EP3251174B1 - Plug arrangement comprising a compensation crimp - Google Patents

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EP3251174B1
EP3251174B1 EP16701569.2A EP16701569A EP3251174B1 EP 3251174 B1 EP3251174 B1 EP 3251174B1 EP 16701569 A EP16701569 A EP 16701569A EP 3251174 B1 EP3251174 B1 EP 3251174B1
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EP
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outer conductor
cable
crimping point
connector
conductor
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Martin Zebhauser
Gunnar Armbrecht
Stephan Kunz
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Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
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Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
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Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbinderanordnung, die aus einem Steckverbinder und einem daran angeschlossenen Kabel besteht. Das Kabel hat mindestens einen Innenleiter und einen den Innenleiter umlaufenden Außenleiter, wobei ein axialer Endabschnitt des Außenleiters elektrisch mit einem diesen umlaufenden Hülsenabschnitt eines Außenleitergehäuses des Steckverbinders verbunden ist.The invention relates to a connector assembly consisting of a connector and a cable connected to it. The cable has at least one inner conductor and an outer conductor encircling the inner conductor, an axial end section of the outer conductor being electrically connected to a sleeve section of an outer conductor housing of the plug connector encircling the latter.

Der Steckverbinder hat ein steckseitiges Ende zum Verbinden des Steckverbinders mit einem Gegensteckverbinder und ein kabelseitiges Ende, an dem das Kabel (vorzugsweise unlösbar durch Löten oder Crimpen) befestigt ist. Dabei ist der Innenleiter des Kabels elektrisch mit einem Innenleiterteil des Steckverbinders wie etwa einem Kontaktstift oder einer Kontaktbuchse verbunden und der Außenleiter des Kabels ist elektrisch mit dem das Innenleiterteil umlaufenden Außenleitergehäuse des Steckverbinders verbunden, so dass vorzugsweise von dem Kabel bis zu dem steckseitigen Ende des Steckverbinders eine durchgehende Schirmung gebildet ist.The connector has a plug end for connecting the connector to a mating connector and a cable end to which the cable is attached (preferably inseparably by soldering or crimping). The inner conductor of the cable is electrically connected to an inner conductor part of the connector, such as a contact pin or a contact socket, and the outer conductor of the cable is electrically connected to the outer conductor housing of the connector surrounding the inner conductor part, so that preferably from the cable to the plug-side end of the connector continuous shielding is formed.

Es ist bekannt, zum Herstellen der Verbindung zwischen dem Steckverbinder und dem Kabel den aus einem elektrisch leitenden Material bestehenden und den Endabschnitt des Außenleiters umlaufenden Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses mit dem axialen Endabschnitt des Außenleiters zu vercrimpen bzw. zu verpressen. Dazu wird bei der Herstellung der Steckverbinderanordnung das Kabel an seinem vorderen Ende abisoliert bzw. der Kabelmantel abschnittsweise entfernt, so dass der Außenleiter freigelegt ist. Anschließend wird der Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses mit dem freigelegten Außenleiter verpresst.It is known for crimping or crimping the sleeve section of the outer conductor housing, which consists of an electrically conductive material and encircling the end section of the outer conductor, to the axial end section of the outer conductor in order to establish the connection between the connector and the cable. This will during the manufacture of the connector arrangement, the cable is stripped at its front end or the cable sheath is removed in sections so that the outer conductor is exposed. The sleeve section of the outer conductor housing is then pressed together with the exposed outer conductor.

Es hat sich allerdings herausgestellt, dass eine auf die beschriebene herkömmliche Art hergestellte Steckverbinderanordnung im Bereich der Verbindung zwischen dem Steckverbinder und dem Kabel regelmäßig nicht optimal elektrisch angepasst ist. Insbesondere kann es im Verbindungsbereich zu ungewollten Abweichungen von dem vorgesehenen Wellenwiderstand wie etwa zu einem unerwünschten Impedanzanstieg kommen.However, it has been found that a connector arrangement produced in the conventional manner described is generally not optimally adapted electrically in the region of the connection between the connector and the cable. In particular, undesired deviations from the intended characteristic impedance, such as an undesirable increase in impedance, can occur in the connection area.

Die Druckschriften US 7 291 043 B2 , US 5 207 596 A und JP 2001 155822 A beschreiben jeweils eine Anordnung aus einem Steckverbinder und einem damit durch Crimpen verbundenen Kabelende.The pamphlets US 7 291 043 B2 , US 5,207,596 A. and JP 2001 155822 A each describe an arrangement of a connector and a cable end connected thereto by crimping.

In Anbetracht der beschriebenen Probleme ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine stabil und zugfest eingerichtete Verbindung zwischen dem Steckverbinder und dem Kabel bereitzustellen, die ferner möglichst über ihre gesamte Erstreckung in Kabellängsrichtung optimal elektrisch angepasst ist.In view of the problems described, it is the object of the present invention to provide a stable and tensile connection between the connector and the cable, which is also optimally electrically adapted over its entire extent in the longitudinal direction of the cable.

