EP2220730A1 - Koaxialsteckverbinder mit einem kodiergehäuse - Google Patents

Koaxialsteckverbinder mit einem kodiergehäuse

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EP2220730A1
EP2220730A1 EP08859371A EP08859371A EP2220730A1 EP 2220730 A1 EP2220730 A1 EP 2220730A1 EP 08859371 A EP08859371 A EP 08859371A EP 08859371 A EP08859371 A EP 08859371A EP 2220730 A1 EP2220730 A1 EP 2220730A1
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EP
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conductor part
coaxial connector
outer conductor
inner conductor
connector according
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Willem Blakborn
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Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
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Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve

Definitions

  • the present invention relates to a coaxial connector having an inner conductor part, an outer conductor part and an insulating part of a dielectric material, which holds the inner conductor part coaxial with the outer conductor part, wherein a Kodiergetude is provided, in which the outer conductor part and the inner conductor part are arranged, wherein the Koaxialsteckverbinder a plug-side end for connecting to a complementary coaxial connector, according to the preamble of claim 1.
  • Such plastic housing for coaxial connectors which are also called FAKRA housing, find application in the automotive industry
  • Data transfer cable are common Coaxial cable or similar cable based on an electrical conductor.
  • the part entitled "Road Vehicles - 50 Ohm High Frequency Interface (50 ⁇ HFSSt) - Part 1: Dimensions and Electrical Requirements" of the above-mentioned DIN standard 72594-1 specifies connectors and couplers of an interface with an impedance of 50 ohms for high frequency Applications (50- ⁇ -H FSSt) in road vehicles, thus ensuring the communication to and from the car safely. It specifies dimensional and electrical requirements and properties and ensures their interchangeability. All well-known automakers manufacture according to this standard. The content of this standard is determined by the Automotive Standards Committee (FAKRA).
  • the Automotive Standards Committee (FAKRA) at DIN represents the regional, national and international standardization interests in the field of automotive engineering.
  • the area of responsibility of FAKRA includes the compilation of all standards regarding compatibility, interchangeability and safety for road vehicles according to DIN 70010 (except tractors), regardless of whether these road vehicles are equipped with internal combustion engines, electric motors or hybrid drives.
  • the FAKRA also produces standards for the bodies of these road vehicles (with the exception of municipal vehicles, fire engines and ambulances). He is also responsible for the standardization of the entire equipment of the above-mentioned vehicles and superstructures, as well as standardization of freight containers (ISO containers). Standardization promotes rationalization and quality assurance in motor vehicle construction as well as the environmental compatibility of the motor vehicle. In addition, it contributes to the current state of technology and science to increase vehicle and road safety, for the benefit of manufacturers and consumers.
  • the invention has for its object to improve a coaxial connector of the type mentioned above in terms of manufacture and assembly.
  • the insulating part is formed integrally with the Kodiergepituse.
  • the coding housing is made entirely of a dielectric material.
  • the coding housing is designed as an injection molded part.
  • the encoder housing is designed to have mechanical dimensions in its interface region that conform to the FAKRA standardization scheme for 50 ⁇ HFSSt.
  • the outer conductor part has at least one, in particular two, three or four, first contact pins, wherein in the Kodiergetude at least a first opening is arranged and formed such that when mounted in the coding housing outer conductor part of the at least one first contact pin of the outer conductor part through the at least one first opening engages.
  • the at least one first contact pin of the outer conductor part is preferably opposite to the plug-side end
  • the coaxial connector is designed as a straight connector or angle connector.
  • a particularly cost-effective production of the coaxial connector according to the invention is achieved in that the outer conductor part and / or the inner conductor part are formed as a stamped and bent part.
  • the coaxial connector for electrical and mechanical connection to a circuit board (PCB - Printed Circuit Board) is formed.
  • the inner conductor part has at least one second contact pin, wherein at least one second opening is arranged and configured in the coding housing such that when the inner conductor part is mounted in the coding housing, the second contact pin of the inner conductor part engages through the at least one second opening.
  • the at least one second contact pin of the inner conductor part is preferably arranged at an end opposite the plug-side end of the inner conductor part.
