EP3660986A1 - Verfahren und kabelkonfektionsvorrichtung zur montage eines kabelsteckverbinders - Google Patents

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EP3660986A1
EP3660986A1 EP18208816.1A EP18208816A EP3660986A1 EP 3660986 A1 EP3660986 A1 EP 3660986A1 EP 18208816 A EP18208816 A EP 18208816A EP 3660986 A1 EP3660986 A1 EP 3660986A1
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EP
European Patent Office
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conductor part
inner conductor
outer conductor
insulating
insulating part
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Pending
Application number
EP18208816.1A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Zebhauser
Till BREDBECK
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Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
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Publication date
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Priority to US17/295,232 priority patent/US11616335B2/en
Priority to EP19805700.2A priority patent/EP3861602A1/de
Priority to CN201980077395.6A priority patent/CN113169490B/zh
Priority to CN202410519055.7A priority patent/CN118315897A/zh
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    • Y10T29/49185—Assembling terminal to elongated conductor by deforming of terminal

Definitions

  • the invention relates to a method for assembling a cable connector, which has an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part, according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a cable assembly device for assembling a cable connector according to the preamble of claim 13.
  • the invention also relates to a second method for assembling a cable connector, which has an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part, according to the preamble of claim 3.
  • the invention also relates in this context to a second cable assembly device for assembling a cable connector according to the preamble of claim 15.
  • the connector When assembling electrical cables, their conductors are typically connected with a connector.
  • the connector can be a plug, a coupler or an adapter.
  • the term connector used in the context of the invention represents all variants.
  • a connector is used to establish an electrical connection with a correspondingly complementary, additional connector (mating connector).
  • a plug connection In particular for connectors for the automotive industry and for vehicles, high demands are placed on the robustness and safety of the plug connection. For example, a plug connection must sometimes withstand high loads, for example mechanical loads or thermal loads, and must remain closed in a defined manner, so that the electrical connection is not inadvertently disconnected, for example during the operation of a vehicle. In particular In the (partially) autonomous operation of vehicles and for assistance systems, ensuring safety is paramount.
  • the distance between the plug-side end of the inner conductor part i.e. the front free end of the inner conductor part or the end of the inner conductor part facing a mating connector
  • a front (plug-side) end facing the inner conductor part is, for example Support sleeve different between individual pre-assembled cables.
  • corresponding dimensions of an ideal dimension must fall within a predetermined tolerance range in order to ensure a sufficiently high quality of the subsequent plug connection.
  • the high demands on the plug connections generally require a plug connector assembly which is distributed over a plurality of cable assembly devices or machines. Compliance with the Necessary assembly tolerances can drive up the demands on the individual cable assembly devices and on the production line as a whole and ultimately, above all, the production costs.
  • the object of the present invention is therefore to simplify the assembly of a cable connector, in particular to improve the economy of the assembly of a cable connector.
  • the object is also achieved within the framework of the uniform inventive overall concept by a second method with the features of claim 3 and with regard to a second cable assembly device by the features of claim 15.
  • a method for assembling a cable connector having an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part.
  • a prefabricated electrical cable is preferably to be understood to mean a cable in which a cable sheath has been exposed, at least in the region of a front, free end of the cable, after which a support sleeve is mounted on the cable and optionally an outer conductor of the cable, preferably an outer conductor shield braid was knocked back on the support sleeve, after which a dielectric was exposed below the outer conductor and at least one inner conductor of the cable was made accessible, onto which an inner conductor part was then mounted, preferably crimped on.
  • the inner conductor part is the inner contact element of the connector to be mounted on the electrical cable.
  • Basically can be in the frame
  • an electrical cable with a plurality of inner conductors, for example guided in parallel, is equipped with several inner conductor parts.
  • the invention preferably relates to the assembly of a coaxial cable which has only a single inner conductor, which is guided in an electrically insulated manner within an outer conductor, for example within an outer conductor shield or cable shield braid.
  • the outer conductor part is the outer conductor part of the future connector.
  • the outer conductor part can also be referred to as an outer conductor contact element or as a plug body.
  • the insulating part is designed to electrically separate the inner conductor part and the outer conductor part from one another in the later connector, and in particular to avoid a short circuit between the inner conductor part and the outer conductor part, preferably also in the event of mechanical overloading or damage to the connector.
  • a first method step begins at a first method time and ends at a second method time.
  • the insulating part is inserted into the outer conductor part by a relative movement between the insulating part and the outer conductor part.
  • the insertion of the insulating part into the outer conductor part means a relative positioning of the two components relative to one another, which ultimately leads to a positioning of the insulating part in the outer conductor part. It is therefore irrelevant whether the insulating part, the outer conductor part or both components are moved in order to insert the insulating part into the outer conductor part.
  • a second method step is provided, which is carried out before or at least partially during the first method step.
  • the electrical cable is pre-assembled in such a way that the inner conductor part is attached to an inner conductor of the cable.
  • any pre-treatment or pre-processing of the electrical cable can be provided during the second method step, which should precede insertion of the inner conductor part of the cable into the outer conductor part of the cable connector.
  • a third method step is provided, which is carried out during or after the first method step.
  • the cable pre-assembled with the inner conductor part is inserted into the insulating part by a relative movement between the inner conductor part and the outer conductor part equipped with the insulating part into a defined axial end position.
  • the third method step is preferably carried out after the first method step.
  • the first and second method steps preferably take place largely in parallel or simultaneously.
  • the second method step is preferably completed before the first method step is completed.
  • the process time of pre-assembling the cable can thus be used for parallel mounting of the cable connector on preferably the same cable assembly device. In this way, the entire process time and in particular also the investment costs of the cable assembly device (s) can be reduced.
  • a division of the process or procedural steps in the cable assembly can thus be provided.
  • the time-consuming process of assembling the inner conductor part during the production of the outer conductor part can be shifted to the already time-consuming process of pre-assembling the cable and carried out in parallel with it.
  • this can result in a shorter project planning when assembling a cable connector, in particular if the assembly of the insulating part in the outer conductor part is shifted to the assembly process.
  • the insulating part is at least axially fixed in the outer conductor part before the inner conductor part is inserted into the insulating part.
  • the insulating part is preferably placed against an inner shoulder of the outer conductor part and then crimped, for example.
  • the insulating part can thus be fixed at a defined axial position in the outer conductor part even before the inner conductor part is inserted into the outer conductor part or into the insulating part. In this way, the insulating part can also be held captively in the outer conductor part.
  • the invention relates to a second method for assembling a cable connector, the cable connector having an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part.
  • the second method to position the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part.
  • the inner conductor part is inserted into the insulating part by a relative movement between the inner conductor part and the insulating part into a defined axial end position, the insulating part being fixed in the axial direction relative to the outer conductor part only after the inner conductor part is in the axial end position.
  • the second method according to the invention has a significantly greater flexibility in the axial alignment of the insulating part, the inner conductor part and the outer conductor part relative to one another than the prior art.
  • the impedance at the transition between the cable and the cable connector can be optimized.
  • a separate supply of the insulating part required for the assembly of a cable connector can be provided during a cable assembly process.
  • the inner conductor part is inserted into the insulating part into the defined axial end position by pushing the inner conductor part into the insulating part and / or by pushing the insulating part over the inner conductor part.
  • the insulating part in the outer conductor part remains axially movable at least to compensate for assembly tolerances until the inner conductor part is in the axial end position in the insulating part.
  • the insulating part in the outer conductor part initially remains freely movable over the full length of the outer conductor part.
  • one or more stops can be provided in order to limit the axial movement of the insulating part in the outer conductor part by positive locking in one or both directions, provided there is still sufficient freedom of movement for tolerance compensation and / or for impedance matching.
  • the insulating part is preassembled in the outer conductor part, preferably preassembled so that it cannot be lost, before the inner conductor part and the insulating part are positioned relative to one another.
  • the insulating part can be introduced into the outer conductor part by a relative movement between the insulating part and the outer conductor part, and for the outer part to be positively blocked by subsequent shaping of the outer conductor part in the region of one or both ends of the outer conductor part.
  • the insulating part can still be axially movable in the outer conductor part for the subsequent assembly, but can be transported captively together with the outer conductor part.
  • a complete axial fixation can also be provided as part of the first method in order to provide a captive preassembly.
  • the position of the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part is at least axially fixed when the inner conductor part is in the axial end position in the insulating part.
  • the position of the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part can also be fixed radially.
  • a radial fixation can already be done, for example Be previously provided by mechanical coding between the outer conductor part, the insulating part and / or the inner conductor part due to positive locking. An undesired rotation of the components relative to one another can thus be ruled out during assembly and / or during later use of the cable connector.
  • the inner conductor part is inserted into the outer conductor part by a relative movement between the inner conductor part and the outer conductor part until a front, free end of the inner conductor part has a defined distance from a front end of the outer conductor part facing a corresponding mating connector has reached.
  • connection dimension a distance dimension (in practice sometimes referred to as "connection dimension" of a front, free end of the inner conductor part to the front end of the cable connector, which later faces a mating connector Outer conductor part is determined when the insulating part is positioned with the inner conductor part in the outer conductor part.
  • connection dimension to be observed when assembling the cable connector can generally be maintained despite high tolerances of the components, while at the same time the electrical properties of the connector, in particular for the transmission of Data signals in high frequency technology, can be maintained.
  • the ideal, relative positions of the inner conductor part, the outer conductor part and / or the insulating part to one another can be determined on the basis of calculations, test series and / or simulations in order to optimize the electrical properties of the connector for high-frequency technology.
  • the position of the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part is at least axially fixed when the front, free end of the inner conductor part has reached the defined distance dimension in the outer conductor part.
  • the position of the inner conductor part, the outer conductor part and / or the insulating part is fixed to one another by pressing, preferably crimping, the outer conductor part at least in sections.
  • a single crimp or crimping can be provided at several axial positions in order to fix the insulating part and / or the inner conductor part in the outer conductor part.
  • the inner conductor part and the insulating part are inserted axially into the outer conductor part starting from opposite mounting directions.
  • the pre-assembled cable or the inner conductor part can be inserted into a rear end of the outer conductor part facing away from a later mating connector of the cable connector and the insulating part can be inserted into a front end of the outer conductor part facing the later mating connector.
  • This process can take place simultaneously or in succession.
  • the inner conductor part and the insulating part are inserted axially into the outer conductor part, preferably simultaneously, starting from the same assembly direction.
  • the insulating part is joined to an inner shoulder of the outer conductor part if the inner conductor part and the insulating part are inserted into the outer conductor part starting from the same assembly direction.
