CN115836444A - 外部导体接触元件、直角插头连接器和用于生产直角插头连接器的方法 - Google Patents

外部导体接触元件、直角插头连接器和用于生产直角插头连接器的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于直角插头连接器(1)的外部导体接触元件(2)。直角插头连接器(1)具有用于将外部导体接触元件(2)压制在电缆(4)上的压接部分(9)，所述压接部分(9)具有自由端(10)，自由端(10)在端侧开口以接收电缆(4)。直角插头连接器(1)还具有套筒状接触部分(12)，套筒状接触部分(12)具有自由端(13)，自由端(13)在端侧开口以建立与相应配合插头连接器的连接，其中在接触部分(12)的第一纵向轴(L1)与压接部分(9)的第二纵向轴(L2)之间形成出口角(α)。直角插头连接器(1)还具有管状过渡区(14)，管状过渡区(14)从压接部分(9)开始沿着压接部分(9)的第二纵向轴(L2)延伸至接触部分(12)。由深冲钣金部件一体式形成压接部分(9)、接触部分(12)和过渡区(14)。

Description

外部导体接触元件、直角插头连接器和用于生产直角插头连 接器的方法
技术领域
根据权利要求1的前序部分，本发明涉及一种用于直角插头连接器的外部导体接触元件，该外部导体接触元件具有用于将该外部导体接触元件压制到电缆上的压接部分、用于建立与相应配合插头连接器的连接的套筒状接触部分、以及从压接部分延伸到该接触部分的槽状过渡区。
本发明还涉及一种直角插头连接器和一种用于生产直角插头连接器的方法。
背景技术
从电气工程中已知各种电插头连接器。已知电插头连接器将电源信号和/或数据信号传输到相应的配合插头连接器。插头连接器或配合插头连接器可以是插头、印刷电路板插头连接器、凸形面板插头连接器、插座、耦合器或适配器。在本发明的情境中使用的名称“插头连接器”或“配合插头连接器”表示所有变型。
特别是汽车工业和交通工具对插头连接器的坚固性和安全性提出了很高的要求。例如，插头连接有时必须承受高负载(诸如机械应力)，并且必须以限定的方式保持闭合，使得(例如在交通工具的运行期间)电连接不会意外断开。特别是在交通工具的自主运行和驾驶员辅助***中，确保安全是优先事项。
有时，当交通工具自主运行或使用辅助***时，来自多个相机、各种传感器和导航源的大量数据必须(通常实时地)被组合并且传输。因此，许多设备、屏幕和相机的运行都需要交通工具电子设备中的高性能基础结构。因此，现在对于交通工具内的插头连接器和电缆连接所需的数据速率的要求非常高。为了节省安装空间和重量，使插头连接器尽可能紧凑也很重要。
汽车工业对插头连接器的另一要求是，它们应该能够被经济地大量生产，并且能够被容易且可靠地组装。
从属于同一领域的文献DE 202008014409 U1中已知一种用于传输高频电信号的特别有利的插头连接器。DE 202008014409 U1的HF直角插头连接器具有外部导体接触元件和内部导体接触元件，其中内部导体接触元件具有用于与同轴电缆的内部导体机械和电连接的紧固元件，其中外部导体接触元件具有电缆侧端和与电缆侧端相对的端面，同轴电缆布置在该电缆侧端，所组装的同轴电缆的纵向轴贯穿该端面。
在DE 202008014409 U1中，提出了由冲压和弯曲部件一体式形成HF直角插头连接器的外部导体接触元件，以实现(特别是关于屏蔽效率的)良好的电属性。
在节省成本的过程中，插头连接器的插头连接器部件的一体式设计是有利的。然而，一体式设计可能(特别是在直角插头连接器的情况下)使插头连接器的最终组装更加困难。因此，DE 202008014409 U1的直角插头连接器的组装是相对复杂的。
此外，现在需要进一步提高信号传输的数据速率。例如，9GHz及以上的频率范围现在对于一些应用并不是罕见的。在此情境下，已经显而易见的是，在DE 202008014409 U1中提出的直角HF插头连接器的电属性也需要被进一步改进。
发明内容
鉴于已知的现有技术，本发明的目的是提供一种外部导体接触元件，该外部导体接触元件特别适合于在用于传输(特别是)高频电信号的直角插头连接器中使用并且优选地可以被成本有效地制造和组装。
本发明的另一目的是提供一种直角插头连接器，该直角插头连接器特别适合于传输(尤其是)高频电信号并且优选地可以被成本有效地生产和组装。
最后，本发明的另一目的是提供一种用于生产直角插头连接器的有利方法。
具有权利要求1所描述的特征的外部导体接触元件实现了该目的。关于直角插头连接器，由权利要求21的特征实现该目的。关于该方法，由权利要求22的特征实现该目的。
下文描述的从属权利要求和特征涉及本发明的有利实施例和变型。
提供了一种用于直角插头连接器的外部导体接触元件。
外部导体接触元件具有用于将该外部导体接触元件压制到电缆上的压接部分。该压接部分包括自由端，该自由端在端面处开口以用于接收电缆。
因此，压接部分可以被配置为提供外部导体接触元件在电缆上的紧固。为此目的，可以将电缆***在端面处开口的压接部分的自由端中，然后可以(例如)使用压制工具或压接钳来将压接部分压制或压接在电缆上。
优选地，提供了(在压制状态下)套筒状压接部分。然而，套筒状压接部分或在压接状态下沿圆周完全闭合的压接部分不是绝对必要的。
