Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Steckverbinderanordnung mit einem Steckverbinder und
einem mit dem Steckverbinder verbundenen Kabel. Die Steckverbinderanordnung eignet
sich im besonderem Maße für Kabel mit zumindest einem verseilten Innenleiterpaar.
Stand der Technik
[0002] Um Kabel mit elektrischen Bauteilen oder mit einem weiteren Kabel lösbar zu verbinden,
werden in der Praxis Steckverbindersysteme angewandt. Steckverbindersysteme erzeugen
eine elektrisch leitende und mechanisch stabile Verbindung zwischen dem Kabel und
dem gewünschten Verbindungspartner. Hierzu werden in der Regel Kontaktelemente am
Kabel montiert, die mit komplementären Kontaktelementen an dem Verbindungspartner
koppelbar sind. Im Zuge der zunehmenden Digitalisierung und Automatisierung werden
dabei immer größere Anforderungen an die Übertragungsraten von insbesondere Hochfrequenz-Daten-Kabeln
gestellt. Hierbei stellt der Wunsch an lösbare Verbindungen jedoch ein besonderes
Problem dar. Dies begründet sich insbesondere darin, dass die hierfür notwendigen
Steckverbindersysteme im Hinblick die elektrischen Eigenschaften Störstellen darstellen.
Beispielsweise wird durch eine Steckverbindung regelmäßig die Dämpfung eines zu übertragenden
Hochfrequenz-Signals nachteilig beeinflusst.
[0003] Dieses Problem findet besondere Ausprägung bei Kabeln mit verseilten Innenleiterpaaren,
sogenannten Twisted-Pair-Kabeln. Um an die Innenleiter des Kabels Kontaktelemente
anbringen zu können, die eine Verbindung mit einem Verbindungspartner ermöglichen,
ist es meist unumgänglich die Verseilung der Innenleiter abschnittsweise aufzulösen.
Weiterhin können derartige Kabel zusätzliche Schirmungen zur Verbesserung der Signalübertragung
aufweisen, die die verseilten Innenleiter umgeben. Diese Schirmung muss in der Regel
ebenfalls abschnittsweise entfernt werden, um Verbindungselemente an den Innenleitern
anbringen zu können. Derartige Maßnahmen wirken sich jedoch besonders Nachteilung
auf Signalübertragungseigenschaften des Kabels bzw. der Verbindung aus. Um die Kompatibilität
von verschiedenen Verbindersystemen sicherzustellen, besteht insbesondere im automobilen
Bereich zusätzlich die Anforderung von standardisierten Verbindersystemen beispielsweise
durch eine definierte Steckgeometrie. Da hierdurch jedoch der Gestaltungsspielraum
des jeweiligen Verbindungssystems eingeschränkt wird, erschwert diese Anforderung
das Bereitstellen von Verbindungssystemen, die möglichst geringen negativen Einfluss
auf die elektrischen Eigenschaften des Kabels haben zusätzlich.
[0004] In der
DE 10 2018 104 253 A1 wird eine Steckverbinderanordnung mit einem Steckverbinder und einem Kabel, das einen
ersten und zweiten Leiter zur Übertragung eines differenziellen Signals aufweist,
offenbart. Das Kabel weist einen ersten Abschnitt und der Steckverbinder einen zweiten
Abschnitt auf, in dem das Leiterpaar Steckkontakte besitzt. An einem steckverbinderseitigen
Ende des ersten Abschnittes ist das Kabel an dem Steckverbinder befestigt. Die Leiter
des Leiterpaares sind an den Leitern des Steckverbinders an einem kabelseitigen Ende
des zweiten Abschnittes befestigt. Zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt
ist ein Zwischenabschnitt ausgebildet, wobei das Leiterpaar in dem Zwischenabschnitt
von einem Außenleiter umgeben ist. Der Außenleiter weist in zumindest einem Teil des
Zwischenabschnitts eine Verformung auf, die einen Abstand zwischen dem Außenleiter
und den Leitern oder einen Abstand zwischen den Leitern in einem Bereich der Verformung
verringert.
[0005] Die
DE 10 2018 132 823 A1 offenbart eine Kabelsteckverbinderanordnung, aufweisend einen Kabelsteckverbinder
und ein elektrisches Kabel mit einer Mehrzahl jeweils eine Isolierung und einen elektrischen
Leiter aufweisenden Einzelleitungen, umfassend einen vorderen Abschnitt, der zur Verbindung
mit einem korrespondierenden Gegensteckverbinder eingerichtet ist, einen hinteren
Abschnitt, in dem die Einzelleitungen von einem Kabelmantel umgeben sind und einen
dazwischenliegenden, mittleren Abschnitt. Die elektrischen Leiter von zwei der Einzelleitungen
weisen in dem hinteren Abschnitt einen ersten gegenseitigen, nominalen Abstand auf
und weisen in dem vorderen Abschnitt einen zweiten gegenseitigen Abstand auf, der
größer ist als der erste Abstand, wobei sich der Abstand der elektrischen Leiter der
zwei Einzelleitungen in dem mittleren Abschnitt in Richtung auf den vorderen Abschnitt
vergrößert. Im mittleren Abschnitt ist wenigstens ein Pressmittel ausgebildet, um
zumindest die zwei Einzelleitungen miteinander zu verpressen, so dass deren Isolierungen
eine mechanische Deformation erfahren.