Diese Aufgabe wird durch eine Steckverbinderanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This object is achieved by a connector arrangement according to claim 1. Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung weist eine Crimpstelle mit einer radialen Verengung des Hülsenabschnitts auf, die in der Kabellängsrichtung zwischen dem axialen Endabschnitt des Außenleiters und dem axialen Ende des Innenleiters angeordnet ist. Vorzugsweise wird die Crimpstelle durch eine von radial außen auf den Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses einwirkende Presskraft im Bereich zwischen dem vorderen axialen Ende des Außenleiters und dem steckseitigen Ende des Hülsenabschnitts hergestellt. Diese Presskraft wird dabei vorzugsweise ringsum aufgebracht, so dass die radiale Verengung des Hülsenabschnitts den Innenleiter vollständig umläuft. Dadurch ist der radiale Abstand zwischen dem Hülsenabschnitt und dem Innenleiter im Bereich der radialen Verengung geringer als im übrigen Bereich des Hülsenabschnitts, der die radiale Verengung nicht aufweist.The connector arrangement according to the invention has a crimping point with a radial narrowing of the sleeve section, which is arranged in the longitudinal direction of the cable between the axial end section of the outer conductor and the axial end of the inner conductor. The crimping point is preferably produced by a pressing force acting radially on the outside of the sleeve section of the outer conductor housing in the region between the front axial end of the outer conductor and the plug-side end of the sleeve section. This pressing force is preferably applied all around, so that the radial narrowing of the sleeve section completely surrounds the inner conductor. This is the radial distance between the sleeve section and the inner conductor in the area of the radial narrowing is less than in the rest of the area of the sleeve section which does not have the radial narrowing.

Die Erfindung geht auf die Erkenntnis zurück, dass zum Erhalt einer in Kabellängsrichtung gleichbleibenden Impedanz bei unveränderter Kabelgeometrie und gleichen Dielektrika auch ein im Wesentlichen gleichbleibender Abstand zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter des Kabels erforderlich ist. So führt eine Vergrößerung des Abstands zwischen Innenleiter und Außenleiter des Kabels regelmäßig zu einem induktiven Bereich bzw. zu einem ungewollten Impedanzanstieg. Eine unerwünschte sprunghafte Änderung des Abstands zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter (bzw. der Abschirmung des Innenleiters) liegt bei herkömmlichen Steckverbinderanordnungen regelmäßig an dem vorderen axialen Ende des Außenleiters vor. Erfindungsgemäß wird dagegen durch die radiale Verengung des Hülsenabschnitts in demjenigen Bereich des Kabels an dessen vorderem Ende, in dem kein Kabelaußenleiter den Innenleiter umläuft, die Größe dieses Sprungs zwischen Innenleiter und Abschirmung verringert, da der aus einem leitenden Material bestehende Hülsenabschnitt durch die Presskraft näher an den Innenleiter herangeführt wird, so dass der verengte Hülsenabschnitt den Außenleiter des Kabels über das Ende des eigentlichen Außenleiters hinaus in Richtung auf den Steckverbinder fortsetzt.The invention is based on the knowledge that an essentially constant distance between the inner conductor and the outer conductor of the cable is also required in order to maintain an impedance that is constant in the longitudinal direction of the cable with unchanged cable geometry and the same dielectrics. An increase in the distance between the inner conductor and outer conductor of the cable regularly leads to an inductive area or to an undesired increase in impedance. In conventional connector arrangements, an undesirable abrupt change in the distance between the inner conductor and the outer conductor (or the shielding of the inner conductor) is regularly present at the front axial end of the outer conductor. In contrast, according to the invention, the radial narrowing of the sleeve section in that area of the cable at its front end in which no outer cable conductor runs around the inner conductor reduces the size of this jump between the inner conductor and the shield, since the sleeve section, which consists of a conductive material, is brought closer by the pressing force the inner conductor is brought up so that the narrowed sleeve section continues the outer conductor of the cable beyond the end of the actual outer conductor in the direction of the connector.

Vorteilhafterweise ist die Crimpstelle unmittelbar an den axialen Endabschnitt bzw. an das vordere axiale Ende des Außenleiters angrenzend angeordnet, wobei der Abstand zwischen der Crimpstelle und dem axialen Endabschnitt bevorzugt kleiner ist als 2 mm, insbesondere kleiner ist als 0,5 mm. Mit anderen Worten ist die Verengung des Hülsenabschnitts unmittelbar benachbart an das axiale Ende des Außenleiters angeordnet, um in diesem Bereich eine lokale Impedanzänderung zuverlässig zu vermeiden.The crimping point is advantageously arranged directly adjacent to the axial end section or to the front axial end of the outer conductor, the distance between the crimping point and the axial end section preferably being less than 2 mm, in particular less than 0.5 mm. In other words, the narrowing of the sleeve section is arranged immediately adjacent to the axial end of the outer conductor in order to reliably avoid a local change in impedance in this area.

Die Tiefe der radialen Verengung ist derart eingerichtet, dass der Innendurchmesser des Hülsenabschnitts an der Crimpstelle im Wesentlichen demjenigen des Außenleiters des Kabels entspricht, so dass der verengte Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses den Außenleiter in Richtung auf das vordere Kabelende unter konstantem Abstand zu dem Innenleiter praktisch fortsetzt.The depth of the radial narrowing is set up in such a way that the inner diameter of the sleeve section at the crimping point essentially corresponds to that of the outer conductor of the cable, so that the narrowed sleeve section of the outer conductor housing practically continues the outer conductor in the direction of the front cable end at a constant distance from the inner conductor.

Dabei liegt das Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser des Hülsenabschnitts an der tiefsten Stelle der Verengung und dem Innendurchmesser des Außenleiters zwischen 0,9 und 1,2, bevorzugt zwischen 0,95 und 1,1, insbesondere zwischen 0,98 und 1,05, so dass der Außenleiter an seinem axialen vorderen Ende praktisch nahtlos in den Hülsenabschnitt übergeht. Ein Sprung des Abstands zwischen Innenleiter und dessen Schirmung am vorderen Ende des Außenleiters wird auf diese Weise zuverlässig verhindert.The ratio between the inner diameter of the sleeve section at the deepest point of the constriction and the inner diameter of the outer conductor is between 0.9 and 1.2, preferably between 0.95 and 1.1, in particular between 0.98 and 1.05, so that the outer conductor merges seamlessly into the sleeve section at its axial front end. A jump in the distance between the inner conductor and its shielding at the front end of the outer conductor is reliably prevented in this way.