优选地，压接部分与容纳在压接部分中的电缆的对称轴同轴地延伸。
压接部分可以被配置为被直接或间接地压制在电缆上。特别地，压接部分可以被压接在支撑套筒上，支撑套筒反过来可以被压接或压制在电缆上。优选地，压接部分和/或支撑套筒被压制或压接在电缆的暴露的外部导体上，特别是电缆屏蔽编织层上。电缆的外部导体或电缆屏蔽编织层也可以特别地被折叠在支撑套筒上，以便提供外部导体接触元件到电缆的外部导体的特别高质量的机械和电连接。然而，至少在一些区域中，压接部分和/或支撑套筒也可以被压制或压接在电缆的电缆护套或电缆的另一电缆部件上。
外部导体接触元件还具有套筒状接触部分，该套筒状接触部分具有自由端，该自由端在端面处开口，以用于建立与相应配合插头连接器的连接。在接触部分的第一纵向轴(优选地接触部分的中心轴)和压接部分的第二纵向轴之间形成出口角。
接触部分被配置用于直接或间接连接到相应配合插头连接器。
优选地，装有外部导体接触元件的直角插头连接器的出口角对应于接触部分的第一纵向轴和压接部分的第二纵向轴之间的出口角。
(当配合插头连接器连接到直角插头连接器时)接触部分具有面向配合插头连接器的自由端。(当电缆被容纳在压接部分中时)压接部分具有面向电缆的自由端。压接部分也可以称为外部导体接触元件的“电缆侧”部件，接触部分可以称为外部导体接触元件的“插头侧”部件。
外部导体接触元件还包括槽状过渡区，该槽状过渡区从压接部分沿着压接部分的第二纵向轴延伸到接触部分。
因此，至少在压接部分和接触部分之间形成过渡区。优选地，压接部分和/或接触部分直接过渡到过渡区中。
优选地，接触部分的第一纵向轴和压接部分的第二纵向轴在过渡区内相交。
优选地，直角插头连接器的绝缘部件可以被安装在过渡区中。绝缘部件可以被配置为接收电缆的至少一个内部导体和/或直角插头连接器的至少一个内部导体接触元件。优选地，过渡区可以提供插头连接器的至少一个内部导体接触元件到电缆的至少一个内部导体的紧固。
根据本发明，由深冲钣金部件一体式形成压接部分、接触部分和过渡区。
为了改善外部导体接触元件的电属性，由钣金部件一体式形成具有单独的部分或区的外部导体接触元件可能是有利的。
本发明人已经认识到，作为冲压和弯曲部件的外部导体接触元件的通常生产不适合在用于传输特别高频率的直角插头连接器中使用的外部导体接触元件中使用。冲压和弯曲部件形成的且延伸穿过(特别是在接触部分的区中的)部件的特征缝可能对电磁波在直角插头连接器中的传输是不利的。
另一方面，由深冲钣金部件一体式形成的外部导体接触元件可以相对于缝而被电优化。
除了电属性之外，还可以改善所提出的深冲外部导体接触元件的机械稳定性。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，过渡区具有带有凹槽的底板，接触部分从该凹槽沿配合插头连接器的方向延伸。
优选地，底板平行于压接部分的第二纵向轴延伸。
优选地，接触部分以漏极开口的方式从过渡区的底板延伸。
根据本发明的开发，可以提供的是，在底板的背离接触部分的一侧上的过渡区具有两个相对延伸的侧壁，每个侧壁连接到底板，该两个相对延伸的侧壁直接过渡到压接部分中。
优选地，相互相对的侧壁彼此平行地延伸。特别优选地，侧壁还平行于压接部分的第二纵向轴延伸。
可以提供的是，侧壁从底板正交向上延伸。然而，也可以提供90°以外的角度，侧壁从底板沿着该角度延伸；特别是侧壁可以各自向外倾斜。
根据本发明的开发，可以提供的是，过渡区具有形成在底板的背离接触部分的一侧上的至少一个屏蔽翼。
优选地，至少一个屏蔽翼从过渡区的侧壁延伸。
至少一个屏蔽翼可以从开口的预组装状态弯曲到闭合的组装状态，在开口的预组装状态中，过渡区的内部朝向底板的背离接触部分的一侧是可进入的，在闭合的组装状态中，当在横截面上观察时，至少一个屏蔽翼在过渡区中提供圆周电磁屏蔽。
优选地，至少一个屏蔽翼在其开口的预组装状态下向外弯曲。
由于至少一个屏蔽翼，可以显著地简化将被布置在外部导体接触元件内的插头连接器的其他插头连接器部件的组装。而在已知的现有技术中，(例如)必须在冲压和弯曲部件的生产期间执行绝缘部件的组装，因为由于出口角，对已完成的冲压和弯曲部件的后续***不再是可能的，现在提出的过渡区中的外部导体接触元件的(即背离接触部分的)“后”开口允许在直角插头连接器的最终组装期间来简单而精确地执行组装。
可以提供的是，闭合过渡区来仅作为最终组装的一部分而不是作为外部导体接触元件的生产的一部分。
在本发明的开发中，可以提供的是，提供两个相对的屏蔽翼，其中屏蔽翼从它们各自的预组装状态开始朝向彼此弯曲至它们各自的组装状态，以提供圆周电磁屏蔽。
特别是，正好两个屏蔽翼的使用已经证明是特别有利的。彼此相对的两个屏蔽翼的使用可以便于进入外部导体接触元件的内部，以进行组装。由于对称性，完成组装的外部导体接触元件的电属性也可以被改善。
在本发明的开发中，可以提供的是，在组装状态中，屏蔽翼在缝处彼此重叠，或者以形成楔状缝的方式被压制在一起。
为了减少或甚至消除闭合组装状态中的屏蔽翼之间的轴向间隙，每个屏蔽翼都可以被形成具有“超长长度”，以在压制期间造成重叠或楔状或串珠状材料变形。
