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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mehrfachstecker insbesondere für ein Fahrzeug zum Anschließen eines Koaxialkabels, eine mit dem Mehrfachstecker verbindbare Buchse, eine Mehrfachsteckverbindung umfassend einen derartigen Mehrfachstecker und eine derartige Buchse sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Mehrfachstecker.
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Die Anzahl von miteinander kommunizierenden elektronischen Geräten und Bauteilen in modernen Fahrzeugen nimmt immer weiter zu, wodurch der Verkabelungsaufwand steigt. Der Einsatz von Koaxialkabel hat sich für die Kommunikation der verschiedenen elektronischen Geräte im Fahrzeugbau bewährt. Die zum Verbinden der Koaxialkabel im Fahrzeugbau sehr häufig eingesetzten Steckverbindungen, auch Steckverbinder genannt, sind beispielsweise in der DIN 72594-1 genormt und entsprechen in vielen Fällen dem sogenannten FAKRA-Standard. Um den Verkabelungsaufwand gering zu halten, werden Mehrfachsteckverbindungen verwendet, bei denen mehrere Koaxialkabel mit einem Mehrfachstecker verbunden werden können, wozu die Koaxialkabel mit jeweils einer zum Mehrfachstecker passenden Buchse elektrisch leitend verbunden sind. Der Mehrfachstecker weist für jedes Koaxialkabel einen eigenen elektrisch leitenden Innenleiter und einen eigenen koaxial zum Innenleiter angeordneten elektrisch leitenden Außenleiter auf, die in einem Gehäuse beispielsweise aus Kunststoff angeordnet sind. Üblicherweise führt der Außenleiter das Referenzpotential und stellt somit den Massekontakt dar. Zudem dient der Außenleiter zur Abschirmung, um elektrische Signale störungsfrei mittels des Innenleiters zu übertragen. Der Abstand von zwei benachbarten Innenleitern beträgt minimal 8 mm, kleinere Abstände lassen sich mit den bekannten Mehrfachsteckern nicht realisieren.
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Aufgrund der steigenden Anzahl der in modernen Fahrzeugen verbauten elektronischen Bauteile steigt auch der Platz, der durch die Verkabelung der elektronischen Geräte beansprucht wird. Da aber der in den Fahrzeugen für die Verkabelung zur Verfügung stehende Platz nur sehr bedingt vergrößert werden kann, besteht die Notwendigkeit, den durch die Verkabelung beanspruchten Platz so gering wie möglich zu halten, ohne die Anzahl der verbauten elektronischen Bauteile reduzieren zu müssen.
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Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Mehrfachstecker der eingangs näher beschriebenen Art derart weiterzubilden, dass für ein gegebenes vom Mehrfachstecker eingenommenes Volumen eine höhere Anzahl von Koaxialkabeln mit dem Mehrfachstecker verbunden werden können.
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Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen 1, 13, 14 und 15 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft einen Mehrfachstecker insbesondere für ein Fahrzeug, wobei an den Mehrfachstecker mindestens zwei Koaxialkabel anschließbar sind, umfassend ein elektrisch leitendes Gehäuse, welches einen Außenleiter bildet, mindestens zwei das Gehäuse durchlaufende Kanäle mit jeweils einem ersten Ende und einem zweiten Ende, mindestens zwei Innenleiter, die jeweils einen der mindestens zwei Kanäle durchlaufen, und mindestens einen Isolierabschnitt zum elektrischen Trennen des Außenleiters von den Innenleitern, wobei jeder der Kanäle im Bereich seines ersten Endes derart ausgebildet ist, dass eine mit einem der Koaxialkabel verbundene oder verbindbare Buchse elektrisch leitend an einem der Innenleiter und am Außenleiter anschließbar ist.