  • the inner conductor part is inserted into the insulating part into the defined axial end position before the inner conductor part and the insulating part are jointly inserted into the outer conductor part
  • the insulating part can therefore preferably first be plugged onto the inner conductor part and inserted into the outer conductor part together with the inner conductor part.
  • the insulating part can be placed loosely on the inner conductor part. However, it can also be provided that the insulating part is latched to the inner conductor part and is thus pre-assembled axially and / or radially in a form-fitting manner on the inner conductor part. A non-positive or other fixing of the inner conductor part in the insulating part can also be provided. Preferably, however, the insulating part is slidably attached to the inner conductor part at least in the axial direction.
  • the insulating part can also be placed captively on the inner conductor part.
  • the inner conductor part and the insulating part are inserted into the outer conductor part starting from opposite mounting directions.
  • the outer conductor part is punched out and delivered as part of the assembly process by means of a carrier strip which carries several outer conductor parts.
  • the positioning of the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part is carried out on a common cable assembly device.
  • the assembly of the cable connector as well as the entire assembly of the cable can be carried out, for example, on a single cable assembly device (also called automatic assembly machine or cable assembly machine).
  • a single cable assembly device also called automatic assembly machine or cable assembly machine.
  • the investment costs for a cable assembly device in particular the investment costs for a fully automatic stamping and bending machine, can be reduced.
  • a plastic housing can be pushed onto the outer conductor part and, if necessary, locked in place with the outer conductor part.
  • a control window or a recess can be provided in the outer conductor part in order to monitor and, if necessary, regulate the alignment of the insulating part and / or the inner conductor part in the outer conductor part when the components are positioned relative to one another.
  • Monitoring of the infeed or positioning of the components relative to one another can in principle be carried out by any sensor system and also without a control window.
  • non-contact sensors e.g. capacitive, inductive and / or optical sensors
  • measuring probes for detecting the position of the inner conductor part in the insulating part, the inner conductor part in the outer conductor part and / or the insulating part in the outer conductor part can be provided.
  • the invention also relates to a cable assembly device for assembling a cable connector, which has an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part.
  • the cable assembly device has a positioning device which is designed to position the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part.
  • the positioning device has an actuator device which is designed to insert the insulating part into the outer conductor part by a relative movement between the insulating part and the outer conductor part.
  • the cable assembly device furthermore has an assembly device which is designed to pre-assemble the electrical cable before or during the insertion of the insulating part into the outer conductor part such that the inner conductor part is fastened to an inner conductor of the cable.
  • the positioning device has a positioning means which is designed to, during or after the insertion of the insulating part into the outer conductor part, the cable pre-assembled with the inner conductor part by a relative movement between the inner conductor part and the outer conductor part equipped with the insulating part into a defined axial end position Insert the insulating part.
  • a simplified and therefore more economical production method for example punching tools, injection molding tools
  • punching tools for example punching tools, injection molding tools
  • the cable assembly device has an infeed device which is designed to bring the outer conductor part equipped with the insulating part into the area of influence of the positioning means such that the positioning means insert the inner conductor part into the defined axial end position in the insulating part can
  • the invention also relates to a second cable assembly device for mounting a cable connector, which has an outer conductor part, an insulating part and an electrical cable pre-assembled with an inner conductor part.
  • the second cable assembly device also has a positioning device which is designed to position the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part.
  • the positioning device of the second cable assembly device also has a positioning means which is designed to insert the inner conductor part into the defined axial end position by means of a relative movement between the inner conductor part and the insulating part.
  • the second cable assembly device also has a fixing device which is designed to fix the position of the inner conductor part and the insulating part in the outer conductor part only after the inner conductor part is in the axial end position.
  • the first cable assembly device according to the invention can also have a fixing device.
  • the inner conductor part Due to the inventive introduction of the inner conductor part into the insulating part during the assembly of the cable connector, it is now possible to exactly coordinate the position of the insulating part with the position of the inner conductor part in the outer conductor part, so that previously unattainable positioning accuracies can be achieved. As soon as the optimal relative positions of the inner conductor part, the insulating part and the outer conductor part have been reached by the positioning device, the position of the cable and thus the inner conductor part and the position of the insulating part in the outer conductor part can be fixed by the fixing device by means of a final fixing, in particular crimping.
  • the cable assembly device therefore enables a positionally precise coordination between the insulating part and the inner conductor part in the outer conductor part.
  • the actuator device can have an axially movable assembly stamp and can be designed to position the insulating part axially in the outer conductor part and / or to push the insulating part axially over the inner conductor part.
  • the positioning means can have a gripping device that can be adjusted linearly along the longitudinal axis of the outer conductor part in order to position the cable and the inner conductor part fastened on the inner conductor of the cable.
  • the gripping device can in particular have one or more pressing jaws.
  • the gripping device preferably grips the cable on its cable jacket.
  • the fixing device can be designed, for example, as a pressing tool, preferably as a crimping tool.
  • the invention can preferably be provided for mounting a coaxial cable connector, in particular for a data connector.
  • a corresponding connector can therefore preferably be used as a high-frequency connector, in particular as a PL connector, BNC connector, TNC connector, SMBA (FAKRA) connector, N connector, 7-16 connector, SMA connector, SMB connector, SMS connectors, SMC connectors, SMP connectors, BMS connectors, HFM connectors, HSD connectors, H-MTD connectors, BMK connectors, mini-coax connectors or Makax connectors.
  • the connector according to the invention can be used particularly advantageously within a vehicle, in particular a motor vehicle.
  • a vehicle in particular a motor vehicle.
  • Possible areas of application are autonomous driving, driver assistance systems, navigation systems, "infotainment” systems, rear entertainment systems, internet connections and wireless gigabit (IEEE 802.11ad standard).
  • Possible applications concern high-resolution cameras, for example 4K and 8K cameras, sensors, onboard computers, high-resolution screens, high-resolution dashboards, 3D navigation devices and mobile devices.
  • the cable connector according to the invention is suitable for any application within the entire electrical engineering and is not to be understood as being limited to use in vehicle technology.
  • Figure 1 shows an electrical cable 1, on which a cable connector 2 is to be mounted according to the invention, in a perspective exploded view.
  • the cable connector 2 has an insulating part 3, an outer conductor part 4 and an inner conductor part 5.
  • Figure 2 shows the cable connector 2 fully assembled on the electrical cable 1 in a perspective view.
  • the electrical cable 1 is already pre-assembled for assembly.
  • the cable 1 has a front section freed from a cable sheath 6.
  • a support sleeve 8 is fastened, preferably crimped.
  • the outer conductor or the cable screen braid 7 can, as shown, be knocked back onto the support sleeve 8.
  • the recessed outer conductor 7 is not shown in a section on the support sleeve 8 in order to visualize the support sleeve 8.
  • the support sleeve 8 is positioned on the cable shield braid 7 of the cable 1 such that an exposed portion of the cable shield braid 7 still remains between a rear, cable-side end of the support sleeve 8 and the cable jacket 6.
  • the support sleeve 8 is positioned axially on the cable 1 such that it directly connects to the cable jacket 6.
  • the support sleeve 8 can also be fastened on the cable jacket 6 or partially on the cable jacket 6.
  • the electrical cable 1 shown as an example also has a cable film 9 optionally located below the cable shield braid 7 (cf. Figure 8 ). Under the outer conductor or cable shield braid 7 there is also a dielectric 10 which carries an inner conductor 11 of the cable 1. On the inner conductor 11 of the cable 1, the inner conductor part 5 is finally fastened, in particular crimped, as part of the prefabrication.
  • the inner conductor part 5 and the insulating part 3 are positioned in the outer conductor part 4.
  • the inner conductor part 5 is inserted into the insulating part 3 up to a defined axial end position P 1 , the insulating part 3 being fixed in the axial direction relative to the outer conductor part 4 only after the inner conductor part 5 is in the axial end position P 1 .
  • the position of the inner conductor part 5 and the insulating part 3 can then be fixed in the outer conductor part 4.
  • the insulating part 3 remains axially movable in the outer conductor part 4, at least to compensate for assembly tolerances, until the inner conductor part 5 is in the axial end position P 1 .
  • Figure 3 shows the assembled cable connector 2 in a side view.
  • the cable connector 2 is also in Figure 4 shown in a sectional view, wherein in the Figures 3 and 4 the cable 1 is hidden for a simplified representation.
  • the defined axial end position P 1 of the inner conductor part 5 in the insulating part 3 can be taken into account taking into account a distance dimension or connection dimension A (cf. Figure 4 ) of a front, free end 5.1 of the inner conductor part 5 to the front end 4.1 of the outer conductor part 4 facing a later mating connector (not shown) when the insulating part 3 is positioned together with the inner conductor part 5 in the outer conductor part 4.
  • the insulating part 3 can optionally be joined to an inner shoulder 12 of the outer conductor part 4.
  • the insulating part 3 can, however, in principle be positioned independently of the inner shoulder 12 in such a way that there is an advantageous impedance adaptation during the transition from the cable 1 to the cable connector 2 and / or compliance with the distance dimension A results.
  • the inner conductor part 5 and the insulating part 3 can be inserted axially into the outer conductor part 4 starting from opposite mounting directions, as in FIG Figure 1 and the following Figures 5 to 7 indicated.
  • the insulating part 3 can be inserted into the outer conductor part 4 from the front and the inner conductor part 5 into the outer conductor part 4 from the rear.
  • the inner conductor part 5 and the insulating part 3 are inserted axially into the outer conductor part 4 starting from the same mounting direction, preferably simultaneously.
  • the insulating part 3 can be slipped onto the inner conductor part 5 beforehand and then inserted into the outer conductor part 4 together with the inner conductor part 5.
  • the position of the inner conductor part 5 and the insulating part 3 in the outer conductor part 4 is at least axially fixed when the insulating part 3 is in the axial end position P 1 . It can also be provided in the context of the first method according to the invention that the insulating part 3 is at least axially fixed in the outer conductor part 4 before the inner conductor part 5 is inserted into the insulating part 3, preferably in such a way that the insulating part 3 on the inner shoulder 12 of the outer conductor part 4 is present.
  • the position of the inner conductor part 5, the outer conductor part 4 and / or the insulating part 3 can be fixed by, for example, pressing the outer conductor part 4 at least in sections, preferably crimping it.
  • the inner conductor part 5 can be inserted into the insulating part 3 into the defined axial end position P 1 by inserting the inner conductor part 5 into the insulating part 3 and / or by pushing the insulating part 3 over the inner conductor part 5.
