缆线联接构件的制作方法

本发明涉及一种用于电气联接被屏蔽的多芯缆线的缆线联接构件(Kabelanschlussbauteil)，其带有具有内螺纹的锁紧螺母、带有具有多个切口(Einschnitt)的由绝缘材料构成的用于分开缆线的芯线的接合件(Spleissteil)且带有用于接触缆线的屏蔽部的屏蔽元件，其中，被引入接合件中的芯线端部的芯线绝缘部在将锁紧螺母拧到设有对应于内螺纹的外螺纹的能导电的联接体上时与布置在联接体中的且沉入接合件中的切口中的刃形端子(Schneidklemme)分离并且芯线的导体被接触。

此外，本发明还涉及一种带有根据本发明的缆线联接构件和设备联接构件或者缆线连接构件的缆线联接装置以及缆线连接装置以及涉及一种用于将屏蔽元件装配在根据本发明的缆线联接构件的接合件中的方法。

背景技术：

从文件DE 199 51 455 C1和文件DE 10 2011 108 123 A1中分别已知一种作为缆线联接装置的部分的缆线联接构件，利用其可将多芯缆线的芯线以简单的方式与设备联接构件或缆线连接构件的联接元件连接，而无须事先移除各个芯线的芯线绝缘部。对于例如在文件DE 199 51 455 C1的图6和文件DE 10 2011 108 123 A1的图1中示出的缆线联接构件，首先将缆线的各个芯线引入接合件中，其在那里被称为芯线容纳-和引导件。然后使芯线端部弯曲且引入接合件中的凹口(其对于芯线在径向偏转时用作保持锁(Rueckhaltesperre))中。接着，将穿过凹口伸出的芯线端部切下，从而然后可将锁紧螺母拧到联接体的对应的外螺纹上。在将锁紧螺母拧到联接体上时，将接合件压入联接体中，其中，布置在联接体中的刃形端子侵入设置在接合件中的切口中且在此穿过与切口相交的各个芯线的芯线绝缘部且接触各个导体。

这样构造的缆线联接-或连接装置(其基本上已由文件DE 198 36 622 C2已知)在超过十五年以来的实践中证明极其有效且尤其由申请人在产品名称QUICKON^®下以不同的实施形式来广泛销售(参见Phoenix Contact GmbH&Co.KG的商品说明书“PLUSCON 2011”92和93页)。

在工业的工艺-和测量技术中常经常要求较高的抗干扰性。其在测量-、控制-和调节技术中是对于工业设施的可用性决定性的因素。在构建低干扰的系统时，在此越来越多地应用被屏蔽的缆线，以防止电容性的和电感性的电磁耦合到缆线中。在此，被屏蔽的缆线的一端常常经由插拔连接器或缆线联接装置与电气设备(例如传感器-执行器盒)而另一端与供电接口例如经由接线盒(Reihenklemme)相连接。缆线的屏蔽部的接触在设备侧上大多经由插拔连接器或联接体的金属套实现，经由其将屏蔽部与电气设备的金属壳体连接。

从实践中已知可如何来建立在缆线的屏蔽部与插拔连接器的金属插头套(其那么用作屏蔽套)之间的导电连接的不同可能性。在此，屏蔽部可直接地或经由附加的屏蔽元件与金属插头套相连接。从实践中已知这样的插拔连接器，在其中将常常构造为屏蔽网(Schirmgeflecht)的屏蔽部直接与插头套钎焊。屏蔽部与插头套的该类型的连接然而要求相对高的装配耗费，其中，此外焊接过程由于插头套的相对高的质量而相对困难。

在屏蔽部与插头套直接连接的一备选的设计方案中，将在缆线的自由端处缆线包套(Kabelmantel)的一部分移除且将屏蔽部推回到毗邻的缆线包套上(在将如此准备的缆线引入插头套中之前)。接着使插头套在屏蔽部被推回到缆线包套上的区域中变形成使得屏蔽部被夹住在缆线包套与插头套之间。缆线的屏蔽部与金属的插头套这样的直接连接对于之前所说明的缆线联接装置或所说明的缆线联接构件不能容易地实现，因为缆线在缆线联接构件内被由绝缘材料构成的接合件包围。

