gleichzeitiger Kontaktierung des Kabelschirms 91. Dies ist zur Erleichterung der Montage der Kontaktierungsvorrichtung an einem Kabel- schirm 91 von Vorteil. Die Klemmhülse 1 verrastet mit der Haltescheibe 10, wodurch ein Wiederauseinanderspringen der zweiteiligen Kontaktierungsvorrichtung verhindert wird.

Die Haltescheibe 10 weist in der Durchtrittsöffnung 11 vor¬ teilhaft wenigstens eine kegelförmige Einlaufschräge 12 in Form einer abgekanteten Phase auf. Die Aufweitung 12 ist dann vorteilhaft durch die Rastnase 51, 61, 71 bzw. 81 (letztere in Figur 3 dargestellt) am Ende 3 der Klemmhülse 1 verrastend hintergreifbar. Durch die in der Figur 2 dargestellten, beid- seitigen Einlaufschrägen 12 in der Durchtrittsöffnung 11 kann die symmetrische Gestaltung der Haltescheibe 10 bewirkt wer¬ den. Dies ist insbesondere bei der Montage vorteilhaft, da die Haltescheibe 10 auf die Klemmhülse 1 aufgeschoben werden kann, ohne eine Vorzugsrichtung beachten zu müssen. Dies dient insbesondere der Reduzierung der Montagezeit.

In Figur 3 ist desweiteren beispielhaft eine Draufsicht auf die bereits in Figur 2 beschriebene Klemmhülse 1 mit Auflage¬ ring 2 der erfindungsgemäßen Kontaktierungsvorrichtung darge¬ stellt . Die Klemmhülse 1 weist in diesem Ausfuhrungsbeispiel vier gleichmäßig auf den Mantel 34 der Klemmhülse 1 verteilte Axialschlitze 41, 42, 43 und 44 auf, die beispielhaft mit der Länge a in den Auflagering 2 fortgesetzt sind. Hierdurch wer¬ den die vier Federsegmente 5, 6, 7 und 8 mit den Rastnasen 51, 61, 71 und/oder 81 gebildet.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht insbe¬ sondere in der zweiteiligen und somit kostengünstigen Gestal¬ tung der Kontaktierungsvorrichtung. Dies kommt desweiteren insbesondere einer schnellen und einfach handhabbaren Montage ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen zugute.