[0006] Den im Stand der Technik offenbarten Lösungen ist hierbei gemein, dass die elektrischen
Eigenschaften durch die jeweiligen Steckverbinder nur geringfügig verbessert werden
und/oder das Anbringen der Steckverbinder an den betreffenden Kabeln mit einem sehr
hohen Montageaufwand verbunden ist.
Beschreibung der Erfindung
[0007] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung zumindest einen im Stand der
Technik genannten Nachteil zu überwinden und eine Steckverbinderanordnung bereitzustellen,
die die elektrischen Eigenschaften eines mit der Steckverbinderanordnung verbundenen
Kabels möglichst wenig beeinflusst und darüber hinaus einfach zu fertigen und am Kabel
montierbar ist.
[0008] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Steckverbinderanordnung mit den Merkmalen
des unabhängigen Anspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung
lassen sich den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen entnehmen.
[0009] Eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung umfasst einen Steckverbinder und ein
mit dem Steckverbinder verbundenes Kabel. Das Kabel weist einen ersten und einen zweiten
isolierten Innenleiter auf. Sowohl der erste als auch der zweite Innenleiter kann
eine oder mehrere elektrisch leitende Adern umfassen, die von einer Isolierung umgeben
sind. Die Innenleiter sind bevorzugt miteinander verseilt und bilden bevorzugt ein
Innenleiterpaar zur Übertragung eines differenziellen Signals aus. Der erste und der
zweite Innenleiter werden von einer Schirmung umgeben. Die Schirmung umgibt dabei
beide Innenleiter gemeinsam. Bei der Schirmung kann es sich beispielsweise um ein
Drahtgeflecht handeln. Zusätzlich kann zwischen der Schirmung und dem ersten und zweiten
Innenleiter oder zwischen der Schirmung und dem Mantel eine Schirmfolie angeordnet
sein, die ebenfalls beide Innenleiter gemeinsam umgibt. Die Schirmung wird wiederum
von einem Mantel umgeben. Der erste und der zweite Innenleiter sind in einem Endabschnitt
des Kabels von der Schirmung und dem Mantel freigelegt. Die Schirmung kann hierzu
beispielsweise teilweise entfernt, zum Teil geweitet und/oder umgelegt sein. Der Mantel
ist bevorzugt im gesamten Endabschnitt entfernt. Der Steckverbinder weist eine Außenleiterhülse,
einen ersten Innenleiterkontakt sowie einen zweiten Innenleiterkontakt auf. Der erste
und zweite Innenleiterkontakt sind innerhalb der Außenleiterhülse angeordnet. Der
erste und der zweite Innenleiterkontakt weisen jeweils einen Steckabschnitt auf, in
dem der erste und der zweite Innenleiterkontakt mit einem komplementären Innenleiterkontakt
eines Gegensteckverbinders verbindbar sind. Weiterhin weisen der erste und zweite
Innenleiterkontakt einen Verbindungsabschnitt auf, in dem der erste Innenleiterkontakt
mit dem ersten Innenleiter und der zweite Innenleiterkontakt mit dem zweiten Innenleiter
elektrisch leitend verbunden sind. Um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen
den Innenleitern mit den jeweiligen Innenleiterkontakten herstellen zu können, kann
eine Isolierung der Innenleiter im Bereich der Verbindungsbereiche der Innenleiterkontakte
entfernt sein. Die Innenleiter können beispielsweise mit den Innenleiterkontakten
mittels Crimpung verbunden sein. Der Steckabschnitt und der Verbindungsabschnitt des
ersten und zweiten Innenleiterkontakts werden jeweils durch einen Übergangsabschnitt
miteinander verbunden.
[0010] Weiterhin sind der erste und der zweite Innenleiterkontakt sowohl im Steckabschnitt
als auch im Verbindungsabschnitt parallel zueinander angeordnet. Darüber hinaus sind
zumindest die Steckabschnitte parallel zu einer Steckrichtung des Steckverbinders
angeordnet. Es ist an dieser Stelle bevorzugt, dass der jeweilige Verbindungsabschnitt
parallel zum jeweiligen Steckabschnitt angeordnet ist. Der erste und der zweite Innenleiterkontakt
weisen im Steckabschnitt einen ersten Kontaktabstand und im Verbindungsabschnitt einen
zweiten Kontaktabstand auf. Der erste Kontaktabstand ist hierbei größer als der zweite
Kontaktabstand. Ein Übergang von dem ersten Kontaktabstand zu dem zweiten Kontaktabstand
erfolgt im Übergangsabschnitt. Der Übergang erfolgt dabei kontinuierlich über eine
Länge des Übergangsabschnitts. Unter kontinuierlich kann verstanden werden, dass ein
fließender, insbesondere linearer, Übergang ohne Sprünge und/oder Stufen erfolgt.
