EP3396793B1 - Kontaktkörper für einen steckverbinder - Google Patents

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EP3396793B1
EP3396793B1 EP17168727.0A EP17168727A EP3396793B1 EP 3396793 B1 EP3396793 B1 EP 3396793B1 EP 17168727 A EP17168727 A EP 17168727A EP 3396793 B1 EP3396793 B1 EP 3396793B1
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EP
European Patent Office
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connector
housing
contact
resilient tongues
spring tabs
Prior art date
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Active
Application number
EP17168727.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3396793A1 (de
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Till BREDBECK
Martin Zebhauser
Florian Hohenadl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to CN201880028189.1A priority patent/CN110582899B/zh
Priority to US16/607,865 priority patent/US10958017B2/en
Priority to PCT/EP2018/060797 priority patent/WO2018197641A1/de
Publication of EP3396793A1 publication Critical patent/EP3396793A1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
    • H01R13/6582—Shield structure with resilient means for engaging mating connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/187—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/38—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts

Definitions

  • the invention relates to a contact body for a connector, with an at least partially electrically conductive housing for connection to an outer conductor of an electrical line, and with at least one inner conductor part for connection to at least one inner conductor of the electrical line, according to claim 1.
  • the invention also relates to a plug connector, in particular a coupling or a socket.
  • the invention further relates to a plug connection, having a first plug connector, in particular a coupling or a socket, and a second plug connector that can be plugged together therewith.
  • the invention also relates to a method for producing an electrical connection between two plug connectors according to claim 11.
  • Connectors are used to establish an electrical connection with a correspondingly complementary connector.
  • a connector can be a plug, a socket, a coupling or an adapter.
  • the term "plug connector" used in the context of the invention is representative of all variants.
  • connectors in the form of a coupling or a plug are used to assemble cables.
  • a contact body is usually provided in the plug connectors, which is electrically connected to an outer conductor of the cable and at least one inner conductor of the cable.
  • the known connectors generally have a connector housing, preferably a plastic housing, with a receptacle for inserting the at least one contact body.
  • Connectors and contact bodies should have two properties in particular. On the one hand, they should be designed to be mechanically robust or long-lasting, for example, to be plugged in and unplugged several times, acting orthogonally to the plugging direction To survive forces and torsional forces undamaged. In addition, the connector should provide good electrical properties, including a sufficiently high level of electromagnetic shielding, low contact resistances and (vibration) safe contacting, especially if the connector is to be suitable for high-frequency technology.
  • spring tabs are often arranged on the contact body in the prior art, which are intended to ensure contact with a complementary connector.
  • the ones in the DE 199 13 898 C1 The outer conductor sleeve disclosed is intended to provide protection against overstretching without additional elements and to enable the bending stress to be distributed approximately uniformly over their length when the spring lamellae are deflected radially.
  • contact bodies are also known which are formed from a housing and a contact sleeve inserted into the housing.
  • These solutions usually have the disadvantage that the insertion forces to plug two connectors together are high.
  • the known solutions are only conditionally suitable for high-frequency technology.
  • the contact bodies known from the general state of the art are often designed for simple insertion and usually do not offer any suitable resistance, in particular against orthogonally acting forces, so that they can consequently be easily bent open.
  • EP 0 558 544 B1 which relates to a method for producing a plug connector and a socket connector, wherein the socket connector has a housing, an insulating body fixed in the housing with a plurality of contacts and a metallic shielding plate.
  • the present invention is based on the object of providing an improved contact body for a plug connector which is suitable for absorbing forces also acting orthogonally to the plugging direction and which has good electrical properties, in particular for high frequency technology.
  • the present invention is also based on the object of providing a method for producing an electrical connection between two plug connectors, the plug connection being particularly suitable for high frequencies.
  • the invention is also based on the object of providing a plug connector and an improved plug connection which is improved with respect to the prior art.
  • the contact body according to the invention for a plug connector has an at least partially electrically conductive housing for connection to a ground conductor of an electrical line. Furthermore, the contact body has at least one inner conductor part for connection to at least one signal conductor of the electrical line.
  • An electrical line is to be understood as any device for transporting or transmitting electrical energy for data transmission and / or for electrical supply.
  • the electrical line is preferably an electrical cable consisting of a combination of several individual lines.
  • An electrical cable has a ground conductor or outer conductor and one or more signal conductors in the form of inner conductors.
  • the invention is particularly suitable for use with a coaxial cable (with a single inner conductor).
  • the electrical line is an electrical line of an electrical device, another plug connector or an electrical line on a printed circuit board.
  • ground conductor can be understood to mean any electrical conductor that carries a ground potential or some other reference potential.
  • signal conductor can be understood to mean any conductor for the transmission of electrical data signals and / or electrical supply signals.
  • the housing is preferably completely electrically conductive and for this purpose, for example, is formed in one piece from a suitable electrically conductive material.
  • the housing can also include non-conductive or poorly conductive parts or areas.
  • the housing can, for example, have plastic parts for attachment to a connector housing and / or for connection to other components (including components of the contact body).
  • At least two spring tabs for contacting an outer conductor of a second connector are arranged on a contact area of the housing which is at the front in the plugging direction, the spring tabs being movably fixed at a first free end and immovable at a second end.
  • a spring clip can be a component that can be sufficiently elastically deformed in use or is at least partially elastic in the area of the fixed end.
  • the spring tabs are preferably completely conductive and for this purpose z. B. made of metal.
  • the spring tabs can be designed as spiral springs, in particular leaf springs, for example.
  • the spring tabs can preferably move at their free, movable ends within a predetermined deflection range starting from a basic position, the spring force attempting to move the spring tabs back into the basic position when they are deflected from the basic position.
  • the spring tabs are mounted or fixed pivotably (resiliently) essentially around their second, immovable end.
  • two groups of spring tabs are provided, the spring tabs of a first group being arranged in such a way that their free ends face a front end of the contact area and the spring tabs of a second group Group are arranged such that their free ends are arranged facing away from the front end of the contact area.
  • a group within the meaning of the invention comprises at least one spring clip, preferably at least two spring clips.
  • the contact area of the housing is a front part / area of the housing in the plug-in direction, which is used to make electrical contact with a further or second connector. Accordingly, a second plug connector can be at least partially inserted into the contact area for establishing an electrical connection and / or at least partially pushed onto the contact area for this purpose.
  • the front end of the contact area thus means that end of the contact body facing a second plug connector to be plugged in or on, which is located at the front of the contact body along the plugging direction.
  • the at least one spring tab of the first group is arranged and aligned such that its (respective) first free end is located in front of its second immovably fixed end along the plugging direction. I.e. the free end of the spring tab is contacted first by a plug-in connector to be plugged in and thus before the fixed end, that is to say it is in front of the fixed end in the plug-in direction.
  • the at least one spring tab of the second group is arranged or aligned in opposition to this.
  • the invention is suitable for use with any number of signal conductors (or inner conductors) of the electrical line (or of the electrical cable). More than one inner conductor part can therefore also be provided. For example, two, three, four, five, six, seven, eight or more inner conductor parts can be provided for connection to any number of signal conductors (or inner conductors) within the meaning of the invention.
  • the number of signal conductors or inner conductor parts is therefore not restricted in the present case, with common connectors, in particular HF connectors and connectors for coaxial cables, mostly having only one inner conductor part for connection to an inner conductor of the cable.
  • the number of inner conductor parts and signal conductors is not identical.
  • a plurality of inner conductor parts can then be connected to a smaller number of signal conductors (or a single signal conductor) - and vice versa.
  • the inventors have recognized that a contact body, the spring tabs of which are divided into two groups, the free ends of the spring tabs of the two groups being aligned in opposite directions along the plugging direction, enables particularly high-quality electrical contacting suitable for high-frequency technology.
  • the reason for this is that the current paths between the plug connectors involved in electrical contacting can run particularly advantageously and directly due to the inventive arrangement of the spring tabs. Larger loops, which would have a negative effect on the performance of the plug connection, can be avoided according to the invention.
  • a connector designed according to the invention is particularly suitable for the transmission of high-frequency signals. While with the previously known, comparable plug connectors, only a maximum transmission frequency of 3 to 6 GHz was possible, a connector equipped according to the invention can enable the transmission of frequencies up to at least 9 GHz.
  • the free ends of the spring tabs can have contact tips, bulges or bends to improve the contact with another connector to be plugged in or on.
  • the contact body has an at least partially electrically conductive contact sleeve which is electrically conductively connected to the housing and which forms the spring tabs, the contact sleeve having a round cross section, and preferably also the housing having a round cross section having.
  • the contact sleeve can preferably be received by the housing of the contact body. However, it can also be provided that the contact sleeve receives the housing of the contact body.
  • the contact sleeve can extend, starting from the front end of the contact area, in the plug-in direction along the contact area.
  • the contact sleeve can be designed to be smaller, the same size or larger than the contact area along the insertion direction.
  • the contact sleeve is arranged on a contact area of the housing that is at the front in the plug-in direction, the contact sleeve forming at least two spring tabs.
  • the contact sleeve is preferably designed to be completely conductive, for example in one piece from an electrically conductive material.
  • the contact sleeve can, however, also comprise non-conductive or poorly conductive parts / areas.
  • the contact sleeve can contain plastic parts that are used, for example, for mechanical connection to the housing of the contact body.
  • the contact sleeve can be conductively connected to the housing of the contact body by contact areas, contact points or by complete physical contact. A large-area and thus low-resistance connection can be preferred.
  • the contact sleeve can be connected to the housing of the contact body with a form fit, force fit and / or material fit.
  • the contact sleeve can, for example, be pressed with the housing of the contact body or locked in it.
  • the contact body is used for a connector whose outgoing direction (the line) does not run along the plug-in direction or which is provided for electrical connection to a second plug connector whose outgoing direction (the line) does not run along the plug-in direction.
  • plug connectors are known whose outgoing direction is 90 ° to the plug direction.
  • undesirable, sometimes high transverse forces can arise, for example if a user applies force to a cable outlet that does not run along the plug-in direction. This can cause irreparable damage to the connector or the interface.
  • the contact body according to the invention minimizes, in particular in advantageous embodiments, the risk of damage to the plug connection or the interface. Because the housing of the contact body can be reinforced almost independently of the contact sleeve and / or the spring tabs, a particularly robust contact body can be provided overall. That is, the stability of the contact body, in particular with respect to forces acting orthogonally to the plug-in direction, can be improved. At the same time, however, it can also be ensured that the force required to make contact with a second connector is at least not significantly increased, since for this only the contact sleeve or the spring tabs and not the housing are important. It is thus possible to increase the robustness or the mechanical stability and / or the holding force or the normal contact force of the contact body independently of the necessary insertion force.
  • contact body or the connector can be constructed in a modular manner in terms of production technology.
  • the contact sleeve as a highly stressed component, can be easily exchanged in the event of damage, without the entire contact body or connector having to be exchanged.
  • the spring tabs are formed in one piece or in one piece with the housing, the housing having a round cross section.
  • one or more spring tabs are individually attached to the housing with their immovable ends, for example by riveting, clamping or gluing.
  • a contact sleeve does not necessarily have to be provided in the context of the invention. Depending on the intended use of the connector or contact body, this simplified variant can be economically advantageous. As a rule, however, the use of a contact sleeve will be advantageous.
  • spring tabs e.g. B. a group of spring tabs on the housing and another part of the spring tabs, e.g. B. the other group, formed on the contact sleeve, can be provided sen.
  • the housing and the contact sleeve have a round cross section.
  • the housing and / or the contact sleeve can in principle have any desired cross section, for example also a rectangular cross section. It can also be provided that the housing of the contact body and the contact sleeve each have different cross-sectional shapes. For example, it can be provided that the housing of the contact body has a rectangular cross section and the contact sleeve has a round cross section - or vice versa.
  • the contact area forms an interior space for receiving a second plug connector and the free ends of the spring tabs protrude into the interior space for contacting the second plug connector.
  • the spring tabs are arranged or formed on the inside of the housing or the contact sleeve.
  • the free ends of the spring tabs preferably protrude into the interior, which means that when the second connector is inserted, they are pushed out of the interior until they are essentially coplanar with the inner wall of the housing or the contact sleeve.
  • the free ends can preferably be pressed against the housing of the contact body when the second connector is inserted, whereby the electrical connection is improved even further overall.
  • the free ends of the spring tabs protrude outward from the contact area, whereby the second connector can be pushed onto the contact body and thereby contacts the spring tabs on the outside of the housing of the contact body.
  • the contact area or the contact sleeve forms an interior space.
