CN110036537A - 用于机动车辆的包括同轴线缆和电气端子的电气组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电气组件，该电气组件包括适用于在机动车辆中输送电信号的至少一个同轴线缆(10)和用于压接线缆的电气端子(40)，该电气端子具有由导电材料制成的本体(41)。根据本发明，电气端子的本体包括至少两个凸耳(51，52)，这些凸耳在本体中被切割并且能够折叠成两个平行的区段(53，54)，以便从本体的第一侧(42)突出并形成旨在接收同轴线缆的剥露部分(15)的压接筒(50)；以及能够将该压接筒连接到机动车辆的电气接地点的电连接装置(46)。本发明还涉及一种用于将这种电气端子附接和电连接到机动车辆的底盘的装置。

Description

用于机动车辆的包括同轴线缆和电气端子的电气组件
技术领域
本发明总体上涉及机动车辆中的电子设备领域。
更具体地讲，本发明涉及一种用于通过压接在同轴线缆屏蔽件上进行接地的电气端子，该电气端子旨在连接到机动车辆天线并且适用于输送此天线发射的电信号。
本发明还涉及一种用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括这样一种电气端子、至少一根同轴线缆和/或用于将这样一种端子固定和电连接到机动车辆的底盘的装置。
最后，本发明涉及一种机动车辆，该机动车辆包括至少一根天线、以及一种这样的电气组件。
背景技术
当前，机动车辆包括用于接收电磁信号的一至三根天线。若干天线(其数量通常根据车辆行程水平来选择)并列放置，使得可以改善电磁信号的接收质量。
于是，车辆包括一至三根同轴线缆，这使得可以将这些天线中的每个天线连接到电气单元，该电气单元通常是在车辆中用于传送声音和图像的无线电装置或多媒体设备。
同轴线缆通常(从内到外)包括导电芯、覆盖该导电芯的内部绝缘护套、覆盖内部绝缘护套的导电接地编织物(或“屏蔽件”)、以及覆盖接地编织物的外部绝缘护套。
目前发现，在无线电装置处的电信号的接收可能达不到所期望的服务水平，主要是因为干扰同轴线缆所传送的信号的电磁干扰。
发明内容
为弥补现有技术的上述缺点，本发明提出一种解决方案，该解决方案使得可以在无需以任何方式增加电子部件的情况下减少这些电磁干扰。
更具体地讲，根据本发明提出一种电气端子，该电气端子包括由导电材料制成的本体，该本体包括：至少一对凸耳，该至少一对凸耳在本体中被切割并且适合于在所述本体的第一侧上折起以形成至少一个压接筒，该至少一个压接筒旨在用于容纳至少一根同轴线缆的剥露部分；以及连接装置，该连接装置适合于将所述本体电连接到所述机动车辆的电气接地点。
本申请人已发现，电磁干扰在同轴线缆中产生剩余电流，这些剩余电流干扰了无线电装置接收的信号。本申请人还发现，通过将接地编织物的中间部分(也就是说，接地编织物的位于距同轴线缆端部一定距离处的部分)连接到车辆的接地端，可以极大地减少对信号进行干扰的电磁干扰。
因此，本发明涉及一种用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括：如上所提及的电气端子，该电气端子的凸耳折起；以及至少一根同轴线缆，该同轴线缆在距其端部一定距离处在所述凸耳之间具有压接在压接筒中的剥露部分。
借助于若干对凸耳，根据本发明的端子于是可以在若干同轴线缆的屏蔽件上实现“接地回路”，以便改善以期望频率接收的信号的质量。
根据本发明的端子的架构也非常简单，使得其易于以非常低的成本价格实现工业化。
使用至少两个平行的压接筒使得可以将至少两个同轴线缆连接到同一端子。
使用压接方法以将屏蔽件连接到端子也确保了良好的电连接，这种良好的电连接使得可以有效地将寄生电流导引到车辆的接地点。
同轴线缆的压接将优选地能够以顺序模式利用半自动装置(如自动化夹具)来实现，以便控制每个同轴线缆的压接一致性。
根据本发明的端子的其他有利和非限制性特征如下：
-在折起的位置中，每对所述凸耳折起为两个平行区段，并且在20度内的基本平行的两个平面中延伸；
-所述本体在每对的两个凸耳中的至少第一凸耳的两侧上包括两个舌部，该两个舌部在所述本体中被切割并且适合于在所述本体的第一侧上折起；
-在折起的位置中，所述舌部被折起为两个区段，该两个区段的轴线与第一凸耳的区段的轴线重合；