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Am zweiten Ende der Kanäle kann der Mehrfachstecker beispielsweise auf einer Platine einer Steuereinheit angeordnet und mit dieser befestigt sein. Die Innenleiter können dabei leitend mit der Platine elektrisch leitend verlötet sein. Das Gehäuse kann eine Anzahl von Massekontakten aufweisen, die ebenfalls mit der Platine elektrisch leitend verlötet sein können. Am ersten Ende ist ein mit einem elektronischen Bauteil des Fahrzeugs verbundenes Koaxialkabel über eine entsprechend ausgebildete Buchse lösbar mit dem Mehrfachstecker verbindbar. Das elektrisch leitende Gehäuse wirkt als ein gemeinsamer Außenleiter für alle angeschlossenen Koaxialkabel, so dass es nicht notwendig ist, für jedes angeschlossene Koaxialkabel einen gesonderten Außenleiter im Gehäuse zu verlegen. Es wird folglich nur ein einziger Außenleiter benötigt, der vom Gehäuse selbst gebildet wird. Hierdurch wird einerseits der Fertigungsaufwand deutlich verringert, andererseits ist es möglich, die Kanäle und damit die Innenleiter im Vergleich zu bekannten Mehrfachsteckern näher zueinander anzuordnen, wodurch der vom vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker eingenommene Platz bei gleicher Anzahl von anschließbaren Koaxialkabeln reduziert wird.
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Der Isolierabschnitt dient zum elektrischen Trennen des gemeinsamen Außenleiters des Mehrfachsteckers von den betreffenden Innenleitern. Der Isolierabschnitt kann beispielsweise als eine den Innenleiter umgebende Isolierhülse ausgebildet sein.
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Alternativ kann der Isolierabschnitt als ein auf den Innenleiter aufgebrachter Kunststoffüberzug, wie er bei elektrischen Kabeln verwendet wird, ausgebildet sein. Insbesondere bei Hochfrequenzanwendungen ist es von besonderer Bedeutung, dass der Abstand zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter innerhalb des Kanals gleich bleibt. Folglich weist der Kanal einen kreisförmigen Querschnitt auf, durch dessen Zentrum der Innenleiter verläuft. Andere von einer Kreisform abweichende Querschnitte würden dazu führen, dass sich der Abstand des Innenleiters zum Außenleiter in Abhängigkeit vom Winkel ändert, was sich negativ auf die Qualität der übertragenen Signale auswirkt. Der Isolierabschnitt bewirkt nicht nur die elektrische Trennung des Außenleiters von den betreffenden Innenleitern, sondern auch dazu, den Innenleiter mit einem gleichbleibenden Abstand im Kanal anordnen zu können.
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In einer alternativen Ausführungsform kann jeder der Kanäle im Bereich des ersten Endes eine zylinderförmige Ausnehmung aufweisen, in welche die mit dem Koaxialkabel verbundene oder verbindbaren Buchse einsteckbar ist. Je nach Normung werden bei bekannten Mehrfachsteckern im Automobilbau Buchsen verwendet, die mit dem Mehrfachstecker beispielsweise mit einer Überwurfmutter verschraubt werden. Auch wenn hierdurch eine sehr feste Verbindung zwischen dem Mehrfachstecker und der Buchse realisiert wird, wird Platz für das jeweilige Gewinde und die darauf aufgeschraubte Überwurfmutter benötigt, so dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Kanälen und Innenleitern ein bestimmtes Mindestmaß nicht unterschreiten kann. Im Gegensatz dazu ist es mithilfe der zylinderförmigen Ausnehmungen möglich, dass Koaxialkabel durch Stecken mit dem Mehrfachstecker zu verbinden, wodurch kein Platz für ein Gewinde und die Überwurfmutter benötigt wird. Als Folge davon kann der Abstand zwischen zwei benachbarten Innenleitern verringert werden, so dass der Platz, welcher der Mehrfachstecker in Anspruch nimmt, reduziert werden kann. Um dennoch eine feste Verbindung zwischen der Buchse und dem Mehrfachstecker zu realisieren, kann die Buchse beispielsweise ein bestimmtes Übermaß aufweisen, so dass beim Einbringen der Buchse in die zylinderförmige Ausnehmung ein ausreichend groß bemessener Reibschluss bewirkt wird.