优选地，在压接部分的压制和屏蔽翼的弯曲期间的弯曲或压制过程以这样的压制力来执行，即使得屏蔽翼在轴向缝的区和/或过渡区的端壁中可塑地变形。以此方式，可以在两个屏蔽翼和/或端壁之间提供几乎无间隙或无缝的过渡。
在本发明的有利的开发中，可以提供的是，至少一个屏蔽翼在其组装状态中具有半圆形或半椭圆形的轨迹。特别地，当至少一个屏蔽翼处于其组装状态时，当在横截面中观察时，过渡区与底板一起可以形成基本上半圆形或半椭圆形的几何形状(优选为自包含的几何形状)。
屏蔽翼的半圆形或半椭圆形的轨迹已经证明特别适合于稳定性原因且节省安装空间。
在本发明的开发中，可以提供的是，过渡区具有用于提供端面电磁屏蔽的端壁，该端壁位于与压接部分的自由端相对的沿压接部分的第二纵轴的端处。
优选地，端壁直接连接到底板或过渡到底板中。
端壁可以正交于底板延伸，但原理上也可能以与底板成90°以外的角度延伸。
优选地，可以提供的是，端壁与压接部分、接触部分和过渡区形成为一体。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，端壁从底板的背离接触部分的一侧开始延伸。优选地，端壁也直接过渡到过渡区的侧壁中。
优选地，端壁可以在深冲工艺之后立即处于其最终位置和定位中。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，端壁形成完全闭合的表面。
特别地，可以提供的是，端壁不是可弯曲的翼片类型，因此没有用于优化电磁屏蔽的缝。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，在至少一个屏蔽翼的组装状态中，端壁形成用于至少一个屏蔽翼的支撑表面。
支撑表面特别地形成在端壁的上侧或端壁的向上突出且背离底板的一端上。
至少一个屏蔽翼靠在端壁的支撑表面上的事实意味着可以通过端壁来优化电磁屏蔽。
在本发明的开发中，可以提供的是，端壁的背离底板或形成接触表面的(“上”)端具有位于两个侧壁之间的凸形轨迹。
优选地，当屏蔽翼处于其组装状态时，端壁的上端的高度轮廓或轨迹跟随至少一个屏蔽翼的内部横截面几何形状。在这种情况下，至少一个屏蔽翼可以最佳地靠在端壁的支撑表面上。
根据本发明的开发，可以提供的是，端壁的支撑表面具有至少一个驼峰状凸起，屏蔽翼中的一个可以围绕该至少一个驼峰状凸起被弯曲。
已经发现，由于材料固有的基本弹性，至少一个屏蔽翼在弯曲到其组装状态后稍微弯曲或回弹。特别地，这可以加宽两个屏蔽翼之间的轴向间隙或屏蔽翼之间的轴向缝。
已经表明，端壁的支撑表面上的驼峰状凸起可以抵消屏蔽翼的回弹。点状、驼峰状凸起可以通过将点状弯曲引入屏蔽翼来优化塑性变形。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，压接部分具有至少一个压接片。从开口的预组装状态开始至少一个压接片可以被压制在电缆上，直到达到组装状态，在组装状态中，当在横截面上观察时至少一个压接片形成在电缆上的圆周压制。
具有一个或更多个压接片的压接部分的实施例原理上是已知的，并且该实施例已经证明其本身与外部导体接触元件一起使用。
在本发明的有利开发中，可以特别地提供两个相对的压接片，其中压接片可以朝向彼此弯曲，以用于从它们各自的预组装状态开始圆周压制到它们各自的组装状态。
原理上，可以提供甚至更多的压接片，并将压接片沿着压接部分的第二纵向轴分布布置。然而，特别优选地提供正好两个相对的压接片，以减少外部导体接触元件中的缝或过渡的数量。
根据本发明的开发，可以提供的是，压接片具有在压接片的组装状态中自身啮合的互齿。
互齿的使用可能有助于提高机械稳定性并也改善了电属性。
在本发明的实施例中，还可以提供的是，屏蔽翼具有在屏蔽翼的组装状态中自身啮合的互齿。然而，优选地，屏蔽翼不具有互齿。
优选地，当至少一个压接片处于其组装状态时，压接部分具有基本圆形的横截面。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，接触部分具有圆形横截面或椭圆形横截面。
然而，原理上，也可以提供其他横截面，例如任何椭圆形或矩形横截面，特别是方形横截面。然而，圆形或椭圆形横截面的使用已经证明是特别合适的。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，接触部分具有无缝闭合的横截面。
这可以显著改善外部导体接触元件的电属性和机械稳定性。当将外部导体接触元件制造为冲压和弯曲部件时，这是不可能的。
在本发明的开发中，可以提供的是，出口角为90°。
在特殊情况下，也可提供具有90°以外的出口角的直角插头连接器或外部导体接触元件。因此，外部导体接触元件的出口角原理上可以是任意的。例如，出口角可以是20°至90°、30°至90°、40°至90°、45°、50°至90°、60°至90°、70°至90°或80°至90°。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，外部导体接触元件具有接触套筒，该接触套筒可以被安装在接触部分上或接触部分中(优选可以被同轴地安装的接触套筒)，在接触套筒的自由端的区中，该接触套筒具有用于连接到配合插头连接器的相应外部导体部件的接口。
