EP4331059A1 - Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders - Google Patents

Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders

Info

Publication number
EP4331059A1
EP4331059A1 EP22726009.8A EP22726009A EP4331059A1 EP 4331059 A1 EP4331059 A1 EP 4331059A1 EP 22726009 A EP22726009 A EP 22726009A EP 4331059 A1 EP4331059 A1 EP 4331059A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact element
measuring
connector
access
protective cover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22726009.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG filed Critical Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Publication of EP4331059A1 publication Critical patent/EP4331059A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/66Testing of connections, e.g. of plugs or non-disconnectable joints
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/44Means for preventing access to live contacts
    • H01R13/447Shutter or cover plate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/20Connectors or connections adapted for particular applications for testing or measuring purposes

Definitions

  • the invention relates to a protective device for mechanically protecting at least one contact element of an electrical connector, having a protective cover for covering an end face of the contact element, according to the preamble of claim 1 .
  • the invention also relates to an electrical connector for connection to an electrical mating connector, having at least one contact element and a protective device for mechanically protecting the contact element.
  • the invention also relates to a measuring method for the assembly of an electrical plug connector, which has a protective device with a protective cover for covering an end face of the contact element for mechanical protection of a contact element, according to the preamble of claim 20.
  • the invention also relates to a measuring arrangement for the assembly of an electrical plug connector, which has a protective device with a protective cover for covering an end face of the contact element for the mechanical protection of a contact element, according to the preamble of claim 25.
  • an electrical connector is used to establish an electrical connection with a corresponding electrical mating connector.
  • the connector or mating connector within the scope of the present invention can be a plug, a chassis connector, a circuit board connector, a socket, a coupler or an adapter.
  • the term "connector” or “mating connector” used in the context of the invention is representative of all variants.
  • connection dimension the detection of the axial position of the contact element, in particular the determination of the connection dimension, can be important in order to ensure a sufficiently high quality of the plug connection.
  • connection dimension or the axial position of the contact element within the connector is typically carried out using a measuring probe which is connected to the front end face of the contact element in the plug-in direction, i.e. from the “front”.
  • the protective device usually covers the axial end face of the contact element and thus prevents the contact element from being damaged when a mating contact element is inserted at an angle or offset, for example by spring tabs being irreversibly bent.
  • the protective device thus enables the counter-contact element to be inserted correctly, but blocks access to the front end face.
  • Such protective devices are provided in particular as part of the so-called “Koshiri security” and are sometimes also referred to as “Koshiri rings" or "Koshiri walls”.
  • the object of the present invention is to provide a protective device that provides adequate mechanical protection for a Contact element of a connector offers and still allows an advantageous and precise determination of the axial position of the contact element.
  • the present invention is also based on the object of providing an electrical plug connector which has a protective device which offers sufficient mechanical protection for a contact element of a plug connector and nevertheless enables an advantageous and precise determination of the axial position of the contact element.
  • the object is achieved for the protective device with the features listed in claim 1.
  • the object is achieved by the features of claim 11.
  • the object is achieved by the features of claim 20 with regard to the measuring method and by claim 25 with regard to the measuring arrangement.
  • a protective device for the mechanical protection of at least one contact element of an electrical connector having a protective cover for covering an end face of the contact element.
  • the protective cover has an access opening for passing through a mating contact element of a mating electrical connector to electrically and mechanically connect the mating contact element to the contact element.
  • the protective cover covers the end face at least in certain areas.
  • the protective cover preferably covers the end face almost completely.
  • the protective cover particularly preferably completely covers the end face.
  • the protective cover preferably covers the end face of the contact element in such a way that the mating contact element can still be plugged together with the contact element, but the contact element cannot be damaged by being plugged in at an angle or offset. That Counter-contact element can thus not mechanically act on the end face of a spring shackle of the contact element and thus damage the spring shackle.
  • the protective cover preferably completely covers the end face of the contact element.
  • the protective principle of the protective device is sometimes referred to as "Koshiri security"; the protective device itself is also known by the names “Koshiri ring” or “Koshiri wall”.
  • the connector or mating connector can in principle have any number of contact elements, but possibly also only a single contact element.
  • the connector can have two contact elements, three contact elements, four contact elements, five contact elements, six contact elements, seven contact elements, eight contact elements or even more contact elements.
  • the contact elements can run side by side or coaxially with one another.
  • the protective cover has at least one measuring access in addition to the access opening, through which the axial position of the end face of the contact element can be measured by measurement, wherein a measuring tip of a measuring probe can be passed through the measuring access in order to measure the end face of the contact element to determine its axial position to contact.
  • the central axis of the access opening and/or the central axis of the measurement access preferably run in the axial direction of the contact element or in the insertion direction, preferably parallel to the longitudinal axis of the contact element.
  • the axial position of the end face of the contact element can be determined by a sensor arrangement, for example a tactile sensor of a sensor arrangement, advantageously from the front, i.e. along the plug-in direction.
  • the diameter of the measurement access is preferably smaller than the diameter of the access opening, preferably by a factor of 1.5 to 10 smaller than the diameter of the access opening, particularly preferably by a factor of 2 to 5 smaller than the diameter of the access opening.
  • the protective function of the protective device can continue to exist, in particular if the lateral extent of the measurement access or the diameter of the measurement access is many times smaller than the lateral extent/diameter of the access opening or than the diameter of the mating contact element.
  • the measurement access thus preferably releases only a comparatively small section, in particular an angular segment, of the end face of the contact element. In this way, the mating contact element can still not damage the contact element in the event of an incorrect plugging process. Nevertheless, an advantageous measurement of the axial position, such as a Connection dimensions are measured despite the presence of a protective device, without the need for a side window.
  • a separate protective cover can be provided for each contact element.
  • a common protective cover can also be provided for the end faces of a plurality of contact elements.
  • the protective cover can have a plurality of access openings, preferably precisely one access opening per contact element.
  • each of these access openings can have at least one measuring access in order to measure the axial position of the end face of the associated contact element.
  • the protective cover is designed in the form of a plate.
  • the protective cover can be designed in any way, for example also in the form of a lattice, a comb or individual webs with a sufficiently small spacing or grid dimension, so that the contact element blocks incorrect insertion of the mating contact element.
  • the protective cover is made of an electrically non-conductive material, preferably a plastic.
  • the protective cover is formed from an electrically conductive material, for example from a metal, in particular from sheet metal.
  • the protective cover can be designed in one piece or in one piece with a contact element carrier, which carries and/or fixes the contact element or contact elements (also known under the term contact part carrier).
  • the contact element carrier is preferably made of an electrically insulating material.
  • the protective cover can also be in one piece or in one piece with a connector housing or—particularly in the case of an inner conductor contact element—in one piece with an outer conductor contact element of the connector.
  • the protective cover can also be a component that is independent of the contact element carrier, the connector housing or the outer conductor contact element.
  • the protective cover is formed from an area of a contact element carrier or connector housing of the connector arranged in front of the contact element in the insertion direction (ie in front of an area on the connector side).
  • the protective cover can preferably be formed from a front end of the contact element carrier or the connector housing. In a development of the invention, it can be provided that the protective cover has two measurement accesses, three measurement accesses, four measurement accesses or even more measurement accesses, preferably per access opening.
  • the formation of multiple measurement accesses can be advantageous in order to carry out redundant measurements of the axial position of the respective contact element.
  • a tilt angle of the contact element can be determined or the axial position can also be determined if the contact element is in an unsuitable orientation that makes it impossible to measure the axial position through one of the measurement accesses.
  • the measuring accesses are distributed along the circumference of the access opening.
  • the measurement accesses can preferably be evenly spaced from one another along the circumference of the access opening. In principle, however, an uneven distribution is also possible.
  • At least one of the measurement access points merges into the access opening.
  • the access opening and the measurement accesses assigned to the access opening can thus form a common opening in the protective cover.
  • At least one of the measurement access points is at a distance from the access opening.
  • the measuring accesses and the access opening can thus be arranged offset from one another on a common surface of the protective cover.
  • the at least one measuring access is designed as a slot, groove or bore.
  • the measurement access can be designed as any opening or recess.
  • the at least one measurement access can be round, oval or rectangular (in particular square) or have some other geometry.
  • the cross section of the measurement access corresponds to the cross section of the sensor to be guided through the measurement access, or at least essentially corresponds, for example to the cross section of a probe or a measuring tip of a probe of a tactile sensor.
  • the access opening and/or the at least one measuring access has a funnel-shaped collection area as an insertion aid for the measuring probe or the counter-contact element.
  • the insertion of the mating contact element and/or the measuring probe or another sensor can thus be made easier.
  • the invention also relates to an electrical connector for connection to a mating electrical connector.
  • the plug connector has at least one contact element and a protective device, preferably a protective device according to the statements above and below.
  • the protective cover of the protective device can be arranged in front of the contact element in the plug-in direction, ie in front of a plug-side area of the contact element, in order to provide mechanical protection for the contact element.
  • the electrical connector is not limited to a specific connector type, the invention being particularly suitable for connectors for high-frequency technology.
  • it can be connectors or plug-in connections of the type PL, BNC, TNC, SMBA (FAKRA), SMA, SMB, SMS, SMC, SMP, BMS, HFM (FAKRA-Mini), H-MTD, BMK, Mini- Trade Coax or MATE-AX.
  • the present invention may be advantageous for use with coaxial or differential connectors.
  • the connector according to the invention can be used particularly advantageously inside 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 802.11 ad standard).
  • Possible applications include high-resolution cameras, such as 4K and 8K cameras, sensors, onboard computers, high-resolution displays, high-resolution dashboards, 3D navigation devices and mobile phones.
  • the connector according to the invention is suitable for any application within the entire field of electrical engineering and should not be understood as being limited to use in vehicle technology.
  • At least one of the contact elements is designed as an inner conductor contact element.
  • the invention is particularly advantageous for providing a protective device for protecting an inner conductor contact element.
  • the electrical connector has an inner conductor contact element, it can optionally also have an outer conductor contact element, ie it can be designed as a shielded electrical connector.
  • the electrical plug connector can also exclusively have one or more inner conductor contact elements.
  • at least one of the contact elements is designed as an outer conductor contact element.
  • the electrical connector has an outer conductor contact element, it preferably also has one or more inner conductor contact elements. One, several or all of the inner conductor contact elements can then be encased by an outer conductor contact element.
  • the contact element has at least one spring clip.
  • the contact element (for example an inner conductor contact element or an outer conductor contact element) is preferably designed as a spring cage made from at least two spring tabs.
  • the invention is particularly suitable for use with contact elements that have one or more spring shackles, since such spring shackles can sometimes be exposed to the risk of being damaged if the mating contact element is inserted incorrectly. Accordingly, the protective device according to the invention is particularly advantageously suitable for the mechanical protection of such contact elements.
  • the end face the axial position of which is to be measured, can in particular be formed from the front, free ends of the spring shackles of the contact element.
  • the protective cover has exactly one access opening per contact element.
  • the plug connector has a protective cover for all inner conductor contact elements, with an access opening for passing through the corresponding mating contact element being provided in the protective cover for each inner conductor contact element.
  • the access opening is preferably arranged coaxially with the corresponding contact element.
  • the protective cover has at least one more measurement access per contact element than the contact element has spring tabs.
  • several of the measurement accesses are arranged in groups, with each of the groups being assigned to one of the contact elements or one of the access openings.