-提供用于固定到所述机动车辆的装置，该装置在所述车辆本体中被切割；
-恰好提供三对凸耳，该三对凸耳在所述本体中被切割，并且适合于在所述本体的第一侧上折起以形成旨在用于容纳其他同轴线缆的剥露部分的其他压接筒；并且
-相邻的压接筒具有被间隔开的距离在10毫米与30毫米之间的中间轴线。
本发明还涉及一种用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括如上所提及的电气端子，其中，该电气端子的连接装置包括：在所述本体中切割的开口、以及固定和电连接装置，该固定和电连接装置一方面包括接地柱并且另一方面包括用于牢固固定所述端子的装置，该接地柱有待被装配穿过所述开口以便将所述电气端子固定和电连接到所述固定和电连接装置。
最后，本发明涉及一种机动车辆，该机动车辆一方面包括适合于拾取电磁波以递送电信号的至少一根天线，并且另一方面包括如上所提及的电气组件，从而使得可以在机动车辆中将所述电信号传送到电气连接器。
具体实施方式
根据通过非限制性示例的方式给出的附图所给出的以下描述将给出对本发明由什么组成以及如何生产的良好理解。
在附图中：
-图1是机动车辆的底盘的一部分的示意图，根据本发明的端子固定在该底盘上；
-图2是图1的同轴线缆和端子的一部分的截面示意图；
-图3至图5是图1的端子的平面示意图，其中分别压接了一根、两根和三根同轴线缆；
-图6是图1的端子的示意性透视图；
-图7是适合于容纳图6的端子的固定和电连接部分的示意性透视图；
-图8是图1的端子的变体实施例的示意性透视图；并且
-图9是图7的固定和电连接部分的变体实施例的示意性透视图。
作为介绍，注意的是，在不同附图中表示的不同变体实施例中，相同或相似的元件将以相同的参考符号引用，并且不会每次都描述。
机动车辆通常包括无线电装置和用于接收电磁信号的一根或多根天线。这些天线使得可以将拾取的电磁信号转换成电信号，以便无线电装置能够接收处于不同频率的无线电，尤其是处于AM(以765kHz为中心)、FM(位于87.5MHz和108MHz之间)和DAB(例如位于174MHz和240MHz之间)频带的无线电。
机动车辆配备有的天线数量通常等于一根、两根或三根。
为了不仅递送声音而且还递送图像，或者从多媒体单元传送数字数据，天线的数量范围可以超过三根。
这些天线中的每根天线都通过同轴线缆连接到无线电装置。
如图2示出，这种同轴线缆10通常(从内到外)包括导电芯11、覆盖导电芯11的内部绝缘护套12、覆盖内部绝缘护套的导电接地编织物(或“屏蔽件13”)、和覆盖屏蔽件13的外部绝缘护套14。这种同轴线缆具有在2毫米与4.8毫米之间的外径。
如图1示出，这里考虑的机动车辆包括：金属底盘5(其形成车辆的接地端)、以及通过三根相同和不同的同轴线缆10、20、30连接到无线电装置(未表示出)的三根天线(未表示出)。这三根同轴线缆10、20、30全部从同一个套管4中伸出，并且它们各自具有连接到天线中的一个天线的输入端、以及连接到机动车辆配备有的电连接端子1A、2A、3A的输出端。然后，这些端子1A、2A、3A中的每个端子都直接连接到无线电装置，或者如这里的情况一样，通过天线线缆的另一部分1、2、3间接连接到无线电装置。
为了允许屏蔽件13中循环的剩余电流被释放，本发明提出将每个同轴线缆10、20、30的屏蔽件的中间部分连接到机动车辆的金属底盘5。
“中间部分”应理解为是指位于距相关的同轴线缆的端部一定距离的部分。特别选择这个中间部分的位置，使得其到端子1A、2A、3A的距离在50毫米与500毫米之间。
为了使这些剩余电流容易释放，本发明提出剥除每个同轴线缆的中间部分处的外部绝缘护套，并且通过将电气端子40连接到这个剥露部分15来使用该电气端子(见图2)。
通过将同轴线缆的背离天线的屏蔽件的部分置于接地电位，本发明使得可以将天线安排在车辆的由电绝缘材料制成的、不具有附近金属结构的任何部分(例如仪表板或开口面板)上，尤其是安排在由合成材料制成的后挡板上从而减轻车辆，并且因此降低其消耗，并最终减少不期望的气体排放。将中间部分置于接地电位还使得可能出现在屏蔽件中的寄生电流不会太靠近线缆另一端所连接的电子接收单元的连接件。
端子40的示例性实施例在图6中详细示出。