  • the inner conductor part 5 is already inserted into the outer conductor part 4 before the insulating part 3 is also inserted into the outer conductor part 4, starting from the opposite mounting direction.
  • the variant shown is therefore advantageously suitable for use with the second method according to the invention.
  • an deliverable stamp of an actuator device 16 is also indicated, which can be provided for inserting the insulating part 3 into the outer conductor part 4 by means of the positioning device.
  • the outer conductor part 4 can be produced as a stamped outer conductor part 4 and delivered as part of the method for assembling the cable connector 2 on a carrier strip 15.
  • An optional delivery device 17 can be provided for the delivery, as in FIG Figure 5 indicated.
  • FIG 6 An alternative variant of the invention is shown, in which the inner conductor part 5 and the insulating part 3 are inserted into the outer conductor part 4 at the same time.
  • This variant is equally advantageous for the first and the second method according to the invention.
  • the other device features of the Figure 5 are not shown and described again for simplicity, but can of course also be advantageously provided for this variant. This also applies to the following figures.
  • FIG. 7 A third variant of the invention is shown, in which the insulating part 3 is first inserted into the outer conductor part 4, after which the inner conductor part 5 is inserted into the outer conductor part.
  • the insulating part 3 can already be axially fixed in the outer conductor part 4 before the inner conductor part 5 is inserted as part of the first method according to the invention.
  • a parallelization of the pre-assembly of the electrical cable 1 and the assembly of the insulating part 3 in the Outer conductor part 4 on the same cable assembly device 13 can advantageously be implemented in particular with regard to this variant of the invention.
  • the assembly in particular the positioning of the inner conductor part 5 in the outer conductor part 4, in which the insulating part 3 is already preassembled, is shown.
  • the design of the outer conductor part 4 differs in that in the Figures 8 and 9 Embodiment shown slightly different from that in the Figures 1 to 7 outer conductor part 4 shown.
  • the configuration of the outer conductor part 4 can be any within the scope of the invention.
  • a cable assembly device 13 (cf. in particular the black box in FIG Figure 11 ) for mounting the cable connector 2, which has a positioning device which is designed to position the inner conductor part 5 and the insulating part 3 in the outer conductor part 4.
  • the positioning device can have a positioning means in order to insert the inner conductor part 5 into the defined axial end position P 1 in the insulating part 3.
  • the positioning means is designed as an axially movable clamping device 14. In principle, further positioning means can also be provided.
  • the positioning of the inner conductor part 5 and the insulating part 3 in the outer conductor part 4 can preferably be carried out on a common cable assembly device 13, which preferably also pre-assembles the electrical cable 1.
  • a first method step S1 is provided, which begins at a first method time A and ends at a second method time B.
  • the electrical cable 1 is prefabricated in such a way that the inner conductor part 5 is fastened on the inner conductor 11 of the cable 1.
  • further assembly steps for pre-assembling the electrical cable 1 can also be provided during the second method step S2, such as, for example, the attachment of the support sleeve 8 to the cable screen braid 7.
  • the method steps S1 and S2 take place largely in parallel to save process time in the overall assembly.
  • a third method step S3 during or after the first method step S1 the electrical cable 1 pre-assembled with the inner conductor part 5 is moved into the insulating part by a relative movement between the inner conductor part 5 and the outer conductor part 4 equipped with the insulating part 3 into the defined axial end position P 1 3 introduced, such as in the Figures 6 and 7 shown.
  • an optional fourth method step S4 (shown in dashed lines)
  • it can be provided, for example, to fix the inner conductor part 5, the insulating part 3 and / or the outer conductor part 4 to one another, for example to crimp them together.
  • further method steps can also be provided.
  • FIG 11 An exemplary assembly method is shown, within the scope of which one of the methods described above for assembling the cable connector 2 can also be provided.
  • the assembly method is preferably carried out on a common cable assembly device 13.
  • the support sleeve 8 can be fastened, preferably crimped, onto the outer conductor, for example the cable shield braid 7, of the electrical cable 1 as part of the pre-assembly.
  • the inner conductor part 5 can be fastened, preferably crimped, to the inner conductor 11 of the cable 1 as part of the pre-assembly.
  • Steps K1 and K2 can thus in particular be part of the second method step S2 described above.
  • the inner conductor part 11 can, according to the invention, be inserted into the insulating part 3 up to a defined axial end position P 1 .
  • the third step K3 can thus correspond to the third method step S3, for example.
  • insulating part 3, the inner conductor part 5 and the outer conductor part 4 can optionally be finely adjusted relative to one another.
  • a fifth step K5 the position of the inner conductor part 5 and the insulating part 3 in the outer conductor part 4 can be fixed, preferably crimped, according to the invention.
  • the prefabricated electrical cable 1 can be introduced into a housing, preferably a plastic housing, of the cable connector and, if necessary, locked in this.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders (2), welcher ein Außenleiterteil (4), ein Isolierteil (3) und ein mit einem Innenleiterteil (5) vorkonfektioniertes elektrisches Kabel (1) aufweist. In einem ersten Verfahrensschritt (S1), der an einem ersten Verfahrenszeitpunkt (A) beginnt und an einem zweiten Verfahrenszeitpunkt (B) endet, wird das Isolierteil (3) durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil (3) und dem Außenleiterteil (4) in das Außenleiterteil (4) eingeführt. In einem zweiten Verfahrensschritt (S2) vor oder wenigstens teilweise während dem ersten Verfahrensschritt (S1) wird das elektrische Kabel (1) derart vorkonfektioniert, dass das Innenleiterteil (5) auf einem Innenleiter (11) des Kabels (1) befestigt wird. In einem dritten Verfahrensschritt (S3) während oder nach dem ersten Verfahrensschritt (S1) wird das mit dem Innenleiterteil (5) vorkonfektionierte Kabel (1) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem mit dem Isolierteil (3) bestückten Außenleiter (4) bis in eine definierte axiale Endposition (P<sub>1</sub>) in das Isolierteil (3) eingeführt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders, welcher ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Kabelkonfektionsvorrichtung zur Montage eines Kabelsteckverbinders nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
  • Außerdem betrifft die Erfindung noch ein zweites Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders, welcher ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3. Die Erfindung betrifft in diesem Rahmen auch eine zweite Kabelkonfektionsvorrichtung zur Montage eines Kabelsteckverbinders nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15.
  • Bei der Konfektionierung von elektrischen Kabeln werden deren Leiter typischerweise mit einem Steckverbinder verbunden. Bei dem Steckverbinder kann es sich um einen Stecker, einen Kuppler oder einen Adapter handeln. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Bezeichnung Steckverbinder steht stellvertretend für alle Varianten.
  • Ein Steckverbinder dient dazu, eine elektrische Verbindung mit einem entsprechend komplementären, weiteren Steckverbinder (Gegensteckverbinder) herzustellen.
  • Insbesondere an Steckverbinder für die Automobilindustrie bzw. für Fahrzeuge werden hohe Anforderungen an die Robustheit und Sicherheit der Steckverbindung gestellt. So muss eine Steckverbindung mitunter hohen Belastungen, beispielsweise mechanischen Belastungen oder thermischen Belastungen, standhalten sowie definiert geschlossen bleiben, so dass die elektrische Verbindung nicht unbeabsichtigt, beispielsweise während des Betriebs eines Fahrzeugs, getrennt wird. Insbesondere beim (teil)autonomen Betrieb von Fahrzeugen und für Assistenzsysteme ist die Gewährleistung der Sicherheit vorrangig.
  • Weiterhin sind die Anforderungen an Steckverbinder und Kabelverbindungen, insbesondere auch innerhalb eines Fahrzeugs, bezüglich der erforderlichen Datenrate mittlerweile sehr hoch. Mitunter müssen beispielsweise beim autonomen Betrieb eines Fahrzeugs bzw. bei Verwendung von Assistenzsystemen hohe Datenmengen von mehreren Kameras, diversen Sensoren und Navigationsquellen miteinander kombiniert und transportiert werden, üblicherweise in Echtzeit. Der Betrieb vieler Geräte, Bildschirme und Kameras erfordert demnach eine leistungsfähige Infrastruktur in der Fahrzeugelektronik.
  • Neben den genannten mechanischen und elektrischen Anforderungen ist es gleichzeitig - zur Einsparung von Bauraum und Gewicht - wichtig, die Steckverbinder möglichst kompakt auszubilden. Bei der Konfektionierung von Kabeln und bei der Herstellung der Einzelteile der Steckverbindung ist die Einhaltung der insgesamt erforderlichen Toleranzbereiche in Folge vergleichsweise anspruchsvoll.
  • Bei der Konfektionierung eines Kabels wird u. a. eine Stützhülse auf das Kabel gecrimpt. Ferner wird ein Innenleiter-Kontaktelement (Innenleiterteil) auf den Innenleiter des Kabels gecrimpt. Aufgrund von Ungenauigkeiten bzw. Toleranzen in diesen Montageschritten ist beispielsweise der Abstand zwischen dem steckerseitigen Ende des Innenleiterteils (d. h. dem vorderen, freien Ende des Innenleiterteils bzw. dem einem Gegensteckverbinder zugewandten Ende des Innenleiterteils) und einem dem Innenleiterteil zugewandten, vorderen (steckerseitigen) Ende der Stützhülse zwischen einzelnen vorkonfektionierten Kabeln verschieden. Insbesondere aufgrund der vorstehend genannten hohen mechanischen und elektrischen Anforderungen an die Steckverbindung müssen entsprechende Abmaße von einem Idealmaß jedoch in einen vorgegebenen Toleranzbereich fallen, um eine ausreichend hohe Qualität der späteren Steckverbindung sicherzustellen.
  • Die hohen Anforderungen an die Steckverbindungen erfordern, insbesondere im Rahmen einer Massenfertigung, in der Regel eine auf mehrere Kabelkonfektionsvorrichtungen bzw. -maschinen verteilte Steckverbindermontage. Die Einhaltung der notwendigen Montagetoleranzen kann die Anforderungen an die einzelnen Kabelkonfektionsvorrichtungen und an die Fertigungslinie insgesamt und schließlich vor Allem die Produktionskosten empfindlich in die Höhe treiben.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, die Montage eines Kabelsteckverbinders zu vereinfachen, insbesondere die Wirtschaftlichkeit der Montage eines Kabelsteckverbinders zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird im Rahmen eines Verfahrens durch Anspruch 1 und hinsichtlich einer Kabelkonfektionsvorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst.
