DE102021112505A1

DE102021112505A1 - Crimpkontakt, Crimpverbindung und Verfahren zur Herstellung einer Crimpverbindung

Info

Publication number: DE102021112505A1
Application number: DE102021112505.7A
Authority: DE
Inventors: Olivier De Cloet; Uwe Bluemmel; Daniel Volkmann; Turgay Yilmaz; Michael Delp; Erik Glombitza; Karl Zhung-Wei Choi
Original assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2021-05-12
Filing date: 2021-05-12
Publication date: 2022-11-17
Also published as: US20220368039A1; KR20220154045A; EP4089858A1; JP2022176124A; CN115347422A

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Crimpkontakt zur Herstellung einer Crimpverbindung zwischen einem inneren Leiteranschluss eines Steckverbinders und einem elektrischen Leiter, sowie eine Crimpverbindung umfassend einen solchen Crimpkontakt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Crimpverbindung. Insbesondere umfasst der Crimpkontakt (100) eine Crimphülse (110) mit wenigstens einem Crimprücken (112) und mindestens zwei Crimpflanken (114), wobei die Crimphülse (110) einen Crimpbereich (118) und einen Impedanzangleichbereich (120) aufweist. Die mindestens zwei Crimpflanken (114) sind zumindest in dem Crimpbereich (118) so angeordnet, dass sie unter Bildung einer Längsnaht (122) um einen elektrischen Leiter (102) gebogen werden können, und in dem Impedanzangleichbereich (120) weist wenigstens ein Teil einer Außenfläche der Crimphülse (110) in Richtung der Längsnaht (122) eine graduelle Aufweitung (128) auf.

Description

Die Erfindung betrifft einen Crimpkontakt zur Herstellung einer Crimpverbindung zwischen einem inneren Leiteranschluss eines Steckverbinders und einem elektrischen Leiter, sowie eine Crimpverbindung umfassend einen solchen Crimpkontakt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Crimpverbindung.
Crimpverbindungen sind im Stand der Technik bekannt und dienen der Herstellung eines elektrischen Kontaktes sowie der Schaffung einer mechanisch belastbaren Verbindung zwischen einem Crimpkontakt und mindestens einem elektrischen Leiter, welcher aus einem oder mehreren Einzeldrähten bestehen kann. Der Crimpkontakt umfasst üblicherweise eine Crimphülse (manchmal auch als Crimprohling bezeichnet), welche üblicherweise aus einem Metallplättchen besteht, das U-förmig vorgebogen ist. Die Unterseite der U-Form wird im Folgenden als Crimprücken bezeichnet. Die nach oben weisenden Schenkel der U-Form sind im Allgemeinen als Crimpflanken oder Crimpflügel bekannt.
Crimpverbindungen werden beispielsweise in elektrischen (Steck-)Verbindern, wie z. B. Hochfrequenz (HF)-Steckverbindersystemen für koaxiale und differentielle Datenübertragung verwendet. Elektrische Verbinder sind für die Verbindung verschiedenster elektrischer Komponenten und Strukturen untereinander, wie Leiterplatten, Koaxialkabeln, diskreten Schaltungskomponenten, flexiblen Schaltungen oder dergleichen, bekannt. Generell können derartige Verbinder Signal- und/oder Stromversorgungsleitungen zwischen gleichen oder ähnlichen Komponenten, wie z. B. zwischen zwei Boards, aber auch zwischen ungleichen Komponenten, wie z. B. einem Kabel und einer Leiterplatte, herstellen. Solche Steckverbinder werden in einer Vielzahl von Formen und Größen, je nach entsprechender Anwendung hergestellt. Ebenso variieren die Form, Größe und der Abstand zwischen den Kontakten eines solchen Verbinders signifikant. Zusammen mit der Form, Größe und dem Abstand der einzelnen Kontakte ändert sich auch deren Impedanz, im Folgenden teilweise auch als Wellenwiederstand bezeichnet.
Um Hochfrequenzsignale, die üblicherweise eine Betriebsbandbreite von mehreren GHz aufweisen, mittels HF-Steckverbindern zu übertragen, weisen solche HF-Steckverbinder üblicherweise mindestens einen inneren Leiteranschluss als ein elektrisch leitendes Kontaktelement auf, wobei der innere Leiteranschluss innerhalb eines äußeren Leiteranschlusses angeordnet ist, der als Schirmung dient. Zur elektrischen Isolierung des inneren Leiteranschlusses und des äußeren Leiteranschlusses voneinander und zur Stabilisierung des HF-Steckverbinders ist üblicherweise ein dielektrisches Isolationselement zwischen dem äußeren Leiteranschluss und dem mindestens einen inneren Leiteranschluss vorgesehen, das beispielsweise aus einem Kunststoff, aber auch durch einen Luftspalt, gebildet werden kann. Der Begriff „Hochfrequenzsignal“ bezieht sich dabei auf elektrische Wechselstromsignale mit einer Schwingungsfrequenz im Bereich von 20 kHz bis 20 GHz, kann aber auch elektrische Wechselstromsignale mit einer Schwingungsfrequenz oberhalb von 20 GHz umfassen.
Heutzutage ist es von großem Interesse, Kommunikationsverbindungen mit hoher Datenrate über die Übertragungsleitung bereitzustellen, beispielsweise für Anwendungen in der Automobilindustrie und der Informations- und Kommunikationstechnologie. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, eine homogene Impedanz über das gesamte Übertragungssystem einschließlich des HF-Steckers und der HF-Kabel zu gewährleisten, da Impedanzabweichungen (auch als Impedanz-Fehlanpassung oder engl. impedance mismatch bezeichnet) zu Reflexionen der Hochfrequenzsignale und damit zu unerwünschtem Rauschen und Einbußen in der der Signalübertragungsleistung führen. Entsprechend muss bei der Verbindung von Leitungen, insbesondere im Zusammenhang mit einer Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung auf zugehörigen Steckverbindern, auf die Einhaltung der konstanten Impedanz geachtet werden. Dabei ist es auch erforderlich, eine homogene Impedanz über die gesamte Länge des HF-Steckverbinder zu gewährleisten.
