Steckverbinder angeschlossen ist

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konfektionierung einer Anordnung eines einen Kontaktträger aufweisenden Steckverbinders an einem Ende eines Kabels, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 .

In Figur 9 ist eine Anordnung 1 eines einen Kontaktträger 6 aufweisenden Steckverbinders 3; 4 gemäß des Standes der Technik gezeigt Bei dieser Anordnung ist an einem jeweils Ende des Kabels 2 und Anpassung der Position des Steckverbinders 3; 4 an die Lage der elektrischen Leiter 21 , 22 des Kabels 2, an denen der Steckverbinder 3; 4 angeschlossen ist,

Bedingt durch die Schlaglänge des als Multicoreleitung ausgebildeten Kabels 2 ergibt sich, dass die Ausrichtung von Stecker 3 (auf einer Seite bzw. an einem Ende des Kabels 2) zu Stecker 4 (auf der anderen Seite bzw. an dem anderen Ende des Kabels 2) nicht zueinander passt. Die Orientierungsvorgabe der zu montierenden Anordnung mit an dem Kabel angeordneten Steckverbindern (Leitung) kann nicht eingehalten werden und führt zu Problemen bei der Endmontage. Der Leitungssatz muss bedarfsorientiert verdreht werden, um auf den jeweiligen Gegenstecker/Aggregateanschluss gesteckt werden zu können. Der jeweilige Steckverbinder (Buchsenstecker) lässt sich nicht relativ zur Leitung (zum Kabel) verdrehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit denen sich die beiden am Ende des Kabels angeordneten Steckverbinder zueinander ausrichten lassen.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Anpassung der Position des Steckverbinders an die Lage der elektrischen Leiter des Kabels, an denen der Steckverbinder angeschlossen ist, vor einer Verpressung des Kabels mit einer den Kontaktträger teilweise umschließenden Hülse während des Konfektionsprozess durch eine Korrektur der Ausrichtung des Steckerverbinders erfolgt, wozu der montierte Kontaktträger relativ zur den elektrischen Leiter verdreht werden muss, wodurch sich durch dieses Verdrehen ein Überschlagen der elektrischen Leiter ergibt, welche zur Längenreduktion zwischen Kontaktträger und Ende des Kabels führt.

Vor der Verpressung der Hülse, die einen Teil des Kontaktträgers und das Ende des Kabels umschließt, kann während des Konfektionsprozess eine Korrektur der Ausrichtung des Steckerverbinders erfolgen. Dazu muss der montierte Kontaktträger relativ zur Leitung verdreht werden. Durch dieses Verdrehen ergibt sich ein Überschlagen der Einzelleitungen, welche zur Längenreduktion zwischen Kontaktträger und Zugentlastung (gebildet von der auf das Ende des Kabels verpressten Hülse) führt. Nach der Verpressung ist somit das Steckgesicht des einen Steckverbinders lagerichtig zu dem Steckgesicht des zweiten Steckverbinders ausgerichtet. Eine solcherart konfektionierte Anordnung kann bestimmungsgemäß problemlos in vorteilhafter Weise verbaut werden, da die Steckgesichter der Gegensteckverbinder (zum Beispiel an einem elektronischen Gerät, einem Aggregateanschluss oder dergleichen) aufgrund ihres ortsfesten Einbaus nicht geändert beziehungsweise angepasst werden können.

In Weiterbildung der Erfindung ist als eine erste Lösung vorgesehen, dass das Verfahren ohne Einfluss auf Prozessparameter und Teiledesign durchgeführt wird, so dass aufgrund der Toleranzauslegung der Prozess- und Teiletoleranzen eine Verdrehung um ±10° zulässig ist. Je nach Auslegung kann die Verdrehung auch um 25% größer oder kleiner ±10° sein.

