诊断插入式连接件、诊断头及诊断系统的制作方法

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种诊断插入式连接件，包括电插接连接器和电配合插接连接器。

本发明还涉及根据权利要求22的前序部分的一种用于连接至插接连接器的配合插接连接器。

本发明进一步涉及一种用于配合插接连接器的诊断头、根据权利要求24的前序部分的一种生产用于诊断插入式连接件的诊断头的方法、以及一种诊断插入式连接件的用途。

本发明另外还涉及根据权利要求26的前序部分的一种诊断系统，该诊断系统包括控制单元和诊断插入式连接件。

本发明此外还涉及根据权利要求27的前序部分的一种用于诊断电插接连接件的方法，该电插入式连接件包括电插接连接器和电配合插接连接器。

背景技术

插接连接器用于与相应的互补配合插接连接器构建电连接。插接连接器或配合插接连接器可以是插接、插座、联接器或适配器。在本发明的上下文所使用的名称“插接连接器”或“配合插接连接器”代表所有变体。

模块化设计的连接器或配合插接连接器尤其经常具有外壳壳体，单独的接触组件可以插入该外壳壳体中。例如，接触组件可各自具有外导体触头和内导体触头，该内导体触头在外导体触头内延伸并且连接至电线的相应导体。

为了确保低电阻且防振或机械稳定的电连接，现有技术中的插接连接器或配合插接连接器的外导体触头经常形成为具有多个弹簧片的弹簧架。

具体地，用于汽车工业或用于车辆的插入式连接装置在稳健性和安全性方面必须满足高要求。具体地，插入式连接必须以限定的方式闭合，使得电连接不会例如在车辆运行期间无意地断开。在车辆自动操作中以及尤其对于驾驶员辅助系统，确保安全性是优先的。

有时，当自动操作车辆或使用辅助系统时，来自若干相机、不同传感器和导航源的大量数据必须通常实时地进行组合和传输。因此，许多装置、屏幕和摄像机的操作需要在车辆电子设备中的高性能基础设施。因此，交通工具内的插接连接器和线缆连接的电需求现在在所需的数据速率方面非常高。

用于汽车工业的插接连接器的另一个需求是它们应该能够容易且可靠地组装。特别是在电气系统的初始组装过程中，例如在车辆中，必须可靠地确保该插入式连接被正确地闭合或配合。

此类测试可以机械地执行，例如通过手动拉伸测试。然而，此类测试相对容易出错。此外，同样不可能以这种方式可靠地确定除了机械连接之外是否也以充分的方式存在电连接。

因此，可能需要电连接测试来测试插接连接器与配合插接连接器之间的电连接，尤其对于安全关键和/或非常复杂的系统来说。

在这方面，在高频技术中并且尤其对于同轴连接系统来说，将线圈结合在电线的内导体与电线的外导体之间、或可替代地结合在插接连接器/配合插接连接器的内导体触头与外导体触头之间，这是已知的。线圈的电感可以在此以这样的方式确定，即在高频信号的传输过程中，其表现为中性或具有高阻抗，但是关于低频测试信号(特别是DC信号)形成短路。这意味着可以在内导体触头和外导体触头之间执行低频连续性测试，以检查该插入式连接被正确闭合。

然而，此类线缆和连接器的生产是相对复杂的并且因此是昂贵的。

假设插接连接器或配合插接连接器的外壳壳体具有未占用的槽缝，在插接连接器中提供诊断组件可以是替代方案，该诊断组件除了实际信号接触组件之外，还在该插入式连接装置闭合时连接至相应的配合部分(在本发明上下文中被称为诊断头)。为此目的，已知将诊断头连接至特别准备的测试线缆，其中通过在线缆出口中切割线缆并焊接外导体和内导体，在两个导体(外导体和内导体)之间产生短路。

然而，测试线缆的组装是复杂的并且再次引起额外的成本。

技术实现要素：

鉴于已知的现有技术，本发明的目的是提供一种有利的诊断插入式连接件，可以针对该诊断插入式连接件检查插接连接器与配合插接连接器之间的电连接，特别是通过技术上简单的措施。