Da die Impedanz eines Steckverbinders über die gesamte Länge des Steckverbinders von der Innengeometrie des äußeren Leiteranschlusses und der Außengeometrie des mindestens einen inneren Leiteranschlusses, der Anordnung des äußeren Leiteranschlusses und des mindestens einen inneren Leiteranschlusses, sowie der spezifischen Ausgestaltung des dielektrischen Isolationselements abhängt, kann es insbesondere im Bereich einer Crimpverbindung des Steckverbinders zu Impedanzabweichungen kommen. Beispielsweise können Abweichungen oder Toleranzen, die bei Verpressung der Crimpverbindung unausweichlich sind, oder ein Luftspalt der die Crimpverbindung umgibt, zu solchen Impedanzabweichungen führen.
Aus dem Stand der Technik ist es deshalb beispielsweise bekannt, eine Geometrie des Steckverbinders im Bereich der Crimpverbindung anzupassen. In der DE 103 15 042 B4 wird beispielsweise vorgeschlagen, an dem äußeren Leiteranschluss eine konvexe Wand an einer inneren Bodenfläche eines Öffnungsabschnittes des äußeren Leiteranschlusses anzubringen. So wird der Innendurchmesser des Öffnungsabschnittes in Richtung eines Druckklemmabschnittes verkleinert, so dass die Impedanz des Steckverbinders auch im Nahbereich des Druckklemmabschnittes angepasst ist.
Weiterhin offenbart die US 2017 / 077 642 A1 , ein zusätzliches dielektrisches Bauteil in einem Steckverbinder vorzusehen, welches gleichzeitig ein Ende eines inneren Kontakts des Steckverbinders und eines anzuschließenden Kabels umgibt, um die Impedanz des Steckverbinders an die Impedanz des Kabels anzupassen.
Allerdings weisen die bekannten Lösungen den Nachteil auf, dass die spezifischen Geometrien des äußeren Leiteranschlusses oder das Hinzufügen von zusätzliche Bauteilen einen Verbindungsprozess zwischen einem Steckverbinder und einem Kabel, sowie den Ausgleich von Toleranzen bei einem solchen Verbindungsprozess erschweren.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Crimpkontakt und eine Crimpverbindung bereitzustellen, die einfach und kostengünstig herstellbar sind und eine Impedanzanpassung bei bereits festgelegter Geometrie eines sie umgebenden Isolationselementes und/oder einer sie umgebenden Schirmung gewährleisten. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Crimpverbindung bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Dabei basiert die vorliegende Erfindung auf der Idee, einen Crimpkontakt bereitzustellen, der eine Crimphülse mit wenigstens einem Crimprücken und mindestens zwei Crimpflanken umfasst, wobei die Crimphülse einen Crimpbereich und einen Impedanzangleichbereich aufweist. Die mindestens zwei Crimpflanken sind zumindest in dem Crimpbereich so angeordnet, dass sie unter Bildung einer Längsnaht um einen elektrischen Leiter gebogen werden können, und in dem Impedanzangleichbereich weist wenigstens ein Teil einer Außenfläche der Crimphülse in Richtung der Längsnaht eine graduelle Aufweitung auf.
Dabei sorgt die Aufweitung der Außenfläche der Crimphülse in dem Impedanzangleichbereich dafür, dass Impedanzabweichungen, die durch die Kontaktierung im Crimpbereich und/oder durch eine nachfolgende Terminierung eines Kabelschirms eines anzuschließenden Kabels entstehen, ausgeglichen werden, während gleichzeitig durch den Crimpbereich eine zuverlässige elektrische Kontaktierung des Crimpkontakts ermöglicht wird. So kann beispielsweise auch der Einfluss eines Luftspalts, der um den Crimpkontakt herum angeordnet ist, ausgeglichen werden. Der Ausgleich einer Impedanzabweichung ist dabei eine intrinsische Eigenschaft des Crimpkontakts. So kann der Crimpkontakt in einem Steckverbinder anstelle eines bekannten Crimpkontakts verwendet werden, ohne dass zusätzliche Bauteile oder Anpassungen des Herstellungsprozesses vorgesehen werden müssen. Es kann also eine einfache und kostenneutrale Verbesserung der HF-Leistung eines mit dem erfindungsgemäßen Crimpkontakt ausgestatteten Steckverbinders erreicht werden.
Vorteilhafterweise ist die graduelle Aufweitung in dem Impedanzangleichbereich an wenigstens einer der mindestens zwei Crimpflanken und/oder an dem Crimprücken angeordnet. Somit kann eine Stabilisierung der Impedanz in einer einzelnen oder verschiedenen Richtungen um die Crimphülse herum erreicht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die graduelle Aufweitung als eine konvexe oder konkave Ausbuchtung der Außenfläche der Crimphülse ausgeformt. Selbstverständlich kann die graduelle Aufweitung je nach Anforderungen eines Anwendungsszenarios aber auch andere Geometrien haben und beispielsweise einen im Wesentlichen linearen Anstieg des Außenumfangs der Crimphülse aufweisen.
Um eine möglichst isotrope Anpassung der Impedanz im Bereich des Crimpkontakts zu erreichen, kann die graduelle Aufweitung die Außenfläche der Crimphülse vorteilhafterweise in dem Impedanzangleichbereich vollständig umlaufen.
Besonders vorteilhaft kann die vorliegende Erfindung eingesetzt werden, wenn der Impedanzangleichbereich in einem hinteren Bereich des Crimpkontakts, der in Richtung eines Leiteranschlusses liegt, angeordnet ist. Somit können Impedanzabweichungen, die am Übergang zwischen dem Crimpelement zu einer verbundenen externen elektrischen Komponente entstehen, besonders einfach ausgeglichen werden. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, dass der Impedanzangleichbereich in einem anderen Bereich, beispielsweise in einem vorderen oder mittleren Bereich des Crimpkontakts, vorgesehen ist.
Eine einfache Herstellung der erfindungsgemäßen Crimphülse kann vorteilhafterweise dadurch erreicht werden, dass die graduelle Aufweitung in dem Impedanzangleichbereich durch ein Aufbiegen der Crimphülse erreicht wird. Somit kann die erfindungsgemäße Crimphülse direkt durch einfache Modifikationen eines herkömmlichen Herstellungsprozesses gestanzt werden.
Um die Impedanz des Crimpkontakts weiter zu stabilisieren, kann ein Querschnitt der Crimphülse in dem Impedanzangleichbereich zumindest teilweise verbreitert oder verkleinert sein.
Weiterhin kann die Erfindung besonders vorteilhaft eingesetzt werden, wenn der Crimpkontakt einstückig mit einem elektrisch leitenden Kontaktelement eines Steckverbinders ausgebildet ist.