Alternativ oder zusätzlich ist das steckverbinderseitige Ende der Crimpstelle unmittelbar angrenzend an einen Hauptkörper des Außenleitergehäuses angeordnet, von dem ausgehend der Hülsenabschnitt in Kabellängsrichtung vorsteht und der etwa denselben Durchmesser hat wie der Außenleiter des Kabels, wobei der Abstand zwischen der Crimpstelle und dem Hauptkörper bevorzugt kleiner ist als 3 mm, insbesondere kleiner ist als 1 mm, insbesondere etwa 0 mm beträgt.Alternatively or additionally, the connector-side end of the crimping point is arranged directly adjacent to a main body of the outer conductor housing, from which the sleeve section protrudes in the longitudinal direction of the cable and which has approximately the same diameter as the outer conductor of the cable, the distance between the crimping point and the main body preferably being smaller is less than 3 mm, in particular less than 1 mm, in particular approximately 0 mm.

Da der Außenleiter des Kabels regelmäßig auf einem den Innenleiter umgebenden Dielektrikum aufliegt und damit einen wesentlich geringeren Durchmesser hat als der Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses, ist regelmäßig eine besonders hohe radiale Crimpkraft zum Bereitstellen der radialen Verengung in der erforderlichen Tiefe notwendig. Ein (exakt) radialsymmetrischer Crimp mit einer derart großen Tiefe kann problematisch sein, da dadurch unter Umständen der Innenleiter oder der Hülsenabschnitt beschädigt werden können. Aus diesem Grund ist die Crimpstelle mit einem nicht-rotationssymmetrischen Crimp, insbesondere einem nicht-rotationssymmetrischen Isolierungscrimp bereitgestellt (der Hülsenabschnitt ist an der Crimpstelle mit dem Dielektrikum des Kabels und nicht mit dem Außenleiter des Kabels verpresst). Bei einem nicht-rotationssymmetrischer Crimp werden in Umfangsrichtung lokal variierende Radialkräfte aufgebracht, was insgesamt zu einer höheren Maximaltiefe der radialen Verengung führt. Als besonders vorteilhaft hat sich ein in Umfangsrichtung ebene Pressflächen aufweisender Flachcrimp, insbesondere ein Sterncrimp erwiesen.Since the outer conductor of the cable regularly rests on a dielectric surrounding the inner conductor and thus has a significantly smaller diameter than the sleeve section of the outer conductor housing, a particularly high radial crimping force is regularly necessary to provide the radial narrowing at the required depth. An (exactly) radially symmetrical crimp with such a large depth can be problematic, since it can damage the inner conductor or the sleeve section. For this reason, the crimp point is provided with a non-rotationally symmetrical crimp, in particular a non-rotationally symmetrical insulation crimp (the sleeve section is pressed at the crimp point with the dielectric of the cable and not with the outer conductor of the cable). In the case of a non-rotationally symmetrical crimp, locally varying radial forces are applied in the circumferential direction, which overall leads to a greater maximum depth of the radial constriction. A flat crimp, in particular a star crimp, which has flat pressing surfaces in the circumferential direction has proven to be particularly advantageous.

In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass der Crimp drei oder mehr, insbesondere vier den Innenleiter umlaufende ebene Pressflächen aufweist. Im Schnitt kann der Hülsenabschnitt damit an der Crimpstelle im Wesentlichen die Außenkontur eines Polygons, insbesondere eines regelmäßigen Polygons haben. In Umfangsrichtung jeweils im Wesentlichen dieselbe Abmessung aufweisende ebene Pressflächen sind nämlich zum einen mittels eines entsprechend geformten (Crimp-)Stempels einfach herstellbar, wobei der Hülsenabschnitt gleichzeitig beim Crimpen im Umfangsrichtung im Wesentlichen gleichmäßig belastet wird. Als besonders vorteilhaft, insbesondere im Falle von vier Innenleitern, die nach Art einer Sternviereranordnung verlaufen können, hat sich eine im Querschnitt im Wesentlichen quadratische Crimpstelle erwiesen.In this context, it has proven to be particularly advantageous that the crimp has three or more, in particular four, flat pressing surfaces encircling the inner conductor. On average, the sleeve section at the crimping point in Essentially have the outer contour of a polygon, especially a regular polygon. In the circumferential direction in each case essentially the same dimension having flat pressing surfaces can be easily produced on the one hand by means of a correspondingly shaped (crimping) stamp, the sleeve section being loaded substantially uniformly during crimping in the circumferential direction. A crimping point which is essentially square in cross-section has proven to be particularly advantageous, in particular in the case of four inner conductors which can run in the manner of a star quad arrangement.

Im Hinblick auf eine optimale elektrische Verbindung zwischen dem Außenleiter und dem Außenleitergehäuse hat es sich als zweckmäßig erwiesen, mindestens eine weitere Crimpstelle auf der dem Steckverbinder abgewandten Seite der (ersten) Crimpstelle vorzusehen, wobei an der weiteren Crimpstelle der Außenleiter des Kabels mit dem Hülsenabschnitt des Steckverbinders verpresst ist. Die weitere Crimpstelle kann unter einem axialen Abstand zu der ersten Crimpstelle angeordnet sein oder diese alternativ zumindest teilweise in axialer Richtung überlappen. Das Bereitstellen von mehr als einer Crimpstelle führt ferner zu einer besonders stabilen und zugfesten Verbindung von Steckverbinder und Kabel. An der ersten Crimpstelle kann ein Isolierungscrimp vorgesehen sein und/oder an der zweiten Stelle ein Leitercrimp.With regard to an optimal electrical connection between the outer conductor and the outer conductor housing, it has proven to be expedient to provide at least one further crimping point on the side of the (first) crimping point facing away from the plug connector, the outer conductor of the cable with the sleeve section of the Connector is pressed. The further crimping point can be arranged at an axial distance from the first crimping point or alternatively at least partially overlap it in the axial direction. The provision of more than one crimp point also leads to a particularly stable and tensile connection of the plug connector and the cable. An insulation crimp can be provided at the first crimp point and / or a conductor crimp at the second point.