  • the housing of the contact body can then advantageously be used for electromagnetic shielding of the contact area, which is possible particularly effectively if the housing itself does not have any spring tabs.
  • the housing and / or the contact sleeve is or are completely made of metal.
  • Any suitable metals and alloys can be provided, for example comprising or consisting of silver, copper, gold, aluminum, bronze or alloys formed therefrom.
  • the housing can be designed to be completely closed along its circumference, at least in the contact area.
  • the housing is designed to be completely conductive and is connected to the ground conductor of the electrical line, a particularly high-quality electromagnetic shielding can result from this.
  • the housing is preferably designed to be closed over its entire length along its circumference. Electromagnetic shielding can thus also be provided in the area of the housing that is used for connection to the electrical line.
  • a completely closed design of the housing along its circumference also has the advantage that transverse forces, in particular forces, which are orthogonal to the longitudinal plug axis act, can be received particularly well, since the housing has a high stability due to a closed design and in particular is not weakened by openings, in particular spring tabs, as in the prior art.
  • Such a design is particularly suitable for meeting requirements, particularly in the automotive sector, with regard to the transverse forces to be absorbed.
  • the housing has a tubular geometry and the interior of the housing is completely electromagnetically shielded, preferably by a completely closed housing.
  • the spring tabs of at least one of the two groups and / or all of the spring tabs are evenly distributed along the circumference of the housing.
  • the distance between the spring tabs in the circumferential direction can be uniform.
  • a uniform distribution of the spring tabs can improve the mechanical properties of the contact body when plugging in or unplugging.
  • evenly distributed current paths in particular of the same length, can be formed during the electrical connection to the second connector, as a result of which high-frequency electrical signals can be transmitted relatively undisturbed.
  • the even distribution of the spring tabs along the circumference of the housing can also optimize the shielding properties of the housing.
  • the spring tabs of the two groups are each arranged alternately along the circumference of the housing.
  • the spring tabs of both groups behave mechanically differently when inserted. Also the current paths in the case of an electrical connection with the second connector will, as expected, develop differently in the case of spring tabs of the two groups. For this reason, in addition to an evenly distributed arrangement of the spring tabs, an alternating arrangement of the differently connected spring tabs can be advantageous in order to further improve the mechanical and electrical behavior of the contact body.
  • the first group and / or the second group can each have only a single spring clip. That is to say, in the context of the invention, it can already be sufficient to provide only two spring tabs in total.
  • the first group and / or the second group has or have at least two spring tabs, preferably three spring tabs, for example also four, five, six or more spring tabs.
  • the number of spring tabs per group is preferably identical, but this is not absolutely necessary. It can e.g. B. can also be provided that the first group has four spring tabs and the second group has two spring tabs - or vice versa. Any combination of groups is possible.
  • At least one spring tab preferably one of the two groups of spring tabs, is offset in relation to at least one further spring tab, preferably with respect to the other group of spring tabs, along the insertion direction in the housing.
  • a staggered arrangement can ensure that the second connector (to be plugged in or attached) initially only makes mechanical and electrical contact with one spring tab or part of the spring tabs or a first group of spring tabs when connecting to the contact body and only then at least along the plug-in direction another spring tab contacted.
  • the plug-in connection can thus be plugged together with a particularly low force, although an overall high holding force and a low-resistance connection can still be ensured after it has been completely plugged in.
  • the offset of the spring tabs can in particular be achieved in that the positions of the respectively immovably fixed ends of the spring tabs are offset relative to one another along the insertion direction in the contact area.
  • first free ends of the respective spring tabs can be arranged offset relative to one another in the contact area along the plugging direction.
  • the lengths of the spring tabs, i. H. the extension between the two ends may be different.
  • the free ends of spring tabs of the first group are arranged along the plug-in direction in the contact area, measured from the front end of the contact area, at the same location or almost the same location as the immovably fixed second ends of spring tabs of the second Group.
  • the spring tabs of the two groups each have an identical distance from the front end of the contact area and extend over the same axial length, a difference in the arrangement between the spring tabs of the two groups only resulting from this shows that the free end of the spring tabs of the first Group faces the front end of the contact area and the free end of the spring tabs of the second group faces away from the front end of the contact area.
  • the spring tabs of a group are each designed identically and are arranged with regard to their spacing in the front end of the contact area.
  • the spring tabs of the respective groups are designed differently, i. H. for example, have different lengths or widths and / or the distance between the free ends of the spring tabs and the front end of the contact area is different.
  • the contact body according to the invention is particularly preferably designed such that the free ends of spring tabs of the first group are electrically contacted by an outer conductor of the second connector before an inner conductor part of the second connector makes electrical contact with the inner conductor part of the contact body according to the invention.
  • it can furthermore be provided that the free ends of spring tabs are only contacted after the inner conductor parts have been electrically connected. Adhering to this sequence has proven to be advantageous.
  • the inner conductor part and the spring tabs of the contact body are arranged and aligned in such a way that all spring tabs and the inner conductor part make electrical contact at the same time when connected to a second connector. It can also be provided that the spring tabs or the groups of spring tabs are arranged and aligned in such a way that during the connection With a second connector, first all spring tabs are electrically contacted and then the inner conductor parts of the connector.
  • the contact sleeve and / or at least one spring clip has a smaller wall thickness than the housing.
  • the contact body has a housing in addition to the contact sleeve or the spring clips, the essential mechanical loads, for example transverse forces occurring when plugging and unplugging, can be absorbed by the housing. While the wall thickness of the housing can be made correspondingly thick for this purpose, the contact sleeve or the spring tabs can in particular be geared towards establishing a smooth and high-quality electrical connection. As a result, the normal contact forces and / or the forces required for insertion can be adjusted extremely flexibly through the wall thickness and / or material type of the contact sleeve or the spring tabs.
  • the housing is designed to be immovable or rigid orthogonally to the plugging direction.
  • the housing can in particular be designed to absorb mechanical transverse forces and torsional forces.
  • the combination of a rigid external geometry of the housing of the contact body with an elastic internal geometry of the contact sleeve and / or the spring tabs can be provided.
  • the stiffening of the entire housing of the contact body up to a preferably completely closed, preferably tubular geometry can be provided. Any manufacturing-related abutting edges can be welded together.
  • the housing of the contact body preferably does not have any recesses, openings or the like.
  • the wall thickness of the contact sleeve and / or the spring tabs is preferably small.
  • the contact sleeve and / or the spring tabs can be designed to be at least partially elastic, as a result of which the insertion forces can be reduced while the normal contact forces are sufficiently high.
  • wall thicknesses ⁇ 1 mm preferably ⁇ 0.5 mm, more preferably ⁇ 0.25 mm and very particularly preferably ⁇ 0.12 mm or even smaller, can be provided.
  • connection of the contact body to the ground conductor of the electrical line or of the at least one inner conductor part to a signal conductor of the electrical line can take place with known measures, preferably by means of soldering, gluing, clamping or crimping.
  • a connection between a cable and the contact body can preferably be established by stripping a section of the cable jacket of the cable in a first step. This exposes an outer conductor.
  • the outer conductor can be, for example, a braided cable shield.
  • a support sleeve can then be crimped onto the braided cable shield in such a way that the braided cable shield protrudes beyond the support sleeve.
  • the protruding cable shield braid can be folded back in a next step and placed over the support sleeve.
  • the front end of the cable can then be stripped further so that an inner conductor of the cable is exposed.
  • the exposed inner conductor of the cable can then subsequently be connected to the inner conductor part of the contact body, preferably in such a way that the inner conductor part is also crimped on.
  • the contact body or the housing of the contact body is preferably crimped onto the outer conductor of the cable or the braided cable shield, which is preferably folded back over the support sleeve.
  • the contact body or its housing is reliably connected to the outer conductor of the cable by crimping and the inner conductor part is protected within the contact body.
  • the invention also relates to a plug connector, in particular a coupling or a socket, with a contact body described above.
  • the invention also relates to a plug connection having a first plug connector, in particular a coupling or a socket, with a contact body, as described above, and a second plug connector that can be plugged together therewith.
  • plug-in connection means an electrical connector system consisting of at least two electrical connectors.
  • the invention is not limited to a specific type of connector or to a specific connector, the invention being particularly suitable for assembling HF cables.
  • the connector can preferably be an HF connector, in particular a PL connector, BNC connector, TNC connector, SMBA (FAKRA) connector, N connector, 7-16 connector, SMA connector, SMB connector, SMS -Plug connector, SMC connector or SMP connector.
  • FAKRA specialist group automotive technology
  • a connector housing made of plastic is provided, which holds the contact body, protects it and pre-positions it with a second connector for the plugging process.
  • the connector housing can also have mechanical coding so that only matching connector housings can be plugged into one another.
  • Such plastic housings for coaxial connectors which are also called FAKRA housings, are used in automotive engineering for data transmission cables. These data transmission cables are usually coaxial cables or similar shielded cables based on a single electrical inner conductor.
  • the mechanical dimensions of such FAKRA housings in the contact area, i. H. in an axial section of the housing, which cooperates with a complementary connector in order to produce a mechanical connection between the two connector housings, are specified in DIN 72594-1 in the version of October 2004.
  • the invention is particularly suitable for such plug connectors.
  • the present invention or the contact body and / or connector according to the invention can be used particularly advantageously in a vehicle.
  • vehicle describes any means of transport, in particular vehicles on land, on water or in the air, including spacecraft.
  • the invention also relates to a method for producing an electrical connection between two connectors, at least one first connector being used, which has a contact body with an at least partially electrically conductive housing for connection to a ground conductor of an electrical line, and with at least one inner conductor part for connection to having at least one signal conductor of the electrical line, the housing having a contact area located at the front in the plug-in direction, and wherein at least two spring tabs are arranged in the contact area, and the spring tabs are movably fixed at a first free end and immovable at a second end.
  • the spring tabs are arranged and designed in such a way that when connecting the connector along the Insertion direction from the second connector or its contact body or contact area first a first group of spring tabs of the first connector, then an inner conductor part of the first connector and then a second group of spring tabs of the first connector is electrically contacted, the free ends of the spring tabs of the two groups each point in opposite directions.
  • the spring tabs of a first group are initially contacted, even before a connection is established between the inner conductors of the plug-in connectors, mass compensation currents can initially flow via the contacted outer conductors or ground conductors of the plug-in connectors, which prevent unintentional damage to the system. Then the inner conductor parts and then the spring tabs of the second group are contacted, whereby the electrical connection of the outer conductors of the two connectors is electrically improved.
  • the plug connection which is thus completely plugged together, can thus be suitable for the transmission of particularly high frequencies.
  • the frictional force or spring force counteracting the mating can be relatively low, whereby mating the connector can be particularly convenient or easy for a user, while the complete closed plug connection still has a very high holding force.
  • the courses of current paths within the closed plug connection can be improved for high-frequency transmission through the double contact via the two different groups of spring tabs.
  • the inventors have recognized that the group of spring tabs, the free ends of which face away from the front end of the contact area, are particularly suitable for high-frequency transmission. In addition, it is particularly advantageous with this group of spring tabs that they are particularly well shielded electromagnetically, since their free ends are particularly far from the front end of the contact area.
  • the invention makes it possible to combine the advantages of a low contact resistance and good properties for use with high-frequency signals with a comfortably low insertion force.
  • the Figures 1 to 6 show a contact body 1 according to the invention for an in Figure 11 connector 2 shown as an example.
  • the contact body 1 has an essentially tubular housing 3 made of metal.
  • the housing 3 of the contact body 1, but also all other components of the contact body 1, can preferably be produced by stamping and bending technology.
  • the housing 3 of the contact body 1 is for connection to an outer conductor 4.2 of an electrical cable 4, in this case a coaxial cable 4 (cf. Figure 1 ), educated.
  • the outer conductor 4.2 runs within an insulating cable jacket 4.1.
  • a dielectric 4.3 electrically separates the outer conductor 4.2 from an inner conductor 4.4.
  • the principle for connecting the contact body 1 to the coaxial cable 4 is particularly good in the Figures 2 and 6th recognizable.
  • the outer conductor 4.2 of the coaxial cable 4 can be mechanically and electrically stable connected to the housing 3 by pressing or crimping. In this way, a tension intercept can be guaranteed at the same time.
  • the rear part of the housing 3 for receiving the coaxial cable 4 is shown bent or open. After inserting the coaxial cable 4, the housing 3 of the contact body 1 can then be bent together in the rear area using an appropriate tool.
  • a support sleeve 5 (cf. Figure 2 ) which is pushed over the coaxial cable 4 and via which the cable shielding braid or the outer conductor 4.2 of the coaxial cable 4 can be folded over or folded over. The support sleeve 5 can then be pushed together with the coaxial cable 4 into the housing 3 of the contact body 1 and then crimped or pressed.