Insbesondere kann die graduelle Aufweitung in dem Impedanzangleichbereich in diesem Fall so ausgestaltet werden, dass die Impedanz des Steckverbinders über die gesamte Länge des elektrisch leitenden Kontaktelements im Wesentlichen konstant gehalten wird. Die vorliegende Erfindung kann somit auch einen Steckverbinder bereitstellen, der mindestens ein elektrisch leitendes Kontaktelement, beispielsweise einen inneren Leiteranschluss, mit einem erfindungsgemäßen Crimpkontakt umfasst.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Crimpverbindung mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Crimpkontakt und wenigstens einem elektrischen Leiter.
Um die Impedanzangleichung zu verstärken, kann die Crimphülse in gecrimptem Zustand in dem Impedanzangleichbereich im Wesentlichen in Form einer Trompete ausgebildet sein. Alternativ sind aber auch andere Geometrien der Aufweitung in dem Impedanzangleichbereich möglich, so lange diese zu einer Impedanzanpassung des Crimpkontakts in gecrimptem Zustand an die Impedanz des elektrischen Leiters führen.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt kann in dem Impedanzangleichbereich ein maximaler Außenumfang der Crimphülse in gecrimptem Zustand größer sein, als ein maximaler Außenumfang der Crimphülse in ungecrimptem Zustand. Dies kann vorteilhafterweise durch eine spezielle Ausformung eines Crimpgesenks eines Crimpwerkzeuges, das zur Herstellung der Crimpverbindung verwendet wird, erreicht werden. Auf diese Weise kann der Impedanzausgleich in der Crimpverbindung besonders einfach und kostengünstig erzielt werden.
Vorteilhafterweise kann die Crimpverbindung in dem Impedanzangleichbereich eine Aussparung zwischen der Crimphülse und dem elektrischen Leiter umfassen. Da die Impedanzeigenschaften der Crimpverbindung über die Außengeometrie des Crimpkontakts in gecrimptem Zustand bestimmt werden, und die elektrische Leitfähigkeit der Crimpverbindung durch die Kontaktierung der Crimphülse mit dem elektrischen Leiter im Crimpbereich sichergestellt ist, können somit Materialeinsparungen vorgenommen werden.
Um die Stabilität der Crimpverbindung zu erhöhen, können die Enden der mindestens zwei Crimpflanken in dem Impedanzangleichbereich ineinandergreifen, wenn die mindestens zwei Crimpflanken um den elektrischen Leiter gebogen sind. Alternativ können die Enden der Crimpflanken auch nur in dem Crimpbereich ineinandergreifen, so dass der Impedanzangleichbereich nur hinsichtlich der Impedanzanpassung, aber nicht hinsichtlich des Crimpverhaltens optimiert werden muss.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zum Herstellen einer Crimpverbindung, bei dem Crimpflanken einer Crimphülse unter Bildung einer Längsnaht um einen elektrischen Leiter gebogen werden, wobei die Crimphülse zumindest in gecrimptem Zustand einen Impedanzangleichbereich aufweist, in dem wenigstens ein Teil einer Außenfläche der Crimphülse in Richtung der Längsnaht eine graduelle Aufweitung aufweist. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Impedanzangleichbereich erst durch den Crimpvorgang ausgebildet wird, indem z.B. eine Standardcrimphülse mit einem speziellen Crimpgesenk verarbeitet wird.
Vorteilhafterweise kann dabei die Aufweitung der Außenfläche der Crimphülse und/oder eine Länge des Impedanzangleichbereichs beim Biegen der Crimpflanken durch ein Crimpgesenk vergrößert werden. Dadurch kann der Impedanzausgleich besonders einfach und kostengünstig erreicht werden.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird diese anhand der in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen und gleichen Bauteilbezeichnungen versehen. Weiterhin können auch einige Merkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen. Es zeigen:

1 eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Crimpverbindung;
2 eine weitere schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
3 eine weitere schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
4 eine weitere schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
5 eine weitere schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
6 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
7 eine schematische Draufansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Crimpverbindung;
8 eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Crimpkontakts in ungecrimptem Zustand;
9 eine weitere schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Crimpkontakts in ungecrimptem Zustand;
10 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Crimpkontakts in ungecrimptem Zustand;
11 eine schematische Draufansicht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Crimpkontakts in ungecrimptem Zustand;
12 eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Crimpstempels;
13 eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Ambosses;
14 eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Crimpverfahrens;
15 eine weitere schematische Perspektivansicht des erfindungsgemäßen Crimpverfahrens;
16 eine schematische Querschnittsansicht eines elektrischen Steckverbinders umfassend eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Crimpverbindung;
17 ein vergrößerter Ausschnitt der schematischen Querschnittsansicht aus 16;
18 Simulationsergebnisse der differentiellen Rückflussdämpfung für verschiedene Twinaxialsteckverbinder.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Figuren, und dabei zunächst mit Bezug auf die schematischen Perspektivansichten der 1 bis 5, näher erläutert. Es wird angemerkt, dass in sämtlichen Figuren die Größenverhältnisse und insbesondere die Schichtdickenverhältnisse nicht unbedingt maßstabsgetreu wiedergegeben sind. Weiterhin sind Teile, die für das Verständnis nicht notwendig oder hinderlich sind, nicht dargestellt, insbesondere elektrisch isolierende Gehäuseelemente und Schutzabdeckungen.
Die 1 bis 5 zeigen verschiedene schematische Perspektivansichten der erfindungsgemäßen Crimpverbindung 10. Die Crimpverbindung 10 umfasst einen Crimpkontakt 100 und einen elektrischen Leiter 102. Der elektrische Leiter 102 besteht aus mehreren, aber mindestens einem, Einzeldrähten und ist Teil einer externen elektrischen Komponente, zu der die Crimpverbindung 10 einen elektrischen Kontakt herstellt. In diesem Beispiel ist die externe elektrische Komponente ein Kabel 104, beispielsweise ein HF-Kabel, das zur Übertragung hochfrequenter Signale über mindestens einen Innenleiter (auch als Signalleiter bezeichnet) genutzt wird. In diesem Fall ist der Innenleiter, der als der elektrische Leiter 102 dient, im Bereich der Crimpverbindung 10 abisoliert, das heißt ein kabelseitiger elektrische Isolator 106 wird vor Herstellung der Crimpverbindung 10 in einem Endbereich des elektrischen Kabels 104 entfernt. Alternativ kann die externe elektrische Komponente beispielsweise auch eine Leiterplatte sein.