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Bei einer anderen Ausführungsform kann der Innenleiter in die zylinderförmige Ausnehmung hineinragen. Der Innenleiter dient in dieser Ausführungsform als Kontaktstift, auf den die Buchse aufsteckbar ist, so dass die Buchse wunschgemäß in Bezug auf den Mehrfachstecker positioniert wird, wodurch eine einwandfreie elektrisch leitende Verbindung zwischen der Buchse und dem Mehrfachstecker zuverlässig realisiert werden kann.
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Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Isolierabschnitt eine erste Isolierhülse aufweisen, die in die zylinderförmige Ausnehmung hineinragt. Der Außenleiter der mit dem Koaxialkabel verbundenen Buchse, der üblicherweise hülsenförmig ausgebildet ist, kann auf die Isolierhülse aufgesteckt werden, so dass er so positioniert wird, dass er leitend mit dem Außenleiter des Mehrfachsteckers verbunden ist, gleichzeitig aber sicher elektrisch getrennt vom Innenleiter ist. Auch hierdurch wird eine störungsfreie elektrisch leitende Verbindung zwischen der Buchse und dem Mehrfachstecker zuverlässig realisiert.
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Dabei bietet es sich an, dass der Innenleiter über die erste Isolierhülse hervorragt. Auch für den Fall, dass die erste Isolierhülse in die zylinderförmige Ausnehmung hineinragt, kann die Buchse auf den Innenleiter aufgesteckt und ein leitender Kontakt hergestellt werden.
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Eine alternative Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass im Bereich des zweiten Endes eine zweite Isolierhülse angeordnet ist. Insbesondere dann, wenn der Innenleiter ausreichend starr bzw. steif ausgeführt ist, kann der Innenleiter mit der insbesondere im Bereich des ersten Endes angeordneten ersten Isolierhülse und der im Bereich des zweiten Endes angeordneten zweiten Isolierhülse im Kanal gelagert und so positioniert werden, dass der Abstand zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter bzw. dem Gehäuse gleich bleibt. Es ist nicht notwendig, den Innenleiter über den gesamten Kanal hinweg zu isolieren, so dass der Fertigungsaufwand und der Materialverbrauch gesenkt werden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gehäuse einen Anschlag und einen Befestigungsabschnitt zum Positionieren und Fixieren der Buchsen. Hierdurch ist es möglich, einerseits die Buchsen in Bezug auf den Mehrfachstecker zu positionieren und andererseits eine zusätzliche Fixierung der Buchsen an dem Gehäuse des Mehrfachsteckers zu realisieren. Auch wenn es, wie bereits oben erwähnt, möglich ist, die Buchse mittels eines Reibschlusses in der zylinderförmigen Ausnehmung ausreichend fest mit dem Mehrfachstecker zu verbinden, kann mit einer zusätzlichen Fixierung die Wahrscheinlichkeit reduziert werden, dass sich die Buchse auch bei den im Betrieb des Fahrzeugs auftretenden Erschütterungen und Vibrationen vom Mehrfachstecker lösen kann. Hierzu bietet es sich an, eine Anzahl von Buchsen zu einer Baueinheit zusammenzufassen, welche auf das Gehäuse aufsteckbar ist und Wandungsabschnitte aufweist, die mit dem Anschlag und/oder mit den Befestigungsabschnitten des Gehäuses zusammenwirken. Hierdurch wird die Betriebssicherheit zusätzlich erhöht.