  • Die Aufgabe wird im Rahmen des einheitlichen erfinderischen Gesamtkonzepts außerdem durch ein zweites Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 3 und hinsichtlich einer zweiten Kabelkonfektionsvorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst.
  • Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
  • Es ist ein Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders vorgesehen, wobei der Kabelsteckerbinder ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist.
  • Im Rahmen der Erfindung ist unter einem vorkonfektionierten elektrischen Kabel vorzugsweise ein Kabel zu verstehen, bei dem ein Kabelmantel, zumindest im Bereich eines vorderen, freien Endes des Kabels, freigelegt wurde, wonach eine Stützhülse auf das Kabel montiert und optional ein Außenleiter des Kabels, vorzugsweise ein Außenleiterschirmgeflecht, auf die Stützhülse zurückgeschlagen wurde, wonach ein Dielektrikum unterhalb des Außenleiters freigelegt und wenigstens ein Innenleiter des Kabels zugänglich gemacht wurde, auf den anschließend ein Innenleiterteil montiert, vorzugsweise aufgecrimpt, wurde.
  • Bei dem Innenleiterteil handelt es sich um das innere Kontaktelement des auf dem elektrischen Kabel zu montierenden Steckverbinders. Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen sein, dass ein elektrisches Kabel mit mehreren, zum Beispiel parallel geführten Innenleitern, mit mehreren Innenleiterteilen bestückt wird. Vorzugsweise betrifft die Erfindung allerdings die Konfektionierung eines Koaxialkabels, das lediglich einen einzigen Innenleiter aufweist, der elektrisch isoliert innerhalb eines Außenleiters, beispielsweise innerhalb eines Außenleiterschirms bzw. Kabelschirmgeflechts, geführt wird.
  • Bei dem Außenleiterteil handelt es sich um das Außenleiterteil des späteren Steckverbinders. Das Außenleiterteil kann auch als Außenleiter-Kontaktelement oder als Steckerkörper bezeichnet werden.
  • Das Isolierteil ist ausgebildet, um in dem späteren Steckverbinder das Innenleiterteil und das Außenleiterteil elektrisch sicher voneinander zu separieren und insbesondere einen Kurzschluss zwischen dem Innenleiterteil und dem Außenleiterteil zu vermeiden, vorzugsweise auch bei einer mechanischen Überbeanspruchung oder Beschädigung des Steckerbinders.
  • Erfindungsgemäß ist ein erster Verfahrensschritt vorgesehen, der an einem ersten Verfahrenszeitpunkt beginnt und an einem zweiten Verfahrenszeitpunkt endet. In diesem ersten Verfahrensschritt wird das Isolierteil durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil und dem Außenleiterteil in das Außenleiterteil eingeführt.
  • Unter dem Einführen des Isolierteils in das Außenleiterteil ist im Rahmen der Erfindung eine relative Positionierung der beiden Bauteile zueinander zu verstehen, die schließlich zu einer Positionierung des Isolierteils in dem Außenleiterteil führt. Es kommt somit nicht darauf an, ob das Isolierteil, das Außenleiterteil oder beide Bauteile bewegt werden, um das Isolierteil in das Außenleiterteil einzuführen.
  • Grundsätzlich kann hinsichtlich aller im Rahmen der Erfindung nachfolgend noch beschriebenen Bewegungsabläufe eine relative Bewegung der entsprechenden Bauteile vorgesehen sein, selbst wenn dies nicht explizit erwähnt ist. Auf diese Weise kann die Flexibilität bei der Montage verbessert sein.
  • Erfindungsgemäß ist ein zweiter Verfahrensschritt vorgesehen, der vor oder wenigstens teilweise während dem ersten Verfahrensschritt durchgeführt wird. In diesem zweiten Verfahrensschritt wird das elektrische Kabel derart vorkonfektioniert, dass das Innenleiterteil auf einem Innenleiter des Kabels befestigt wird.
  • Im Rahmen der in dem zweiten Verfahrensschritt durchgeführten Vorkonfektion des elektrischen Kabels können insbesondere auch noch weitere Maßnahmen vorgesehen sein, wie vorstehend bereits angedeutet. Insbesondere kann vorgesehen sein, eine Stützhülse auf dem Außenleiter des Kabels zu befestigen, vorzugsweise zu vercrimpen. Grundsätzlich kann jegliche Vorbehandlung bzw. Vorbearbeitung des elektrischen Kabels während dem zweiten Verfahrensschritt vorgesehen sein, die einem Einführen des Innenleiterteils des Kabels in das Außenleiterteil des Kabelsteckverbinders vorhergehen sollte.
  • Erfindungsgemäß ist ein dritter Verfahrensschritt vorgesehen, der während oder nach dem ersten Verfahrensschritt durchgeführt wird. In diesem dritten Verfahrensschritt wird das mit dem Innenleiterteil vorkonfektionierte Kabel durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil und dem mit dem Isolierteil bestückten Außenleiterteil bis in eine definierte axiale Endposition in das Isolierteil eingeführt.
  • Vorzugsweise wird der dritte Verfahrensschritt nach dem ersten Verfahrensschritt durchgeführt.
  • Vorzugsweise finden der erste und der zweite Verfahrensschritt weitestgehend parallel bzw. gleichzeitig statt.
  • Bevorzugt ist der zweite Verfahrensschritt noch vor Abschluss des ersten Verfahrensschritts abgeschlossen.
  • Erfindungsgemäß kann somit die Prozesszeit der Vorkonfektionierung des Kabels für eine parallele Montage des Kabelsteckverbinders an vorzugsweise derselben Kabelkonfektionsvorrichtung ausgenutzt werden. Auf diese Weise können die gesamte Prozesszeit und insbesondere auch die Investitionskosten der Kabelkonfektionsvorrichtung(en) reduziert sein.
  • Erfindungsgemäß kann also eine Aufteilung der Prozess- bzw. Verfahrensschritte bei der Kabelkonfektion bereitgestellt werden. Hierdurch kann der zeitintensive Prozess der Montage des Innenleiterteils bei der Herstellung des Außenleiterteils auf den ohnehin zeitintensiven Prozess der Vorkonfektionierung des Kabels verlagert und zu diesem parallel durchgeführt werden.
  • Erfindungsgemäß kann sich hierdurch eine kürzere Projektierung bei der Montage eines Kabelsteckverbinders ergeben, insbesondere wenn die Montage des Isolierteils in dem Außenleiterteil auf den Konfektionsprozess verlagert wird.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, das Isolierteil vor dem Einfügen des Innenleiterteils in das Isolierteil in dem Außenleiterteil zumindest axial zu fixieren. Vorzugsweise wird das Isolierteil hierzu an eine innenliegende Schulter des Außenleiterteils angelegt und anschließend beispielsweise vercrimpt.
  • Das Isolierteil kann somit bereits vor dem Einführen des Innenleiterteils in das Außenleiterteil bzw. in das Isolierteil an einer definierten axialen Position in dem Außenleiterteil festgelegt sein. Das Isolierteil kann auf diese Weise auch verliersicher in dem Außenleiterteil aufgenommen sein.
  • Im Rahmen des einheitlichen erfinderischen Gesamtkonzepts zur Lösung der Aufgabe betrifft die Erfindung ein zweites Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders, wobei der Kabelsteckerbinder ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist.
  • Erfindungsgemäß ist für das zweite Verfahren vorgesehen, das Innenleiterteil und das Isolierteil in dem Außenleiterteil zu positionieren. Hierzu wird das Innenleiterteil durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil und dem Isolierteil bis in eine definierte axiale Endposition in das Isolierteil eingeführt, wobei das Isolierteil in Axialrichtung relativ zu dem Außenleiterteil erst festgelegt wird, nachdem sich das Innenleiterteil in der axialen Endposition befindet.
  • Hierdurch ist es möglich, die Position des Isolierteils zu dem Außenleiterteil und auch die Position des Innenleiterteils zu dem Außenleiterteil axial nahezu beliebig auszurichten. Somit weist das erfindungsgemäße zweite Verfahren eine deutlich größere Flexibilität in der axialen Ausrichtung des Isolierteils, des Innenleiterteils und des Außenleiterteils relativ zueinander auf, als der Stand der Technik.
  • Durch die hohe Flexibilität der axialen Ausrichtung der drei Bauteile zueinander können selbst große Bauteiltoleranzen ausgeglichen werden. Ferner kann die Impedanz am Übergang zwischen dem Kabel und dem Kabelsteckverbinder optimiert werden.
  • Erfindungsgemäß kann eine separate Zuführung des für die Montage eines Kabelsteckverbinders notwendigen Isolierteils während einem Kabelkonfektionsprozess vorgesehen sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil bis in die definierte axiale Endposition in das Isolierteil eingeführt wird, indem das Innenleiterteil in das Isolierteil eingeschoben und/oder indem das Isolierteil über das Innenleiterteil geschoben wird.
  • Bei dem Einführen des Innenleiterteils in das Isolierteil ist im Rahmen der Erfindung insbesondere eine relative Positionierung der Bauteile zueinander zu verstehen. Es kommt somit nicht darauf an, ob das Innenleiterteil, das Isolierteil oder beide Bauteile bewegt werden, um das Innenleiterteil in das Isolierteil einzuführen.
  • Wie vorstehend bereits erwähnt, kann hinsichtlich aller im Rahmen der Erfindung beschriebenen Bewegungsabläufe eine relative Bewegung der entsprechenden Bauteile vorgesehen sein, selbst wenn hierauf nicht explizit hingewiesen wird. Auf diese Weise kann die Flexibilität bei der Montage weiter verbessert sein.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Isolierteil in dem Außenleiterteil zumindest zum Ausgleich von Montagetoleranzen axial bewegbar bleibt, bis sich das Innenleiterteil in der axialen Endposition in dem Isolierteil befindet.
  • Es ist im Rahmen der Erfindung somit nicht unbedingt erforderlich, dass das Isolierteil in dem Außenleiterteil zunächst über die volle Länge des Außenleiterteils frei bewegbar bleibt. Insbesondere im Rahmen des ersten Verfahrens kommt es hierauf ohnehin nicht an. Beispielsweise kann einer oder können mehrere Anschläge vorgesehen sein, um die axiale Bewegung des Isolierteils in dem Außenleiterteil durch Formschluss in eine oder beide Richtungen zu begrenzen, sofern noch ausreichend Bewegungsspielraum zum Toleranzausgleich und/oder für eine Impedanzanpassung verbleibt.