文件DE 20 2008 004 892 U1因此提出应用罐状的具有底部和弯曲的轮缘的屏蔽移交元件(Schirmuebergabeelement)，其被插在接合件的面对待联接的缆线的侧面上。为了缆线的屏蔽部与设备联接件的金属插头套的电气连接，将缆线的裸露的屏蔽部这样向外引导到屏蔽元件的轮缘上，使得屏蔽部在将锁紧螺母拧到插头套的外螺纹上导电地接触其。在此不利的是，为了确保屏蔽部的屏蔽效果的可靠传递须在联接缆线的芯线之前由手将屏蔽部置于屏蔽移交元件的轮缘上。

由文件DE 10 2010 017 265 B4已知一种开头所说明的缆线联接构件，在其中在接合件(在那里称为引导装置)内布置有屏蔽元件。屏蔽元件构造为漏斗状的捕获装置，其具有环形的基础件以及四个在接合件或缆线联接构件的纵轴线的方向上向内弯曲的弹簧元件。此外，弹簧元件中的一个与在缆线联接构件的纵向上延伸的导引元件相连接，其以及待联接的缆线的芯线被引入接合件中。在将锁紧螺母拧到联接体的外螺纹上时，然后导引元件如缆线的芯线那样由布置在联接体中的刃形端子接触。在由文件DE 10 2010 017 265 B4已知的缆线联接装置中实现缆线的屏蔽部经由屏蔽元件和导引元件因此仅与布置在联接体中的触头中的一个导电连接。

技术实现要素：

因此本发明目的在于提供一种缆线联接构件或缆线联接装置和缆线连接装置，其实现被屏蔽的多芯缆线的简单联接。在此应尽可能取消缆线的屏蔽部的特殊准备。

该目的对于开头所说明的带有权利要求1的特征的缆线联接构件由此来实现，即接合件具有缆线容纳件和芯线引导件，其中，缆线容纳件在面对芯线引导件的侧面上具有多个卡锁臂而芯线引导件在面对缆线容纳件的侧面上具有多个对应于卡锁臂的向内伸的卡锁钩。此外，屏蔽元件具有环形的中间截段、多个从中间截段在面对芯线引导件的侧面的方向上延伸的内部的弹簧臂和多个从中间截段在背对芯线引导件的侧面的方向上延伸的外部的弹簧臂。在此，内部的弹簧臂在缆线联接构件的纵轴线的方向上向内弯曲成使得其端部接触所联接的缆线的屏蔽部，而外部的弹簧臂从缆线联接构件的纵轴线离开地向外弯曲成使得外部的弹簧臂在缆线容纳件与芯线引导件之间延伸，其中，外部的弹簧臂的端部从接合件伸出。

如在由文件DE 10 2010 017 265 B4已知的缆线联接构件中那样，在根据本发明的缆线联接构件中内部的弹簧臂也用于缆线的屏蔽部的电接触。在根据本发明的缆线联接构件中，电传导然而不经由单个导引元件至设备联接构件的单个触头、而是经由外部的弹簧臂至设备联接构件或缆线连接构件的用作屏蔽套的金属联接体实现。

因为接合件两件式地来构造、即由缆线容纳件和芯线引导件构成，以简单的方式提供经由在接合件的外周缘处的屏蔽元件接触缆线的布置在接合件的内部中的屏蔽部的可能性。因为屏蔽元件具有多个外部的弹簧臂，在多个分布到周缘上的点处屏蔽部连结到金属联接体处，这对于良好的屏蔽部连结是值得期望的。由于内部的弹簧臂的弹性特性，在此在将缆线引入缆线联接构件中或到接合件的缆线容纳件中时自动地实现缆线的屏蔽部的接触，从而不需要屏蔽部的特殊的附加的准备。而被屏蔽的缆线的联接如装配工从未被屏蔽的缆线到由现有技术已知的缆线联接构件处的联接中所知道的那样实现。

根据缆线联接构件的优选的设计方案，缆线容纳件的卡锁臂同心于缆线联接构件的纵轴线布置，其中，在缆线容纳件和芯线引导件的装配的状态中芯线引导件的面对缆线联接构件的套状的区域包围卡锁臂。因此，为了与缆线容纳件连接将芯线引导件的套状的区域简单地插到卡锁臂上，其中，卡锁臂与布置在套状的区域的内部中的对应的卡锁钩卡锁，使得缆线容纳件和芯线引导件可靠地相互连接。因为芯线引导件的套状的区域在装配的状态中包围缆线容纳件的卡锁臂，机械地保护在缆线容纳件与芯线引导件之间的连接区域并且此外改善了在缆线容纳件的卡锁臂内延伸的缆线芯线的密封。

