DE102020119624A1 - Verfahren zum Crimpen einer elektrischen Hf-Verbindungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Crimpmontage eines selbigen Typs einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung (1) an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln (50Tn; 50T1, 50T2, 50T3, ...), wobei eine wählbare Crimpabmessung für ein Crimpwerkzeug, mittels welchem die Crimpmontage durchgeführt wird, in Abhängigkeit eines ausgewählten Typs des Kabels (50T1/50T2/50T3/...) derart gewählt wird, dass für einen Montagezustand (M1) der Verbindungseinrichtung (1) an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels (50T1/50T2/50T3/...), durch die gewählte Crimpabmessung eine Impedanz des wenigstens teilkonfektionierten Kabels (50) innerhalb seiner Verbindungseinrichtung (1) in einem Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Crimpmontage eines selbigen Typs einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln. Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischer Hf-Verbinder und eine elektrische Hf-Entität bevorzugt jeweils für den Fahrzeugbereich.
• Im elektrischen Bereich (Elektronik, Elektrotechnik, Elektrik, elektrische Energietechnik etc.) sind eine große Anzahl von elektrischen Verbindervorrichtungen bzw. Verbindereinrichtungen, Buchsen-, Stift- und/oder Hybridverbindern etc. - im Folgenden als (elektrische) Verbinder (auch: Gegenverbinder) bezeichnet - bekannt, welche dazu dienen, elektrische Ströme, Spannungen, Signale und/oder Daten mit einer großen Bandbreite von Strömen, Spannungen, Frequenzen und/oder Datenraten zu übertragen. Im Nieder-, Mittel- oder Hochspannungs- und/oder -strombereich, und insbesondere im Fahrzeugbereich, müssen solche Verbinder in mechanisch belasteten, warmen, ggf. heißen, verunreinigten, feuchten und/oder chemisch aggressiven Umgebungen dauerhaft, wiederholt und/oder nach einer vergleichsweise langen Zeit einer Inaktivität kurzfristig eine Übertragung von elektrischer Leistung, Signalen und/oder Daten gewährleisten. Aufgrund einer großen Bandbreite von Anwendungen ist eine große Anzahl von speziell ausgestalteten Verbindern bekannt.
• Solch ein Verbinder und ggf. dessen zugehöriges (z. B. bei einer Verbindervorrichtung oder einer Verbindereinrichtung) oder übergeordnetes (z. B. bei einer Verbindereinrichtung) Gehäuse kann an einer elektrischen Leitung, einem Kabel, einem Kabelbaum etc. - im Folgenden als konfektioniertes (elektrisches) Kabel (auch: elektrische Entität) bezeichnet -, oder an/in einer elektrischen Einrichtung bzw. Vorrichtung, wie z. B. an/in einem Gehäuse, an/auf einem Stanzgitter, an/auf einer Leiterplatte etc., einer (leistungs-)elektrischen, elektrooptischen bzw. elektronischen Komponente bzw. einer entsprechenden Aggregation etc. (elektrische Entität) verbaut sein.
• Befindet sich ein Verbinder (mit/ohne Gehäuse) an einem Kabel, einer Leitung bzw. einem Kabelbaum, so spricht man auch von einem fliegenden (Steck-)Verbinder bzw. einem Stecker, einer Buchse oder einer Kupplung; befindet er sich an/in einer elektrischen, elektrooptischen bzw. elektronischen Komponente, Aggregation etc., so spricht man auch von einer Verbindereinrichtung, wie z. B. einem (Einbau-/Anbau-)Verbinder, einem (Einbau-/Anbau-)Stecker oder einer (Einbau-/Anbau-) Buchse. Ferner wird ein Verbinder an einer solchen Einrichtung oft auch als (Stecker-)Aufnahme, Stiftwanne, Stiftleiste oder Header bezeichnet. - Im Rahmen der elektrischen Energietechnik (Erzeugung, Umwandlung, Speicherung und Transport von elektrischem Starkstrom in elektrischen Netzen bevorzugt mit Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung) spricht man hier, wegen ihres vergleichsweisen komplexen Aufbaus, von Kabelgarnituren.
• Solch ein Verbinder muss eine einwandfreie Übertragung von Elektrizität gewährleisten, wobei miteinander korrespondierende und teilkomplementäre Verbinder (Verbinder und Gegenverbinder) meist Verriegelungseinrichtungen und/oder Befestigungseinrichtungen zum dauerhaften aber in der Regel lösbaren Verriegeln und/oder Befestigen des Verbinders am/im Gegenverbinder bzw. vice versa aufweisen. - Ferner muss eine elektrische Verbindungseinrichtung für einen Verbinder, z. B. umfassend oder wenigstens aufweisend: eine eigentliche Kontaktvorrichtung (Terminal; meist stofflich einstückig oder integral ausgebildet, z. B. ein (Crimp-)Kontaktelement etc.) oder eine Kontakteinrichtung (Terminal; meist einstückig und mehrteilig oder zweiteilig, oder stofflich einstückig ausgebildet, z. B. eine (Crimp-)Kontakteinrichtung), sicher in diesem aufgenommen sein.
• Eine Verbindungseinrichtung kann selbst mehrteilig ausgebildet sein. Hierbei kann eine Verbindungseinrichtung z. B. zwei oder mehr Terminals umfassen oder aufweisen. Dies ist z. B. bei Koaxial- oder Twinaxial-Verbindungseinrichtungen der Fall, welche ein bzw. zwei innere, elektrische Terminals (Männchen und/oder Weibchen) und ein äußeres Terminal (Schirmkontakthülse) umfassen oder aufweisen kann. Ferner kann eine Ferrule (Stützhülse) innerhalb des äußeren Terminals in der Verbindungseinrichtung eingerichtet sein. - Bei einem (vor-)konfektionierten elektrischen Kabel kann solch eine Verbindungseinrichtung als ein Verbinder (vgl. o.), also ohne ein Gehäuse, z. B. fliegend, vorgesehen sein.
• Es sind ständig Bestrebungen im Gang, elektrische Verbinder und deren Verbindungseinrichtungen zu verbessern, insbesondere aufgrund von Miniaturisierung robuster zu gestalten, effektiver auszulegen sowie kostengünstiger herzustellen. Hierbei gelten für Hf-Verbindungseinrichtungen (Hf: Hochfrequenz, Definition hier Übertragungsfrequenzen: größer als 3 bis größer 300 MHz und deutlich in den GHz-Bereich hinein (ca. 150 GHz)) andere Regeln als bei herkömmlichen Verbindungseinrichtungen (Definition hier: Übertragungsfrequenzen kleiner als ca. 3 MHz), da in der Hf-Technik insbesondere die Welleneigenschaften von Elektrizität zu Tage treten. Bei elektrischen Hf-Steckverbindungen, erweist sich eine Aufrechterhaltung einer Signalintegrität als eine immer größere Hürde.
• Bei einer Hf-Verbindungseinrichtung für eine Hf-Steckverbindung muss eine Signalintegrität durch wenigstens ausreichende Impedanzeigenschaften der Hf-Verbindungseinrichtung in einem Zusammenspiel mit einer dazu teilkomplementären Hf-Verbindungseinrichtung gewährleitet sein. Da sich die Impedanz entlang eines Signalpfades in der Hf-Verbindungseinrichtung in Abhängigkeit von Geometrie- und Querschnittsänderungen ändert und um die gewünschten Impedanzen über eine Länge der Hf-Verbindungseinrichtung hinweg zu erhalten, muss die Hf-Verbindungseinrichtung entsprechend ausgebildet und eine Verarbeitung, z. B. eine Crimpmontage an/auf einem elektrischen Kabel, entsprechend gewährleistet sein. - Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Crimpmontage einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung an/auf einem elektrischen Kabel anzugeben.
• Die Aufgabe der Erfindung ist durch ein Verfahren zur typübergreifenden Crimpmontage eines selbigen Typs einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln, mittels eines elektrischen Hf-Verbinders bevorzugt für den Fahrzeugbereich, und einer elektrischen Hf-Entität ebenfalls bevorzugt für den Fahrzeugbereich gelöst. - Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
• Neben unterschiedlichen Durchmessern zweier Typen (vgl. u.) von Kabeln ist während eines Konfektionierprozesses eines Kabels ein sich ändernder Kabeldurchmesser problematisch. Dieser ergibt sich z. B. aufgrund wenigstens einer mechanischen Eigenschaft (Beschaffenheit; Härte, Kompressibilität, Elastizität, Rückdehnung etc.) des Kabels, insbesondere aufgrund seines vergleichsweisen großen Dielektrikums. Zusätzlich wird dies dadurch erschwert, das gleiche Kabeldurchmesser unterschiedlicher Hersteller unterschiedliche Eigenschaften, wiederum insbesondere in den Isolationsschichten, aufweisen. Zusätzlich ergibt sich die Problematik der beteiligten Toleranzen.