In dem gezeigten Beispiel ist der Crimpkontakt 100 an einem elektrisch leitenden Kontaktelement 108 angebracht, um über die Crimpverbindung 10 eine elektrische Verbindung zwischen dem elektrisch leitenden Kontaktelement 108 und dem elektrischen Leiter 102 herzustellen. Das elektrisch leitende Kontaktelement 108 kann ein innerer Leiteranschluss eines Steckverbinders sein, beispielsweise ausgeformt als ein Buchsenelement wie in den 1 bis 5 gezeigt. Natürlich kann das elektrisch leitenden Kontaktelement 108 aber auch als ein Stiftkontakt ausgeformt sein. Vorzugsweise sind das elektrisch leitende Kontaktelement 108 und der Crimpkontakt 100 einstückig ausgeformt und bestehen aus dem gleichen elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Kupfer oder einer Kupferlegierung. Aber auch andere leitfähige Materialien, die zur Übertragung von HF-Signalen geeignet sind, können verwendet werden.
Der Crimpkontakt 100 umfasst eine Crimphülse 110 mit einem Crimprücken 112 und zwei Crimpflanken 114. Die Anzahl der Crimpflanken 114 ist dabei nicht auf zwei beschränkt, sondern die Crimphülse 110 kann je nach Anwendungsszenario eine Vielzahl von Crimpflanken 114 umfassen. In einem Übergangsbereich vom Crimprücken 112 zu den Crimpflanken 114 befinden sich die sogenannten Crimpwurzeln 116, die zu den Zonen mit hoher Biegespannung gehören. Solche Zonen mit hoher Biegespannung finden sich auch noch oben seitlich an den Crimpflanken 114.
Wie in den 1 bis 5 gezeigt ist, weist die Crimphülse 110 erfindungsgemäß einen Crimpbereich 118 und einen Impedanzangleichbereich 120 auf. In dem Crimpbereich 118 sind die Crimpflanken 114 der Crimphülse 110 um den elektrischen Leiter 102 gebogen. Die Enden 126 (siehe 8 bis 10) der Crimpflanken 114 greifen unter Bildung einer Längsnaht 122, die entlang einer Längsrichtung 124 des Crimpkontakts 100 verläuft, ineinander und bilden so die Crimpverbindung 10 mit dem elektrischen Leiter 102. Dabei können die Enden 126 der Crimpflanken 114 verschiedene aus dem Stand der Technik bekannte Verriegelungselemente aufweisen, welche den dauerhaften Zusammenhalt der Längsnaht 122 unterstützen. Zusätzlich können die Crimpflanken 114 beim Ineinandergreifen auch Teilbereiche aufweisen, in dem mindestens zwei der Crimpflanken 114 übereinanderliegen, um einen Querschnitt der Crimphülse 110 in diesen Teilbereichen in gecrimptem Zustand zu vergrößern.
Die Crimphülse 110 sieht einen Impedanzangleichbereich 120 vor, um eine Impedanz-Fehlanpassung, die in dem Übergang von elektrischem Kabel 104 zum Crimpkontakt 100 entsteht, auszugleichen. So kann eine möglichst gleichmäßige Impedanz über die ganze Länge des Crimpkontakts 100 erzielt werden. In dem Impedanzangleichbereich 120 weist die Crimphülse 110 eine graduelle Aufweitung 128 der Außenfläche auf. In dem dargestellten Beispiel zeigt die graduelle Aufweitung 128 einen im Wesentlichen linearen Anstieg des Außenumfangs der Crimphülse 110, wobei der Außenumfang in Längsrichtung 124 zum Ende des Crimpkontakts 100, d.h. insbesondere in Richtung eines Leiteranschlusses des elektrischen Kabels 104, zunimmt. Dabei muss in dem Impedanzangleichbereich 120 der Anstieg des Außenumfangs der Crimphülse 110 nicht notwendigerweise linear verlaufen, sondern kann auch konvexe Teilbereiche, welche entlang der Längsrichtung 124 einen zunächst schnelleren, dann langsameren Anstieg zeigen, und/oder konkave Teilbereiche, welche entlang der Längsrichtung 124 einen zunächst langsameren, dann schnelleren Anstieg zeigen, aufweisen. Die Crimphülse 110 kann also in dem Impedanzangleichbereich 120 anstelle des linearen Anstiegs also auch eine konvexe oder konkave Ausbuchtung aufweisen.
Wie in den 1 bis 5 weiterhin gezeigt ist, umläuft die graduelle Aufweitung 128 die Außenfläche der Crimphülse 110 in dem Impedanzangleichbereich 120 vollständig. Somit weisen sowohl die zwei Crimpflanken 114 als auch der Crimprücken 112 (siehe insbesondere 5) in dem Impedanzangleichbereich 120 eine graduelle Aufweitung 128 der Außenfläche der Crimphülse 110 auf. Dabei ist die graduelle Aufweitung 128 entlang des Umfangs der Crimphülse 110 möglichst gleichmäßig, so dass sich eine möglichst isotrope oder radialsymmetrische Impedanzanpassung in den Impedanzangleichbereich 120 ausbilden kann. Folglich hat die graduelle Aufweitung 128 eine geometrische Form, die im Wesentlichen der Form eines Trichters oder einer Trompete gleicht, wobei die graduelle Aufweitung 128 in diesem Fall noch eine Einkerbung auf Höhe der Längsnaht 122 aufweisen kann, die beim Crimpen der Crimpverbindung 10 entstehen kann.
Allerdings ist es möglich, dass bei Anwendungen, bei denen eine Impedanzanpassung nur in bestimmten Abschnitten um die Achse des elektrischen Leiters 102 benötigt wird, eine graduelle Aufweitung 128 nur an mindestens einer der beiden Crimpflanken 114 oder nur an dem Crimprücken 112 vorgesehen ist.
Vorteilhafterweise können die Enden 126 der Crimpflanken 114 auch in dem Impedanzangleichbereich 120 ineinandergreifen, so dass die Längsnaht 122 in den Impedanzangleichbereich 120 verlängert wird. Dies ist allerdings nicht zwingend erforderlich, weil durch das Ineinandergreifen in dem Crimpbereich 118 bereits ausreichend große Kräfte vorhanden sind, die die Crimpverbindung 10 in gecrimptem Zustand zusammenhalten.