Im Hinblick auf eine stabile Halterung des vorderen Kabelendes in dem Hülsenabschnitt unter gleichzeitiger Bereitstellung eines im Wesentlichen konstanten radialen Abstands zwischen dem Innenleiter und dessen Schirmung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass der Außendurchmesser und/oder der Innendurchmesser des Außenleitergehäuses an der Crimpstelle kleiner ist als an der weiteren Crimpstelle. An der Crimpstelle weist das Kabel nämlich keinen Außenleiter auf, so dass hier eine tiefere radiale Verengung des Hülsenabschnitts erforderlich ist als an der weitere Crimpstelle mit Außenleiter. Mit anderen Worten ist die radiale Verengung des Hülsenabschnitts an der Crimpstelle tiefer als eine an der weiteren Crimpstelle gebildete weitere radiale Verengung des Hülsenabschnitts.With regard to a stable mounting of the front cable end in the sleeve section while simultaneously providing a substantially constant radial distance between the inner conductor and its shielding, it has proven to be advantageous that the outer diameter and / or the inner diameter of the outer conductor housing at the crimping point is smaller than at the other crimp point. This is because the cable has no outer conductor at the crimping point, so that a deeper radial narrowing of the sleeve section is required here than at the further crimping point with the outer conductor. In other words, the radial narrowing of the sleeve section at the crimping point is deeper than a further radial narrowing of the sleeve section formed at the further crimping point.

Das Kabel weist vorzugsweise eine den Innenleiter umlaufende Stützhülse auf der dem Steckverbinder abgewandten Seite der ersten Crimpstelle auf. Vorzugsweise ist der Innendurchmesser der Stützhülse etwas größer als der Außendurchmesser des Außenleiters, so dass die Stützhülse problemlos außen auf den Außenleiter aufbringbar ist. Die Stützhülse dient einer verbesserten Verpressung von Außenleiter und Hülsenabschnitt unter Vermeidung einer Beschädigung der Innenleiter beim Crimpvorgang.The cable preferably has a support sleeve running around the inner conductor on the side of the first crimping point facing away from the connector. The inner diameter of the support sleeve is preferably somewhat larger than the outer diameter of the Outer conductor, so that the support sleeve can be easily attached to the outside of the outer conductor. The support sleeve serves to improve the pressing of the outer conductor and the sleeve section while avoiding damage to the inner conductor during the crimping process.

Während sich die weitere Crimpstelle auf Höhe der Stützhülse befindet, ist die (erste) Crimpstelle in Kabellängsrichtung vorzugsweise zwischen dem steckseitigen Ende der Stützhülse und dem steckseitigen Ende des Hülsenabschnitts angeordnet.While the further crimping point is at the level of the support sleeve, the (first) crimping point in the longitudinal direction of the cable is preferably arranged between the plug-side end of the support sleeve and the plug-side end of the sleeve section.

Die Stützhülse kann zum Halten und Fixieren des vorderen Endes des Außenleiters vorgesehen sein, insbesondere wenn der Außenleiter in Form eines Drahtgeflechts o.dgl. eingerichtet ist. Dazu ist die Stützhülse vorzugsweise radial außen auf dem Außenleiter angeordnet. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass das steckseitige Ende der Stützhülse in Kabellängsrichtung im Wesentlichen mit dem axialen vorderen Ende des Außenleiters zusammenfällt, so dass die Stützhülse den Außenleiter bis hin zu seinem vorderen axialen Ende stützt und hält.The support sleeve can be provided for holding and fixing the front end of the outer conductor, in particular if the outer conductor or the like in the form of a wire mesh. is set up. For this purpose, the support sleeve is preferably arranged radially on the outside on the outer conductor. In this context, it has proven to be advantageous that the plug-side end of the support sleeve essentially coincides with the axial front end of the outer conductor in the longitudinal direction of the cable, so that the support sleeve supports and holds the outer conductor up to its front axial end.

Im Hinblick auf eine optimale elektrische und mechanische Verbindung zwischen dem Außenleiter, der Stützhülse und dem Außenleitergehäuse hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass der Außenleiter um die Stützhülse herum zurückgefaltet ist. In diesem Fall kann durch Verpressung eine besonders dauerhafte und stabile Crimpverbindung zwischen dem vorzugsweise als Drahtgeflecht gebildeten Außenleiter und der Stützhülse bzw. dem Hülsenabschnitt des Außenleitergehäuses hergestellt werden.With regard to an optimal electrical and mechanical connection between the outer conductor, the support sleeve and the outer conductor housing, it has proven to be advantageous that the outer conductor is folded back around the support sleeve. In this case, a particularly permanent and stable crimp connection can be produced between the outer conductor, which is preferably formed as a wire mesh, and the support sleeve or the sleeve section of the outer conductor housing.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Stützhülse zumindest abschnittsweise in Form einer zylindermantelförmigen Hülse wie etwa einer Crimphülse gebildet, die entweder als einzelnes Teil gebildet sein kann oder aus mehreren Zylinderschalenteilen bestehen kann. Der Innendurchmesser der Stützhülse kann an den Außendurchmesser des Außenleiters angepasst sein.In a particularly preferred embodiment of the invention, the support sleeve is formed at least in sections in the form of a cylindrical jacket-shaped sleeve, such as a crimp sleeve, which can either be formed as a single part or can consist of several cylindrical shell parts. The inner diameter of the support sleeve can be adapted to the outer diameter of the outer conductor.