Durch den kontinuierlichen Übergang zwischen ersten und zweiten Kontaktabstand, kann
sichergestellt werden, dass möglichst wenig konstruktive Störeinflüsse entstehen,
die die elektrischen Eigenschaften und negativ beeinflussen. Der erste und der zweite
Innenleiter sind im Endabschnitt parallel zueinander und innerhalb der Außenleiterhülse
angeordnet. Sofern es sich um ein Kabel mit miteinander verseilten Innenleitern handelt,
ist es bevorzugt, dass dies Verseilung der Innenleiter zumindest im Endabschnitt aufgelöst
ist. Vorzugsweise ist ein Teilabschnitt des Endabschnitts, in dem der erste und der
zweite Innenleiter parallel zueinander angeordnet sind länger, als ein Teilabschnitt
des Endabschnitts, in dem der erste und der zweite Innenleiter nichtparallel zueinander
angeordnet sind. Noch bevorzugter ist der Teilabschnitt des Endabschnitts, in dem
der erste und der zweite Innenleiter parallel zueinander angeordnet sind, länger als
jeder weitere Teilabschnitt des Endabschnitts, in dem der erste und der zweite Innenleiter
nichtparallel zueinander angeordnet sind. Darüber hinaus können der erste und der
zweite Innenleiter im gesamten Endabschnitt parallel zueinander angeordnet sein. Weiterhin
sind der erste und der zweite Innenleiter im Endabschnitt in einem Abstand zur Außenleiterhülse
angeordnet, so dass der erste und zweite Innenleiterkontakt berührungslos innerhalb
Außenleiterhülse zur Außenleiterhülse angeordnet sind. Der erste und zweite Innenleiter
sind im Endabschnitt in einem Leitungsabstand zueinander angeordnet, der gleich dem
zweiten Kontaktabstand ist. Bevorzugt ist der Leitungsabstand im Endabschnitt konstant,
wobei der Leitungsabstand vorzugsweise gleich der Summe der Dicke der Isolation des
ersten Innenleiters und der Dicke der Isolation des zweiten Innenleiters ist.
[0011] Unter Kontaktabstand kann die kürzeste Strecke zwischen einem gedachten Mittelpunkt
einer senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung verlaufenden Schnittfläche des
ersten Innenleiterkontakts zu einem gedachten Mittelpunkt einer senkrecht zu einer
Haupterstreckungsrichtung verlaufenden Schnittfläche des zweiten Innenleiterkontakts
verstanden werden.
[0012] Unter Leitungsabstand kann die kürzeste Strecke zwischen einem gedachten Mittelpunkt
einer senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung verlaufenden Schnittfläche des
ersten Innenleiters zu einem gedachten Mittelpunkt einer senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung
verlaufenden Schnittfläche des zweiten Innenleiters verstanden werden.
[0013] Durch die erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung kann eine Verbindungsmöglichkeit
geschaffen werden, die die elektrischen Eigenschaften des Kabels deutlich weniger
beeinflusst. Weiterhin ist der Aufbau der Steckverbinderanordnung durch einen geringen
Komplexitätsgrad geprägt, so dass die Herstellung der Steckverbinderanordnung und
die Verbindung mit einem Kabel im Vergleich zu Lösungen, die im Stand der Technik
bekannt sind, deutlich einfacher und kostengünstiger möglich ist.
[0014] Die Steckabschnitte des ersten und zweiten Innenleiterkontakts können in einer Hauptebene
angeordnet sein. Weiterhin können in der Hauptebene auch die Verbindungsabschnitte
und/oder die Übergangsabschnitte angeordnet sein. Es ist darüber hinaus von besonderem
Vorteil, wenn der erste und der zweite Innenleiter in der Hauptebene angeordnet sind.
Weiterhin sind die Steckabschnitte, die Übergangsabschnitte, die Verbindungsabschnitte
und/oder der erste und zweite Innenleiter bevorzugt dann in der Hauptebene angeordnet,
wenn deren gedachte Mittelpunkte der senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung verlaufenden
Schnittflächen auf der Hauptebene angeordnet ist.
[0015] Der erste und der zweite Innenleiterkontakt können symmetrisch, insbesondere spiegelsymmetrisch,
zueinander angeordnet sein, wobei die Symmetrieebene senkrecht zur Hauptebene und
parallel zu der Steckrichtung angeordnet sein kann. Es ist darüber hinaus bevorzugt,
dass auch der erste und der zweite Innenleiter symmetrisch zur Symmetrieebene angeordnet
sind. Die Symmetrieebene verläuft bevorzugt zwischen dem ersten und dem zweiten Innenleiterkontakt
bzw. Innenleiter.
[0016] Der erste und/oder der zweite Innenleiterkontakt können im Übergangsabschnitt mit
der Symmetrieebene einen Winkel einschließen, dessen Tangensfunktion gleich dem Ergebnis
eines Quotienten ist, dessen Dividend durch die Differenz zwischen dem ersten Kontaktabstand
und dem zweiten Kontaktabstand und dessen Divisor durch die doppelte Länge des Übergangsabschnitts
ausgebildet ist. Bezogen auf die Differenz bildet der erste Kontaktabstand den Minuenden
und der zweite Kontaktabstand den Subtrahenden. Die Länge des Übergangsabschnitts
bezieht sich dabei bevorzugt auf die Erstreckung des Übergangsabschnitts in einer
Dimension parallel zur Steckrichtung.
