EP1989760A1 - Abgewinkelter steckverbinder für koaxialkabel - Google Patents
Abgewinkelter steckverbinder für koaxialkabelInfo
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- EP1989760A1 EP1989760A1 EP07701847A EP07701847A EP1989760A1 EP 1989760 A1 EP1989760 A1 EP 1989760A1 EP 07701847 A EP07701847 A EP 07701847A EP 07701847 A EP07701847 A EP 07701847A EP 1989760 A1 EP1989760 A1 EP 1989760A1
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- connector according
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- H01R43/16—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
Definitions
- the present invention relates to the field of connector technology for coaxial cables. It relates to an angled connector for coaxial cable according to the preamble of claim 1.
- angle connectors in which the coaxial cable to be connected is usually introduced at 90 ° angled to the direction of insertion or connector axis in the connector.
- the inner conductor was previously composed of two straight inner conductors, which in the assembly of the
- Connector perpendicular to each other oriented were inserted into each other.
- the oriented in the insertion direction first inner conductor which was designed as a solid rotary part, at the end provided with a fork, was inserted into the perpendicular to a connected to the inner conductor of the coaxial cable pin contact.
- angle connectors for the automotive sector are disclosed for example in DE-A1-10 2004 041 809 or DE-B3-103 39 965.
- the first inner conductor is not secured against rotation about its longitudinal axis or the plug axis. This can lead to a twisted first inner conductor must first be laboriously aligned so that the second inner conductor can be inserted into the fork. Furthermore, the fork is open to the rear, so that under unfavorable circumstances, the second inner conductor can slip out of the fork to the rear. Finally, the pin contact of the second inner conductor in the fork is merely jammed, but does not latch.
- the object is solved by the entirety of the features of claim 1.
- the essence of the invention is to use a first inner conductor, which has a polygonal cross-section, and provided in the first inner conductor a limited in the plug axis on both sides opening into which the second inner conductor can be inserted with one end latching and contact-making. Due to the angular cross section, it is possible to secure the first inner conductor without further effort against twisting in the plug axis, so that the opening for inserting the second inner conductor is always oriented correctly.
- the limitation of the opening on both sides ensures that the second inner conductor can not slip laterally out of the opening. An additional security is the latching insertion.
- the first inner conductor is produced as a stamped bent part from an elongated strip of a metal sheet and forms a concentric to the connector axis pipe, in particular the first inner conductor has a cross section in the form of an equilateral triangle with three
- two of the side walls in a corner of the triangle collide to form a butt joint, and the opening for inserting the second inner conductor at the rear end of the inner conductor is formed as a width-expanded butt joint between the two side walls.
- the two side walls colliding to form a butt joint and at an angle of 60 ° form a slot-shaped opening in the area of the extended butt joint, the walls of which can be pressed elastically outward, if one Pen of larger diameter is inserted through, and spring back again when the pin is pulled out.
- the second inner conductor according to a development at the end, with which it is inserted into the opening, is designed in the manner of a jack plug, results from the elastic behavior of the side walls a latching action after insertion of the thickened pin end.
- the production of the first inner conductor as a stamped and bent part proves to be particularly inexpensive and easy.
- the first inner conductor has a cross-section in the shape of an equilateral triangle with three side walls, that two of the side walls in a corner of the triangle collide to form a butt joint, and that the opening for insertion of the second inner conductor at the rear end of the first inner conductor between two fork arms of a contact fork formed there is arranged.
- the protection against slipping can be achieved in that the opening is slit-shaped and limited to the rear end of the inner conductor out by a molded tab.
- This tab may be bent inwardly to facilitate the insertion of the second inner conductor.
- the rotation of the first inner conductor can be achieved in a simple manner that the first inner conductor is concentrically held in the first conductor portion of the outer conductor by means of a substantially cylindrical dielectric, that the dielectric has a central through hole for receiving the first inner conductor, and that the cross section of central passage opening corresponds to the angular cross-section of the first inner conductor.
- the second inner conductor is formed at its end facing away from the first inner conductor end for receiving the inner conductor of the coaxial cable to be connected.
- the dielectric In the region of the opening of the first inner conductor, the dielectric has an opening, in particular a slot, through which the second inner conductor can be inserted from the side into the inner first inner conductor.
- the outer conductor is angled at an angle of about 90 °.
- the side walls each pass into individual contact tongues, which together form a spring-back aufweitbare socket for receiving a connector pin, which is provided on a counterpart to the connector.
- the two conductor sections of the outer conductor are preferably formed as a hollow cylinder, and the outer conductor is made as a stamped and bent part in one piece from a metal sheet. As a result, the production can be further simplified and even more cost-effective.
- contact tongues are arranged for making contact with a counterpart of the connector.
- latching tongues are arranged for engaging a plug-in transition piece for the outer conductor of the coaxial cable.
- the first conductor section of the outer conductor is designed as a hollow cylinder closed over the circumference, a plastic housing is snapped onto the first conductor section of the outer conductor, and latching tongues are provided on the first conductor section for engagement of the plastic housing, locking points are formed on the first conductor section for the rotationally fixed connection between plastic housing and outer conductor. and the plastic housing and the locking points are formed or arranged so that the plastic housing in stepped rotational positions, in particular in steps of 45 °, can be latched. Due to the closed design of the outer conductor in its front, first conductor section, the outer conductor can be used there as a guide for the plastic housing and so a wobble between outer conductor and plastic housing can be avoided easily and safely.