  • Es sei erwähnt, dass sich diese und auch die nachfolgend noch beschriebenen Weiterbildungen und Varianten sowie Vorteile gleichermaßen auf das erste Verfahren im Rahmen des Patentanspruchs 1 und auf das zweite Verfahren im Rahmen des Patentanspruchs 3 beziehen und unter anderem aus diesem Grunde schließlich ein einheitliches, erfinderisches Gesamtkonzept ausbilden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass das Isolierteil in dem Außenleiterteil vormontiert wird, vorzugsweise verliersicher vormontiert wird, bevor das Innenleiterteil und das Isolierteil relativ zueinander positioniert werden.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, das Isolierteil durch eine Relativbewegung zwischen dem Isolierteil und dem Außenleiterteil in das Außenleiterteil einzuführen und durch ein anschließendes Umformen des Außenleiterteils im Bereich eines oder beider Enden des Außenleiterteils ein Herausfallen des Isolierteils formschlüssig zu blockieren. Auf diese Weise kann das Isolierteil in dem Außenleiterteil für die nachfolgende Montage noch axial bewegbar sein, jedoch verliersicher zusammen mit dem Außenleiterteil transportiert werden. Im Rahmen des ersten Verfahrens kann auch eine vollständige axiale Fixierung vorgesehen sein, um eine verliersichere Vormontage bereitzustellen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Position des Innenleiterteils und des Isolierteils in dem Außenleiterteil zumindest axial fixiert wird, wenn sich das Innenleiterteil in der axialen Endposition in dem Isolierteil befindet.
  • Die Position des Innenleiterteils und des Isolierteils in dem Außenleiterteil kann allerdings auch radial fixiert werden. Eine radiale Fixierung kann beispielsweise auch bereits zuvor durch eine mechanische Kodierung zwischen dem Außenleiterteil, dem Isolierteil und/oder dem Innenleiterteil aufgrund von Formschluss vorgesehen sein. Somit kann eine ungewünschte Verdrehung der Bauteile relativ zueinander während der Montage und/oder während der späteren Verwendung des Kabelsteckverbinders ausgeschlossen werden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil und dem Außenleiterteil in das Außenleiterteil eingeführt wird, bis ein vorderes, freies Ende des Innenleiterteils ein definiertes Abstandsmaß von einem vorderen, einem korrespondierenden Gegensteckverbinder zugewandten Ende des Außenleiterteils erreicht hat.
  • Es kann also vorgesehen sein, dass die definierte axiale Endposition des Innenleiterteils in dem Isolierteil unter Berücksichtigung eines Abstandsmaßes (in der Praxis mitunter als "Anschlussmaß" bezeichnet) eines vorderen, freien Endes des Innenleiterteils zu dem vorderen, einem späteren Gegensteckverbinder des Kabelsteckverbinders zugewandten Ende des Außenleiterteils bestimmt wird, wenn das Isolierteil mit dem Innenleiterteil in dem Außenleiterteil positioniert ist.
  • Aufgrund der hohen Flexibilität bei der Ausrichtung des Isolierteils, des Außenleiterteils und des Innenleiterteils relativ zueinander, kann das bei der Montage des Kabelsteckverbinders einzuhaltende Anschlussmaß in der Regel trotz hoher Toleranzen der Bauteile eingehalten werden, wobei gleichzeitig die elektrischen Eigenschaften des Steckverbinders, insbesondere zur Übertragung von Datensignalen in der Hochfrequenztechnik, eingehalten werden können.
  • Die idealen, relativen Positionen des Innenleiterteils, des Außenleiterteils und/oder des Isolierteils zueinander können zur Optimierung der elektrischen Eigenschaften des Steckverbinders für die Hochfrequenztechnik auf Grund von Berechnungen, Versuchsreihen und/oder Simulationen bestimmt werden.
  • In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Position des Innenleiterteils und des Isolierteils in dem Außenleiterteil zumindest axial fixiert wird, wenn das vordere, freie Ende des Innenleiterteils das definierte Abstandsmaß in dem Außenleiterteil erreicht hat.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Position des Innenleiterteils, des Außenleiterteils und/oder des Isolierteils zueinander fixiert wird, indem das Außenleiterteil zumindest abschnittsweise verpresst, vorzugsweise vercrimpt, wird.
  • Beispielsweise kann ein Einzelcrimp oder eine Vercrimpung an mehreren axialen Positionen vorgesehen sein, um das Isolierteil und/oder das Innenleiterteil in dem Außenleiterteil zu fixieren.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil und das Isolierteil ausgehend von entgegengesetzten Montagerichtungen axial in das Außenleiterteil eingeführt werden.
  • Insbesondere kann das vorkonfektionierte Kabel bzw. das Innenleiterteil in ein hinteres, einem späteren Gegensteckverbinder des Kabelsteckverbinders abgewandtes Ende des Außenleiterteils eingeführt und das Isolierteil in ein vorderes, dem späteren Gegensteckverbinder zugewandtes Ende des Außenleiterteils eingeführt werden. Dieser Prozess kann gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Ferner kommt es nicht darauf an, ob das Innenleiterteil, das Isolierteil und/oder das Außenleiterteil bewegt wird bzw. werden, um das Innenleiterteil und das Isolierteil in das Außenleiterteil einzuführen.
  • In einer alternativen Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil und das Isolierteil ausgehend von derselben Montagerichtung, vorzugsweise gleichzeitig, axial in das Außenleiterteil eingeführt werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Isolierteil an einer innenliegenden Schulter des Außenleiterteils gefügt wird, wenn das Innenleiterteil und das Isolierteil ausgehend von derselben Montagerichtung in das Außenleiterteil eingeführt werden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil bis in die definierte axiale Endposition in das Isolierteil eingeführt wird, bevor das Innenleiterteil und das Isolierteil gemeinsam in das Außenleiterteil eingeführt werden
  • Bevorzugt kann das Isolierteil bei dieser Variante also zunächst auf das Innenleiterteil aufgesteckt und gemeinsam mit dem Innenleiterteil in das Außenleiterteil eingeführt werden.
  • Das Isolierteil kann lose auf das Innenleiterteil aufgesteckt sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Isolierteil mit dem Innenleiterteil verrastet und damit axial und/oder radial formschlüssig auf dem Innenleiterteil vormontiert ist. Auch eine kraftschlüssige oder sonstige Festlegung des Innenleiterteils in dem Isolierteil kann vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Isolierteil allerdings zumindest in axialer Richtung beweglich auf das Innenleiterteil aufgesteckt.
  • Das Isolierteil kann außerdem verliersicher auf dem Innenleiterteil aufgesteckt sein.
  • Vorzugsweise werden das Innenleiterteil und das Isolierteil allerdings ausgehend von entgegengesetzten Montagerichtungen in das Außenleiterteil eingeführt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Außenleiterteil gestanzt und im Rahmen der Montageverfahren mittels eines Trägerstreifens, der mehrere Außenleiterteile trägt, zugestellt wird.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Positionierung des Innenleiterteils und des Isolierteils in dem Außenleiterteil auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung durchgeführt wird.
  • Vorzugsweise werden somit alle Verfahrensschritte, insbesondere aber die Verfahrensschritte eins bis drei, auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung durchgeführt.
  • Gemäß dem Stand der Technik werden die Montage eines Kabelsteckverbinders sowie die Endkonfektion eines bereits vorkonfektionierten elektrischen Kabels, insbesondere eines Koaxialkabels, in verschiedenen Kabelkonfektionsvorrichtungen durchgeführt. Die aufgrund der Serialisierung bedingte lange Montagezeit kann im Rahmen der erfindungsgemäßen Weiterbildung reduziert werden.
  • Somit kann die Montage des Kabelsteckverbinders als auch die gesamte Konfektion des Kabels beispielsweise auf einer einzigen Kabelkonfektionsvorrichtung (auch Konfektions-Automat oder Kabelkonfektionsmaschine genannt) durchgeführt werden.
  • Erfindungsgemäß können die Investitionskosten für eine Kabelkonfektionsvorrichtung, insbesondere die Investitionskosten für einen Stanzbiegevollautomaten, reduziert sein.
  • Es können die folgenden Montageschritte zur Montage eines Kabelsteckverbinders vorgesehen sein, die vorzugsweise auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung durchgeführt werden:
    • Einfügen des Isolierteils in den Innenraum des Außenleiterteils des Kabelsteckverbinders; wonach
    • das Isolierteil zum Außenleiterteil des Kabelsteckverbinders axial ausgerichtet wird; wonach
    • das Innenleiterteil in das Isolierteil eingeführt und axial zum Isolierteil ausgerichtet wird; und wonach
    • das Isolierteil und das Innenleiterteil axial in dem Außenleiterteil des Kabelsteckverbinders fixiert werden, vorzugsweise mittels Verpressen bzw. Vercrimpen.
  • Im Rahmen einer Endmontage kann ein Kunststoffgehäuse auf das Außenleiterteil aufgeschoben und gegebenenfalls mit dem Außenleiterteil verrastet werden.
  • Es kann ein Kontrollfenster bzw. eine Ausnehmung im Außenleiterteil vorgesehen sein, um die Ausrichtung des Isolierteils und/oder des Innenleiterteils in dem Außenleiterteil bei der Positionierung der Bauteile relativ zueinander zu überwachen und ggf. zu regeln.
  • Eine Überwachung der Zustellung bzw. Positionierung der Bauteile relativ zueinander, beispielsweise für eine Positionsregeleinrichtung, kann grundsätzlich durch beliebige Sensorik und auch ohne ein Kontrollfenster erfolgen. Beispielsweise können berührungslose Sensoren (z. B. kapazitive, induktive und/oder optische Sensoren) und/oder Messtaster zur Erfassung der Position des Innenleiterteils in dem Isolierteil, des Innenleiterteils in dem Außenleiterteil und/oder des Isolierteils in dem Außenleiterteil vorgesehen sein.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Kabelkonfektionsvorrichtung zur Montage eines Kabelsteckverbinders, welcher ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist.
  • Die Kabelkonfektionsvorrichtung weist eine Positionierungseinrichtung auf, die ausgebildet ist, um das Innenleiterteil und das Isolierteil in dem Außenleiterteil zu positionieren.
  • Die Positionierungseinrichtung weist eine Aktuatoreinrichtung auf die ausgebildet ist, um das Isolierteil durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil und dem Außenleiterteil in das Außenleiterteil einzuführen.
  • Die Kabelkonfektionsvorrichtung weist ferner eine Konfektionierungseinrichtung auf die ausgebildet ist, um vor oder während dem Einführen des Isolierteils in das Außenleiterteil das elektrische Kabel derart vorzukonfektionieren, dass das Innenleiterteil auf einem Innenleiter des Kabels befestigt wird.