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine wählbare Crimpabmessung für ein Crimpwerkzeug, mittels welchem die Crimpmontage durchgeführt wird, in Abhängigkeit eines ausgewählten Typs des Kabels derart gewählt; dass für einen Montagezustand der Verbindungseinrichtung an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels, durch die gewählte Crimpabmessung eine Impedanz des wenigstens teilkonfektionierten Kabels, z. B. im Wesentlichen in oder für einen kritischen Bereich innerhalb seiner Verbindungseinrichtung in einem Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt wird. - D. h. es wird gemäß der Erfindung ein toleranzbehaftetes Impedanzprofil der Verbindungseinrichtung an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels wenigstens teilweise über ihre Länge hinweg beeinflusst, ausgewählt bzw. eingerichtet. Gemäß der Erfindung kann der kritische Bereich innerhalb der Verbindungseinrichtung in Axialrichtung radial unterhalb des betreffenden Crimps oder auch in Axialrichtung versetzt dazu vorgesehen sein; Mischformen davon sind natürlich ebenfalls möglich.
• Neben einer Beschaffenheit, also den Eigenschaften, des Typs der Verbindungseinrichtung und einer Beschaffenheit, also den Eigenschaften, des gewählten Typs des Kabels, korreliert die Crimpabmessung z. B. mit einem Format eines Crimpquerschnitts der Verbindungseinrichtung und ferner z. B. Crimpdurchmessern (Ellipse, Kreis), Crimphalbmessern (Ellipse), Crimpabschnitten, Crimpbereichen etc. - Hierbei kann die Verbindungseinrichtung (vgl. o) z. B. als eine Kontaktvorrichtung, eine Kontakteinrichtung oder selbst mehrteilig, z. B. dreiteigig als Koaxial-Verbindungseinrichtung, vierteilig als Twinaxial-Verbindungseinrichtung (zwei Terminals) etc. ausgebildet sein. Ferner können die wenigstens zwei voneinander unterscheidbaren Typen von Kabeln als wenigstens zwei Typen von: ein- oder mehradrigen Kabeln, Koaxialkabeln, Twinaxialkabeln, Triaxialkabeln, Datenübertragungsleitungen etc. ausgebildet sein.
• Hierbei ist ein Typ folgendermaßen definiert: Ein bestimmter bzw. einziger bzw. selbiger Typ besitzt - natürlich bevorzugt im Rahmen der beteiligten Toleranzen, insbesondere der beteiligten Herstellungstoleranzen - insbesondere abschließend im Wesentlichen gleiche oder identische Eigenschaften bei einer Vielzahl von Individuen (Token). Dies betrifft z. B. alle Individuen wenigstens einer Charge des Typs. Hierbei ist ein Ausschuss (Fehlproduktion) natürlich ausgenommen. Ein univoker (gleicher Bedeutungssinn) oder analoger Begriff zu Typ ist z. B. Modell.
• Gleiche oder identische Eigenschaften heißt für alle Individuen wenigstens einer Charge des selbigen Typs der, ggf. mehrteiligen, Verbindungseinrichtung, dass diese nach deren Herstellung und/oder in einem Anlieferungszustand dieselbe Form bzw. dieselben Abmessungen etc. natürlich im Rahmen der beteiligten Toleranzen besitzen. D. h. alle Verbindungseinrichtungen wenigstens einer Charge für eine Ausführungsform des Verfahrens gehen auf dasselbe Lastenheft, insbesondere dieselbe/n ursprüngliche/n Produktzeichnung/en und/oder Produktspezifikation/en, zurück. - D. h., dass gemäß der Erfindung eine bestimmte, einzelne Verbindungseinrichtung das Vermögen besitzt, im Rahmen von Produktspezifikationen für wenigstens zwei unterschiedliche Typen von Kabeln, an den wenigstens zwei Kabeln ordnungsgemäß montiert zu werden.
• Gleiche oder identische Eigenschaften heißt für alle Individuen wenigstens einer Charge eines bestimmten bzw. einzigen bzw. selbigen Typs eines Kabels, dass diese nach deren Herstellung und/oder in einem Anlieferungszustand denselben Aufbau bzw. dieselben Durchmesser, Halbmesser, Abschnitte, Bereiche etc. natürlich im Rahmen der beteiligten Toleranzen besitzen. D. h. alle Kabel wenigstens einer Charge eines selbigen Typs für eine Ausführungsform des Verfahrens gehen auf dasselbe Lastenheft, insbesondere dieselbe/n ursprüngliche/n Produktzeichnung/en und/oder Produktspezifikation/en, zurück.
• Gleiche Eigenschaften sind hier ferner insbesondere Elastizität, Rückdehnungsverhalten nach dem Crimpen etc. Hierbei ist eine Länge eines Kabels natürlich ausgenommen, denn diese hängt von einer Kundenspezifikation ab; zumal das Kabel dem Verfahren oft als ein Endloskabel zur Verfügung gestellt wird.
• Der Begriff ,wenigstens zwei (voneinander unterscheidbare, also nicht einzige bzw. nicht selbige) Typen von Kabeln‘ betrifft z. B. wenigstens zwei Typen von Kabeln zweier Hersteller für denselben Einsatzzweck oder ähnliche Einsatzzwecke. Z. B. sind zwei solche Typen von Kabeln einerseits das Koaxialkabel ,Dacar^® 302-3' (Typ RTK031) von Leoni^® und andererseits das Koaxialkabel ,Cospeed^® 5044/1' (Typ RTK044 (Fremdspezifikation)) von Gebauer & Griller^®, welches es ferner in zwei Ausführungsformen gibt, einmal mit und einmal ohne Schirmfolie. Ersteres besitzt gegenüber zweiterem ein weicheres Dielektrikum und zweiteres besitzt gegenüber ersterem einen größeren Außendurchmesser im Bereich des Schirmleiters bzw. des Schutzmantels. D. h. diese wenigstens zwei Typen von Kabeln‘ für denselben Einsatzzweck als koaxiale Datenleitungen für Kommunikationsanwendungen in Fahrzeugen unterscheiden sich in wenigstens zwei Eigenschaften.
• Dies muss für einen Montagezustand einer dreiteiligen Koaxial-Verbindungseinrichtung an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels, z. B. dem ,Dacar^® 302-3' oder dem ,Cospeed^® 5044/1', berücksichtigt werden. D. h. durch die gewählte Crimpabmessung, also eine spätere Konfiguration der beteiligten Crimpabschnitte der dreiteiligen Koaxial-Verbindungseinrichtung, muss eine Impedanz eines entstehenden, wenigstens teilkonfektionierten Kabels in einem Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt werden, damit das spätere konfektionierte Kabel den hohen Anforderungen im Fahrzeugbereich genügen kann.
• Die Crimpmontage der Verbindungseinrichtung an/auf dem betreffenden Typ von Kabel kann in einer einzigen Crimpmaschine (Kontaktvorrichtung, vgl. o.), einem einzigen Crimpautomaten (Kontakteinrichtung, vgl. o.) oder einer Crimpanlage (mehrteilige Verbindungseinrichtung, vgl. o.) durchgeführt werden. Hierbei wird für das entstehende, wenigstens teilkonfektionierte Kabel, eine mit dem Impedanz-Zielkorridor korrespondierende Crimpabmessung für eine Crimppresse der Crimpmaschine, dem Crimpautomaten oder der Crimpanlage entsprechend gewählt. - Natürlich sind solche Crimps, z. B. Crimphülsen, auch manuell einrichtbar.
• Die im Zielkorridor einzustellende Impedanz hängt von mehreren Faktoren ab, welche insbesondere von einem Anwender, z. B. einem Kunden, und dessen intendierter Anwendung der Verbindungseinrichtung spezifiziert werden. Hierbei ist eine Rückflussdämpfung ein solches Maß. So wird z. B. mit Hilfe von Zeitbereichsreflektometrien (TDR-Messungen, TDR: Time Domain Reflectometry) ein mit der Verbindungseinrichtung gecrimptes Musterkabel getestet und daraus ein Impedanzverlauf des Musterkabels über der Zeit (t) ermittelt. Die Zeit korreliert mit einer Länge des Musterkabels, wobei im Impedanzverlauf ein Crimpbereich identifizierbar und somit eine betreffende Impedanz ablesbar ist. Dieser Vorgang wird für jedes mit unterschiedlichen Crimpabmessungen gecrimpte Musterkabel wiederholt.