- Fig. 1-4 shows a preferred embodiment of an angled connector according to the invention in the assembled state in different views, wherein Fig. 1 and 3 show the connector with cut outer conductor, Fig. 2 shows the connector in a perspective side view, and Fig. 4 shows the connector in the front view, seen in the direction of the plug axis, reproduces;
- FIG. 5-8 the connector according to Fig. 1-4 in analogous views in the not yet assembled state
- FIG. 11 is an enlarged view of a section from FIG. 5 with an inserted second inner conductor;
- FIG. Fig. 12 in two sub-figures different views of the dielectric of the embodiment of FIGS. 1-4;
- Inner conductor according to another embodiment with a contact fork for receiving the second inner conductor
- FIG. 14 shows in two partial figures the longitudinal section and a perspective side view of the second inner conductor from FIG. 2.
- FIGS. 1-14 show exemplary embodiments of the connector according to the invention and its components in various views and installation states.
- the angled connector 10 comprises an angled outer conductor 12 (see FIG. 10), two inner conductors 14 and 15 concentrically arranged inside the outer conductor (see also FIG. 14), a standardized plastic housing 11, a transition piece 17 and a compression sleeve 20.
- the first Inner conductor 14 is in the front conductor portion 12a of the outer conductor 12 by means of a cylindrical dielectric 13 (see FIG. 12) stored isolated.
- the hollow cylindrical, electrically conductive transition piece 17 is inserted with one end in the rear conductor portion 12b of the outer conductor and is there by means of locking tongues 23 which engage in corresponding recesses on the outside of the transition piece 17, locked (Fig. 11).
- the outer conductor 19 of the coaxial cable 21 to be connected (for example a shielding braid) is pushed over the other end of the transition piece 17 and pressed by means of the enclosing compression sleeve 20.
- the outer conductor 12 shown individually in FIG. 10 is designed as a one-piece stamped bent part and has corresponding butt joints 32.
- the Outer conductor 12 comprises two tubular conductor sections 12a and 12b, which adjoin one another and are at right angles to one another.
- two latching tongues 22 are formed opposite the top and bottom, with which the plastic housing 11 can be latched on the conductor section 12a after pushing over (see, for example, FIG. 3).
- two contact tongues 33 are arranged, which ensure the electrical contact between the outer conductor 12 and the corresponding outer conductor of the counterpart when inserting the connector 10 into a counterpart.
- locking points 31 are formed laterally behind the contact tongues 33 by embossing, which serve to align and guide the plastic housing 11 pushed onto the outer conductor 12.
- the design of the outer conductor 12 as a hollow cylinder closed over the circumference ensures that the plastic housing 11 is guided on the outer conductor and an undesirable wobble between outer conductor 12 and plastic housing 11 is reliably avoided.
- the plastic housing 11 is preferably formed so that it can be positioned in cooperation with the locking points 31 in different, each rotated by 45 ° rotational positions relative to the outer conductor. Other latching steps of 30 °, 60 ° or 90 ° are also possible.
- the first inner conductor 14 is designed as a one-piece stamped and bent part. It has as a cross-section an equilateral triangle (FIGS. 9a and d) and has three side walls 24a, 24b and 24c which merge at the front end into individual, in the radial direction elastically bendable contact tongues 25a, 25b and 25c.
- the arrangement of the contact tongues 25a, 25b and 25c in a triangle forms a socket into which a connector pin existing on the counterpart connector pin 10 can be plugged in contact.
- a slot-shaped opening 27 is formed between the abutting side walls 24b and 24c, in which the second inner conductor 15 is formed with its in the manner of a jack plug
- Front part snap-in can be inserted (see Fig. 11, 14).
- the opening 27 is formed by the side walls 24b and 24c at the upper edge be provided with a recess 26.
- a further recess 30 in the third side wall 24a ensures that the opening 27 is accessible from below.
- a tab 28 is formed, which is bent obliquely inwardly and the opening 27 is blocked towards the end. This ensures that the inserted into the opening 27 second inner conductor 15 can not slip out of the opening 27 to the rear.
- the oblique position of the tab 28 facilitates the insertion of the second inner conductor 15 from below into the opening 27.
- the second inner conductor 14 is shown in detail in FIG. 14. It comprises along its longitudinal axis a sleeve part 46 with an axial bore 48 for receiving the inner conductor of the coaxial cable and then a plug part 47 in the manner of a jack plug which has a tapered tip 49 and a circumferential locking groove 50 formed behind it at the front end.
- the first inner conductor 14 is held in a rotationally fixed manner in a central through-bore 38 of the dielectric 13 (FIG. 12), which has a corresponding triangular cross-section.
- the dielectric 13 is divided into a first cylindrical portion 36 having a smaller outer diameter and a second cylindrical portion 37 having a larger diameter.
- the outer diameter of the second portion 37 is selected so that it matches the inner diameter of the first conductor portion 12a of the outer conductor 12.
- the first portion 36 receives the contact tongues 25a, 25b and 25c of the first inner conductor 14 and is adapted to the connector standard. In the area of the opening 27 of the first
- Inner conductor 14 the central passage opening 38 of the dielectric 13 through a slot 39 downwardly open, so that the second inner conductor 15 can be inserted through the slot 39 transversely to the plug axis 34 in the opening 27 in the first inner conductor 14.
- Chamfers 40 on the walls of the slot 39 also facilitate the insertion of the second inner conductor 15.
- the passage opening 38 in the dielectric 13 is designed to be larger in cross-sectional area than the first inner conductor 14.
- On the free upper edge of the Side wall 24b of the first inner conductor 14 is formed a nose 29, which serves to guide and fix the first inner conductor 14 in the through hole 38.