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In einer alternativen Ausführungsform weist das Gehäuse auf seinem die zylinderförmigen Ausnehmungen umgebendem Gehäuseabschnitt zum Anschlag hin verlaufende Nuten und/oder Vorsprünge zum Führen der Buchsen auf. Die Nuten oder die Vorsprünge können dabei so genutzt werden, dass insbesondere dann, wenn die Buchsen der Koaxialkabel zu einer Baueinheit zusammengefasst sind, eine eindeutige Festlegung des Bauteils gegenüber dem Gehäuse erreicht wird, wenn das Bauteil auf das Gehäuse aufgesteckt wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass die verschiedenen Koaxialkabel korrekt am Mehrfachstecker angeschlossen werden und mit dem zugeordneten Innenleiter in Kontakt treten. Zudem können die Nuten und/oder die Vorsprünge als Codierung verwendet werden, so dass einem Gehäuse ein spezielles Nuten- und/oder Vorsprungsmuster zugeordnet werden kann, wodurch erreicht wird, dass nur ein entsprechend ausgebildetes Bauteil auf das Gehäuse aufgesteckt werden kann. Insbesondere dann, wenn im Fahrzeug mehrere der Mehrfachstecker in der Nähe zueinander angeordnet sind, kann hierdurch sichergestellt werden, dass die Verkabelung richtig ausgebildet wird und die Koaxialkabel nicht am falschen Mehrfachstecker angeschlossen werden.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gehäuse einen Grundkörper und einen die Kanäle verschließenden Verschlusskörper. Wie eingangs erwähnt, weisen die Kanäle einen kreisförmigen Querschnitt auf. Folglich bietet es sich an, dass die eine Hälfte der Kanäle vom Grundkörper und die andere Hälfte vom Verschlusskörper gebildet werden, so dass der Grundkörper und der Verschlusskörper im Querschnitt gesehen jeweils einen Halbkreis des kreisförmigen Kanals bilden. Hierdurch wird die Fertigung vereinfacht, da zunächst die Kanäle frei zugänglich sind und die Innenleiter mit den Isolierabschnitten in den Kanälen verlegt werden können, bevor sie mit dem Verschlusskörper verschlossen werden. Hierdurch ist es auch möglich, nicht nur gerade Kanäle vorzusehen, sondern auch Kanäle die einen oder mehrere gekrümmte Abschnitte aufweisen. Hierdurch werden die Freiheitsgrade bei der Gestaltung des Mehrfachsteckers erhöht. Insbesondere kann der Mehrfachstecker im Vergleich zu bekannten raumsparender gestaltet werden.
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In einer anderen Ausführungsform ist das Gehäuse aus Zink oder einer Zink-Legierung gefertigt. Die Verwendung von Zink für die Fertigung des Gehäuses bietet sich insbesondere deshalb an, da Zink eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist. Um die Lötbarkeit und einen guten Kontaktübergang zu gewährleisten, muss eine galvanische Oberfläche geschaffen werden, beispielsweise durch eine Oberflächenbeschichtung mit Zinn und/oder Nickel.
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Weiterhin kann das Gehäuse mit einer isolierenden Schicht überzogen sein. Da die meisten Bauteile in einem Fahrzeug mit einer für den Menschen ungefährlichen Spannung betrieben werden (insbesondere 12 oder 48 V), ist es nicht notwendig, den Mehrfachstecker elektrisch zu isolieren. Allerdings kann es auch Anwendungen geben, bei denen Spannungen vorliegen, die durchaus für den Menschen gefährlich sein können. In diesem Fall wird mithilfe der isolierenden Schicht verhindert, dass Menschen durch die Spannung gefährdet werden. Weiterhin dient die isolierende Schicht auch als Korrosionsschutz, so dass das Material selbst, aus welchem das Gehäuse gefertigt ist, frei gewählt und insbesondere ein Material verwendet werden kann, welches als solches nicht korrosionsbeständig ist, aber beispielsweise eine besonders gute elektrische Leitfähigkeit aufweist.
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Für den Fall, dass das Gehäuse nicht mit einer isolierenden Schicht überzogen ist, wird insbesondere dann, wenn das Gehäuse aus Zink oder einer elektrisch leitenden Zink-Legierung gefertigt ist, eine metallische Oberfläche geschaffen, mit welcher eine gute elektro-magnetische Verträglichkeit erreicht wird. Hierdurch wird verhindert, dass die Signalweiterleitung von benachbarten elektronischen Komponenten gestört wird.