In Weiterbildung der Erfindung ist als eine zweite Lösung vorgesehen, dass das Verfahren mit Einfluss auf Prozessparameter, aber ohne Einfluss auf Teiledesign durchgeführt wird, wobei die zu erwartende Längenreduktion durch die Verdrehung bereits beim Entfernen (Abmanteln) des Aussenmantels des Kabels vorgesehen und dazugerechnet werden muss. Dabei muss der Einfluss der vorläufig längeren Abmantellänge auf alte dazwischengelegenen Schritte betrachtet werden. Zum Beispiel bei der Abfolge: Montage und Fixierung der Zugentlastung (Verpressung der Hülse auf dem Kabelmantel), Kontaktpartner (zum Beispiel der anmeldereigene HCT4 Crimp), Montage des Kontakträger. Beim Verdrehen des Steckverbinders (relativ zur Leitung) muss berücksichtigt werden, dass die Leitung durch das Überschlagen der Litzen in die Hülse (insbesondere die Schirmhülse) gezogen wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist als eine dritte Lösung vorgesehen, dass das Verfahren mit Einfluss auf Prozessparameter und Einfluss auf Teiledesign durchgeführt wird, wobei die maximal zu erwartende Längenreduktion durch die maximal definierte Verdrehung von ±180° in der Toleranz der Einzelteile und in den Prozessschritten vorgesehen werden muss. Die Abmantellänge wird dabei reduziert auf ein Maß für alle Verdrehungen. Allerdings muss die Zugentlastung verlängert werden, um die Längenänderungen durch das Verdrehen abzufangen. Die Hülse (insbesondere die Schirmhülse) muss ebenfalls angepasst werden, um alle möglichen Verpresspositionen sicherzustellen. Gegebenenfalls muss auch die Position der Stempel der Verpressung muss angepasst werden. Eine Untersuchung der Längenreduktion und deren Einfluss auf das Teiledesign in Abhängigkeit des Verdrehwinkels wurde durchgeführt.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Hülse als eine Schirmhülse aus einem elektrisch leitfähigen Material (wie teilweise auch schon vorstehend erwähnt) ausgebildet ist und über eine Abschirmung, insbesondere ein Abschirmgeflecht, das Kabels verpresst wird. Durch die Schirmhülse wird die Abschirmung des Kabels zu dem Kontakträger und/oder einem Gegensteckverbinder, in den der Steckverbinder eingesteckt wird, kontaktiert, so dass über eine zusammengesteckte Steckverbindung eine durchgehende Abschirmung realisiert ist. Außerdem kann die Abschirmung des Kabels im Zusammenwirken mit der Hülse (Schirmhülse) eine Zugentlastung bewirken, um auf den Steckverbinder und/oder das Kabel wirkende Zug- sowie Druckkräfte abzufangen.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie der Stand der Technik sind im Folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.

Figur 1 zeigt eine Anordnung 1 sowie deren Zusammenbau. Die Anordnung 1 umfasst ein Kabel 2, hier mit zwei elektrischen Leitern 21 , 22. Die Anzahl der elektrischen Leiter des Kabels kann auch größer sein. Am Ende der jeweiligen elektrischen Leiter 21 , 22 ist ein Kontaktpartner 5 angeordnet, beispielsweise angeklemmt. Jeder Kontaktpartner 5 wird in seine zugehörige Kontaktkammer innerhalb eines Kontaktträgers 6 eingesetzt. Der Kontakträger 6 wiederum wird in ein Gehäuse eingesetzt, welches den ersten Steckverbinder 3 ausbildet, was allerdings in Figur 1 nicht dargestellt, in der Praxis aber realisiert ist. Diese Ausgestaltung ist in der oberen Darstellung der Figur 1 erkennbar.

In der mittleren Darstellung ist erkennbar, dass auf das Kabel 2 eine Hülse 7 aufgeschoben ist Diese Hülse 7 kann auf den Außenmantel des Kabels 2 verpresst werden, was in dieser Darstellung jedoch noch nicht erfolgt ist. Wichtig bei der Ausführung des Verfahrens ist es, dass das Kabel 2 ortsfest gehalten wird und mittels einer Einrichtung der Kontaktträger 6 derart in Bezug auf das ortsfest gehaltene Kabel 2 verdreht wird, sodass dadurch während des Konfektionsprozesses eine Korrektur der Ausrichtung des Steckverbinders (hier des ersten Steckverbinders 3) erfolgt. Diese Korrektur der Ausrichtung ist dahingehend zu verstehen, dass das Steckgesicht des ersten Steckverbinders 3 lagerichtig zu dem Steckgesicht des weiteren Steckverbinders 4 ausgerichtet wird.