如该图所显示，端子40形成为由导电材料(例如铜或钢)制成的单件。端子在这里是通过切割和折叠金属板形成的。
因此，这个端子包括本体41，一旦金属板被切割，该本体就对应于金属板的剩余部分。
在图6中，这个本体41表示处于折叠状态。显然地，它将能够以展开(因此是平坦的)状态被递送，折叠仍然是机动车辆构造者或布线技术人员的责任。应当指出的是，本体41的一件式结构(这里被表示用于不只一根线缆)通过避免必须操纵多个部件而简化了车辆上的安装。一件式结构还确保了更好的电气连续性，尤其对于高频是非常有用的。
这里相对于这个本体41限定了两个侧部，即位于本体41的两个面中的第一面42上的正面、以及相反的背面。
根据本发明的特别有利的特征，这个本体41包括两个基本部分，即：
-连接装置46，该连接装置适合于将本体41电连接到机动车辆的底盘5，以及
-若干的两个凸耳对51、52，这些凸耳在本体41中被切割，并且在正面上朝向彼此折起，以便在这些凸耳之间界定旨在用于容纳同轴线缆10的剥露部分15的压接筒50。
这里，由于端子40被提供用于与三根同轴线缆10、20、30一起使用，于是本体41恰好包括三个相同的两个凸耳对51、52；61，62；71、72，它们界定了三个压接筒50、60、70。每个压接筒在此被定向在中间轴线A50、A60、A70上。
实际上，每个凸耳采用矩形板的形式，该矩形板具有三个自由边缘和附接到本体41剩余部分上的第四边缘。
每对凸耳51、52；61、62；71、72基本上以直角朝前折起，成为两个平行的区段53、54；63、64；73、74。
在接收同轴线缆之前，每对的两个凸耳可以在不平行的平面中折起到备用位置，以便形成朝向前部开口的二面体(这简化了同轴线缆在凸耳之间的装配)。
一旦同轴线缆被装配，每对的两个凸耳被折起为20度内的基本平行的平面，以用于压接每根同轴线缆10、20、30的剥露部分15。
在图6所示的实施例中，本体41在此包括矩形主要部分43，该主要部分具有：两个开口，在两个开口中分别切割三对凸耳中的两对61、62；71、72；以及端部边缘，第三对凸耳51、52在该端部边缘处被切割。主要部分43优选为至少两对凸耳61、62；71、72共有的单件，以在这些凸耳对之间确保更好的等电位。
每对凸耳附接到矩形基座57、67、77，该基座在主要部分43的平面内延伸，使得两个凸耳与其基座一起呈现出U-形截面。
在图6中可以看出，每个基座57、67、77通过两个臂连接到端子40的本体41的主要部分43，这两个臂与相应的基座57、67、77一起呈现出U形。
这些凸耳对51、52；61，62；71、72在这里以这样的方式分布，即压接筒50、60、70的中间轴线A50、A60、A70基本上彼此平行延伸，并且相邻压接筒(A50、A60和A60、A70)的中间轴线分开的距离D1在10毫米与30毫米之间。
“基本平行”被理解为是指轴线或者严格平行且不同，或者倾斜的角度小于20度。
为了确保同轴线缆10、20、30在它们的压接筒50、60、70中的更好的引导，所做出的安排是：本体41在每对的凸耳51、61、71中至少一个凸耳的两侧上包括两个舌部55、56；65，66；75、76，这些舌部在本体41中被切割并且朝向前部折起，具有的角度小于凸耳51、61、71的倾斜角度。
然后提供每个同轴线缆10、20、30的外部绝缘护套，以压靠这些舌部55、56；65、66；75、76(在剥露部分15的两侧上)，使得同轴线缆不会过度弯曲，这避免了屏蔽件13的任何撕裂。
与每个凸耳邻接的两个舌部55、56；65、66；75、76更具体地从相应的基座57、67、77延伸，并且在基座上被折起的区段的轴线与这个相同凸耳51的区段53、63、73的轴线重合。换言之，凸耳和与凸耳邻接的两个舌部沿着同一折线折起，这降低了端子40的制造成本。
端子40可以单独递送给机动车辆的制造商，或者其可以与一根或多根同轴线缆一起递送。因此，如图3至图5示出，根据选择，端子40可以与以下项一起递送：
-同轴线缆10，该同轴线缆的中间部分将被剥露，然后压接在端子40的两个凸耳之间，并且该同轴线缆的一个端部将承载有待被装配到上述端子1A、2A、3A中的一个端子中的连接器10A(图3)，