  • Ferner weist die Positionierungseinrichtung ein Positionierungsmittel auf das ausgebildet ist, um während oder nach dem Einführen des Isolierteils in das Außenleiterteil das mit dem Innenleiterteil vorkonfektionierte Kabel durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil und dem mit dem Isolierteil bestückten Außenleiterteil bis in eine definierte axiale Endposition in das Isolierteil einzuführen.
  • Erfindungsgemäß kann zur Herstellung der Bauteile, insbesondere des Außenleiterteils, auf vereinfachte und somit wirtschaftlichere Fertigungsmethode (zum Beispiel Stanzwerkzeuge, Spritzwerkzeuge) umgestellt werden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kabelkonfektionsvorrichtung eine Zustelleinrichtung aufweist die ausgebildet ist, um das mit dem Isolierteil bestückte Außenleiterteil in den Einflussbereich des Positionierungsmittels zu verbringen derart, dass das Positionierungsmittel das Innenleiterteil bis in die definierte axiale Endposition in dem Isolierteil einzuführen vermag.
  • Im Rahmen des einheitlichen erfinderischen Gesamtkonzepts zur Lösung der Aufgabe betrifft die Erfindung außerdem eine zweite Kabelkonfektionsvorrichtung zur Montage eines Kabelsteckverbinders, welcher ein Außenleiterteil, ein Isolierteil und ein mit einem Innenleiterteil vorkonfektioniertes elektrisches Kabel aufweist. Die zweite Kabelkonfektionsvorrichtung weist ebenfalls eine Positionierungseinrichtung auf, die ausgebildet ist, um das Innenleiterteil und das Isolierteil in dem Außenleiterteil zu positionieren.
  • Die Positionierungseinrichtung der zweiten Kabelkonfektionsvorrichtung weist außerdem auch ein Positionierungsmittel auf das ausgebildet ist, um das Innenleiterteil durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil und dem Isolierteil in eine definierte axiale Endposition in das Isolierteil einzuführen.
  • Die zweite Kabelkonfektionsvorrichtung weist ferner eine Fixiereinrichtung auf, die ausgebildet ist, um die Position des Innenleiterteils und des Isolierteils in dem Außenleiterteil erst zu fixieren, nachdem sich das Innenleiterteil in der axialen Endposition befindet. Auch die erste erfindungsgemäße Kabelkonfektionierungsvorrichtung kann eine Fixiereinrichtung aufweisen.
  • Durch die erfindungsgemäße Einführung des Innenleiterteils in das Isolierteil bei der Montage des Kabelsteckverbinders ist es nunmehr möglich, die Position des Isolierteils mit der Position des Innenleiterteils in dem Außenleiterteil exakt abzustimmen, wodurch bisher nicht erreichbare Positionierungsgenauigkeiten realisierbar sind. Sobald die optimalen relativen Positionen des Innenleiterteils, des Isolierteils und des Außenleiterteils durch die Positionierungseinrichtung angefahren sind, kann mittels einem abschließenden Fixieren, insbesondere Vercrimpen, die Position des Kabels und somit des Innenleiterteils sowie die Position des Isolierteils in dem Außenleiterteils durch die Fixiereinrichtung fixiert werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Kabelkonfektionsvorrichtung kann also eine positionsgenaue Abstimmung zwischen dem Isolierteil und dem Innenleiterteil in dem Außenleiterteil ermöglicht werden.
  • Die Aktuatoreinrichtung kann einen axial beweglichen Montagestempel aufweisen und ausgebildet sein, um das Isolierteil in dem Außenleiterteil axial zu positionieren und/oder um das Isolierteil axial über das Innenleiterteil zu schieben.
  • Das Positionierungsmittel kann eine linear entlang der Längsachse des Außenleiterteils verstellbare Greifeinrichtung aufweisen, um das Kabel und das auf dem Innenleiter des Kabels befestigte Innenleiterteil zu positionieren. Die Greifeinrichtung kann insbesondere eine oder mehrere Pressbacken aufweisen. Die Greifeinrichtung greift das Kabel vorzugsweise an dessen Kabelmantel.
  • Die Fixiereinrichtung kann beispielsweise als Presswerkzeug, vorzugsweise als Crimpwerkzeug, ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise kann die Erfindung zur Montage eines koaxialen Kabelsteckverbinders vorgesehen sein, insbesondere für einen Datensteckverbinder.
  • Die Erfindung ist allerdings nicht auf eine spezifische Steckverbinderart bzw. auf einen spezifischen Steckverbinder beschränkt, wobei sich die Erfindung insbesondere für die Konfektionierung elektrischer Kabel mit Steckverbindern für die Hochfrequenztechnik eignet. Ein entsprechender Steckverbinder kann somit vorzugsweise als Hochfrequenz-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, SMP-Steckverbinder, BMS-Steckverbinder, HFM-Steckverbinder, HSD-Steckverbinder, H-MTD-Steckverbinder, BMK-Steckverbinder, Mini-Coax-Steckverbinder oder Makax-Steckverbinder ausgebildet sein.
  • Der erfindungsgemäße Steckverbinder kann besonders vorteilhaft innerhalb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, verwendet werden. Mögliche Einsatzgebiete sind autonomes Fahren, Fahrer-Assistenzsysteme, Navigationssysteme, "Infotainment"-Systeme, Fond-Entertainment-Systeme, Internetverbindungen und Wireless Gigabit (IEEE 802.11ad Standard). Mögliche Anwendungen betreffen hochaufgelöste Kameras, beispielsweise 4K- und 8K-Kameras, Sensorik, Onboard-Computer, hochauflösende Bildschirme, hochauflösende Armaturenbretter, 3D-Navigationsgeräte und Mobilfunkgeräte.
  • Der erfindungsgemäße Kabelsteckverbinder eignet sich allerdings für beliebige Anwendungen innerhalb der gesamten Elektrotechnik und ist nicht auf den Einsatz in der Fahrzeugtechnik beschränkt zu verstehen.
  • Merkmale, die bereits im Zusammenhang mit einem der erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden, sind auch für die Kabelkonfektionsvorrichtungen vorteilhaft umsetzbar - und umgekehrt. Ferner können Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit einem der erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden, auch auf die erfindungsgemäßen Kabelkonfektionsvorrichtungen bezogen verstanden werden - und umgekehrt.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass 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 Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.
  • 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 im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einem elektrischen Kabel zu montierenden Kabelsteckverbinder in perspektivischer Explosionsdarstellung mit einem Außenleiterteil, einem Isolierteil und einem Innenleiterteil;
    Figur 2
    den erfindungsgemäß auf dem elektrischen Kabel montierten Kabelsteckverbinder der Figur 1 in perspektivischer Darstellung;
    Figur 3
    den erfindungsgemäß montierten Kabelsteckverbinder der Figur 1 in einer Seitenansicht;
    Figur 4
    den erfindungsgemäß montierten Kabelsteckverbinder der Figur 1 in einer Schnittdarstellung;
    Figur 5
    eine erste Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage des Kabelsteckverbinders, bei der zunächst das Innenleiterteil des vorkonfektionierten Kabels in dem Außenleiterteil positioniert und erst anschließend das Isolierteil in das Außenleiterteil eingeführt wird;
    Figur 6
    eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage des Kabelsteckverbinders, bei der das Innenleiterteil des vorkonfektionierten Kabels und das Isolierteil gleichzeitig in dem Außenleiterteil positioniert werden;
    Figur 7
    eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage des Kabelsteckverbinders, bei der zunächst das Isolierteil in dem Außenleiterteil positioniert wird und erst anschließend das Innenleiterteil des vorkonfektionierten Kabels in das Außenleiterteil eingeführt wird;
    Figur 8
    die Montage eines weiteren Kabelsteckverbinders durch eine Positionierungseinrichtung einer Kabelkonfektionsvorrichtung in perspektivischer Darstellung;
    Figur 9
    die Montage des Kabelsteckverbinders der Figur 8 in einer Seitenansicht;
    Figur 10
    einen beispielhaften Verfahrensablauf zur Montage eines Kabelsteckverbinders mit drei bzw. vier Verfahrensschritten; und
    Figur 11
    einen weiteren Verfahrensablauf zur Montage eines Kabelsteckverbinders mit ergänzenden Verfahrensschritten.
  • Figur 1 zeigt ein elektrisches Kabel 1, auf das erfindungsgemäß ein Kabelsteckverbinder 2 montiert werden soll, in einer perspektivischen Explosionsdarstellung. Der Kabelsteckverbinder 2 weist ein Isolierteil 3, ein Außenleiterteil 4 und ein Innenleiterteil 5 auf. Figur 2 zeigt den auf dem elektrischen Kabel 1 fertig montierten Kabelsteckverbinder 2 in perspektivischer Ansicht.
  • Das elektrische Kabel 1 ist für die Montage bereits vorkonfektioniert. Hierfür weist das Kabel 1 einen vorderen, von einem Kabelmantel 6 befreiten Abschnitt auf. Auf dem unterhalb des Kabelmantels 6 befindlichen Außenleiter, vorliegend ein Kabelschirmgeflecht 7, ist eine Stützhülse 8 befestigt, vorzugsweise vercrimpt. Der Außenleiter bzw. das Kabelschirmgeflecht 7 kann ferner, wie dargestellt, auf die Stützhülse 8 zurückgeschlagen sein. In der nachfolgenden Figur 8 ist der zurückgeschlagene Außenleiter 7 in einem Abschnitt auf der Stützhülse 8 nicht dargestellt, um die Stützhülse 8 zu visualisieren. In den Ausführungsbeispielen ist die Stützhülse 8 derart auf dem Kabelschirmgeflecht 7 des Kabels 1 positioniert, dass zwischen einem hinteren, kabelseitigen Ende der Stützhülse 8 und dem Kabelmantel 6 noch ein freigelegter Abschnitt des Kabelschirmgeflechts 7 verbleibt. Es kann grundsätzlich aber auch vorgesehen sein, dass die Stützhülse 8 derart axial auf dem Kabel 1 positioniert ist, dass sich diese direkt an den Kabelmantel 6 anschließt. Grundsätzlich kann die Stützhülse 8 auch auf dem Kabelmantel 6 oder teilweise auf dem Kabelmantel 6 befestigt sein.