如之前所实施的那样，通过接合件的两件式构造提供经由屏蔽元件在接合件之外、即通过金属的联接体接触待联接的缆线的布置在接合件的内部中的屏蔽部的可能性。为此，屏蔽元件布置在缆线容纳件与芯线引导件之间，其中，根据本发明的优选的设计方案，屏蔽元件的环形的中间截段(其将内部的弹簧臂与外部的弹簧臂连接)被缆线容纳件的卡锁臂包围，也就是说环形的中间截段布置在缆线容纳件之内。在此，屏蔽元件的外部弹簧臂延伸通过在缆线容纳件的卡锁臂之间的各个自由空间。环形的中间截段和缆线容纳件的卡锁臂由此在缆线容纳件和芯线引导件卡锁时被缆线容纳件的卡锁臂保护免受损伤。优选地，对此屏蔽元件的缆线容纳件对应于缆线容纳件的卡锁臂布置，也就是说内部的弹簧臂和卡锁臂在装配的状态中具有相同的角度位置。

按照根据本发明的缆线联接构件的另一有利的设计方案，此外内部的弹簧臂和外部的弹簧臂均匀分布地布置在中间截段的周缘处。由此，不仅实现屏蔽部的良好的电气连结而且实现屏蔽元件(其优选地是冲弯件)的简单制造。如果如之前所说明的那样内部的弹簧元件对应于卡锁臂布置，则外部的弹簧臂相对于内部的弹簧臂错开布置，因为外部的弹簧臂延伸穿过卡锁臂之间的自由空间。

除了之前所说明的缆线联接构件之外，本发明也还涉及一种用于将被屏蔽的多芯缆线导电地联接到电气设备处的缆线联接装置。电气设备例如可以是传感器/执行器盒。此处术语“电气设备”然而应独立于此相当普遍地来理解，也就是说术语“电气设备”还应包括其它电气构件、装置和器具。

除了之前所说明的缆线联接构件之外，这样的缆线联接装置还具有设备联接构件，其具有带有对应于锁紧螺母的内螺纹的外螺纹的金属联接体。此外，在联接体中设置有多个刃形端子和与各个刃形端子相连接的联接元件，其中，刃形端子布置在面对缆线联接构件的侧面上而联接元件布置在背对缆线联接构件的侧面上。在此常常涉及一件式构造的金属件，其在一侧上构造为刃形端子而在另一侧上构造为联接元件。联接元件优选地可构造为针式-或插座式触头。

此外，本发明还涉及一种用于导电地连接两个被屏蔽的多芯缆线的缆线连接装置。这样的缆线连接装置(其常常也被称为导线连接器)除了根据本发明的缆线联接构件之外还具有缆线连接构件。缆线连接构件具有带有对应于锁紧螺母的内螺纹的外螺纹的联接体和多个布置在联接体中的刃形端子和联接元件。如同在设备联接构件中那样，在缆线连接构件中刃形端子也布置在面对缆线联接构件的侧面上而联接元件布置在相对的侧面上，其中，刃形端子和联接元件又导电地相互连接。对于缆线连接构件的用于联接第二缆线的芯线的联接元件，原则上可使用对于专业人士已知的联接技术，例如螺栓联接或弹力夹持联接。优选地，缆线连接构件的联接元件然而也构造为刃形端子，从而在缆线连接构件的联接体中布置有多个金属件，其在两侧上构造为刃形端子。联接体那么具有第二外螺纹，可将第二缆线联接构件的锁紧螺母拧在其上且因此可将接合件插入联接体中。

接合件与屏蔽元件或者说屏蔽元件在接合件中的装配根据本发明按照权利要求9的特征实现。在此，该方法具有以下重要步骤：

- 使缆线容纳件的卡锁臂张开(Aufweiten)并且将屏蔽元件引入缆线容纳件的卡锁臂之间，其中，屏蔽元件的外部的弹簧臂延伸通过在卡锁臂之间的自由空间；

- 将芯线引导件插到缆线容纳件上，使得在缆线容纳件处的卡锁臂与在芯线引导件处的卡锁钩卡锁。

在根据本发明的方法中，在此优选地借助于芯轴(其被从背对芯线引导件的侧面插入缆线容纳件中)实现缆线容纳件的卡锁臂的张开。如果屏蔽元件已被引入缆线容纳件的卡锁臂之间，则将芯轴从缆线容纳件中抽出，使得卡锁臂弹回且由此将屏蔽元件径向固定在其最终位置中。通过将芯线引导件插到缆线容纳件上，不仅实现在芯线引导件与缆线容纳件之间的卡锁连接，而且实现屏蔽元件的轴向固定，因为外部的弹簧臂的自由端在芯线引导件的面对缆线容纳件的端侧与在缆线容纳件处相应地构造的止挡缘(Anschlagbund)之间向外、也就是说从接合件中延伸出来。