  • the contact body 1 also has an inner conductor part 6 for connection to the inner conductor 4.4 of the coaxial cable 4.
  • inner conductor parts 6 or inner conductor 4.4 can in principle be provided.
  • the coaxial cable 4 used here by way of example to illustrate the invention as an electrical line with only one inner conductor 4.4 is only to be understood as an example.
  • the inner conductor 4.4 of the coaxial cable 4 can be crimped to the inner conductor part 6.
  • a contact lug 7 (see FIG. Figure 2 ) be provided on the inner conductor part 6, which can be bent around this after inserting the inner conductor 4.4 of the coaxial cable 4.
  • an electrically insulating support aid 8 for example made of plastic, can be provided. This is especially good in Figure 2 recognizable.
  • the mating direction is in Figure 2 represented by an arrow S and runs along the central axis M of the contact body 1.
  • the contact area 9 of the housing 3 is understood to mean the area which is used essentially for mechanical and electrical contact with a second plug connector 2 '. In this area, at least the front end of the inner conductor part 6 and the spring tabs 10, 11 for contacting an outer conductor of the second plug connector 2 'are thus arranged.
  • the contact body 1 has an electrically conductive contact sleeve 12 which is electrically connected to the housing 3 of the contact body 1 and which forms the spring tabs 10, 11.
  • the spring tabs 10, 11 can also be formed (in one piece or in one piece or in some other way) on the housing 3.
  • the contact sleeve 12, as well as the housing 3 of the contact body 1, is made entirely of metal and manufactured using stamping and bending technology.
  • the housing 3 and also the contact sleeve 12 each have a round cross section.
  • the housing 3 is designed to be completely closed along its circumference, so that particularly advantageous electromagnetic shielding can be ensured.
  • the housing 3 is designed to be immovable or rigid orthogonally to the plug-in direction, in particular in order to be able to absorb high transverse forces and ensure good shielding.
  • the housing 3 of the contact body 1 preferably has a greater wall thickness than the contact sleeve 12.
  • the contact sleeve 12 is preferably designed to be elastic and enables it to be plugged together with the second plug connector 2 'with comparatively low forces. For example, a wall thickness of 0.12 mm can be provided for the contact sleeve 12.
  • two groups of spring tabs 10, 11 are provided, the free ends 10.1 of spring tabs 10 of a first group being a front end 9.1 of the contact area 9 (cf. Figure 2 ) facing and the free ends 11.1 of spring tabs 11 of a second group are arranged facing away from the front end 9.1 of the contact area 9.
  • the contact area 9 forms an interior 9.2 for receiving the second connector 2 ', the free ends 10.1, 11.1 of the spring tabs 10, 11 protruding into the interior 9.2 for contacting the second connector 2'.
  • the second connector 2 ' is pushed onto the contact body 1 and the free ends 10.1, 11.1 of the spring tabs 10, 11 thus protrude outward from the housing 3 of the contact body 1 for contacting.
  • spring tabs 10, 11 are provided in the exemplary embodiment.
  • Three spring tabs 10 are assigned to the first group and three spring tabs 11 are assigned to the second group.
  • the spring tabs 10 of the first group and the spring tabs 11 of the second group are distributed uniformly and alternately along the circumference of the housing 3 of the contact body 1 (or the contact sleeve 12). This ensures a certain symmetry of the current paths when connecting to the second connector 2 'and also a symmetry when mechanically connecting the connectors 2, 2', which means that a plug connection can be plugged together particularly conveniently and is also suitable for the transmission of signals with particularly high frequencies is.
  • FIG. 3 An exemplary current path 13 via a spring tab 11 of the second group shows Figure 3 .
  • the illustrated spring tab 11 is essentially pressed out of the interior 9.2 of the contact area 9 and onto the side wall of the housing 1. In this way, when the second plug connector 2 'is fully inserted, an additional, direct electrical contact with the housing 1 that is mechanically stable due to the spring clip 11 is established.
  • Figures 9 and 10 are partially cut side views of the in Figure 7 contact sleeve 12 shown.
  • Figure 9 shows a partial section along the section line IX-IX of Figure 8 and Figure 10 along the section line XX of the Figure 8 .
  • the spring tabs 10 of the first group and the spring tabs 11 of the second group are arranged offset along the insertion direction in the housing 3.
  • the second plug connector 2 ' when connecting the plug connector 2, 2' along the plugging direction, the second plug connector 2 ' preferably first the first group of spring tabs 10 of the connector 2 according to the invention, then the inner conductor part 6 of the connector 2 according to the invention and then the second group of spring tabs 11 of the connector 2 according to the invention electrically contacted.
  • the free ends 10.1 of the spring tabs 10 of the first group which protrude into the interior 9.2 of the contact area 9, are arranged further forward on the contact body 1 than the front part of the inner conductor part 6 and the free ends 11.1 of the spring tabs 11 of the second group.
  • mass equalization currents can occur via the respective outer conductors, whereby at the same time an insertion with a low insertion force can be guaranteed, since initially only the first group of spring tabs 10 mechanically is contacted.
  • the invention also relates to a plug connector 2 with a contact body 1 described above.
  • a FAKRA connector 2 is shown as an example in the form of a coupling.
  • the connector 2 has a connector housing 2.1, which is preferably made of plastic. In principle, any connector 2 can be provided.
  • the contact body 1 described above is inserted in the connector housing 2.1.
  • the connector housing 2.1 is shown in each case partially in section in FIGS. 10 and 11.
  • the connector housing 2.1 and the housing 3 of the contact body 1 each have mechanical coding means and fastening means for mutual connection and / or alignment.
  • the housing 3 of the contact body 1 has, for example, two annular beads 14 and a cup bead 15.
  • the housing 3 can have an abutting edge 16 (cf. Figure 5 ), which is preferably welded.
  • the housing 3 and the contact sleeve 12 can be pressed together and / or have latching means 17.
  • the locking means 17 can in particular be formed by partial depressions and / or complementary elevations of the housing 3 and / or the contact sleeve 12.
  • the latching means 11 in the housing 3 are preferably designed such that the housing 3 is not penetrated by them.
  • the latching means 17 of the housing 3 are preferably recesses formed on the inside of the housing 3 into which complementary elevations of the contact sleeve 12 latch.
  • the invention also relates to an electrical connector system or an electrical connector, having a first connector 2, in particular a coupling or a socket, with a contact body 1 as described above, the electrical connector also having a second connector 2 'that connects to the first Connector 2 can be plugged together.
  • a second connector 2 'with a connector housing 2.1' is shown as an example.
  • the second connector 2 ' is designed as a FAKRA plug and the connector 2 according to the invention as a FAKRA coupling.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kontaktkörper für einen Steckverbinder, mit einem zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Gehäuse zur Verbindung mit einem Außenleiter einer elektrischen Leitung, und mit wenigstens einem Innenleiterteil zur Verbindung mit wenigstens einem Innenleiter der elektrischen Leitung, gemäß Anspruch 1.
  • Die Erfindung betrifft auch einen Steckverbinder, insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse. Die Erfindung betrifft ferner eine Steckverbindung, aufweisend einen ersten Steckverbinder, insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse, und einen damit zusammensteckbaren zweiten Steckverbinder. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Steckverbindern gemäß Anspruch 11.
  • Steckverbinder dienen dazu, eine elektrische Verbindung mit einem entsprechend komplementären weiteren Steckverbinder herzustellen. Bei einem Steckverbinder kann es sich um einen Stecker, eine Buchse, eine Kupplung oder einen Adapter handeln. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Bezeichnung "Steckverbinder" steht stellvertretend für alle Varianten.
  • Meist werden Steckverbinder in der Art einer Kupplung oder eines Steckers zur Konfektionierung von Kabeln verwendet. Hierzu ist in den Steckverbindern in der Regel ein Kontaktkörper vorgesehen, welcher mit einem Außenleiter des Kabels und wenigstens einem Innenleiter des Kabels elektrisch verbunden wird.
  • Die bekannten Steckverbinder weisen in der Regel ein Steckverbindergehäuse, vorzugsweise ein Kunststoffgehäuse, mit einer Aufnahme zum Einsetzen des wenigstens einen Kontaktkörpers auf.
  • Steckverbinder und Kontaktkörper sollten insbesondere zwei Eigenschaften aufweisen. Sie sollten zum einen mechanisch robust bzw. langlebig ausgebildet sein, um beispielsweise mehrfaches Ein- und Ausstecken, orthogonal zur Steckrichtung wirkende Kräfte und Torsionskräfte unbeschadet zu überstehen. Außerdem sollte der Steckverbinder gute elektrische Eigenschaften bereitstellen, unter anderem eine ausreichend hohe elektromagnetische Abschirmung, geringe Kontaktwiderstände und eine (vibrations)sichere Kontaktierung gewährleisten, insbesondere wenn sich der Steckverbinder für die Hochfrequenztechnik eignen soll.
  • Zur Sicherstellung einer niederohmigen und vibrationssicheren bzw. mechanisch stabilen elektrischen Verbindung sind im Stand der Technik häufig Federlaschen an dem Kontaktkörper angeordnet, die eine Kontaktierung mit einem komplementären Steckverbinder gewährleisten sollen. Die konstruktive Gestaltung eines solchen Kontaktkörpers, der gleichzeitig z. B. noch robust gegen Überdehnung sein soll, ist fertigungstechnisch nicht einfach.
  • Bezüglich des weiteren technischen Hintergrunds wird beispielsweise auf die DE 199 13 898 C1 verwiesen. Dieses Dokument bezieht sich auf eine Außenleiterhülse mit Federkontakten beim Steckerteil eines aus Steckerteil und Buchsenteil bestehenden HF-Koaxialsteckverbinders, die durch an ihrem Umfang vorgesehene Längsschlitze als Federlamellenring gestaltet ist, bei der der Federlamellenring einen den Federlamellen gemeinsamen Ringfuß aufweist und bei der die Federlamellen im Bereich ihrer freien Enden außenseitige Kontaktkuppen aufweisen. Die in der DE 199 13 898 C1 offenbarte Außenleiterhülse soll einen Überdehnschutz ohne zusätzliche Elemente bereitstellen und eine Verteilung der Biegespannung bei radialer Auslenkung der Federlamellen in etwa gleichmäßig über deren Länge zu ermöglichen.
  • Ein Problem des bekannten Standes der Technik besteht darin, dass ein Kompromiss aus leichtgängigem und somit komfortablem Einstecken der Steckverbinder und einer anschließend möglichst großen mechanischen Haltekraft gefunden werden muss.
  • Ein weiteres Problem des Standes der Technik besteht darin, dass die üblichen Lösungen mit den Federlaschen bzw. Federlamellen meist keine ideale elektromagnetische Abschirmung gewährleisten, da der Kontaktkörper dann nicht mehr vollständig geschlossen ausgebildet werden kann. Aus diesem Grund sind die bekannten Steckverbinder in ihrer maximal übertragbaren Frequenz häufig limitiert. Des Weiteren wird die Stabilität des Kontaktkörpers durch die Ausbildung von Federlamellen aus dem Gehäuse bzw. der Außenleiterhülse beeinträchtigt.
  • Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind ferner Kontaktkörper bekannt, die aus einem Gehäuse und einer in das Gehäuse eingesetzten Kontakthülse gebildet sind. Diese Lösungen haben zumeist den Nachteil, dass die Steckkräfte, um zwei Steckverbinder zusammenzustecken, hoch sind. Ferner eignen sich die bekannten Lösungen nur bedingt für die Hochfrequenztechnik.
  • Die aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannten Kontaktkörper sind häufig zum einfachen Einstecken ausgelegt und bieten meist keinen geeigneten Widerstand, insbesondere gegen orthogonal wirkende Kräfte, wodurch sie sich folglich leicht aufbiegen lassen.
  • Zum weiteren technischen Hintergrund wird auch auf die US 2016/285208 A1 und die US 2011/263156 A1 verwiesen, die jeweils elektrische Steckverbinder für Kabel, insbesondere USB-Kabelsteckverbinder betreffen.
  • Außerdem wird auf die US 3 051 925 A und die US 2009/017678 A1 verwiesen, die elektrische Kabelsteckverbinder betreffen und sich insbesondere auf elektrische Verbindungen mittels Koaxialkabeln beziehen.