  • the contact element has spring tabs
  • multiple measurement access points can be provided. Insofar as the number of measurement accesses is greater than the number of spring tabs, at least the detection of the axial position through one of the measurement accesses is possible in any case.
  • a redundant measurement can also be carried out in order to increase the accuracy (for example by averaging the individual values) or, if necessary, to detect a tilt angle of the contact element.
  • the orientation of the contact element can optionally also be detectable. For example, if position detection is not possible through one or more of the measurement accesses, it can be concluded that there is a gap in the spring shackles behind this measurement access. The current orientation of the contact element can then possibly be determined from this information.
  • the at least one measurement access is formed and arranged on the protective cover in such a way that at least one measurement section of the end face of the contact element is accessible to a tactile sensor through the measurement access along the insertion direction parallel to the longitudinal axis of the contact element is.
  • the at least one measurement access can be arranged in alignment with the measurement section.
  • the tactile sensor can also be possible. It is essential that the measurement access enables the tactile sensor to access the end face or a measurement section of the end face of the contact element suitable for the measurement in a manner suitable for the measurement.
  • the measuring section is a section of the end face that is aligned orthogonally to the longitudinal axis of the contact element.
  • the invention also relates to a plug-in connection, having the plug-in connector according to the statements above and below, and the corresponding counter-plug connector with the at least one counter-contact element.
  • the invention also relates to a measuring method for the assembly of an electrical connector, which has a protective device with a protective cover for (regionally, almost completely or completely) covering an end face of the contact element for the mechanical protection of at least one contact element, the protective cover having an access opening for passing through a mating contact element an electrical mating connector to electrically and mechanically connect the mating contact element to the contact element. Provision is made for the axial position of the end face of the contact element to be recorded by measurement through a measuring access arranged in addition to the access opening in the protective device, in that the end face of the contact element is contacted with a measuring tip of a measuring probe.
  • a measuring method can thus be provided with which the axial position of the end face of the contact element can be measured from the front, even when there is Koshiri protection, for example in order to determine the connection dimension.
  • the measurement can preferably take place after the contact element has already been installed, in particular has been installed inside a contact element carrier, connector housing and/or outer conductor contact element.
  • the axial position of the end face of the contact element relative to an adjacent, end face of a contact element carrier of the connector or of a connector housing of the connector is detected in order to determine a connection dimension of the contact element within the connector.
  • connection dimension is advantageously suitable for ensuring the axial position of the contact element within the connector to be assembled or assembled.
  • the axial position of the end face of the contact element can also be detected relative to other connector components, for example relative to a support sleeve or another connector component.
  • the determination of the axial position in relation to an absolute coordinate system of a corresponding measurement arrangement can also be provided.
  • the axial position of the end face of the contact element is detected in order to determine a rotational orientation of the contact element within the plug connector.
  • the position of axial slots between spring tabs of the contact element can be determined in order to infer the rotational orientation of the contact element as a whole.
  • the axial position of the end face of the contact element is detected in order to determine a tilting angle of the contact element in relation to the longitudinal axis of the connector.
  • the coaxiality of the contact element can thus also be determined in an advantageous manner.
  • a three-point or multi-point measurement can be carried out in order to determine a misalignment of the contact element within the contact element carrier.
  • the tilting angle of the contact element can be determined in particular by sequential or simultaneous detection of the axial position through a plurality of measurement access points if the lengths or positions detected in each case differ.
  • the axial position of the end face of the contact element is determined sequentially or simultaneously through a plurality of measurement access points of the protective cover.
  • Sequential detection can thus keep the costs for the corresponding measuring arrangement low, since a single sensor arrangement can already be sufficient for detecting the axial position of the contact element. Nevertheless, the measurement duration can be increased by the sequential measurements and thus the throughput can be reduced in the context of mass production. Simultaneous acquisition, on the other hand, can reduce the measurement time at the expense of an increased complexity of the measurement arrangement.
  • the invention also relates to an assembly method for the assembly of an electrical connector, which has a protective device with a protective cover for covering an end face of the contact element for mechanical protection of at least one contact element, the protective cover having an access opening for passing through a counter-contact element of an electrical counter-connector, around the counter-contact element to be connected electrically and mechanically to the contact element.
  • the axial position of the end face of the contact element is detected by means of the measuring process described above and below.
  • the position, the orientation and/or the tilting angle of the contact element is adjusted as required depending on the determined axial position of the end face of the contact element.
  • the adaptation can take place as part of a control and/or regulation.
  • the axial position of the end face of the contact element can be determined continuously during the positioning of the contact element.
  • the axial position of the end face of the contact element can also be recorded only for control or documentation purposes after delivery, for example to trigger a one-time automatic correction, to suggest a manual correction of the axial position to a fitter or to remove the corresponding connector from further processing to be excluded.
  • the invention also relates to a measuring arrangement for the assembly of an electrical connector, which has a protective device with a protective cover for (regionally, almost completely or completely) covering an end face of the contact element for mechanical protection of at least one contact element, the protective cover having an access opening for passing through a mating contact element an electrical mating connector to electrically and mechanically connect the mating contact element to the contact element.
  • the measuring arrangement has a sensor arrangement for detecting the axial position of the end face of the contact element through a measuring access arranged in addition to the access opening in the protective device.
  • any sensor arrangement can be provided.
  • the sensor arrangement can have an optical, capacitive or inductive sensor, for example.
  • a laser distance measurement, an ultrasound measurement and/or a millimeter wave measurement can be provided.
  • the sensor arrangement has at least one tactile sensor.
  • the tactile sensor has a probe with a measuring tip.
  • the measuring tip of the measuring probe can be guided through the measuring access in order to make contact with the end face of the contact element in order to record its axial position.
  • the cross section of the measuring access corresponds or at least essentially corresponds to the cross section of the measuring tip or the cross section of the measuring probe.
  • the cross section of the measurement access or the lateral extent of the measurement access is preferably dimensioned such that the measurement tip can be passed through easily.
  • the measurement access can provide an advantageous guidance for the measurement tip and optionally also allow the measurement tip to be aligned orthogonally to the end face of the contact element.
  • the measuring arrangement can also have a control device, which evaluates the data recorded by means of the sensor arrangement and, if necessary, is able to control an actuator device.
  • the control device can be designed as a microprocessor. Instead of a microprocessor, any other device for implementing the control device can also be provided, for example one or more arrangements of discrete electrical components on a printed circuit board, a programmable logic controller (PLC), an application-specific integrated circuit (ASIC) or another programmable circuit, for example also a field programmable gate array (FPGA), a programmable logic array (PLA), and/or a commercial computer.
  • PLC programmable logic controller
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGA field programmable gate array
  • PLA programmable logic array
  • the control device can be suitable in particular for carrying out the measuring method for the assembly of the electrical plug connector.
  • a computer program is executed on the control device, comprising control commands which, when the program is executed, cause the control device to carry out the measuring method.
  • the invention also relates to a device for assembling an electrical plug connector, having a measuring arrangement according to the statements above and below, and an actuator device for the axial positioning of a contact element of the plug connector.
  • the actuator device can have one or more gripper units that are able to fix the contact element for axial transport.
  • the actuator device is preferably electrically connected to the sensor arrangement for detecting the axial position of the end face of the contact element in order to adapt the axial position of the contact element as required.
  • the values and parameters described here are deviations or fluctuations of ⁇ 10% or less, preferably ⁇ 5% or less, more preferably ⁇ 1% or less, and very particularly preferably ⁇ 0.1% or less of the respectively named Include value or parameter, provided that these deviations are not excluded in the implementation of the invention in practice.
  • the specification of ranges by means of initial and final values also includes all those values and fractions that are enclosed by the range specified in each case, in particular the initial and final values and a respective mean value.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a connector according to the invention with a protective device for mechanically protecting the inner conductor contact elements of the connector;
  • FIG. 2 shows a perspective sectional illustration through a contact element carrier of the plug connector of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a front view of the protective device of the connector from FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a measuring arrangement according to the invention during the detection of the axial position of the
  • Fig. 5 another measuring arrangement according to the invention for detecting a tilt angle of the
  • FIG. 6 shows a front view of a protective device according to a second embodiment
  • FIG. 7 shows a front view of a protective device according to a third exemplary embodiment
  • FIG. 8 shows a front view of a protective device according to a fourth exemplary embodiment
  • FIG. 9 shows a front view of a protective device according to a fifth exemplary embodiment
  • FIG. 10 is a front view of a protective device according to a sixth embodiment
  • FIG. 11 shows a front view of a protective device according to a seventh embodiment.
  • Figure 1 shows an electrical connector 1 according to the invention in a perspective view.
  • the connector 1 which is only to be understood as an example, is designed as a cable connector. In principle, however, the invention can also be advantageously suitable for use with adapter plug connectors, printed circuit board plug connectors or other plug connectors.
  • the connector 1 has an electrically insulating connector housing 2 with a front end 3 which is provided for making contact with a corresponding mating connector (not shown).
  • the mating connector can be plugged into the plug connector 1 along a plug-in direction S.
  • the plug connector 1 or the plug connector housing 2 can have locking elements, elements for mechanical coding, etc. in the usual way, but this is not discussed in detail here.
  • the illustrated electrical plug connector 1 has three contact elements 4, 5: an outer conductor contact element 4 and two inner conductor contact elements 5 encased by the outer conductor contact element 4 (cf. in particular also FIGS. 2 to 5).
  • the invention should not be understood as being limited to this;
  • an unshielded connector can also be provided (ie a connector without an outer conductor contact element 4).
  • the number of inner conductor contact elements 5 can also be arbitrary.
  • the outer conductor contact element 4 is designed as a spring cage made up of a plurality of individual spring shackles 6 and is arranged in an annular manner around an electrically insulating contact element carrier 7 .
  • the inner conductor contact elements 5 are accommodated in the contact element carrier 7 and, in the exemplary embodiments, also have spring tabs 6 for forming a spring cage.
  • the inner conductor contact elements 5 each have exactly two spring tabs 6 (cf., for example, FIG. 3).
  • the contact element carrier 7 is shown separately in FIG. 2 in a perspective sectional view through one of the inner conductor contact elements 5 for better illustration.
  • Figure 3 shows a simplified front view of the contact element carrier 7.
  • the electrical connector 1 has a protective device 8 for mechanically protecting the inner conductor contact elements 5 .
  • the protective device 8 is primarily formed by a protective cover 9 formed in one piece or in one piece with the contact element carrier 7 in order to cover an end face 10 of the inner conductor contact element 5 (cf. in particular FIG. 4 or 5).
  • the protective cover 9 of the protective device 8 is preferably made of an electrically non-conductive material and is arranged in front of the inner conductor contact element 5 in the plug-in direction, i.e. in front of a plug-side area of the inner conductor contact element 5.
  • the protective device 8 shown is, for example, plate-shaped.
  • a protective device 8 or protective cover 9 can also be provided for the outer conductor contact element 4 as an alternative or in addition, although this is not shown in the exemplary embodiments for the sake of simplicity.
  • the protective cover 9 has an access opening 11 for passing through a mating contact element of the mating connector in order to electrically and mechanically connect the mating contact element to the inner conductor contact element 5 .
  • the access opening 11 is arranged coaxially with the corresponding inner conductor contact element 5 . Because the access opening 11 has a correspondingly suitable diameter in order to cover the end face 10 of the inner conductor contact element 5 but still allow an insertion end of the mating contact element, an oblique or other incorrect insertion of the mating contact element cannot lead to damage to the inner conductor contact elements 5.