接触套筒的使用可能是有利的，因为它允许到各种配合插头连接器的通用连接，每个配合插头连接器具有不同的机械接口。然后，直角插头连接器可以容易地或模块化地适配。
特别地，接触套筒可以被压入式安装在接触部分中。
在接触套筒的自由端的区中，例如接触套筒可以具有弹簧保持架和/或止动元件，用于与配合插头连接器的相应外部导体部件锁定。
优选地，接触套筒具有线性轨迹，并且平行于(特别优选地同轴于)接触部分的第一纵向轴延伸。
然而，代替使用接触套筒，接触部分(特别是在接触部分的自由端的区中)也可以具有用于连接到配合插头连接器的相应外部导体部件的接口，例如弹簧保持架和/或合适的止动元件。因此，附加的接触套筒不是绝对必要的。
本发明还涉及一种具有根据前述和以下实施例之一的外部导体接触元件的直角插头连接器。
除了外部导体接触元件之外，直角插头连接器还可以具有其他插头连接器部件。
优选地，直角插头连接器具有绝缘部件，特别优选地，由塑料一体式形成的绝缘部件。绝缘部件可以被安装在外部导体接触元件中。
直角插头连接器还可以具有一个或更多个内部导体接触元件。内部导体接触元件可在第一端处连接(优选地可压制的或压接的)到电缆的至少一个相应内部导体。可以在第二端处形成内部导体接触元件，用于接触配合插头连接器的相应内部导体部件。
至少一个内部导体接触元件可以被容纳在绝缘部件中或者在绝缘部件内被引导。优选地，至少一个内部导体接触元件被锁定在绝缘部件中。
可以一体式或以若干部分的方式形成内部导体接触元件。优选地，一体式形成内部导体接触元件。
在将至少一个压接片和/或至少一个屏蔽翼弯曲到其组装状态之前，可以有利地检查外部导体接触元件内的插头连接器部件的正确组装，例如绝缘部件和至少一个内部导体接触元件的正确锁定和/或定位。
直角插头连接器原理上也可以具有其他部件，例如用于紧固到电缆的支撑套筒、紧固元件和密封件。此外，在本发明的范围内，电缆、特别是容纳在外部导体接触元件中的电缆的电缆端，可以被认为是外部导体接触元件或直角插头连接器的一部分。
优选地，直角插头连接器具有正好一个内部导体接触元件，以用于紧固到电缆的正好一个内部导体。特别优选地，电缆被配置为同轴电缆。
根据本发明的直角插头连接器可以特别有利地用于交通工具中，特别是机动车辆。可能的应用领域为自主驾驶、驾驶员辅助***、导航***、“娱乐信息”***、后座娱乐***、互联网连接和千兆无线(IEEE 802.11ad标准)。潜在应用包括高分辨率相机(例如4K和8K相机)、传感器***、机载计算机、高分辨率屏幕、高分辨率仪表板、3D导航设备和蜂窝设备。术语“交通工具”在此描述了任何形式的交通方式，特别是陆地、水上或空中的交通工具，包括太空交通工具。
然而，根据本发明的直角插头连接器适用于整个电气工程领域内的任何应用，并且不应被理解为仅限于在汽车工程中使用。
优选地，直角插头连接器被配置为FAKRA规格的插头连接器。然而，电直角插头连接器不限于特定的插头连接器类型，其中本发明特别适用于高频技术的直角插头连接器。特别地，它们可以是PL、BNC、TNC、SMBA(FAKRA)、SMA、SMB、SMS、SMC、SMP、BMS、HFM(FAKRA-Mini)、H-MTD、BMK、Mini-Coax或MATE-AX规格的直角插头连接器。除了HFM直角插头连接器之外，本发明也可以特别有利地用于形成H-MTD直角插头连接器。
本发明还涉及一种插头连接，该插头连接包括根据前述和以下实施例的直角插头连接器，以及用于连接到直角插头连接器的配合插头连接器。
此外，本发明还涉及一种用于生产直角插头连接器的方法，根据该方法，从钣金部件深冲外部导体接触元件。外部导体接触元件以这样的方式被深冲，使得外部导体接触元件后续具有用于将外部导体接触元件压制到电缆上的压接部分，该压接部分具有自由端，该自由端在端面处开口以用于***电缆。深冲外部导体接触元件还包括用于与相应配合插头连接器建立连接的套筒状接触部分，该套筒状接触部分具有面向配合插头连接器且在端面处开口的自由端，其中在接触部分的第一纵向轴和压接部分的第二纵向轴之间形成出口角。此外，深冲外部导体接触元件具有槽状过渡区，该槽状过渡区从压接部分沿着压接部分的第二纵向轴延伸到接触部分。
所提出的生产方法可以使生产适合用于成本效益高地且仅用短处理时间传输高频电信号的直角插头连接器成为可能。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，接触套筒被安装在接触部分上或接触部分中。接触套筒可以具有用于连接到配合插头连接器的相应外部导体部件的接口。
特别地，接触套筒可以被压入至接触部分中。然而，接触套筒的使用不是绝对必要的；例如，接触部分本身也可以具有用于与配合插头连接器的外部导体部件接触的接口。
根据本发明的开发，可以提供的是，将绝缘部件和/或至少一个内部导体接触元件***到外部导体接触元件中。
可以提供的是，预先组装的电缆以自由端***到外部导体接触元件中。
在***绝缘部件和/或至少一个内部导体接触元件之后，可以将压接部分压制到电缆上。
优选地，当***绝缘部件、至少一个内部导体接触元件和/或预制电缆时，布置在过渡区中的屏蔽翼仍然是(即特别是垂直向上地定向)开口的。