Die 6 zeigt eine schematische Seitenansicht der Crimpverbindung 10. Wie in dem gezeigten Beispiel gut zu erkennen ist, ist sowohl auf Seiten des Crimprückens 112, also an einer Unterseite der Crimphülse 110, als auch auf Seiten der von den Crimpflanken 114 gebildeten Längsnaht 122, also auf einer Oberseite der Crimphülse 110, die graduelle Aufweitung 128 angeordnet. Die Crimphülse 110 kann zusätzlich noch einen Vorsprung 130 aufweisen, der entlang der Längsrichtung 124 in Richtung des elektrischen Kabels 104 hervorsteht und zur weiteren Verstärkung des Ausgleichs einer Impedanz-Fehlanpassung dienen kann. In dem gezeigten Beispiel ist der Vorsprung 130 auf Seiten des Crimprückens 112 angeordnet, er kann aber auch auf Seiten der Crimpflanken 114 oder der von den Crimpflanken 114 gebildeten Längsnaht 122 angeordnet sein. Selbstverständlich kann jeweils ein Vorsprung 130 an verschiedenen Seiten der Crimphülse 110 angeordnet sein oder der Vorsprung 130 kann die Crimphülse 110 vollständig umlaufen.
Die 7 zeigt eine schematische Draufsicht der Crimpverbindung 10. Wie in dem gezeigten Beispiel gut zu erkennen ist, ist die graduelle Aufweitung 128 jeweils an den Seiten der Crimpflanken 114, also an den Seitenflächen der Crimphülse 110, angeordnet. Weiterhin ist gut zu erkennen, dass die in dem Crimpbereich 118 gebildete Längsnaht 122 in den Impedanzangleichbereich 120 verlängert sein kann.
Auch in den Beispielen der 6 und 7 zeigt die graduelle Aufweitung 128 wieder einen linearen Anstieg des Umfangs der Außenfläche, so dass der Querschnitt der graduellen Aufweitung 128 im Wesentlichen trichter- oder zylinderförmig, also im Wesentlichen konisch, ausgebildet ist. Dabei kann durch die Wahl eines Öffnungswinkels des Trichters oder Zylinders, sowie durch Festlegung eines maximalen Außendurchmessers der Crimphülse 110 die Stärke des Impedanzausgleichs durch die graduelle Aufweitung 128 vorgegeben werden. So führt etwa ein größerer Öffnungswinkel zu einem stärkeren Anstieg der graduellen Aufweitung 128, und kann somit zu einem verstärkten Ausgleich einer Impedanz-Fehlanpassung führen.
In den in den 1 bis 7 gezeigten Beispielen ist der Impedanzangleichbereich 120 jeweils in einem hinteren Bereich der Crimphülse 110 angeordnet, die entlang der Längsrichtung 124 in Richtung des elektrischen Kabels 104 liegt. Eine solche Anordnung ist bevorzugt, da sie einen Ausgleich einer Impedanz-Fehlanpassung direkt in einem Übergangsbereich zwischen dem elektrischen Kabel 104 (oder einer alternativen externen elektrischen Komponente) und dem Crimpkontakt 100 ermöglicht. Allerdings ist eine solche Anordnung nicht essentiell für die vorliegende Erfindung. Der Impedanzangleichbereich 120 kann je nach Anforderungen an das Anwendungsszenario auch in einem vorderen Bereich der Crimphülse 110 liegen, d.h. entlang der Längsrichtung 124 in einem Bereich, der in Richtung des elektrisch leitenden Kontaktelements 108 zeigt. Weiterhin kann der Impedanzangleichbereich 120 auch in einem mittleren Bereich der Crimphülse 110 liegen, d.h. er kann den Crimpbereich 118 in Längsrichtung 124 in zwei Unterbereiche teilen oder ist in Längsrichtung 124 von mindestens zwei Crimpbereichen 118 umgeben. Auch ist die Anzahl von einem Impedanzangleichbereich 120 pro Crimphülse nicht essentiell für die vorliegende Erfindung, vielmehr kann eine Crimphülse auch mehrere Impedanzangleichbereiche 120 in verschiedenen Teilbereichen aufweisen.
Die 8 bis 11 zeigen den Crimpkontakt 100 in ungecrimptem Zustand zusammen mit dem elektrisch leitenden Kontaktelement 108. In anderen Worten, die Crimphülse 110 ist als Rohling vor dem Crimpvorgang gezeigt, so wie sie aus einem Metallblech gestanzt werden kann. Dabei zeigen die 8 und 9 jeweils schematische Perspektivansichten aus verschiedenen Winkeln, die 10 zeigt eine schematische Seitenansicht und die 11 zeigt eine schematische Draufsicht.
Die Crimphülse 110 kann abschnittsweise Verzahnungen 132 (auch als Serrations bezeichnet) in verschiedenen Teilen des Crimpbereichs 118 aufweisen. Die Verzahnungen 132 laufen jeweils senkrecht zur Längsrichtung 124 und dienen dem Durchbrechen von Oxidschichten der Einzeldrähte des elektrischen Leiters 102. Weiterhin können die Crimpflanken 114 zu den Enden 126 hin verjüngen, so dass die Bildung der Längsnaht 122 vereinfacht wird, wenn die Crimpflanken 114 um den elektrischen Leiter 102 gebogen werden, um die Crimpverbindung 10 zu formen.
Insbesondere zeigen die 8 bis 11, dass die graduelle Aufweitung 128 der Außenfläche der Crimphülse 110 in dem Impedanzangleichbereich 120 auch bei dem Crimprohling, das heißt in ungecrimptem Zustand der Crimphülse 110, ausgebildet ist. Dabei kann die Aufweitung 128 zum Beispiel durch ein Aufbiegen der Crimphülse 110 nach außen, also in radialer Richtung weg von einer Mittelachse des Crimpkontakts 100, in dem Impedanzangleichbereich 120 erreicht werden. Alternativ kann die Aufweitung 128 auch durch ein Verbreitern des Querschnitts der Crimphülse 110 in dem Impedanzangleichbereich 120 erreicht werden. Selbstverständlich kann aber auch ein gleichzeitiges Aufbiegen und Verbreitern der Crimphülse 110 in dem Impedanzangleichbereich 120 erfolgen.