本发明还基于提供一种有利的配合插接连接器的目的，对于该配合插接连接器，可以通过技术上简单的措施来检查与插接连接器的正确连接。

最后，本发明的目的还在于提供一种用于配合插接连接器的有利的诊断头以及一种生产用于诊断插入式连接件的诊断头的方法。

本发明的目的还在于提供诊断插入式连接件的有利用途。

此外，本发明的目的是提供一种诊断系统以及一种用于诊断电插入式连接件的方法，通过该诊断系统可以检查插接连接器与配合插接连接器之间的电连接，特别是通过技术上简单的措施。

该目的是针对与权利要求1中列出的特征有关的诊断插入式连接件来实现的。对于配合插接连接器，该目的通过权利要求22的特征实现。关于诊断头，该目的通过权利要求23的特征、关联权利要求24的用于生产诊断头的方法以及权利要求25的诊断插入式连接件的用途来实现。关于该诊断系统，该目的通过权利要求26的特征、并且关联权利要求27的用于诊断电插入式连接件的方法来实现。

从属权利要求和以下描述的特征涉及本发明的有利实施例和变体。

提供了一种诊断插入式连接件，包括电插接连接器和电配合插接连接器。该电插接连接器具有诊断组件，该诊断组件具有外导体触头以及在该外导体触头内被引导的内导体触头。该配合插接连接器具有诊断头，该诊断头带有导电弹簧架，该导电弹簧架被设计成用于电连接和机械连接至该插接连接器的诊断组件的外导体触头。

根据本发明，弹簧架被设计为在插接连接器与配合插接连接器配合时，附加地电接触和机械接触插接连接器的诊断组件的内导体触头。

具体地，该弹簧架可以被适当地成形(或再成形)，使得在已配合的诊断插入式连接的情况下，它同时接触该外导体触头和该内导体触头。

有利地，使用根据本发明的诊断头意味着不需要预组装的测试线缆。一方面，这可以节省诊断插入式连接件的生产中的材料成本，并且另一方面，可以减少用于组装诊断插入式连接件的循环时间，因为仅需要提供诊断头。

诊断组件、特别是外导体触头和/或内导体触头优选地具有圆形截面。然而，还可以提供另一个截面，例如矩形截面。这在本发明上下文中不一定是重要的。

诊断头，特别是弹簧架，优选地具有圆形截面。然而，还可以提供另一个截面，例如矩形截面。再次，这在本发明的保护范围内不一定是必需重要的。

在本发明的有利改进中，可以提供的是，该弹簧架被配置成在该插接连接器与该配合插接连接器配合时，在该诊断组件的外导体触头与内导体触头之间提供低电阻电连接。

因此，当插接连接器与配合插接连接器配合时，插接连接器的诊断组件的内导体触头与外导体触头之间的短路可有利地由诊断头的弹簧架产生。这样，当诊断插入式连接件配合时，诊断电流可在两个导体之间流动。因此，插接连接器的内导体触头和外导体触头之间的简单连续性测试可确定诊断插入式连接件的状态。

优选地，在闭合的诊断插入式连接件的情况下，诊断组件的内导体触头与外导体触头之间的低阻抗连接的线路电阻例如仅为1欧姆或更小。尽可能最低的连接电阻是优选的。

根据本发明的进一步的改进，可以提供的是，该诊断组件的内导体触头在该外导体触头内同轴地被引导。

该诊断插入式连接件可以优选地被设计成同轴连接系统。然而，原理上，本发明还可以适用于非同轴连接器，例如具有一个、两个或更多个内导体触头的差分插入式连接件。

如果提供了多于一个的内导体触头，则一个内导体触头、两个内导体触头或甚至更多个内导体触头可以通过弹簧架彼此短路和/或与外导体触头短路。

根据本发明的改进，可以提供的是该弹簧架是由经模压且弯折的部件形成的。

以一种有利的方式，可以操纵(例如，切割和/或再成形)常规弹簧架，以使其适合作为本发明的保护范围内的诊断头。在这种情况下，该诊断头还有利地适合于容纳在该配合插接连接器的外壳的相应腔室中，因为它已经具有必要的闩锁装置，例如闩锁凹槽。