• Diejenige Crimpabmessung, z. B. Crimphöhe, die mit einer gewünschten Impedanz (Im) korreliert, wird gemäß der Erfindung anhand von Labormessungen von Musterkabeln mit verschiedenen Crimpabmessungen bestimmt. So können die Verläufe der Impedanz von jeweils an Kabel gecrimpte dreiteilige Koaxial-Verbindungseinrichtungen (vgl. u.) im Bereich ihrer Ferrulen (vgl. Kasten Zi in der 12) bestimmt werden. Dies kann z. B. in Mehrfachliniendiagrammen gut und vergleichbar dargestellt werden. Hierbei ist dann jeweils ein bestimmter Typ (1: Kabel-Typ 1, 2: Kabel-Typ 2) eines Kabels mit dem selbigen Typ (1 und 2) einer Koaxial-Verbindungseinrichtung konfektioniert, wobei die Schirmkontakthülsen der Koaxial-Verbindungseinrichtungen mit unterschiedlichen Crimpabmessungen gecrimpt wurden, die wiederum mit Crimpmaße des konfektionierten Kabels im Bereich ihrer Koaxial-Verbindungseinrichtungen korrelieren. Dies ist durch die Mehrfachlinien in dem jeweiligeren Mehrfachliniendiagramm verdeutlicht.
• Die für das Crimpwerkzeug wählbare Crimpabmessung kann ein Crimpdurchmesser, eine Crimphöhe und/oder eine Crimpbreite eines bevorzugt geschlossenen Crimpwerkzeugs sein. Ferner ist eine beim Schließen und/oder im geschlossenen Zustand des Crimpwerkzeugs zusätzlich einstellbare Crimpabmessung durch das Crimpwerkzeug anwendbar. Die ,Höhe‘ ist dabei diejenige Richtung, in welcher ein Teilwerkzeug, insbesondere ein Crimpstempel, des Crimpwerkzeugs verfahrbar ist. Die ,Breite‘ ist dazu im Wesentlichen senkrecht angeordnet. Eine zusätzlich einstellbare Crimpabmessung ist z. B. mittels wenigstens einer zusätzlichen Vorrichtung oder Einrichtung an/in dem Crimpstempel und/oder einem Crimpamboss einstellbar, die abseits einer Hauptabmessung eine Nebenabmessung für den Crimp einrichtet. Hierdurch lassen sich je nach einer Form des offenen/geschlossenen Crimpwerkzeugs unterschiedliche Formen bzw. Durchmesser von Crimps einrichten. Bei Kabeln mit auch koaxialer Anordnung ihrer Leiter sind dies meist im Wesentlichen kreisrunde, im Wesentlichen elliptische oder im Wesentlichen ovale Crimpquerschnitte der Verbindungseinrichtung.
• Die Crimpabmessung für das Crimpwerkzeug kann ferner in Abhängigkeit von einer Beschaffenheit, insbesondere einer Geometrie, einem Querschnitt und/oder einer Materialverteilung der Verbindungseinrichtung gewählt werden. So kann z. B. eine sinkende Impedanz mittels einer Reduktion eines induktiven Anteils bzw. mittels einer Erhöhung des kapazitiven Anteils der Verbindungseinrichtung erreicht werden, bzw. vice versa. Ein Material des Dielektrikums der Verbindungseinrichtung sowie Luftspalte in der Verbindungseinrichtung beeinflussen eine Kapazität der Verbindungseinrichtung, da die Permittivität des Dielektrikums und/oder der Luft mit einer betreffenden Kapazität der Verbindungseinrichtung zusammenhängen, wobei höhere Permittivitäten die Impedanz senken.
• Ferner kann die Crimpabmessung für das Crimpwerkzeug aufgrund eines Crimpmaßes eines zeitlich vorhergehenden Crimps der Verbindungseinrichtung gewählt werden. Dieses Crimpmaß korreliert natürlich wiederum mit einer Crimpabmessung eines betreffenden Crimpwerkzeugs. Darüber hinaus kann die Crimpabmessung für das Crimpwerkzeug aufgrund einer späteren Einsatzbedingung und/oder Anforderung der gesamten Verbindungseinrichtung und/oder des konfektionierten Kabels gewählt werden.
• Bei einer mehrfach zu crimpenden Verbindungseinrichtung kann das Verfahren derart ausgestaltet sein, dass mittels eines letzten Crimpschritts die Impedanz im Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt wird. Solch eine mehrfach zu crimpende Verbindungseinrichtung kann z. B. als eine Koaxial-Verbindungseinrichtung oder eine Twinaxial-Verbindungseinrichtung ausgebildet sein (vgl. u.). Ein Crimpmaß eines Crimps bzw. eine Crimpabmessung für einen zeitlich vorhergehenden Crimp kann eine für das Verfahren globale Festeinstellung, also für sämtliche Typen der Kabel gleiche Einstellung, oder auch eine für den ausgewählten Typ des Kabels jeweilig bestimmte Einstellung sein.
• Der Zielkorridor kann durch eine minimale, durchschnittliche und/oder maximale Impedanz und/oder durch einen im Wesentlichen kritischen Bereich der Verbindungseinrichtung gekennzeichnet sein. Bei einem 50Ω-Koaxialkabel kann eine minimale oder durchschnittliche Impedanz für das konfektionierte Kabel im Bereich seiner Verbindungseinrichtung z. B. ca.: 44Ω, 45Ω, 46Ω, 47Ω, 48Ω oder 49Ω betragen. Andere Kabelimpedanzen wie z. B. 75Ω, 93Ω bis 125Ω etc. sind natürlich anwendbar. Hierbei kann die Impedanz eine Toleranz von +0,05Ω; +0,1Ω; +0,15Ω; +0,2Ω; +0,25Ω; +0,3Ω; +0,4Ω; +0,5Ω; +0,75Ω, +1Ω oder +1,5Ω besitzen. - Andere Impedanzen wie z. B. 75 Ohm, 93-125 Ohm etc. sind natürlich anwendbar.
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Verbindungseinrichtung wenigstens ein elektrisches Hf-Crimp-Terminal, eine davon unterschiedene elektrische Vorrichtung und/oder eine davon unterschiedene elektrische Einrichtung aufweisen. Für den Montagezustand der Verbindungseinrichtung an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels kann durch die gewählte Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für das Terminal, die Vorrichtung und/oder die Einrichtung, eine Impedanz des wenigstens teilkonfektionierten Kabels innerhalb seiner Verbindungseinrichtung im Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt werden.
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Verbindungseinrichtung eine äußere elektrische Hf-Crimp-Schirmkontakthülse, eine optionale elektrische Hf-Crimp-Ferrule und wenigstens ein inneres elektrisches Hf-Crimp-Terminal aufweisen. Für den Montagezustand der Verbindungseinrichtung an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels kann durch die gewählte Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für die Schirmkontakthülse, eine Impedanz des wenigstens teilkonfektionierten Kabels innerhalb seiner Verbindungseinrichtung im Zielkorridor im Wesentlichen eingestellt werden.
• Je nach einer Konfiguration des selbigen Typs der Verbindungseinrichtung kommen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, neben den wenigstens zwei möglichen Typen von Kabeln, immer nur ein einziger Typ einer Schirmkontakthülse, ein einziger Typ einer Ferrule, ein einziger Typ eines Terminals (Pin/Stift-/Tab-/Buchsenterminal), ein einziger Typ einer elektrischen Vorrichtung, ein einziger Typ einer elektrischen Einrichtung und/oder etc. zur Anwendung. - Hierbei kann die Verbindungseinrichtung z. B. als eine Koaxial- oder eine Twinaxial-Verbindungseinrichtung ausgebildet sein.
• In einem ersten Crimpschritt des Verfahrens kann die Ferrule auf einen Schirmleiter des Kabels gecrimpt werden. Zeitlich vor einem zweiten Crimpschritt des Verfahrens kann ein Längsendabschnitt des Schirmleiters radial nach außen auf die Ferrule umgelegt werden. In dem/einem auf den ersten Crimpschritt zeitlich nachfolgenden zweiten Crimpschritt kann das innere Terminal an einen Innenleiter des Kabels gecrimpt werden. In einem auf den zweiten Crimpschritt zeitlich nachfolgenden dritten Crimpschritt des Verfahrens kann die Schirmkontakthülse auf einen Schirmleiter und einen Schutzmantel des Kabels gecrimpt werden. Sollte die Crimp-Ferrule bei der Verbindungseinrichtung nicht vorhanden sein, so entfällt natürlich der erste Crimpschritt und der zweite Crimpschritt wird zum ersten Crimpschritt und analog der dritte zum zweiten.