  • the coaxial connector is formed for example as a plug or socket.
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of a coaxial connector according to the invention in an exploded view
  • Fig. 2 shows the coaxial connector of FIG. 1 in cut
  • FIG. 3 shows the coaxial connector according to FIG. 1 in the mounted state in a perspective view
  • FIG. Fig. 4 shows the coaxial connector of FIG. 1 in the assembled state in sectional view
  • Fig. 5 shows the coaxial connector of FIG. 1 in the assembled state in a further sectional view.
  • a coaxial connector according to the invention comprises an outer conductor part 10, an inner conductor part 12 and a Kodiergephaseuse 14.
  • the coaxial connector has a plug-side end 16 which has an interface portion and for electrical and mechanical connection with a complementary coaxial connector is trained.
  • the coding housing 14 has in its interface area 16, for example, mechanical dimensions that correspond to the FAKRA standardization scheme for 50 ⁇ HFSSt.
  • the outer conductor part 10, the inner conductor part 12 and the Kodiergeratiuse 14 are formed such that for mounting the coaxial connector, the outer conductor part 10 and the inner conductor part 12 of the plug-side end 16 ago in the Kodiergeratiuse 14 can be inserted.
  • the outer conductor part 10 has four first contact pins 18 in such a way and the Kodiergeophuse 14 is formed with four first openings 20 such that when mounted in the coding housing 14 outer conductor part 10, the first contact pins 18 each engage through a first opening 20.
  • the inner conductor part 12 has a second contact pin 22 and the Kodiergeophuse 14 is formed with a second opening 24 such that when mounted in the encoder housing 14 inner conductor part 12 of the second contact pin 22 engages through the second opening 24.
  • an insulating part 26 is provided in one piece with the coding housing 14, which holds the inner conductor part 12 coaxial with the outer conductor part 10 in the coaxial connector.
  • This insulating part 26 is made of a dielectric Material manufactured. The dielectric material and the thickness of the insulating member 26 in the radial direction are chosen such that there is a predetermined, desired characteristic impedance. Preferably, the entire Kodiergetude is made as an injection molded part of this dielectric material.
  • the plug-side end 16 opposite end with the first and second openings 20, 24 in the Kodiergeophuse 14 is formed for connection to a circuit board, not shown.
  • the first and second contact pins 18, 22 engage in corresponding openings of a designated "footprint" area on the circuit board, in which the coaxial connector is electrically and mechanically connected to the circuit board.
  • the outer conductor part 10 and the inner conductor part 12 are designed as a stamped and bent part.
  • the coaxial connector is formed as a socket. However, this is not necessarily necessary.
  • the coaxial connector can also be designed as a plug.

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Description

Koaxialsteckverbinder mit einem Kodiergehäuse
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Koaxialsteckverbinder mit einem Innenleiterteil, einem Außenleiterteil und einem Isolierteil aus einem dielektrischen Werkstoff, welches das Innenleiterteil koaxial zum Außenleiterteil hält, wobei ein Kodiergehäuse vorgesehen ist, in dem des Außenleiterteil und das Innenleiterteil angeordnet sind, wobei der Koaxialsteckverbinder ein steckseitiges Ende zum Verbinden mit einem komplementären Koaxialsteckverbinder aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der US 2003/0176104 A1 ist ein Koaxialsteckverbinder mit einem Kunststoffgehäuse bekannt, welcher dem sog. FAKRA-Standardisierungsschema (FAKRA = Fachkreis Automobiltechnik) für SMB-Verbindungen entspricht. Hierbei ist ein Kunststoffgehäuse vorgesehen, welches den Steckverbinder hält, schützt und für den Steckvorgang mit einem anderen Steckverbinder mit Kunststoffgehäuse vorpositioniert. Das Gehäuse weist zusätzlich mechanische Kodierungen auf, so dass nur zusammenpassende Gehäuse ineinander gesteckt werden können.