在本发明的改进中，可以提供的是，该弹簧架具有绕该诊断头的中心轴线布置的多个弹簧片，每个弹簧片具有固定地附接至该弹簧架的前端(面向该电插接连接器)和/或后端(远离该电插接连接器)。

弹簧片(也称为接触片)可以是在使用中可充分弹性地变形、或至少在预期的接触点区域中是部分弹性的部件。弹簧片可例如被设计为弯曲弹簧，特别是板簧。优选地，弹簧片可在从基本位置开始的预定偏转范围内移动，其中，当弹簧片从基本位置偏转时，弹簧力试图将弹簧片移回基本位置。

弹簧片和弹簧架优选地是完全导电的，并且为此目的，例如由金属制成。可以提供任何适合的金属和合金，例如包括银、铜、金、铝、青铜或由其形成的合金，或者由银、铜、金、铝、青铜或由其形成的合金组成，用于形成弹簧架，并且特别是弹簧片。

弹簧片优选地被定向在相对于该诊断头的中心轴线的轴向方向上。具体地，弹簧片可以由弹簧架的主体中的两个平行的纵向槽缝形成。

弹簧片的接触点(特别是与外导体触头和/或内导体触头的接触点)可以具有接触凸圆、凸起或角度偏转，以改善与诊断组件的接触。

优选地，弹簧片可以沿着弹簧架的圆周均匀地分布。具体地，弹簧片之间的距离可以是在圆周方向上等距的。

原理上，弹簧架也可以仅具有单个弹簧片。当本说明书涉及多个弹簧片时，本领域技术人员因此原理上也可以仅提供单个弹簧片。然而，这是通常不优选的特定情况。优选地，弹簧架具有至少两个或三个弹簧片。

在本发明的改进中，可以提供的是该弹簧架具有两个至十个弹簧片，特别是三个至九个弹簧片，优选四个至八个弹簧片，特别优选三个弹簧片或六个弹簧片。

原理上，当与诊断组件配合时，使用对应数量的弹簧片，可以有利地改善诊断头的引导。此外，当使用多个弹簧片时，可以关于根据所需要的配合力(特别是力/位移曲线)灵活地调节诊断头。该插入式连接件因此可以用特别低的力配合，例如，其中，仍可以确保完全插入之后的总体高固持力和低阻力连接。

在本发明的特别有利的改进中，可以提供的是，弹簧片各自被配置成在插接连接器与配合插接连接器配合时，同时接触诊断组件的外导体触头和内导体触头。

具体地，可以提供的是，弹簧架的所有弹簧片均被设计成当插接连接器与配合插接连接器配合时，同时接触诊断组件的外导体触头和内导体触头。弹簧架的所有弹簧片因此可以优选地具有相对于诊断头的中心轴线而言的相同的结构或几何形状和/或相同的取向。

然而，如果必要的话，还可以提供附加的弹簧片，该弹簧片在各自情况下仅接触外导体触头或仅接触内导体触头。

弹簧片优选地与弹簧架的主体一体成形。

根据本发明的进一步的改进，可以提供的是，弹簧片各自通过其远离电插接连接器的后端而被固定地附接至弹簧架，并且通过其面向该电插接连接器的前端而沿朝向该诊断头的中心轴线方向上是可移动的。

优选地，弹簧架、弹簧片和/或外导体触头可以如下方式被设计，使得外导体触头可以被插入弹簧片与该弹簧架之间的区域、或被插入至弹簧架的内壁中。

根据本发明的改进，可以提供的是，在弹簧片的机械卸载状态下，弹簧片以如下方式沿径向向外弯曲：中央接触部分在它们的前端与它们的后端之间延伸。

弹簧片的中央接触部分可以特别地被设计成在插接连接器插入配合插接连接器的过程中和/或在插接连接器的已插入状态下，与外导体触头进行电接触和机械接触，优选地是通过机械地张紧弹簧片而以摩擦接合的方式接触。

