CN105591255B - 多芯屏蔽电缆和用于制造这种电缆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电缆，其包括电线(1)和插拔连接器(2)，其中，电线(1)具有多个芯(1.1)和屏蔽部(1.3)。在电线(1)的端部处，屏蔽部(1.3)卷起，从而在部段(X)中使屏蔽部(1.3)的第一层(1.31)和屏蔽部(1.3)的第二层(1.32)布置成相对于彼此径向错位。在部段(X)内部，第一压接套筒(1.4)布置在屏蔽部(1.3)的第一和第二层(1.31，1.32)之间。此外，第二压接套筒(1.5)相对于屏蔽部(1.3)的第一和第二层(1.31，1.32)径向外部地布置。

Description

多芯屏蔽电缆和用于制造这种电缆的方法
技术领域
本发明涉及一种批量生产的电缆，其特别地包括插拔连接器或者耦合元件，用于传输电子信号或电压；以及一种用于制造这种电缆的方法。
背景技术
所涉及的电缆例如能够应用于机动车或飞机中并且多数需要大量配件。为了成本低廉地提供相应的电缆，简单的结构和简单的批量生产性具有重大的意义。正如例如对于高质量的信号传输所要求的那样，这种电缆必须过程稳妥地以高精度制造。此外，这种电缆必须在电磁方面被良好地屏蔽，以便使辐射的电磁波例如不能在涉及的车辆的车载电子件中引起故障。此外，这种电缆通常必须进一步这样制造，即正如例如对于高质量的视频信号传输所要求的那样，利用这种电缆能够以较高的频率传输信号。
从公开文献DE 10 2011 056 798 A1中已知了一种电缆，其具有多芯电线和插拔连接器以及屏蔽部。根据DE 10 2011 056 798 A1，弹簧部件被定位到屏蔽部上。为了确保屏蔽特性，随后将屏蔽套筒围绕该布置压紧。
虽然在电缆的这种结构类型中，在实际的电缆批量生产中能够在修整(ablaengen)电线后放弃切断屏蔽部，但是根据DE 10 2011 056 798 A1的这种结构类型是耗费较大的。
发明内容
本发明的目的在于，实现一种电缆，其是高质量的，且尽管如此却能够以较低的制造耗费制成。
此外还要实现一种制造方法，其能够实现以较少的耗费实现高价值的电缆的可实施的生产。
根据本发明，电缆包括电线和插拔连接器。电线具有多个芯和屏蔽部。屏蔽部在电线的端部处卷起，从而在一个部段中使屏蔽部的第一层和屏蔽部的第二层布置成相对于彼此径向错位。在该部段内部，第一压接套筒布置在屏蔽部的第一和第二层之间。此外，在该部段内部，第二压接套筒相对于屏蔽部的第一和第二层径向外部地布置。
电缆具有纵轴。上述部段相应地能够理解为电缆的沿纵轴延伸的分段或者轴向分段。“径向的”这一术语在下文中特别地涉及与纵轴垂直的方向。
芯优选地包括导体，导体由绝缘部或者说绝缘层围绕。
电线能够特别地具有外罩，外罩沿上述部段被去除，其中，在该部段内部，屏蔽部的第一层和屏蔽部的第二层布置成相对于彼此径向错位。在专业术语中通常在这方面使用“剥去外罩(abmanteln)”这一术语，从而也能够将电线的所涉及的端部或者说部段称为被剥去外罩的。电缆有利地特别地这样设计，即在内部布置了第一压接套筒的部段布置在电缆的被剥去外罩的区域中。因此也就是说，第一压接套筒有利地不围绕外罩，但却围绕着芯。
在有利的结构类型中，电缆这样设计，即第一压接套筒相对于第二压接套筒轴向错位地、即在纵轴的方向上错位地布置。
在本发明的另一种设计方案中，在芯的端部处固定触点，该触点由触点载体或者说绝缘体容纳，并且在第二压接套筒和触点载体之间的轴向间距小于在第一压接套筒和触点载体之间的轴向间距。在这里也应将“轴向的”这一术语在沿纵轴的方向的意义上来理解。
触点载体有利地具有穿引部，其中，穿引部布置在触点载体的内部并且平行于纵轴定向。触点与此相应地如下地容纳在穿引部中，即触点利用与纵轴平行地取向的方向部件布置在触点载体中。
触点是芯的导电的端部段或者说导体的端部段，并且其能够实施为插脚或者插口。
第一压接套筒和第二压接套筒有利地由导电材料制成并且这两个压接套筒与屏蔽部电接触。
在有利的结构类型中，芯分别包括导体，其中，屏蔽部如下地修整，即屏蔽部在未卷起的状态下会延伸直至芯中的至少一个芯的端部为止(特别是直至所涉及的芯的导体的端部)。延展的屏蔽部因此不短于芯、特别是不短于芯的导体。