  • Das beispielhafte dargestellte elektrische Kabel 1 weist ferner eine optional unterhalb des Kabelschirmgeflechts 7 befindliche Kabelfolie 9 auf (vgl. Figur 8). Unter dem Außenleiter bzw. Kabelschirmgeflecht 7 befindet sich ferner ein Dielektrikum 10, das einen Innenleiter 11 des Kabels 1 in sich führt. Auf dem Innenleiter 11 des Kabels 1 ist im Rahmen der Vorkonfektionierung schließlich das Innenleiterteil 5 befestigt, insbesondere aufgecrimpt.
  • Im Rahmen der erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage des Kabelsteckverbinders 2 ist vorgesehen, dass das Innenleiterteil 5 und das Isolierteil 3 in dem Außenleiterteil 4 positioniert werden.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen zweiten Verfahrens ist hierzu vorgesehen, dass das Innenleiterteil 5 bis in eine definierte axiale Endposition P1 in das Isolierteil 3 eingeführt wird, wobei das Isolierteil 3 in Axialrichtung relativ zu dem Außenleiterteil 4 erst festgelegt wird, nachdem sich das Innenleiterteil 5 in der axialen Endposition P1 befindet. Anschließend kann die Position des Innenleiterteils 5 und des Isolierteils 3 in dem Außenleiterteil 4 fixiert werden.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Isolierteil 3 in dem Außenleiterteil 4 zumindest zum Ausgleich von Montagetoleranzen axial bewegbar bleibt, bis sich das Innenleiterteil 5 in der axialen Endposition P1 befindet.
  • Figur 3 zeigt den montierten Kabelsteckverbinder 2 in einer Seitenansicht. Der Kabelsteckverbinder 2 ist ferner in Figur 4 in einer geschnittenen Darstellung gezeigt, wobei in den Figuren 3 und 4 das Kabel 1 für eine vereinfachte Darstellung jeweils ausgeblendet ist.
  • Die definierte axiale Endposition P1 des Innenleiterteils 5 in dem Isolierteil 3 kann unter Berücksichtigung eines Abstandsmaßes bzw. Anschlussmaßes A (vgl. Figur 4) eines vorderen, freien Endes 5.1 des Innenleiterteils 5 zu dem vorderen, einem späteren Gegensteckverbinder (nicht dargestellt) zugewandten Ende 4.1 des Außenleiterteils 4 bestimmt werden, wenn das Isolierteil 3 zusammen mit dem Innenleiterteil 5 in dem Außenleiterteil 4 positioniert ist. Wie in Figur 4 dargestellt ist, kann das Isolierteil 3 optional an eine innenliegende Schulter 12 des Außenleiterteils 4 gefügt werden. Insbesondere im Rahmen des erfindungsgemäßen zweiten Verfahrens zur Montage des Kabelsteckverbinders 2 kann das Isolierteil 3 allerdings grundsätzlich unabhängig von der innenliegenden Schulter 12 positioniert werden derart, dass sich eine vorteilhafte Impedanzanpassung beim Übergang von dem Kabel 1 auf den Kabelsteckverbinder 2 und/oder die Einhaltung des Abstandsmaßes A ergibt.
  • Im Rahmen der Erfindung können das Innenleiterteil 5 und das Isolierteil 3 ausgehend von entgegengesetzten Montagerichtungen axial in das Außenleiterteil 4 eingeführt werden, wie in Figur 1 und den nachfolgenden Figuren 5 bis 7 angedeutet. Beispielsweise kann das Isolierteil 3 in das Außenleiterteil 4 von vorne und das Innenleiterteil 5 in das Außenleiterteil 4 von hinten eingeführt werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Innenleiterteil 5 und das Isolierteil 3 ausgehend von derselben Montagerichtung, vorzugsweise gleichzeitig, axial in das Außenleiterteil 4 eingeführt werden. Hierzu kann beispielsweise das Isolierteil 3 zuvor auf das Innenleiterteil 5 aufgestülpt und anschließend gemeinsam mit dem Innenleiterteil 5 in das Außenleiterteil 4 eingeführt werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Position des Innenleiterteils 5 und des Isolierteils 3 in dem Außenleiterteil 4 zumindest axial fixiert wird, wenn sich das Isolierteil 3 in der axialen Endposition P1 befindet. Es kann im Rahmen des erfindungsgemäßen ersten Verfahrens auch vorgesehen sein, dass das Isolierteil 3 vor dem Einfügen des Innenleiterteils 5 in das Isolierteil 3 in dem Außenleiterteil 4 zumindest axial fixiert wird, vorzugsweise derart, dass das Isolierteil 3 an der innenliegenden Schulter 12 des Außenleiterteils 4 anliegt. Die Position des Innenleiterteils 5, des Außenleiterteils 4 und/oder des Isolierteils 3 kann fixiert werden, indem beispielsweise das Außenleiterteil 4 zumindest abschnittsweise verpresst, vorzugsweise vercrimpt wird.
  • Grundsätzlich kommt es bei allen Bewegungen, die im Rahmen der Erfindung beschrieben werden, lediglich auf eine Bewegung der Bauteile 3, 4, 5 relativ zueinander an. Beispielsweise kann das Innenleiterteil 5 bis in die definierte axiale Endposition P1 in das Isolierteil 3 eingeführt werden, indem das Innenleiterteil 5 in das Isolierteil 3 eingeschoben und/oder indem das Isolierteil 3 über das Innenleiterteil 5 geschoben wird.
  • In den Figuren 5 bis 7 sind drei Varianten der erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt. Die jeweils dargestellte Bearbeitung erfolgt vorzugsweise auf derselben Kabelkonfektionsvorrichtung 13.
  • Gemäß der Variante der Figur 5 ist vorgesehen, das Innenleiterteil 5 bereits in das Außenleiterteil 4 einzuführen, bevor das Isolierteil 3 ausgehend von der entgegengesetzten Montagerichtung ebenfalls in das Außenleiterteil 4 eingeführt wird. Die dargestellte Variante eignet sich demnach vorteilhaft zur Verwendung mit dem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren.
  • In Figur 5 ist ferner ein zustellbarer Stempel einer Aktuatoreinrichtung 16 angedeutet, der zum Einführen des Isolierteils 3 in das Außenleiterteil 4 mittels der Positionierungseinrichtung vorgesehen sein kann.
  • Wie in den Figuren 5 bis 7 ebenfalls dargestellt ist, kann das Außenleiterteil 4 als gestanztes Außenleiterteil 4 hergestellt und im Rahmen der Verfahren zur Montage der Kabelsteckverbinder 2 auf einem Trägerstreifen 15 zugestellt werden. Für die Zustellung kann eine optionale Zustelleinrichtung 17 vorgesehen sein, wie in Figur 5 angedeutet.
  • In Figur 6 ist eine alternative Variante der Erfindung dargestellt, bei der das Innenleiterteil 5 und das Isolierteil 3 gleichzeitig in das Außenleiterteil 4 eingeführt werden. Diese Variante eignet sich gleichermaßen vorteilhaft für das erste und das zweite erfindungsgemäße Verfahren. Die weiteren Vorrichtungsmerkmale der Figur 5 sind zur Vereinfachung nicht abermals dargestellt und beschrieben, können aber selbstverständlich auch für diese Variante vorteilhaft vorgesehen sein. Dies gilt auch für die nachfolgenden Figuren.
  • In Figur 7 ist eine dritte Variante der Erfindung dargestellt, bei der zunächst das Isolierteil 3 in das Außenleiterteil 4 eingeführt wird, wonach das Innenleiterteil 5 in das Außenleiterteil eingeschoben wird. Optional kann das Isolierteil 3 in dem Außenleiterteil 4 vor dem Einfügen des Innenleiterteils 5 im Rahmen des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens bereits axial fixiert werden. Eine Parallelisierung der Vorkonfektionierung des elektrischen Kabels 1 und der Montage des Isolierteils 3 in das Außenleiterteil 4 auf derselben Kabelkonfektionsvorrichtung 13 ist insbesondere hinsichtlich dieser Variante der Erfindung vorteilhaft umsetzbar.
  • In den Figuren 8 und 9 ist die Montage, insbesondere die Positionierung des Innenleiterteils 5 in dem Außenleiterteil 4, in dem das Isolierteil 3 bereits vormontiert ist, dargestellt. Die Ausgestaltung des Außenleiterteils 4 weicht in dem in den Figuren 8 und 9 gezeigten Ausführungsbeispiel geringfügig von der des in den Figuren 1 bis 7 gezeigten Außenleiterteils 4 ab. Grundsätzlich kann die Ausgestaltung des Außenleiterteils 4 im Rahmen der Erfindung beliebig sein.
  • Erfindungsgemäß kann eine Kabelkonfektionsvorrichtung 13 (vgl. insbesondere die Blackbox in Figur 11) zur Montage des Kabelsteckverbinders 2 vorgesehen sein, die eine Positionierungseinrichtung aufweist die ausgebildet ist, um das Innenleiterteil 5 und das Isolierteil 3 in dem Außenleiterteil 4 zu positionieren. Die Positionierungseinrichtung kann ein Positionierungsmittel aufweisen, um das Innenleiterteil 5 in die definierte axiale Endposition P1 in das Isolierteil 3 einzuführen. Im Ausführungsbeispiel ist das Positionierungsmittel als axial bewegliche Klemmeinrichtung 14 ausgebildet. Grundsätzlich können noch weitere Positionierungsmittel vorgesehen sein.
  • Die Positionierung des Innenleiterteils 5 und des Isolierteils 3 in dem Außenleiterteil 4 kann vorzugsweise auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung 13 durchgeführt werden, die vorzugsweise auch die Vorkonfektionierung des elektrischen Kabels 1 durchführt.
  • In Figur 10 ist beispielhaft ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Montage des Kabelsteckverbinders 2 dargestellt.
  • Dabei ist ein erster Verfahrensschritt S1 vorgesehen, der an einem ersten Verfahrenszeitpunkt A beginnt und an einem zweiten Verfahrenszeitpunkt B endet. Während dem ersten Verfahrensschritt S1 ist vorgesehen, das Isolierteil 3 durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil 3 und dem Außenleiterteil 4 in das Außenleiterteil 4 einzuführen, wie beispielsweise in den Figuren 6 und 7 dargestellt.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt S2 vor oder wenigstens teilweise während dem ersten Verfahrensschritt S1 wird das elektrische Kabel 1 derart vorkonfektioniert, dass das Innenleiterteil 5 auf dem Innenleiter 11 des Kabels 1 befestigt wird. Selbstverständlich können auch weitere Montageschritte zur Vorkonfektionierung des elektrischen Kabels 1 während dem zweiten Verfahrensschritt S2 vorgesehen sein, wie beispielsweise die Befestigung der Stützhülse 8 auf dem Kabelschirmgeflecht 7. Vorzugsweise finden die Verfahrensschritte S1 und S2 zur Einsparung von Prozesszeit bei der Gesamtmontage weitestgehend parallel statt.