优选地，作为电缆的预组装的一部分，首先，电缆在其旨在用于连接到配合插头连接器的一端处从电缆护套脱离。然后，可以将支撑套筒压制或压接到电缆的外部导体上，特别是到电缆的电缆屏蔽编织层上。可选地，电缆屏蔽编织层可以被折叠在支撑套筒上。还可以提供，暴露电缆的内部导体，并将直角插头连接器的内部导体接触元件附接(特别是压制或压接)到内部导体。随后，内部导体接触元件可以被***到绝缘部件中并且可选地被锁定在绝缘部件中。
原理上，在电缆组件的范围内还可以提供进一步的方法步骤，并且可以省略或替换方法步骤。上述电缆组装步骤的列表和顺序仅被理解为是示例性的。
优选地，在可选的接触套筒被附接到接触部分之后，与绝缘部件和至少一个内部导体接触元件预组装的电缆可以最终被***到外部导体接触元件中。
根据本发明的开发，可以提供的是，在压制压接部分的同时，过渡区的至少一个屏蔽翼从预组装状态弯曲到组装状态，在该组装状态中，当在横截面上观察时，至少一个屏蔽翼在过渡区中提供圆周电磁屏蔽。
因此，屏蔽翼可以优选地与压接部分的压制同步地闭合。这可以简化组装过程，并且还可以进一步减少处理时间。
在本发明的有利开发中，可以提供的是，使用通用压制工具(特别是压接工具)来压制或弯曲压接部分和至少一个屏蔽翼。
通用压制工具的使用可以进一步简化组装。
在本发明的开发中，可以提供的是，压接部分和至少一个屏蔽翼以可控的方式被压接或弯曲，以调整直角插头连接器的阻抗，以供其后续使用。
因此，以有利的方式，直角插头连接器在组装过程期间仍然可以是适配的。
结合本发明的主题之一所描述的特征，即由根据本发明的外部导体接触元件、根据本发明的直角插头连接器、根据本发明的插头连接以及根据本发明的方法所给出的特征，也可以有利地被实施以用于本发明的其他主题。同样地，结合本发明的主题之一所提及的优点也可以被理解为与本发明的其他主题相关。
还应注意，诸如“包括”、“具有”或“有”等术语不排除其他特征或步骤。此外，诸如“一个”或“该”等表示单数数量的步骤或特征的术语不排除多个特征或步骤，反之亦然。
然而，在本发明的纯粹实施例中，还可以提供的是，本发明中由术语“包括”、“具有”或“有”引入的特征被详尽地列举。因此，一个或更多个特征枚举可以被认为在本发明的范围内是完整的，例如，每个特征都被认为用于每个权利要求。例如，本发明可以仅由权利要求1中描述的特征组成。
应提及的是，诸如“第一”或“第二”等的名称主要是出于各自设备或方法特征的可区分性的原因而使用的，并不一定旨在指示特征是相互依赖或相互关联的。此外，术语“外部导体接触元件”的“外部导体”部件不应被理解为意味着还必须提供内部导体或内部导体接触元件。
此外，应强调的是，本文所述的值和参数包括所指定的值或参数的±10％或更小、优选±5％或更小、进一步优选±1％或更小、最优选±0.1％或更小的偏差或波动，只要在实践中实施本发明时不排除这些偏差。由初始值和最终值对范围的说明还包括指定范围所包括的所有值和分数，特别是初始值和最终值以及相应的平均值。
本发明还涉及一种独立于权利要求1的用于电插头连接器的外部导体接触元件，该外部导体接触元件具有用于将该外部导体接触元件压制到电缆上的压接部分和用于建立与相应配合插头连接器的连接的接触部分，其中在接触部分的第一纵向轴和压接部分的第二纵向轴之间形成出口角，其中由深冲钣金部件一体式形成压接部分、接触部分和过渡区。权利要求1和从属权利要求的进一步特征以及本说明书中描述的特征涉及该外部导体接触元件的有利实施例和变型。
附图说明
下面参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。
每一个附图均示出了优选的示例性实施例，在示例性实施例中，本发明的各个特征被彼此结合地示出。一个示例性实施例的特征也可以与同一示例性实施例的其他特征分开实施，因此可以由本领域技术人员将其容易地组合，以形成具有其他示例性实施例的特征的进一步有用的组合和子组合。
在附图中，功能相似的元件被提供相同的附图标记。
在附图中：
图1以透视图的方式示意性地示出了根据本发明的具有绝缘壳组件、外部导体接触元件和电缆的直角插头连接器；
图2示意性地示出了根据本发明的具有压接部分、接触部分和在预组装状态下在压接部分和接触部分之间延伸的过渡区的外部导体接触元件的透视图；
图3以过渡区的端壁的前视图的方式示意性地示出了图2的外部导体接触元件；
图4示意性地示出了图2的外部导体接触元件的平面图；
图5示意性地示出了组装状态下的图2的外部导体接触元件的透视图；
图6以过渡区的端壁的前视图的方式示意性地示出了根据图5的外部导体接触元件；
图7以截面透视图的方式示意性地示出了根据图5的外部导体接触元件；以及
图8示意性地示出了图7的细节XIII的放大视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的示例性直角插头连接器1的透视图。所示的直角插头连接器1根据FAKRA规格配置(FAKRA插头连接器符合规格ISO 20860-1、ISO 20860-2以及USCAR17和18)。然而，原理上，可以提供任何直角插头连接器，特别是也可以提供H-MTD类型的直角插头连接器。
直角插头连接器1具有外部导体接触元件2和由外部导体接触元件2包围的内部导体接触元件(未示出)。内部导体接触元件被容纳在绝缘部件中(该绝缘部件也未示出)，并且内部导体接触元件与绝缘部件一起被紧固在外部导体接触元件2中。