Nachdem diese Korrektur der Ausrichtung erfolgt ist, ist es erforderlich, die Lage des ausgerichteten Kontaktträgers 6 in Bezug auf das ortsfest gehaltene Kabel 2 zu fixieren. Dies erfolgt entsprechend der unteren Darstellung in Figur 1 dadurch, dass ein Druck von außen auf die Hülse 7 ausgeübt wird, sodass durch diese Verpressung der Hülse 7, die einen Teil des Kontakträgers 6 und einen Teil des Kabels 2 umschließt, die Lage der Kontaktpartner 5 innerhalb des Kontakträger 6 in Bezug auf das Kabel 2 fixiert wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel Figur 1 ist bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgrund der Toleranzauslegung der Prozess- und Teiletoleranzen eine Verdrehung um plus/minus 10° zulässig. Diese Verdrehung kann in der Praxis auch um plus/minus 25 % variieren.

In Figur 2 ist die Durchführung des Verfahrens gemäß der zweiten Lösung gezeigt, bei der die Prozessparameter einen Einfluss bei der Durchführung des Verfahrens haben, aber das Teiledesign nicht berücksichtigt wird. Die zu erwartende Längenreduktion durch die Verdrehung zwischen Kontaktträger 6 und Kabel 2 muss bereits beim Entfernen des äußeren Mantels des Kabels 2 vorgesehen und dazugerechnet werden. Diesbezüglich wird vorab schon auf Figur 5 verwiesen.

In Figur 3 ist die Durchführung des Verfahrens gemäß der driten Lösung gezeigt, bei der die Prozessparameter und das Teiledesign einen Einfluss auf die Durchführung des Verfahrens haben. Die maximal zu erwartende Längenreduktion durch die maximal definierte Verdrehung um plus/minus 180° muss bei dieser Lösung in der Toleranz der Einzelteile und der Prozessschrite vorgesehen werden. Dabei ist es wesentlich, dass die Länge der Abmantelung reduziert auf ein Maß für alle Verdrehungen wird. Die Zugentlastung (gebildet durch den Bereich der Hülse 7, der auf das Ende des Kabels 2 aufgepresst wird, muss verlängert werden, um die Längenänderungen durch das Verdrehen abzufangen (auszugleichen). Die Hülse 7, insbesondere die als Schirmhülse ausgebildete Hülse, muss ebenfalls angepasst werden, um möglichen Verpresspositionen, insbesondere Schirmverpresspositionen sicherzustellen. Außerdem muss die Position der Stempel zur Verpressung der Hülse 7 angepasst werden

Figur 4 zeigt Versuche, die gemacht worden sind, um die Längenänderung durch ein Verdrehen um 180° zu evaluieren. Um die maximale Längenänderung herauszufinden, wurden Messversuche an zwei verschiedenen Leitungstypen durchgeführt (je 30 Messungen je Leitungstype). In den abgebildeten Tabellen sind die Messwerte aufgelistet. Maximalwerte beider Versuche sind dunkelrot hinterlegt (Maximal 1 ,626mm). Wie aus den Tabellen erkennbar ist, variieren die Messwerte stark untereinander, d.h. es gibt hier keinen linearen Zusammenhang zwischen Längenänderung und Verdrehwinkel. Die in den Tabellen genannten Werte sind beispielhaft für ein konkretes Ausführungsbeispiel, allerdings darauf nicht beschränkt, sodass sie entsprechend des Teiledesigns auch nach oben und/oder unten variieren können.