  • the protective device 8 shown here is only to be understood as an example.
  • the protective cover 9 does not have to be formed in one piece or in one piece with the contact element carrier 7 .
  • the protective cover 9 can, for example, also consist of the connector housing 2 or--in individual cases--also of the outer conductor contact element 4.
  • the protective cover 9 covers the end face 10 of the inner conductor contact element 5, it is proposed that at least one measurement access 12 be provided in the protective cover 9 in addition to the access opening 11, through which the axial position PA of the end face 10 of the inner conductor contact element 5 can finally be measured.
  • any number of measurement accesses 12 can be provided per contact element 4, 5 or per access opening 11, for example exactly one measurement access 12, but preferably two measurement accesses 12, three measurement accesses 12, four measurement accesses 12 or even more measurement accesses 12.
  • the protective cover 9 per inner conductor contact element 5 has more measurement accesses 12 than the inner conductor contact element 5 spring tabs 6. In this way it can be ensured that at least one of the measurement accesses 12 always provides the possibility of detecting the end face 10 of the contact element 4, 5.
  • the measuring accesses 12 can be distributed along the circumference of the access opening 11, in particular spaced evenly from one another, as can be seen in FIG. It is also preferably provided that the measurement accesses 12 merge into the access opening 11 , ie form a common opening in the protective cover 9 with the access opening 11 .
  • the measuring accesses 12 can be in the form of slots, grooves or bores.
  • Figures 6 to 11 show various other exemplary protective covers 9 with different measurement accesses 12 within the meaning of the present invention.
  • the number of measurement accesses 12 can in principle be arbitrary.
  • uniform spacing around the perimeter of the access opening 11 is not necessarily required (see, for example, Figures 7, 8 and 11).
  • FIGS. 9 and 10 it should be shown in FIGS. 9 and 10 that it is also not necessary for the measurement accesses 12 to merge into the access opening 11.
  • the measuring accesses 12 can also be spaced apart from the access opening 11 .
  • Figures 3 and 6 to 11 also show examples of different geometric configurations of the measuring accesses 12.
  • the access opening 11 and/or the at least one measuring access 12 has a funnel-shaped collecting area 14 (see, for example, FIG. 2).
  • FIG. 4 shows an exemplary measuring arrangement 15 for the assembly of the electrical connector 1.
  • the contact element carrier 7 or the protective device 8 is shown in a lateral sectional view.
  • the measuring arrangement 15 has a sensor arrangement 16 for detecting the axial position P A of the end face 10 of the contact element 4 , 5 through the measuring access 12 .
  • the sensor arrangement 16 which is only to be understood as an example, comprises a tactile sensor, in the exemplary embodiment a measuring probe 13 with a measuring tip that is passed through the measuring access 12 in order to mechanically contact the end face 10 of the inner conductor contact element 5 to detect its axial position P A .
  • the probe 13 or the measuring tip can be fed parallel to the longitudinal axis L of the inner conductor contact element 5 through the measuring access 12 in order to contact a corresponding measuring section of the end face 10 .
  • the measurement section is preferably a section of the end face 10 which is aligned orthogonally to the longitudinal axis L of the contact element 4, 5. In this way, even in the event of a radial displacement of the sensor arrangement 16, an accurate measurement can still be carried out.
  • the cross section of the measuring access 12 corresponds or at least essentially corresponds to the cross section of the measuring tip or the measuring probe 13 since a suitable guide for the measuring probe 13 or for the measuring probe can then be provided.
  • a single measurement through a single measurement access 12 can in principle be sufficient, insofar as an axial gap between the spring shackles 6 is not accidentally arranged behind this measurement access 12 .
  • a sensor arrangement 16 with a single measuring probe 13 can be sufficient. If the measurement is not successful, a new measurement can then be carried out through a further measurement access 12 .
  • a tilting angle a of the inner conductor contact element 5 in relation to the longitudinal axis of the plug connector 1 can also be determined, as indicated in FIG.
  • a sensor arrangement 16 with three tactile sensors or with three probes 13 is shown as an example, in order to enable a simultaneous measurement through the three measurement accesses 12.
  • the tilting angle a can also take place through sequential detection by means of a sensor arrangement 16 according to FIG.
  • the rotational orientation of the inner conductor contact element 5 within the contact element carrier 7 can also be determined by a sequential or simultaneous measurement, since the position of the axial slots between the spring tabs 6 can be detectable.
  • the measuring arrangement 15 can optionally have one or more actuator devices in order to position the contact element 4, 5 or the contact elements 4, 5 or other connector components of the connector 1 relative to one another.
  • an actuator device is not shown in the figures.
  • a measuring method for the assembly of the electrical plug connector 1 is indicated in FIG. 12 as an example.
  • the measuring method comprises at least the primary method step Vi, after which the axial position P A of the end face 10 of the contact element 4, 5 is measured through the measuring access 12 arranged in addition to the access opening 11 in the protective device 8.
  • the contact element 4, 5 can be positioned within the contact element carrier 7 in a preceding method step Vo.
  • a correction of the axial position P A a sorting out of the plug connector 1, instructions to a fitter or documentation can be provided.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung (8) zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements (4, 5) eines elektrischen Steckverbinders (1), aufweisend eine Schutzabdeckung (9) zur Abdeckung einer Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5). Die Schutzabdeckung (9) weist eine Zugangsöffnung (11) zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders auf, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement (4, 5) zu verbinden. Es ist vorgesehen, dass die Schutzabdeckung (9) ergänzend zu der Zugangsöffnung (11) wenigstens einen Messzugang (12) aufweist, durch den eine Messspitze eines Messtasters (13) hindurchführbar ist, um die Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) zur messtechnischen Erfassung ihrer axialen Position (PA) ZU kontaktieren.

Description

Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz eines Kontaktelements, sowie Messverfahren und Messanordnung für die Montage eines elektrischen Steckverbinders
Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2021 111 255.9 in Anspruch, deren Inhalt durch Verweis hierin vollständig mit aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements eines elektrischen Steckverbinders, aufweisend eine Schutzabdeckung zur Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Die Erfindung betrifft ferner einen elektrischen Steckverbinder zur Verbindung mit einem elektrischen Gegensteckverbinder, aufweisend wenigstens ein Kontaktelement und eine Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz des Kontaktelements.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Messverfahren für die Montage eines elektrischen Steckverbinders, der zum mechanischen Schutz eines Kontaktelements eine Schutzeinrichtung mit einer Schutzabdeckung zur Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 20.
Die Erfindung betrifft auch eine Messanordnung für die Montage eines elektrischen Steckverbinders, der zum mechanischen Schutz eines Kontaktelements eine Schutzeinrichtung mit einer Schutzabdeckung zur Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 25.
Ein elektrischer Steckverbinder dient bekanntermaßen dazu, eine elektrische Verbindung mit einem korrespondierenden elektrischen Gegensteckverbinder herzustellen. Bei dem Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es sich um einen Stecker, einen Einbaustecker, einen Leiterplattenstecker, eine Buchse, einen Kuppler oder einen Adapter handeln. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Bezeichnung "Steckverbinder" bzw. "Gegensteckverbinder" steht stellvertretend für alle Varianten.
Die mechanischen und elektrischen Anforderungen an elektrische Steckverbinder, insbesondere innerhalb eines Fahrzeugs, sind 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 Komponenten der Steckverbindung ist die Einhaltung der insgesamt erforderlichen Toleranzbereiche in Folge vergleichsweise anspruchsvoll.
Bei der Montage eines elektrischen Steckverbinders werden elektrische Leiter eines elektrischen Kabels oder einer elektrischen Einrichtung (wie z. B. einer Leiterplatte) typischerweise mit Kontaktelementen des Steckverbinders verbunden. Aufgrund von Ungenauigkeiten bzw. Toleranzen in der Herstellung der Steckverbinderkomponenten und in den Montageschritten des Steckverbinders ist insbesondere der axiale Abstand zwischen dem vorderen, steckerseitigen Ende eines Innenleiterkontaktelements und einem vorderen Ende eines isolierenden Kontaktelementträgers (bei ungeschirmten Steckverbindern) oder eines Außenleiterkontaktelements (bei geschirmten Steckverbindern) zu überwachen und gegebenenfalls zu korrigieren. Dieser Abstand, der die axiale Position des Kontaktelements innerhalb des Steckverbinders bestimmt, wird auch als "Anschlussmaß" bezeichnet. Für die korrekte Montage des Steckverbinders kann die Erfassung der axialen Position des Kontaktelements, insbesondere die Ermittlung des Anschlussmaßes, wichtig sein um eine ausreichend hohe Qualität der Steckverbindung sicherzustellen.
Die messtechnische Erfassung des Anschlussmaßes bzw. der axialen Position des Kontaktelements innerhalb des Steckverbinders erfolgt in der Praxis typischerweise über einen Messtaster, der in Steckrichtung, also von "vorne" mit der vorderen Stirnfläche des Kontaktelements in Verbindung gebracht wird.
Die Erfassung der axialen Position des Kontaktelements von vorne ist allerdings bei einem Steckverbinder, der eine Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz der Kontaktelemente aufweist, nicht möglich.
Die Schutzeinrichtung bedeckt üblicherweise die axiale Stirnfläche des Kontaktelements und verhindert damit, dass bei einem schrägen oder versetzten Einstecken eines Gegenkontaktelements das Kontaktelement beschädigt wird, indem beispielsweise Federlaschen irreversibel verbogen werden. Die Schutzeinrichtung ermöglicht damit zwar das korrekte Einstecken des Gegenkontaktelements, blockiert allerdings die Zugänglichkeit der vorderen Stirnfläche. Derartige Schutzeinrichtungen sind insbesondere im Rahmen der sogenannten "Koshiri-Sicherheit" vorgesehen und werden mitunter auch als "Koshiri-Ringe" oder als "Koshiri-Wände" bezeichnet.
Um auch bei Steckverbindern mit einer solchen Schutzeinrichtung die axiale Position der Kontaktelemente zu erfassen, muss mitunter ein hoher Aufwand betrieben werden. Häufig muss die axiale Position durch Sichtprüfung durch ein seitlich in dem Kontaktelementträger, Steckverbindergehäuse oder Außenleiterkontaktelement angeordnetes Sichtfenster erfolgen. Ein derartiges Sichtfenster kann jedoch negative Auswirkungen auf die elektrischen Eigenschaften der Steckverbindung haben und außerdem vergleichsweise viel Bauraum beanspruchen, was der stetigen Minimierung von Steckverbindern entgegensteht. Auch ist die optische Erfassung durch ein Sichtfenster nicht immer möglich, da es mitunter versperrt oder abgedeckt sein kann.
In Anbetracht des bekannten Stands der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung somit darin, eine Schutzeinrichtung bereitzustellen, die einen ausreichenden mechanischen Schutz für ein Kontaktelement eines Steckverbinders bietet und dennoch eine vorteilhafte und präzise Ermittlung der axialen Position des Kontaktelements ermöglicht.
Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinder bereitzustellen, der eine Schutzeinrichtung aufweist, die einen ausreichenden mechanischen Schutz für ein Kontaktelement eines Steckverbinders bietet und dennoch eine vorteilhafte und präzise Ermittlung der axialen Position des Kontaktelements ermöglicht.