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Es bietet sich an, dass zwei benachbarte Innenleiter einen Abstand von weniger als 8 mm, insbesondere zwischen 3 und 7 mm zueinander aufweisen. Wie bereits eingangs erwähnt, weisen die Mehrfachstecker, welche den eingangs genannten Normen entsprechen, einen Abstand auf, der 8 mm nicht unterschreitet. Folglich wird in dieser Ausführungsform des vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckers Platz eingespart, so dass mehr elektrische Bauteile im Fahrzeug verbaut werden können, ohne zusätzlichen Platz für den Mehrfachstecker vorsehen zu müssen. Dabei bietet es sich ferner an, die gewünschte Anzahl von Innenleitern matrixförmig anzuordnen, wodurch eine hohe Symmetrie geschaffen werden kann, was die Fertigung einfach hält.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung betrifft eine Buchse, die mit einem Koaxialkabel elektrisch leitend verbunden oder verbindbar ist, wobei sie elektrisch leitend mit zumindest einem der Innenleiter und dem Außenleiter eines Mehrfachsteckers insbesondere nach einem der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele verbindbar ist. Die technischen Effekte und Vorteile, die sich mit der vorschlagsgemäßen Buchse erreichen lassen, entsprechen denjenigen, die für den vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker erörtert worden sind. Zusammenfassend sei darauf hingewiesen, dass sich dann, wenn die Buchsen mit dem vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker verwendet werden, Raum im Fahrzeug eingespart werden kann, da es der vorschlagsgemäße Mehrfachstecker ermöglicht, zwei benachbarte Innenleiter mit einem geringeren Abstand zueinander zu positionieren. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein einziger Außenleiter für alle angeschlossenen Koaxialkabel verwendet wird, der vom Gehäuse selbst gebildet wird.
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Eine Ausführung der Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfachsteckverbindung, umfassend einen Mehrfachstecker insbesondere nach einem der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele und eine Buchse insbesondere nach der zuvor vorgestellten Ausgestaltung. Die technischen Effekte und Vorteile, die sich mit der vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckverbindung, auch Mehrfachsteckverbinder genannt, erreichen lassen, entsprechen denjenigen, die für den vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker erörtert worden sind. Zusammenfassend sei darauf hingewiesen, dass sich dann, wenn die Buchsen mit dem vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker verwendet werden, Raum im Fahrzeug eingespart werden kann, da es der vorschlagsgemäße Mehrfachstecker ermöglicht, zwei benachbarte Innenleiter mit einem geringeren Abstand zueinander zu positionieren. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein einziger Außenleiter für alle angeschlossenen Koaxialkabel verwendet wird, der vom Gehäuse selbst gebildet wird.
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Eine weitere Umsetzung der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, welches eine Mehrfachsteckverbindung nach der zuvor dargestellten Ausführung umfasst. Da mit der vorschlagsgemäßen mehrfach Verbindung weniger Raum im Fahrzeug benötigt wird, kann entweder bei einer gleich bleibenden Anzahl von Koaxialkabeln, die mittels der Steckverbindung mit dem Mehrfachstecker verbunden werden, der gewonnene Raum für andere Bauteile verwendet werden, oder es können zusätzliche elektronische Bauteile mittels weiterer Koaxialkabel an den vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker angeschlossen werden, ohne dass zu viel zusätzlicher Bauraum benötigt wird, wie es bei Mehrfachsteckern nach dem Stand der Technik der Fall wäre.
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Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
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1a) eine Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckers,
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1b) eine Schnittdarstellung durch den Mehrfachstecker nach dem ersten Ausführungsbeispiel entlang der in 1a) definierten Schnittebene A-A
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1c) eine perspektivische Darstellung eines Grundkörpers des Mehrfachsteckers nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
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2a) eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel des vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckers, und
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2b) eine Schnittdarstellung durch den Mehrfachstecker nach dem zweiten Ausführungsbeispiel entlang der in 2a) definierten Schnittebene B-B.
