用于高数据速率的插拔连接器

技术领域

本发明涉及一种用于高数据速率的、尤其是用于大于500MHz的、优选大于1GHz的高频范围的、用于应用在汽车工程中的插拔连接器。

背景技术

已知如下插接连接器，其具有由塑料制成的触点承载件，其中，在触点承载件中设置有至少一个触点腔、优选多个触点腔，以用于分别容纳一个触点配对件。该触点配对件设置在电线的(例如铠装线缆的)的电导体的端部上并且嵌入到其配属的触点腔中。在嵌入后，触点配对件至少一次性地锁定在那里(所谓的初级锁定)。由此防止，由于拉力和/或压力作用到电导体或者说整个导线上而可能使触点配对件从其触点腔中运动出来。该初级锁定以已知的方式这样实现，即触点承载件的内部几何形状具有侧凹部(例如留空部)，如果将触点配对件嵌入到其触点腔中，则在嵌入到触点腔中的情况下触点配对件的首先突出的弹簧凸耳并且然后稍微受到挤压的弹簧凸耳可能经由所述侧凹部滑出。如果触点配对件已按规定安装在其触点腔中，则弹簧凸耳的端部与侧凹部相贴靠并且将触点配对件锁定在其触点腔中。

已知的插拔连接器包括长形的、具有大致呈矩形的或者正方形的横截面的触点承载件。

发明内容

本发明的任务在于，改进这种用于经由铠装线缆和触点配对件朝配对插拔连接器进行数据传输的、用于大于500MHz、优选大于1GHz的传输速率(数据速率)的插拔连接器。

该任务的解决方案规定，对于每个触点配对件，触点承载件中的用于触点配对件的弹簧凸耳(或者类似部件)的侧凹部构成为触点承载件中的通孔。由此显著改进插拔连接器的高频技术特性，由此使得经由插拔连接器所传输的数据的数据速率同样显著提升。

在本发明的扩展方案中规定，触点腔的横截面设置成正方形或者矩形，分别沿纵向方向在所述正方形的或者矩形的一个角上具有斜切角。优选地，触点腔在其整个延伸走向上构造成正方形或者矩形(在在横剖视图中观察)，其中，所述斜切角至少在通孔的区域内或者附加地在其前方或者附加地在其后方或者在触点腔的整个纵向延伸走向上存在。

在本发明的扩展方案中规定，每个触点腔的通孔存在于触点承载件的一个侧面上，在那里彼此并排设置。相应通孔的位置要么关于触点承载件的纵轴线(该纵轴线从将插拔连接器插入到配对插拔连接器中所借助的插接面延伸直至在相对置的端部上的导线的进入区域)对称，要么偏移。

在本发明的扩展方案中，在与具有至少一个通孔的侧面相对置的侧面上设置有至少一个另外的通孔、优选一个唯一的通孔。所述另外的通孔此外改进插拔连接器的高频技术特性以提高传输速率。能够、但是并非必须将所述通孔用于锁定所述嵌入到触点腔中的触点配对件。根据触点腔的数量也能够存在有多个通孔。例如每两个触点腔存在有一个通孔，作为替选每两个触点腔存在有一个通孔等。

高频性能的所述提升通过在初级接触锁定的区域内(即在处于触点承载件的一个侧面上的通孔的区域内)以及处在相对置的触点承载件的侧面上的附加的壳体开口的区域内进行几何形状调整而实现。两种构造方案不影响用于将这种插拔连接器嵌入车辆中的机械功能(汽车应用)。

在本发明的扩展方案中，插拔连接器具有至少一个接触弹簧、优选两个径向对置的接触弹簧或者环绕的接触弹簧。所述至少一个接触弹簧与铠装线缆的屏蔽件(例如屏蔽编织物)处于电气作用连接中。经由所述至少一个接触弹簧将插拔连接器与相应的接触元件相连接以用于屏蔽的目的，其中，所述相应的接触元件设置在配对插拔连接器中或者上，能够将插拔连接器与所述配对插拔连接器插接在一起以实现插拔连接。代替这种至少一个接触弹簧也可以考虑其它接触元件，所述接触元件为了连接的目的以实现在插拔连接器和配对连接器之间的连续式屏蔽。

在本发明的扩展方案中，插拔连接器构造用于在汽车工程中应用。在现代车辆(例如轿车或者卡车、但也包括农用车、建筑业用车和类似车辆)中布置导线、尤其是线束，其由线缆组成，插拔连接器设置在线缆的端部上。经由这种插拔连接器和线缆不仅传输能量(尤其是用于电压供应)，而且也传输信号、例如传感器信号或者致动器信号。在所述传输的情况下务必要注意对外部干扰影响的良好屏蔽并且此外需要如下措施，使得经由线缆和配属的插拔连接器传输的信号不会辐射到其周围环境中。这尤其是对于汽车工程中的应用特别重要，在所述应用的情况下，这种线缆和插拔连接器部分地布置或者设置在极小的空间中。因此，根据本发明的插拔连接器能够以特别有利的方式应用于汽车工程中。作为补充或者作为替选，这也适用于在大于500MHz、优选大于1GHz的频率范围内的插拔连接器的运行。而尤其是在传输频率大于500MHz的信号的情况下，特别是在传输频率大于1GHz的信号的情况下，由于外部影响、但是可选地也会因为由于经由线缆和插拔连接器传输的信号的辐射对周围环境的干扰而导致对信号的干扰。也是出于这一原因或者仅仅出于这一原因，根据本发明的插拔连接器以有利的方式在大于500MHz的频率范围内应用。此外通过本发明以有利的方式实现，导线电阻不仅在线缆(导线)的延伸走向中、而且也在插拔连接器的区域内尽可能保持不变或者几乎不变。可以看到根据本发明的一个另外的效果在于，由于所述至少一个通孔的存在而导致在各个触点配对件之间的、尤其是在设置在其配属的触点腔中的两个触点配对件之间的显著提升的在高频方面的屏蔽。在将这种用于经由铠装线缆(也称为线缆或者导线)和触点配对件朝配对插拔连接器进行数据传输的插拔连接器用于大于500MHz、优选大于1GHz的传输速率(数据速率)的情况下，由此在应用在汽车工程中的情况下、但同样也在其它技术应用领域内形成显著改进的高频特性。