  • Schließlich sei auch die EP 0 558 544 B1 erwähnt, die ein Verfahren zur Herstellung eines Steckverbinders und einen Buchsenstecker betrifft, wobei der Buchsenstecker ein Gehäuse, einen in dem Gehäuse befestigten Isolierkörper mit einer Mehrzahl von Kontakten und ein metallisches Abschirmblech aufweist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Kontaktkörper für einen Steckverbinder bereitzustellen, der geeignet ist, auch orthogonal zur Steckrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen und der gute elektrische Eigenschaften, insbesondere für die Hochfrequenztechnik aufweist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Steckverbindern bereitzustellen, wobei die Steckverbindung insbesondere für hohe Frequenzen geeignet ist.
  • Diese Aufgabe wird für den Kontaktkörper durch Anspruch 1 und für das Verfahren durch Anspruch 11 gelöst.
  • Schließlich liegt der Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, einen bezüglich des Standes der Technik verbesserten Steckverbinder und eine verbesserte Steckverbindung bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 9 bzw. des Anspruchs 10 gelöst.
  • Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
  • Der erfindungsgemäße Kontaktkörper für einen Steckverbinder weist ein zumindest teilweise elektrisch leitfähiges Gehäuse zur Verbindung mit einem Masseleiter einer elektrischen Leitung auf. Ferner weist der Kontaktkörper wenigstens ein Innenleiterteil zur Verbindung mit wenigstens einem Signalleiter der elektrischen Leitung auf.
  • Unter einer elektrischen Leitung ist eine beliebige Einrichtung zum Transport bzw. zur Überragung elektrischer Energie zur Datenübertragung und/oder zur elektrischen Versorgung zu verstehen. Vorzugsweise handelt es sich bei der elektrischen Leitung um ein elektrisches Kabel bestehend aus einem Verbund mehrerer Einzelleitungen. Ein elektrisches Kabel weist dabei einen Masseleiter bzw. Außenleiter und einen oder mehrere Signalleiter in Form von Innenleitern auf. Die Erfindung eignet sich in besonderem Maße zur Verwendung mit einem Koaxialkabel (mit einem einzelnen Innenleiter).
  • Es kann im Sinne der Erfindung aber auch vorgesehen sein, dass es sich bei der elektrischen Leitung um eine elektrische Leitung eines elektrischen Geräts, eines weiteren Steckverbinders oder einer elektrischen Leitung auf einer Leiterplatte handelt.
  • Unter dem Begriff "Masseleiter" kann sinngemäß ein beliebiger elektrischer Leiter verstanden werden, der ein Massepotenzial oder ein sonstiges Bezugspotenzial führt. Unter dem Begriff "Signalleiter" kann sinngemäß ein beliebiger Leiter zur Übertragung von elektrischen Datensignalen und/oder elektrischen Versorgungssignalen verstanden werden.
  • Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend im Wesentlichen anhand der Verbindung mit einem elektrischen Kabel beschrieben. Dies ist selbstverständlich nicht einschränken zu verstehen. Der Fachmann vermag die Begriffe "Kabel", "Außenleiter" und "Innenleiter" ohne Weiteres auf die allgemeineren Begriffe "Leitung", "Masseleiter" und "Signalleiter" zu übertragen.
  • Vorzugsweise ist das Gehäuse vollständig elektrisch leitfähig und hierzu beispielsweise einstückig aus einem geeigneten elektrisch leitfähigen Material ausgebildet. Das Gehäuse kann allerdings auch nicht leitfähige oder schlecht leitfähige Teile oder Bereiche umfassen. Das Gehäuse kann beispielsweise Kunststoffteile zur Befestigung an einem Steckverbindergehäuse und/oder zur Verbindung mit sonstigen Komponenten (auch Komponenten des Kontaktkörpers) aufweisen.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass an einem in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich des Gehäuses wenigstens zwei Federlaschen zur Kontaktierung eines Außenleiters eines zweiten Steckverbinders angeordnet sind, wobei die Federlaschen jeweils an einem ersten freien Ende beweglich und an einem zweiten Ende unbeweglich festgelegt sind.
  • Bei einer Federlasche kann es sich um ein Bauteil handeln, das sich im Gebrauch ausreichend elastisch verformen lässt oder zumindest im Bereich des festgelegten Endes teilweise elastisch ausgebildet ist. Die Federlaschen sind vorzugsweise vollständig leitfähig und hierzu z. B. aus Metall ausgebildet. Die Federlaschen können beispielsweise als Biegefedern, insbesondere Blattfedern, ausgebildet sein. Vorzugsweise können sich die Federlaschen an ihren freien, beweglichen Enden innerhalb eines vorbestimmten Auslenkungsbereichs ausgehend von einer Grundposition bewegen, wobei die Federkraft die Federlaschen bei einer Auslenkung aus der Grundposition wieder in die Grundposition zurückzubewegen versucht. Die Federlaschen sind im Wesentlichen um deren zweites, unbewegliches Ende herum (federnd) schwenkbar gelagert bzw. festgelegt.
  • Erfindungsgemäß sind zwei Gruppen von Federlaschen vorgesehen, wobei die Federlaschen einer ersten Gruppe derart angeordnet sind, dass deren freie Enden einem vorderen Ende des Kontaktbereichs zugewandt sind und die Federlaschen einer zweiten Gruppe derart angeordnet sind, dass deren freie Enden dem vorderen Ende des Kontaktbereichs abgewandt angeordnet sind. Eine Gruppe im Sinne der Erfindung umfasst wenigstens eine Federlasche, vorzugsweise wenigstens zwei Federlaschen.
  • Bei dem Kontaktbereich des Gehäuses handelt es sich um einen in Steckrichtung vorderen Teil/Bereich des Gehäuses, der der elektrischen Kontaktierung mit einem weiteren bzw. zweiten Steckverbinder dient. Demzufolge kann ein zweiter Steckverbinder in den Kontaktbereich zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zumindest teilweise eingesteckt und/oder für diesen Zweck auf den Kontaktbereich zumindest teilweise aufgeschoben werden. Mit dem vorderen Ende des Kontaktbereichs ist somit das einem einzusteckenden bzw. aufzusteckenden zweiten Steckverbinder zugewandte Ende des Kontaktkörpers gemeint, dass sich entlang der Steckrichtung am Kontaktkörper vorne befindet.
  • Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass die wenigstens eine Federlasche der ersten Gruppe so angeordnet und ausgerichtet ist, dass sich entlang der Steckrichtung deren (jeweiliges) erstes freies Ende vor deren zweitem unbeweglich festgelegten Ende befindet. D. h. das freie Ende der Federlasche wird von einem einzusteckenden bzw. aufzusteckenden Steckverbinder zuerst und somit vor dem festgelegten Ende kontaktiert, liegt also in Steckrichtung vorne bzw. vor dem festgelegten Ende. Die wenigstens eine Federlasche der zweiten Gruppe ist hierzu gegensätzlich angeordnet bzw. ausgerichtet.
  • Die Erfindung eignet sich zur Verwendung mit einer beliebigen Anzahl Signalleiter (bzw. Innenleiter) der elektrischen Leitung (bzw. des elektrischen Kabels). Es kann also auch mehr als ein Innenleiterteil vorgesehen sein. Beispielsweise können zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Innenleiterteile zur Verbindung mit einer beliebigen Anzahl Signalleiter (bzw. Innenleiter) im Sinne der Erfindung vorgesehen sein.
  • Die Anzahl der Signalleiter bzw. Innenleiterteile ist somit vorliegend nicht beschränkt, wobei gängige Steckverbinder, insbesondere HF-Steckverbinder und Steckverbinder für Koaxialkabel, zumeist nur ein Innenleiterteil zur Verbindung mit einem Innenleiter des Kabels aufweisen.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anzahl Innenleiterteile und Signalleiter nicht identisch ist. Beispielsweise kann dann eine Mehrzahl Innenleiterteile mit einer geringeren Anzahl Signalleiter (oder einem einzigen Signalleiter) verbunden werden - und umgekehrt.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass ein Kontaktkörper, dessen Federlaschen in zwei Gruppen eingeteilt sind, wobei die freien Enden von Federlaschen der beiden Gruppen entlang der Steckrichtung jeweils entgegengerichtet ausgerichtet sind, eine besonders hochwertige und für die Hochfrequenztechnik geeignete elektrische Kontaktierung ermöglicht. Dies liegt darin begründet, dass die Strompfade zwischen den an einer elektrischen Kontaktierung beteiligten Steckverbindern durch die erfindungsgemäße Anordnung der Federlaschen besonders vorteilhaft und direkt verlaufen können. Größere Schleifen, die sich negativ auf die Performanz der Steckverbindung auswirken würden, können erfindungsgemäß vermieden werden.
  • Es hat sich gezeigt, dass ein erfindungsgemäß ausgebildeter Steckverbinder aus diesem Grund in besonderem Maße zur Übertragung von hochfrequenten Signalen geeignet ist. Während bei den bisher bekannten, vergleichbaren Steckverbindern, lediglich eine maximale Übertragungsfrequenz von 3 bis 6 GHz möglich war, kann ein erfindungsgemäß ausgestatteter Steckverbinder die Übertragung von Frequenzen bis zumindest 9 GHz ermöglichen.
  • Die freien Enden der Federlaschen können Kontaktkuppen, Ausbauchungen oder Abwinklungen zur Verbesserung der Kontaktierung mit einem ein- oder aufzusteckenden weiteren Steckverbinder aufweisen.
  • Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Variante ist vorgesehen, dass der Kontaktkörper eine zumindest teilweise elektrisch leitfähige Kontakthülse aufweist, die elektrisch leitfähig mit dem Gehäuse verbunden ist und die die Federlaschen ausbildet, wobei die Kontakthülse einen runden Querschnitt aufweist, und wobei vorzugsweise auch das Gehäuse einen runden Querschnitt aufweist.
  • Die Kontakthülse kann vorzugsweise von dem Gehäuse des Kontaktkörpers aufgenommen sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Kontakthülse das Gehäuse des Kontaktkörpers aufnimmt.
  • Die Kontakthülse kann sich ausgehend von dem vorderen Ende des Kontaktbereichs in Steckrichtung entlang des Kontaktbereichs erstrecken. Die Kontakthülse kann entlang der Steckrichtung kleiner, gleich groß oder größer als der Kontaktbereich ausgebildet sein.
  • Es kann erfindungsgemäß also vorgesehen sein, dass an einem in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich des Gehäuses die Kontakthülse angeordnet ist, wobei die Kontakthülse wenigstens zwei Federlaschen ausbildet.
  • Vorzugsweise ist die Kontakthülse vollständig leitfähig ausgebildet, beispielsweise einstückig aus einem elektrisch leitfähigen Material. Die Kontakthülse kann allerdings auch nicht leitfähige oder schlecht leitfähige Teile/Bereiche umfassen. Die Kontakthülse kann Kunststoffteile enthalten, die beispielsweise der mechanischen Verbindung mit dem Gehäuse des Kontaktkörpers dienen.
  • Die Kontakthülse kann durch Kontaktbereiche, Kontaktpunkte oder durch vollständigen physischen Kontakt mit dem Gehäuse des Kontaktkörpers leitfähig verbunden sein. Eine großflächige und somit niederohmige Verbindung kann bevorzugt sein.
  • Die Kontakthülse kann formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Gehäuse des Kontaktkörpers verbunden sein. Die Kontakthülse kann beispielsweise mit dem Gehäuse des Kontaktkörpers verpresst oder in diesem verrastet sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass der Kontaktkörper für einen Steckverbinder verwendet wird, dessen Abgangsrichtung (der Leitung) nicht entlang der Steckrichtung verläuft oder der zur elektrischen Verbindung mit einem zweiten Steckverbinder vorgesehen ist, dessen Abgangsrichtung (der Leitung) nicht entlang der Steckrichtung verläuft. Beispielsweise sind Steckverbinder bekannt, deren Abgangsrichtung 90° zur Steckrichtung verläuft. Insbesondere in diesem Fall können unerwünschte, teilweise hohe Querkräfte entstehen, beispielsweise wenn ein Benutzer Kraft auf einen Kabelabgang aufbringt, der nicht entlang der Steckrichtung verläuft. Hierdurch kann die Steckverbindung bzw. das Interface irreparabel beschädigt werden.