第一压接套筒具有壁厚，其中，屏蔽部的第二层有利地在部段的内部相对于第一层径向错位地布置并且径向错位的大小与壁厚相等。这特别地由此得出，即第一套筒压接到屏蔽部的第一层上并且第二套筒直接地压接到屏蔽部的第二层上。通过用于固定和电接触第二套筒的压接工艺而在屏蔽部、第一压接套筒和第二压接套筒之间存在高质量的电接触。
在本发明的另一种设计方案中，电线具有外罩，该外罩在电线的端部处被去除。换句话说，电线在端部处被剥去了外罩。第二压接套筒这样地布置，即在第二压接套筒和外罩之间存在缝隙。该缝隙特别地位于外罩的在去除外罩端部后产生的端面和第二压接套筒的端面之间。
在本发明的另一种设计方案中，触点与芯、特别是与芯的导体通过压接连接。
根据另一方面，本发明包括一种用于制造具有插拔连接器的电缆的方法，具有以下步骤：
提供包括多个芯、屏蔽部和外罩的电线，
在电线端部处去除外罩，从而使屏蔽部在该处裸露，
将第一套筒设置在裸露的屏蔽部的径向外部，并压紧第一套筒，使得第一套筒固定在屏蔽部处，
将(裸露的)屏蔽部围绕第一套筒卷起，从而使第一套筒在部段内部径向地布置在屏蔽部的第一和第二层之间，
将触点固定在芯的端部处并将触点置入到触点载体中，
将第二套筒相对于屏蔽部的第一和第二层径向外部地布置，并以这样的方式压紧第二套筒，使得第二套筒相对于触点载体有预设间距地固定在屏蔽部处。
有利地使用触点载体的参考点或参考面作为用于保持在第二套筒和触点载体之间的间距的参照物。
在本发明的另一种设计方案中，在压紧第二套筒前，特别地通过压接工艺将触点固定在芯的端部处。
根据本发明的改进方案，在压紧第二套筒前还将触点置入到触点载体中。
附图说明
根据本发明的电缆的以及根据本发明的制造方法的其它细节和优点从根据附图的对实施例的如下说明中得出。
图中示出：
图1是电缆的纵剖面。
具体实施方式
在图1中，以纵剖面图示出了用于传输信号的电缆，该电缆特别地被确定用于安装在车辆中。电缆包括在图1中仅部分示出的电线1、插拔连接器2或者耦合元件，从而使电缆能够通过插拔连接器2在端部可拆卸地与另一组件的相应配件、例如车载电子件的元件在插拔连接的意义内连接。在电缆的在图1中未示出的另一端部处能够同样地设有耦合元件。延展着的电缆具有纵轴A。
电线1在示出的实施例中具有四个芯1.1。芯1.1分别包括例如一个例如多个单股金属线形式的导体1.11，该导体由绝缘层1.12围绕。因此在示出的实施例中也能够将芯1.1称为绞合线。电线1还包括屏蔽部1.3，该屏蔽部在此由金属线编织物构成并且围绕着芯1.1。绝缘外罩1.2位于屏蔽部1.3的径向外部，该外罩围绕着屏蔽部1.3。
在电缆的制造过程中，首先提供这种电线1。剪断电线1，从而在电线1的被剪断的端部处产生第一断面，其中，芯1.1、屏蔽部1.3以及外罩1.2是相同长短的或者说齐平地布置的。
然后将外罩1.2在电线1的端部处沿周缘线切入并随后将外罩1.2的端部段剥去或者说去除。该步骤这样进行，即此后屏蔽部1.3在电线1的所涉及的端部处是裸露的。此时，在电线1的端部处，芯1.1和屏蔽部1.3如之前一样是齐平的，而外罩1.2则被缩短了。
接着将第一套筒1.4相对于电线1的端侧(即与第一断面)有预设间距Z地围绕屏蔽部1.3放置。第一套筒1.4能够设计为开放的或闭锁的套筒1.4，特别是设计为根据DIN EN60352-2的定义的开放的或闭锁的压接套筒。在示出的实施例中，第一套筒1.4由导电材料制成。第一套筒1.4随后被压紧或者说压接，从而使第一套筒1.4在裸露的屏蔽部1.3的径向外部固定在屏蔽部1.3处。第一套筒1.4此外具有壁厚r。
随后将裸露的屏蔽部1.3或者说屏蔽部1.3的朝向电线1的端部的、从第一套筒1.4中突出的端部卷起。与此相应地，随后将第一套筒1.4在沿纵轴A延伸的轴向部段X的内部布置在屏蔽部1.3的第一层1.31和第二层1.32之间。屏蔽部1.3的第一层1.31相较于屏蔽部1.3的第二层1.32径向更靠内地布置。因此，第一层1.31和第二层1.32布置成相对于彼此径向错位的。由于屏蔽部1.3的这两个层1.31，1.32直接接触第一套筒1.4，因此该径向错位与第一套筒1.4的壁厚r大小完全相同。此外，在屏蔽部1.3和第一套筒1.4之间的良好的电接触通过该配置产生。