[0017] Ein Schenkel des Winkels ist bevorzugt durch die Symmetrieebene selbst und ein Schenkel
durch den Innenleiterkontakt im Übergangsabschnitt ausgebildet. Sofern der Übergangsabschnitt
keine lineare Form aufweist, ist der Schenkel bevorzugt durch die Haupterstreckungsrichtung
des Übergangsabschnitts ausgebildet.
[0018] Der erste und der zweite Innenleiter können im Endabschnitt innerhalb einer Schirmfolie
angeordnet sein. Hierbei ist es bevorzugt, dass der erste und zweite Innenleiter gemeinsam
in einer Schirmfolie angeordnet sind. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Schirmfolie
im Endabschnitt nur in einem Bereich der Innenleiter entfernt ist, in denen die Isolierung
der Innenleiter entfernt ist.
[0019] Der Steckverbinder kann einen Isolator mit einer ersten und einer zweiten Steckkammer
aufweisen. Der Isolator kann innerhalb der Außenleiterhülse angeordnet sein. In der
ersten Steckkammer kann der erste Innenleiterkontakt und in der zweiten Steckkammer
kann der zweite Innenleiterkontakt angeordnet sein. Die Innenleiterkontakte sind bevorzugt
formschlüssig mit dem Isolator verbunden. Die Steckkammern sind bevorzugt parallel
zueinander und parallel zu der Steckrichtung angeordnet. Bevorzugt weisen der erste
und zweite Innenleiterkontakt innerhalb des Isolators in Steckrichtung einen konstanten
Abstand zu Außenleiterhülse auf.
[0020] Die erste und die zweite Steckkammer können jeweils einen ersten Steckkammerabschnitt
in dem der Steckabschnitt des jeweiligen Innenleiterkontakts und einen zweiten Steckkammerabschnitt
in dem der Verbindungsabschnitt und der Übergangsabschnitt des jeweiligen Innenleiterkontakts
angeordnet ist aufweisen. Der erste Steckabschnitt kann in diesem Zusammenhang einen
kleineren Durchmesser aufweisen als der zweite Steckabschnitt. Die erste und/oder
zweite Steckkammer kann darüber hinaus Ausnehmungen zur formschlüssigen Verbindung
mit dem jeweiligen in der Steckkammer angeordneten Innenleiterkontakt aufweisen. Der
Innenleiterkontakt kann zum Beispiel Rastnasen aufweisen, die in die Ausnehmungen
eingreifen. Die Ausnehmungen sind bevorzugt im ersten Steckkammerabschnitt angeordnet.
[0021] Die Außenleiterhülse kann im Bereich des Isolators auf einer der dem Isolator abgewandten
Seite ein Manschettenelement mit zumindest einem Befestigungselement aufweisen. Das
Manschettenelement kann beispielsweise als Umspritzung der Außenleiterhülse an der
Außenleiterhülse angeordnet sein. Das Befestigungselement ist vorzugsweise einstückig
und materialeinheitlich mit dem Manschettenelement ausgebildet. Bevorzugt wird das
Befestigungselement zur Verbindung des Steckverbinders mit einem Steckverbindergehäuse
genutzt. Beispielsweise kann das Befestigungselement als Schnappverbinder ausgebildet
sein, der mit dem Steckverbindergehäuse lösbar verbindbar ist.
[0022] Der Steckverbinder kann über eine Presshülse mit dem Kabel verbunden sein. Das Kabel
und der Steckverbinder sind bevorzugt innerhalb des Presshülse angeordnet und sind
bevorzugt mit der Presshülse verbunden, indem die Presshülse durch eine Durchmesserreduzierung
kraftschlüssig mit dem Kabel und dem Steckerbinder verbunden ist. Die Presshülse kann
Bereiche unterschiedlichen Durchmessers aufweisen. Dabei ist es bevorzugt, dass die
Presshülse, in einem Bereich in dem der Steckverbinder innerhalb der Presshülse angeordnet
ist, einen größeren Durchmesser aufweist als in einem Bereich, in dem das Kabel angeordnet
ist. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Presshülse mit der Außenleiterhülse und
mit dem Mantel unlösbar verbunden ist.
[0023] Die Schirmung kann zwischen der Presshülse und der Außenleiterhülse angeordnet sein.
Die Außenleiterhülse kann auf einer der Presshülse zugewandten Seite eine Profilierung
aufweisen, in die die Schirmung zumindest teilweise eingepresst ist. Weiterhin ist
bevorzugt, dass die Schirmung im Endabschnitt geweitet ist, so dass eine besonders
problemlose Anordnung der Schirmung zwischen Presshülse und Außenleiterhülse möglich
ist. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Außenleiterhülse mit der Schirmung elektrisch
leitend verbunden ist.