Schließlich ist es auch Aufgabe der Erfindung, ein Messverfahren und eine Messanordnung für einen elektrischen Steckverbinder bereitzustellen, der eine Schutzabdeckung zum mechanischen Schutz eines Kontaktelements aufweist, um im Rahmen der Montage des Steckverbinders verlässlich und präzise die axiale Position eines Kontaktelements zu erfassen.
Die Aufgabe wird für die Schutzeinrichtung mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Hinsichtlich des elektrischen Steckverbinders wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 11 gelöst. Bezüglich des Messverfahrens wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 20 und betreffend die Messanordnung durch Anspruch 25 gelöst.
Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgend beschriebenen Merkmale betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
Insofern im Rahmen der vorliegenden Beschreibung oder der Patentansprüche auf die Angabe "vorne" (zum Beispiel "vorderes Ende") Bezug genommen wird, so ist diese Richtungsangabe auf das "steckerseitige Ende" bzw. auf das "freie Ende" des Steckverbinders zu verstehen, das bei einer später geschlossenen Steckverbindung dem Gegensteckverbinder zugewandt ist.
Es ist eine Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements eines elektrischen Steckverbinders vorgesehen, aufweisend eine Schutzabdeckung zur Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements. Die Schutzabdeckung weist eine Zugangsöffnung zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders auf, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement zu verbinden.
Die Schutzabdeckung deckt die Stirnfläche zumindest bereichsweise ab. Vorzugsweise deckt die Schutzabdeckung die Stirnfläche nahezu vollständig ab. Besonders bevorzugt deckt die Schutzabdeckung die Stirnfläche allerdings vollständig ab.
Vorzugsweise verdeckt die Schutzabdeckung die Stirnfläche des Kontaktelements dergestalt, dass sich das Gegenkontaktelement noch mit dem Kontaktelement zusammenstecken lässt, das Kontaktelement durch ein schräges oder versetztes Einstecken jedoch nicht zu beschädigen vermag. Das Gegenkontaktelement kann somit nicht mechanisch auf die Stirnfläche einer Federlasche des Kontaktelements einwirken und die Federlasche damit beschädigen.
Vorzugsweise verdeckt die Schutzabdeckung die Stirnfläche des Kontaktelements vollständig.
Das Schutzprinzip der Schutzeinrichtung wird mitunter auch als "Koshiri-Sicherheit" bezeichnet; die Schutzeinrichtung selbst ist auch unter den Bezeichnungen "Koshiri-Ring" oder "Koshiri-Wand" bekannt.
Der Steckverbinder bzw. der Gegensteckverbinder kann grundsätzlich eine beliebige Anzahl Kontaktelemente aufweisen, gegebenenfalls aber auch nur ein einziges Kontaktelement. Beispielsweise kann der Steckverbinder zwei Kontaktelemente, drei Kontaktelemente, vier Kontaktelemente, fünf Kontaktelemente, sechs Kontaktelemente, sieben Kontaktelemente, acht Kontaktelemente oder noch mehr Kontaktelemente aufweisen. Die Kontaktelemente können nebeneinander oder koaxial zueinander verlaufen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schutzabdeckung ergänzend zu der Zugangsöffnung wenigstens einen Messzugang aufweist, durch den die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements messtechnisch erfassbar ist, wobei eine Messspitze eines Messtasters durch den Messzugang hindurchführbar ist, um die Stirnfläche des Kontaktelements zur Erfassung deren axialer Position zu kontaktieren.
Vorzugsweise verlaufen die Mittelachse der Zugangsöffnung und/oder die Mittelachse des Messzugangs in Axialrichtung des Kontaktelements bzw. in Steckrichtung, vorzugsweise parallel zu der Längsachse des Kontaktelements.
Dadurch, dass ergänzend zu der Zugangsöffnung noch wenigstens ein Messzugang in der Schutzabdeckung vorgesehen ist, kann die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements durch eine Sensoranordnung, beispielsweise einen taktilen Sensor einer Sensoranordnung, vorteilhaft von vorne, also entlang der Steckrichtung, ermittelt werden.
Der Durchmesser des Messzugangs ist vorzugsweise kleiner als der Durchmesser der Zugangsöffnung, vorzugsweise um den Faktor 1 ,5 bis 10 kleiner sein als der Durchmesser der Zugangsöffnung, besonders bevorzugt um den Faktor 2 bis 5 kleiner sein als der Durchmesser der Zugangsöffnung.
Die Schutzfunktion der Schutzeinrichtung kann weiterhin bestehen, insbesondere wenn die laterale Ausdehnung des Messzugangs bzw. der Durchmesser des Messzugangs um ein Vielfaches kleiner ist als die laterale Ausdehnung / der Durchmesser der Zugangsöffnung bzw. als der Durchmesser des Gegenkontaktelements. Der Messzugang gibt somit vorzugsweise nur einen vergleichsweise kleinen Abschnitt, insbesondere ein Winkelsegment, der Stirnfläche des Kontaktelements frei. Auf diese Weise kann das Gegenkontaktelement bei einem inkorrekten Steckvorgang das Kontaktelement nach wie vor nicht beschädigen. Dennoch kann eine vorteilhafte Messung der axialen Position, beispielsweise eine Anschlussmaß-Messung, trotz vorhandener Schutzeinrichtung erfolgen, ohne dass ein seitliches Sichtfenster erforderlich ist.
Insofern mehrere Kontaktelemente vorgesehen sind, kann für jedes Kontaktelement eine eigene Schutzabdeckung vorgesehen sein. Es kann allerdings auch eine gemeinsame Schutzabdeckung für die Stirnflächen mehrerer Kontaktelemente vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Schutzabdeckung in diesem Fall mehrere Zugangsöffnungen aufweisen, vorzugsweise genau eine Zugangsöffnung pro Kontaktelement. Jede dieser Zugangsöffnungen kann schließlich wenigstens einen Messzugang aufweisen, um die axiale Position der Stirnfläche des zugeordneten Kontaktelements messtechnisch zu erfassen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung plattenförmig ausgebildet ist.
Grundsätzlich kann die Schutzabdeckung allerdings beliebig ausgebildet sein, beispielsweise auch gitterförmig, kammförmig oder durch einzelne Stege mit ausreichend kleinem Abstandsmaß bzw. Rastermaß, so dass das Kontaktelement ein falsches Stecken des Gegenkontaktelements blockiert.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material ausgebildet ist, vorzugsweise aus einem Kunststoff.
In Einzelfällen kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung aus einem elektrisch leitfähigen Material ausgebildet ist, beispielsweise aus einem Metall, insbesondere aus einem Blech.
Es kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung einteilig bzw. einstückig mit einem Kontaktelementträger ausgebildet ist, der das Kontaktelement oder die Kontaktelemente in sich führt und/oder fixiert (auch unter dem Begriff Kontaktteilträger bekannt). Der Kontaktelementträger ist vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet. Die Schutzabdeckung kann auch einteilig bzw. einstückig mit einem Steckverbindergehäuse oder - insbesondere bei einem Innenleiterkontaktelement - einteilig mit einem Außenleiterkontaktelement des Steckverbinders sein. Die Schutzabdeckung kann allerdings auch eine von dem Kontaktelementträger, dem Steckverbindergehäuse oder dem Außenleiterkontaktelement unabhängiges Bauteil sein.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung aus einem in Steckrichtung vor dem Kontaktelement angeordneten Bereich (also vor einem steckerseitigen Bereich) eines Kontaktelementträgers oder Steckverbindergehäuses des Steckverbinders ausgebildet ist.
Die Schutzabdeckung kann vorzugsweise aus einem stirnseitigen Ende des Kontaktelementträgers oder des Steckverbindergehäuses ausgebildet sein. In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung zwei Messzugänge, drei Messzugänge, vier Messzugänge oder noch mehr Messzugänge aufweist, vorzugsweise pro Zugangsöffnung.
Die Ausbildung mehrerer Messzugänge kann von Vorteil sein, um redundante Messungen der axialen Position des jeweiligen Kontaktelements durchzuführen. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Kippwinkel des Kontaktelements ermittelt werden oder eine Ermittlung der axialen Position auch dann erfolgen, wenn sich das Kontaktelement in einer ungeeigneten Orientierung befindet, die die messtechnische Erfassung der axialen Position durch einen der Messzugänge nicht möglich macht.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Messzugänge entlang des Umfangs der Zugangsöffnung verteilt angeordnet sind.
Die Messzugänge können vorzugsweise entlang des Umfangs der Zugangsöffnung gleichmäßig voneinander beabstandet sein. Grundsätzlich ist allerdings auch eine ungleichmäßige Verteilung möglich.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Messzugänge in die Zugangsöffnung übergeht.
Die Zugangsöffnung und die der Zugangsöffnung zugeordneten Messzugänge können somit insgesamt eine gemeinsame Öffnung in der Schutzabdeckung ausbilden.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann aber auch vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Messzugänge von der Zugangsöffnung beabstandet ist.
Die Messzugänge und die Zugangsöffnung können somit auf einer gemeinsamen Oberfläche der Schutzabdeckung zueinander versetzt angeordnet sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Messzugang als Schlitz, Nut oder Bohrung ausgebildet ist. Grundsätzlich kann der Messzugang allerdings als beliebige Öffnung bzw. Aussparung ausgebildet sein.
Der wenigstens eine Messzugang kann rund, oval oder rechteckig (insbesondere quadratisch) ausgebildet sein oder eine sonstige Geometrie aufweisen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Querschnitt des Messzugangs dem Querschnitt des durch den Messzugang hindurchzuführenden Sensors entspricht, oder zumindest im Wesentlichen entspricht, beispielsweise dem Querschnitt eines Messtasters oder einer Messspitze eines Messtasters eines taktilen Sensors. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Zugangsöffnung und/oder der wenigstens eine Messzugang einen trichterförmigen Auffangbereich als Einführhilfe für den Messtaster oder das Gegenkontaktelement aufweist.
Das Einführen des Gegenkontaktelements und/oder des Messtasters oder eines sonstigen Sensors kann somit erleichtert sein.
Die Erfindung betrifft auch einen elektrischen Steckverbinder zur Verbindung mit einem elektrischen Gegensteckverbinder. Der Steckverbinder weist wenigstens ein Kontaktelement und eine Schutzeinrichtung auf, vorzugsweise eine Schutzeinrichtung gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen. Die Schutzabdeckung der Schutzeinrichtung kann in Steckrichtung vor dem Kontaktelement angeordnet sein, also vor einem steckerseitigen Bereich des Kontaktelements, um einen mechanischen Schutz für das Kontaktelement auszubilden.
Der elektrische Steckverbinder ist nicht auf einen spezifischen Steckverbindertyp beschränkt, wobei sich die Erfindung insbesondere für Steckverbinder für die Hochfrequenztechnik eignet. Es kann sich dabei insbesondere um Steckverbinder bzw. Steckverbindungen des Typs PL, BNC, TNC, SMBA (FAKRA), SMA, SMB, SMS, SMC, SMP, BMS, HFM (FAKRA-Mini), H-MTD, BMK, Mini-Coax oder MATE-AX handeln. Die vorliegende Erfindung kann sich zur Verwendung mit koaxialen oder differenziellen Steckverbindern vorteilhaft eignen.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder kann besonders vorteilhaft innerhalb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, verwendet werden. Mögliche Einsatzgebiete sind autonomes Fahren, Fahrer- Assistenz-Systeme, Navigationssysteme, "lnfotainment"-Systeme, Fond-Entertainment-Systeme, Internetverbindungen und Wireless Gigabit (IEEE 802.11 ad Standard). Mögliche Anwendungen betreffen hochaufgelöste Kameras, beispielsweise 4K- und 8K-Kameras, Sensorik, Onboard-Computer, hochauflösende Bildschirme, hochauflösende Armaturenbretter, 3D-Navigationsgeräte und Mobilfunkgeräte.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder eignet sich für beliebige Anwendungen innerhalb der gesamten Elektrotechnik und ist nicht auf den Einsatz in der Fahrzeugtechnik beschränkt zu verstehen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der Kontaktelemente als Innenleiterkontaktelement ausgebildet ist. Die Erfindung eignet sich zur Bereitstellung einer Schutzeinrichtung zum Schutz eines Innenleiterkontaktelements besonders vorteilhaft.