- the first inner conductor 14 is first inserted together with the dielectric 13 in the first conductor portion 12a of the outer conductor 12 by clamping (clamping tongues 41). Furthermore, the transition piece 17 is inserted into the second conductor section 12b latching.
- the coaxial cable 21 is prepared as shown in FIG. 5 and the second inner conductor 15 is with its sleeve-shaped portion on the exposed end of the
- Inner conductor 16 of the coaxial cable 21 is pushed and fixed.
- the cable end with the second inner conductor 15 is then inserted through the transition piece 17 into the second conductor section 12 b until the front end of the second inner conductor 15 engages in the opening 27 in the first inner conductor 14.
- the outer conductor 19 of the coaxial cable 21 travels over the lower end of the
- Transition piece 17 and can be fixed contact by means of the over-pushed compression sleeve 20 there.
- FIG. 9 An alternative embodiment of the first inner conductor to FIG. 9 is shown in FIG.
- the device for connection to the second inner conductor 15 is formed in this first inner conductor 14 'in the form of a contact fork 42, between the two fork arms 43 and 44, the opening 45 for receiving the plug part 47 of the second inner conductor 15 is arranged.
- This embodiment of the first inner conductor 14 ' also achieves a secure and mechanically stable contact between the two inner conductors 14' and 15.
- the plastic housing 11 can be supported over the entire length of the outer conductor, resulting in a significant reduction of the wobble game (earlier was the outer conductor at its front end slotted and slightly pushed inwards, so that here the contact with the counterpart was made);
- the lateral locking points 31 on the outer conductor 12 allow a stepped, e.g. 45 ° rastering the rotational position of the plastic housing 11 around the plug axis 34;
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
Ein abgewinkelter Steckverbinder (10) für Koaxialkabel (21), insbesondere für genormte HF-Steckverbindungen im Automobilbereich, umfasst einen abgewinkelten Aussenleiter (12) mit einem ersten, sich längs einer Steckerachse (34) erstreckenden Leiterabschnitt und einem daran anschliessenden und in einem Winkel dazu angeordneten zweiten Leiterabschnitt, sowie einem ersten Innenleiter (14), welcher konzentrisch und isoliert im ersten Leiterabschnitt angeordnet ist, und einem zweiten Innenleiter (15), welcher konzentrisch und isoliert im zweiten Leiterabschnitt angeordnet ist und im Eckbereich des abgewinkelten Aussenleiters (12) mit dem ersten Innenleiter (14) lösbar verbunden ist. Bei einem solchen Steckverbinder wird eine einfachere Montage, eine sichere und dauerhafte Verbindung und eine einfachere und kostengünstigere Herstellung dadurch erreicht, dass der erste Innenleiter (14) einen eckigen Querschnitt aufweist, und dass im ersten Innenleiter (14) eine in der Steckerachse (34) zu beiden Seiten begrenzte Öffnung vorgesehen ist, in welche der zweite Innenleiter (15) mit einem Ende einrastend und kontaktgebend eingesteckt werden kann.
Description
BESCHREIBUNG
ABGEWINKELTER STECKVERBINDER FÜR KOAXIALKABEL
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Steckverbindertechnik für Koaxialkabel. Sie betrifft einen abgewinkelten Steckverbinder für Koaxialkabel gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
STAND DER TECHNIK
In der Automobilindustrie werden in die Fahrzeuge zunehmend HF-Systeme (GPS, Aussenantenne für Mobilfunk, Autoradio etc.) integriert, für die im Fahrzeug Koaxialkabel verlegt und angeschlossen werden müssen. Für derartige koaxiale Auto-Steckverbinder sind in den USA und in Europa Normen eingeführt worden, um Systeme unterschiedlicher Zulieferer miteinander kompatibel zu machen. In
den USA existiert die Norm SAE/USCAR-18, der in Europa die Norm DIN 72594-1 (FAKRA) entspricht. International gilt die Norm ISO-20860-1.
Von der Anmelderin werden in diesem Zusammenhang bereits automobile Steckverbinder angeboten, die unter der Bezeichnung ARC (Automotive Radiofrequency Connectors) zusammengefasst werden, und die als HF- Steckverbinderfamilie speziell für Telematik-, Multimedia-, Safety- und Security- Anwendungen in Automobilen und LKWs entwickelt worden sind.
Innerhalb dieser Familie gibt es Winkelsteckverbinder, bei denen das zu verbindende Koaxialkabel in der Regel um 90° abgewinkelt zur Steckrichtung bzw. Steckerachse in den Steckverbinder eingeführt wird.
Bei derartigen abgewinkelten Steckverbindern wurde der Innenleiter bisher aus zwei geraden Innenleitern zusammengesetzt, die bei der Montage des
Steckverbinders senkrecht zueinander orientiert ineinander gesteckt wurden. Dazu war der in Steckrichtung orientierte erste Innenleiter, der als massives Drehteil ausgebildet war, am Ende mit einer Gabel versehen, in die senkrecht dazu ein mit dem Innenleiter des Koaxialkabels verbundener Stiftkontakt eingesteckt wurde. Derartige Winkelsteckverbinder für den automobilen Bereich sind beispielsweise in der DE-A1-10 2004 041 809 oder der DE-B3-103 39 965 offenbart.