Derartige Kunststoffgehäuse für Koaxialsteckverbinder, welche auch FAKRA- Gehäuse genannt werden, finden in der Automobiltechnik Anwendung für
Datenübertragungskabel. Diese Datenübertragungskabel sind üblicherweise Koaxialkabel oder ähnliche auf einem elektrischen Leiter basierende Kabel. Die mechanischen Abmessungen derartiger FAKRA-Gehäuse im Interface-Bereich, d.h. in einem axialen Abschnitt des Gehäuses, welcher mit einem komplementären Stecker zusammenwirkt, um eine mechanische Verbindung zwischen beiden Kunststoffgehäusen herzustellen, sind in der DIN-Norm 72594-1 in der Fassung vom Oktober 2004 festgelegt. Der Teil "Straßenfahrzeuge - 50-Ohm-Hochfrequenz- Schnittstelle (50-Ω-HFSSt) - Teil 1 : Maße und elektrische Anforderungen" der o.g. DIN-Norm 72594-1 legt Stecker und Kuppler einer Schnittstelle mit einer Impedanz von 50 Ohm für Hochfrequenz-Anwendungen (50-Ω-H FSSt) in Straßenfahrzeugen fest und stellt so die Kommunikation zum und vom Kfz sicher. Er legt maßliche und elektrische Anforderungen und Eigenschaften fest und sichert deren Austauschbarkeit. Alle namhaften Autohersteller fertigen nach dieser Norm. Der Inhalt dieser Norm wird von dem Normenausschuss Kraftfahrzeuge (FAKRA) festgelegt.
Der Normenausschuss Kraftfahrzeuge (FAKRA) im DIN vertritt die regionalen, nationalen und internationalen Normungsinteressen auf dem Gebiet des Kraftfahrzeugwesens. Das Aufgabengebiet des FAKRA umfasst die Erstellung von allen Normen bezüglich Vereinbarkeit, Austauschbarkeit und Sicherheit für Straßenfahrzeuge nach DIN 70010 (ausgenommen Ackerschlepper), unabhängig davon, ob diese Straßenfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren, Elektromotoren oder Hybridantrieben ausgerüstet sind. Auch für die Aufbauten dieser Straßenfahrzeuge (ausgenommen Kommunal-, Feuerwehrfahrzeuge und Krankenkraftwagen) erstellt der FAKRA Normen. Ferner ist er zuständig für die Normung der gesamten Ausrüstung vorstehend genannter Fahrzeuge und Aufbauten sowie für die Normung der Frachtcontainer (ISO-Container). Die Normung fördert Rationalisierung und Qualitätssicherung im Kraftfahrzeugbau sowie die Umweltverträglichkeit des Kraftfahrzeugs. Außerdem trägt sie dem aktuellen Stand von Technik und Wissenschaft entsprechend zur Erhöhung der Fahrzeug- und Verkehrssicherheit bei, zum Nutzen der Hersteller und Verbraucher. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Koaxialsteckverbinder der o.g. Art hinsichtlich Herstellung und Montage zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Koaxialsteckverbinder der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Bei einem Koaxialsteckverbinder der o.g. Art ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Isolierteil einstückig mit dem Kodiergehäuse ausgebildet ist.
Dies hat den Vorteil, dass für die Montage des Koaxialsteckverbinders kein separates Isolierteil notwendig ist, so dass Herstellung und Montage vereinfacht sind.
Zweckmäßigerweise ist das Kodiergehäuse vollständig aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kodiergehäuse als Spritzgussteil ausgebildet.
Das Kodiergehäuse ist beispielsweise derart ausgebildet, dass es in seinem Interfacebereich mechanische Abmessungen aufweist, die dem FAKRA- Standardisierungsschema für 50-Ω-HFSSt entsprechen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Außenleiterteil wenigstens einen, insbesondere zwei, drei oder vier, erste Kontaktstifte auf, wobei in dem Kodiergehäuse wenigstens eine erste Öffnung derart angeordnet und ausgebildet ist, dass bei in dem Kodiergehäuse montiertem Außenleiterteil der wenigstens eine erste Kontaktstift des Außenleiterteils durch die wenigstens eine erste Öffnung greift. Hierbei ist der wenigstens eine erste Kontaktstift des Außenleiterteils bevorzugt an einem dem steckseitigen Ende gegenüberliegenden
Ende des Außenleiterteiles angeordnet. Zweckmäßigerweise ist der Koaxialsteckverbinder als gerader Steckverbinder oder Winkelsteckverbinder ausgebildet.