-两根同轴线缆10、20，每根线缆都具有：中间部分，该中间部分在端子的这些凸耳对中的一对之间被剥露和压接；以及端部，该端部承载有待被装配到上述端子1A、2A、3A中的两个端子中的连接器10A、20A(图4)，
-三根同轴线缆10、20、30，每根线缆都具有：中间部分，该中间部分在端子的这些凸耳对中的一对之间被剥露和压接；以及端部，该端部承载有待被装配到上述端子1A、2A、3A中的一个端子中的连接器10A、20A、30A(图5)。
为了简化端子40到机动车辆的底盘5的固定和电连接，所做出的安排是：该底盘包括固定和电连接部分90，诸如图7中所示。
该固定和电连接部分90(下文称为“接口插头”)表示为包括基座91，该基座的轮廓具有卵形形状。实际上，该基座属于底盘，并且轮廓的形式对应于底盘的随机切口，该切口实际上并不存在，只是为了理解该图而提供的。换言之，固定和连接部分90可以非常等同地形成车辆的金属底盘的整体部分，而不限于图中所示的轮廓。
如果需要的话，该接口插头90将能够例如以金属材料生产，并且被绝缘漆覆盖。作为变体，用于制造接口插头91的材料将可以不同。
为了端子40的固定和电连接，接口插头90一方面包括接地柱94，该接地柱有待被装配通过端子40的本体41中设置的开口46，并且另一方面包括适合于与端子40的相应固定装置80配合的固体固定装置97、98。
这里，接地柱94从基座91的正面92(也就是说从底盘)垂直于该正面升起。该接地柱具有变窄的部分，使得它具有底部部分96和顶部部分95，该底部部分是具有第一直径的旋转圆柱体，该顶部部分是具有小于第一直径的第二直径的旋转圆柱体。这两个部分之间的偏移界定了环形形式的对接面99。这个接地柱94通过安装或焊接操作连接到车辆的底盘5。
相应地，如图6示出，端子40的本体41的主要部分43在其边缘中的一个边缘上承载相对于主要部分43倾斜(或正交)的部分44，该倾斜或正交的部分本身承载凸缘45。这个凸缘45在平行于本体41的主要部分43的平面的平面内延伸。这两个平面之间的距离等于接地柱90的底部部分96的高度。然后，在这个凸缘45中设置了有待装配在接地柱90上的开口46。该开口以这样的方式定位，即轴线(穿过开口46的中心并且穿过凸耳的中心)正交于中间轴线A50、A60、A70。以这样的方式，一旦端子40被安装在固定和电连接装置90上，接地柱94就不会对同轴线缆10、20、30的延伸形成障碍。这里，开口46是圆形的，并且其具有的直径等于(处于安装游隙内)接地柱90的顶部部分95的直径。
作为变体，如图8所示，这个开口46可以具有椭圆形形式，具有的宽度等于(处于安装游隙内)接地柱90的顶部部分95的直径，并且具有严格更大的长度(从而需要端子40的较低的切割精度，并且因此降低成本)。无论在什么情况下，一旦开口46装配在接地柱90上，所做出的安排是：凸缘45的背面压靠接地柱90的对接面99，以便在这两个元件之间建立良好的电连接。
如图7清楚示出，接口插头90还具有作为“固体固定装置”的两个并排定位的矩形开口97、98，它们与接地柱90相距相等的距离。
如图6清楚示出的，端子40的本体41相应地包括作为“固定装置80”的两个臂81、83，这两个臂从端子40的本体41的主要部分43的两个相反边缘在相反方向上延伸。
这两个臂81、83中的每一个包括在端子40的本体41的主要部分43的平面内延伸的平面自由端部85、86。这个自由端部形成了一种杠杆，从而使得可以容易地操纵这些臂、以便使这些臂弯曲。
这两个臂81、83中的每一个还在其自由端部85、86和端子40的本体41的主要部分43之间包括部分82、84，该部分以U形形式总体向后部折起，这样形成了有待被卡扣配合到接口插头90的相应开口97、98中的一个板簧。为此，每个臂81、83的折起部分82、84通过朝向彼此弯曲的端部附接到臂的自由端部85、86和附接到端子40的本体41的主要部分43，这些端部然后形成适用于被夹到接口插头90的背面93上的各种钩部。
在图8中将可见，臂81、83沿着端子40的本体41的主要部分43将能够不在彼此的轴线上延伸(像图6中的情况那样)，而是彼此平行延伸。