附图说明

现在具体地存在设计和改进根据本发明的缆线联接构件以及缆线联接装置和缆线连接装置的多个可能性。对此不仅参照各个权利要求而且结合附图参照优选的实施例的接下来的说明。其中：

图1显示了缆线联接构件的透视性的分解图，

图2部分剖开地显示了带有所联接的缆线的缆线联接构件，

图3显示了带有所装配的屏蔽元件的穿过根据图2的缆线联接构件的接合件的纵剖面，

图4显示了单独的缆线容纳件的透视图，

图5显示了单独的芯线引导件的透视图，

图6显示了屏蔽元件的透视图，以及

图7显示了带有所联接的缆线的穿过带有缆线联接构件和设备联接构件的缆线联接装置的纵剖面。

具体实施方式

图1显示了根据本发明的用于联接在图2和7中所示出的被屏蔽的多芯缆线2的缆线联接构件1。缆线2具有多个芯线21、一起包围所有芯线21的屏蔽部22和包围屏蔽部22的缆线包套23。缆线联接构件1尤其包括具有内螺纹3的锁紧螺母4、具有多个切口5的由绝缘材料构成的接合件6以及屏蔽元件7。如果将锁紧螺母4以其内螺纹3拧到具有对应的外螺纹8的金属联接体9上，则接合件6被压入柱状的联接体9中，其中，布置在联接体9中的刃形端子10沉入接合件6中的切口5中且穿过与切口5相交的各个芯线21的芯线绝缘部且接触各个芯线21。

如可从根据图1的分解图中辨识出的那样，单独在图3中再次示出的接合件6由缆线容纳件11和可与缆线容纳件11卡锁的套状的芯线引导件12构成。在此，缆线容纳件11具有多个弹性的卡锁臂13而芯线引导件12具有对应于卡锁臂13的向内(也就是说在芯线引导件12的纵轴线的方向上)指向的卡锁钩14。

在图1中和在图6中再次单独示出的屏蔽元件7由大约环形的中间截段15、多个从中间截段15在面对芯线引导件12的侧面的方向上延伸的内部的弹簧臂16和多个从中间截段15在背对芯线引导件12的侧面的方向上延伸的外部的弹簧臂17构成。在此尤其可从图2辨识出，内部的弹簧臂16在缆线联接构件1的纵轴线的方向上向内弯曲成使得内部的弹簧臂的端部接触所联接的缆线2的屏蔽部22。与此相区别，外部的弹簧臂17从环形的中间截段15向外弯曲，也就是说从缆线联接构件1的纵轴线弯离。在接合件6的装配的状态中，外部的弹簧臂17延伸穿过缆线容纳件11与芯线引导件12之间，使得外部的弹簧臂17的端部18向外从接合件6中伸出。

如由图2和3可见，同心于缆线联接构件1的纵轴线布置的卡锁臂13在缆线容纳件11和芯线引导件12的装配的状态中由芯线引导件12的面对缆线容纳件11的套状的区域19包围。因为芯线引导件12的套状的区域19包围缆线容纳件11的卡锁臂13，在将接合件6插入联接体9中时防止在缆线容纳件11与芯线引导件12之间的卡锁连接无意地松开。此外也实现缆线2的在缆线容纳件11的卡锁臂13内延伸的芯线21的可靠密封。

图3显示了在装配的状态中的接合件6，其中，屏蔽元件7的环形的中间截段15布置在缆线容纳件11内，即由卡锁臂13包围。屏蔽元件7的外部的弹簧臂17在此延伸通过在各个卡锁臂13之间的自由空间20。在此可辨识出，不仅内部的弹簧臂16而且外部的弹簧臂17均匀分布地布置在中间截段15的周缘处，其中，内部的弹簧臂16然而相对于外部的弹簧臂17错开布置成使得内部的弹簧臂16具有与卡锁臂13相同的角度位置，使得内部的弹簧臂16相应被对应的卡锁臂13遮盖。