Auch in dem Impedanzangleichbereich 120 können die Crimpflanken 114 Enden 126' aufweisen, die bei Bildung der Crimpverbindung 10 ineinandergreifen, wenn die Crimpflanken 114 um den elektrischen Leiter 102 gebogen sind. Dabei können die Crimpflanken 114 auch in dem Impedanzangleichbereich 120 zu den Enden 126' hin angeschrägt sein oder verjüngen, so dass die Bildung der Längsnaht 122 auch in dem Impedanzangleichbereich 120 begünstigt werden kann. Um die Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand auch im Bereich der Enden 126' zu ermöglichen, sind die Enden 126' der Crimpflanken 114 im Impedanzangleichbereich 120 im Vergleich zu den Enden 126 der Crimpflanken 114 im Crimpbereich 118 leicht nach oben versetzt. Aus dem gleichen Grund ist es insbesondere auch vorteilhaft, wenn die Enden 126' nach innen gebogen sind, wie in den 8 und 9 veranschaulicht.
Weiterhin zeigt insbesondere die 10, dass ein Anbindungssteg 134, der die Crimphülse 110 mit einem Trägerstreifen 136 verbindet, durch die graduelle Aufweitung 128 der Crimphülse in dem Impedanzangleichbereich 120 im Vergleich zu einer Crimphülse 110 ohne die graduelle Aufweitung versetzt (in diesem Beispiel in Richtung des Crimprückens 112) an der Crimphülse 110 angebracht ist.
12 zeigt eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Crimpstempels 200. Das Innenprofil 202 des Crimpstempels 200 hat die Querschnittsform einer Parabel und besitzt einen Spitzkeil 204, welcher sich am Scheitelpunkt der Parabel befindet und über die Gesamtlänge des Crimpstempels 200 erstreckt. In Längsrichtung ist der Crimpstempel 200 in zwei Abschnitte, einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt, unterteilt. Der vordere Abschnitt kann im Wesentlichen analog zu bekannten Crimpstempeln ausgebildet sein, womit sichergestellt wird, dass der Crimpstempel 200 eine zuverlässige Vercrimpung des Crimpkontakts 100 in dem Crimpbereich 118 gewährleisten kann.
Der hintere Abschnitt weist gegenüber dem vorderen Abschnitt eine Abschrägung 206 auf, die entlang der Parabel verläuft und ermöglicht, dass der Crimpkontakt 100 nach Herstellung der Crimpverbindung 10 die graduelle Aufweitung 128 in dem Impedanzangleichbereich 120 ausbilden kann. Dabei ist ein Innenprofil der Abschrägung 206 komplementär zu einem Außenprofil der graduellen Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand im Bereich der Crimpflanken 114 und der Längsnaht 122. Folglich kann durch ein spezielles Design des hinteren Bereichs des Crimpstempels 200 ein bestimmter Verlauf der graduellen Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand des Crimpkontakts 100 vorgegeben werden.
13 zeigt eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Ambosses 220. Die Grundform seiner Arbeitsfläche ergibt sich aus einer Mulde 222 mit seitlich angebrachten abgeflachten Stützflächen 224. Ein vorderer Abschnitt 226 des Ambosses 220 kann im Wesentlichen analog zu bekannten Ambossen ausgebildet sein, womit sichergestellt wird, dass der Amboss 220 eine zuverlässige Vercrimpung des Crimpkontakts 100 in dem Crimpbereich 118 gewährleisten kann.
Analog zu dem hinteren Abschnitt des Crimpstempels weist auch ein hinterer Abschnitt 228 des Ambosses 220 eine Abschrägung 230 auf, die sowohl in der Mulde 222, als auch entlang der Stützflächen 224 ausgebildet sein kann. Die Abschrägung 230 ermöglicht, dass der Crimpkontakt 100 nach Herstellung der Crimpverbindung 10 die graduelle Aufweitung 128 in dem Impedanzangleichbereich 120 ausbilden kann. Dabei ist ein Innenprofil der Abschrägung 230 komplementär zu einem Außenprofil der graduellen Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand im Bereich des Crimprückens 112. Folglich kann durch ein spezielles Design des hinteren Bereichs des Ambosses 220 ein bestimmter Verlauf der graduellen Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand des Crimpkontakts 100 vorgegeben werden.
Die 14 und 15 illustrieren schematisch ein Crimpverfahren, bei dem die Crimpverbindung 10 (siehe 1 bis 7) aus dem Crimpkontakt 100 (siehe 8 bis 11) und dem elektrischen Leiter 102 (nicht dargestellt) unter Verwendung des Crimpstempels 200 und des Ambosses 220 hergestellt wird.
Zunächst wird die Crimphülse 110 mit dem Crimprücken 112 in der Mitte der Mulde 222 des Ambosses 220 platziert. Die Crimpflanken 114 sind dabei nach oben in Richtung weg von dem Amboss 220 gebogen. Dabei wird der Impedanzangleichbereich 120 der Crimphülse 110 im hinteren Abschnitt 228 des Ambosses 220 platziert, welcher die Abschrägung 230 aufweist. Zwischen die nach oben gebogenen Crimpflanken 114 wird der elektrische Leiter 102 gelegt.
Der Crimpstempel 200 befindet sich über dem Amboss 220. Während er in Richtung (veranschaulicht durch den Pfeil 208) des Ambosses 220 hinabfährt, umschließen seine Außenschenkel 210 den Amboss 220 und die darauf befindliche Crimphülse 110 einschließlich der Crimpflanken 114. Dabei wird der Impedanzangleichbereich 120 der Crimphülse 110 im hinteren Abschnitt des Crimpstempels 200 platziert, welcher die Abschrägung 206 aufweist. Bei einem Herabsenken des Crimpstempels werden die Crimpflanken 114 durch das Innenprofil 202 des Crimpstempels 202 geführt. Die Crimpflanken 114 werden somit um den elektrischen Leiter 102 gebogen, bis die Enden 126, 126' der Crimpflanken 114 an der Spitze des Spitzkeils 204 aufeinandertreffen.
Beim Herabsenken des Crimpstempels werden sowohl die Crimphülse 110 mit dem elektrischen Leiter 102 als auch die Einzeldrähte des elektrischen Leiters 102 zusammengequetscht und dicht miteinander verpresst. Der durch das Crimpgesenk ausgeübte Druck ist dabei so groß, dass sich die einzelnen Elemente der Crimpverbindung 10 in einem teigartigen Fließzustand befinden und plastisch verformt werden. Dadurch wird erreicht, dass die Enden 126, 126' der Crimpflanken 114 ineinander greifen und miteinander verklammert werden können.