[0024] Die Außenleiterhülse kann einen Pressbereich aufweisen, in dem die Außenleiterhülse
mit der Presshülse und der Schirmung verbunden ist. Die Außenleiterhülse kann einen
sich an den Pressbereich anschließenden Zwischenbereich aufweisen. Der erste und zweite
Innenleiter können im Pressbereich einen größeren Abstand zu der Außenleiterhülse
aufweisen als im Zwischenbereich. Hierbei ist es besonders bevorzugt, dass der Abstand
der Innenleiter zu der Außenleiterhülse im Zwischenbereich und/oder im Pressbereich
konstant bleibt. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Außenleiterhülse im Pressbereich
und/oder im Zwischenbereich einen konstanten Innendurchmesser aufweist, jedoch die
Außenleiterhülse im Pressbereich einen größeren Innendurchmesser als im Zwischenbereich
aufweist. Unter Abstand der Innenleiter zur Außenleiterhülse kann in diesem Zusammenhang
die kürzeste Strecke vom Innenleiter zur Außenleiterhülse verstanden werden.
[0025] Die Innenleiterkontakte können im Verbindungsabschnitt einen Abstand zu der Außenleiterhülse
aufweisen, der größer ist als der Abstand den die Innenleiter zu der Außenleiterhülse
im Zwischenbereich aufweisen. Vorzugsweise wird dies sichergestellt, indem die Außenleiterhülse
im Bereich der freigelegten Innenleiter einen größeren Innendurchmesser aufweist als
im Zwischenbereich. Der Zwischenbereich schließt sich bevorzugt in Steckrichtung an
den Pressbereich an. Der Abstand den die Innenleiterkontakte im Verbindungsabschnitt
zur Außenleiterhülse aufweisen ist dabei entlang der Haupterstreckungsrichtung des
Verbindungsabschnitts bevorzugt konstant.
[0026] Die Innenleiterkontakte können im Verbindungsabschnitt einen Abstand zu der Außenleiterhülse
aufweisen, der gleich dem Abstand der Innenleiter zu der Außenleiterhülse im Pressbereich
ist. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Außenleiterhülse im Pressbereich einen Innendurchmesser
aufweist, der gleich dem Innendurchmesser ist, den die Außenleiterhülse in dem Bereich
aufweist, in dem die Innenleiterkontakte angeordnet sind.
[0027] Darüber hinaus sind weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung aus
der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich. Die dort und
oben beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination umgesetzt werden,
insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.
Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung in einer Schnittansicht;
- Figur 2
- eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung in einer dreidimensionalen
Ansicht.
- Figuren 3a bis 3c
- eine Ausführungsform eines Kabels für eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung
in verschiedenen Ansichten; und
- Figuren 4a und 4b
- eine Ausführungsform eines teilkonfektionierten Kabels für eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung
in verschiedenen Ansichten.
[0028] Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung
1 in einer Schnittansicht. Die Schnittebene verläuft parallel zu einer Steckrichtung
x und auf einer Hauptebene. Die Steckverbinderanordnung 1 besteht aus einem Steckverbinder
2 und einem Kabel 3. Das Kabel 3 besteht aus einem ersten und einem zweiten isolierten
Innenleiter 4.1; 4.2, die jeweils von einer Isolierung 6 umgeben sind. Die beiden
Innenleiter 4.1; 4.2 sind von einer gemeinsamen Schirmung 7 umgeben. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Schirmung 7 durch ein schlauchförmiges Drahtgeflecht ausgebildet,
das die beiden Innenleiter 4.1; 4.2 umschließt. Zwischen der Schirmung 7 und den Innenleitern
4.1; 4.2 ist zusätzlich eine Schirmfolie 8 angeordnet. Die Schirmung 7 wird von einem
Mantel 9 umgeben, der die Innenleiter 4.1; 4.2 vor äußeren Einflüssen schützt.
[0029] Der Steckverbinder 2 besteht aus einer Außenleiterhülse 11, in der ein Isolator 5
angeordnet ist. Der Isolator 5 besitzt eine erste und eine zweite Steckkammer 19.1;
19.2. Beide Steckkammern 19.1; 19.2 unterteilen sich jeweils in einen ersten Steckkammerabschnitt
20.1; 20.2 und einen zweiten Steckkammerabschnitt 21.1; 21.2. Der zweite Steckkammerabschnitt
21.1; 21:2 weist jeweils einen größeren Durchmesser als der erste Steckkammerabschnitt
20.1; 20.2 auf. Die beiden Steckkammern 19.1; 19.2 verlaufen mit ihrer Mittelachse
parallel zur Steckrichtung x und auf der Hauptebene. Darüber hinaus verlaufen die
beiden Steckkammern 19.1, 19.2 parallel zueinander.
[0030] Innerhalb der ersten Steckkammer 19.1 ist ein erster Innenleiterkontakt 12.1 angeordnet.
Innerhalb der zweiten Steckkammer 19.2 ist ein zweiter Innenleiterkontakt 12.2 angeordnet.