Nachteilig ist bei den bekannten Konstruktionen, dass der erste Innenleiter nicht gegen ein Verdrehen um seine Längsachse bzw. die Steckerachse gesichert ist. Dies kann dazu führen, dass ein verdrehter erster Innenleiter erst mühsam ausgerichtet werden muss, damit der zweite Innenleiter in die Gabel eingeführt werden kann. Des Weiteren ist die Gabel nach hinten offen, so dass unter ungünstigen Umständen der zweite Innenleiter nach hinten aus der Gabel herausrutschen kann. Schliesslich wird der Stiftkontakt des zweiten Innenleiters in der Gabel lediglich beklemmt, rastet jedoch nicht ein.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen abgewinkelten Steckverbinder der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die Nachteile bekannter Lösungen vermieden werden, und dass sich insbesondere ein Steckverbinder ergibt, der besonders im Bereich des Innenleiters eine einfach zu montierende, sichere und dauerhafte Verbindung aufweist, und sich auf einfache und kostengünstige Weise herstellen lässt.
Die Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, einen ersten Innenleiter einzusetzen, der einen eckigen Querschnitt aufweist, und im ersten Innenleiter eine in der Steckerachse zu beiden Seiten begrenzte Öffnung vorgesehen, in welche der zweite Innenleiter mit einem Ende einrastend und kontaktgebend eingesteckt werden kann. Durch den eckigen Querschnitt ist es möglich, den ersten Innenleiter ohne weiteren Aufwand gegen Verdrehungen in der Steckerachse zu sichern, so dass die Öffnung zum Einstecken des zweiten Innenleiters immer richtig orientiert ist. Die Begrenzung der Öffnung zu beiden Seiten hin stellt sicher, dass der zweite Innenleiter nicht seitlich aus der Öffnung herausrutschen kann. Eine zusätzliche Sicherung stellt das einrastende Einstecken dar.
Gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Innenleiter als Stanzbiegeteil aus einem länglichen Streifen eines Metallblechs hergestellt und bildet ein zur Steckerachse konzentrisches Rohr, wobei insbesondere der erste Innenleiter einen Querschnitt in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit drei
Seitenwänden aufweist, zwei der Seitenwände in einer Ecke des Dreiecks unter Bildung einer Stossfuge zusammenstossen, und die Öffnung zum Einstecken des zweiten Innenleiters am hinteren Ende des Innenleiters als in der Breite erweiterte Stossfuge zwischen den beiden Seitenwänden ausgebildet ist. Die beiden unter Bildung einer Stossfuge und unter einem Winkel von 60° zusammenstossenden Seitenwände bilden im Bereich der erweiterten Stossfuge eine schlitzförmige Öffnung, deren Wände elastisch nach aussen gedrückt werden können, wenn ein
Stift grosseren Durchmessers hindurchgesteckt wird, und wieder zurückfedern, wenn der Stift herausgezogen wird. Wenn insbesondere der zweite Innenleiter gemäss einer Weiterbildung an dem Ende, mit dem er in die Öffnung eingesteckt wird, nach Art eines Klinkensteckers ausgebildet ist, ergibt sich durch das elastische Verhalten der Seitenwände eine Einrastwirkung nach Durchstecken des verdickten Stiftendes. Die Herstellung des ersten Innenleiters als Stanzbiegeteil erweist sich als besonders kostengünstig und einfach.
Eine andere Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter einen Querschnitt in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit drei Seitenwänden aufweist, dass zwei der Seitenwände in einer Ecke des Dreiecks unter Bildung einer Stossfuge zusammenstossen, und dass die Öffnung zum Einstecken des zweiten Innenleiters am hinteren Ende des ersten Innenleiters zwischen zwei Gabelarmen einer dort ausgebildeten Kontaktgabel angeordnet ist.
Beim Stanzbiegeteil lässt sich die Sicherung gegen das Herausrutschen dadurch erreichen, dass die Öffnung schlitzförmig ausgebildet und zum hinteren Ende des Innenleiters hin durch eine angeformte Lasche begrenzt ist. Diese Lasche kann zur Erleichterung des Einsteckens des zweiten Innenleiters schräg nach innen gebogen sein.
Die Verdrehsicherung des ersten Innenleiters lässt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, dass der erste Innenleiter im ersten Leiterabschnitt des Aussenleiters mittels eines im wesentlichen zylindrischen Dielektrikums konzentrisch gehalten ist, dass das Dielektrikum eine zentrale Durchgangsöffnung zur Aufnahme des ersten Innenleiters aufweist, und dass der Querschnitt der zentralen Durchgangsöffnung dem eckigen Querschnitt des ersten Innenleiters entspricht.
Der zweite Innenleiter ist an seinem dem ersten Innenleiter abgewandten Ende zur Aufnahme des Innenleiters des zu verbindenden Koaxialkabels ausgebildet.
Das Dielektrikum weist im Bereich der Öffnung des ersten Innenleiters eine Öffnung, insbesondere einen Schlitz auf, durch welchen der zweite Innenleiter in den innenliegenden ersten Innenleiter von der Seite einsteckbar ist.
Vorzugsweise ist der Aussenleiter um einen Winkel von etwa 90° abgewinkelt.
Aufgrund der Ausführung als Stanzbiegeteil lässt es ich besonders einfach verwirklichen, dass beim ersten Innenleiter an seinem vorderen Ende die Seitenwände jeweils in einzelne Kontaktzungen übergehen, die zusammen eine zurückfedernd aufweitbare Buchse zur Aufnahme eines Steckerstiftes bilden, der an einem Gegenstück zum Steckverbinder vorgesehen ist.