在示出的实施例中，在后续的加工过程中不必再剪切屏蔽部1.3。换句话说，即屏蔽部1.3具有这样的长度，即其在未卷起的状态下会延伸直至芯1.1中的至少一个芯的端部为止。在示出的根据图1的实施例中，裸露的屏蔽部的长度L(等于剥去外罩的长度)取一级近似为L＝X+r+Z。避免必须在加工期间单独地剪切屏蔽部1.3是非常有利的，因为屏蔽部1.3的干扰部段、特别是金属线(在由金属线编织物制成的屏蔽部1.3中)由此不会落入到加工机器中。
然后将绝缘层1.12在芯1.1的端部处沿周缘线切入并在该端部区域中去除。此时将触点2.2固定在如此加工的电线1处。特别是在芯1.1的绝缘端部处或者说在导体1.11处分别固定有触点2.2，在这里通过压接工艺固定。随后将触点2.2置入介电的、即电绝缘的触点载体2.1中、特别是置入到触点载体2.1的穿引部2.11中。触点载体2.1在电缆的这一装配阶段中在轴向上不能移动地固定在电线1处，例如通过设置压合连接而固定。触点载体2.1此外还具有端面2.12，其位于触点载体2.1的用于电耦合的端部的对面。在示出的实施例中，触点载体2.1实施为一件式的。因此，插拔连接器2包括触点载体2.1和布置在其中的触点2.2。
接着将第二套筒1.5围绕着屏蔽部1.3的第二层1.32放置。第二套筒1.5也能够设计成开放的或闭合的套筒1.5、特别是设计成根据DIN EN60352-2的定义的开放的或闭合的压接套筒。在示出的实施例中，第二套筒1.5也由导电材料制成。
为了能够以简单的方式进行第二套筒1.5的精确的轴向定位，触点载体2.1的端面2.12起到参照物作用，从而从端面2.12出发在间距x2处放置第二套筒1.5。通过这种方式能够简单、但却精确地保持对于电缆的功能来说非常重要的、在第二套筒1.5和触点载体2.1之间的间距x2。第二套筒1.5的轴向伸展这样确定尺寸，即在外罩1.2的端侧和第二套筒1.5之间存在缝隙s。通过这种方式能够确保对于将第二套筒1.5相对于触点载体精确定位所必需的轴向空隙。另一方面确保越过空隙s实现充分的屏蔽，因为在那里，完整无损的屏蔽部1.3是围绕芯1.1布置的。此外，芯1.1至少部分地在缝隙s中也通过第一套筒1.4和屏蔽部1.3的第二层1.32被屏蔽。
随后第二套筒1.5被压紧或者压接，从而使第二套筒1.5相对于触点载体2.1有预设间距x2地固定在屏蔽部1.3处。
正如在图1中示出的，第一压接套筒1.4此时布置在屏蔽部1.3的第一和第二层1.31，1.32之间。此外，第二压接套筒1.5相对于屏蔽部1.3的第一和第二层1.31，1.32径向外部地布置。
在第二压接套筒1.5和触点载体2.1之间的轴向间距x2小于在第一压接套筒1.4和触点载体2.1之间的轴向间距x1。与此相应地，第一压接套筒1.4布置成相对于第二压接套筒具有轴向错位△x(△x＝x1–x2)。
电缆这样地构造，即在电缆的第一横截面Q1的内部径向地从内向外首先布置芯1.1、屏蔽部1.3的第一层1.31、第一压接套筒1.4、屏蔽部1.3的第二层1.32和最后的第二压接套筒1.5。电缆的第二横截面Q2相对于第一横截面Q1在朝向触点载体2.1的方向上轴向错位地布置，在该第二横截面中，径向地从内向外首先布置芯1.1并且紧随其后仅布置第二压接套筒1.5。
所涉及的电缆具有出色的屏蔽特性。此外，通过第二套筒1.5使屏蔽部1.3可靠地组合在一起，从而使屏蔽部1.3的部件或者说金属线不能保持间距地放置(abstehen)并且不能在可能的情况下造成伤害或者甚至例如妨碍电缆的加工。
此外，在示出的实施例中还围绕电缆的端部布置了在图1中未示出的壳体或者说导电的外部套筒。

Claims (9)

1.一种电缆，包括电线(1)和插拔连接器(2)，其中，所述电线(1)具有多个芯(1.1)和屏蔽部(1.3)，其中，所述屏蔽部(1.3)在所述电线(1)的端部处卷起，从而在部段(X)中使所述屏蔽部(1.3)的第一层(1.31)和所述屏蔽部(1.3)的第二层(1.32)布置成相对于彼此径向错位，其中，在所述部段(X)内部，
第一压接套筒(1.4)布置在所述屏蔽部(1.3)的所述第一层(1.31)和所述第二层(1.32)之间，并且此外，