Während des Fließprozesses passt sich das Material der Crimphülse 110 der Kontur des Innenprofils 202 des Crimpstempels 200 sowie der Arbeitsfläche des Ambosses 220 genau an. Somit dringt das Material der Crimphülse 110 in die Mulde 222 und die Abschrägung 230 am Amboss 220 ein und passt sich dabei dem Innenprofil 202 des Crimpstempels 200 und insbesondere der Abschrägung 206 des Crimpstempels 200 an. Die Außenkontur der Crimpverbindung 10 stellt somit eine Negativform der Innenkontur des Crimpgesenks dar.
Somit kann die spezielle Ausformung des Crimpgesenks begünstigen, dass die graduelle Aufweitung 128 der Crimphülse 110 in dem Impedanzangleichbereich 120, die, wie in den 14 und 15 abgebildet, schon in ungecrimptem Zustand der Crimphülse 110 vorhanden ist, durch den Crimpvorgang weiter ausgeformt wird. So kann das Crimpgesenk so gestaltet sein, dass die Aufweitung 128 der Außenfläche der Crimphülse 110 beim Biegen der Crimpflanken 114 durch das Crimpgesenk vergrößert wird. So kann beispielsweise ein maximaler Außenumfang der Crimphülse 110 in gecrimptem Zustand größer sein als ein maximaler Außenumfang der Crimphülse 110 in ungecrimptem Zustand. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Länge oder eine Steigung der graduellen Aufweitung 128 in gecrimptem Zustand größer sein als in ungecrimptem Zustand.
16 zeigt ein Anwendungsbeispiel des beschriebenen Crimpkontaktes 100 in einem Koaxialsteckverbinder 150, der unter Bildung einer Crimpverbindung 10 mit einem elektrischen Kabel 104, in diesem Falle einem Koaxialkabel, verbunden ist. Der Koaxialsteckverbinder 150 weist ein elektrisch leitendes Kontaktelement 108 auf, das als innerer Leiteranschluss dient, und das mittels der Crimpverbindung 10 mit dem elektrischen Leiter 102 des elektrischen Kabels 104 elektrisch leitend verbunden ist. Ein dielektrische Isolationselement 152 nimmt das elektrisch leitende Kontaktelement 108 auf. Das dielektrische Isolationselement 152 wiederum wird von einem äußeren Leiteranschluss 154 aufgenommen, so dass das dielektrisches Isolationselement 152 zwischen dem elektrisch leitenden Kontaktelement 108 und dem äußeren Leiteranschluss 154 angebracht ist und diese räumlich voneinander trennt. Der äußere Leiteranschluss 154 ist wiederum elektrisch mit einer Abschirmung 107 (oder einem Außenleiter) des elektrischen Kabels verbunden. Eine solche Verbindung kann ebenfalls durch Crimpen, aber auch beispielsweise durch Löten oder Schweißen hergestellt werden.
Folglich wird die Impedanz des Koaxialsteckverbinder 150 wesentlich von der Innengeometrie des äußeren Leiteranschlusses 154, der Außengeometrie des elektrisch leitenden Kontaktelements 108 inklusive des Crimpkontakts 100, sowie der Geometrie und der Dielektrizitätskonstante (auch Permittivität) des dielektrischen Isolationselement 152 vorgegeben.
17 zeigt einen vergrößerten Abschnitt der 16 im Bereich der Crimpverbindung 10. Wie in der 17 gezeigt ist, weist das dielektrische Isolationselement 152 einen Luftspalt 156 auf, der an einem hinteren Ende des dielektrischen Isolationselements 152, und somit im Bereich des Crimpkontakts 100, angeordnet ist. Der Luftspalt 156 dient als eine Durchführungsfase für die Innenkontaktbaugruppe, die das elektrisch leitende Kontaktelement 108 und das elektrische Kabei 104 umfasst, und ist vorgesehen, um den Zusammenbauprozess des Koaxialsteckverbinders 150 zu erleichtern. Weiterhin können durch den Luftspalt 156 Produkt- und Herstellungstoleranzen, insbesondere des dielektrischen Isolationselements 152 und des kabelseitigen elektrischen Isolators 106, ausgeglichen werden.
Aus diesem Grund wäre es nachteilig, die Geometrie des Luftspaltes 156 zu verändern, selbst wenn der Luftspalt 156 zu einer Impedanz-Fehlanpassung führt. Deshalb ist erfindungsgemäß der Crimpkontakt 100 mit einem Crimpbereich 118 und einem Impedanzangleichbereich 120 ausgestattet, wobei der Impedanzangleichbereich 120 die graduelle Aufweitung 128 aufweist, welche die durch den Luftspalt induzierte Impedanz-Fehlanpassung ausgleichen kann. Dabei ist insbesondere in 17 illustriert, dass der Impedanzangleichbereich 120 in Längsrichtung 124 vorteilhafterweise im Bereich des Luftspaltes 156 angeordnet ist, so dass ein Luftanteil in dem Luftspalt 156 durch die graduelle Aufweitung 128 des Außenumfangs der Crimphülse 110 reduziert wird. Dabei kann eine Außengeometrie der Crimphülse 110 im Bereich der Crimpverbindung 10 an die genaue Form des Luftspaltes, das heißt an eine Geometrie des dielektrischen Isolationselements 152 sowie eine Innengeometrie des äußeren Leiteranschlusses 154 je nach Anwendungsszenario angepasst werden.
Die Crimphülse 110 muss dabei den elektrischen Leiter 102 in gecrimptem Zustand in dem Impedanzangleichbereich 120 nicht notwendigerweise kontaktieren, sondern es kann in dem Impedanzangleichbereich 120 eine Aussparung 138 zwischen der Crimphülse 110 und dem elektrischen Leiter 102 vorgesehen sein. Durch die Aussparung 138 können Materialeinsparungen erzielt werden, während ein Ausgleich einer Impedanz-Fehlanpassung durch die graduelle Aufweitung 128 erreicht wird, wobei die elektrische Kontaktierung zwischen Crimphülse 110 und dem elektrischen Leiter 102 in dem Crimpbereich 118 sichergestellt wird.