Eine besonders kostengünstige Herstellung des erfindungsgemäßen Koaxialsteckverbinders erzielt man dadurch, dass das Außenleiterteil und/oder das Innenleiterteil als Stanzbiegeteil ausgebildet sind.
Zweckmäßigerweise ist der Koaxialsteckverbinder zum elektrischen und mechanischen Verbinden mit einer Schaltungsplatine (PCB - Printed Circuit Board) ausgebildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Innenleiterteil wenigstens einen zweiten Kontaktstift auf, wobei in dem Kodiergehäuse wenigstens eine zweite Öffnung derart angeordnet und ausgebildet ist, dass bei in dem Kodiergehäuse montiertem Innenleiterteil der zweite Kontaktstift des Innenleiterteils durch die wenigstens eine zweite Öffnung greift. Hierbei ist der wenigstens eine zweite Kontaktstift des Innenleiterteils bevorzugt an einem dem steckseitigen Ende gegenüberliegenden Ende des Innenleiterteils angeordnet.
Der Koaxialsteckverbinder ist beispielsweise als Stecker oder Buchse ausgebildet.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Koaxialsteckverbinders in Explosionsdarstellung,
Fig. 2 den Koaxialsteckverbinder gemäß Fig. 1 in geschnittener
Explosionsdarstellung,
Fig. 3 den Koaxialsteckverbinder gemäß Fig. 1 in montiertem Zustand in perspektivischer Ansicht, Fig. 4 den Koaxialsteckverbinder gemäß Fig. 1 in montiertem Zustand in Schnittansicht und
Fig. 5 den Koaxialsteckverbinder gemäß Fig. 1 in montiertem Zustand in einer weiteren Schnittansicht.
Die in Fig. 1 bis 5 dargestellte, bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Koaxialsteckverbinders umfasst ein Außenleiterteil 10, ein Innenleiterteil 12 und ein Kodiergehäuse 14. Der Koaxialsteckverbinder weist ein steckseitiges Ende 16 auf, welches einen Interfacebereich aufweist und zum elektrischen und mechanischen Verbinden mit einem komplementären Koaxialsteckverbinder ausgebildet ist. Das Kodiergehäuse 14 weist in seinem Interfacebereich 16 beispielsweise mechanische Abmessungen auf, die dem FAKRA-Standardisierungsschema für 50-Ω-HFSSt entsprechen.
Das Außenleiterteil 10, das Innenleiterteil 12 und das Kodiergehäuse 14 sind derart ausgebildet, dass zur Montage des Koaxialsteckverbinders das Außenleiterteil 10 und das Innenleiterteil 12 von dem steckseitigen Ende 16 her in das Kodiergehäuse 14 einsteckbar sind.
Das Außenleiterteil 10 weist vier erste Kontaktstifte 18 derart auf und das Kodiergehäuse 14 ist mit vier ersten Öffnungen 20 derart ausgebildet, dass bei im Kodiergehäuse 14 montierten Außenleiterteil 10 die ersten Kontaktstifte 18 jeweils durch eine erste Öffnung 20 greifen. Das Innenleiterteil 12 weist einen zweiten Kontaktstift 22 derart auf und das Kodiergehäuse 14 ist mit einer zweiten Öffnung 24 derart ausgebildet, dass bei im Kodiergehäuse 14 montierten Innenleiterteil 12 der zweite Kontaktstift 22 durch die zweite Öffnung 24 greift.
Erfindungsgemäß ist einstückig mit dem Kodiergehäuse 14 ein Isolierteil 26 vorgesehen, welches das Innenleiterteil 12 koaxial zum Außenleiterteil 10 im Koaxialsteckverbinder hält. Dieses Isolierteil 26 ist aus einem dielektrischen Werkstoff gefertigt. Der dielektrische Werkstoff und die Dicke des Isolierteils 26 in radialer Richtung sind dabei derart gewählt, dass sich ein vorbestimmter, gewünschter Wellenwiderstand ergibt. Bevorzugt ist das gesamte Kodiergehäuse als Spritzgussteil aus diesem dielektrischen Werkstoff gefertigt.