• Im ersten Crimpschritt kann das Kabel mit einem von einem/dem Schutzmantel des Kabels befreiten Abschnitt in die Ferrule eingelegt werden und/oder vice versa. Bevorzugt ist hierbei ein Teilabzug des Schutzmantels. Ferner kann die Ferrule bei ihrer Crimpmontage auf dem Schirmleiter ausschließlich elastisch, teilweise plastisch oder im Wesentlichen plastisch verformt werden. Des Weiteren kann in Radialrichtung des Kabels bzw. der Ferrule eine erste Umfangsflanke über eine zweite Umfangsflanke der Ferrule gelegt werden. Darüber hinaus kann die Ferrule mittels wenigstens einem an ihr ausgebildeten Fixierhaken, z. B. einem Piercing, auf dem Kabel in dessen Axialrichtung festgehalten sein. Und bevorzugt zwischen den in Radialrichtung übereinanderliegenden Umfangsflanken kann eine Selbstverrastung der Ferrule in Umfangsrichtung des Kabels bzw. der Ferrule eingerichtet sein.
• Bevorzugt weist die Ferrule in ihrer Offenstellung zwei sich in Axialrichtung des Kabels bzw. der Ferrule erstreckende, einander in Radialrichtung gegenüberliegende Umfangsflanken auf, welche über einen Umfangsmittenabschnitt in Umfangsrichtung des Kabels miteinander verbunden sind. Mittels der Umfangsflanken wird eine Selbstverrastung der Ferrule in Umfangsrichtung eingerichtet, durch welche die Ferrule für ihren Montagezustand auf dem Kabel in einem Montagedurchmesser veränderlich ausgebildet ist. Bei der Selbstverrastung greifen bevorzugt zwei freie Längsendabschnitte der Umfangsflanken in Umfangsrichtung ineinander ein.
• Mittels einer (einzigen) Selbstverrastung der Ferrule in Umfangsrichtung erfolgt zunächst ein Einstellen eines bestimmten Montagedurchmessers der Ferrule auf dem Kabel, wobei solch eine Selbstverrastung aus einer einzigen Einzelverrastung, z. B. zweier Rastvorrichtungen, oder einer Mehrzahl von Einzelverrastungen mit jeweils z. B. zwei Rastvorrichtungen gebildet werden kann. D. h. eine einzige Selbstverrastung kann mehrere Einzelverrastungen umfassen. - Bei der Selbstverrastung kann eine Rasteinrichtung einer ersten Umfangsflanke als ein radialer Außenhaken und eine Rasteinrichtung einer zweiten Umfangsflanke als ein radialer Innenhaken ausgebildet sein.
• Zeitlich nach dem ersten Crimpschritt kann durch die Ferrule genau eine Selbstverrastung eingerichtet sein, mittels welcher genau ein im Wesentlichen maximaler Montagedurchmesser der Ferrule in ihrem Montagezustand auf dem Kabel eingerichtet ist. Die Selbstverrastung kann derart in der Ferrule wirksam sein, dass ein maximaler Montagedurchmesser der Ferrule nicht wieder vergrößerbar und/oder jedoch der maximale Montagedurchmesser weiterhin verkleinert werden kann. Im Montagezustand kann zwischen den Umfangsflanken ein intrinsischer Freilauf in der Ferrule eingerichtet sein, in welchem die Umfangsflanken in bevorzugt zunächst nur eine Umfangsrichtung gegeneinander verlagerbar eingerichtet sind. Bevorzugt ist der intrinsische Freilauf als ein sich in Umfangsrichtung erstreckendes (Umfangs-)Gleitlager (kein Radialgleitlager mit rotierendem Lagerpartner)) zwischen den Umfangsflanken eingerichtet ist.
• Die Ferrule kann in Umfangsrichtung nach außen wegstehend an lediglich einer Umfangsflanke eine Antikollisionslasche aufweisen. Die Antikollisionslasche dient einem Verhindern einer gegenseitigen Kollision der freien Umfangsenden der Umfangsflanken beim Crimpen der Ferrule. So kann im ersten Crimpschritt durch die Antikollisionslasche die zweite Umfangsflanke radial unter die erste Umfangsflanke gedrückt werden. Beim Crimpen der Ferrule wird durch ein Crimpwerkzeug, insbesondere einen Crimpstempel, die Antikollisionslasche derart betätigt oder ausgelöst, dass durch die Antikollisionslasche die zweite Umfangsflanke radial unter die erste Umfangsflanke gedrückt wird. In der zeitlichen Folge stellt sich ein beginnender Freilauf der Ferrule in Umfangsrichtung ein und in der weiteren zeitlichen Folge richtet sich die Selbstverrastung der Ferrule selbsttätig ein. Es ist bevorzugt, dass das Crimpverfahren derart arbeitet und/oder die Antikollisionslasche derart ausgebildet ist, dass die Antikollisionslasche im Montagezustand der Ferrule in z. B. eine Ausnehmung eines Mantels der Ferrule, insbesondere in eine betreffende Impedanzkompensationseinrichtung (vgl. u.) eingeklappt wird.
• Die Ferrule kann als eine im Wesentlichen lediglich elastisch und/oder teilplastisch verformbare, mechanisch vorspannbare Federferrule ausgebildet sein. So kann durch die Federferrule der umgelegte Längsendabschnitt des Schirmleiters radial außen vorgespannt auf der Federferrule gelagert werden. - Die Ferrule kann in wenigstens einer Umfangsflanke oder in beiden Umfangsflanken und/oder im Umfangsmittenabschnitt eine Impedanzkompensationseinrichtung aufweisen. Eine jeweilige Impedanzkompensationseinrichtung ist insbesondere als eine im Wesentlichen rechteckige Durchgangsausnehmung (Luftspalt, Luftkissen) ausgebildet. Hierbei ist eine Impedanzkompensationseinrichtung derart geformt und in ihren Abmessungen bemessen, dass eine Impedanz der Ferrule verbessert ist. Diese Ausbildung hilft, die durch eine Kompression des Kabels verursachte Niederimpedanzzone durch einen dielektrischen Luftspalt bzw. ein dielektrisches Luftkissen im Mantel der Ferrule abzustimmen. Hierdurch kann eine HF-Leistung einer HF-Steckverbindung verbessert sein.
• Ein Rand der Impedanzkompensationseinrichtung einer/der ersten Umfangsflanke kann als die Rasteinrichtung der ersten Umfangsflanke ausgebildet sein. Die Rasteinrichtung der ersten Umfangsflanke kann als eine sich aus einer gekrümmten Ebene der ersten Umfangsflanke radial nach außen abhebende Umfangslasche ausgebildet sein, die ggf. einen tangentialen Anteil besitzt. Ein Rand der Impedanzkompensationseinrichtung einer/der zweiten Umfangsflanke kann als die Rasteinrichtung der zweiten Umfangsflanke ausgebildet sein. Die Rasteinrichtung der zweiten Umfangsflanke kann ferner als ein aus einer gekrümmten Ebene der zweiten Umfangsflanke radial nach innen abstehender Radialhaken ausgebildet sein, der ggf. einen tangentialen Anteil besitzt.
• In einem Offenzustand der Ferrule kann der Umfangsmittenabschnitt einen geringeren Krümmungsradius besitzen, als ein sich in eine Umfangsrichtung direkt anschließender Umfangsabschnitt einer Umfangsflanke. Dies kann natürlich auch beide Umfangsflanken betreffen. Hierdurch erhält die Ferrule einen in einer Stirnansicht topfquerschnittförmigen Querschnitt oder einen u-förmigen Querschnitt mit vergleichsweise geradem oder vergleichsweise (in Bezug auf den direkt anschließenden Umfangsabschnitt der Umfangsflanke) wenig gekrümmten Steg zwischen seinen beiden Schenkeln. In anderen Ausführungsformen kann die Ferrule in einem Querschnitt bzw. einer Stirnansicht kreisbogenförmig oder ellipsenbogenförmig ausgebildet sein. Ein Bogenringabschnitt eines Ovals ist natürlich ebenfalls anwendbar. Die Umfangsflanken können in ihren Flankenumfangsmittenabschnitten im Wesentlichen geradlinig oder geringfügig nach innen gekrümmt ausgebildet sein. D. h. z. B., dass ein solcher Flankenumfangsmittenabschnitt in Bezug auf einen sich in Umfangsrichtung Richtung Umfangsmittenabschnitt direkt anschließenden Umfangsabschnitt im Wesentlichen tangential angeordnet ist.
• Insbesondere ist in einem axialen Endabschnitt eine Versteifungssicke oder sind in beiden axialen Endabschnitten Versteifungssicken eingerichtet, die bevorzugt als langgestreckte Versteifungssicken ausgebildet sind. Hierbei ist es bevorzugt, dass sich die betreffende Versteifungssicke ausgehend von einer Umfangsflanke über den Umfangsmittenabschnitt hinweg und vorbei an der Impedanzkompensationseinrichtung des Umfangsmittenabschnitts, in die andere Umfangsflanke hinein erstreckt, wobei die beiden Längsenden der Versteifungssicke innerhalb der Umfangsflanken liegen. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Ferrule für ihren bestimmungsgemäßen Einsatz derart ausgebildet ist, dass ein Umfangsende solch einer Versteifungssicke in einem komprimierten bzw. zusammengedrückten Montagezustand der Ferrule nicht mit einem betreffenden Umfangsende einer Umfangsflanke in mechanischen Kontakt (unstetige Durchmesserreduzierung) gerät.