在本发明的改进中，可以提供的是，在弹簧片的机械卸载状态下，弹簧片的中央接触部分与弹簧架的内部半径之间的径向距离小于诊断组件的外导体触头的壁厚。

有利地，将外导体触头插入诊断头中可以因此以如下方式机械地施压弹簧片，弹簧片的前端沿朝向诊断头的中心轴线的方向弯折。弹簧片在其空载位置中的恢复弹簧力通常可以已经充分地将外导体触头固定在诊断头中。

在本发明的改进中，可以提供的是，弹簧片和/或诊断组件的外导体触头被设计成，使得外导体触头的插入以如下方式对弹簧片机械加载：通过弹簧片的前端沿朝向诊断头的中心轴线的方向抵靠诊断组件的内导体触头以及通过弹簧片的中央接触部分在内部抵靠外导体触头，优选地抵靠外导体触头的内壁，使弹簧片被施压。

由于弹簧片的复位弹簧力，一方面可以在诊断头中提供用于外导体触头的足够的固持力，并且另一方面还可以向内导体触头施加足够的固持力，条件是弹簧片的前自由端压靠内导体触头。

具体地，通过适当地确定诊断头和/或诊断组件的尺寸，例如通过适配径向间隔、弹簧片的几何形状和取向和/或外导体触头的壁厚，可以提供特别有利的弹簧架，以便一方面在外导体触头与内导体触头之间产生短路，并且另一方面以机械稳定的方式将外导体触头和内导体触头固定在诊断头中。

具体地，可以提供的是，外导体触头插入到诊断头中，直到在达到限定的轴向插入深度之后，外导体触头穿透到诊断头的弹簧架与弹簧架的弹簧片之间的间隙中。将外导体触头甚至更深地插入弹簧架中能够接着导致弹簧片的弯折，具体地以此方式，弹簧片的前自由端沿朝向诊断头的中心轴线的方向上或沿朝向内导体触头的方向上弯折，以便在诊断头中机械地接触内导体触头。

还可以提供的是，弹簧架中的弹簧片以不同的程度向前(朝向该插接连接器)突出，由此该插接连接器的诊断组件插入到配合插接连接器的诊断头中可以是根据限定的力/位移曲线可调整的。

已经证明使用能够同时接触诊断组件(特别是根据以上实施例)的外导体触头和内导体触头的弹簧片(特别是恰好三个弹簧片)是特别适合的。

然而，在本发明的有利改进中，可以提供两组弹簧片。第一组的弹簧接头可被配置成当插接连接器与配合插接连接器配合时接触插接连接器的诊断组件的外导体触头。第二组的弹簧片可被配置成当插接连接器与配合插接连接器配合时接触插接连接器的诊断组件的内导体触头。

应当强调的是，关于具有两组弹簧片的弹簧盒的本发明的特征和变体还可以有利地实现为与具有弹簧片的弹簧架一起使用，弹簧片能够同时接触诊断组件的外导体触头和内导体触头(这在技术上不是不可能的)。

第一组的弹簧片和第二组的弹簧片优选地是与弹簧架的主体一体形成的。

具体地，第一组的弹簧片还可以具有用于接触外导体触头的轴向偏移的接触点，以便将插入力均匀地分布在“插入路径”上。

第一组的弹簧片和第二组的弹簧片被附接至同一部件上的事实意味着可以存在取决于材料的低接触电阻。

优选地，第一组的弹簧片之间的径向距离尽可能大，以便能够与插接连接器的外导体触头构建稳定的机械接触。最大可能的角间距还可改善插接连接器与配合插接连接器的配合期间的预定心。

在本发明的改进中，用于与插接连接器的诊断组件的外导体触头接触的第一组的弹簧片可以提供有它们的前端、它们的后端和/或在该前端与该后端之间延伸的、径向向外弯曲的中央部分，以便在插接连接器与配合插接连接器配合时接触该诊断组件的外导体触头的内表面。