Das dem steckseitigen Ende 16 gegenüberliegende Ende mit den ersten und zweiten Öffnungen 20, 24 im Kodiergehäuse 14 ist zum Verbinden mit einer nicht dargestellten Schaltungsplatine ausgebildet. Die ersten und zweiten Kontaktstifte 18, 22 greifen dazu in entsprechende Öffnungen eines als "footprint" bezeichneten Bereiches auf der Schaltungsplatine, in dem der Koaxialsteckverbinder elektrisch und mechanisch mit der Schaltungsplatine verbunden wird.
Das Außenleiterteil 10 und das Innenleiterteil 12 sind als Stanzbiegeteil ausgeführt.
In der dargestellten Ausführungsform ist der Koaxialsteckverbinder als Buchse ausgebildet. Dies ist jedoch nicht zwangsläufig notwendig. Der Koaxialsteckverbinder kann auch als Stecker ausgebildet sein.

Claims

Patentansprüche:
1. Koaxialsteckverbinder mit einem Innenleiterteil (12), einem Außenleiterteil (10) und einem Isolierteil (26) aus einem dielektrischen Werkstoff, welches das Innenleiterteil (12) koaxial zum Außenleiterteil (10) hält, wobei ein Kodiergehäuse (14) vorgesehen ist, in dem das Außenleiterteil (10) und das Innenleiterteil (12) angeordnet sind, wobei der Koaxialsteckverbinder ein steckseitiges Ende (16) zum Verbinden mit einem komplementären Koaxialsteckverbinder aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Isolierteil (26) einstückig mit dem Kodiergehäuse (14) ausgebildet ist.
2. Koaxialsteckverbinder nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kodiergehäuse vollständig aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt ist.
3. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodiergehäuse (14) als Spritzgussteil ausgebildet ist.
4. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodiergehäuse (14) in seinem Interfacebereich (16) mechanische Abmessungen aufweist, die dem FAKRA-Standardisierungsschema für 50-Ω-HFSSt entsprechen.
5. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenleiterteil (10) wenigstens einen, insbesondere zwei, drei oder vier, erste Kontaktstifte (18) auf- weist, wobei in dem Kodiergehäuse (14) wenigstens eine erste Öffnung (20) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass bei in dem Kodiergehäuse (14) montiertem Außenleiterteil (10) der wenigstens eine erste Kontaktstift (18) des Außenleiterteils (10) durch die wenigstens eine erste Öffnung (20) greift.
6. Koaxialsteckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kontaktstift (18) des Außenleiterteils (10) an einem dem steckseitigen Ende (16) gegenüberliegenden Ende des Außenlei- terteiles (10) angeordnet ist.
7. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxialsteckverbinder als gerader Steckverbinder oder Winkelsteckverbinder ausgebildet ist.
8. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenleiterteil (10) und/oder das Innenleiterteil (12) als Stanzbiegeteil ausgebildet sind.
9. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxialsteckverbinder zum elektrischen und mechanischen Verbinden mit einer Schaltungsplatine (PCB - Printed Circuit Board) ausgebildet ist.
10. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenleiterteil (12) wenigstens einen zweiten Kontaktstift (22) aufweist, wobei in dem Kodiergehäuse (14) wenigstens eine zweite Öffnung (24) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass bei in dem Kodiergehäuse (14) montiertem Innenleiterteil (12) der zweite Kontaktstift (22) des Innenleiterteils (12) durch die wenigstens eine zweite Öffnung (24) greift.
11. Koaxialsteckverbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kontaktstift (22) des Innenleiterteils (12) an ei- nem dem steckseitigen Ende (16) gegenüberliegenden Ende des Innenlei- terteils (12) angeordnet ist.
12. Koaxialsteckverbinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxialsteckverbinder als Stecker oder Buchse ausgebildet ist.
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