電纜組件的製作方法

2023-05-26 09:24:31

電纜組件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及用於接觸連接器(14)的電纜組件(1)和包括電纜組件(1)的連接器組件(15)，以及將連接器(14)連接至電纜(3)的方法。本發明的目的是提供允許在連接器(14)和電纜(3)之間實現更好連接的解決方案。該目標通過用於接觸連接器(14)的電纜組件(1)達到，該連接器包括具有被屏蔽層(6)環繞的至少一個導體(2)的電纜(3)，屏蔽層又被護套(10)環繞，屏蔽層(6)在電纜(3)的前端(8)處從護套(10)的前表面(9)延伸出，該電纜(3)包括在電纜(3)前端(8)的壓接段(12)，壓接段(12)適於被壓接至連接器(14)，其中電纜組件(1)包括圍繞屏蔽層(6)布置且相對電纜(3)徑向向外突出的加厚元件(11)，該屏蔽層(6)越過加厚元件(11)折回到壓接段(12)。
【專利說明】電纜組件

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用於接觸連接器的電纜組件。

【背景技術】
[0002]電纜經常具有被屏蔽層所環繞的至少一個導體，該屏蔽層又被護套所環繞。該屏蔽層通常在電纜的前端處延伸出護套的前表面，以接觸連接器的外部部分。該屏蔽層可為電屏蔽層，該電屏蔽層用於屏蔽導體免受電噪聲。這個電屏蔽層可連接至連接器的導電殼體。在很多情況下，連接器通過壓接附接至電纜。通常，屏蔽層折回到電纜的護套上，並且連接器的可壓接部分在壓接段處被壓接到折回的屏蔽層上，產生了在電纜和連接器之間的電配合。
[0003]然而，事實證明，在很多情況下，在電纜組件和連接器之間的連接強度是不足夠的。當拉動電纜時，在對於很多應用而言太低的拉力值下，連接器和電纜之間的連接變松和/或焊接連接部分地破壞。大多情況下，信號線是細的，並且即使在低拉力時也會破壞。


【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種解決方案以允許在連接器和電纜之間實現更好的連接，以及特別地防止與連接器連接的導體的破壞。
[0005]該目標通過用於接觸連接器的電纜組件達到，該連接器包括具有被屏蔽層環繞的至少一個導體的電纜，屏蔽層又被護套環繞，其中屏蔽層在電纜的前端處延伸出護套的前表面，其中該電纜包括在電纜前端的壓接段，該壓接段適於被壓接至連接器，其中電纜組件包括圍繞屏蔽層布置且相對電纜徑向向外突出的加厚元件，該屏蔽層越過加厚元件折回到壓接段。這樣的電纜組件可在壓接段處被壓接至連接器的一部分。
[0006]根據本發明的解決方案還包括連接器組件，該連接器組件包括如描述的電纜組件和連接器，其中電纜組件和連接器通過由加厚元件所產生的正鎖止固定至彼此。
[0007]進一步地，根據本發明的解決方案還包括一種連接電纜的方法，該電纜具有被屏蔽層環繞的至少一個導體，該屏蔽層又被護套環繞，其中電纜組件包括在電纜前端的壓接段，該壓接段適於被壓接至連接器，其中相對於電纜徑向向外突出的加厚元件圍繞屏蔽層布置，該屏蔽層越過加厚元件折回並且連接器在壓接段被壓接至電纜。
[0008]當拉動根據本發明的連接組件的電纜時，加厚元件在電纜和連接器之間產生了正鎖止，導致了在電纜和連接器之間高得多的連接強度。當屏蔽層越過加厚元件折回並且連接器壓接到折回的屏蔽層上時，加厚元件陷入屏蔽層的袋中，從而當嘗試從連接器向外拉動電纜時產生了自鎖效果。
[0009]根據本發明的解決方案可根據需要組合，並且通過以下進一步的實施例進一步地改進，這些實施例在各自的情況下有自己的優勢。