Die beiden Leiterabschnitte des Aussenleiters sind vorzugsweise hohlzylindrisch ausgebildet, und der Aussenleiter ist als Stanzbiegeteil einstückig aus einem Metallblech hergestellt. Hierdurch lässt sich die Herstellung weiter vereinfachen und noch kostengünstiger gestalten.
Im ersten Leiterabschnitt des Aussenleiters sind dann Kontaktzungen zur Kontaktgabe mit einem Gegenstück des Steckverbinders angeordnet. Im zweiten Leiterabschnitt des Aussenleiters sind Rastzungen zum Einrasten eines einsteckbaren Übergangsstücks für den Aussenleiter des Koaxialkabels angeordnet.
Bevorzugt ist der erste Leiterabschnitt des Aussenleiters als über den Umfang geschlossener Hohlzylinder ausgebildet, sind auf dem ersten Leiterabschnitt des Aussenleiters ein Kunststoffgehäuse aufgeschnappt, und am ersten Leiterabschnitt Rastzungeη zum Einrasten des Kunststoffgehäuses vorgesehen, zur drehfesten Verbindung zwischen Kunststoffgehäuse und Aussenleiter am ersten Leiterabschnitt Rastpunkte ausgebildet, und das Kunststoffgehäuse und die Rastpunkte so ausgebildet bzw. angeordnet, dass das Kunststoffgehäuse in abgestuften Drehstellungen, insbesondere in Schritten von 45°, verrastet werden kann. Durch die geschlossene Ausführung des Aussenleiters in seinem vorderen,
ersten Leiterabschnitt kann der Aussenleiter dort als Führung für das Kunststoffgehäuse verwendet und so ein Taumelspiel zwischen Aussenleiter und Kunststoffgehäuse einfach und sicher vermieden werden.
Insbesondere ist der Steckverbinder mit dem Kunststoffgehäuse, dem
Aussenleiter und dem ersten Innenleiter kompatibel mit den Interface Standards SAE/USCAR-18 sowie FAKRA (DIN 72594-1 ) ausgebildet.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1-4 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines abgewinkelten Steckverbinders nach der Erfindung im montierten Zustand in verschiedenen Ansichten, wobei Fig. 1 und 3 den Steckverbinder mit geschnittenem Aussenleiter zeigen, Fig. 2 den Steckverbinder in perspektivischer Seitenansicht zeigt, und Fig. 4 den Steckverbinder in der Ansicht von vorn, in Richtung der Steckerachse gesehen, wiedergibt;
Fig. 5-8 den Steckverbinder gemäss Fig. 1-4 in analogen Ansichten im noch nicht zusammengebauten Zustand;
Fig. 9 in verschiedenen Teilfiguren verschiedene Ansichten des ersten
Innenleiters aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-4;
Fig. 10 in verschiedenen Teilfiguren verschiedene Ansichten des
Aussenleiters aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-4;
Fig. 11 in einer vergrösserten Darstellung einen Ausschnitt aus Fig. 5 mit einem eingesteckten zweiten Innenleiter;
Fig. 12 in zwei Teilfiguren verschiedene Ansichten des Dielektrikums aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-4;
Fig. 13 in verschiedenen Teilfiguren verschiedene Ansichten des ersten
Innenleiters gemäss einem anderen Ausführungsbeispiel mit einer Kontaktgabel zur Aufnahme des zweiten Innenleiters; und
Fig. 14 in zwei Teilfiguren den Längsschnitt und eine perspektivische Seitenansicht des zweiten Innenleiters aus Fig. 2.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
In den Fig. 1-14 sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Steckverbinders und seiner Bauteile in verschiedenen Ansichten und Montagezuständen wiedergegeben. Der abgewinkelte Steckverbinder 10 umfasst einen abgewinkelten Aussenleiter 12 (siehe Fig. 10), zwei im Inneren des Aussenleiters konzentrisch angeordnete Innenleiter 14 und 15 (siehe auch Fig. 14), ein standardisiertes Kunststoffgehäuse 11 , ein Übergangsstück 17 und eine Presshülse 20. Der erste Innenleiter 14 ist im vorderen Leiterabschnitt 12a des Aussenleiters 12 mittels eines zylindrischen Dielektrikums 13 (siehe Fig. 12) isoliert gelagert. Das hohlzylindrische, elektrisch leitende Übergangsstück 17 steckt mit dem einen Ende im hinteren Leiterabschnitt 12b des Aussenleiters und ist dort mittels Rastzungen 23, die in entsprechende Vertiefungen auf der Aussenseite des Übergangsstücks 17 einrasten, verrastet (Fig. 11). Über das andere Ende des Übergangsstücks 17 wird der Aussenleiter 19 des anzuschliessenden Koaxialkabels 21 (z.B. ein Abschirmgeflecht) geschoben und mittels der umschliessenden Presshülse 20 verpresst.