Im Hinblick auf eine kostengünstige Herstellbarkeit und im Hinblick auf ein vergleichsweise leichtes Kabelgewicht hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass der Außenleiter in Form eines Geflechts wie etwa eines Drahtgeflechts gebildet ist. Ein Drahtgeflecht ist ferner besonders gut zum Herstellen einer Pressverbindung geeignet und eignet sich zum Zurückfalten über die Stützhülse.In terms of cost-effective manufacture and in view of a comparatively light cable weight, it has proven to be advantageous for the outer conductor to be in the form of a braid, such as a wire mesh. On Wire mesh is also particularly well suited for producing a press connection and is suitable for folding back over the support sleeve.

Andererseits kann der Innenleiter in Form einer von einem Dielektrikum umgebenen Seele oder eines oder mehrerer jeweils isolierter Adern gebildet sein. Bspw. sind ein oder mehrere Innenleiterpaare zum Übertragen eines oder mehrerer differentieller Signale über das Kabel vorgesehen. Zwei Innenleiterpaare können bspw. in einer Sternviereranordnung verlaufen. Vorzugsweise sind alle Innenleiter von dem gemeinsamen Außenleiter in Form eines Drahtgeflechts umlaufen.On the other hand, the inner conductor can be formed in the form of a core surrounded by a dielectric or one or more respectively insulated cores. E.g. one or more pairs of inner conductors are provided for transmitting one or more differential signals over the cable. For example, two pairs of inner conductors can run in a star quad arrangement. All inner conductors are preferably encircled by the common outer conductor in the form of a wire mesh.

Das Kabel kann ein Koaxialkabel, ein geschirmtes Twisted-Pair-Kabel, ein geschirmtes Stern-Viererkabel o. dgl. sein. Derartige Kabel sind regelmäßig zur Übertragung von HF-Signalen vorgesehen, wobei in diesem Fall eine optimale elektrische Anpassung besonders wichtig ist, um eine Verfälschung des Signalverlaufs zu vermeiden.The cable can be a coaxial cable, a shielded twisted pair cable, a shielded star quad cable or the like. Such cables are regularly provided for the transmission of RF signals, in which case optimal electrical adaptation is particularly important in order to avoid falsification of the signal curve.

In der nun folgenden Beschreibung wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1
eine teilweise als Längsschnitt dargestellte schematische Seitenansicht einer nicht erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung,
Fig. 2
eine teilweise als Ansicht von links dargestellte schematische Schnittansicht der Steckverbinderanordnung aus Fig. 1,
Fig. 3
eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung,
Fig. 4
eine Schnittansicht der in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsform von rechts, und
Fig. 5
eine Ansicht eines Crimpstempels zum Herstellen der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Steckverbinderanordnung.
In the following description, the invention is explained with reference to the accompanying drawings. Show:
Fig. 1
2 shows a schematic side view, partially as a longitudinal section, of a connector arrangement not according to the invention,
Fig. 2
a partial sectional view of the connector assembly shown from the left Fig. 1 ,
Fig. 3
2 shows a side view of a second embodiment of a connector arrangement according to the invention,
Fig. 4
a sectional view of the in Fig. 3 shown second embodiment from the right, and
Fig. 5
a view of a crimp stamp for manufacturing the in the Figures 3 and 4 connector arrangement shown.

Die in Fig. 1 schematisch gezeigte nicht erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung 10 besteht aus einem (nur teilweise dargestellten) Steckverbinder 20 wie etwa einem Koaxialstecker und einem daran angeschlossenen Kabel 30 wie etwa einem Koaxialkabel, einem Sternviererkabel o.dgl.In the Fig. 1 The connector arrangement 10, shown schematically and not in accordance with the invention, consists of a connector 20 (only partially shown) such as a coaxial connector and a cable 30 connected to it such as a coaxial cable, a star quad or the like.

Der Steckverbinder 20 ist zum Verbinden mit einem Gegensteckverbinder wie etwa einem Buchsenteil an seinem in Fig. 1 links dargestellten steckseitigen Ende eingerichtet. An dem in Fig. 1 rechts dargestellten kabelseitigen Ende des Steckverbinders 20 ist das Kabel 30 zugfest befestigt.The connector 20 is for connection to a mating connector, such as a socket part on its in Fig. 1 the plug end shown on the left. On the in Fig. 1 The cable-side end of the connector 20 shown on the right is the cable 30 fastened in a tensile manner.

Das Kabel 30 weist (hier beispielhaft) insgesamt vier verseilte Innenleiter 32 in Form von jeweils mit einer Isolierung versehenen Adern auf. Jeweils zwei Innenleiter 32 bilden ein differentielles Leiterpaar zu Übertragung differentieller Signale wie etwa HF-Signale o.dgl. Die vier Innenleiter 32 sind von einem gemeinsamen (Kabel-)Außenleiter 34 in Form eines Drahtgeflechts und/oder einer leitenden Folie umgeben, das die Innenleiter 32 nach außen hin abschirmt. Das Drahtgeflecht liegt außen an den Aderisolierungen an. Der Außenleiter 34 ist außen koaxial von einem Kabelmantel 80 aus einem nichtleitenden Material wie etwa einem Kunststoff umgeben.The cable 30 has (here by way of example) a total of four stranded inner conductors 32 in the form of wires each provided with insulation. Two inner conductors 32 each form a differential pair of conductors for transmitting differential signals such as RF signals or the like. The four inner conductors 32 are surrounded by a common (cable) outer conductor 34 in the form of a wire mesh and / or a conductive film which shields the inner conductors 32 from the outside. The wire mesh lies on the outside of the wire insulation. The outer conductor 34 is coaxially surrounded on the outside by a cable jacket 80 made of a non-conductive material such as a plastic.