Der elektrische Steckverbinder kann optional, wenn dieser ein Innenleiterkontaktelement aufweist, auch ein Außenleiterkontaktelement aufweisen, also als geschirmter elektrischer Steckverbinder ausgebildet sein. Der elektrische Steckverbinder kann allerdings auch ausschließlich eines oder mehrere Innenleiterkontaktelement aufweisen. In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der Kontaktelemente als Außenleiterkontaktelement ausgebildet ist.
Insofern der elektrische Steckverbinder ein Außenleiterkontaktelement aufweist, weist dieser vorzugsweise auch eines oder mehrere Innenleiterkontaktelemente auf. Jeweils eines, mehrere oder alle Innenleiterkontaktelemente können dann von einem Außenleiterkontaktelement umhüllt sein.
Es kann vorgesehen sein, dass die Schutzeinrichtung eine Schutzabdeckung für das wenigstens eine Außenleiterkontaktelement und zumindest eine weitere Schutzabdeckung für eines oder mehrere Innenleiterkontaktelemente des Steckverbinders aufweist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Kontaktelement wenigstens eine Federlasche aufweist.
Vorzugsweise ist das Kontaktelement (beispielsweise ein Innenleiterkontaktelement oder ein Außenleiterkontaktelement) als aus zumindest zwei Federlaschen ausgebildeter Federkorb ausgebildet.
Es können sich allerdings auch noch andere Typen von Kontaktelementen zur Verwendung mit der Erfindung gut eignen. Die Erfindung eignet sich jedoch zur Verwendung mit Kontaktelementen, die eine oder mehrere Federlaschen aufweisen, besonders gut, da derartige Federlaschen mitunter der Gefahr ausgesetzt sein können, bei einem falschen Einstecken des Gegenkontaktelements beschädigt zu werden. Demnach eignet sich die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz derartiger Kontaktelemente besonders vorteilhaft.
Die Stirnfläche, deren axiale Position messtechnisch erfasst werden soll, kann insbesondere aus den vorderen, freien Enden der Federlaschen des Kontaktelements ausgebildet sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung genau eine Zugangsöffnung pro Kontaktelement aufweist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Steckverbinder eine Schutzabdeckung für alle Innenleiterkontaktelemente aufweist, wobei in der Schutzabdeckung für jedes Innenleiterkontaktelement eine Zugangsöffnung zum Durchführen des korrespondierenden Gegenkontaktelements vorgesehen ist.
Bevorzugt ist die Zugangsöffnung koaxial zu dem korrespondierenden Kontaktelement angeordnet.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung pro Kontaktelement zumindest einen Messzugang mehr aufweist als das Kontaktelement Federlaschen. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass mehrere der Messzugänge in Gruppen angeordnet sind, wobei jede der Gruppen einem der Kontaktelemente bzw. einer der Zugangsöffnungen zugeordnet ist.
Insbesondere wenn das Kontaktelement Federlaschen aufweist, kann es Vorkommen, dass das Kontaktelement eine zufällige Orientierung aufweist, in der ein zwischen den Federlaschen bestehender Spalt unmittelbar hinter einem Messzugang positioniert ist. Die Erfassung der axialen Position der Stirnfläche des Kontaktelements durch eben diesen Messzugang hindurch ist dann nicht ohne weiteres möglich. Infolge müsste das Kontaktelement zunächst verdreht werden. Um diesen aktuatorischen Aufwand zu vermeiden, können mehrere Messzugänge vorgesehen sein. Insofern die Anzahl der Messzugänge größer ist als die Anzahl der Federlaschen, ist in jedem Fall zumindest die Erfassung der axialen Position durch einen der Messzugänge hindurch möglich.
Außerdem kann bei Verwendung mehrerer Messzugänge auch eine redundante Messung erfolgen, um die Genauigkeit zu erhöhen (beispielsweise durch Mittelwertbildung der Einzelwerte) oder um bedarfsweise einen Kippwinkel des Kontaktelements zu erfassen.
Auch die Orientierung des Kontaktelements kann gegebenenfalls erfassbar sein. Beispielsweise wenn durch einen oder mehrere der Messzugänge eine Positionserfassung nicht möglich ist, kann darauf geschlossen werden, dass sich hinter diesem Messzugang ein Spalt der Federlaschen befindet. Aus dieser Information kann dann ggf. die aktuelle Orientierung des Kontaktelements bestimmbar sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Messzugang ausgebildet und auf der Schutzabdeckung derart angeordnet ist, dass zumindest ein Messabschnitt der Stirnfläche des Kontaktelements entlang der Steckrichtung parallel zu der Längsachse des Kontaktelements durch den Messzugang hindurch für einen taktilen Sensor zugänglich ist. Der wenigstens eine Messzugang kann zu dem Messabschnitt fluchtend angeordnet sein.
Auch eine schräge bzw. winklige Zugangsmöglichkeit für den taktilen Sensor kann allerdings möglich sein. Wesentlich ist, dass der Messzugang dem taktilen Sensor in einer für die Messung geeigneten Weise Zugang zu der Stirnfläche bzw. zu einem für die Messung geeigneten Messabschnitt der Stirnfläche des Kontaktelements ermöglicht.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Messabschnitt ein Abschnitt der Stirnfläche ist, der orthogonal zu der Längsachse des Kontaktelements ausgerichtet ist.
Insbesondere ein orthogonal zur Längsachse des Kontaktelements ausgerichteter Messabschnitt auf der Stirnfläche kann von Vorteil sein, um eine möglichst präzise und fehlerfrei Erfassung der axialen Position zu ermöglichen. Die Erfindung betrifft auch eine Steckverbindung, aufweisend den Steckverbinder gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen, sowie den korrespondierenden Gegensteckverbinder mit dem wenigstens einen Gegenkontaktelement.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Messverfahren für die Montage eines elektrischen Steckverbinders, der zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements eine Schutzeinrichtung mit einer Schutzabdeckung zur (bereichsweisen, nahezu vollständigen oder vollständigen) Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements aufweist, wobei die Schutzabdeckung eine Zugangsöffnung zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement zu verbinden. Es ist vorgesehen, dass die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements durch einen ergänzend zu der Zugangsöffnung in der Schutzeinrichtung angeordneten Messzugang hindurch messtechnisch erfasst wird, indem die Stirnfläche des Kontaktelements mit einer Messspitze eines Messtasters kontaktiert wird.
Auf vorteilhafte Weise kann somit ein Messverfahren bereitgestellt werden, mit dem die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements auch bei vorhandenem Koshiri-Schutz von vorne messtechnisch erfassbar ist, beispielsweise um das Anschlussmaß zu ermitteln.
Die Messung kann vorzugsweise erfolgen, nachdem das Kontaktelement bereits montiert wurde, insbesondere innerhalb eines Kontaktelementträgers, Steckverbindergehäuses und/oder Außenleiterkontaktelements montiert wurde.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements relativ zu einem benachbarten, stirnseitigen Ende eines Kontaktelementträgers des Steckverbinders oder eines Steckverbindergehäuses des Steckverbinders erfasst wird, um ein Anschlussmaß des Kontaktelements innerhalb des Steckverbinders zu ermitteln.
Insbesondere das sogenannten Anschlussmaß eignet sich vorteilhaft zur Sicherstellung der axialen Position des Kontaktelements innerhalb des zu konfektionierenden bzw. zu montierenden Steckverbinders. Grundsätzlich kann die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements allerdings auch relativ zu weiteren Steckverbinderkomponenten erfasst werden, beispielsweise relativ zu einer Stützhülse oder einer sonstigen Steckverbinderkomponente. Auch die Ermittlung der axialen Position in Bezug zu einem absoluten Koordinatensystem einer entsprechenden Messanordnung kann vorgesehen sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements erfasst wird, um eine rotative Orientierung des Kontaktelements innerhalb des Steckverbinders zu ermitteln.
Insbesondere kann die Position von axialen Schlitzen zwischen Federlaschen des Kontaktelements ermittelt werden, um auf die rotative Orientierung des Kontaktelements insgesamt zu schließen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements erfasst wird, um einen Kippwinkel des Kontaktelements bezogen auf die Längsachse des Steckverbinders zu ermitteln. Auf vorteilhafte Weise kann somit also auch die Koaxiali- tät des Kontaktelements ermittelbar sein.
Beispielsweise kann durch die Ausbildung von drei oder mehr Messzugängen eine Dreipunkt- oder Mehrpunktmessung durchgeführt werden, um eine Schiefstellung des Kontaktelements innerhalb des Kontaktelementträgers zu ermitteln.
Der Kippwinkel des Kontaktelements kann insbesondere durch sequenzielle oder simultane Erfassung der axialen Position durch mehrere Messzugänge hindurch ermittelt werden, wenn sich die jeweils erfassten Längen bzw. Positionen unterscheiden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements durch mehrere Messzugänge der Schutzabdeckung hindurch sequentiell oder simultan ermittelt wird.
Jede der beiden Möglichkeiten kann entsprechende Vorteile bieten. So kann eine sequenzielle Erfassung die Kosten für die entsprechende Messanordnung geringhalten, da bereits eine einzige Sensoranordnung zur Erfassung der axialen Position des Kontaktelements ausreichend sein kann. Gleichwohl kann die Messdauer durch die sequentiellen Messungen erhöht und damit der Durchsatz im Rahmen einer Massenfertigung verringert sein. Eine simultane Erfassung kann die Messdauer hingegen verringern, auf Kosten einer erhöhten Komplexität der Messanordnung.
Die Erfindung betrifft auch ein Montageverfahren für die Montage eines elektrischen Steckverbinders, der zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements eine Schutzeinrichtung mit einer Schutzabdeckung zur Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements aufweist, wobei die Schutzabdeckung eine Zugangsöffnung zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement zu verbinden.
Im Rahmen des Montageverfahrens kann vorgesehen sein, die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements mittels des vorstehend und nachfolgend beschriebenen Messverfahrens zu erfassen.
Im Rahmen des Montageverfahrens kann außerdem vorgesehen sein, dass die Position, die Orientierung und/oder der Kippwinkel des Kontaktelements in Abhängigkeit von der ermittelten axialen Position der Stirnfläche des Kontaktelements bedarfsweise angepasst wird. Die Anpassung kann im Rahmen einer Steuerung und/oder Regelung erfolgen. Beispielsweise kann die axiale Position der Stirnfläche des Kontaktelements während der Positionierung des Kontaktelements kontinuierlich ermittelt werden. Die Erfassung der axialen Position der Stirnfläche des Kontaktelements kann allerdings auch nur zu Kontroll- oder Dokumentationszwecken nach der Zustellung erfolgen, beispielsweise um eine einmalige automatische Korrektur auszulösen, um einem Monteur eine manuelle Korrektur der axialen Position nahezulegen oder um den entsprechenden Steckverbinder von der weiteren Bearbeitung auszuschließend.