Der in Fig. 10 einzeln dargestellte Aussenleiter 12 ist als einstückiges Stanzbiegeteil ausgebildet und weist entsprechende Stossfugen 32 auf. Der
Aussenleiter 12 umfasst zwei rohrförmige Leiterabschnitte 12a und 12b, die aneinander anschliessen und zueinander im rechten Winkel stehen. Am ersten Leiterabschnitt 12a sind gegenüberliegend oben und unten zwei Rastzungen 22 ausgebildet, mit denen das Kunststoffgehäuse 11 auf dem Leiterabschnitt 12a nach dem Draufschieben verrastet werden kann (siehe z.B. Fig. 3). Seitlich sind am ersten Leiterabschnitt 12a zwei Kontaktzungen 33 angeordnet, die beim Einstecken des Steckverbinders 10 in ein Gegenstück den elektrischen Kontakt zwischen dem Aussenleiter 12 und dem entsprechenden Aussenleiter des Gegenstücks sicherstellen. Weiterhin sind seitlich hinter den Kontaktzungen 33 durch Prägung Rastpunkte 31 ausgebildet, die zur Ausrichtung und Führung des auf den Aussenleiter 12 aufgeschobenen Kunststoffgehäuses 11 dienen. Die Ausführung des Aussenleiters 12 als über den Umfang geschlossener Hohlzylinder stellt sicher, dass das Kunststoffgehäuse 11 auf dem Aussenleiter geführt ist und ein unerwünschtes Taumelspiel zwischen Aussenleiter 12 und Kunststoffgehäuse 11 sicher vermieden wird. Das Kunststoffgehäuse 11 ist vorzugsweise so ausgeformt, dass es im Zusammenwirken mit den Rastpunkten 31 in verschiedenen, jeweils um 45° verdrehten Drehstellungen relativ zum Aussenleiter positioniert werden kann. Andere Rastschritte von 30°, 60° oder 90° sind ebenfalls möglich.
Der erste Innenleiter 14 gemäss Fig. 9 ist als einstückiges Stanzbiegeteil ausgeführt. Er hat als Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck (Fig. 9a und d) und weist drei Seitenwände 24a, 24b und 24c auf, die am vorderen Ende jeweils in einzelne, in radialer Richtung elastisch verbiegbare Kontaktzungen 25a, 25b und 25c übergehen. Die Anordnung der Kontaktzungen 25a, 25b und 25c in einem Dreieck bildet eine Buchse, in die ein am Gegenstück des Steckverbinders vorhandener Steckerstift 10 kontaktgebend eingesteckt werden kann. Am hinteren Ende des ersten Innenleiters 14 ist zwischen den oben aneinanderstossenden Seitenwänden 24b und 24c eine schlitzförmige Öffnung 27 ausgebildet, in die der zweite Innenleiter 15 mit seinem nach Art eines Klinkensteckers geformten
Vorderteils einrastend eingesteckt werden kann (siehe Fig. 11 , 14). Die Öffnung 27 wird dadurch gebildet, dass die Seitenwände 24b und 24c an der oberen Kante
mit einer Ausnehmung 26 versehen werden. Eine weitere Ausnehmung 30 in der dritten Seitenwand 24a sorgt dafür, dass die Öffnung 27 von unten zugänglich ist. Am hinteren Ende der Ausnehmung 30 ist eine Lasche 28 ausgebildet, die schräg nach innen umgebogen ist und die Öffnung 27 zum Ende hin blockiert. Hierdurch ist gewährleistet, dass der in die Öffnung 27 eingesteckte zweite Innenleiter 15 nicht nach hinten aus der Öffnung 27 herausrutschen kann. Gleichzeitig erleichtert die Schrägstellung der Lasche 28 das Einführen des zweiten Innenleiters 15 von unten in die Öffnung 27.
Der zweite Innenleiter 14 ist in Fig. 14 detailliert wiedergegeben. Er umfasst entlang seiner Längsachse einen Hülsenteil 46 mit einer axialen Bohrung 48 zur Aufnahme des Innenleiters des Koaxialkabels und daran anschliessend einen Steckerteil 47 nach Art eines Klinkensteckers, der am vorderen Ende eine konisch zulaufende Spitze 49 und eine dahinter ausgebildete, umlaufende Rastnut 50 aufweist.
Der erste Innenleiter 14 wird drehfest in einer zentralen Durchgangsbohrung 38 des Dielektrikums 13 (Fig. 12) gehalten, die einen entsprechenden dreieckigen Querschnitt aufweist. Das Dielektrikum 13 ist in einen ersten zylindrischen Abschnitt 36 mit kleinerem Aussendurchmesser und einen zweiten zylindrischen Abschnitt 37 mit grosserem Durchmesser unterteilt. Der Aussendurchmesser des zweiten Abschnitts 37 ist dabei so gewählt, dass er zum Innendurchmesser des ersten Leiterabschnitts 12a des Aussenleiters 12 passt. Der erste Abschnitt 36 nimmt die Kontaktzungen 25a, 25b und 25c des ersten Innenleiters 14 auf und ist an die Steckverbindernorm angepasst. Im Bereich der Öffnung 27 des ersten
Innenleiters 14 ist die zentrale Durchgangsöffnung 38 des Dielektrikums 13 durch einen Schlitz 39 nach unten hin offen, so dass der zweite Innenleiter 15 durch den Schlitz 39 hindurch quer zur Steckerachse 34 in die Öffnung 27 im ersten Innenleiter 14 eingesteckt werden kann. Anschrägungen 40 an den Wänden des Schlitzes 39 erleichtern auch hier das Einführen des zweiten Innenleiters 15. Die Durchgangsöffnung 38 im Dielektrikum 13 ist hinsichtlich der Querschnittsfläche grösser ausgelegt als der erste Innenleiter 14. Auf der freien Oberkante der
Seitenwand 24b des ersten Innenleiters 14 ist eine Nase 29 ausgebildet, die der Führung und Fixierung des ersten Innenleiters 14 in der Durchgangsöffnung 38 dient.