为了连接到相应配合插头连接器(未示出)，直角插头连接器1还具有绝缘壳组件3，绝缘壳组件3的具体设计应被理解为仅是示例性的。
直角插头连接器1被连接到电缆4。为此，电缆4被***到“电缆侧”的外部导体接触元件2中。
原理上，本发明可以适用于与任何电缆一起使用，但特别优选地，电缆4采用同轴电缆的形式，电缆4具有电缆护套5、在电缆护套5下延伸的外部导体6(优选由彼此交织的单根电线组成的电缆屏蔽编织层)、在外部导体6下延伸的中间介电层7以及恰好在中间层7内中心引导的一个内部导体8。
根据本发明的外部导体接触元件在图2至图4中被示为处于开口的预组装状态，在图5至图8中被示为处于闭合的组装状态，其中在每种情况下，在图中隐藏了将在外部导体接触元件2中组装的插头连接器部件(特别是绝缘部件和内部导体接触元件)，以完整地表示外部导体接触元件2。
例如，从图2可以清楚地看到，外部导体接触元件2具有用于将外部导体接触元件2压制到电缆4上的压接部分9。套筒状压接部分9具有自由端10，自由端10在前端是开口的以用于接收电缆4。
为了将压接部分9压制到电缆4上，特别是到外部导体6或电缆4的电缆屏蔽编织层和/或支撑套筒(未示出)上，压接部分9具有两个彼此相对的压接片11。然而，原理上，可以仅提供单个压接片11。从开口的预组装状态开始(参见图2至图4)，压接片11可以被压接到电缆4上，直到达到组装状态(参见图1和图5至图8)，其中组装状态下的压接片11允许在电缆4周围或其外部导体6周围进行压接，如横截面图所示。可选地，如图所示，压接片11具有在压接片11的组装状态下自身啮合的互齿。
外部导体接触元件2还具有套筒状接触部分12，该套筒状接触部分12具有在端面处开口的自由端13，以用于建立与相应配合插头连接器的连接。接触部分12具有圆形横截面，但原理上也可以具有偏离圆形横截面的横截面，例如也可以具有椭圆形、矩形、特别是方形横截面。优选地，接触部分12的横截面无缝地闭合。
外部导体接触元件2还具有槽状过渡区14，槽状过渡区14从压接部分9开始沿着压接部分9的第二纵向轴L2延伸到接触部分12。在接触部分12的第一纵向轴L1和压接部分9的第二纵向轴L2之间形成出口角α(特别参见图7)，在示例性实施例中，出口角α为90°，但原理上出口角α可以是任意的-这取决于直角插头连接器1的实施例。
由深冲钣金部件一体式形成压接部分9、接触部分12和过渡区14。以此方式，与现有技术相比，外部导体接触元件2的电属性和机械属性以及生产可以被显著改善。
过渡区14具有底板15(特别是参见图4和图7)，底板15具有凹槽16，接触部分12从凹槽16沿配合插头连接器的方向延伸。在底板15的背离接触部分12的一侧上，两个相对的侧壁17也彼此平行地延伸(特别参见图2和图5)，每个侧壁17被连接到底板15。侧壁17直接过渡到压接部分9中。
在过渡区14中还提供有两个相对的屏蔽翼18。屏蔽翼18可以从开口的预组装状态(参见图2至图4)弯曲到闭合的组装状态(参考图5至图8)，在开口的预组装状态下，过渡区14的内部在底板15的背离接触部分12的一侧的方向上是可以进入的，其中当在闭合的组装状态下以横截面观察时，屏蔽翼18在过渡区14中提供圆周电磁屏蔽。从它们的预组装状态开始，两个屏蔽翼18可以朝向彼此弯曲成它们各自的组装状态。原理上，也可以仅提供单个屏蔽翼18也是可能的。
在它们的预组装状态下，屏蔽翼18从平行于接触部分12的第一纵向轴L1的侧壁17向上延伸，并且相比于示例性实施例中正交的侧壁17，屏蔽翼18向外弯曲(参见图3)。
当屏蔽翼18处于它们的组装状态时，当与底板15一起在横截面中观察时，过渡区14形成基本上半椭圆形的几何形状(参见图6)。与此相反，压接部分9在其压制状态下在电缆4上形成基本圆形的几何形状。
为了改善沿在组装状态下形成的缝19的屏蔽(参见图5)，可以提供在组装状态下屏蔽翼18在缝19处彼此重叠或者以形成楔状缝19的方式被压制在一起。楔状缝19由图6中的虚线表示。
可以提供的是，过渡区14具有在与压接部分9的自由端10相对的端20处沿着压接部分9的第二纵向轴L2的端壁21，以用于提供端面电磁屏蔽。端壁21从底板15的背离接触部分12的一侧延伸，并直接过渡到过渡区14的侧壁17中。
端壁21形成完全闭合的表面，然而，该表面可以具有凸起或凹陷和凸起。优选地不提供端壁21的表面内的缝或由单个可弯曲片形成的端壁21。通过所提出的端壁21，外部导体接触元件2的屏蔽可以被显著改善。
在屏蔽翼18的组装状态下，端壁21可以优选地形成用于屏蔽翼18(特别参见图6至图8)的支撑表面22。端壁21的上端在此跟随两个侧壁17之间的凸形轨迹，以便尽可能近地与闭合的屏蔽翼18的几何轨迹相对应。
已经发现，从它们的弯曲的组装状态开始，由于材料的某种基本弹性，屏蔽翼18可能会不期望地弹回，其结果是，屏蔽翼18之间的轴向延伸缝19以及屏蔽翼18与端壁21之间的距离可能会不适宜地增加。为了实现更好的塑性变形且抑制回弹，端壁21的支撑表面22优选地具有至少一个驼峰状凸起23(例如，参见图6)，其中一个屏蔽翼18可以围绕该至少一个驼峰状凸起23弯曲。