Die Innenleiter 32 sind jeweils an ihrem dem Steckverbinder 20 zugewandten vorderen Ende mit Innenleiterkontakten (nicht gezeigt) des Steckverbinders 20 elektrisch verbunden. Der Außenleiter 34 ist an seinem dem Steckverbinder 20 zugewandten vorderen Endabschnitt mit einem Hülsenabschnitt 26 des Außenleitergehäuses 24 des Steckverbinders 20 elektrisch verbunden, wobei das Außenleitergehäuse 24 die Abschirmung der Innenleiter 32 bis hin zu dem steckseitigen Ende des Steckverbinders 20 fortsetzt.The inner conductors 32 are each electrically connected at their front end facing the plug connector 20 to inner conductor contacts (not shown) of the plug connector 20. The outer conductor 34 is electrically connected at its front end section facing the plug connector 20 to a sleeve section 26 of the outer conductor housing 24 of the plug connector 20, the outer conductor housing 24 continuing to shield the inner conductor 32 up to the plug-side end of the plug connector 20.

Das vordere Kabelende ist in dem rohrartigen Hülsenabschnitt 26 des Außenleitergehäuses 24 aufgenommen, der ausgehend von einem Hauptkörper des Außenleitergehäuses 24 kabelseitig vorsteht. Der Innendurchmesser des Hülsenabschnitts 26 entspricht im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Kabelmantels 80, so dass das Kabel 30 in die durch den Hülsenabschnitt 26 gebildete Öffnung einführbar ist.The front cable end is received in the tubular sleeve section 26 of the outer conductor housing 24, which projects from the main body of the outer conductor housing 24 on the cable side. The inside diameter of the sleeve section 26 essentially corresponds to the outside diameter of the cable jacket 80, so that the cable 30 can be inserted into the opening formed by the sleeve section 26.

An dem vorderen Ende des Kabels 30 ist der Kabelmantel 80 entfernt, so dass der Außenleiter 34 des Kabels freigelegt ist und in elektrischen Kontakt mit der Wand des Hülsenabschnitts 26 gebracht werden kann.At the front end of the cable 30, the cable jacket 80 is removed, so that the Outer conductor 34 of the cable is exposed and can be brought into electrical contact with the wall of the sleeve section 26.

Zur besseren Fixierung des vorderen axialen Endes 33 des Kabelaußenleiters 34 und insbesondere zum Verhindern einer Beschädigung der Innenleiter 32 bei der Herstellung der weiteren Crimpstelle 62 zwischen dem Kabelaußenleiter 34 und dem Hülsenabschnitt 26 ist eine Stützhülse 60 auf einem vorderen Abschnitt des Außenleiters 34 vorgesehen. Das Drahtgeflecht des Außenleiters 34 ist um das vordere Ende der Stützhülse 60 herum zurückgeschlagen, so dass das Drahtgeflecht des Außenleiters 34 an der Stützhülse 60 innen und außen anliegt. Damit bildet das an dem vorderen Ende der Stützhülse 60 anliegende Drahtgeflecht das vordere axiale Ende 33 des Außenleiters 34.A support sleeve 60 is provided on a front section of the outer conductor 34 in order to better fix the front axial end 33 of the outer cable conductor 34 and in particular to prevent damage to the inner conductor 32 during the production of the further crimping point 62 between the outer cable conductor 34 and the sleeve section 26. The wire mesh of the outer conductor 34 is folded back around the front end of the support sleeve 60, so that the wire mesh of the outer conductor 34 abuts the support sleeve 60 on the inside and outside. The wire mesh resting against the front end of the support sleeve 60 thus forms the front axial end 33 of the outer conductor 34.

Wie in Fig. 1 deutlich dargestellt ist, ist zwischen dem axialen Ende 33 des Kabelaußenleiters 34 und dem Hauptkörper 25 des Steckverbinders ein Raum ohne Kabelaußenleiter gebildet, in dem eine eine radiale Verengung 51 des Hülsenabschnitts 26 aufweisende Crimpstelle 50 gebildet ist. Ohne die Crimpstelle 50 wäre der Abstand zwischen den Innenleitern 32 und dem Hülsenabschnitt 26 in diesem Raum erheblich, was zu einer unzureichenden elektrischen Anpassung führen würde. Die Crimpstelle 50 ist deshalb derart eingerichtet, dass im Bereich der radialen Verengung 51 der Innendurchmesser des Hülsenabschnitts 26 im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Außenleiters 34 entspricht. Damit wird im Bereich der Crimpstelle 50 der radiale Abstand zwischen den Innenleitern 32 und deren Abschirmung etwa konstant in Richtung auf das steckseitige Ende des Steckverbinders 20 fortgeführt, was zu einer optimalen elektrischen Anpassung in diesem Bereich führt.As in Fig. 1 is clearly shown, between the axial end 33 of the cable outer conductor 34 and the main body 25 of the connector, a space without an outer cable conductor is formed, in which a crimping point 50 having a radial constriction 51 of the sleeve section 26 is formed. Without the crimping point 50, the distance between the inner conductors 32 and the sleeve section 26 would be considerable in this space, which would lead to inadequate electrical adaptation. The crimping point 50 is therefore set up in such a way that in the region of the radial narrowing 51 the inside diameter of the sleeve section 26 essentially corresponds to the inside diameter of the outer conductor 34. The radial distance between the inner conductors 32 and their shielding is thus continued approximately constant in the area of the crimping point 50 in the direction of the plug-side end of the connector 20, which leads to an optimal electrical adaptation in this area.