第二压接套筒(1.5)相对于所述屏蔽部(1.3)的所述第一层(1.31)和所述第二层(1.32)径向外部地布置，所述第一压接套筒(1.4)布置成相对于所述第二压接套筒(1.5)轴向错位(Δx)，其中，在所述芯(1.1)的端部处固定触点(2.2)，所述触点由触点载体(2.1)容纳，并且在所述第二压接套筒(1.5)和所述触点载体(2.1)之间的轴向间距(x2)小于在所述第一压接套筒(1.4)和所述触点载体(2.1)之间的轴向间距(x1)，
所述电线(1)具有外罩(1.2)，所述外罩在所述电线(1)的端部处去除，其中，所述第二压接套筒(1.5)布置成，使得在所述第二压接套筒(1.5)和所述外罩(1.2)之间存在缝隙(s)，所述芯(1.1)至少部分地在所述缝隙(s)中也通过所述第一压接套筒(1.4)和所述屏蔽部(1.3)的所述第二层(1.32)被屏蔽。
2.根据权利要求1所述的电缆，其中，所述第一压接套筒(1.4)和所述第二压接套筒(1.5)由导电材料制成，并且这两个压接套筒(1.4，1.5)与所述屏蔽部(1.3)电接触。
3.根据权利要求1所述的电缆，其中，所述电线(1)包括外罩(1.2)，沿所述部段(X)去除所述外罩。
4.根据权利要求1所述的电缆，其中，所述芯(1.1)分别包括导体(1.11)，并且所述屏蔽部(1.3)修整成，使得所述屏蔽部(1.3)在未卷起的状态下延伸直至所述导体(1.11)中的至少一个导体的端部。
5.根据权利要求1所述的电缆，其中，所述第一压接套筒(1.4)具有壁厚(r)，并且在所述部段(X)的内部，所述屏蔽部(1.3)的所述第二层(1.32)布置成相对于所述第一层(1.31)径向错位，其中，所述径向错位的大小等于所述壁厚(r)。
6.一种用于制造具有插拔连接器(2)的电缆的方法，包括以下步骤：
准备具有多个芯(1.1)、屏蔽部(1.3)和外罩(1.2)的电线(1)，在所述电线(1)的端部处去除外罩(1.2)，从而使所述屏蔽部(1.3)裸露，
将第一套筒(1.4)设置在裸露的所述屏蔽部(1.3)的径向外部，并压紧所述第一套筒(1.4)，从而使所述第一套筒(1.4)固定在所述屏蔽部(1.3)处，
将所述屏蔽部(1.3)围绕所述第一套筒(1.4)卷起，从而使所述第一套筒(1.4)在部段(X)的内部径向地布置在所述屏蔽部(1.3)的第一层(1.31)和第二层(1.32)之间，
将触点(2.2)固定在所述芯(1.1)的端部处，并将所述触点(2.2)置入到触点载体(2.1)中，
将第二套筒(1.5)相对于所述屏蔽部(1.3)的第一层(1.31)和第二层(1.32)径向外部地设置，并压紧所述第二套筒(1.5)，使得所述第二套筒(1.5)相对于所述触点载体(2.1)有预设间距(x2)地固定在所述屏蔽部(1.3)处，
其中，所述第一套筒(1.4)布置成相对于所述第二套筒(1.5)轴向错位(Δx)，
其中，在所述第二套筒(1.5)和所述触点载体(2.1)之间的所述间距(x2)小于在所述第一套筒(1.4)和所述触点载体(2.1)之间的间距(x1)，
在所述电线(1)的端部处去除所述外罩，其中，所述第二套筒(1.5)布置成，使得在所述第二套筒(1.5)和所述外罩(1.2)之间存在缝隙(s)，所述芯(1.1)至少部分地在所述缝隙(s)中也通过所述第一套筒(1.4)和所述屏蔽部(1.3)的所述第二层(1.32)被屏蔽。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用所述触点载体(2.1)的参考点或参考面作为用于保持在所述第二套筒(1.5)和所述触点载体(2.1)之间的间距(x2)的参照物。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，在压紧所述第二套筒(1.5)前，在所述芯(1.1)的端部处固定触点(2.2)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在压紧所述第二套筒(1.5)前，所述触点(2.2)置入到所述触点载体(2.1)中。
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