[0010]加厚元件相對於電纜徑向向外突出的值可為大於電纜直徑的10%，優選地20%或更高。該值越高，正鎖止效果越好。因此，電纜半徑的50%或者更高的值是更優選的。突出的值還可相對於導體的厚度來表示。加厚元件可例如突出導體直徑的至少50%的值。由於如果該值大於電纜直徑的100%時效果不會更好，所以該值可被視為上限。
[0011]為了進一步地改進連接強度，該加厚部可通過護套的前表面沿電纜的縱向被正鎖止，該縱向為電纜遠離前端延伸的方向。這可例如當加厚元件的表面抵接護套的前表面或至少前表面的邊緣時達到。該加厚元件可例如圍繞屏蔽層附接在屏蔽層延伸出護套的區域中。該加厚元件可然後與護套的前表面接觸以產生正鎖止。在這之後，該屏蔽層可越過加厚元件折回到壓接段上並且連接器可在壓接段被壓接至電纜。
[0012]該加厚元件可圍繞電纜的整個圓周延伸。在替代方式中，如果加厚元件僅圍繞圓周的一部分延伸可為足夠的。
[0013]當加厚元件圍繞電纜的整個圓周延伸時，加厚元件可在圓周方向閉合。然而，為了使得當電纜已經至少部分地附接到連接器時可以將加厚元件附接到電纜，該加厚元件可至少在附接狀態在圓周方向被打開。例如，加厚元件可為彈性的，使得其可被彎曲打開以附接電纜。當電纜被附接時，該加厚元件將由於彈性力自動地閉合該缺口。
[0014]該加厚元件可為超環面的。導體和屏蔽層可伸展穿過在超環面(torus)中間的孔，並且該屏蔽層可越過該超環面被折回。該屏蔽層然後僅倚靠在圓表面而不是靠在鋒利的邊緣。這可防止當施加力時屏蔽層破壞，因為鋒利的邊緣可能切進屏蔽層。
[0015]超環面可為在圓周方向閉合的或者打開的。閉合的超環面可例如通過注塑模製生產為塑料部件。這樣的閉合超環面可從前端滑過電纜。屏蔽層可然後越過超環面折回超環面。在替代中，超環面可為打開的，意味著超環面形狀沿圓周是不連續的。這樣的打開的超環面可從一側打開使得電纜可從側面插進孔中。安裝該加厚元件至電纜因此變得容易，並且例如當連接器在前端處已經部分地連接至電纜時仍然能夠達到。
[0016]該加厚元件可由線製得，特別是由銅線製得。例如，銅線可圍繞屏蔽層纏繞形成超環面。銅電線是導電的，並且從而當屏蔽用於減少電噪聲時可幫助改進阻值。銅線可能已經可用於生產電纜，如在很多情況下，銅線用於電纜。因此，生產過程相比當使用不同材料時更為簡單。例如，銅線可與電纜的導體分離。然而，如果銅電線具有相比電纜的導體更大的直徑，這是優選的，以達到更好的鎖止效果。
[0017]在另一個實施例中，該加厚元件具有L形的橫截面，L形的短段為朝向電纜前端定位的徑向突出的套環，長段為朝向壓接段定位。該長段可倚靠護套，在護套和長段之間產生大的接觸區域。該長段可為壓接段的一部分。當連接器的一部分被壓接到電纜時，該長段也可至少部分地變形並且固定至電纜。
[0018]徑向突出的套環可優選地垂直於電纜的長度方向延伸。然而，該套環也可具有朝向電纜的傾角。
[0019]該加厚部分可由片狀金屬或由管制成，特別是如果該加厚元件具有L形的橫截面。這樣的加厚元件可通過衝孔、衝壓和/或深拉容易地製造。
[0020]該加厚元件的與屏蔽層接觸的部分可為圓形，以當施加力時避免加厚元件切進屏蔽層。例如，具有徑向突出的套環的加厚元件可在套環上具有圓形的邊緣。然而，在一些情況下，可能優選的具有鋒利的邊緣，以防止屏蔽層在加厚元件上滑動。鋒利的邊緣可咬進屏蔽層，從而當拉動電纜時產生更高的保持力。當設計具有鋒利邊緣的加厚元件時，邊緣的設計必須使得其僅僅咬進屏蔽層而不會切斷屏蔽層。
[0021]該加厚元件也可包括抓持加強特徵而沒有鋒利的邊緣。例如，類似波狀的結構或瓦楞表面可被提供在加厚元件的表面上，特別是在L形加厚元件的長段上。
[0022]該加厚元件可由多種材料製得。其可由金屬，特別是由銅製得。由於金屬是導電的，所以由銅製得的加厚元件可幫助降低在屏蔽層和連接器之間的阻值。加厚元件還可由塑料製得。塑料相比金屬通常更便宜並且容易製造。這樣的加厚元件可例如通過注塑模製製得。