Die Erfindung betrifft auch eine Messanordnung für die Montage eines elektrischen Steckverbinders, der zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements eine Schutzeinrichtung mit einer Schutzabdeckung zur (bereichsweisen, nahezu vollständigen oder vollständigen) Abdeckung einer Stirnfläche des Kontaktelements aufweist, wobei die Schutzabdeckung eine Zugangsöffnung zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement zu verbinden. Die Messanordnung weist eine Sensoranordnung auf, zur Erfassung der axialen Position der Stirnfläche des Kontaktelements durch einen ergänzend zu der Zugangsöffnung in der Schutzeinrichtung angeordneten Messzugang hindurch.
Grundsätzlich kann eine beliebige Sensoranordnung vorgesehen sein. Die Sensoranordnung kann beispielsweise einen optischen, kapazitiven oder induktiven Sensor aufweisen. Beispielsweise kann eine Laserabstandsmessung, eine Ultraschallmessung und/oder eine Millimeterwellenmessung vorgesehen sein.
Es ist vorgesehen, dass die Sensoranordnung wenigstens einen taktilen Sensor aufweist.
Der taktile Sensor weist einen Messtaster mit einer Messspitze auf. Die Messspitze des Messtasters ist durch den Messzugang hindurchführbar, um die Stirnfläche des Kontaktelements zur Erfassung deren axialer Position zu kontaktieren.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Querschnitt des Messzugangs dem Querschnitt der Messspitze oder dem Querschnitt des Messtasters entspricht oder zumindest im Wesentlichen entspricht.
Vorzugsweise ist der Querschnitt des Messzugangs bzw. die laterale Erstreckung des Messzugangs so bemessen, dass ein leichtgängiges Hindurchführen der Messspitze möglich ist.
Insofern der Querschnitt des Messzugangs dem Querschnitt der Messspitze entspricht oder zumindest im Wesentlichen entspricht, kann der Messzugang eine vorteilhafte Führung für die Messspitze bereitstellen und optional auch eine orthogonale Ausrichtung der Messspitze zu der Stirnfläche des Kontaktelements ermöglichen. Die Messanordnung kann außerdem eine Steuereinrichtung aufweisen, die die mittels der Sensoranordnung erfassten Daten auswertet und gegebenenfalls eine Aktuatoreinrichtung anzusteuern vermag.
Die Steuereinrichtung kann als Mikroprozessor ausgebildet sein. Anstelle eines Mikroprozessors kann auch eine beliebige weitere Einrichtung zur Implementierung der Steuereinrichtung vorgesehen sein, beispielsweise eine oder mehrere Anordnungen diskreter elektrischer Bauteile auf einer Leiterplatte, eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder eine sonstige programmierbare Schaltung, beispielsweise auch ein Field Programmable Gate Array (FPGA), eine programmierbare logische Anordnung (PLA) und/oder ein handelsüblicher Computer.
Die Steuereinrichtung kann sich insbesondere zur Durchführung des Messverfahrens für die Montage des elektrischen Steckverbinders eignen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass auf der Steuereinrichtung ein Computerprogramm ausgeführt wird, umfassend Steuerbefehle, die bei der Ausführung des Programms die Steuereinrichtung veranlassen, das Messverfahren durchzuführen.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Montage eines elektrischen Steckverbinders, aufweisend eine Messanordnung gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen, sowie eine Aktuatoreinrichtung zur axialen Positionierung eines Kontaktelements des Steckverbinders.
Die Aktuatoreinrichtung kann einen oder mehrere Greifereinheiten aufweisen, die das Kontaktelement zum axialen Transport zu fixieren vermögen.
Vorzugsweise ist die Aktuatoreinrichtung mit der Sensoranordnung zum Erfassen der axialen Position der Stirnfläche des Kontaktelements elektrisch verbunden, um die axiale Position des Kontaktelements bedarfsweise anzupassen.
Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung, den Steckverbinder, die Steckverbindung, das Messverfahren, die Messanordnung, das Montageverfahren und die Vorrichtung beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Ebenso können Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung genannt wurden, auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden.
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.
In einer puristischen Ausführungsform der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die in der Erfindung mit den Begriffen "umfassend", "aufweisend" oder "mit" eingeführten Merkmale abschließend aufgezählt sind. Dementsprechend kann eine oder können mehrere Aufzählungen von Merkmalen im Rahmen der Erfindung als abgeschlossen betrachtet werden, beispielsweise jeweils für jeden Anspruch betrachtet. Die Erfindung kann beispielsweise ausschließlich aus den in Anspruch 1 genannten Merkmalen bestehen.
Es sei erwähnt, dass Bezeichnungen wie "erstes" oder "zweites" etc. vornehmlich aus Gründen der Unterscheidbarkeit von jeweiligen Vorrichtungs- oder Verfahrensmerkmalen verwendet werden und nicht unbedingt andeuten sollen, dass sich Merkmale gegenseitig bedingen oder miteinander in Beziehung stehen.
Ferner sei betont, dass die vorliegend beschriebenen Werte und Parameter Abweichungen oder Schwankungen von ±10% oder weniger, vorzugsweise ±5% oder weniger, weiter bevorzugt ±1% oder weniger, und ganz besonders bevorzugt ±0,1% oder weniger des jeweils benannten Wertes bzw. Parameters mit einschließen, sofern diese Abweichungen bei der Umsetzung der Erfindung in der Praxis nicht ausgeschlossen sind. Die Angabe von Bereichen durch Anfangs- und Endwerte umfasst auch all diejenigen Werte und Bruchteile, die von dem jeweils benannten Bereich eingeschlossen sind, insbesondere die Anfangs- und Endwerte und einen jeweiligen Mittelwert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen 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:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Steckverbinder mit einer Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz der Innenleiterkontaktelemente des Steckverbinders in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 2 eine perspektivische Schnittdarstellung durch einen Kontaktelementträger des Steckverbinders der Figur 1 ;
Fig. 3 eine Vorderansicht der Schutzeinrichtung des Steckverbinders der Figur 1 ; Fig. 4 eine erfindungsgemäße Messanordnung während der Erfassung der axialen Position der
Stirnfläche eines in dem Kontaktelementträger des Steckverbinders der Figur 1 aufgenommenen Kontaktelements, in einer Schnittdarstellung entsprechend der Schnittlinie IV der Fig. 3;
Fig. 5 eine weitere erfindungsgemäße Messanordnung zur Erfassung eines Kippwinkels des
Kontaktelements;
Fig. 6 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
Fig. 8 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;
Fig. 10 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;
Fig. 11 eine Vorderansicht einer Schutzeinrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel; und
Fig. 12 ein erfindungsgemäßes Messverfahren.
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder 1 in einer perspektivischen Darstellung. Der nur beispielhaft zu verstehende Steckverbinder 1 ist als Kabelsteckverbinder ausgebildet. Grundsätzlich kann sich die Erfindung allerdings auch zur Verwendung mit Adaptersteckverbindern, Leiterplattensteckverbindern oder sonstigen Steckverbindern vorteilhaft eignen.
Der Steckverbinder 1 weist ein elektrisch isolierendes Steckverbindergehäuse 2 auf, mit einem vorderen Ende 3, das zur Kontaktierung mit einem korrespondierenden Gegensteckverbinder (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Der Gegensteckverbinder kann entlang einer Steckrichtung S in den Steckverbinder 1 einsteckbar sein. Der Steckverbinder 1 bzw. das Steckverbindergehäuse 2 kann in üblicher Weise Rastelemente, Elemente zur mechanischen Kodierung, etc. aufweisen, worauf vorliegend jedoch nicht näher eingegangen wird.
Beispielhaft weist der dargestellte elektrische Steckverbinder 1 drei Kontaktelemente 4, 5 auf: ein Außenleiterkontaktelement 4 und zwei von dem Außenleiterkontaktelement 4 umhüllte Innenleiterkontaktelemente 5 (vgl. insbesondere auch die Figuren 2 bis 5). Die Erfindung ist hierauf allerdings nicht beschränkt zu verstehen; grundsätzlich kann auch ein ungeschirmter Steckverbinder vorgesehen sein (d. h. ein Steckverbinder ohne ein Außenleiterkontaktelement 4). Auch die Anzahl Innenleiterkontaktelemente 5 kann grundsätzlich beliebig sein.
Das Außenleiterkontaktelement 4 ist als Federkorb aus mehreren einzelnen Federlaschen 6 ausgebildet und um einen elektrisch isolierenden Kontaktelementträger 7 ringförmig umlaufend angeordnet. Die Innenleiterkontaktelemente 5 sind in dem Kontaktelementträger 7 aufgenommen und weisen in den Ausführungsbeispielen ebenfalls Federlaschen 6 zur Ausbildung eines Federkorbs auf. Beispielhaft weisen die Innenleiterkontaktelemente 5 jeweils genau zwei Federlaschen 6 auf (vgl. beispielsweise Figur 3).
Der Kontaktelementträger 7 ist zur besseren Darstellung separat in Figur 2 in einer perspektivischen Schnittdarstellung durch eines der Innenleiterkontaktelemente 5 gezeigt. Figur 3 zeigt eine vereinfachte Vorderansicht des Kontaktelementträgers 7.
Der elektrische Steckverbinder 1 weist eine Schutzeinrichtung 8 zum mechanischen Schutz der Innenleiterkontaktelemente 5 auf. Die Schutzeinrichtung 8 ist vornehmlich durch eine mit dem Kontaktelementträger 7 einteilig bzw. einstückig ausgebildete Schutzabdeckung 9 gebildet, um eine Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 abzudecken (vgl. insbesondere Figur 4 oder 5). Die Schutzabdeckung 9 der Schutzeinrichtung 8 ist vorzugsweise aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material ausgebildet und in Steckrichtung vor dem Innenleiterkontaktelement 5 angeordnet, also vor einem steckerseitigen Bereich des Innenleiterkontaktelements 5. Die dargestellte Schutzeinrichtung 8 ist beispielhaft plattenförmig ausgebildet.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass alternativ oder zusätzlich auch eine Schutzeinrichtung 8 oder Schutzabdeckung 9 für das Außenleiterkontaktelement 4 vorgesehen sein kann, was in den Ausführungsbeispielen zur Vereinfachung jedoch nicht gezeigt ist.