附图说明

下面更详细地阐述根据本发明的插拔连接器并且根据附图进行说明。

具体实施方式

在图1至图11中示出插拔连接器，在该插拔连接器的情况下，在外壳体1(也称为保护凸缘)中设置有触点承载件2。该外壳体1可以存在，但并非必须存在。在各附图中示出的触点承载件2具有彼此并排设置的两个触点腔，分别将一个触点配对件3嵌入到所述触点腔中。每个触点配对件3在其配属的触点腔中初级锁定。这例如通过如下方式实现：如果将触点配对件3嵌入到其触点腔中，则突出于触点配对件的弹簧凸耳沿触点腔的内侧面滑动(并且在此稍微受到挤压)。如果触点配对件3已按规定最终嵌入到其触点腔中，则弹簧凸耳于是重新处于其初始的突出位置。在此，弹簧凸耳贴靠于一个侧凹部上。该侧凹部在本实施例的插拔连接器的情况下构造成触点承载件中的通孔。触点承载件2中的相应的通孔是长形的并且优选构造成具有矩形的横截面(在俯视触点承载件2观察其上侧面的情况下)。经由该通孔可接触到所述嵌入其触点腔中的触点配对件3，但这对于插拔连接器的运行并不重要。该通孔在插拔连接器的高频技术特性方面是重要的，因为由此使数据速率显著提升。例如在观察图10的情况下明显的是，两个通孔彼此并排地设置在触点承载件2的一个侧面上。在这种情况下，所述两个彼此并排的通孔相对于所述长形成型的触点承载件2的纵轴线对称地设置。替代于这种对称布置也考虑非对称的布置。优选地，通孔的各窄侧端部齐平，但并非必须如此。

参阅图9例如还对铠装线缆(Mantelleitung)5的拉力消减件(Zugentlastung)4进行描绘，插拔连接器连接在所述拉力消减件上。在这种情况下未被屏蔽的铠装线缆5例如是具有至少一个位于内部的电导体(在本实施例的情况下具有两个位于内部的电导体)的电线，所述内置的电导体被外护套包围。如果是屏蔽的铠装线缆(参见图11和图12)，则同轴地在外护套内部并且包围所述至少一个位于内部的电导体设置有屏蔽件(例如屏蔽编织物或者屏蔽膜)。该屏蔽件与插拔连接器的至少一个接触弹簧6导电接触。借助接触弹簧6建立与配对插拔连接器(在此未示出)的相应的屏蔽件的连接。

在图4至图7中示出用于将触点配对件初级锁定在其触点腔中的通孔的位置以及优选地用于进一步提高插拔连接器的高频技术性能的至少一个相对置的通孔的位置。

图4示出从上方观察到的触点承载件2，在该触点承载件中设置有两个通孔。在这种情况下正好是两个通孔，因为电线也具有两个电导体和与此相应地设置于其上的触点配对件。但是可选地也可能仅设有一个通孔或者也可能在触点承载件2的这一侧上设有多于两个的通孔，这取决于所述导线的电导体的数量。

在图5和图7中示出在根据图4的通孔的前方和后方的相应的触点腔的横截面。所述横截面在这种情况下呈矩形(在矩形的一个角上具有斜切角)。也可以考虑具有相应斜切角的正方形横截面。

图6示出在所述处于上方的(在观察图6的情况下)两个通孔的区域内的触点腔的情况。可以看到，这两个处于上方的通孔也与在通孔前方和后方的区域内一样具有相同的横截面。此外可以看到，与所述两个通孔相对置地存在有一个另外的通孔。所述另外的通孔关于触点承载件的纵轴线和在图6中存在的竖轴线对称地设置。在观察图6的情况下大致在触点腔的上半部分中得到剩余的接片，其中，大致在触点腔的下半部分中附加地实现延伸直至所述另外的通孔中的自由空间。由此得到从触点承载件的底侧面经过所述另外的通孔、经过触点腔以及经过上部的彼此相邻的通孔的连续式自由空间，通过该自由空间改进插拔连接器的高频技术特性，尤其是显著提高传输速率。如果触点配对件已嵌入到相应的触点腔中，这当然也是适用的。这种情况在图4至图7中可以通过相应的剖视图非常清楚地看到。

500MHz＝500兆赫

1GHz＝1千兆赫

附图标记列表

1 外壳体

2 触点承载件

3 触点配对件

4 拉力消减件

5 铠装线缆

6 接触弹簧