  • Der erfindungsgemäße Kontaktkörper minimiert, insbesondere in vorteilhaften Ausgestaltungen, die Gefahr einer Beschädigung der Steckverbindung bzw. des Interfaces. Dadurch, dass das Gehäuse des Kontaktkörpers nahezu unabhängig von der Kontakthülse und/oder den Federlaschen verstärkt werden kann, kann insgesamt ein besonders robuster Kontaktkörper bereitgestellt werden. Das heißt, die Stabilität des Kontaktkörpers, insbesondere gegenüber orthogonal zur Steckrichtung wirkenden Kräften, kann verbessert sein. Gleichzeitig kann aber auch gewährleistet sein, dass die notwendige Kraft zur Kontaktierung mit einem zweiten Steckverbinder zumindest nicht wesentlich erhöht wird, da es hierfür nur auf die Kontakthülse bzw. die Federlaschen und nicht auf das Gehäuse ankommt. Es ist somit also möglich, die Robustheit bzw. die mechanische Stabilität und/oder Haltekraft bzw. die Kontaktnormalkraft des Kontaktkörpers unabhängig von der notwendigen Einsteckkraft zu erhöhen.
  • Ein weiterer Vorteil der Bereitstellung einer Kontakthülse ist, dass der Kontaktkörper bzw. der Steckverbinder fertigungstechnisch modular aufgebaut werden kann.
  • Ferner kann die Kontakthülse als hochbelastetes Bauteil bei einer Beschädigung gegebenenfalls leicht ausgetauscht werden, ohne dass der gesamte Kontaktkörper bzw. Steckverbinder ausgewechselt werden muss.
  • Gemäß einer alternativen, zweiten erfindungsgemäßen Variante ist vorgesehen, dass die Federlaschen einteilig bzw. einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sind, wobei das Gehäuse einen runden Querschnitt aufweist.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass eine oder mehrere Federlaschen mit ihren unbeweglichen Enden einzeln an dem Gehäuse befestigt sind, beispielsweise durch Nieten, Klemmen oder Kleben.
  • Eine Kontakthülse muss im Sinne der Erfindung somit nicht unbedingt vorgesehen sein. In Abhängigkeit des Einsatzzwecks des Steckverbinders bzw. Kontaktkörpers kann diese vereinfachte Variante gegebenenfalls wirtschaftlich von Vorteil sein. Im Regelfall wird die Verwendung einer Kontakthülse jedoch von Vorteil sein.
  • Auch eine Variante, bei der ein Teil der Federlaschen, z. B. eine Gruppe von Federlaschen, an dem Gehäuse und ein anderer Teil der Federlaschen, z. B. die andere Gruppe, an der Kontakthülse ausgebildet ist, kann vorgesehen sen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse und die Kontakthülse einen runden Querschnitt aufweisen.
  • Das Gehäuse und/oder die Kontakthülse kann bzw. können grundsätzlich einen beliebigen Querschnitt aufweisen, beispielsweise auch einen rechteckigen Querschnitt. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Gehäuse des Kontaktkörpers und die Kontakthülse jeweils unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse des Kontaktkörpers einen rechteckigen Querschnitt und die Kontakthülse einen runden Querschnitt aufweist - oder umgekehrt.
  • Fertigungstechnisch haben sich allerdings runde Querschnitte, insbesondere bei Verwendung von Koaxialkabeln bzw. koaxialen Steckverbindern, als vorteilhaft herausgestellt. Derartige Kontaktkörper bzw. Steckverbinder können auch besonders robust sein.
  • Gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Variante ist vorgesehen, dass der Kontaktbereich einen Innenraum zur Aufnahme eines zweiten Steckverbinders ausbildet und die freien Enden der Federlaschen zur Kontaktierung mit dem zweiten Steckverbinder in den Innenraum vorstehen.
  • Es kann also vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Federlaschen an der Innenseite des Gehäuses bzw. der Kontakthülse angeordnet bzw. ausgebildet sind. Die freien Enden der Federlaschen ragen vorzugsweise in den Innenraum hinein, was dazu führt, dass diese beim Einstecken des zweiten Steckverbinders aus dem Innenraum hinausgedrückt werden, bis sie im Wesentlichen koplanar mit der Innenwandung des Gehäuses bzw. der Kontakthülse verlaufen. Durch die wirkenden Federkräfte findet insbesondere in dem Bereich der freien Enden der Federlaschen eine besonders hochwertige elektrische Kontaktierung zwischen dem erfindungsgemäßen Kontaktkörper und dem eingesteckten zweiten Steckverbinder statt. Die elektrische Verbindung ist damit ganz besonders vibrationssicher und robust.
  • Insbesondere wenn eine Kontakthülse vorgesehen ist, können die freien Enden beim Einstecken des zweiten Steckverbinders vorzugsweise gegen das Gehäuse des Kontaktkörpers gedrückt werden, wodurch die elektrische Verbindung insgesamt noch weiter verbessert wird.
  • Alternativ kann natürlich auch vorgesehen sein, dass die freien Enden der Federlaschen von dem Kontaktbereich nach außen abstehen, wodurch der zweite Steckverbinder auf den Kontaktkörper aufgeschoben werden kann und hierdurch die Federlaschen an der Außenseite des Gehäuses des Kontaktkörpers kontaktiert.
  • Insbesondere bei Verwendung einer Kontakthülse ist es allerdings zu bevorzugen, wenn der Kontaktbereich bzw. die Kontakthülse einen Innenraum ausbildet. Das Gehäuse des Kontaktkörpers kann dann vorteilhaft zur elektromagnetischen Schirmung des Kontaktbereichs verwendet werden, was besonders effektiv möglich ist, wenn das Gehäuse selbst keine Federlaschen aufweist.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse und/oder die Kontakthülse vollständig aus Metall ausgebildet ist bzw. sind.
  • Es können beliebige geeignete Metalle und Legierungen vorgesehen sein, beispielsweise aufweisend oder bestehend aus Silber, Kupfer, Gold, Aluminium, Bronze oder daraus gebildeten Legierungen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann das Gehäuse zumindest im Kontaktbereich entlang seines Umfangs vollständig geschlossen ausgebildet sein.
  • Insbesondere wenn das Gehäuse vollständig leitfähig ausgebildet und mit dem Masseleiter der elektrischen Leitung verbunden ist, kann hierdurch eine besonders hochwertige elektromagnetische Abschirmung entstehen. Vorzugsweise ist das Gehäuse in seiner gesamten Länge entlang seines Umfangs geschlossen ausgebildet. Eine elektromagnetische Abschirmung kann somit auch in dem Bereich des Gehäuses vorgesehen sein, der zur Verbindung mit der elektrischen Leitung dient.
  • Eine vollständig geschlossene Ausbildung des Gehäuses entlang seines Umfangs hat ferner den Vorteil, dass Querkräfte, insbesondere Kräfte, die orthogonal zur Steckverlängsachse wirken, besonders gut aufgenommen werden können, da das Gehäuse durch eine geschlossene Ausbildung eine hohe Stabilität aufweist und insbesondere nicht, wie beim Stand der Technik, durch Durchbrüche, insbesondere Federlaschen, geschwächt ist. Eine derartige Ausbildung eignet sich in ganz besondere Maße, um Anforderungen, insbesondere im Automotive-Bereich, hinsichtlich der aufzunehmenden Querkräfte zu erfüllen.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse eine rohrförmige Geometrie aufweist und das Innere des Gehäuses vollständig elektromagnetisch abgeschirmt ist, vorzugsweise durch ein vollständig geschlossenes Gehäuse.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Federlaschen wenigstens einer der beiden Gruppen und/oder alle Federlaschen entlang des Umfangs des Gehäuses gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
  • Insbesondere kann der Abstand der Federlaschen in Umfangsrichtung zueinander gleichmäßig sein.
  • Eine gleichmäßige Verteilung der Federlaschen kann die mechanischen Eigenschaften des Kontaktkörpers beim Einstecken bzw. Ausstecken verbessern. Außerdem können sich hierdurch bei der elektrischen Verbindung mit dem zweiten Steckverbinder gleichmäßig verteilte Strompfade, insbesondere gleicher Länge, ausbilden, wodurch sich hochfrequente elektrische Signale verhältnismäßig ungestört übertragen lassen.
  • Die gleichmäßige Verteilung der Federlaschen entlang des Umfangs des Gehäuses kann ferner die Schirmeigenschaften des Gehäuses optimieren.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Federlaschen der beiden Gruppen jeweils abwechselnd entlang des Umfangs des Gehäuses angeordnet sind.
  • Da die freien Enden von Federlaschen der ersten Gruppe dem vorderen Ende des Kontaktbereichs zugewandt und die freien Enden von Federlaschen der zweiten Gruppe dem vorderen Ende des Kontaktbereichs abgewandt angeordnet sind, verhalten sich die Federlaschen beider Gruppen beim Einstecken mechanisch unterschiedlich. Auch die Strompfade bei einer elektrischen Verbindung mit dem zweiten Steckverbinder werden sich bei Federlaschen der beiden Gruppen erwartungsgemäß jeweils unterschiedlich ausbilden. Aus diesem Grund kann insbesondere zusätzlich zu einer gleichmäßig verteilten Anordnung der Federlaschen eine abwechselnde Anordnung der unterschiedlich angebundenen Federlaschen von Vorteil sein, um das mechanische und elektrische Verhalten des Kontaktkörpers weiter zu verbessern.
  • Wie vorstehend bereits erwähnt kann die erste Gruppe und/oder die zweite Gruppe jeweils auch nur eine einzige Federlasche aufweisen. Das heißt im Sinne der Erfindung kann es bereits ausreichend sein, insgesamt nur zwei Federlaschen vorzusehen.
  • In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann allerdings vorgesehen sein, dass die erste Gruppe und/oder die zweite Gruppe wenigstens zwei Federlaschen, vorzugsweise drei Federlaschen, beispielsweise auch vier, fünf, sechs oder mehr Federlaschen, aufweist bzw. aufweisen.
  • Vorzugsweise ist die Anzahl Federlaschen pro Gruppe identisch, dies ist allerdings nicht unbedingt erforderlich. Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass die erste Gruppe vier Federlaschen und die zweite Gruppe zwei Federlaschen aufweist - oder umgekehrt. Es sind beliebige Zusammenstellungen der Gruppen möglich.
  • Insbesondere bei Verwendung des Kontaktkörpers mit einem Steckverbinder für die Hochfrequenzübertragung kann es erforderlich sein, möglichst viele entlang des Umfangs des Gehäuses verteilt angeordnete Federlaschen vorzusehen. In Simulationen und Versuchen hat sich herausgestellt, dass insbesondere die Verwendung von sechs Federlaschen, wobei jeweils drei Federlaschen pro Gruppe vorgesehen sind, für die Übertragung von besonders hohen Frequenzen, d. h. insbesondere für Hochfrequenz-Steckverbindungen, im Verhältnis zum Fertigungsaufwand, vorteilhaft ist.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Federlasche, vorzugsweise eine der beiden Gruppen von Federlaschen, gegenüber wenigstens einer weiteren Federlasche, vorzugsweise gegenüber der anderen Gruppe von Federlaschen, entlang der Steckrichtung in dem Gehäuse versetzt angeordnet ist. Durch eine versetzte Anordnung kann erreicht werden, dass der (einzusteckende oder aufzusteckende) zweite Steckverbinder beim Verbinden mit dem Kontaktkörper zunächst nur eine Federlasche bzw. einen Teil der Federlaschen bzw. eine erste Gruppe von Federlaschen mechanisch und elektrisch kontaktiert und erst anschließend entlang der Steckrichtung wenigstens eine weitere Federlasche kontaktiert. Das Zusammenstecken der Steckverbindung kann somit mit besonders geringer Kraft erfolgen, wobei nach einem vollständigen Einstecken dennoch eine insgesamt hohe Haltekraft und eine niederohmige Verbindung gewährleistet sein kann.
  • Der Versatz der Federlaschen kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Positionen der jeweils unbeweglich festgelegten Enden der Federlaschen entlang der Steckrichtung in dem Kontaktbereich relativ zueinander versetzt sind.
  • Alternativ oder zusätzlich können die ersten freien Enden der jeweiligen Federlaschen in dem Kontaktbereich entlang der Steckrichtung relativ zueinander versetzt angeordnet sein. Außerdem können die Längen der Federlaschen, d. h. die Erstreckung zwischen den beiden Enden, unterschiedlich sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die freien Enden von Federlaschen der ersten Gruppe entlang der Steckrichtung in dem Kontaktbereich, gemessen von dem vorderen Ende des Kontaktbereichs, an der gleichen Stelle oder nahezu der gleichen Stelle angeordnet sind wie die unbeweglich festgelegten zweiten Enden von Federlaschen der zweiten Gruppe.