Wie in Fig. 1 erkennbar ist, beträgt der Abstand zwischen der radialen Verengung 51 und dem vorderen axialen Ende 33 des Kabelaußenleiters weniger als 1 mm, während der Abstand zwischen dem Hauptkörper 25 des Außenleitergehäuses 24 und der Verengung 51 weniger als 2 mm beträgt. Im Bereich des Hauptkörpers 25 entspricht der Innendurchmesser des Außenleitergehäuses 24 im Wesentlichen demjenigen des Außenleiters 34 des Kabels 30. Die axiale Abmessung (A) der Verengung 51 ist größer als 50%, besonders bevorzugt größer als 80%, insbesondere etwa 100% des axialen Abstands zwischen dem Hauptkörper 25 des Steckverbinders und dem vorderen axialen Ende 33 des Kabelaußenleiters 34. Ferner ist in Fig. 1 dargestellt, dass der Außendurchmesser des Hülsenabschnitts 26 an der Crimpstelle 50 kleiner ist als an der weiteren Crimpstelle 62, an der der Außenleiter 34 mit dem Hülsenabschnitt 26 bzw. mit der Stützhülse 60 verpresst ist.As in Fig. 1 can be seen, the distance between the radial constriction 51 and the front axial end 33 of the cable outer conductor is less than 1 mm, while the distance between the main body 25 of the outer conductor housing 24 and the constriction 51 is less than 2 mm. In the area of the main body 25, the inner diameter of the outer conductor housing 24 essentially corresponds to that of the outer conductor 34 of the cable 30. The axial dimension (A) of the constriction 51 is greater than 50%, particularly preferably greater than 80%, in particular approximately 100% of the axial distance between the main body 25 of the connector and the front axial end 33 of the outer cable 34. Furthermore, in Fig. 1 shown that the outer diameter of the sleeve section 26 at the crimping point 50 is smaller than at the further crimping point 62, at which the outer conductor 34 is pressed together with the sleeve section 26 or with the support sleeve 60.

Der in Fig. 1 dargestellte Crimp an der Crimpstelle 50 ist ein herkömmlicher, im Wesentlichen rotationssymmetrischer Crimp. Die teilweise als Querschnittsansicht dargestellt Figur 2 zeigt, dass der Innendurchmesser (D) des Hülsenabschnitts 26 im Bereich der radialen Verengung 51 etwa 60% des Innendurchmessers des Hülsenabschnitts 26 an dessen kabelseitigem Ende bzw. im unverpressten Zustand beträgt. Ferner ist erkennbar, dass die Crimptiefe derart gewählt ist, dass die Wand des Hülsenabschnitts 26 an der Crimpstelle 50 außen an der Isolierung der vier Innenleiter 32 anliegt, so wie im restlichen Teil des Kabels des Außenleiter 34.The in Fig. 1 The crimp shown at the crimping point 50 is a conventional, essentially rotationally symmetrical crimp. The partially shown as a cross-sectional view Figure 2 shows that the inner diameter (D) of the sleeve section 26 in the region of the radial constriction 51 is approximately 60% of the inner diameter of the sleeve section 26 at its cable-side end or in the unpressed state. It can also be seen that the crimping depth is selected such that the wall of the sleeve section 26 at the crimping point 50 bears on the outside of the insulation of the four inner conductors 32, as in the remaining part of the cable of the outer conductor 34.

Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform, so dass auf die obigen Ausführungen verwiesen wird. Der einzige wesentliche Unterschied besteht in der Ausgestaltung der Crimpstelle 50'. Ebenso wie die Crimpstelle 50 ist die Crimpstelle 50' zwischen dem axialen vorderen Ende 33 des Kabelaußenleiters 34 und einem Hauptkörper 25 des Außenleitergehäuses 24 angeordnet, von dem ausgehend der Hülsenabschnitt in Kabellängsrichtung vorsteht. An der Crimpstelle 50' ist jedoch ein Sterncrimp vorgesehen, der mehrere ebene Pressflächen aufweist, während an der weiteren Crimpstelle 62 ein rotationssymmetrischer Crimp oder alternativ oder zusätzlich ebenfalls ein Flachcrimp vorhanden sein kann, der aber weniger tief sein kann als der Sterncrimp der Crimpstelle 50'.The in the Figures 3 and 4 The illustrated first embodiment of a connector arrangement according to the invention essentially corresponds to the first embodiment, so that reference is made to the above statements. The only essential difference is the design of the crimping point 50 '. Like the crimping point 50, the crimping point 50 'is arranged between the axial front end 33 of the outer cable conductor 34 and a main body 25 of the outer conductor housing 24, from which the sleeve section protrudes in the longitudinal direction of the cable. At the crimping point 50 ', however, a star crimp is provided which has a plurality of flat pressing surfaces, while at the further crimping point 62 there can be a rotationally symmetrical crimp or alternatively or additionally also a flat crimp, which can, however, be less deep than the star crimp of the crimping point 50' .