Die Schutzabdeckung 9 weist für jedes der Innenleiterkontaktelemente 5 eine Zugangsöffnung 11 zum Durchführen eines Gegenkontaktelements des Gegensteckverbinders auf, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Innenleiterkontaktelement 5 zu verbinden. Die Zugangsöffnung 11 ist koaxial zu dem korrespondierenden Innenleiterkontaktelement 5 angeordnet. Dadurch, dass die Zugangsöffnung 11 einen entsprechend geeigneten Durchmesser aufweist, um zwar die Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 abzudecken, aber dennoch ein Einsteckend des Gegenkontaktelements zu ermöglichen, kann ein schräges oder sonstiges falsches Einstecken des Gegenkontaktelements nicht zu einer Beschädigung der Innenleiterkontaktelemente 5 führen.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die vorliegend dargestellte Schutzeinrichtung 8 nur beispielhaft zu verstehen ist. Insbesondere muss die Schutzabdeckung 9 nicht einteilig bzw. einstückig mit dem Kontaktelementträger 7 ausgebildet sein. Die Schutzabdeckung 9 kann beispielsweise auch aus dem Steckverbindergehäuse 2 oder - in Einzelfällen - auch aus dem Außenleiterkontaktelement 4 ausgebildet sein. Insbesondere im Rahmen der Montage des Steckverbinders 1 kann es erforderlich sein, die axiale Position PA der Stirnfläche 10 eines Kontaktelements 4, 5 messtechnisch zu erfassen, beispielsweise um das so genannte Anschlussmaß A zu ermitteln, also den vorderen Abstand des Kontaktelements 4, 5 von einem vorderen Ende einer das Kontaktelement umgebenden Steckverbinderkomponente, also beispielsweise des Kontaktelementträgers 7 (vgl. Figur 4), des Außenleiterkontaktelements 4 oder des Steckverbindergehäuses 2.
Da die Schutzabdeckung 9 die Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 abdeckt, wird vorgeschlagen, ergänzend zu der Zugangsöffnung 11 wenigstens einen Messzugang 12 in der Schutzabdeckung 9 vorzusehen, durch den die axiale Position PA der Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 schließlich messtechnisch erfassbar ist. Grundsätzlich können hierzu beliebig viele Messzugänge 12 pro Kontaktelement 4, 5 bzw. pro Zugangsöffnung 11 vorgesehen sein, beispielsweise genau ein Messzugang 12, vorzugsweise aber zwei Messzugänge 12, drei Messzugänge 12, vier Messzugänge 12 oder noch mehr Messzugänge 12.
Um sicherzustellen, dass bei einer zufälligen Orientierung des Innenleiterkontaktelements 5 innerhalb des Kontaktelementträgers 7 die axialen Schlitze zwischen den Federlaschen 6 nicht unmittelbar hinter den Messzugängen 12 positioniert sind und damit eine messtechnische Erfassung der Stirnfläche 10 unmöglich machen, kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung 9 pro Innenleiterkontaktelement 5 mehr Messzugänge 12 aufweist als das Innenleiterkontaktelement 5 Federlaschen 6. Auf diese Weise kann sichergestellt sein, dass zumindest durch einen der Messzugänge 12 stets die Möglichkeit der Erfassung der Stirnfläche 10 des Kontaktelements 4, 5 bereitgestellt wird.
Die Messzugänge 12 können entlang des Umfangs der Zugangsöffnung 11 verteilt angeordnet sein, insbesondere gleichmäßig voneinander beabstandet, wie in Figur 3 erkennbar. Vorzugsweise ist außerdem vorgesehen, dass die Messzugänge 12 in die Zugangsöffnung 11 übergehen, also mit der Zugangsöffnung 11 eine gemeinsame Öffnung in der Schutzabdeckung 9 bilden. Die Messzugänge 12 können als Schlitze, Nuten oder Bohrungen ausgebildet sein.
Die Figuren 6 bis 11 zeigen verschiedene weitere beispielhafte Schutzabdeckungen 9 mit verschiedenen Messzugängen 12 im Sinne der vorliegenden Erfindung. Dabei soll insbesondere verdeutlicht werden, dass die Anzahl der Messzugänge 12 grundsätzlich beliebig sein kann. Auch ist nicht unbedingt eine gleichmäßige Beabstandung entlang des Umfangs der Zugangsöffnung 11 erforderlich (vgl. beispielsweise Figuren 7, 8 und 11).
In den Figuren 9 und 10 soll dargestellt werden, dass es außerdem nicht erforderlich ist, dass die Messzugänge 12 in die Zugangsöffnung 11 übergehen. Die Messzugänge 12 können grundsätzlich also auch von der Zugangsöffnung 11 beabstandet sein. Auch zeigen die Figuren 3 sowie 6 bis 11 beispielhaft verschiedene geometrische Ausgestaltungen der Messzugänge 12. Um eine Einführhilfe für beispielsweise einen Messtaster 13 und/oder für das Gegenkontaktelement bereitzustellen, kann optional vorgesehen sein, dass die Zugangsöffnung 11 und/oder der wenigstens eine Messzugang 12 einen trichterförmigen Auffangbereich 14 aufweist (vgl. beispielsweise Figur 2).
Figur 4 zeigt eine beispielhafte Messanordnung 15 für die Montage des elektrischen Steckverbinders 1. Der Kontaktelementträger 7 bzw. die Schutzeinrichtung 8 ist dabei in einer seitlichen Schnittdarstellung gezeigt.
Die Messanordnung 15 weist eine Sensoranordnung 16 zur Erfassung der axialen Position PA der Stirnfläche 10 des Kontaktelements 4, 5 durch den Messzugang 12 hindurch auf. Die lediglich beispielhaft zu verstehende Sensoranordnung 16 umfasst dabei einen taktilen Sensor, im Ausführungsbeispiel einen Messtaster 13 mit einer Messspitze, die durch den Messzugang 12 hindurchgeführt wird, um die Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 zur Erfassung derer axialer Position PA mechanisch zu kontaktieren. Die Zuführung des Messtasters 13 bzw. der Messspitze kann dabei parallel zu der Längsachse L des Innenleiterkontaktelements 5 durch den Messzugang 12 erfolgen, um einen entsprechenden Messabschnitt der Stirnfläche 10 zu kontaktieren. Der Messabschnitt ist vorzugsweise ein Abschnitt der Stirnfläche 10, der orthogonal zu der Längsachse L des Kontaktelements 4, 5 ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann selbst im Falle einer radialen Verschiebung der Sensoranordnung 16 dennoch eine genaue Messung erfolgen.
Es kann außerdem von Vorteil sein, wenn der Querschnitt des Messzugangs 12 dem Querschnitt der Messspitze bzw. des Messtasters 13 entspricht oder zumindest im Wesentlichen entspricht, da dann eine geeignete Führung für den Messtaster 13 bzw. für die Messspitze bereitgestellt werden kann.
Insofern die axiale Position PA der Stirnfläche 10 des Innenleiterkontaktelements 5 im Rahmen eines entsprechenden Messverfahrens relativ zu dem benachbarten, stirnseitigen Ende des Kontaktelementträgers 7, des Steckverbindergehäuses 2 oder des Außenleiterkontaktelements 4 erfasst wird, um das Anschlussmaß A des Innenleiterkontaktelements 5 innerhalb des Steckverbinders 1 zu ermitteln, kann grundsätzlich eine Einzelmessung durch einen einzelnen Messzugang 12 ausreichend sein, insofern hinter diesem Messzugang 12 nicht zufälligerweise ein axialer Spalt zwischen den Federlaschen 6 angeordnet ist. In diesem Fall kann somit eine Sensoranordnung 16 mit einem einzelnen Messtaster 13 (oder einem sonstigen Sensor) ausreichend sein. Insofern die Messung nicht erfolgreich ist, kann dann durch einen weiteren Messzugang 12 eine erneute Messung durchgeführt werden.
Bei Verwendung mehrerer Messzugänge 12 kann gegebenenfalls aber auch ein Kippwinkel a des Innenleiterkontaktelements 5 bezogen auf die Längsachse des Steckverbinders 1 ermittelt werden, wie in Figur 5 angedeutet. In Figur 5 ist beispielhaft eine Sensoranordnung 16 mit drei taktilen Sensoren bzw. mit drei Messtastern 13 dargestellt, um eine simultane Messung durch die drei Messzugänge 12 zu ermöglichen. Grundsätzlich kann der Kippwinkel a aber auch durch sequenzielle Erfassung mittels einer Sensoranordnung 16 gemäß Figur 4 erfolgen. An dieser Stelle sei erwähnt, dass durch eine sequenzielle oder simultane Messung gegebenenfalls auch die rotative Orientierung des Innenleiterkontaktelements 5 innerhalb des Kontaktelementträgers 7 ermittelt werden kann, da gegebenenfalls die Position der axialen Schlitze zwischen den Federlaschen 6 erfassbar sein kann.
Die Messanordnung 15 kann optional eine oder mehrere Aktuatoreinrichtungen aufweisen, um das Kontaktelement 4, 5 oder die Kontaktelemente 4, 5 oder sonstige Steckverbinderkomponenten des Steckverbinders 1 relativ zueinander zu positionieren. Eine Aktuatoreinrichtung ist in den Figuren jedoch nicht dargestellt.
Beispielhaft ist ein Messverfahren für die Montage des elektrischen Steckverbinders 1 in Figur 12 angedeutet. Das Messverfahren umfasst zumindest den primären Verfahrensschritt Vi, wonach die axiale Position PA der Stirnfläche 10 des Kontaktelements 4, 5 durch den ergänzend zu der Zugangsöffnung 11 in der Schutzeinrichtung 8 angeordneten Messzugang 12 hindurch messtechnisch erfasst wird. Optional kann in einem vorhergehenden Verfahrensschritt Vo das Kontaktelement 4, 5 innerhalb des Kontaktelementträgers 7 positioniert werden. Wiederum optional kann nach der Erfassung der axialen Position PA der Stirnfläche 10 des Kontaktelements 4, 5 in einem anschließenden Verfahrensschritt V2 eine Korrektur der axialen Position PA, ein Aussortieren des Steckverbinders 1 , eine Handlungsanweisung an einen Monteur oder eine Dokumentation vorgesehen sein.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch noch weitere Verfahrensschritte vorgesehen sein. Das im Rahmen der Figur 12 beschriebene Ablaufdiagramm ist lediglich beispielhaft zu verstehen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Schutzeinrichtung (8) zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements (4, 5) eines elektrischen Steckverbinders (1), aufweisend eine Schutzabdeckung (9) zur Abdeckung einer Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5), wobei die Schutzabdeckung (9) eine Zugangsöffnung (11) zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement (4, 5) zu verbinden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) ergänzend zu der Zugangsöffnung (11) wenigstens einen Messzugang (12) aufweist, durch den eine Messspitze eines Messtasters (13) hindurchführbar ist, um die Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) zur messtechnischen Erfassung ihrer axialen Position (PA) ZU kontaktieren.
2. Schutzeinrichtung (8) nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) plattenförmig ausgebildet ist.
3. Schutzeinrichtung (8) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material ausgebildet ist, vorzugsweise aus einem Kunststoff.
4. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) aus einem in Steckrichtung (S) vor dem Kontaktelement (4, 5) angeordneten Bereich eines Kontaktelementträgers (7) oder Steckverbindergehäuses (2) des Steckverbinders (1) ausgebildet ist.
5. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) zwei Messzugänge (12), drei Messzugänge (12), vier Messzugänge (12) oder noch mehr Messzugänge (12) aufweist.
6. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Messzugänge (12) entlang des Umfangs der Zugangsöffnung (11) verteilt angeordnet sind, vorzugsweise entlang des Umfangs der Zugangsöffnung (11) gleichmäßig voneinander beab- standet sind.
7. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass wenigstens einer der Messzugänge (12) in die Zugangsöffnung (11) übergeht.
8. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass wenigstens einer der Messzugänge (12) von der Zugangsöffnung (11) beabstandet ist.
9. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der wenigstens eine Messzugang (12) als Schlitz, Nut oder Bohrung ausgebildet ist.
10. Schutzeinrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zugangsöffnung (11) und/oder der wenigstens eine Messzugang (12) einen trichterförmigen Auffang bereich (14) als Einführhilfe für einen Messtaster (13) oder für das Gegen kontaktelement aufweist.
11. Elektrischer Steckverbinder (1) zur Verbindung mit einem elektrischen Gegensteckverbinder, aufweisend wenigstens ein Kontaktelement (4, 5) und die Schutzeinrichtung (8) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Schutzabdeckung (9) der Schutzeinrichtung (8) in Steckrichtung (S) vordem Kontaktelement (4, 5) angeordnet ist, um einen mechanischen Schutz für das Kontaktelement (4, 5) auszubilden.
12. Elektrischer Steckverbinder (1) nach Anspruch 11 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kontaktelement als Innenleiterkontaktelement (5) ausgebildet ist.
13. Elektrischer Steckverbinder (1) nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kontaktelement als Außenleiterkontaktelement (4) ausgebildet ist.
14. Elektrischer Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kontaktelement (4, 5) wenigstens eine Federlasche (6) aufweist, vorzugsweise als aus zumindest zwei Federlaschen (6) ausgebildeter Federkorb ausgebildet ist.
15. Elektrischer Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) eine Zugangsöffnung (11) pro Kontaktelement (4, 5) aufweist.
16. Elektrischer Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zugangsöffnung (11) koaxial zu dem korrespondierenden Kontaktelement (4, 5) angeordnet ist.
17. Elektrischer Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schutzabdeckung (9) pro Kontaktelement (4, 5) zumindest einen Messzugang mehr aufweist als das Kontaktelement (4, 5) Federlaschen (6), wobei die Messzugänge (12) in Gruppen angeordnet sind, und wobei jede der Gruppen einem der Kontaktelemente (4, 5) zugeordnet ist.
18. Elektrischer Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der wenigstens eine Messzugang (12) ausgebildet und auf der Schutzabdeckung (9) derart angeordnet ist, dass zumindest ein Messabschnitt der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) zu dem Messzugang (12) fluchtet.
19. Elektrischer Steckverbinder (1) nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Messabschnitt ein Abschnitt der Stirnfläche (10) ist, der orthogonal zu der Längsachse (L) des Kontaktelements (4, 5) ausgerichtet ist.
20. Messverfahren für die Montage eines elektrischen Steckverbinders (1), der zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements (4, 5) eine Schutzeinrichtung (8) mit einer Schutzabdeckung (9) zur Abdeckung einer Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) aufweist, wobei die Schutzabdeckung (9) eine Zugangsöffnung (11) zum Durchführen eines Gegenkontaktelements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement (4, 5) zu verbinden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Messspitze eines Messtasters (13) durch einen ergänzend zu der Zugangsöffnung (11) in der Schutzeinrichtung (8) angeordneten Messzugang (12) hindurchgeführt wird, um die Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) zur messtechnischen Erfassung deren axialer Position (PA) ZU kontaktieren.
21. Messverfahren nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die axiale Position (PA) der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) relativ zu einem benachbarten, stirnseitigen Ende eines Kontaktelementträgers (7) des Steckverbinders (1) oder eines Steckverbindergehäuses (2) des Steckverbinders (1) erfasst wird, um ein Anschlussmaß (A) des Kontaktelements (4, 5) innerhalb des Steckverbinders (1) zu ermitteln.
22. Messverfahren nach Anspruch 20 oder 21 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die axiale Position (PA) der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) erfasst wird, um eine rota- tive Orientierung des Kontaktelements (4, 5) innerhalb des Steckverbinders (1) zu ermitteln.
23. Messverfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die axiale Position (PA) der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) erfasst wird, um einen Kippwinkel (a) des Kontaktelements (4, 5) bezogen auf die Längsachse des Steckverbinders (1) zu ermitteln.
24. Messverfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die axiale Position (PA) der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) durch mehrere Messzugänge (12) der Schutzabdeckung (9) hindurch sequentiell oder simultan ermittelt wird.
25. Messanordnung (15) für die Montage eines elektrischen Steckverbinders (1), der zum mechanischen Schutz wenigstens eines Kontaktelements (4, 5) eine Schutzeinrichtung (8) mit einer Schutzabdeckung (9) zur Abdeckung einer Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) aufweist, wobei die Schutzabdeckung (9) eine Zugangsöffnung (11) zum Durchführen eines Gegenkontakte- lements eines elektrischen Gegensteckverbinders aufweist, um das Gegenkontaktelement elektrisch und mechanisch mit dem Kontaktelement (4, 5) zu verbinden, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Sensoranordnung (16) zur Erfassung der axialen Position (PA) der Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) durch einen ergänzend zu der Zugangsöffnung (11) in der Schutzeinrichtung (8) angeordneten Messzugang (12) hindurch, wobei die Sensoranordnung (16) wenigstens einen taktilen Sensor aufweist, vorzugsweise einen Messtaster (13) mit einer Messspitze, die durch den Messzugang (12) hindurchführbar ist, um die Stirnfläche (10) des Kontaktelements (4, 5) zur Erfassung deren axialer Position (PA) ZU kontaktieren.
26. Messanordnung (15) nach Anspruch 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Querschnitt des Messzugangs (12) dem Querschnitt des Messtasters (13) oder dessen Messspitze entspricht oder zumindest im Wesentlichen entspricht.
EP22726009.8A 2021-04-30 2022-04-26 Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders Pending EP4331059A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021111255.9A DE102021111255A1 (de) 2021-04-30 2021-04-30 Schutzeinrichtung zum mechanischen Schutz eines Kontaktelements, sowie Messverfahren und Messanordnung für die Montage eines elektrischen Steckverbinders
PCT/EP2022/061079 WO2022229202A1 (de) 2021-04-30 2022-04-26 Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4331059A1 true EP4331059A1 (de) 2024-03-06

Family

ID=81850835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22726009.8A Pending EP4331059A1 (de) 2021-04-30 2022-04-26 Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12481006B2 (de)
EP (1) EP4331059A1 (de)
CN (1) CN117242650A (de)
DE (1) DE102021111255A1 (de)
WO (1) WO2022229202A1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69434005T2 (de) * 1993-11-18 2005-02-10 Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi Vorrichtungen zur Verbesserung von Verbindern und Verfahren zur Verbesserung desselben

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5941591Y2 (ja) 1980-04-30 1984-11-30 住友電気工業株式会社 端子插入試験器
DE4002193C2 (de) 1990-01-25 1993-10-07 Grote & Hartmann Verfahren zum Bestücken der Gehäusekammern von Gehäusen mit an elektrische Leitungen gecrimten Kontaktelementen sowie Zusatzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens für eine Kontaktelemente an elektrische Leitungen crimpende Grundmaschine
JP2797919B2 (ja) 1993-08-30 1998-09-17 住友電装株式会社 コネクタ検査装置
JP3247027B2 (ja) 1995-03-24 2002-01-15 矢崎総業株式会社 コネクタ端子検出具及びコネクタ端子検出方法
DE10351603A1 (de) * 2002-11-19 2004-06-03 Tyco Electronics Amp Gmbh Verfahren bzw. Prüfvorrichtung zum Ermitteln der korrekten Position eines Kontaktelementes in einem Steckverbindergehäuse
DE102010014982A1 (de) * 2010-04-14 2011-10-20 Pfisterer Kontaktsysteme Gmbh Vorrichtung zum elektrischen Verbinden eines Kabels, insbesondere Steckverbindungsteil mit einem Schirmkontaktelement
DE202017101060U1 (de) * 2017-02-24 2018-05-25 Fct Electronic Gmbh Steckverbinder, insbesondere für eine Hochstromanwendung
FR3066825B1 (fr) 2017-05-29 2019-07-19 Dcns Systeme de reflectometrie pour la detection de defaut sur un connecteur multipoints durci d'un reseau electrique
US20190260150A1 (en) * 2018-02-19 2019-08-22 Te Connectivity Corporation Electrical power connector assembly
CN111504243B (zh) 2019-01-31 2022-12-02 泰科电子(上海)有限公司 适用于检测电缆连接器的端子装配深度的检测装置及其检测方法
DE102019130308A1 (de) * 2019-03-29 2020-10-01 Metzner Holding GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Montage eines elektrischen Steckverbinders

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69434005T2 (de) * 1993-11-18 2005-02-10 Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi Vorrichtungen zur Verbesserung von Verbindern und Verfahren zur Verbesserung desselben

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021111255A1 (de) 2022-11-03
WO2022229202A1 (de) 2022-11-03
US12481006B2 (en) 2025-11-25
CN117242650A (zh) 2023-12-15
US20240426946A1 (en) 2024-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015197776A1 (de) Kabelanschlussbauteil
EP3767750A1 (de) Elektrischer steckverbinder, isolierschutzelement und verfahren zur montage eines elektrischen steckverbinders
EP3987617A1 (de) Diagnosesteckverbindung, diagnosekopf und diagnosesystem
DE102018127969A1 (de) Mess- und Positionierungsverfahren sowie Anordnungen für die Konfektionierung eines elektrischen Kabels
EP3427345B1 (de) Strommessung im isolierkörper
EP3358682B1 (de) Elektrischer steckverbinder und elektrisches stecksystem
EP3660986A1 (de) Verfahren und kabelkonfektionsvorrichtung zur montage eines kabelsteckverbinders
EP3741011B1 (de) Schutzvorrichtung für eine steckverbindung
DE10140153B4 (de) Steckverbindung zum gleichzeitigen Verbinden mehrerer Koaxialkabel
WO2020216834A1 (de) Verfahren, vorrichtung und system zur konfektionierung eines elektrischen kabels
WO2020200828A1 (de) Vorrichtung, verfahren und system zur konfektionierung eines elektrischen kabels
EP3618194B1 (de) Elektrischer stecker
EP4331059A1 (de) Schutzeinrichtung zum mechanischen schutz eines kontaktelements, sowie messverfahren und messanordnung für die montage eines elektrischen steckverbinders
EP1825575A1 (de) Isolierteil für hf-steckverbinder, insbesondere fakra-steckverbinder
EP3945644A1 (de) Frontplatte für ein gehäuse einer steuereinrichtung, gehäusebaugruppe, verbindungsanordnung und fahrzeug
DE102018209235B4 (de) Abschirmhülle und abgeschirmter Steckverbinder
EP3872937A1 (de) Elektrischer steckverbinder und verfahren zur herstellung eines elektrischen steckverbinders
DE102022100350A1 (de) Steckverbinder mit Sensorelement zur Erfassung eines Kriechstroms, Anordnung mit zwei Steckverbindern und Verfahren zur Erkennung eines Kriechstroms in einem Steckverbinder
DE2927817C2 (de)
EP3949023B1 (de) Vorkonfektioniertes elektrisches kabel, steckverbinderanordnung, sowie verfahren und vorrichtung zur konfektionierung eines elektrischen kabels
DE4233288C2 (de) Elektrisches Multikontakt-Steckverbindersystem
DE202017103404U1 (de) Schutzkontakt-Steckverbinder aus montierten Einzelkomponenten
DE102022210765A1 (de) Prüfvorrichtung sowie Prüfstift für eine Prüfvorrichtung
WO2023131598A1 (de) Steckverbinder mit sensorelement zur erfassung eines kriechstroms, anordnung mit zwei steckverbindern und verfahren zur erkennung eines kriechstroms in einem steckverbinder
DE202017103828U1 (de) Modulare Feldgeräteanschlusseinheit

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230925

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20251125