• Ferner kann ein Umfangsübergangsbereich vom Umfangsmittenabschnitt in eine Umfangsflanke auf axialer Höhe einer Impedanzkompensationseinrichtung, also insbesondere zwischen der Impedanzkompensationseinrichtung des Umfangsmittenabschnitts und einer betreffenden Impedanzkompensationseinrichtung der Umfangsflanke eine Versteifungssicke aufweisen. Hierbei können im Umfangsübergangsbereich wenigstens eine, insbesondere zwei oder eine Mehrzahl solcher Versteifungssicken, insbesondere symmetrisch bezüglich einer axialmittigen Umfangsmittellinie, eingerichtet sein; dies kann auch auf obige Versteifungssicken zutreffen. Eine solche Versteifungssicke kann an/in einer Impedanzkompensationseinrichtung beginnen und sich ggf. an/in die dazu in Umfangsrichtung direkt benachbarte Impedanzkompensationseinrichtung erstrecken. Einmal von einem offenen Innenraum der Ferrule abgesehen, können dabei zwei in Umfangsrichtung direkt benachbarte Impedanzkompensationseinrichtungen über wenigstens eine Versteifungssicke in Fluidkommunikation stehen.
• Im dritten Crimpschritt kann die Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für die Schirmkontakthülse wenigstens in einem Bereich der Schirmkontakthülse über der Ferrule gewählt werden. Ferner kann im dritten Crimpschritt ein Montagedurchmesser der Ferrule auf dem Kabel und innerhalb der Schirmkontakthülse zur Erreichung der Impedanz im Zielkorridor verkleinert werden. Des Weiteren kann sich im dritten Crimpschritt die Selbstverrastung der Ferrule selbsttätig lösen und die Umfangsflanken können im intrinsischen Freilauf aneinander vorbeigleiten.
• Zeitlich nach dem dritten Crimpschritt kann die Selbstverrastung der Ferrule ausgerückt sein. Hierbei korreliert die Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs natürlich wiederum mit einem Crimpmaß des Crimps der Schirmkontakthülse. Der umgelegte Längsendabschnitt des Schirmleiters kann dabei von der Ferrule und/oder einem komprimierten Längsabschnitt des Kabels radial nach außen gedrückt und von der Schirmkontakthülse radial nach außen festgehalten werden. Hierdurch ist ein guter elektrischer Kontakt des Schirmleiters mit der Schirmkontakthülse sichergestellt.
• Der erfindungsgemäße Hf-Verbinder weist ein Verbindergehäuse und eine Verbindungseinrichtung auf, wobei die Verbindungseinrichtung an einem Kabel durch ein erfindungsgemäßes Verfahren montiert ist. Hierbei kann der Hf-Verbinder als ein Koaxialverbinder, ein Twinaxialverbinder etc. ausgebildet sein. - Die erfindungsgemäße Hf-Entität weist einen Verbinder oder eine elektrische Verbindungseinrichtung auf, wobei der Verbinder als ein erfindungsgemäßer Hf-Verbinder ausgebildet ist, oder die Verbindungseinrichtung an einem Kabel durch ein erfindungsgemäßes Verfahren montiert ist. Hierbei kann die Entität, z. B. neben einem Entitätsgehäuse, ferner wenigstens eine mechanische, elektrische, elektronische, optische und/oder fluidische Vorrichtung oder Einrichtung aufweisen. Solch eine Entität kann z. B. (auch) als eine Vorrichtung, eine Einrichtung, ein konfektioniertes Kabel, eine Baugruppe, eine Leiterplatte, eine Komponente, ein Modul, ein Gerät, ein Apparat, ein Aggregat, eine Anlage, ein System etc. ausgebildet sein.
• Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische und nicht maßstabsgetreue Zeichnung näher erläutert. Abschnitte, Elemente, Bauteile, Einheiten, Komponenten und/oder Schemata, welche eine identische, univoke oder analoge Ausbildung und/ oder Funktion besitzen, sind in der Figurenbeschreibung (s. u.), der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und in den Figuren (Fig.) der Zeichnung mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Eine mögliche, in der Erfindungsbeschreibung (s. o.) nicht erläuterte, in der Zeichnung nicht dargestellte und/oder nicht abschließende Alternative, eine statische und/ oder kinematische Umkehrung, eine Kombination etc. zu den Ausführungsbeispielen der Erfindung bzw. einer Komponente, einem Schema, einer Einheit, einem Bauteil, einem Element oder einem Abschnitt davon, kann ferner der Bezugszeichenliste und/oder der Figurenbeschreibung entnommen werden.
• Bei der Erfindung kann ein Merkmal (Abschnitt, Element, Bauteil, Einheit, Komponente, Funktion, Größe etc.) positiv, d. h. vorhanden, oder negativ, d. h. abwesend, ausgestaltet sein. In dieser Spezifikation (Beschreibung (Erfindungsbeschreibung (s. o.), Figurenbeschreibung (s. u.)), Bezugszeichenliste, Patentansprüche, Zeichnung) ist ein negatives Merkmal als Merkmal nicht explizit erläutert, wenn nicht gemäß der Erfindung Wert daraufgelegt ist, dass es abwesend ist. D. h. die tatsächlich gemachte und nicht eine durch den Stand der Technik konstruierte Erfindung darin besteht, dieses Merkmal wegzulassen.
• Ein Merkmal dieser Spezifikation kann nicht nur in einer angegebenen Art und/oder Weise, sondern auch in einer anderen Art und/oder Weise angewendet sein (Isolierung, Zusammenfassung, Ersetzung, Hinzufügung, Alleinstellung, Weglassung etc.). Insbesondere ist es möglich, anhand eines Bezugszeichens und einem diesem zugeordneten Merkmal bzw. vice versa, in der Beschreibung, der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und/oder der Zeichnung, ein Merkmal in den Patentansprüchen und/oder der Beschreibung zu ersetzen, hinzuzufügen oder wegzulassen. Darüber hinaus kann dadurch ein Merkmal in einem Patentanspruch ausgelegt und/oder näher spezifiziert werden.
• Die Merkmale der Beschreibung sind (angesichts des (zunächst meist unbekannten) Stands der Technik) auch als optionale Merkmale interpretierbar; d. h. ein jedes Merkmal kann als ein fakultatives, arbiträres oder bevorzugtes, also als ein nicht verbindliches, Merkmal aufgefasst werden. So ist eine Herauslösung eines Merkmals, ggf. inkl. seiner Peripherie, aus einem Ausführungsbeispiel möglich, wobei dieses Merkmal dann auf einen verallgemeinerten Erfindungsgedanken übertragbar ist. Das Fehlen eines Merkmals (negatives Merkmal) in einem Ausführungsbeispiel zeigt, dass das Merkmal in Bezug auf die Erfindung optional ist. Ferner ist bei einem Artbegriff für ein Merkmal auch ein Gattungsbegriff für das Merkmal mitlesbar (ggf. weitere hierarchische Gliederung in Untergattung etc.), wodurch, z. B. unter Beachtung von Gleichwirkung und/oder Gleichwertigkeit, eine Verallgemeinerung des Merkmals möglich ist.
• In den lediglich beispielhaften Figuren (Fig.) zeigen:
• die 1 und 2 in Seitenansichten, zwei stufenweise abgezogene Längsendabschnitte zweier bestimmter Typen von heutigen Hf-Koaxialkabeln (1), und einen ersten Teilschritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Crimpmontage von Hf-Crimp-Koaxialverbindungseinrichtungen an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von Koaxialkabeln (2),
• die 3 bis 7 in Perspektivansichten (3 bis 5 und 7) und einer Stirnansicht (6) drei Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen in ihrem Montagedurchmesser veränderlichen Hf-Crimp-Ferrule für erfindungsgemäße Hf-Crimp-Koaxialverbindungseinrichtungen, wobei die Ferrule auf wenigstens zwei Typen von Koaxialkabeln montierbar ist, und
• die 8 bis 12 in Perspektivansichten (8 und 9), Seitenansichten (10 und 11) und geschnittenen Seitenansichten (12), und als einen zeitlichen Anschluss an die 2, drei Crimpschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Crimpmontage am Beispiel einer dreiteiligen Koaxialverbindungseinrichtung.
• Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen jeweils einer Ausführungsform einer Variante eines Verfahren zur typübergreifenden Crimpmontage eines selbigen Typs einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung 1 an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln, bevorzugt für den Fahrzeugbereich, näher erläutert. Obwohl die Erfindung detaillierter durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher beschrieben und illustriert ist, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Ausführungsbeispiele eingeschränkt, sondern ist von grundlegenderer Natur.
• Andere Variationen können hieraus und/oder aus Obigem (Erfindungsbeschreibung) abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Die Erfindung ist allgemein im elektrischen Bereich bei einer elektrischen Entität anwendbar (vgl. o.). Eine Ausnahme bildet hier die bodengebundene elektrische Energietechnik. In der Zeichnung sind nur diejenigen räumlichen Abschnitte eines Gegenstands der Erfindung dargestellt, welche für ein Verständnis der Erfindung notwendig sind. Bezeichnungen wie Verbinder und Gegenverbinder, Terminal und Gegenterminal etc. sind synonym zu interpretieren, d. h. ggf. jeweils untereinander vertauschbar.
• Die 1 zeigt zwei abgezogene Längsendabschnitte zweier bestimmter Typen 50_T1, 50_T2 (T1 für Kabel-Typ 1, T2 für Kabel-Typ 2) von heutigen Hf-Koaxialkabeln 50_Tn. Beide Kabel 50_Tn umfassen von innen nach außen jeweils einen Innenleiter 51, ein Dielektrikum 52, einen Schirm 53, 54 und einen Schutzmantel 55. Der Schirm 53, 54 gliedert sich vorliegend in eine Schirmfolie 53 und einen darauf vorgesehenen Schirmleiter 54. Bei anderen Typen 50_T3 von Kabeln 50_Tn kann z. B. die Schirmfolie 53 fehlen. - Je nach einem Kabel-Typ 50_T1, 50_T2, 50_T3, ... besitzen die Kabel 50_Tn unterschiedliche Eigenschaften (vgl. o), was es beim Konfektionieren der Kabel-Typen 50_T1, 50_T2, 50_T3, ... mit einer Mehrzahl von Typen (Stand der Technik) von Hf-Crimp-Koaxialverbindungseinrichtungen und insbesondere einem selbigen Typ (Erfindung) von Hf-Crimp-Koaxialverbindungseinrichtungen 1 zu berücksichtigen gilt, um die Signalintegrität der dadurch entstehenden (teil-)konfektionierten Kabel 50 nicht zu stark zu beeinträchtigen (vgl. o.).
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Crimpmontage eines selbigen Typs einer Verbindungseinrichtung 1 an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln 50_Tn; 50_T1, 50_T2, 50_T3, ... wird in einem ersten Schritt (beispielhafte Illustration in den 1 und 8), eine elektrische Hf-Crimp-Ferrule 20 an einen Schirmleiter 54 des ausgewählten Typs des Kabels 50_T1/ 50_T2/50_T3... gecrimpt (erster Crimpschritt I der Verbindungseinrichtung 1). - Mögliche Ausführungsformen der Ferrule 20 sind in den 3 bis 6 dargestellt. Die Ferrule 20 ist, damit die Verbindungseinrichtung 1 auf mehrere Typen von Kabeln 50_Tn; 50_T1, 50_T2, 50_T3, ... crimpbar ist, derart ausgebildet, dass sie, ausgehend von ihrer initialen Form in einem Montagezustand M₂₀ auf dem ausgewählten Typ des Kabels 50_T1/50_T2/50_T3/... für einen Montagezustand M₁ der gesamten Verbindungseinrichtung 1 auf dem Kabel 50_T1/50_T2/50_T3/..., radial komprimierbar bzw. verkleinerbar ist, wofür die Ferrule 20 in einem Umfangsabschnitt bevorzugt doppellagig ausgebildet ist.
• In einem zeitlich auf den ersten Schritt folgenden zweiten Schritt (beispielhafte Illustrationen in den 9 bis 11), wird ein inneres, elektrisches Hf-Crimp-Terminal 10 an einen Innenleiter 51 des ausgewählten Typs des Kabels 50_T1/50_T2/ 50_T3/... gecrimpt (zweiter Crimpschritt II der Verbindungseinrichtung 1). - In einem zeitlich auf den zweiten Schritt folgenden dritten Schritt (beispielhafte Illustration in der 12) wird ein äußeres, elektrisches Hf-Crimp-Terminal 40, insbesondere eine Hf-Crimp-Schirmkontakthülse 40 über die Ferrule 20 und auf den Schutzmantel 55 des ausgewählten Typs des Kabels 50_T1/50_T2/50_T3/... gecrimpt (dritter Crimpschritt III der Verbindungseinrichtung 1, Montagezustand M₁ der Verbindungseinrichtung 1). Aufgrund ihrer Ausgestaltung hat dafür die Ferrule 20 die Fähigkeit in ihrem Durchmesser zu komprimiert bzw. verkleinert zu werden (vgl. o.).
• Bei dem Konfektionierverfahren erfolgt im ersten Schritt zunächst bevorzugt ein Teilabzug des Schutzmantels 55 des betreffenden Kabels 50_Tn, 50_T1/50_T2/50_T3/... (2), wobei dessen Schirmleiter 54 freigelegt wird. Ein Vollabzug ist natürlich ebenfalls anwendbar. An diesen freien Längsabschnitt wird in der Folge die Ferrule 20 gecrimpt (erster Crimpschritt I), wobei die Ferrule 20 im Wesentlichen lediglich elastisch (bevorzugt), teilplastisch (bevorzugt) und/oder im Wesentlichen plastisch verformt wird. Die Ferrule 20 umfasst (vgl. die 3 bis 7) dabei einen Umfangsmittenabschnitt 23 und zwei Umfangsflanken 21, 22 mit jeweils einem freien Umfangsende (vgl. a. o.).
• Bei der Ferrule 20 sind ausgehend von ihrem Offenzustand O₂₀ (vgl. 3 und 4) die zwei Umfangsflanken 21, 22 aufeinander zu biegbar, wobei beim Crimpen für deren Montagezustand O₂₀ eine Selbstverrastung 200 der beiden Umfangsflanken 21, 22 eingerichtet wird (vgl. o.). Hierbei ist die Ferrule 20 derart ausgebildet und auf dem Kabel 50_Tn, 50_T1/50_T2/50_T3/... montiert, dass in der Ferrule 20 ein intrinsischer Freilauf 201 eingerichtet wird, wobei ausgehend von der eingerichteten Selbstverrastung 200 die Umfangsflanken 21, 22 in bevorzugt zunächst nur eine Umfangsrichtung Ur gegeneinander verlagert werden können. - Vgl. a. o.
• Die Umfangsflanken 21, 22 können jeweils eine Rasteinrichtung 210, 220 für die Selbstverrastung 200 der Ferrule 20 aufweisen, wobei die Selbstverrastung 200 im Montagezustand M₂₀ der Ferrule 20 eingerichtet ist. Ferner können die Rasteinrichtungen 210, 220 lediglich entgegen einer Vergrößerung des Montagedurchmessers der Ferrule 20 wirksam sein. Des Weiteren können die Rasteinrichtungen 210, 220 eine Verkleinerung des Montagedurchmessers der Ferrule 20 zulassen. D. h. die Rasteinrichtungen 210, 220 konstituieren einen Stopp einer gegenseitigen Verlagerbarkeit der Umfangsflanken 21, 22 in Umfangsrichtung Ur derart, dass weiterhin eine Verlagerbarkeit der Umfangsflanken 21, 22 in Richtung einer Verkleinerung des Montagedurchmessers der Ferrule 20 möglich ist.
• Die Rasteinrichtung 210 einer ersten Umfangsflanke 21 kann als ein radialer Außenhaken 210 und die Rasteinrichtung 220 einer zweiten Umfangsflanke 22 kann als ein radialer Innenhaken 220 ausgebildet sein. D. h. der Außenhaken 210 ist als ein von der ersten Umfangsflanke 21 radial nach außen stehender Rasthaken 210 und der Innenhaken 220 ist als ein von der zweiten Umfangsflanke 22 radial nach innen stehender Rasthaken 220 ausgebildet. - Beim initialen Übergehen der Ferrule 20 aus ihrem Montagezustand M₂₀ in ihren komprimierten Montagezustand (M₁), lösen sich die Rasteinrichtungen 210, 220 gegenseitig voneinander. Der komprimierte Montagezustand (M₁) der Ferrule 20 kann z. B. dann eingenommen werden, wenn über die Ferrule 20 die Schirmkontakthülse 40 gecrimpt wird.