  • Wird nun ein zweiter Steckverbinder bzw. ein Kontaktkörper eines zweiten Steckverbinders zur elektrischen Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Kontaktkörper verbunden, so werden durch die Anordnung der Federlaschen vorzugsweise entlang der Steckrichtung zunächst Federlaschen der ersten Gruppe an ihren freien Enden und anschließend Federlaschen der zweiten Gruppe an ihren freien Enden kontaktiert.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Federlaschen der beiden Gruppen jeweils einen identischen Abstand zum vorderen Ende des Kontaktbereichs aufweisen und sich über dieselbe axiale Länge erstrecken, wobei sich ein Unterschied in der Anordnung zwischen den Federlaschen der beiden Gruppen nur dadurch ergibt, dass das freie Ende der Federlaschen der ersten Gruppe dem vorderen Ende des Kontaktbereichs zugewandt ist und das freie Ende der Federlaschen der zweiten Gruppe dem vorderen Ende des Kontaktbereichs abgewandt ist.
  • Vorzugsweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Federlaschen einer Gruppe jeweils identisch ausgebildet und hinsichtlich ihres Abstands im vorderen Ende des Kontaktbereichs angeordnet sind. Es ist grundsätzlich jedoch auch möglich, dass die Federlaschen der jeweiligen Gruppen unterschiedlich ausgebildet sind, d. h. beispielsweise unterschiedliche Längen oder auch Breiten aufweisen und/oder der Abstand zwischen den freien Enden der Federlaschen zu dem vorderen Ende des Kontaktbereichs unterschiedlich ist. Dadurch kann erreicht werden, dass der ein- oder aufzusteckende zweite Steckverbinder beim Einstecken in Steckrichtung entlang der Steckrichtung mehrere Federlaschen nacheinander mechanisch und elektrisch kontaktiert, insbesondere mehrere Federlaschen derselben Gruppe nacheinander kontaktiert. Somit kann die Kraft zum Einstecken weiter reduziert werden, wobei trotzdem eine vorteilhafte Haltekraft gegeben ist.
  • Von Vorteil ist jedoch eine symmetrische, um den Umfang des Gehäuses bzw. der Kontakthülse verteilte Anordnung der Federlaschen bzw. der freien Enden der Federlaschen.
  • Besonders bevorzugt ist der erfindungsgemäße Kontaktkörper derart ausgebildet, dass die freien Enden von Federlaschen der ersten Gruppe von einem Außenleiter des zweiten Steckverbinders elektrisch kontaktiert werden, bevor ein Innenleiterteil des zweiten Steckverbinders das Innenleiterteil des erfindungsgemäßen Kontaktkörpers elektrisch kontaktiert. Vorzugsweise kann des Weiteren vorgesehen sein, dass eine Kontaktierung der freien Enden von Federlaschen erst erfolgt, nachdem die Innenleiterteile elektrisch verbunden sind. Die Einhaltung dieser Reihenfolge hat sich als vorteilhaft herausgestellt.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil sowie die Federlaschen des Kontaktkörpers derart angeordnet und ausgerichtet sind, dass alle Federlaschen sowie das Innenleiterteil bei der Verbindung mit einem zweiten Steckverbinder gleichzeitig elektrisch kontaktieren. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Federlaschen bzw. die Gruppen von Federlaschen derart angeordnet und ausgerichtet sind, dass bei der Verbindung mit einem zweiten Steckverbinder zunächst alle Federlaschen elektrisch kontaktiert werden und anschließend die Innenleiterteile der Steckverbinder.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Kontakthülse und/oder wenigstens eine Federlasche eine geringere Wandstärke aufweist als das Gehäuse.
  • Dadurch, dass der Kontaktkörper zusätzlich zu der Kontakthülse bzw. zu den Federlaschen ein Gehäuse aufweist, können die wesentlichen mechanischen Belastungen, beispielsweise beim Ein- und Ausstecken auftretende Querkräfte, durch das Gehäuse abgefangen werden. Während die Wandstärke des Gehäuses hierzu entsprechend dick ausgebildet sein kann, kann die Kontakthülse oder können die Federlaschen insbesondere auf das Herstellen einer leichtgängigen und hochwertigen elektrischen Verbindung ausgerichtet sein. Dadurch können die Kontaktnormalkräfte und/oder die zum Einstecken notwendigen Kräfte äußerst flexibel durch die Wandstärke und/oder Materialart der Kontakthülse bzw. der Federlaschen einstellbar sein.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse orthogonal zur Steckrichtung unbeweglich bzw. steif ausgebildet ist.
  • Das Gehäuse kann insbesondere dazu ausgelegt sein, mechanische Querkräfte und Torsionskräfte abzufangen.
  • Erfindungsgemäß kann die Kombination einer steifen Außengeometrie des Gehäuses des Kontaktkörpers mit einer elastischen Innengeometrie der Kontakthülse und/oder der Federlaschen vorgesehen sein. Dabei kann insbesondere das Aussteifen des gesamten Gehäuses des Kontaktkörpers bis hin zu einer vorzugsweise komplett geschlossenen, vorzugsweise rohrförmigen Geometrie vorgesehen sein. Eventuell fertigungsbedingte Stoßkanten können miteinander verschweißt sein. Vorzugsweise weist das Gehäuse des Kontaktkörpers keine Ausnehmungen, Durchbrüche oder ähnliches auf.
  • Die Wandstärke der Kontakthülse und/oder der Federlaschen ist vorzugsweise gering. Die Kontakthülse und/oder die Federlaschen kann bzw. können zumindest teilweise elastisch ausgebildet sein, wodurch die Steckkräfte reduziert sein können bei gleichzeitig ausreichend hohen Kontaktnormalkräften.
  • Beispielsweise können Wandstärken < 1 mm, vorzugsweise < 0,5 mm, weiter bevorzugt < 0,25 mm und ganz besonders bevorzugt < 0,12 mm oder noch kleiner, vorgesehen sein.
  • Die Verbindung des Kontaktkörpers mit dem Masseleiter der elektrischen Leitung bzw. des wenigstens einen Innenleiterteils mit einem Signalleiter der elektrischen Leitung kann mit bekannten Maßnahmen erfolgen, vorzugsweise mittels Löten, Kleben, Klemmen oder Crimpen.
  • Eine Verbindung eines Kabels mit dem Kontaktkörper kann sich vorzugsweise dadurch herstellen lassen, dass in einem ersten Schritt ein Teilstück des Kabelmantels des Kabels abisoliert wird. Dadurch wird ein Außenleiter freigelegt. Bei dem Außenleiter kann es sich beispielsweise um ein Kabelschirmgeflecht handeln. Anschließend kann eine Stützhülse auf das Kabelschirmgeflecht aufgecrimpt werden, und zwar derart, dass das Kabelschirmgeflecht über die Stützhülse übersteht. Das überstehende Kabelschirmgeflecht kann in einem nächsten Arbeitsschritt zurückgeschlagen und über die Stützhülse gelegt werden. Anschließend kann das vordere Ende des Kabels weiter abisoliert werden, so dass ein Innenleiter des Kabels freiliegt. Der freiliegende Innenleiter des Kabels kann dann anschließend mit dem Innenleiterteil des Kontaktkörpers verbunden werden, vorzugsweise derart, dass das Innenleiterteil ebenfalls aufgecrimpt wird. Der Kontaktkörper bzw. das Gehäuse des Kontaktkörpers wird vorzugsweise auf den Außenleiter des Kabels bzw. das Kabelschirmgeflecht, das vorzugsweise über die Stützhülse zurückgeschlagen ist, aufgecrimpt. Somit ist der Kontaktkörper bzw. dessen Gehäuse mit dem Außenleiter des Kabels zuverlässig durch Crimpen verbunden und das Innenleiterteil befindet sich geschützt innerhalb des Kontaktkörpers.
  • Die Erfindung betrifft auch einen Steckverbinder, insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse, mit einem vorstehend beschriebenen Kontaktkörper.
  • Die Erfindung betrifft außerdem eine Steckverbindung, aufweisend einen ersten Steckverbinder, insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse, mit einem Kontaktkörper, wie vorstehend beschrieben, und einen damit zusammensteckbaren zweiten Steckverbinder.
  • Mit dem Begriff einer Steckverbindung ist vorliegend also ein elektrisches Steckverbindersystem, bestehend aus wenigstens zwei elektrischen Steckverbindern, gemeint.
  • Merkmale, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kontaktkörper beschrieben wurden, sind selbstverständlich auch für den erfindungsgemäßen Steckverbinder bzw. die erfindungsgemäße Steckverbindung vorteilhaft umsetzbar - und umgekehrt. Ferner können Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kontaktkörper genannt wurden, auch auf den erfindungsgemäßen Steckverbinder bzw. die erfindungsgemäße Steckverbindung bezogen verstanden werden - und umgekehrt.
  • Selbiges gilt selbstverständlich auch für das nachfolgend noch näher beschriebene Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung.
  • Die Erfindung ist nicht auf eine spezifische Steckverbinderart bzw. auf einen spezifischen Steckverbinder beschränkt, wobei sich die Erfindung insbesondere für die Konfektionierung von HF-Kabeln eignet. Der Steckverbinder kann dabei vorzugsweise als HF-Steckverbinder, insbesondere als PL-Steckverbinder, BNC-Steckverbinder, TNC-Steckverbinder, SMBA (FAKRA)-Steckverbinder, N-Steckverbinder, 7-16-Steckverbinder, SMA-Steckverbinder, SMB-Steckverbinder, SMS-Steckverbinder, SMC-Steckverbinder oder SMP-Steckverbinder ausgebildet sein.
  • Der Steckverbinder kann als sogenannter FAKRA-Steckverbinder ausgebildet sein, welcher dem sogenannten FAKRA-Standardisierungsschema (FAKRA = Fachkreis Automobiltechnik) für SMB-Verbindungen entspricht. Hierbei ist ein Steckverbindergehäuse aus Kunststoff vorgesehen, welches den Kontaktkörper hält, schützt und für den Steckvorgang mit einem zweiten Steckverbinder vorpositioniert. Das Steckverbindergehäuse kann zusätzlich mechanische Kodierungen aufweisen, so dass nur zusammenpassende Steckverbindergehäuse ineinandergesteckt werden können.
  • Aus der US 2003/0176104 A1 ist ein Koaxialsteckverbinder mit einem Kunststoffgehäuse bekannt, welcher dem sogenannten FAKRA-Standardisierungsschema für SMB-Verbindungen entspricht.
  • Einige der Komponenten des erfindungsgemäßen Kontaktkörpers und/oder Steckverbinders können grundsätzlich in ihrem Aufbau dem Koaxialsteckverbinder der US 2003/0176104 A1 entsprechen, weshalb der Offenbarungsgehalt der US 2003/0176104 A1 durch Referenzierung vollständig in die vorliegende Offenbarung integriert sei.
  • Derartige Kunststoffgehäuse für Koaxialsteckverbinder, welche auch FAKRA-Gehäuse genannt werden, finden in der Automobiltechnik Anwendung für Datenübertragungskabel. Diese Datenübertragungskabel sind üblicherweise Koaxialkabel oder ähnliche geschirmte und auf einem einzelnen elektrischen Innenleiter basierende Kabel. Die mechanischen Abmessungen derartiger FAKRA-Gehäuse im Kontaktbereich, d. h. in einem axialen Abschnitt des Gehäuses, welcher mit einem komplementären Steckverbinder zusammenwirkt, um eine mechanische Verbindung zwischen den beiden Steckverbindergehäusen herzustellen, sind in der DIN 72594-1 in der Fassung vom Oktober 2004 festgelegt.
  • Für derartige Steckverbinder eignet sich die Erfindung in besonderem Maße.
  • Die vorliegende Erfindung bzw. der erfindungsgemäße Kontaktkörper und/oder Steckverbinder kann bzw. können besonders vorteilhaft in einem Fahrzeug verwendet werden. Der Begriff "Fahrzeug" beschreibt dabei jegliches Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeuge zu Lande, zu Wasser oder in der Luft, eingeschlossen auch Raumfahrzeuge.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Steckverbindern, wobei zumindest ein erster Steckverbinder verwendet wird, der einen Kontaktkörper mit einem zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Gehäuse zur Verbindung mit einem Masseleiter einer elektrischen Leitung, und mit wenigstens einem Innenleiterteil zur Verbindung mit wenigstens einem Signalleiter der elektrischen Leitung aufweist, wobei das Gehäuse einen in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich aufweist, und wobei im Kontaktbereich wenigstens zwei Federlaschen angeordnet sind, und die Federlaschen jeweils an einem ersten freien Ende beweglich und an einem zweiten Ende unbeweglich festgelegt sind.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass die Federlaschen derart angeordnet und ausgebildet sind, dass beim Verbinden der Steckverbinder entlang der Steckrichtung von dem zweiten Steckverbinder bzw. dessen Kontaktkörper oder Kontaktbereich zunächst eine erste Gruppe von Federlaschen des ersten Steckverbinders, dann ein Innenleiterteil des ersten Steckverbinders und anschließend eine zweite Gruppe von Federlaschen des ersten Steckverbinders elektrisch kontaktiert wird, wobei die freien Enden der Federlaschen der beiden Gruppen jeweils in entgegengesetzte Richtungen weisen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist außerdem vorgesehen, dass
    1. a) der Kontaktkörper eine zumindest teilweise elektrische leitfähige Kontakthülse aufweist, die elektrisch leitfähig mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei die Kontakthülse die Federlaschen ausbildet und einen runden Querschnitt aufweist; oder
    2. b) die Federlaschen einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sind, wobei das Gehäuse einen runden Querschnitt aufweist und der Kontaktbereich einen Innenraum zur Aufnahme des zweiten Steckverbinders ausbildet und die freien Enden der Federlaschen zur Kontaktierung mit dem zweiten Steckverbinder in den Innenraum vorstehen.