[0023]電纜的導體優選地為具有導電芯和圍繞芯的絕緣材料的導電導體。然而，在替代方式中，導體還可為不帶絕緣的導電導體或光導體。
[0024]電纜的屏蔽層優選地為導電的，以達到對電噪聲的減少。在替代方式中，屏蔽層可以僅用於獲得機械屏蔽的效果。
[0025]在一個優選的實施例中，屏蔽層是編織層。相比其他類型的例如箔片的屏蔽層，編織層更穩定並且能承受更高的拉力。
[0026]為了便於安裝，帶，特別是導電的帶，象銅帶，可在壓接段中圍繞屏蔽層纏繞。這樣的帶提供了平滑的表面，並且能夠例如幫助避免編織物的單股突出並且造成短路。
[0027]該加厚元件可為分離部件。在替代方式中，加厚元件可為電纜的元件中的一個的部分。其可例如通過加厚護套的一部分製得。這樣的實施例可更便宜並且更容易製造。
[0028]在根據本發明的連接組件中，連接器優選地在壓接段被壓接至電纜的屏蔽層。
[0029]本發明將在下文中更詳細地、並且使用有優勢的實施例和參考附圖以示例的方式描述。描述的實施例僅僅是可能的構造，然而其中如上描述的單獨的特徵可獨立於另一個被提供，或者可省略。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]在圖中:
[0031]圖1示出了根據本發明的電纜組件的第一實施例的示意性立體圖。
[0032]圖2示出了根據本發明的連接組件的第一實施例的示意性立體圖。
[0033]圖3示出了根據圖2的連接組件的示意性剖面圖。
[0034]圖4示出了根據本發明的連接組件的第二實施例的示意性立體圖。
[0035]圖5示出了圖4的連接組件的示意性剖面圖。

【具體實施方式】
[0036]圖1示出了根據本發明的電纜組件I。該圖被優化以易於理解。因此一些部件被省略了，特別是在電纜3內。電纜組件I在電纜3的中心包括若干個導體2。導體2是電導體。導體2的3個包括導電芯4和圍繞芯4的絕緣材料5。
[0037]電纜3進一步地包括環繞導體2的屏蔽層6。屏蔽層6可例如為編織物7。護套10環繞屏蔽層6並且提供電纜組件的外部絕緣。在電纜3的前端8，屏蔽層6延伸出護套10的前表面9。加厚元件11圍繞屏蔽層6布置並且相對於電纜3的縱向L徑向向外突出。屏蔽層6折回到壓接段12，在壓接段12處電纜組件可被壓接到連接器14(在圖1中未示出)。
[0038]當連接器14被壓接到壓接段12上並且從而壓接在屏蔽層6的在壓接段中延伸的折回段上，加厚元件11被屏蔽層6封閉。由於加厚元件11徑向向外突出，其避免連接器14可越過前端8從電纜組件I被拉脫。加厚元件11在連接器14 (例如連接器14的壓接部分18)和電纜組件I之間產生正(positive)鎖止，如在以下將更詳細的說明的。
[0039]示於圖1的加厚元件是超環面的(toroidal)。其由線製得，特別地由銅線製得。銅線的一小段已經圍繞屏蔽層6纏繞。在圖1中，銅線的兩端13A、13B可在上部中看到。在兩端13A、13B之間，可以看到小的缺口。
[0040]加厚元件11抵接護套10的前表面9。加厚元件11由護套10的前表面9沿電纜的縱向L正鎖止。示於圖1中的加厚元件11徑向向外突出的值約為15%。然而，該值也可選擇為更高或更低。這個值越高，正鎖止效果越好。由於加厚元件11在每一側徑向向外突出15%，該加厚元件11在與連接器實現接觸的區域外側具有大於電纜直徑30%的直徑。電纜直徑的100%可視為是上限，因為該效果當值超過電纜直徑的100%時不會升高。護套10的厚度也可用作選擇加厚元件徑向向外突出的值的引導。該值不應該少於護套10的厚度以獲得好的效果。
[0041]圖1的加厚元件11是超環面的。因此，在加厚元件11和屏蔽層6之間的接觸區域中沒有可能潛在損壞或切斷屏蔽層6的鋒利邊緣。
[0042]加厚元件11是可從電纜3的剩餘部分分離的分離元件。在替代方式中，加厚元件11可為電纜3的一部分。例如，加厚元件11可為護套10的加厚部分。