Der erste und der zweite Innenleiterkontakt 12.1; 12.2 besitzen jeweils einen Steckabschnitt
13.1; 13.2, einen Verbindungsabschnitt 14.1; 14.2 und einen Übergangsabschnitt 15.1;
15.2. Dabei sind die Steckabschnitte 13.1; 13.2 in den ersten Steckkammerabschnitten
20.1; 20.2 angeordnet. Die Innenleiterkontakte 12.1; 12.2 besitzen jeweils im Steckabschnitt
13.1; 13.2 Rastnasen 18. Die Rastnasen 18 sind in Ausnehmungen 27 des Isolators 5
angeordnet, um die Innenleiterkontakte 12.1; 12.2 formschlüssig, jedoch lösbar im
Isolator 5 zu befestigen. Die Verbindungsabschnitte 14.1; 14.2 sowie die Übergangsabschnitte
15.1; 15.2 sind in den zweiten Steckkammerabschnitten 21.1; 21.2 angeordnet. Der erste
Innenleiterkontakt 12.1 und der zweite Innenleiterkontakt 12.2 besitzen im Steckabschnitt
13.1; 13.2 einen ersten Kontaktabstand a und im Verbindungsabschnitt einen zweiten
Kontaktabstand b, wobei der erste Kontaktabstand a größer als der zweite Kontaktabstand
b ist. Der Übergang zwischen ersten und zweiten Kontaktabstand a und b erfolgt dabei
in den Übergangsabschnitten 15.1; 15.2.
[0031] Die beiden Innenleiter 4.1; 4.2 sind in einem Endabschnitt von der Schirmung 7 und
dem Mantel 9 freigelegt und verlaufen parallel zueinander. Die freigelegten Innenleiter
4.1; 4.2 sind innerhalb der Außenleiterhülse 11 angeordnet. Der erste Innenleiter
4.1 ist elektrisch leitend im Verbindungsabschnitt 14.1 mit dem ersten Innenleiterkontakt
12.1 verbunden. Der zweite Innenleiterkontakt 12.2 ist elektrisch leitend im Verbindungsabschnitt
14.2 mit dem zweiten Innenleiterkontakt verbunden. Um eine elektrisch leitende Verbindung
zwischen den Innenleitern 4.1; 4.2 zu ermöglichen, ist bei beiden Innenleitern 4.1;
4.2 die Isolierung 6 teilweise entfernt, wobei die freiliegenden Innenleiter 4.1;
4.2 mit den Verbindungsabschnitten 14.1; 14.2 vercrimpt sind. Die Innenleiter 4.1;
4.2 sind in einem Leitungsabstand c angeordnet. Der Leitungsabstand c ist hierbei
gleich dem zweiten Kontaktabstand b. Das Kabel 3 ist im Bereich des Endabschnitts
ebenso wie der Steckverbinder 2 spiegelsymmetrisch angeordnet. Die Symmetrieebene
17 verläuft dabei mittig zwischen den Innenleitern 4.1; 4.2 und den Innenleiterkontakten
12.1, 12.2, parallel zur Steckrichtung x und senkrecht zur Hauptebene.
[0032] Der Steckverbinder 2 ist mithilfe einer Presshülse 24 mit dem Kabel 3 verbunden.
Sowohl der Steckverbinder 2 als auch das Kabel 3 sind hierzu teilweise innerhalb der
Presshülse 24 angeordnet. Ein Teilbereich der Presshülse 24 ist mit dem Mantel 9 des
Kabels 3 verpresst. Ein weiterer Teilbereich der Presshülse ist hingegen mit der Außenleiterhülse
11 verpresst. Die Schirmung 7 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel geweitet und
zwischen der Presshülse 24 und einem Pressbereich 25 der Außenleiterhülse 11 angeordnet.
Auf diese Weise wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Außenleiterhülse
11 und der Schirmung 7 erzeugt. Die Außenleiterhülse 11 besitzt neben dem Pressbereich
25 einen Zwischenbereich 26, der sich in Steckrichtung x an den Pressbereich 25 anschließt.
Die Innenleiter 4.1; 4.2 erstrecken sich durch den Pressbereich 25 und den Zwischenbereich
26 parallel zur Steckrichtung x und im Abstand zur Außenleiterhülse 11 bis zum Verbindungsabschnitt
14.1; 14.2 des jeweiligen Innenleiterkontakts 12.1; 12.2. Die Innenleiter 4.1; 4.2
besitzen im Pressbereich 25 jedoch einen größeren Abstand zur Außenleiterhülse 11
als im Zwischenbereich 26. Dies wird realisiert, indem die Außenleiterhülse 11 im
Pressbereich einen größeren Innendurchmesser als im Zwischenbereich 26 aufweist.
[0033] Figur 2 zeigt eine dreidimensionale Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Steckverbinderanordnung 1. Der Steckverbinder 2 ist über eine Presshülse 24 mit dem
Kabel 3 verbunden. Die Außenleiterhülse 11 ist von einem Manschettenelement 22 umgeben.
Das Manschettenelement 22 besteht aus Kunststoff und besitzt ein Befestigungselement
23. Der Steckverbinder 2 kann mithilfe des Befestigungselements 23 mit einem nicht
gezeigten Steckergehäuse verbunden werden.