Selbstverständlich ist eine Anwendung des Crimpkontakts 100 nicht auf Koaxialsteckverbinder beschränkt, die einen Luftspalt 156 aufweisen, sondern Crimpkontakte 100 können in jeglicher Art von Steckverbindern verwendet werden, um eine Impedanz-Fehlanpassung im Bereich einer Crimpverbindung auszugleichen. Insbesondere können Crimpkontakte 100 auch in Steckverbindern, die eine Vielzahl von elektrisch leitenden Kontaktelementen 108 aufweisen, verwendet werden, wie beispielswiese Twinaxial-, HDMI- oder USB- Steckverbinder. Dabei können die Impedanzangleichbereiche 120 einzelner Crimpkontakte 100 auch so angepasst werden, um Impedanz-Fehlanpassungen zwischen der Vielzahl von elektrisch leitenden Kontaktelementen 108 im Bereich der Crimpverbindung auszugleichen.
18 zeigt in einem Diagramm Simulationsergebnisse der differentiellen Rückflussdämpfung eines Twinaxial-Steckerverbinders als Funktion der Frequenz. Dabei zeigt die Kurve 158 Simulationsergebnisse für einen Twinaxial-Steckerverbinder, der mit konventionellen Crimpkontakten ausgestattet ist, und die Kurve 160 zeigt Simulationsergebnisse für einen Twinaxial-Steckerverbinder, der mit erfindungsgemäßen Crimpkontakten 100 ausgestattet ist. Wie in dem Diagramm zu erkennen ist, kann ein Einsatz der erfindungsgemäßen Crimpkontakte 100 die differentielle Rückflussdämpfung eines Twinaxial-Steckerverbinders über den gesamten simulierten Frequenzbereich von 0 bis 20 GHz verbessern.
Bezugszeichenliste

10: Crimpverbindung
100: Crimpkontakt
102: Elektrischer Leiter
104: Elektrisches Kabel
106: Elektrischer Isolator
107: Abschirmung
108: Elektrisch leitendes Kontaktelement
110: Crimphülse
112: Crimprücken
114: Crimpflanke
116: Crimpwurzeln
118: Crimpbereich
120: Impedanzangleichbereich
122: Längsnaht
124: Längsrichtung
126, 126': Ende einer Crimpflanke
128: Graduelle Aufweitung
130: Vorsprung
132: Verzahnung
134: Anbindungssteg
136: Trägerstreifen
138: Aussparung
150: Koaxialsteckverbinder
152: Dielektrisches Isolationselement
154: Äußerer Leiteranschluss
156: Luftspalt
158, 160: Simulationskurve
200: Crimpstempel
202: Innenprofil
204: Spitzkeil
206, 230: Abschrägung
208: Pfeil
220: Amboss
222: Mulde
224: Stützflächen
226: Vorderer Abschnitt
228: Hinterer Abschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10315042 B4 [0007]
US 2017/077642 A1 [0008]

Claims

Crimpkontakt (100) zur Herstellung einer Crimpverbindung (10), der Crimpkontakt (100) umfassend: eine Crimphülse (110) mit wenigstens einem Crimprücken (112) und mindestens zwei Crimpflanken (114), wobei die Crimphülse (110) einen Crimpbereich (118) und einen Impedanzangleichbereich (120) aufweist, wobei die mindestens zwei Crimpflanken (114) zumindest in dem Crimpbereich (118) so angeordnet sind, dass sie unter Bildung einer Längsnaht (122) um einen elektrischen Leiter (102) gebogen werden können, und wobei in dem Impedanzangleichbereich (120) wenigstens ein Teil einer Außenfläche der Crimphülse (110) in Richtung der Längsnaht (122) eine graduelle Aufweitung (128) aufweist.
Crimpkontakt (100) nach Anspruch 1, wobei die graduelle Aufweitung (128) in dem Impedanzangleichbereich (120) an wenigstens einer der mindestens zwei Crimpflanken (114) und/oder an dem Crimprücken (112) angeordnet ist.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die graduelle Aufweitung (128) als eine konvexe oder konkave Ausbuchtung der Außenfläche der Crimphülse (110) ausgeformt ist.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die graduelle Aufweitung (128) die Außenfläche der Crimphülse (110) in dem Impedanzangleichbereich (120) vollständig umläuft.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Impedanzangleichbereich (120) in einem hinteren Bereich des Crimpkontakts (100), der in Richtung eines Leiteranschlusses liegt, angeordnet ist.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die graduelle Aufweitung (128) in dem Impedanzangleichbereich (120) durch ein Aufbiegen der Crimphülse (110) erreicht wird.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Querschnitt der Crimphülse (110) in dem Impedanzangleichbereich (120) verbreitert oder verkleinert im Vergleich zu einem Querschnitt der Crimphülse ist.
Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Crimpkontakt (100) einstückig mit einem elektrisch leitenden Kontaktelement (108) eines Steckverbinders ausgebildet ist.
Crimpverbindung (10) mit wenigstens einem Crimpkontakt (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und wenigstens einem elektrischen Leiter (102).
Crimpverbindung (10) nach Anspruch 9, wobei die Crimphülse (110) in gecrimptem Zustand in dem Impedanzangleichbereich (120) im Wesentlichen in Form einer Trompete ausgebildet ist.
Crimpverbindung (10) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei in dem Impedanzangleichbereich (120) ein maximaler Außenumfang der Crimphülse (110) in gecrimptem Zustand größer ist als ein maximaler Außenumfang der Crimphülse (110) in ungecrimptem Zustand.
Crimpverbindung (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Crimpverbindung (10) in dem Impedanzangleichbereich (120) eine Aussparung (138) zwischen der Crimphülse (110) und dem elektrischen Leiter (102) umfasst.
Crimpverbindung (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Enden (126') der mindestens zwei Crimpflanken (114) in dem Impedanzangleichbereich (120) ineinandergreifen, wenn die mindestens zwei Crimpflanken (114) um den elektrischen Leiter (102) gebogen sind.
Verfahren zum Herstellen einer Crimpverbindung (10), bei dem Crimpflanken (114) einer Crimphülse (110) unter Bildung einer Längsnaht (122) um einen elektrischen Leiter (102) gebogen werden, wobei die Crimphülse (110) zumindest in gecrimptem Zustand einen Impedanzangleichbereich (120) aufweist, in dem wenigstens ein Teil einer Außenfläche der Crimphülse (110) in Richtung der Längsnaht (122) eine graduelle Aufweitung (128) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die graduelle Aufweitung (128) der Außenfläche der Crimphülse (110) und/oder eine Länge des Impedanzangleichbereichs (120) beim Biegen der Crimpflanken (114) durch ein Crimpgesenk vergrößert wird und/oder wobei der Impedanzangleichbereich (120) erst durch den Crimpvorgang ausgebildet wird.