Figur 5 zeigt in der oberen Darstellung die Anordnung des Kontaktpartners 5, der an einem elektrischen Leiter angeschlagen und schon in seine zugehörige Kontaktkammer in dem Kontakträger 6 eingesetzt worden ist, vor der Verdrehung zur Anpassung der Steckgesichter. Dabei ist deutlich erkennbar, dass das stirnseitige Ende des Kabels 2 und das ihm zugewandte stirnseitige Ende des Kontakträgers 6 einen größeren Abstand aufweisen, als wie er sich nach der Anpassung der Steckgesichter durch Verdrehung einstellt. Das bedeutet, dass dieser Abstand nach der Verdrehung kleiner geworden ist und somit zu berücksichtigen ist. Dies ist in der unteren Darstellung in Figur 5 sehr gut erkennbar.

Für eine konkrete beispielhafte Ausführung bedeutet dies folgendes: Um die gemessenen Längenänderungen auf jeden Fall abzudecken, wird eine Längenänderung von z.B. 2 mm (Millimeter) vorgesehen. Dazu müssen folgende Bauteile und Prozessmaße angepasst werden: Die Zugentlastung wird um z.B. 2 mm verlängert (Bauteil). Die Abmantellänge wird um z.B. 2 mm verkürzt (Prozess). Die Position der Verpressung, insbesondere der Schirmverpressung, wird um z.B. 2 mm versetzt. Durch diese Änderungen muss der Pressstempel zum Verpressen der Hülse 7 (insbesondere der Schirmhülse) z.B. 2 mm in Richtung Steckgesicht (Steckerinterface) verschoben werden. In der Toleranzrechnung wurde sichergestellt, dass der Pressstempel (trotz der geänderten Geometrie und mit Berücksichtigung der Längenänderung) vollständig über der Zugentlastung sitzt und somit die Hülse 7 (Schirmhülse) sauber verpresst.

In den Figuren 6 bis 8 ist bezüglich der dritten Lösung ein Auszug aus der Verarbeitungsspezifikation gezeigt.

In Figur 9 ist ein Ausführungsbeispiel nach dem Stand der Technik gezeigt. Die Anordnung 1 umfasst ein Kabel 2, dessen Länge gemäß seiner Bestimmung gewählt wird. An dem jeweiligen Ende des Kabels 2 ist ein erster Steckverbinder 3 und ein weiterer Steckverbinder 4 angeordnet. Das Kabel 2 umfasst bei diesem Stand der Technik zwei elektrische Leiter 21 , 22, wobei das Kabel 2 ungeschirmt oder geschirmt ausgeführt sein kann. Sowohl der erste als auch der zweite Steckverbinder 3, 4 umfasst einen Kontaktträger (in den vorhergehenden Figuren mit der Bezugsziffer 6 versehen), wobei in jeder Kontaktkammer des Kontakträgers ein erster Kontaktpartner 31 und ein weiterer Kontaktpartner 32 des ersten Steckverbinders sowie ein erster Kontaktpartner 41 und ein weiterer Kontaktpartner 42 des weiteren Steckverbinders 4 eingesetzt sind. Diese vorstehend bezeichneten Kontaktpartner sind am jeweiligen Ende des ersten elektrischen Leiters 21 bzw. des weiteren elektrischen Leiters 22 elektrisch angeschlagen. Die Zahl der elektrischen Leiter bzw. deren Kontaktpartner kann auch größer sein. Das erfindungsgemäße Verfahren, welches beispielsweise in Alternativen in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, basiert grundsätzlich auf der Anordnung 1 , wie sie in Figur 9 dargestellt ist.

Bezugszeichenliste

1. Anordnung

2. Kabel

21. erster elektrischer Leiter

22. weiterer elektrischer Leiter

3. erster Steckverbinder

31. erster Kontaktpartner

32. weiterer Kontaktpartner

4. weiterer Steckverbinder

41. erster Kontaktpartner

42. weiterer Kontaktpartner

5. Kontaktpartner

6. Kontaktträger

7. Hülse (insbesondere Schirmhülse)

8. Schirmung (insbesondere Abschirmgeflecht)