• Ferner kann die Ferrule 20 in ihrem Umfangsmittenabschnitt 23 eine bevorzugt einzige Impedanzkompensationseinrichtung 208 und/oder wenigstens eine Versteifungssicke 204 aufweisen. Des Weiteren kann die Ferrule 20 in ihren beiden Umfangsflanken 21, 22 jeweils eine bevorzugt einzige Impedanzkompensationseinrichtung 218, 228 und/oder jeweils wenigstens eine Versteifungssicke 204 aufweisen. Insbesondere im Umfangsmittenabschnitt 23 kann wenigstens ein in Radialrichtung Rr nach innen vorstehender Fixierhaken 206 in der Ferrule 20 eingerichtet sein. Hierbei kann insbesondere eine Mehrzahl (zwei oder vier) von Fixierhaken in Eckbereichen der Impedanzkompensationseinrichtung 208 des Umfangsmittenabschnitts 23 vorgesehen sein. Die Fixierhaken 206 können auch fehlen ( 5). - Vgl. a. o.
• Des Weiteren kann die Ferrule 20 an lediglich einer Umfangsflanke 22 eine nach außen wegstehende Antikollisionslasche 222 zum Verhindern einer gegenseitigen Kollision der freien Umfangsenden der Umfangsflanken 21, 22 beim Crimpen der Ferrule 20 umfassen (4 und 5). Hierbei kann die Antikollisionslasche 222 in Axialrichtung Ar als eine vergleichsweise schmale (5) oder eine vergleichsweise breite ( 4) Antikollisionslasche 222 ausgebildet sein, was je nach einem Design der Ferrule 20 und/oder eines anzuwendenden Crimpverfahrens von Vorteil sein kann. Hierbei ist es bevorzugt, die Antikollisionslasche 222 an derjenigen Umfangsflanke 22 (zweite Umfangsflanke 22) vorzusehen, an welcher auch die nach innen gerichtete Rasteinrichtung 220 ausgebildet ist.
• Die Antikollisionslasche 222 erstreckt sich im Offenzustand O₂₀ der Ferrule 20 ausgehend von einem Umfangsende der Umfangsflanke 22 in Umfangsrichtung Ur und ggf. in Radialrichtung Rr. Vorliegend erstreckt sich die Antikollisionslasche 222 im Offenzustand O₂₀ zunächst im Wesentlichen in Radialrichtung Rr nach außen und daran anschließend im Wesentlichen in Umfangsrichtung Ur; Mischformen davon sind natürlich anwendbar. Und ferner erstreckt sich die Antikollisionslasche 222 im Montagezustand M₂₀ der Ferrule 20 in umgekehrter Weise, vorliegend nämlich zunächst im Wesentlichen in Umfangsrichtung Ur und daran anschließend im Wesentlichen in Radialrichtung Rr nach innen. Hierbei kommt der Radialabschnitt der Antikollisionslasche 222 in Umfangsrichtung Ur zu liegen, wobei der Umfangsabschnitt der Antikollisionslasche 222 radial nach innen umgebogen ist. - Andere Konfigurationen der Antikollisionslasche 222, wie z. B. eine Rampe für ein darüber hinweg oder ein darunter hindurch Gleiten der einen Umfangsflanke über/unter die andere etc., sind natürlich anwendbar.
• Beim Crimpen der Ferrule 20 (vgl. 5) wird durch ein Crimpwerkzeug, insbesondere einen Crimpstempel, die Antikollisionslasche 222 derart betätigt oder ausgelöst, dass die Antikollisionslasche 222 die erste Umfangsflanke 21 radial unter die zweite Umfangsflanke 22 drückt, sodass sich in der Folge ein beginnender Freilauf 201 der Ferrule 20 in Umfangsrichtung Ur und in der Folge die Selbstverrastung 200 der Ferrule 20 einrichten kann. Hierbei ist es bevorzugt, dass das Crimpverfahren derart arbeitet und/oder die Antikollisionslasche 222 derart ausgebildet ist, dass die Antikollisionslasche 222 im Montagezustand M₂₀ der Ferrule 20 in eine betreffende Impedanzkompensationseinrichtung 218 eingeklappt ist (vgl. a. u.).
• Zeitlich nach dem Crimpen der Ferrule 20 (8) wird der ggf. lediglich teilabgezogene Längsendabschnitt des Schutzmantels 55 vollständig entfernt. In einem zeitlichen Anschluss wird der in Richtung eines freien Längsendes unter der Ferrule 20 hervorstehende axiale Abschnitt des Schirmleiters 54, bevorzugt ohne Schirmfolie 53, auf die Ferrule 20 umgelegt (9). Und in einem zeitlichen Anschluss wird ein verbleibender freier Längsendabschnitt des Kabels 50_Tn, 50_T1/ 50_T2/50_T3/... (2) für das Crimpen des inneren Terminals 10 vorbereitet. In einem zeitlichen Anschluss daran wird das innere Terminal 10 (elektromechanischer Kontaktabschnitt 11, mechanischer Befestigungsabschnitt 12 und elektromechanischer Crimpabschnitt 13) an das Kabel 50_Tn, 50_T1/50_T2/50_T3/... gecrimpt (zweiter Crimpschritt II, 11).
• Schließlich kann die Schirmkontakthülse 40 (elektromechanischer Kontaktabschnitt 41, mechanischer Befestigungsabschnitt 42 und elektromechanischer Crimpabschnitt 43) über die Ferrule 20 sowie weiter hinten auf den Schutzmantel 55 gecrimpt werden (dritter Crimpschritt III). Hierbei wird für einen Montagezustand M₄₀ (= M₁) der Schirmkontakthülse 40 an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels 50_Tn, 50_T1/50_T2/50_T3/..., durch die gewählte Crimpabmessung eine Impedanz Im des wenigstens teilkonfektionierten Kabels 50 innerhalb seiner Verbindungseinrichtung 1 in einem Zielkorridor Zi im Wesentlichen eingestellt. Dies erfolgt z. B. anhand obiger Musterkabel, wobei diejenige Crimpabmessung, z. B. Crimphöhe, die mit einer gewünschten Impedanz Im korreliert, gewählt wird (vgl. o.).
• Beim Übercrimpen der Ferrule 20 mittels der Schirmkontakthülse 40 löst sich die Selbstverrastung 200 der Ferrule 20 selbsttätig und die Umfangsflanken 21, 22 können im intrinsischen Freilauf 201 aneinander vorbeigleiten. Hierbei bewegt sich die Ferrule 20 radial unter der Schirmkontakthülse 40 aus ihrem Montagezustand M₂₀ in ihren komprimierten Montagezustand (M₁). Ein Montagedurchmesser der Ferrule 20 auf dem Kabel 50_T1/50_T2/50_T3/... verringert sich dabei zu einem komprimierten Montagedurchmesser.
• Ferner kann die Ferrule 20 derart ausgebildet sein, dass mittels der Antikollisionslasche 222 und mit einer entsprechenden Vorrichtung der Ferrule 20, z. B. einer dazu teilkomplementären Vorrichtung, eine Selbstverrastung der Ferrule 20 einrichtbar oder eingerichtet ist. Hierbei ist es z. B. möglich, die Antikollisionslasche 222 derart auszubilden, dass diese, z. B. für größere Kabeldurchmesser, mit einer Rasteinrichtung der Umfangsflanke 21, der Rasteinrichtung 210 oder an/in der Impedanzkompensationseinrichtung 218 im Montagezustand M₂₀ und/oder komprimierten Montagezustand (M₁) verriegelt ist. Insbesondere kann in solchen Ausführungsformen die Antikollisionslasche 222 im komprimierten Montagezustand (M₁) mit der Flanke 21 verrastet sein.
• Ferner sind Ausführungsformen mit einer äußeren Ferrule 20 (oben handelt es sich um eine innere Ferrule 20) ebenfalls anwendbar. Zunächst wird das Kabel 50_T1/50_T2/50_T3/... an seinem Längsendabschnitt bevorzugt vollständig gestuft abisoliert und präpariert. In einem ersten Crimpschritt des Verfahrens wird innere Terminal 10 angecrimpt. Danach wird der Schirmleiter 54 aufgespreizt und darunter die Schirmkontakthülse 40 montiert, wobei die Schirmkontakthülse 40 mit einem später noch weiter zu verschließenden etwas breiteren Crimpschlitz montiert wird. Im Anschluss wird die Ferrule 20 auf den Schirmleiter 54 und die Schirmkontakthülse 40 gecrimpt, wobei eine Impedanz des entstehenden, wenigstens teilkonfektionierten Kabels 50_T1/50_T2/50_T3/... in einem Zielkorridor Zi im Wesentlichen eingestellt wird.