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Die folgenden Ausführungen beziehen sich sowohl auf die 1a) und 1b), in denen ein erstes Ausführungsbeispiel eines vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckers 101 anhand einer Vorderansicht (1a)) und anhand einer Schnittdarstellung (1b)) gezeigt ist. Der vorschlagsgemäße Mehrfachstecker 101 nach dem ersten Ausführungsbeispiel weist ein Gehäuse 12 auf, in welchem eine Anzahl von Kanälen 14 ausgebildet ist, in diesem Fall vier Kanäle 14, zwei obere Kanäle 14o und zwei untere Kanäle 14u. Die Kanäle 14 durchlaufen das Gehäuse 12 von einem ersten Ende 16, welches sich an einer Vorderseite 20 des Gehäuses 12 befindet, zu einem zweiten Ende 18, welches sich an einer Unterseite 22 des Gehäuses 12 befindet. Die Kanäle 14 weisen einen kreisförmigen Querschnitt auf. Wie insbesondere aus 1b) ersichtlich, weisen die beiden oberen Kanäle 14o einen gekrümmten Abschnitt 24 auf, so dass die beiden oberen Kanäle 14o eine Krümmung von ca. 90° durchlaufen und das zweite Ende 18 an der Unterseite 22 des Gehäuses 12 gebildet wird. Die beiden unteren Kanäle 14u weisen keine derartige Krümmung auf und werden im Wesentlichen von einer geraden Bohrung gebildet. Das Gehäuse 12 weist einen Absatz 23 auf. Der Zugang zu den unteren Kanälen 14u hinter dem Absatz 23 wird über eine Vertiefung 25 des Gehäuses 12 erreicht.
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Im Bereich des ersten Endes 16 weisen die Kanäle 14 jeweils eine zylinderförmige Ausnehmung 26 auf. Koaxial zur Längsachse der Kanäle 14 ist jeweils ein Innenleiter 28 angeordnet, der koaxial zur Achse der Kanäle 14 verläuft und dem Verlauf der Kanäle 14 folgt. Die Innenleiter 28 sind mittels eines Isolierabschnitts 30 elektrisch vom Gehäuse 12 getrennt, so dass das Gehäuse 12 als ein gemeinsamer Außenleiter 37 für alle angeschlossenen Koaxialkabel wirkt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst der Isolierabschnitt 30 eine erste Isolierhülse 32 und bei den oberen Kanälen 14o eine zweite Isolierhülse 34, wobei die ersten Isolierhülsen 32 in die zylinderförmigen Ausnehmungen 26 hineinragen. Sowohl bei den oberen als auch bei den unteren Kanälen 14o, 14u dienen die Isolierhülsen 32, 34 nicht nur zur elektrischen Isolierung, sondern auch der Lagerung der Innenleiter 28 im Gehäuse 12. Zudem ermöglichen es die Isolierhülsen 32, 34, dass die Innenleiter 28 exakt in den Kanälen 14 zentriert verlaufen. Nicht nur die ersten Isolierhülsen 32, sondern auch die Innenleiter 28 ragen in die zylinderförmigen Ausnehmungen 26 hinein.
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Das Gehäuse 12 weist weiterhin eine Anzahl von Massekontakten 33 auf, beispielsweise vier Massekontakte 33, die leitend mit dem Gehäuse 12 verbunden sind und ebenfalls an der Unterseite 22 des Gehäuses 12 angeordnet sind. Das Gehäuse 12 kann auf einer nicht dargestellten Platine einer Steuereinheit angeordnet und die Massekontakte 33 und die Innenleiter 28 können elektrisch leitend mit entsprechenden Anschlüssen der Platine verlötet werden. Sowohl die Innenleiter 28 als auch die Massekontakte 33 sind über die Unterseite 22 zugänglich, so dass die weitere Verkabelung oder Verlötung der Innenleiter 28 und der Massekontakte 33 von derselben Seite aus erfolgen kann, was insbesondere die Verlötung auf einer Platine vereinfacht.