诊断组件的外导体触头可以优选地设计为圆柱形中空体。外导体触头的内径可以设计成使得当插接连接器与配合插接连接器配合时，外导体触头可以推倒诊断头的弹簧片。在这种情况下，弹簧片可通过外导体触头沿诊断头的中心轴线方向被径向向内地按压。这允许弹簧片最终将所期望的固持力引入至插入式连接件中。

优选地，当第一组的弹簧片被向外弯曲以接触该外导体触头的内表面时，第一组的弹簧片在其前端和其后端被附接至弹簧架。

然而，在本发明的有利的进一步改进中，用于与插接连接器的诊断组件的外导体触头接触的第一组的弹簧片还可提供有通过其前端、其后端和/或通过在前端与后端之间延伸的中央部分径向向内弯曲，以在插接连接器与配合插接连接器配合时接触诊断组件的外导体触头的外表面。

在这种情况下，该诊断组件的外导体触头还可以优选地被设计成圆柱形空心体。然而，外导体触头的外径然后可以设计成使得当插接连接器与配合插接连接器配合时，外导体触头可以被推入诊断头的弹簧架中。在这种情况下，弹簧片可以通过外导体触头被沿径向向外按压并且进而施加固持力。

优选地，当第一组的弹簧片向内弯曲以接触该外导体触头的外表面，第一组的弹簧片在其后端被附接到弹簧架上。

在本发明的有利改进中，可以提供的是，用于与插接连接器的诊断组件的内导体触头接触的第二组的弹簧片通过其前端、其后端和/或通过在前端与该后端之间延伸的中央部分沿径向向内弯曲，以在插接连接器与配合插接连接器配合时接触该诊断组件的内导体触头。

诊断组件的内导体触头可以优选地具有细长设计，特别优选地以圆柱形销触头的形式。内导体触头的外径可以设计成使得内导体触头可以插入在向内弯曲的第二组的弹簧片之间，使得内导体触头与第二组的弹簧片电接触，并且优选地径向向外按压弹簧片。

例如，可以操纵常规弹簧架或用于常规弹簧架的模压且弯折部分，使得一个或更多个弹簧片，优选地两个相对的弹簧片，在其前端处或其后端处与弹簧架分离并且沿径向向内弯折。

在本发明的有利改进中，可以提供的是，第二组的弹簧片中的每个弹簧片的前端或后端是沿朝向诊断头的中心轴线方向上沿径向向内弯折的，并且其中每个弹簧片的相对端被附接至弹簧架。

优选地，该第二组的弹簧片因此通过其两端中的仅一端连接至弹簧架。

还可以提供第二组的弹簧片的混合附接，根据该混合附接，一个或一些弹簧片通过其前端附接并且一个或一些弹簧片通过其后端附接。

在本发明的一种改进中，可以提供的是，该第一组具有至少三个、优选四个或甚至更多个弹簧片。

特别优选地，该第一组的弹簧片具有恰好四个弹簧片。

根据本发明的改进，可以提供的是，该第二组具有至少一个、优选两个或更多个弹簧片。

特别优选地，该第二组的弹簧片具有恰好两个弹簧片。

优选地，该第一组的弹簧片和/或该第二组的弹簧片各自是由彼此相对布置的单独的弹簧片对形成的。

在本发明的有利改进中，插接连接器可以具有至少第一信号接触组件，该至少一个第一信号接触组件具有外导体触头并且具有在该外导体触头内被引导的内导体触头。配合插接连接器可以具有至少一个第二信号接触组件，该至少一个第二信号接触组件具有外导体弹簧触头并且具有在外导体弹簧触头内被引导的内导体接触元件。第一信号接触组件和第二信号接触组件可彼此配合以用于电接触和机械接触。在此，内导体触头和内导体接触元件以及外导体触头和外导体弹簧架的可以各自彼此电连接和机械连接。

信号接触组件因此可以形成需要在插接连接器与配合插接连接器之间构建的实际信号连接。

应当提及的是，在诊断头的弹簧架的背景下指定的特征也可以被转移至外导体弹簧架。具体地，可以提供的是，该外导体弹簧架排他地具有弹簧片，该弹簧片是根据以上描述的第一组的弹簧片来形成和布置的。