总之，端子40可以用于任何类型的机动车辆上，而不论机动车辆配备有的天线的数量如何。当端子的开口46装配在接地柱94上时，使得可以确保这些同轴线缆10、20、30初步保持在端子1A、1B、1C的轴线上。最重要的是，使得可以确保每个同轴线缆的屏蔽件与机动车辆的底盘5的良好固定和良好电连接。

Claims (12)

1.一种用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括：
-一根或多根同轴线缆(10，20，30)，该一根或多根同轴线缆旨在被连接到机动车辆的一根或多根天线；以及
-电气端子(40)，该电气端子用于压接同轴线缆(10，20，30)，该电气端子包括由导电材料制成的本体(41)，该本体包括适用于将所述本体(41)电连接到所述机动车辆的电气接地点的连接装置(46)，
其特征在于：
-至少一根第一同轴线缆(10)在距其端部处的一定距离处具有第一剥露部分(15)；
-该本体(41)包括至少一对第一凸耳(51，52)，该至少一对凸耳在所述本体(41)中被切割，并且在所述本体(41)的第一侧(42)上被折起以形成第一压接筒(50)，其中同轴线缆(10)的所述第一剥露部分(15)被压接在所述凸耳(51，52)之间。
2.如权利要求1所述的用于机动车辆的电气组件，其特征在于：
-至少一根第二同轴线缆(20，30)在距其端部处的一定距离处具有第二剥露部分(15)；
-该本体(41)包括至少一对第二凸耳(61，62；71，72)，该至少一对凸耳在所述本体(41)中被切割并且在所述本体(41)的第一侧(42)上被折起以形成第二压接筒(60，70)，其中同轴线缆(20，30)的所述第二剥露部分(15)被压接在所述凸耳(61，62；71，72)之间。
3.如权利要求1和2中的任一项所述的用于机动车辆的电气组件，其特征在于，所述本体(41)在每对的两个凸耳(51)中的至少第一凸耳的两侧上包括两个舌部(55，56)，该两个舌部在所述本体(41)中被切割，并且被折起抵靠该线缆(10，20，30)的外部绝缘护套(14)。
4.如权利要求1至3之一所述的用于机动车辆的电气组件，其中，在折起的位置中，每对的凸耳(51，52)折起为两个平行区段(53，54)，并且在20度内的基本平行的两个平面中延伸。
5.如权利要求4所述的用于机动车辆的电气组件，其中，在折起的位置中，所述舌部(55，56)被折起为两个区段，这两个区段的轴线与第一凸耳(51)的区段的轴线重合。
6.如权利要求1至5之一所述的用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括用于固定到所述机动车辆的装置(80)，该装置在所述本体(41)中被切割。
7.如权利要求1至6之一所述的用于机动车辆的电气组件，该电气组件包括恰好三对凸耳(51，52，61，62，71，72)，该三对凸耳在所述本体(41)中被切割，并且适用于在所述本体(41)的第一侧(42)上折起以形成三个压接筒(50，60，70)，该三个压接筒旨在容纳三根同轴线缆(10，20，30)的剥露部分(15)。
8.如权利要求7所述的用于机动车辆的电气组件，其中，这些相邻的压接筒(50，60，70)具有被间隔开的距离在10毫米与30毫米之间的中间轴线(A50，A60，A70)。
9.一种用于机动车辆的电气组件，包括：
-如权利要求1至7之一所述的电气端子(40)，其中，所述连接装置(46)包括在所述本体(41)中切割的开口(46)，以及
-固定和电连接部分(90)，该固定和电连接部分一方面包括接地柱(94)，该接地柱有待装配穿过所述开口(46)、以用于将所述电气端子(40)固定和电连接到这个固定和电连接部分(90)，并且另一方面包括用于牢固固定所述端子(40)的装置(97，98)。
10.如权利要求1至9之一所述的用于机动车辆的电气组件，其特征在于，所述电气端子(40)是单件。
11.一种机动车辆，包括：
-至少一个天线，该至少一个天线适用于拾取电磁波以递送电信号；以及
-如前述权利要求中的一项所述的电气组件，使得能够在该机动车辆中将所述电信号传送到电气连接器(2A)。
12.如权利要求11所述的机动车辆，包括：由电气绝缘材料制成的开口面板，所述天线安装在该开口面板上。
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