Claims (15)

1. Verfahren zur Crimpmontage eines selbigen Typs einer elektrischen Hf-Crimp-Verbindungseinrichtung (1) an/auf einem aus wenigstens zwei Typen auswählbaren Typ von elektrischen Kabeln (50_Tn; 50_T1, 50_T2, 50_T3, ...), dadurch gekennzeichnet, dass eine wählbare Crimpabmessung für ein Crimpwerkzeug, mittels welchem die Crimpmontage durchgeführt wird, in Abhängigkeit eines ausgewählten Typs des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...) derart gewählt wird, dass für einen Montagezustand (M₁) der Verbindungseinrichtung (1) an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...) , durch die gewählte Crimpabmessung eine Impedanz (Im) des wenigstens teilkonfektionierten Kabels (50) innerhalb seiner Verbindungseinrichtung (1) in einem Zielkorridor (Zi) im Wesentlichen eingestellt wird.
2. Verfahren zur Crimpmontage gemäß vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die für das Crimpwerkzeug wählbare Crimpabmessung: ein Crimpdurchmesser, eine Crimphöhe und/oder eine Crimpbreite eines bevorzugt geschlossenen Crimpwerkzeugs, und/oder eine beim Schließen und/oder im geschlossenen Zustand des Crimpwerkzeugs zusätzlich einstellbare Crimpabmessung ist.
3. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Crimpabmessung für das Crimpwerkzeug ferner in Abhängigkeit von: • einer Beschaffenheit, insbesondere einer Geometrie, einem Querschnitt und/oder einer Materialverteilung der Verbindungseinrichtung (1) gewählt wird, • einem Crimpmaß eines zeitlich vorhergehenden Crimps der Verbindungseinrichtung (1) gewählt wird, und/oder • einer späteren Einsatzbedingung und/oder Anforderung der gesamten Verbindungseinrichtung (1) und/oder des konfektionierten Kabels (50) gewählt wird.
4. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer mehrfach zu crimpenden Verbindungseinrichtung (1) das Verfahren derart ausgestaltet ist, dass mittels eines letzten Crimpschritts die Impedanz (Im) im Zielkorridor (Zi) im Wesentlichen eingestellt wird.
5. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zielkorridor (Zi) durch eine minimale, durchschnittliche und/oder maximale Impedanz (Im) und/oder durch einen im Wesentlichen kritischen Bereich der Verbindungseinrichtung (1) gekennzeichnet ist.
6. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (1) wenigstens ein elektrisches Hf-Crimp-Terminal, eine davon unterschiedene elektrische Vorrichtung und/oder eine davon unterschiedene elektrische Einrichtung aufweist, wobei für den Montagezustand (M₁) der Verbindungseinrichtung (1) an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...), durch die gewählte Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für das Terminal, die Vorrichtung und/oder die Einrichtung, eine Impedanz (Im) des wenigstens teilkonfektionierten Kabels (50) innerhalb seiner Verbindungseinrichtung (1) im Zielkorridor (Zi) im Wesentlichen eingestellt wird.
7. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (1) eine äußere elektrische Hf-Crimp-Schirmkontakthülse (40), eine optionale elektrische Hf-Crimp-Ferrule (20) und wenigstens ein inneres elektrisches Hf-Crimp-Terminal (10) aufweist, wobei für den Montagezustand (M₁) der Verbindungseinrichtung (1) an/auf dem ausgewählten Typ des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...), durch die gewählte Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für die Schirmkontakthülse (40), eine Impedanz (Im) des wenigstens teilkonfektionierten Kabels (50) innerhalb seiner Verbindungseinrichtung (1) im Zielkorridor (Zi) im Wesentlichen eingestellt wird.
8. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass: • in einem ersten Crimpschritt (I) die Ferrule (20) auf einen Schirmleiter (54) des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...) gecrimpt wird, • zeitlich vor einem zweiten Crimpschritt (II) ein Längsendabschnitt des Schirmleiters (54) radial (Rr) außen auf die Ferrule (20) umgelegt wird, • in dem/einem auf den ersten Crimpschritt (I) zeitlich nachfolgenden zweiten Crimpschritt (II), das innere Terminal (10) an einen Innenleiter (51) des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3...) gecrimpt wird, und/oder • in einem auf den zweiten Crimpschritt (II) zeitlich nachfolgenden dritten Crimpschritt (III), die Schirmkontakthülse (40) auf einen Schirmleiter (54) und einen Schutzmantel (55) des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...) gecrimpt wird.
9. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Crimpschritt (I): • das Kabel (50_T1/50_T2/50_T3...) mit einem von einem/dem Schutzmantel (55) des Kabels (50_T1/50_T2/50_T3/...) befreiten Abschnitt in die Ferrule (20) eingelegt wird und/oder vice versa, • die Ferrule (20) bei ihrer Crimpmontage auf dem Schirmleiter (54) ausschließlich elastisch, teilweise plastisch oder im Wesentlichen plastisch verformt wird, • in Radialrichtung (Rr) eine erste Umfangsflanke (21/22) über eine zweite Umfangsflanke (21/22) der Ferrule (20) gelegt wird, • die Ferrule (20) mittels wenigstens einem an ihr ausgebildeten Fixierhaken (206) auf dem Kabel (50_T1/50_T2/50_T3...) in dessen Axialrichtung (Ar) festgehalten ist, und/oder • bevorzugt zwischen den in Radialrichtung (Rr) übereinanderliegenden Umfangsflanken (21/22) eine Selbstverrastung (200) der Ferrule (20) in Umfangsrichtung (Ur) eingerichtet wird.
10. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich nach dem ersten Crimpschritt (I): • durch die Ferrule (20) genau eine Selbstverrastung (200) eingerichtet ist, mittels welcher genau ein im Wesentlichen maximaler Montagedurchmesser der Ferrule (20) in ihrem Montagezustand (M₂₀) auf dem Kabel (50_T1/50_T2/50_T3/ ...) eingerichtet ist, • die Selbstverrastung (200) derart in der Ferrule (20) wirksam ist, dass ein maximaler Montagedurchmesser der Ferrule (20) nicht wieder vergrößerbar und/oder jedoch der maximale Montagedurchmesser weiterhin verkleinert werden kann, und/oder • im Montagezustand (M₂₀) zwischen den Umfangsflanken (21, 22) ein intrinsischer Freilauf (201) in der Ferrule (20) eingerichtet ist, in welchem die Umfangsflanken (21, 22) in bevorzugt zunächst nur eine Umfangsrichtung (Ur) gegeneinander verlagerbar eingerichtet sind.
11. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass: • die Ferrule (20) in Umfangsrichtung (Um) nach außen wegstehend an lediglich einer Umfangsflanke (21/ 22) eine Antikollisionslasche (222) aufweist, • im ersten Crimpschritt (I) durch die Antikollisionslasche (222) die zweite Umfangsflanke (21/22) radial (Rr) unter die erste Umfangsflanke (21/22) gedrückt wird, • die Ferrule (20) als eine im Wesentlichen elastisch und/oder teilplastisch verformbare, mechanisch vorspannbare Federferrule (20) ausgebildet ist, und/oder • durch die Federferrule (20) der umgelegte Längsendabschnitt des Schirmleiters (54) radial (Rr) außen vorgespannt auf der Federferrule (20) gelagert ist.
12. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Crimpschritt (III): • die Crimpabmessung des Crimpwerkzeugs für die Schirmkontakthülse (40) wenigstens in einem Bereich der Schirmkontakthülse (40) über der Ferrule (20) gewählt wird, • ein Montagedurchmesser der Ferrule (20) auf dem Kabel (50_T1/50_T2/50_T3...) und innerhalb der Schirmkontakthülse (40) zur Erreichung der Impedanz (Im) im Zielkorridor (Zi) verkleinert wird, und/oder • sich die Selbstverrastung (200) der Ferrule (20) selbsttätig löst und die Umfangsflanken (21, 22) im intrinsischen Freilauf (201) aneinander vorbeigleiten.
13. Verfahren zur Crimpmontage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich nach dem dritten Crimpschritt (III) die Selbstverrastung (200) der Ferrule (20) ausgerückt ist, und/oder der umgelegte Längsendabschnitt des Schirmleiters (54) von der Ferrule (20) und/oder einem komprimierten Längsabschnitt des Kabels radial (Rr) nach außen gedrückt und von der Schirmkontakthülse (40) radial (Rr) nach außen festgehalten wird.
14. Elektrischer Hf-Verbinder (0) bevorzugt für den Fahrzeugbereich, aufweisend ein Verbindergehäuse und eine elektrische Verbindungseinrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (1) an einem Kabel (50_Tn; 50_T1, 50_T2, 50_T3, ...) durch ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche montiert ist.
15. Elektrische Hf-Entität bevorzugt für den Fahrzeugbereich, aufweisend einen Verbinder (0) oder eine elektrische Verbindungseinrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (0) gemäß vorhergehendem Anspruch ausgebildet ist, oder die Verbindungseinrichtung (1) an einem Kabel (50_Tn; 50_T1, 50_T2, 50_T3, ...) durch ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche montiert ist.

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