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Zum Anschließen eines nicht dargestellten Koaxialkabels am Mehrfachstecker 101 wird zunächst das Koaxialkabel leitend mit einer hier nicht dargestellten Buchse verbunden. Die Buchse ist korrespondierend zur zylinderförmigen Ausnehmung 26 ausgebildet und umfasst eine zentrale Öffnung, in welche der Innenleiter 28 eingebracht werden kann. Ferner umfasst die Buchse eine koaxial angeordnete Hülse, mit welcher der Außenleiter des Koaxialkabels leitend verbunden ist. Zum Anschließen des Koaxialkabels wird die Buchse in eine der zylinderförmigen Ausnehmungen 26 eingebracht. Dabei umschließt die zentrale Öffnung den in die zylinderförmige Ausnehmung 26 hineinragenden Abschnitt des Innenleiters 28 und tritt mit diesem in Kontakt, so dass eine elektrisch leitende Verbindung hergestellt wird. Die Hülse der Buchse tritt mit dem Gehäuse 12 im Bereich der Wandung der zylinderförmigen Ausnehmung 26 in Kontakt und umgreift den Abschnitt der ersten Isolierhülse 32, der in die zylinderförmige Ausnehmung 26 hineinragt. Das Gehäuse 12 bzw. der Außenleiter 37 des Mehrfachsteckers 101 ist folglich mit dem Außenleiter des Koaxialkabels leitend verbunden, gleichzeitig jedoch elektrisch vom Innenleiter 28 getrennt.
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Das Gehäuse 12 weist einen Gehäuseabschnitt 35 auf, welcher die zylinderförmigen Ausnehmungen 26 umgibt und in welchem das Gehäuse 12 einen Anschlag 36 und eine Anzahl von Befestigungsabschnitten 38 ausbildet. Der Anschlag 36 schließt sich unmittelbar dem Absatz 23 an. Zudem ist eine Anzahl von Nuten 40 am Gehäuseabschnitt 35 angeordnet. Je nach Anwendung kann es sich anbieten, mehrere Buchsen und die an die Buchsen angeschlossenen Koaxialkabel zu einer Baueinheit zusammenzufassen. Diese Baueinheit kann dabei einen Abschnitt aufweisen, welcher der Kontur des Gehäuseabschnitts 35 entspricht und folglich zu den Nuten 40 korrespondierende Vorsprünge und zu den Befestigungsabschnitten 38 korrespondierende Befestigungsmittel aufweist. Folglich können mehrere Koaxialkabel mit einem Steckvorgang am Mehrfachstecker 101 befestigt werden, wobei die Nuten 40, der Anschlag 36 und die Befestigungsabschnitte 38 des die eindeutige Positionierung der Baueinheit in Bezug auf den Mehrfachstecker 101 festlegen.