从根据图6的屏蔽元件7的放大图中此外可见，内部的弹簧臂16的宽度从中间截段15朝向其端部减小，其中，端部向外弯曲，以使易于接触缆线2的屏蔽部22。由内部的弹簧臂16的自由端构造的开口具有略微小于屏蔽部22的外径的直径，从而在插入缆线2通过屏蔽元件7时内部的弹簧臂16被略微偏转。由此保证屏蔽部22由内部的弹簧臂16的端部可靠地且良好地电接触。

内部的弹簧臂16的宽度朝向其端部减小，而外部的弹簧臂17的宽度从中间截段15朝向其端部18增大，其中，端部18在所示出的实施例中大约V形地张开。由此实现，外部的弹簧臂17的从接合件6向外伸出的端部18在多个分布到联接体9的周缘上的点处接触金属联接体9的内周缘。同时，通过外部的弹簧臂17的端部18的分开来提高其弹性，这同样正面地作用于在外部的弹簧臂17的端部18与金属联接体9的内表面之间的电气连接。

如由图1可见，缆线联接构件1还具有环形的密封件24，其与多个环形地构造在缆线容纳件11处的薄片25共同形成拉力卸载-和密封区域。在此，薄片25在拧紧锁紧螺母4时与在内侧设置在锁紧螺母4处的斜切(Abschraegung)按照PG螺旋接合的形式共同起作用，使得在将锁紧螺母4拧到联接体9上时将薄片25压向密封件24，由此得到所引入的缆线2的密封和同时还有拉力卸载。

在图7中示出的缆线联接装置26由缆线联接构件1和设备联接构件27构成。设备联接构件27具有带有外螺纹8的金属联接体9以及与待联接的芯线21的数量相应的数量的刃形端子10和与刃形端子10导电地连接的联接元件28。当前，联接元件28构造为针式触头，其与刃形端子10分别钎焊或焊接。在缆线联接装置26的在图7中示出的实施例中，设备联接构件27构造为插拔连接器。联接体9在背对缆线联接构件1的侧面上具有第二外螺纹29，其可旋转且因此可被拧入对应的联接插座中。

为了装配接合件6与屏蔽元件7首先使缆线容纳件11的卡锁臂13张开，从而可将屏蔽元件7以其中间截段15插入卡锁臂13之间。在此，外部的弹簧臂17延伸通过在卡锁臂13之间的自由空间20，使得外部的弹簧臂17的端部18从缆线容纳件11侧向伸出。如果屏蔽元件7被完全插入缆线容纳件11的卡锁臂13之间并且取消卡锁臂13的张开，则中间截段15被夹紧在卡锁臂13之间，使得屏蔽元件7在其位置中被径向地固定。现在将芯线引导件12以其套状的区域19插到缆线容纳件11上，其中，卡锁钩14与卡锁臂13卡锁。同时将外部的弹簧臂17的从缆线容纳件11侧向伸出的截段从芯线引导件12的面对缆线容纳件11的端侧压向构造在缆线容纳件11处的止挡缘30，使得屏蔽元件7在其位置中也被轴向固定。

为了导电地联接被屏蔽的多芯缆线2，通过将缆线2的端部通过在锁紧螺母4中的向后的开口如此远地插入接合件6中使得各个芯线端部在背对锁紧螺母4的端侧上从接合件6或芯线引导件12中伸出，首先将缆线2引入缆线联接构件1中。接着使各个芯线端部向外翻转大约90º且压入构造在芯线引导件12中的凹口31中，其用作对芯线端部的保持锁(参见图2)。在此，在将缆线2引入接合件6或缆线容纳件11中时缆线2的屏蔽部22自动地被内部的弹簧臂16的端部接触，从而不需要附加的步骤用于缆线2的屏蔽部22的接触。

在将锁紧螺母4拧到金属联接体9的外螺纹8上时，将接合件6插入联接体9中，其中，布置在联接体9中的刃形端子10沉入构造在芯线引导件12中的端侧敞开的切口5中，由此确保由刃形端子10可靠地接触与切口5交叉的、向外翻转的芯线端部。同时造成外部的弹簧臂17的端部18弹性地靠在金属联接体9的内周缘处，由此提供屏蔽部22经由屏蔽元件7至金属联接体9的可靠的电连接。