此外，与诊断模块相关的特征也可以被转移至第一信号模块。优选地，该第一信号组件与诊断组件的设计相同。这可以支持诊断插入式连接件的模块化设计。

因此，除了纯诊断连接之外，该诊断插入式连接件还可以形成至少一个电信号连接和/或电源连接。

在本发明的有利改进中，可以提供的是，该插接连接器具有两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或甚至更多的第一信号接触组件和/或该配合插接连接器具有一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或甚至更多的第二信号接触组件。

第一信号接触组件和第二信号接触组件的数量优选地彼此对应，但是如果需要，第一信号接触组件和第二信号接触组件的数量还可彼此不同，尤其是在模块化系统的情况下，在该模块化系统中，插接连接器和/或配合插接连接器具有由于应用而不能被占用的一个或多个槽缝。

特别优选地，插接连接器具有三个第一信号接触组件，并且配合插接连接器具有三个第二信号接触组件。

根据本发明的改进，可以提供的是，该插接连接器具有第一外壳壳体并且该配合插接连接器具有第二外壳壳体，该第二外壳壳体具有用于接收诊断组件、诊断头和/或信号接触组件的不同触头腔室。

因为诊断组件、诊断头和/或信号组件优选地是模块化插接连接器系统的一部分，所以它们可以优选地具有匹配的或至少兼容的外部几何形状，由此它们可以任选地插入第一外壳壳体或第二外壳壳体中。

作为最低限度，能够提出的是，第一外壳壳体的触头腔室被配置成选择性地容纳第一信号接触组件或诊断组件中的一个，并且第二外壳壳体的触头腔室被配置成选择性地容纳第二信号接触组件中或诊断头中的一个。

外壳壳体优选地由塑料制成。

优选地，诊断组件、诊断头和/或信号组件闩锁在相应的外壳壳体的触头腔室内。

优选地，插接连接器的外壳壳体和配合插接连接器被机械地编码成仅在一个或更多个预期取向上可互连并且仅与相应的配合部分可互连。

还有可能在诊断插入式连接件中提供多于一个的诊断模块，例如两个、三个、四个或甚至更多的诊断模块。多个诊断模块可能是有利的，特别是对于具有相对大尺寸的连接器或配合插接连接器，以确保插接连接器被完全和正确地闭合。然后可以例如在插接连接器或配合插接连接器的边缘处、优选地在拐角内提供诊断组件。另一方面，在单个诊断模块的情况下，在插接连接器或配合插接连接器内尽可能居中地布置模块也是有利的(取决于合适的触头腔室的可用性)。

本发明还涉及一种用于连接至插接连接器的配合插接连接器，包括诊断头，该诊断头具有导电弹簧架，该导电弹簧架被配置成用于电连接和机械连接至该插接连接器的诊断组件的外导体触头。该弹簧架被设计为当插接连接器与配合插接连接器配合时，附加地电接触和机械接触在外导体触头内被引导的插接连接器的诊断组件的内导体触头。

优选地，该弹簧架具有一个或更多个弹簧片，优选地三个弹簧片，以用于同时接触外导体触头和内导体触头。

本发明还涉及一种用于配合插接连接器(特别是根据上述和随后的实施例)的诊断头(特别是根据上述和随后的实施例)。

本发明还涉及一种生产用于诊断插入式连接件的诊断头的方法。提供的是，电配合插接连接器的弹簧架(在下文中也称为“外导体弹簧架”)由金属板模压出并且成形为环形弹簧架。在成形之前或之后，弹簧架中的至少一个弹簧片在前端处或在后端处与弹簧架分离，并沿朝向弹簧架的中心轴线方向上弯折，使得当插接连接器与配合插接连接器配合时，弹簧架将电插接连接器的诊断组件的外导体触头和内导体触头彼此导电地连接。