  • In einem dritten Verfahrensschritt S3 während oder nach dem ersten Verfahrensschritt S1 wird das mit dem Innenleiterteil 5 vorkonfektionierte elektrische Kabel 1 durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil 5 und dem mit dem Isolierteil 3 bestückten Außenleiterteil 4 bis in die definierte axiale Endposition P1 in das Isolierteil 3 eingeführt, wie beispielsweise in den Figuren 6 und 7 dargestellt.
  • Optional kann nach dem dritten Verfahrensschritt S3 in einem optionalen vierten Verfahrensschritt S4 (gestrichelt dargestellt) beispielsweise vorgesehen sein, das Innenleiterteil 5, das Isolierteil 3 und/oder das Außenleiterteil 4 aneinander zu fixieren, beispielsweise miteinander zu vercrimpen. Grundsätzlich können auch noch weitere Verfahrensschritte vorgesehen sein.
  • In Figur 11 ist ein beispielhaftes Konfektionierungsverfahren dargestellt, in dessen Rahmen auch eines der vorstehend beschriebenen Verfahren zur Montage des Kabelsteckverbinders 2 vorgesehen sein kann. Das Konfektionierungsverfahren wird vorzugsweise auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung 13 durchgeführt.
  • Die grundsätzlich erforderlichen Schritte bei einer Konfektionierung eines elektrischen Kabels 1 sind bekannt. Die nachfolgend beschriebene Anordnung ist lediglich beispielhaft zu verstehen und mitunter auch nur unvollständig wiedergegeben.
  • In einem ersten Schritt K1 kann im Rahmen der Vorkonfektionierung die Stützhülse 8 auf den Außenleiter, beispielsweise das Kabelschirmgeflecht 7, des elektrischen Kabels 1 befestigt, vorzugsweise vercrimpt, werden.
  • Anschließend kann in einem zweiten Schritt K2 noch im Rahmen der Vorkonfektionierung das Innenleiterteil 5 auf dem Innenleiter 11 des Kabels 1 befestigt, vorzugsweise vercrimpt werden.
  • Die Schritte K1 und K2 können somit insbesondere Teil des vorstehend beschriebenen, zweiten Verfahrensschritts S2 sein.
  • In einem dritten Schritt K3 kann das Innenleiterteil 11 erfindungsgemäß bis in eine definierte axiale Endposition P1 in das Isolierteil 3 eingeführt werden.
  • Der dritte Schritt K3 kann somit beispielsweise dem dritten Verfahrensschritt S3 entsprechen.
  • Schließlich können gegebenenfalls in einem vierten Schritt K4 das Isolierteil 3, das Innenleiterteil 5 und das Außenleiterteil 4 relativ zueinander feinjustiert werden.
  • In einem fünften Schritt K5 kann erfindungsgemäß die Position des Innenleiterteils 5 und des Isolierteils 3 in dem Außenleiterteil 4 fixiert, vorzugsweise vercrimpt werden.
  • In einem optionalen, sechsten Schritt K6 kann beispielsweise das vorkonfektionierte elektrische Kabel 1 in ein Gehäuse, vorzugsweise ein Kunststoffgehäuse, des Kabelsteckverbinders eingebracht und gegebenenfalls in diesem verrastet werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders (2), welcher ein Außenleiterteil (4), ein Isolierteil (3) und ein mit einem Innenleiterteil (5) vorkonfektioniertes elektrisches Kabel (1) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - in einem ersten Verfahrensschritt (S1), der an einem ersten Verfahrenszeitpunkt (A) beginnt und an einem zweiten Verfahrenszeitpunkt (B) endet, das Isolierteil (3) durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil (3) und dem Außenleiterteil (4) in das Außenleiterteil (4) eingeführt wird, wobei
    - in einem zweiten Verfahrensschritt (S2) vor oder wenigstens teilweise während dem ersten Verfahrensschritt (S1) das elektrische Kabel (1) derart vorkonfektioniert wird, dass das Innenleiterteil (5) auf einem Innenleiter (11) des Kabels (1) befestigt wird, und wobei
    - in einem dritten Verfahrensschritt (S3) während oder nach dem ersten Verfahrensschritt (S1) das mit dem Innenleiterteil (5) vorkonfektionierte Kabel (1) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem mit dem Isolierteil (3) bestückten Außenleiter (4) bis in eine definierte axiale Endposition (P1) in das Isolierteil (3) eingeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Isolierteil (3) vor dem Einfügen des Innenleiterteils (5) in das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) zumindest axial fixiert wird, vorzugsweise derart, dass das Isolierteil (3) an einer innenliegenden Schulter (12) des Außenleiterteils (4) anliegt.
  3. Verfahren zur Montage eines Kabelsteckverbinders (2), welcher ein Außenleiterteil (4), ein Isolierteil (3) und ein mit einem Innenleiterteil (5) vorkonfektioniertes elektrisches Kabel (1) aufweist, wonach das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) positioniert werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Innenleiterteil (5) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem Isolierteil (3) bis in eine definierte axiale Endposition (P1) in das Isolierteil (3) eingeführt wird, wobei das Isolierteil (3) in Axialrichtung relativ zu dem Außenleiterteil (4) erst festgelegt wird, nachdem sich das Innenleiterteil (5) in der axialen Endposition (P1) in dem Isolierteil (3) befindet.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) zumindest zum Ausgleich von Montagetoleranzen axial bewegbar bleibt, bis sich das Innenleiterteil (5) in der axialen Endposition (P1) in dem Isolierteil (3) befindet.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) vormontiert wird, vorzugsweise verliersicher vormontiert wird, bevor das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) relativ zueinander positioniert werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Position des Innenleiterteils (5) und des Isolierteils (3) in dem Außenleiterteil (4) zumindest axial fixiert wird, wenn sich das Innenleiterteil (5) in der axialen Endposition (P1) in dem Isolierteil (3) befindet.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Innenleiterteil (5) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem Außenleiterteil (4) in das Außenleiterteil (4) eingeführt wird, bis ein vorderes, freies Ende (5.1) des Innenleiterteils (5) ein definiertes Abstandsmaß (A) von einem vorderen, einem korrespondierenden Gegensteckverbinder zugewandten Ende (4.1) des Außenleiterteils (4) erreicht hat.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Innenleiterteils (5) und des Isolierteils (3) in dem Außenleiterteil (4) zumindest axial fixiert wird, wenn das vordere, freie Ende (5.1) des Innenleiterteils (5) das definierte Abstandsmaß (A) in dem Außenleiterteil (4) erreicht hat.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Position des Innenleiterteils (5), des Außenleiterteils (4) und/oder des Isolierteil (3) zueinander fixiert wird, indem das Außenleiterteil (4) zumindest abschnittsweise verpresst, vorzugsweise vercrimpt, wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) ausgehend von entgegengesetzten Montagerichtungen axial in das Außenleiterteil (4) eingeführt werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Innenleiterteil (5) bis in die definierte axiale Endposition (P1) in das Isolierteil (3) eingeführt wird, bevor das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) gemeinsam in das Außenleiterteil (4) eingeführt werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Positionierung des Innenleiterteils (5) und des Isolierteils (3) in dem Außenleiterteil (4) auf einer gemeinsamen Kabelkonfektionsvorrichtung (13) durchgeführt wird.
  13. Kabelkonfektionsvorrichtung (13) zur Montage eines Kabelsteckverbinders (2), welcher ein Außenleiterteil (4), ein Isolierteil (3) und ein mit einem Innenleiterteil (5) vorkonfektioniertes elektrisches Kabel (1) aufweist, wobei eine Positionierungseinrichtung vorgesehen und ausgebildet ist, um das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) zu positionieren,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Positionierungseinrichtung eine Aktuatoreinrichtung (16) aufweist die ausgebildet ist, um das Isolierteil (3) durch eine relative Bewegung zwischen dem Isolierteil (3) und dem Außenleiterteil (4) in das Außenleiterteil (4) einzuführen, wobei
    - eine Konfektionierungseinrichtung vorgesehen und ausgebildet ist, um vor oder während dem Einführen des Isolierteils (3) in das Außenleiterteil (4) das elektrische Kabel (1) derart vorzukonfektionieren, dass das Innenleiterteil (5) auf einem Innenleiter (11) des Kabels (1) befestigt wird, und wobei
    - die Positionierungseinrichtung ein Positionierungsmittel (14) aufweist das ausgebildet ist, um während oder nach dem Einführen des Isolierteils (3) in das Außenleiterteil (4) das mit dem Innenleiterteil (5) vorkonfektionierte Kabel (1) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem mit dem Isolierteil (3) bestückten Außenleiterteil (4) bis in eine definierte axiale Endposition (P1) in das Isolierteil (3) einzuführen.
  14. Kabelkonfektionsvorrichtung (13) nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Zustelleinrichtung (17) vorgesehen und ausgebildet ist, um das mit dem Isolierteil (3) bestückte Außenleiterteil (4) in den Einflussbereich des Positionierungsmittels (14) zu verbringen derart, dass das Positionierungsmittel (14) das Innenleiterteil (5) bis in die definierte axiale Endposition (P1) in dem Isolierteil (3) einzuführen vermag.
  15. Kabelkonfektionsvorrichtung (13) zur Montage eines Kabelsteckverbinders (2), welcher ein Außenleiterteil (4), ein Isolierteil (3) und ein mit einem Innenleiterteil (5) vorkonfektioniertes elektrisches Kabel (1) aufweist, wobei eine Positionierungseinrichtung vorgesehen und ausgebildet ist, um das Innenleiterteil (5) und das Isolierteil (3) in dem Außenleiterteil (4) zu positionieren,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Positionierungseinrichtung ein Positionierungsmittel (14) aufweist das ausgebildet ist, um das Innenleiterteil (5) durch eine relative Bewegung zwischen dem Innenleiterteil (5) und dem Isolierteil (3) bis in eine definierte axiale Endposition (P1) in das Isolierteil (3) einzuführen, wobei eine Fixiereinrichtung vorgesehen und ausgebildet ist, um die Position des Innenleiterteils (5) und des Isolierteils (3) in dem Außenleiterteil (4) erst zu fixieren, nachdem sich das Innenleiterteil (5) in der definierten axialen Endposition (P1) in dem Isolierteil (3) befindet.
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