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Wie eingangs erwähnt, ist die es zum Bereitstellen einer hohen Qualität der übertragenen Signale von hoher Bedeutung, dass der Abstand des Innenleiters 28 zum Außenleiter 37 bzw. zum Gehäuse 12 gleich bleibt. Folglich werden die Innenleiter 28 starr ausgeführt, da ansonsten der gleichbleibende Abstand zum Gehäuse 12 nicht garantiert werden kann. Wie bereits oben erläutert, weisen die oberen Kanäle 14o einen gekrümmten Abschnitt 24 auf. Aufgrund der starren Ausführung der Innenleiter 28, kann er bei der Montage nicht durch den oberen Kanal 14o gesteckt werden. Um dennoch die Montage des Mehrfachsteckers 101 zu ermöglichen, ist das Gehäuse 12 in einen Grundkörper 42 und einen Verschlusskörper 44 aufgeteilt. Der Grundkörper 42 ist in 1c) isoliert dargestellt. Man erkennt, dass der Grundkörper 42 einen Teil der oberen Kanäle 14o bildet, die mit dem dort nicht dargestellten Verschlusskörper 44 vervollständigt und geschlossen werden. Im Querschnitt gesehen bildet der Verschlusskörper 44 einen ersten Halbkreis und der Grundkörper 42 einen zweiten Halbkreis des kreisförmigen Querschnitts der oberen Kanäle 14o. Der Verschlusskörper 44 folgt dem Verlauf der oberen Kanäle 14o und bildet einen Teil einer Oberseite 46 und eine Hinterseite 48 des Gehäuses 12. Der Verschlusskörper 44 weist daher in etwa eine L-Form auf. Solange der Verschlusskörper 44 nicht montiert ist, sind die oberen Kanäle 14o gut zugänglich. Es ist somit möglich, die entsprechend der Krümmung der oberen Kanäle 14o geformten Innenleiter 28 auch dann zu montieren, wenn diese starr ausgebildet sind. Um den Verschlusskörper 44 eindeutig in Bezug zum Grundkörper 42 positionieren zu können, sind Positionierstifte 49 vorgesehen, die in nicht dargestellte Bohrungen des Verschlussdeckels 44 eingebracht werden können.
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Um Material und Gewicht zu sparen, kann das Gehäuse 12 eine Anzahl von Löchern 50 aufweisen (vgl. 1a)). In 2a) ist ein zweites Ausführungsbeispiel des vorschlagsgemäßen Mehrfachsteckers 102 anhand einer Draufsicht dargestellt. In 2b) ist ein Schnitt durch den vorschlagsgemäßen Mehrfachstecker 102 entlang der in 2a) definierten Schnittebene B-B dargestellt. Der wesentliche Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Gehäuse 12 eine isolierende Schicht 52 insbesondere aus Kunststoff aufweist. Im Gehäuseabschnitt 35, der die zylinderförmigen Ausnehmungen 26 umgibt, werden die Befestigungsabschnitte 38 von der isolierenden Schicht 52 gebildet. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel weist der Gehäuseabschnitt 35 keine Nuten 40, sondern Vorsprünge 35 auf, die ebenfalls von der isolierenden Schicht 52 gebildet werden. Ansonsten wird der Mehrfachstecker 102 auf dieselbe Weise verwendet, wie sie für das erste Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist.
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Dadurch, dass das Gehäuse 12 als ein gemeinsamer Außenleiter 37 für alle angeschlossenen Koaxialkabel wirkt, ist es nicht notwendig, für jedes Koaxialkabel einen eigenen Außenleiter vorzusehen. Daher kann der Abstand D zwischen zwei benachbarten Innenleitern 28 auf unter 8 mm, beispielsweise auf 4 mm gesenkt werden. Eine besonders starke Reduzierung des Abstands zwischen zwei benachbarten Innenleitern 28 wird dann erreicht, wenn die Innenleiter 28 und folglich die Kanäle 14 symmetrisch und matrixförmig neben- und/oder übereinander angeordnet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 101, 102
- Mehrfachstecker
- 12
- Gehäuse
- 14, 14o, 14u
- Kanal
- 16
- erstes Ende
- 18
- zweites Ende
- 20
- Vorderseite
- 22
- Unterseite
- 23
- Absatz
- 24
- gekrümmter Abschnitt
- 25
- Vertiefung
- 26
- zylinderförmige Ausnehmung
- 28
- Innenleiter
- 30
- Isolierabschnitt
- 32
- erste Isolierhülse
- 33
- Massekontakt
- 34
- zweite Isolierhülse
- 35
- Gehäuseabschnitt
- 36
- Anschlag
- 37
- Außenleiter
- 38
- Befestigungsabschnitt
- 40
- Nuten, Vorsprung
- 42
- Grundkörper
- 44
- Verschlusskörper
- 46
- Oberseite
- 48
- Hinterseite
- 49
- Positionierstift
- 50
- Löcher
- 52
- isolierende Schicht
- D
- Abstand
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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