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, ist die Wand des Hülsenabschnitts 26 im Bereich des Sterncrimps 50' im Wesentlichen quadratisch, wobei an den Ecken des Quadrats durch den Verpressvorgang Materialaufhäufungen gebildet sein können. Eine solche Crimpform hat sich insbesondere im Fall eines Innenleiters mit vier Adern nach Art einer Sternviereranordnung als besonders vorteilhaft erwiesen. Alternativ kann auch eine Crimpkontur in der Form eines höherzähligen gleichseitigen Polygons verwendet werden. Ein Flachcrimp wie etwa ein Sterncrimp kann zur Herstellung von tiefen Verengungen materialschonender sein als ein Rundcrimp, da insgesamt geringere Presskräfte aufzubringen sind, da diese beim Crimpen zunächst lokal wirken. Der "Innendurchmesser" D des Hülsenabschnitts 26 an der Crimpstelle 50' (hier der Durchmesser des Inkreises des durch die vier Crimpseiten gebildeten Quadrats) entspricht dem Durchmesser D des in Fig. 2 gezeigten Hülsenabschnitts 26 an der Crimpstelle 50.As in Fig. 4 is shown, the wall of the sleeve section 26 in the area of the star crimp 50 'is essentially square, whereby material accumulations can be formed at the corners of the square by the pressing process. Such a crimp shape has proven to be particularly advantageous in the case of an inner conductor with four cores in the manner of a star quad arrangement. Alternatively, a crimp contour in the form of a high-number equilateral polygon can also be used. A flat crimp such as a star crimp can be more gentle on the material than a round crimp in order to produce deep constrictions, since it is smaller overall Press forces have to be applied, since they initially act locally during crimping. The "inner diameter" D of the sleeve section 26 at the crimping point 50 '(here the diameter of the incircle of the square formed by the four crimping sides) corresponds to the diameter D of the in Fig. 2 sleeve section 26 shown at the crimping point 50.

In Fig. 5 ist in einer Seitenansicht schematisch ein Stempel 100 zum Herstellen der Crimpstelle 50' der Steckverbinderanordnung gemäß den Figuren 3 und 4 gezeigt. Die Steckverbinderanordnung 10 wird in Kabellängsrichtung L an korrekter Position zwischen ein Ober- und ein Unterwerkzeug des Stempels 100 eingelegt und anschließend werden Ober- und Unterwerkzeug aufeinander zubewegt. Die Presskonturen 110 von Ober- und Unterwerkzeug bilden in der Pressstellung eine Negativkontur der herzustellenden Crimpform aus. Wie dargestellt, können die Presskonturen 110 zum Aufnehmen von Materialanhäufungen beim Pressvorgang vorgesehene Ausnehmungen aufweisen.In Fig. 5 is a side view schematically a stamp 100 for producing the crimp 50 'of the connector assembly according to the Figures 3 and 4 shown. The connector arrangement 10 is inserted in the correct longitudinal position L between an upper and a lower tool of the plunger 100 and then the upper and lower tools are moved towards one another. The press contours 110 of the upper and lower tools form a negative contour of the crimp shape to be produced in the press position. As shown, the press contours 110 can have recesses provided for receiving material accumulations during the pressing process.

Claims (11)

  1. Connector assembly (10) comprising a connector (20) and a cable (30) connected thereto comprising at least one inner conductor (32) and an outer conductor (34) surrounding the inner conductor(s) (32), an axial end portion (33) of the outer conductor (34) being electrically connected to a sleeve portion (26) of an outer conductor housing (24) of the connector (20), which sleeve portion surrounds said outer conductor, wherein a crimping point (50') comprising a radial constriction of the sleeve portion (26), which crimping point is arranged between the axial end portion (33) of the outer conductor (34) and the axial end of the inner conductor (30) in the cable longitudinal direction (L), the crimping point (50') comprising a rotationally asymmetric crimp,
    characterised in that
    the depth of the radial constriction is designed such that the inner diameter of the sleeve portion (26) at the crimping point (50') substantially corresponds to the diameter of the outer conductor (34) of the cable (30) and the ratio between the inner diameter of the sleeve portion at the deepest point of the constriction and the inner diameter of the outer conductor being between 0.9 and 1.2.
  2. Connector assembly according to claim 1, characterised in that the crimping point (50') is arranged so as to immediately adjoin the axial end portion (33) of the outer conductor (34), the distance between the crimping point (50') and the axial end portion (33) preferably being less than 2 mm, in particular less than 0.5 mm.
  3. Connector assembly according to at least one of the preceding claims, characterised in that the connector-side end of the crimping point (50') is arranged so as to immediately adjoin a main body (25) of the outer conductor housing (24) that has approximately the same inner diameter as the outer conductor (34) of the cable, the distance between the crimping point (50') and the main body (25) preferably being less than 3 mm, particularly preferably less than 1 mm, in particular approximately 0 mm.
  4. Connector assembly according to at least one of the preceding claims, characterised in that the crimping point (50') comprises a flat crimp comprising planar pressing surfaces, in particular a star crimp.
  5. Connector assembly according to claim 4, characterised in that the crimp comprises three or more, in particular four, planar pressing surfaces surrounding the inner conductor and each having substantially the same dimensions in the circumferential direction, the sleeve portion preferably having a substantially square outer contour in cross-section at the crimping point (50').
  6. Connector assembly according to at least one of the preceding claims, characterised by at least one other crimping point (62) on the side of the crimping point (50') remote from the connector (20), at which other crimping point the outer conductor (34) of the cable is compressed by means of the sleeve portion (26) of the connector.
  7. Connector assembly according to claim 6, characterised in that the outer diameter of the sleeve portion (26) is less at the crimping point (50') than at the other crimping point (62).
  8. Connector assembly according to either of claims 6 or 7, characterised by a support sleeve (60) surrounding the inner conductor, for example a crimping sleeve, on the side of the crimping point (50') remote from the connector (20).
  9. Connector assembly according to claim 8, characterised in that the support sleeve (60) is arranged radially outside on the outer conductor (34), the outer conductor (34) preferably being folded back around the support sleeve (60).
  10. Connector assembly according to at least one of the preceding claims, characterised in that the outer conductor (34) is in the form of a braid, for example a wire braid, or a conductive foil and/or the inner conductor (32) is in the form of a core surrounded by a dielectric or in the form of one or more individually insulated wires.
  11. Connector assembly according to at least one of the preceding claims, characterised in that the cable (30) is a coaxial cable, a shielded twisted-pair cable or a shielded star-quad cable.
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