[0043]在圖2中，圖1的電纜組件I是與連接器14 一起示出的，這兩者因此形成了根據本發明的連接組件15。連接器14包括由片狀金屬製得的殼體16。殼體16從而提供了用於連接器14的內部部分的電屏蔽。形成殼體16的片狀金屬朝向電纜3連續。金屬片的壓接部分18在壓接段12的區域圍繞電纜組件I被壓接。連接器14的壓接部分18的兩個部分17A、17B已經圍繞電纜組件I纏繞。兩個部分17A、17B將已經越過加厚元件11被折回到壓接段12的屏蔽層6壓到護套10上。加厚元件11從而陷入屏蔽層6的袋中，並且在電纜組件I和連接器14的壓接部分18之間產生正鎖止。因此，當從連接器14向遠處拉動電纜3時，移除電纜所需要的力相比沒有加厚元件11時大得多。
[0044]圖3示出了圖3的連接組件15的部分的剖面圖。在電纜3中，屏蔽層6延伸出護套10的前表面9，並且越過加厚元件11折回到壓接段12。通過抵接護套10的前表面9，加厚元件11沿縱向L正鎖止，其中縱向L為電纜3從前端8和前表面9向遠處沿其延伸的方向。連接器的壓接部分18在壓接段12被壓接到電纜3上，將屏蔽層6的折回部分壓到護套10上。隨著加厚元件11相對於電纜3徑向向外突出，其在電纜3和連接器的壓接部分18之間產生了正鎖止。當拉動連接器14時，其壓接部分18抵接加厚元件11。圖3還示意性的示出了在電纜3中伸展的導體2。
[0045]為了將屏蔽層3固定到電纜3，帶，特別是導電的帶21，象銅帶，已經在壓接段12中圍繞屏蔽層6纏繞。如果屏蔽層6例如為編織物7，該帶防止編織物7的單股與例如導體2相接觸，這將產生短路。
[0046]圖4示出了根據本發明的電纜組件15的第二實施例。示於圖4的連接器14是與示於圖2的相同的連接器14。然而，圖4的電纜組件I不同於圖2中示出的。具體地，電纜組件I的加厚元件11不同於圖1中示出的。圖4的加厚元件11是套筒形的，該套筒具有L形的橫截面，L的短段為朝向電纜3的前端8定位的徑向突出的套環19，並且長段20為朝向壓接段12定位。再次地，連接器14的壓接部分18的兩個部分17A、17B被壓接到電纜組件I上。
[0047]圖5展示了圖4的實施例的剖面圖，其中細節可更容易地看出。再次地，可為絕緣的或是非絕緣的電導體或光導體的導體2，被延伸出護套10的前表面9的屏蔽層6環繞。加厚元件11附接至護套10的外部，並且屏蔽層6越過加厚元件11折回到壓接段12上。連接器的壓接部分18然後壓接到電纜組件I上，將屏蔽層6壓到作為壓接段12的一部分的加厚元件11上。
[0048]加厚元件11具有L形的橫截面，所述橫截面包括朝向電纜3的前端8定位的徑向突出的套環19和朝向壓接段12定位的長段20。長段20從而形成了圍繞電纜3的護套10的管。徑向突出的套環19示為在垂直於電纜3的縱向L的方向上延伸。然而，徑向突出的套環19還可以相對於電纜3以其它角度傾斜。
[0049]圖4和5的加厚元件11的徑向突出的套環19具有鋒利的邊緣。這可幫助改進保持力，因為鋒利的邊緣可咬進或切進屏蔽層6。然而，應該避免鋒利的邊緣將屏蔽層6切斷為兩片。
[0050]圖4和5的加厚元件11可由例如片狀金屬通過衝孔和/或衝壓製得。
[0051]示於圖中的加厚元件11是由金屬製得。然而，它們也可以從塑料或是其他材料製得。這樣的加厚元件相比由金屬製得加厚元件更便宜和更容易製造。
[0052]類似於圖1-3的加厚元件，圖4和5的加厚元件也可為在圍繞電纜3的周向打開。即使電纜3已經部分地附接到連接器14，例如如果導體2已經焊接至連接器14，這種打開的加厚元件11可附接到電纜3。在周向上的缺口可彎曲打開從而電纜4可被插入。隨後，加厚元件可在周向上閉合，例如通過抵接加厚元件的兩端。
[0053]除了徑向向外突出的套環19之外，加厚元件11還可具有徑向向內突出段，該徑向向內突出段例如可與護套10的前表面9接觸，在加厚元件11和護套10之間產生正鎖止。