Bei der Montage des Steckverbinders 10 wird zunächst der erste Innenleiter 14 zusammen mit dem Dielektrikum 13 in den ersten Leiterabschnitt 12a des Aussenleiters 12 klemmend eingeschoben (Klemmzungen 41). Weiterhin wird das Übergangsstück 17 in den zweiten Leiterabschnitt 12b einrastend eingeschoben. Das Koaxialkabel 21 wird gemäss Fig. 5 vorbereitet und der zweite Innenleiter 15 wird mit seinem hülsenförmigen Abschnitt über das freigelegte Ende des
Innenleiters 16 des Koaxialkabels 21 geschoben und befestigt. Das Kabelende mit dem zweiten Innenleiter 15 wird dann durch das Übergangsstück 17 hindurch in den zweiten Leiterabschnitt 12b eingeführt, bis das vordere Ende des zweiten Innenleiters 15 in der Öffnung 27 im ersten Innenleiter 14 einrastet. Gleichzeitig fährt der Aussenleiter 19 des Koaxialkabels 21 über das untere Ende des
Übergangsstücks 17 und kann dort mittels der darüber geschobenen Presshülse 20 kontaktgebend befestigt werden.
Eine zu Fig. 9 alternative Ausführungsform des ersten Innenleiters ist in Fig. 13 dargestellt. Die Vorrichtung zur Verbindung mit dem zweiten Innenleiter 15 ist bei diesem ersten Innenleiter 14' in Form einer Kontaktgabel 42 ausgebildet, zwischen deren zwei Gabelarmen 43 und 44 die Öffnung 45 zur Aufnahme des Steckerteils 47 des zweiten Innenleiters 15 angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung des ersten Innenleiters 14' wird ebenfalls eine sichere und mechanisch stabile Kontaktgabe zwischen den beiden Innenleitem 14' und 15 erzielt.
Insgesamt ergeben sich für den Steckverbinder nach der Erfindung die folgenden
Eigenschaften und Vorteile:
Durch die vorne geschlossene Form des Aussenleiters 12 kann sich das Kunststoffgehäuse 11 auf der gesamten Länge des Aussenleiters abstützen, was in einer wesentlichen Reduktion des Wackelspiels resultiert (früher war der Aussenleiter an seinem vorderen Ende
geschlitzt und leicht nach innen gedrückt, so dass hier der Kontakt zum Gegenstück hergestellt wurde);
- der Kontakt zum Aussenleiter des Gegensteckers wird durch die beiden seitlichen leicht eingedrückten Laschen sicher gestellt; - mit den Rastzungen (Schnapplaschen) 22 vorn kann der Aussenleiter
12 in das Kunststoffgehäuse 11 einschnappen;
- durch die verbesserte Führung zwischen Kunststoffgehäuse 11 und Aussenleiter wird auch eine freie Rotation des Kunststoffgehäuses 11 um die Steckerachse 34 möglich; - die seitlichen Rastpunkte 31 am Aussenleiter 12 ermöglichen eine gestufte, z.B. 45°-Rasterung der Drehstellung des Kunststoffgehäuses 11 rund um die Steckerachse 34;
- die Verschnappung des pilzförmig bzw. nach Art eines Klinkensteckers ausgestalteten zweiten Innenleiters 15 im ersten Innenleiter 14, 14' ist sicherer gewährleistet;
- im Gegensatz zum runden gefrästen/gedrehten ersten Innenleiter ist der dreieckige erste Innenleiter 14, 14' schon an sich gegen ein Verdrehen im Dielektrikum 13 gesichert bzw. muss vor dem Stecken des zweiten Innenleiters 15 nicht mehr ausgerichtet werden; und - der eingeschnappte zweite Innenleiter 15 ist geführt, er kann nicht mehr nach hinten herausrutschen.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 Steckverbinder (abgewinkelt)
11 Kunststoffgehäuse
12 Aussenleiter
12a,b Leiterabschnitt
13 Dielektrikum
14.14M5 Innenleiter
16 Innenleiter (Koaxialkabel)
17 Übergangsstück
18 Dielektrikum (Koaxialkabel)
19 Aussenleiter (Koaxialkabel)
20 Presshülse
21 Koaxialkabel
22,23 Rastzunge
24a,b,c Seitenwand (Innenleiter 14, 14')
25a,b,c Kontaktzunge (Innenleiter 14, 14')
26,30 Ausnehmung
27 Öffnung (schlitzförmig)
28 Lasche
29 Nase
31 Rastpunkt
32 Stossfuge
33 Kontaktzunge
34 Steckerachse
35 Längsachse (Koaxialkabel)
36,37 Abschnitt (Dielektrikum)
38 Durchgangsöffnung
39 Schlitz
40 Abschrägung
41 Klemmzunge
42 Kontaktgabel
43,44 Gabelarm
45 Öffnung
46 Hülsenteil
47 Steckerteil
48 Bohrung
49 Spitze (konisch)
50 Rastnut (umlaufend)
Claims
1. Abgewinkelter Steckverbinder (10) für Koaxialkabel (21), insbesondere für genormte HF-Steckverbindungen im Automobilbereich, umfassend einen abgewinkelten Aussenleiter (12) mit einem ersten, sich längs einer Steckerachse (34) erstreckenden Leiterabschnitt (12a) und einem daran anschliessenden und in einem Winkel dazu angeordneten zweiten Leiterabschnitt (12b), sowie einem ersten Innenleiter (14, 14'), welcher konzentrisch und isoliert im ersten Leiterabschnitt (12a) angeordnet ist, und einem zweiten Innenleiter (15), welcher konzentrisch und isoliert im zweiten Leiterabschnitt (12b) angeordnet ist und im Eckbereich des abgewinkelten Aussenleiters (12) mit dem ersten Innenleiter (14, 14') lösbar verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter (14, 14') einen eckigen Querschnitt aufweist, und dass im ersten Innenleiter (14, 14') eine in der Steckerachse (34) zu beiden Seiten begrenzte Öffnung (27, 45) vorgesehen ist, in welche der zweite Innenleiter (15) mit einem Ende einrastend und kontaktgebend eingesteckt werden kann.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter (14, 14') als Stanzbiegeteil aus einem länglichen Streifen eines
Metallblechs hergestellt ist und ein zur Steckerachse (34) konzentrisches Rohr bildet.