此外，特别是根据上述和后续实施例，本发明涉及用于符合HFM、RMC或FAKRA标准的插接连接器系统中的诊断插入式连接件。

然而，诊断插入式连接件不限于与特定连接器类型一起使用。本发明可以特别适合用于高频技术的连接器和配合插接连接器。具体地，该诊断插入式连接件可以有利地与PL、BNC、TNC、SMBA(FAKRA)、SMA、SMB、SMS、SMC、SMP、BMS、HFM(FAKRA-Mini)、H-MTD、BMK、Mini-Coax或MATE-AX连接器系统一起使用。

本发明可以进一步非常适合于形成天线系统，根据该天线系统，插接连接器连接至信号处理单元，并且根据该天线系统，配合插接连接器经由一个或更多个线缆连接件而连接至一个或更多个天线，或者其自身形成一个或更多个天线。

本发明可以特别有利地用于交通工具中。术语“交通工具”描述了任何运输工具，特别是陆地、水上或空中的运输工具，包括太空交通工具。

本发明还涉及一种诊断系统，该诊断系统包括控制单元和诊断插入式连接件。诊断插入式连接件包括电插接连接器和电配合插接连接器，其中，电插接连接器包括诊断组件，该诊断组件具有外导体触头和在外导体触头内被引导的内导体触头。该配合插接连接器具有诊断头，该诊断头具有导电弹簧架，该导电弹簧架被配置为电连接和机械连接至该插接连接器的诊断组件的外导体触头。控制单元被设计为执行外导体触头和内导体触头之间的电连续性测试。所提供的是，诊断头的弹簧架被设计成当插接连接器与配合插接连接器配合时，电接触和机械接触插接连接器的诊断组件的内导体触头。

控制单元还可以是电子系统的一部分，例如，用于无线通信系统(蓝牙、WLAN、ZigBee、NFC、Wibree、WiMAX、IrDA等)的传输和接收单元的一部分。

除了诊断之外，控制单元还可以连接至插接连接器的一个或更多个信号接触组件上，以便经由包括插接连接器和配合插接连接器的插入式连接件来控制信号传输。

该控制单元可以被设计为微处理器。代替微处理器，还可以提供用于实现控制单元的任何其他装置，例如印刷电路板上的离散电气部件的一个或更多个阵列、可编程逻辑控制器(PLC)、专用集成电路(ASIC)或任何其他可编程电路，例如还有现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)和/或商用常规计算机。

本发明还涉及一种用于诊断插接插接电插接连接件(在本文也称为“诊断插入式连接件”)的方法，电插接连接件包括电插接连接器和电配合插接连接器。提供了执行插接连接器的诊断组件的外导体触头与在外导体触头内被引导的内导体触头之间的电连续性测试，以便检测电插入式连接件是否闭合。为此目的，提供的是，当插接连接器与配合插接连接器配合时，插接连接器的诊断组件的外导体触头和内导体触头经由配合插接连接器的诊断头的弹簧架而彼此导电连接。

优选地，外导体触头和内导体触头通过弹簧架的弹簧片彼此连接，其中至少一个弹簧片(优选地三个弹簧片)在该外导体触头与该内导体触头之间构建相应的直接电连接。

最后，可以提供一种具有程序代码器件的计算机程序产品，以便当程序在诊断系统的控制单元上运行时执行诊断电插入式连接的上述方法。

已经结合根据本发明的诊断插入式连接件进行描述的特征当然还可以被有利地实施用于配合插接连接器、诊断头、用于生产诊断头的方法、用途、诊断系统以及用于诊断插入式连接件的方法，反之亦然。此外，已经结合根据本发明的诊断插入式连接件提及的优点还可以被理解为涉及配合插接连接器、诊断头、用于生产诊断头的方法、用途、诊断系统以及用于诊断插入式连接件的方法，反之亦然。

还应该指出，术语如“包括”、“具有”或“带有”不排除其他特征或步骤。此外，表示单数数量的步骤或特征的诸如“一个”或“该”的术语不排除多个特征或步骤，反之亦然。

然而，在本发明的纯粹实施例中，还可以提供的是，通过术语“包括”、“具有”或“带有”在本发明中引入的特征被详尽地列出。因此，在本发明的范围内可以认为一个或更多个列表是详尽的，例如每个权利要求考虑每个列表。例如，本发明可以仅由权利要求1中指定的特征组成。