  • Dadurch, dass zunächst die Federlaschen einer ersten Gruppe kontaktiert werden, noch bevor eine Verbindung der Innenleiter der Steckverbinder hergestellt wird, können über die kontaktierten Außenleiter bzw. Masseleiter der Steckverbinder zunächst Masseausgleichsströme fließen, die eine unbeabsichtigte Beschädigung des Systems ausschließen. Anschließend werden die Innenleiterteile und dann die Federlaschen der zweiten Gruppe kontaktiert, wodurch die elektrische Verbindung der Außenleiter der beiden Steckverbinder elektrisch noch verbessert wird. Die somit vollständig zusammengesteckte Steckverbindung kann damit zur Übertragung von besonders hohen Frequenzen geeignet sein.
  • Dadurch, dass nicht alle Federlaschen im Verlauf des Zusammensteckens mit dem zweiten Steckverbinder gleichzeitig kontaktiert werden, kann die dem Zusammenstecken entgegenwirkende Reibungskraft bzw. Federkraft verhältnismäßig gering sein, wodurch ein Zusammenstecken der Steckverbinder für einen Benutzer besonders komfortabel bzw. leicht sein kann, während die vollständig geschlossene Steckverbindung dennoch eine sehr hohe Haltekraft aufweist.
  • Die Verläufe von Strompfaden innerhalb der geschlossenen Steckverbindung können erfindungsgemäß für eine Hochfrequenzübertragung durch die Doppelkontaktierung über die zwei verschiedenen Gruppen von Federlaschen verbessert sein.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass sich die Gruppe der Federlaschen, deren freie Enden von dem vorderen Ende des Kontaktbereichs abgewandt sind, in besonderer Weise für eine Hochfrequenzübertragung eignen. Besonders vorteilhaft bei dieser Gruppe von Federlaschen ist zudem, dass diese besonders gut elektromagnetisch abgeschirmt sind, da deren freien Enden besonders weit vom vorderen Ende des Kontaktbereichs entfernt sind.
  • Die Erfindung ermöglicht es, die Vorteile eines geringen Übergangswiderstands und guter Eigenschaften zur Verwendung mit hochfrequenten Signalen mit einer komfortabel geringen Steckkraft zu kombinieren.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Begriffe wie "umfassend", "aufweisend" oder "mit", keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie "ein" oder "das", die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Schritten oder Merkmalen aus, dies gilt vorliegend insbesondere für die Federlaschen und die Anzahl der Innenleiter.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigen schematisch:
    • Figur 1
    einen erfindungsgemäßen Kontaktkörper mit einem Koaxialkabel in einer isometrischen Darstellung;
    Figur 2
    den Kontaktkörper der Figur 1 in einer geschnittenen Darstellung ohne das Koaxialkabel;
    Figur 3
    Einzelheit "A" des geschnittenen Kontaktkörpers der Figur 2;
    Figur 4
    den Kontaktkörper der Figur 1 in einer Vorderansicht;
    Figur 5
    den vorderen Teil des Kontaktkörpers in einer weiteren isometrischen Darstellung;
    Figur 6
    den Kontaktkörper der Figur 1 in einer teilgeschnittenen Draufsicht mit einem im hinteren Teil noch nicht geschlossenen Gehäuse zur Aufnahme des Koaxialkabels;
    Figur 7
    eine erfindungsgemäße Kontakthülse in einer isometrischen Darstellung;
    Figur 8
    die Kontakthülse der Figur 7 in einer Vorderansicht;
    Figur 9
    die Kontakthülse der Figur 7 in einer ersten teilgeschnittenen Seitenansicht gemäß Schnitt IX-IX der Figur 8;
    Figur 10
    die Kontakthülse der Figur 7 in einer zweiten teilgeschnittenen Seitenansicht gemäß Schnitt X-X der Figur 8;
    Figur 11
    einen erfindungsgemäßen Steckverbinder mit einem eingesetzten Kontaktkörper in einer isometrischen Darstellung;
    Figur 12
    den erfindungsgemäßen Steckverbinder der Figur 11 in einer teilgeschnittenen Seitenansicht mit dem eingesetzten Kontaktkörper und mit einem Koaxialkabel; und
    Figur 13
    eine erfindungsgemäße Steckverbindung mit einem erfindungsgemäßen Steckverbinder und einem zweiten Steckverbinder in isometrischer Darstellung.
  • Die Figuren 1 bis 6 zeigen einen erfindungsgemäßen Kontaktkörper 1 für einen in Figur 11 beispielhaft dargestellten Steckverbinder 2. Der Kontaktkörper 1 weist ein im Wesentlichen rohrförmiges Gehäuse 3 aus Metall auf. Das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1, aber auch alle weiteren Komponenten des Kontaktkörpers 1, kann bzw. können vorzugsweise durch Stanz-Biegetechnik hergestellt sein.
  • Das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 ist zur Verbindung mit einem Außenleiter 4.2 eines elektrischen Kabels 4, vorliegend eines Koaxialkabels 4 (vgl. Figur 1), ausgebildet. Dabei verläuft der Außenleiter 4.2 innerhalb eines isolierenden Kabelmantels 4.1. Ein Dielektrikum 4.3 trennt den Außenleiter 4.2 elektrisch von einem Innenleiter 4.4.
  • Das Prinzip zur Verbindung des Kontaktkörpers 1 mit dem Koaxialkabel 4 ist besonders gut in den Figuren 2 und 6 erkennbar. Der Außenleiter 4.2 des Koaxialkabels 4 kann durch Pressen bzw. Crimpen mechanisch und elektrisch stabil mit dem Gehäuse 3 verbunden werden. Hierdurch kann gleichzeitig ein Zugabfang gewährleistet sein. In Figur 6 ist der hintere Teil des Gehäuses 3 zur Aufnahme des Koaxialkabels 4 aufgebogen bzw. geöffnet dargestellt. Nach Einsetzen des Koaxialkabels 4 kann das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 im hinteren Bereich anschließend mit einem entsprechenden Werkzeug zusammengebogen werden. Zur Verbesserung der Verbindung kann eine Stützhülse 5 (vgl. Figur 2) vorgesehen sein, die über das Koaxialkabel 4 geschoben wird und über die das Kabelschirmgeflecht bzw. der Außenleiter 4.2 des Koaxialkabels 4 umgeklappt bzw. umgeschlagen werden kann. Die Stützhülse 5 kann anschließend zusammen mit dem Koaxialkabel 4 in das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 geschoben und anschließend vercrimpt bzw. verpresst werden.
  • Der Kontaktkörper 1 weist ferner ein Innenleiterteil 6 zur Verbindung mit dem Innenleiter 4.4 des Koaxialkabels 4 auf. Selbstverständlich kann grundsätzlich eine beliebige Anzahl Innenleiterteile 6 bzw. Innenleiter 4.4 vorgesehen sein. Das hier beispielhaft zur Verdeutlichung der Erfindung verwendete Koaxialkabel 4 als elektrische Leitung mit lediglich einem Innenleiter 4.4 ist nur beispielhaft zu verstehen.
  • Der Innenleiter 4.4 des Koaxialkabels 4 kann mit dem Innenleiterteil 6 vercrimpt werden. Beispielsweise kann für eine kraft- und formschlüssige Verbindung eine Kontaktfahne 7 (vgl. Figur 2) an dem Innenleiterteil 6 vorgesehen sein, die nach Einsetzen des Innenleiters 4.4 des Koaxialkabels 4 um dieses herum gebogen werden kann.
  • Zur Ausrichtung des Innenleiterteils 6 innerhalb des Gehäuses 3 und zur elektrischen Isolation zwischen dem Außenleiter 4.2 und dem Innenleiter 4.4 kann eine elektrisch isolierende Stützhilfe 8, beispielsweise aus Kunststoff, vorgesehen sein. Dies ist besonders gut in Figur 2 erkennbar.
  • Für eine stabile mechanische und elektrische Verbindung mit einem zweiten Steckverbinder 2' (nur beispielhaft in Figur 13 dargestellt) sind an einem in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich 9 (vgl. Figur 2) des Gehäuses 3 mehrere Federlaschen 10, 11 angeordnet, wobei die Federlaschen 10, 11 jeweils an einem ersten freien Ende 10.1, 11.1 beweglich und an einem zweiten Ende 10.2, 11.2 unbeweglich festgelegt sind.
  • Die Steckrichtung ist in Figur 2 durch einen Pfeil S dargestellt und verläuft entlang der Mittelachse M des Kontaktkörpers 1. Unter dem Kontaktbereich 9 des Gehäuses 3 wird der Bereich verstanden, der im Wesentlichen zur mechanischen und elektrischen Kontaktierung mit einem zweiten Steckverbinder 2' dient. In diesem Bereich sind somit zumindest das vordere Ende des Innenleiterteils 6 sowie die Federlaschen 10, 11 zur Kontaktierung eines Außenleiters des zweiten Steckverbinders 2' angeordnet.
  • Im Ausführungsbeispiel weist der Kontaktkörper 1 eine elektrisch leitfähige Kontakthülse 12 auf, die elektrisch mit dem Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 verbunden ist und die die Federlaschen 10, 11 ausbildet. Grundsätzlich können die Federlaschen 10, 11 allerdings auch (einteilig bzw. einstückig oder anderweitig) an dem Gehäuse 3 ausgebildet sein. Im Ausführungsbeispiel ist die Kontakthülse 12 wie auch das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 vollständig aus Metall ausgebildet und in Stanz-Biegetechnik hergestellt.
  • Das Gehäuse 3 und auch die Kontakthülse 12 weisen jeweils einen runden Querschnitt auf. Das Gehäuse 3 ist entlang seines Umfangs vollständig geschlossen ausgebildet, wodurch eine besonders vorteilhafte elektromagnetische Schirmung gewährleistet sein kann. Ferner ist das Gehäuse 3 orthogonal zur Steckrichtung unbeweglich bzw. steif ausgebildet, insbesondere um hohe Querkräfte aufnehmen und eine gute Abschirmung gewährleisten zu können. Das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 weist vorzugsweise eine größere Wandstärke auf als die Kontakthülse 12. Die Kontakthülse 12 ist vorzugsweise elastisch ausgebildet und ermöglicht ein Zusammenstecken mit dem zweiten Steckverbinder 2' mit vergleichsweise geringen Kräften. Beispielsweise kann eine Wandstärke von 0,12 mm für die Kontakthülse 12 vorgesehen sein.
  • Erfindungsgemäß sind zwei Gruppen von Federlaschen 10, 11 vorgesehen, wobei die freien Enden 10.1 von Federlaschen 10 einer ersten Gruppe einem vorderen Ende 9.1 des Kontaktbereichs 9 (vgl. Figur 2) zugewandt und die freien Enden 11.1 von Federlaschen 11 einer zweiten Gruppe dem vorderen Ende 9.1 des Kontaktbereichs 9 abgewandt angeordnet sind.
  • Der Kontaktbereich 9 bildet im Ausführungsbeispiel einen Innenraum 9.2 zur Aufnahme des zweiten Steckverbinders 2' aus, wobei die freien Enden 10.1, 11.1 der Federlaschen 10, 11 zur Kontaktierung mit dem zweiten Steckverbinder 2' in den Innenraum 9.2 vorstehen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der zweite Steckverbinder 2' auf den Kontaktkörper 1 aufgeschoben wird und die freien Enden 10.1, 11.1 der Federlaschen 10, 11 somit zur Kontaktierung von dem Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 nach außen abstehen.