3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter (14) einen Querschnitt in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit drei Seitenwänden (24a, 24b, 24c) aufweist, dass zwei der Seitenwände (24b, 24c) in einer Ecke des Dreiecks unter Bildung einer Stossfuge zusammenstossen, und dass die Öffnung (27) zum Einstecken des zweiten Innenleiters (15) am hinteren Ende des ersten Innenleiters (14) als in der Breite erweiterte Stossfuge zwischen den beiden Seitenwänden (24b, 24c) ausgebildet ist.
4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (27) schlitzförmig ausgebildet und zum hinteren Ende des Innenleiters (14) hin durch eine angeformte Lasche (28) begrenzt ist, und dass die Lasche (28) zur Erleichterung des Einsteckens des zweiten Innenleiters (15) schräg nach innen gebogen ist.
5. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter (14') einen Querschnitt in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit drei Seitenwänden (24a, 24b, 24c) aufweist, dass zwei der Seitenwände (24b, 24c) in einer Ecke des Dreiecks unter Bildung einer Stossfuge zusammenstossen, und dass die Öffnung (45) zum Einstecken des zweiten Innenleiters (15) am hinteren Ende des ersten Innenleiters (14') zwischen zwei Gabelarmen (43, 44) einer dort ausgebildeten Kontaktgabel (42) angeordnet ist.
6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Innenleiter (14, 14') im ersten Leiterabschnitt (12a) des Aussenleiters (12) mittels eines im wesentlichen zylindrischen Dielektrikums (13) konzentrisch gehalten ist, dass das Dielektrikum (13) eine zentrale Durchgangsöffnung (38) zur Aufnahme des ersten Innenleiters (14, 14') aufweist, und dass der Querschnitt der zentralen Durchgangsöffnung (38) dem eckigen Querschnitt des ersten Innenleiters (14, 14') entspricht.
7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Innenleiter (15) an dem Ende, mit dem er in die Öffnung (27, 45) eingesteckt wird, nach Art eines Klinkensteckers (47, 49, 50) ausgebildet ist.
8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Innenleiter (15) an seinem dem ersten Innenleiter (14, 14') abgewandten Ende (46) zur Aufnahme des Innenleiters (16) des zu verbindenden Koaxialkabels (21) ausgebildet ist.
9. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum (13) im Bereich der Öffnung (27, 45) des ersten Innenleiters (14, 14') eine Öffnung, insbesondere einen Schlitz (37) aufweist, durch welchen der zweite Innenleiter (15) in den innenliegenden ersten Innenleiter (14, 14') von der Seite einsteckbar ist.
10. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenleiter (12) um einen Winkel von etwa 90° abgewinkelt ist.
11. Steckverbinder nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim ersten Innenleiter (14, 14') an seinem vorderen Ende die Seitenwände (24a, 24b, 24c) jeweils in einzelne Kontaktzungen (25a, 25b, 25c) übergehen, die zusammen eine zurückfedernd aufweitbare Buchse zur Aufnahme eines Steckerstiftes bilden.
12. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass beide Leiterabschnitte (12a, 12b) des Aussenleiters (12) hohlzylindrisch ausgebildet sind, und dass der Aussenleiter (12) als Stanzbiegeteil einstückig aus einem Metallblech hergestellt ist.
13. Steckverbinder nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Leiterabschnitt (12a) des Aussenleiters (12) Kontaktzungen (33) zur Kontaktgabe mit einem Gegenstück des Steckverbinders (10) angeordnet sind.
14. Steckverbinder nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Leiterabschnitt (12b) des Aussenleiters (12) Rastzungen (23) zum Einrasten eines einsteckbaren Übergangsstücks (17) für den Aussenleiter (19) des Koaxialkabels (21 ) angeordnet sind.
15. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leiterabschnitt (12a) des Aussenleiters (12) als über den Umfang geschlossener Hohlzylinder ausgebildet ist, dass auf dem ersten Leiterabschnitt (12a) des Aussenleiters (12) ein Kunststoffgehäuse (11) aufgeschnappt ist, und dass am ersten Leiterabschnitt (12a) Rastzungen (22) zum Einrasten des Kunststoffgehäuses vorgesehen sind.
16. Steckverbinder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur drehfesten Verbindung zwischen Kunststoffgehäuse (11) und Aussenleiter (12) am ersten Leiterabschnitt Rastpunkte (31) ausgebildet sind.
17. Steckverbinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das
Kunststoffgehäuse (11) und die Rastpunkte (31) so ausgebildet bzw. angeordnet sind, dass das Kunststoffgehäuse (11) in abgestuften Drehstellungen, insbesondere in Schritten von 30°, 45°, 60° oder 90°, verrastet werden kann.
18. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (10) mit dem Kunststoffgehäuse (11 ), dem Aussenleiter (12) und dem ersten Innenleiter (14, 14') kompatibel mit den Interface Standards SAE/USCAR-18 sowie FAKRA (DIN 72594-1 ) ausgebildet ist.
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