可以提供的是，外部导体接触元件2附加地具有接触套筒24，接触套筒24被安装(优选同轴安装)在接触部分12上或接触部分12中。接触套筒24在其自由端的区域中可以具有用于连接到配合插头连接器的相应外部导体部件的接口。相应的接触套筒24在图3中以虚线表示为例。然而，除了接触套筒24之外，还可以提供的是，接触部分12本身已经具有用于连接到配合插头连接器的外部导体部件的接口。
如前所述，为了生产直角插头连接器1，建议从钣金部件深冲外部导体接触元件2。深冲工艺之后的外部导体接触元件2的状态在图2中以示例的方式被示出。优选地，多个外部导体接触元件2可以经由公共载体带25连接，以便于运输或简化后续的组装过程。
作为直角插头连接器1的组件的一部分，首先电缆4可以与内部导体接触元件预组装以及(若有必要)与绝缘部件预组装，然后被***到仍处于其预组装状态的外部导体接触元件2中。
随后，压接部分9可以被压制到电缆4上或电缆4的支撑套筒上，优选地与屏蔽翼18的弯曲同步进行。为此，如有必要，可以使用通用压制工具，特别是压接工具。
特别地，压接部分9和屏蔽翼18可以以可控的方式被压制或弯曲，以调整直角插头连接器1的阻抗，从而供其在组装过程中的后续使用。

Claims (27)

1.一种用于直角插头连接器(1)的外部导体接触元件(2)，包括压接部分(9)，用于将所述外部导体接触元件(2)压制至电缆(4)上，所述压接部分(9)包括自由端(10)，所述自由端(10)在端面处开口以接收所述电缆(4)；
套筒状接触部分(12)，所述套筒状接触部分(12)具有自由端(13)，所述自由端(13)在端面处开口以建立与相应配合插头连接器的连接，其中在所述接触部分(12)的第一纵向轴(L1)与所述压接部分(9)的第二纵向轴(L2)之间形成出口角(α)；以及
槽状过渡区(14)，所述槽状过渡区(14)从所述压接部分(9)沿着所述压接部分(9)的第二纵向轴(L2)延伸至所述接触部分(12)，
其特征在于，
由深冲钣金部件一体式形成所述压接部分(9)、所述接触部分(12)和所述过渡区(14)。
2.如权利要求1所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述过渡区(14)具有带有凹槽(16)的底板(15)，所述接触部分(12)从所述凹槽(16)沿所述配合插头连接器的方向延伸。
3.如权利要求2所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述底板(15)的背离所述接触部分(12)的一侧上的过渡区(14)具有两个相对延伸的侧壁(17)，每个侧壁(17)被连接至所述底板(15)，所述两个相对延伸的侧壁(17)直接过渡到所述压接部分(9)中。
4.如权利要求2或3所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述过渡区(14)具有形成在所述底板(15)的背离所述接触部分(12)的一侧上的至少一个屏蔽翼(18)，其中所述至少一个屏蔽翼(18)能够从开口的预组装状态弯曲到闭合的组装状态，在所述开口的预组装状态中，所述过渡区(14)的内部朝向所述底板(15)的背离所述接触部分(12)的一侧是可进入的，在所述闭合的组装状态中，当在横截面上观察时，所述至少一个屏蔽翼(18)在所述过渡区(14)中提供圆周电磁屏蔽。
5.如权利要求4所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
提供有两个相对的屏蔽翼(18)，其中所述屏蔽翼(18)从它们各自的预组装状态开始朝向彼此弯曲至它们各自的组装状态，以提供所述圆周电磁屏蔽。
6.如权利要求5所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
在所述组装状态中，所述屏蔽翼(18)在缝(19)处彼此重叠，或者以形成楔状缝(19)的方式被压制在一起。
7.如权利要求4至6中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
在所述至少一个屏蔽翼(18)的组装状态中，所述至少一个屏蔽翼(18)具有半圆形轨迹或半椭圆形轨迹。
8.如权利要求1至7中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述过渡区(14)具有用于提供端面电磁屏蔽的端壁(21)，所述端壁(21)位于与所述压接部分(9)的自由端(10)相对的沿所述压接部分(9)的第二纵向轴(L2)的端(20)处。
9.如权利要求3和8所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述端壁(21)从所述底板(15)的背离所述接触部分(12)的一侧开始延伸，并直接过渡到所述过渡区(14)的侧壁(17)中。
10.如权利要求8或9所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述端壁(21)形成完全闭合的表面。
11.如权利要求4和权利要求8至10中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