[0034] Figuren 3a bis 3c zeigen eine Ausführungsform eines Kabels 3 für ein erfindungsgemäße
Steckverbinderanordnung in verschiedenen Ansichten. Die Innenleiter 4.1; 4.2 sind
im Endabschnitt 10 des Kabels 3 von dem Mantel 9 freigelegt, wobei die Schirmung 7
die beiden Innenleiter 4.1; 4.2 umgibt. Die Schirmung 7 wird in einem späteren, nicht
gezeigten Prozessschritt gekürzt und geweitet, so dass die Innenleiter 4.1; 4.2 im
Endabschnitt 10 auch von der Schirmung 7 befreit sind. Die Innenleiter 4.1; 4.2 sind
im Endabschnitt 10 parallel zueinander und parallel zur Steckrichtung x angeordnet.
Außerhalb des Endabschnitts 10 sind die Innenleiter 4.1; 4.2 miteinander verseilt.
Weiterhin sind die Innenleiter 4.1; 4.2 mit Ihrer Mittelachse auf der Hauptebene 16
angeordnet. Die Innenleiter 4.1; 4.2 sind weiterhin im Endabschnitt 10 in einem Leitungsabstand
c und spiegelsymmetrisch zur Symmetrieachse 17 angeordnet.
[0035] Figuren 4a und 4b zeigen eine Ausführungsform eines teilkonfektionierten Kabels 3
für eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung in verschiedenen Ansichten. Das
Kabel 3 ist mit seinen Innenleitern 4 mit den Innenleiterkontakten 12 elektrisch leitend
verbunden. Die Innenleiterkontakte 12 teilen sich jeweils in einen Steckabschnitt
13, einen Verbindungsabschnitt 14 und einen Übergangsabschnitt 15 auf. Die Steckabschnitte
13 der Innenleiterkontakte 12 sind dabei mit ihrer Mittelachse auf der Hauptebene
16 angeordnet. Die Übergangsabschnitte 15 schließen jeweils mit der Symmetrieebene
17 einen Winkel ein, dessen Tangensfunktion gleich dem Ergebnis eines Quotienten ist,
dessen Dividend durch die Differenz zwischen dem ersten Kontaktabstand (a) und dem
zweiten Kontaktabstand (b) und dessen Divisor durch die doppelte Länge (I) des Übergangsabschnitts
(15) ausgebildet ist. Die Länge (I) des Übergangsabschnitts (15) wird parallel zur
Steckrichtung (x) ermittelt.
[0036] Die mit Bezug auf die Figuren gemachten Erläuterungen sind rein beispielhaft und
nicht beschränkend zu verstehen.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0037]
- 1
- Steckverbinderanordnung
- 2
- Steckverbinder
- 3
- Kabel
- 4
- Innenleiter
- 5
- Isolator
- 6
- Isolierung
- 7
- Schirmung
- 8
- Schirmfolie
- 9
- Mantel
- 10
- Endabschnitt
- 11
- Außenleiterhülse
- 12
- Innenleiterkontakt
- 13
- Steckabschnitt
- 14
- Verbindungsabschnitt
- 15
- Übergangsabschnitt
- 16
- Hauptebene
- 17
- Symmetrieebene
- 18
- Rastnase
- 19
- Steckkammer
- 20
- erster Steckkammerabschnitt
- 21
- zweiter Steckkammerabschnitt
- 22
- Manschettenelement
- 23
- Befestigungselement
- 24
- Presshülse
- 25
- Pressbereich
- 26
- Zwischenbereich
- 27
- Ausnehmung
- a
- erster Kontaktabstand
- b
- zweiter Kontaktabstand
- c
- Leitungsabstand
- I
- Länge Übergangsabschnitt
- x
- Steckrichtung
1. Steckverbinderanordnung (1) mit einem Steckverbinder (2) und einem mit dem Steckverbinder
(2) verbundenen Kabel (3), wobei
das Kabel (3) einen ersten und einen zweiten isolierten Innenleiter (4.1; 4.2), eine
die beiden Innenleiter (4.1; 4.2) umgebende Schirmung (7) und einen die Schirmung
(7) umgebenden Mantel (9) aufweist,
der erste und der zweite isolierte Innenleiter (4.1; 4.2) in einem Endabschnitt (10)
des Kabels (3) von der Schirmung (7) und dem Mantel (9) freigelegt sind,
der Steckverbinder (2) eine Außenleiterhülse (11), einen ersten und einen zweiten
Innenleiterkontakt (12.1; 12.2), die innerhalb der Außenleiterhülse (11) angeordnet
sind, aufweist,
der erste und der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) jeweils einen Steckabschnitt
(13.1; 13.2), in dem der erste und der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) mit
einem komplementären Innenleiterkontakt eines Gegensteckverbinders verbindbar sind,
einen Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2), in dem der erste Innenleiterkontakt (12.1)
mit dem ersten Innenleiter (4.1) und der zweite Innenleiterkontakt (12.2) mit dem
zweiten Innenleiter (4.2) elektrisch leitend verbunden sind und einen Übergangsabschnitt
(15.1; 15.2), der den Steckabschnitt (13.1; 13.2) mit dem Verbindungsabschnitt (14.1;
14.2) verbindet aufweisen, wobei
der erste und der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) im Steckabschnitt (13.1;
13.2) und im Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2) parallel zueinander angeordnet sind,
der erste und der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) im Steckabschnitt (13.1;
13.2) einen ersten Kontaktabstand (a) und im Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2) einen
zweiten Kontaktabstand (b) aufweisen und der erste Kontaktabstand (a) größer ist als
der zweite Kontaktabstand (b), wobei
im Übergangsabschnitt (15.1; 15.2) ein Übergang vom ersten Kontaktabstand (a) zum
zweiten Kontaktabstand (b) kontinuierlich über eine Länge des Übergangsabschnitts
(15.1; 15.2) erfolgt,
der erste und der zweite Innenleiter (4.1; 4.2) im Endabschnitt (10) parallel zueinander
innerhalb der Außenleiterhülse (11) und im Abstand zu der Außenleiterhülse (11) in
einem Leitungsabstand (c) angeordnet sind, der gleich dem zweiten Kontaktabstand (b)
ist.
2. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steckabschnitte
(13.1; 13.2) des ersten und zweiten Innenleiterkontakts (12.1; 12.2) in einer Hauptebene
(16) angeordnet sind.
3. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der erste und
der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) symmetrisch zueinander angeordnet sind,
wobei eine Symmetrieebene (17) senkrecht zur Hauptebene (16) und parallel zu einer
Steckrichtung (x) angeordnet ist.
4. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der erste und/oder
der zweite Innenleiterkontakt (12.1; 12.2) im Übergangsabschnitt (15.1; 15.2) mit
der Symmetrieebene (17) einen Winkel einschließt, dessen Tangensfunktion gleich dem
Ergebnis eines Quotienten ist, dessen Dividend durch die Differenz zwischen dem ersten
Kontaktabstand (a) und dem zweiten Kontaktabstand (b) und dessen Divisor durch die
doppelte Länge (I) des Übergangsabschnitts (15.1; 15.2) ausgebildet ist.
5. Steckverbinderanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste
und der zweite Innenleiter (4.1; 4.2) zumindest im Endabschnitt (10) innerhalb einer
Schirmfolie (8) angeordnet sind.
6. Steckverbinderanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steckverbinder
(2) einen Isolator (5) mit einer ersten und einer zweiten Steckkammer (19.1; 19.2)
aufweist, der innerhalb der Außenleiterhülse (11) angeordnet ist, wobei in der ersten
Steckkammer (19.1) der erste Innenleiterkontakt (12.1) und in der zweiten Steckkammer
(19.2) der zweite Innenleiterkontakt (12.2) angeordnet ist.
7. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste und
die zweite Steckkammer (19.1; 19.2) jeweils einen ersten und einen zweiten Steckkammerabschnitt
(20.1; 20.2, 21.1; 21.2) aufweisen, wobei im ersten Steckkammerabschnitt (20.1, 20.2)
jeweils der Steckabschnitt (13.1; 13.2) und im zweiten Steckkammerabschnitt (21.2;
21.2) jeweils der Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2) und der Übergangsabschnitt (15.1;
15.2) des jeweiligen Innenleiterkontakts (12.1; 12.2) angeordnet sind, wobei der erste
Steckkammerabschnitt (20.1; 20.2) einen kleineren Durchmesser aufweist als der zweite
Steckabschnitt (20.1; 20.2).
8. Steckverbinderanordnung (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Außenleiterhülse
(11) im Bereich des Isolators (5) auf einer dem Isolator (5) abgewandten Seite ein
Manschettenelement (22) mit zumindest einem Befestigungselement (23) aufweist.
9. Steckverbinderanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steckverbinder
(2) über eine Presshülse (24) mit dem Kabel (3) verbunden ist.
10. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Schirmung
(7) zwischen Presshülse (24) und der Außenleiterhülse (11) angeordnet ist.
11. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Außenleiterhülse
(11) in einem Pressbereich (25) mit dem Presshülse (24) und der Schirmung (7) verbunden
ist, die Außenleiterhülse (11) einen sich an den Pressbereich (25) anschließenden
Zwischenbereich (26) aufweist und der erste und zweite Innenleiter (4.1; 4.2) im Pressbereich
(25) einen größeren radialen Abstand zu der Außenleiterhülse (11) aufweisen als im
Zwischenbereich (26).
12. Steckverbinderanordnung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Innenleiterkontakte
(12.1; 12.2) im Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2) einen größeren radialen Abstand
zu der Außenleiterhülse (11) aufweisen als die Innenleiter (4.1; 4.2) zu der Außenleiterhülse
(11) im Zwischenbereich (26).
13. Steckverbinderanordnung (1) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Innenleiterkontakte
(12.1; 12.2) im Verbindungsabschnitt (14.1; 14.2) einen radialen Abstand zu der Außenleiterhülse
(11) aufweisen, der gleich dem Abstand der Innenleiter (4.1; 4.2) zu der Außenleiterhülse
(11) im Pressbereich (25) ist.