  • Wie insbesondere in den Figuren 4, 7 und 8 gut erkennbar, sind im Ausführungsbeispiel sechs Federlaschen 10, 11 vorgesehen. Dabei sind jeweils drei Federlaschen 10 der ersten Gruppe und drei Federlaschen 11 der zweiten Gruppe zugeordnet. Die Federlaschen 10 der ersten Gruppe und die Federlaschen 11 der zweiten Gruppe sind dabei gleichmäßig und abwechselnd entlang des Umfangs des Gehäuses 3 des Kontaktkörpers 1 (bzw. der Kontakthülse 12) verteilt angeordnet. Hierdurch wird eine gewisse Symmetrie der Strompfade bei der Verbindung mit dem zweiten Steckverbinder 2' und auch eine Symmetrie beim mechanischen Verbinden der Steckverbinder 2, 2' sichergestellt, wodurch sich eine Steckverbindung besonders komfortabel zusammenstecken lässt und außerdem zur Übertragung von Signalen mit besonders hohen Frequenzen geeignet ist.
  • Einen beispielhaften Strompfad 13 über eine Federlasche 11 der zweiten Gruppe zeigt Figur 3. Wenn der zweite Steckverbinder 2' bzw. der Kontaktkörper des zweiten Steckverbinders 2' in den Kontaktkörper 1 vollständig eingeschoben ist, wird die dargestellte Federlasche 11 im Wesentlichen aus dem Innenraum 9.2 des Kontaktbereichs 9 heraus und an die Seitenwand des Gehäuses 1 gedrückt. Auf diese Weise wird bei einem vollständigen Einstecken des zweiten Steckverbinders 2' ein zusätzlicher, direkt verlaufender und durch die Federlasche 11 mechanisch stabiler elektrischer Kontakt mit dem Gehäuse 1 hergestellt.
  • In den Figuren 9 und 10 sind jeweils teilgeschnittene Seitenansichten der in Figur 7 dargestellten Kontakthülse 12 gezeigt. Figur 9 zeigt dabei einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie IX-IX der Figur 8 und Figur 10 entlang der Schnittlinie X-X der Figur 8.
  • Im Ausführungsbeispiel sind die Federlaschen 10 der ersten Gruppe und die Federlaschen 11 der zweiten Gruppe entlang der Steckrichtung in dem Gehäuse 3 versetzt angeordnet. Bei einer Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem erfindungsgemäßen Steckverbinder 2, der einen Kontaktkörper 1 mit einer Kontakthülse 12, wie dargestellt, aufweist, und einem zweiten Steckverbinder 2' wird beim Verbinden der Steckverbinder 2, 2' entlang der Steckrichtung von dem zweiten Steckverbinder 2' vorzugsweise zunächst die erste Gruppe von Federlaschen 10 des erfindungsgemäßen Steckverbinders 2, dann das Innenleiterteil 6 des erfindungsgemäßen Steckverbinders 2 und anschließend die zweite Gruppe von Federlaschen 11 des erfindungsgemäßen Steckverbinders 2 elektrisch kontaktiert. Hierzu sind die freien Enden 10.1 der Federlaschen 10 der ersten Gruppe, die in den Innenraum 9.2 des Kontaktbereichs 9 hineinragen, weiter vorne an dem Kontaktkörper 1 angeordnet, als der vordere Teil des Innenleiterteils 6 und die freien Enden 11.1 der Federlaschen 11 der zweiten Gruppe. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass es vor dem elektrischen Verbinden der Innenleiter der Steckverbinder 2, 2' zu Masseausgleichsströmen über die jeweiligen Außenleiter kommen kann, wobei gleichzeitig ein Einstecken mit geringer Steckkraft gewährleistet sein kann, da zunächst nur die erste Gruppe von Federlaschen 10 mechanisch kontaktiert wird.
  • Die Erfindung betrifft auch einen Steckverbinder 2 mit einem vorstehend beschriebenen Kontaktkörper 1.
  • In Figur 10 und 11 ist beispielhaft ein FAKRA-Steckverbinder 2 in Ausbildung einer Kupplung dargestellt. Der Steckverbinder 2 weist dabei ein Steckverbindergehäuse 2.1 auf, das vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet ist. Grundsätzlich kann ein beliebiger Steckverbinder 2 vorgesehen sein. In dem Steckverbindergehäuse 2.1 ist der vorstehend beschriebene Kontaktkörper 1 eingesetzt. Zur besseren Darstellung ist in den Figuren 10 und 11 das Steckverbindergehäuse 2.1 jeweils teilgeschnitten dargestellt.
  • Das Steckverbindergehäuse 2.1 sowie das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 weisen jeweils mechanische Kodierungsmittel und Befestigungsmittel zur gegenseitigen Verbindung und/oder Ausrichtung auf. Das Gehäuse 3 des Kontaktkörpers 1 weist hierzu beispielsweise zwei Ringwulste 14 und eine Tellerwulst 15 auf.
  • Abhängig von dem Herstellungsverfahren des Kontaktkörpers 1 bzw. des Gehäuses 3 des Kontaktkörpers 1 kann das Gehäuse 3 eine Stoßkante 16 (vgl. Figur 5) aufweisen, die vorzugsweise verschweißt ist.
  • Das Gehäuse 3 und die Kontakthülse 12 können miteinander verpresst sein und/oder Rastmittel 17 aufweisen. Die Rastmittel 17 können insbesondere durch partielle Vertiefungen und/oder komplementäre Erhebungen des Gehäuses 3 und/oder der Kontakthülse 12 ausgebildet sein. Die Rastmittel 11 in dem Gehäuse 3 sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass durch diese das Gehäuse 3 nicht durchbrochen wird. Vorzugsweise handelt es sich bei den Rastmitteln 17 des Gehäuses 3 um an der Innenseite des Gehäuses 3 ausgebildete Vertiefungen, in die komplementäre Erhebungen der Kontakthülse 12 einrasten.
  • Die Erfindung betrifft auch ein elektrisches Steckverbindersystem bzw. eine elektrische Steckverbindung, aufweisend einen ersten Steckverbinder 2, insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse, mit einem Kontaktkörper 1 wie vorstehend beschrieben, wobei die elektrische Steckverbindung ferner einen zweiten Steckverbinder 2' aufweist, der mit dem ersten Steckverbinder 2 zusammensteckbar ist. In Figur 13 ist ein zweiter Steckverbinder 2' mit einem Steckverbindergehäuse 2.1' beispielhaft dargestellt. Der zweite Steckverbinder 2' ist dabei als FAKRA-Stecker und der erfindungsgemäße Steckverbinder 2 als FAKRA-Kupplung ausgebildet.

Claims (11)

  1. Kontaktkörper (1) für einen Steckverbinder (2), mit einem zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Gehäuse (3) zur Verbindung mit einem Masseleiter (4.2) einer elektrischen Leitung (4), und mit wenigstens einem Innenleiterteil (6) zur Verbindung mit wenigstens einem Signalleiter (4.4) der elektrischen Leitung (4), wobei an einem in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich (9) des Gehäuses (3) wenigstens zwei Federlaschen (10, 11) zur Kontaktierung eines Außenleiters eines zweiten Steckverbinders (2') angeordnet sind, und wobei die Federlaschen (10, 11)jeweils an einem ersten freien Ende (10.1, 11.1) beweglich und an einem zweiten Ende (10.2, 11.2) unbeweglich festgelegt sind, wobei zwei Gruppen von Federlaschen (10, 11) vorgesehen sind, wobei die Federlaschen (10) einer ersten Gruppe derart angeordnet sind, dass deren freie Enden (10.1) einem vorderen Ende (9.1) des Kontaktbereichs (9) zugewandt sind und die Federlaschen (11) einer zweiten Gruppe derart angeordnet sind, dass deren freie Enden (11.1) dem vorderen Ende (9.1) des Kontaktbereichs (9) abgewandt angeordnet sind, wobei
    a) der Kontaktkörper (1) eine zumindest teilweise elektrische leitfähige Kontakthülse (12) aufweist, die elektrisch leitfähig mit dem Gehäuse (3) verbunden ist, wobei die Kontakthülse (12) die Federlaschen (10, 11) ausbildet und einen runden Querschnitt aufweist, und wobei vorzugsweise auch das Gehäuse (3) einen runden Querschnitt aufweist; oder
    b) die Federlaschen (10, 11) einstückig mit dem Gehäuse (3) ausgebildet sind, wobei das Gehäuse (3) einen runden Querschnitt aufweist und der Kontaktbereich (9) einen Innenraum (9.2) zur Aufnahme des zweiten Steckverbinders (2') ausbildet und die freien Enden (10.1, 11.1) der Federlaschen (10, 11) zur Kontaktierung mit dem zweiten Steckverbinder (2') in den Innenraum (9.2) vorstehen.
  2. Kontaktkörper (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (3) und/oder die Kontakthülse (12) vollständig aus Metall ausgebildet ist bzw. sind.
  3. Kontaktkörper (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (3) zumindest im Kontaktbereich (9) entlang seines Umfangs vollständig geschlossen ausgebildet ist.
  4. Kontaktkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Federlaschen (10, 11) wenigstens einer der beiden Gruppen und/oder alle Federlaschen (10, 11) entlang des Umfangs des Gehäuses (3) gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
  5. Kontaktkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Federlaschen (10, 11) der beiden Gruppen jeweils abwechselnd entlang des Umfangs des Gehäuses (3) angeordnet sind.
  6. Kontaktkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die erste Gruppe und/oder die zweite Gruppe wenigstens zwei Federlaschen (10, 11), vorzugsweise drei Federlaschen (10, 11), beispielsweise auch vier, fünf, sechs oder mehr Federlaschen (10, 11) aufweist bzw. aufweisen.
  7. Kontaktkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens eine Federlasche (10, 11), vorzugsweise eine der beiden Gruppen von Federlaschen (10, 11), gegenüber wenigstens einer weiteren Federlasche (10, 11), vorzugsweise gegenüber der anderen Gruppe von Federlaschen (10, 11), entlang der Steckrichtung in dem Gehäuse (3) versetzt angeordnet ist.
  8. Kontaktkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (3) orthogonal zur Steckrichtung unbeweglich bzw. steif ausgebildet ist.
  9. Steckverbinder (2), insbesondere Kupplung oder Buchse, mit einem Kontaktkörper (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Steckverbindung, aufweisend einen ersten Steckverbinder (2), insbesondere eine Kupplung oder eine Buchse, mit einem Kontaktkörper (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 und einen damit zusammensteckbaren zweiten Steckverbinder (2').
  11. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Steckverbindern (2, 2'), wobei zumindest ein erster Steckverbinder (2) verwendet wird, der einen Kontaktkörper (1) mit einem zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Gehäuse (3) zur Verbindung mit einem Masseleiter (4.2) einer elektrischen Leitung (4), und mit wenigstens einem Innenleiterteil (6) zur Verbindung mit wenigstens einem Signalleiter (4.4) der elektrischen Leitung (4) aufweist, wobei das Gehäuse (3) einen in Steckrichtung vorne liegenden Kontaktbereich (9) aufweist, und wobei im Kontaktbereich (9) wenigstens zwei Federlaschen (10, 11) angeordnet sind, und die Federlaschen (10, 11) jeweils an einem ersten freien Ende (10.1, 11.1) beweglich und an einem zweiten Ende (10.2, 11.2) unbeweglich festgelegt sind, wobei die Federlaschen (10, 11) derart angeordnet und ausgebildet sind, dass beim Verbinden der Steckverbinder (2, 2') entlang der Steckrichtung von dem zweiten Steckverbinder (2') zunächst eine erste Gruppe von Federlaschen (10) des ersten Steckverbinders (2), dann ein Innenleiterteil (6) des ersten Steckverbinders (2) und anschließend eine zweite Gruppe von Federlaschen (11) des ersten Steckverbinders (2) elektrisch kontaktiert wird, wobei die freien Enden (10.1, 11.1) der Federlaschen (10, 11) der beiden Gruppen jeweils in entgegengesetzte Richtungen weisen, wobei
    a) der Kontaktkörper (1) eine zumindest teilweise elektrische leitfähige Kontakthülse (12) aufweist, die elektrisch leitfähig mit dem Gehäuse (3) verbunden ist, wobei die Kontakthülse (12) die Federlaschen (10, 11) ausbildet und einen runden Querschnitt aufweist; oder
    b) die Federlaschen (10, 11) einstückig mit dem Gehäuse (3) ausgebildet sind, wobei das Gehäuse (3) einen runden Querschnitt aufweist und der Kontaktbereich (9) einen Innenraum (9.2) zur Aufnahme des zweiten Steckverbinders (2') ausbildet und die freien Enden (10.1, 11.1) der Federlaschen (10, 11) zur Kontaktierung mit dem zweiten Steckverbinder (2') in den Innenraum (9.2) vorstehen.
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