[0054]此外，加厚元件11可例如在長段20上具有抓持加強特徵，類似波狀結構或瓦楞表面。
[0055]附圖標記
[0056]I電纜組件
[0057]2導體
[0058]3電纜
[0059]4芯
[0060]5絕緣材料
[0061]6屏蔽層
[0062]7編織物
[0063]8前端
[0064]9前表面
[0065]10護套
[0066]11加厚元件
[0067]12壓接段
[0068]13A, 13B 銅線的端部
[0069]14連接器
[0070]15連接組件
[0071]16殼體
[0072]17A, 17B 壓接部分的部分
[0073]18壓接部分
[0074]19徑向突出的套環
[0075]20長段
[0076]21導電帶
[0077]L縱向
【權利要求】
1.用於接觸連接器(14)的電纜組件(I)，包括具有被屏蔽層(6)環繞的至少一個導體(2)的電纜(3)，所述屏蔽層又被護套(10)環繞，其中所述屏蔽層(6)在電纜(3)的前端(8)處從所述護套(9)的前表面(9)延伸出，其中所述電纜(3)包括位於所述電纜(3)前端(8)的壓接段(12)，所述壓接段(12)適於被壓接至所述連接器(14)，其中所述電纜組件(I)包括圍繞所述屏蔽層(6)布置且相對所述電纜(3)徑向向外突出的加厚元件(11)，所述屏蔽層(6)越過所述加厚元件(11)折回到所述壓接段(12)。
2.根據權利要求1所述的電纜組件(I)，其中所述加厚元件(11)通過所述護套(10)的前表面(9)沿所述電纜(3)的縱向(L)正鎖止。
3.根據權利要求1或2中的一項所述的電纜組件(1)，其中所述加厚元件(11)是超環面的。
4.根據權利要求1到3中的一項所述的電纜組件(I)，其中所述加厚元件(11)由線，優選地由銅線製得。
5.根據權利要求1到4中的一項所述的電纜組件(I)，其中所述加厚元件(11)具有L形橫截面，所述L的短段為朝向電纜(3)的前端(8)定位的徑向突出的套環(19)，長段(20)為朝向壓接段(12)定位。
6.根據權利要求1到5中的一項所述的電纜組件(I)，其中所述導體(2)是具有導電芯(4)和圍繞所述芯(4)的絕緣材料(5)的電導體。
7.根據權利要求1到6中的一項所述的電纜組件(1)，其中所述電纜(3)的屏蔽層(6)是導電的。
8.根據權利要求1到7中的一項所述的電纜組件(I)，其中所述屏蔽層(6)是編織物⑵。
9.根據權利要求1到8中的一項所述的電纜組件(I)，帶，特別是導電帶(21)，在所述壓接段(12)中圍繞所述屏蔽層(6)纏繞。
10.連接組件(15)，包括根據權利要求1到9中的一項所述的電纜組件(I)和連接器(14)，其中所述電纜組件(I)和所述連接器(14)通過由所述加厚元件(11)產生的正鎖止固定至彼此。
11.根據權利要求10所述的連接組件(15)，其中所述連接器(14)在所述壓接段(12)被壓接到所述電纜(3)的屏蔽層(6)。
12.將連接器(14)連接到電纜(3)的方法，所述電纜(3)具有被屏蔽層(6)環繞的至少一個導體(2)，所述屏蔽層又被護套(10)環繞，其中電纜包括在所述電纜(3)的前端(8)的壓接段(12)，所述壓接段(12)適於被壓接至連接器(14)，其中相對於所述電纜(3)徑向向外突出的加厚元件(11)圍繞所述屏蔽層(6)布置，所述屏蔽層(6)越過所述加厚元件(II)折回並且連接器在所述壓接段(12)處被壓接至所述電纜(3)。
【文檔編號】H01R13/58GK104078796SQ201410116265
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月26日 優先權日:2013年3月26日
【發明者】J.範蒂爾伯格 申請人:泰科電子連接荷蘭公司