在所述至少一个屏蔽翼(18)的组装状态中，所述端壁(21)形成用于所述至少一个屏蔽翼(18)的支撑表面(22)。
12.如权利要求3和权利要求8至11中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述端壁(21)的背离所述底板(15)的端具有在两个侧壁(17)之间的凸形轨迹。
13.如权利要求11或12所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述端壁(21)的支撑表面(22)具有至少一个驼峰状凸起(23)，所述屏蔽翼(18)中的一个能够围绕所述至少一个驼峰状凸起(23)被弯曲。
14.如权利要求1至13中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述压接部分(9)具有至少一个压接片(11)，其中从开口的预组装状态开始压接片(11)被压制在所述电缆上(4)，直到达到组装状态，在所述组装状态中，当在横截面上观察时所述至少一个压接片(11)形成在所述电缆(4)上的圆周压制。
15.如权利要求14所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
提供有两个相对的压接片(11)，其中所述压接片(11)能够朝向彼此弯曲，以用于从它们各自的预组装状态开始圆周压制到它们各自的组装状态。
16.如权利要求15所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述压接片(11)具有在所述压接片(11)的组装状态中自身啮合的互齿。
17.如权利要求1至16中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述接触部分(12)具有圆形横截面或椭圆形横截面。
18.如权利要求1至17中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述接触部分(12)具有无缝闭合的横截面。
19.如权利要求1至18中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
所述出口角(α)为90°。
20.如权利要求1至19中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)，其特征在于，
接触套筒(24)能够被安装在所述接触部分(12)上或所述接触部分(12)中，在所述接触套筒(24)的自由端的区中，所述接触套筒(24)具有用于连接到所述配合插头连接器的相应外部导体部件的接口。
21.一种直角插头连接器(1)，所述直角插头连接器(1)具有如权利要求1至20中的任意一项所述的外部导体接触元件(2)。
22.一种用于生产直角插头连接器(1)的方法，根据所述方法，由钣金部件深冲外部导体接触元件(2)，使得所述外部导体接触元件(2)后续具有：
压接部分(9)，用于将所述外部导体接触元件(2)压制至电缆(4)上，所述压接部分(9)具有自由端(10)，所述自由端(10)在端面处开口以***所述电缆(4)；
套筒状接触部分(12)，用于建立与相应配合插头连接器的连接，所述套筒状接触部分(12)具有自由端(13)，所述自由端(13)面向所述配合插头连接器且在端面处开口，其中在所述接触部分(12)的第一纵向轴(L1)与所述压接部分(9)的第二纵向轴(L2)之间形成出口角(α)；以及
槽状过渡区(14)，所述槽状过渡区(14)从所述压接部分(9)沿着所述压接部分(9)的第二纵向轴(L2)延伸至所述接触部分(12)。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，
接触套筒(24)被安装在所述接触部分(12)上或所述接触部分(12)中，其中所述接触套筒(24)具有用于连接到所述配合插头连接器的相应外部导体部件的接口。
24.如权利要求22或23所述的方法，其特征在于，
将绝缘部件和/或内部导体接触元件***到所述外部导体接触元件(2)中，其中进一步将预组装的电缆(4)以自由端***到所述外部导体接触元件(2)中，其中随后将所述压接部分(9)压制在所述电缆(4)上。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，
在压制所述压接部分(9)的同时，所述过渡区(14)的至少一个屏蔽翼(18)从预组装状态弯曲到组装状态，在所述组装状态中，当在横截面上观察时所述至少一个屏蔽翼(18)在所述过渡区(14)中提供圆周电磁屏蔽。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，
使用通用压制工具、特别是压接工具，压制或弯曲所述压接部分(9)和所述至少一个屏蔽翼(18)。
27.如权利要求25或26所述的方法，其特征在于，
所述压接部分(9)和所述至少一个屏蔽翼(18)以可控的方式被压接或弯曲，以调整所述直角插头连接器(1)的阻抗，以供后续使用。
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