具体地，可以提供的是，断头仅包括弹簧架。

特别地，还可以提供的是，弹簧架仅具有弹簧片，该弹簧片允许诊断组件的外导体触头和内导体触头的同时接触。

诊断头或弹簧架优选地不连接至或卷曲至线缆，如在现有技术中通常提供的。

诊断头优选地没有内部导体触头。

此外，需要说明的是，本文中所描述的数值和参数包括±10％或更小，优选±5％或更小，进一步优选±1％或更小，最优选±0.1％的偏差或波动。或更少的特定指定值或参数，在本发明的实施中不排除这些偏差。初始值和最终值的范围规范还包括特定指定范围内的所有那些值和分数，特别是初始值和最终值以及相应的平均值。

下面参考附图更详细地描述本发明的示例性实施例。

附图各自显示了优选示例性实施例，在优选示例性实施例中，本发明的单独的特征彼此组合地示出。一个示例性实施例的特征也可以与同一示例性实施例的其他特征分开实施，并且因此可以由本领域技术人员容易地组合以形成与其他示例性实施例的特征的进一步有用的组合和子组合。

附图说明

在附图中，功能相同的元件提供有相同的附图标记。

附图示意性地示出：

图1以第一立体图示出了包括电插接连接器和电配合插接连接器的诊断插入式连接件；

图2以第二立体图示出了图1的诊断插入式连接件；

图3是根据第一示例性实施例的诊断头的侧视图；

图4以沿截面线IV的局部截面图示出了图3的根据本发明的诊断头；

图5以立体图示出了图3的根据本发明的诊断头；

图6是图3的根据本发明的诊断头的主视图；

图7是根据第二实施例的诊断头的侧视图；

图8以沿截面线V11I的局部截面图示出了图7的根据本发明的诊断头；

图9以立体图示出了图7的根据本发明的诊断头；

图10是图7中的根据本发明的诊断头的主视图；

图11是根据第三示例性实施例的根据本发明的诊断头的截面图；

图12示出了包括控制单元和诊断插入式连接件的诊断系统；

图13是根据优选的第四示例性实施例的根据本发明的诊断头的立体图；

图14是图13的根据本发明的诊断头的主视图；

图15是电插接连接器的诊断组件和沿着图14中示出的截面线XV的根据图13的本发明的诊断头的截面图；

图16示出了在插入诊断组件期间、根据图15视图的图13的根据本发明的诊断头；以及

图17示出了在诊断模块已经被完全插入之后、根据图15视图的图13的根据本发明的诊断头。

具体实施方式

图1和图2从两个不同的立体图示出了根据本发明的诊断插入式连接件器1。该诊断插入式连接件器1包括电插接连接器2和可与电插接连接器2配合的电配合插接连接器3。为此目的，插接连接器2具有第一外壳壳体4，该第一外壳壳体4具有用于容纳接触组件7、13的触头腔室5。配合插接连接器3具有相应的第二外壳壳体6，该第二外壳壳体6具有用于容纳相应的接触组件8、14的触头腔室5。

根据优选实施例，诊断插入式连接件器1(仅应理解为示例)被设计成HFM类型的插接连接器。然而，原理上，本发明还可以适用于与另一种连接器标准一起使用，例如RMC(MATE-AX)或FAKRA标准。

举例来说，图1和图2所示的插接连接器2具有三个第一信号接触组件7，配合插接连接器3具有三个相应的第二信号接触组件8。第一信号接触组件7各自具有外导体触头9，相应的内导体触头10在该外导体触头9中被同轴地引导。配合插接连接器3的第二信号接触组件8具有外导体弹簧架11，该外导体弹簧架11对应于第一信号接触组件7的外导体触头9或可与其配合，并且内导体接触元件12在该外导体弹簧架11中被同轴地引导，该内导体接触元件继而可连接至第一信号接触组件7的内导体触头10。

电插接连接器2进一步包括诊断组件13，该诊断组件13具有外导体触头9并且具有在外导体触头9内引导的内导体触头10，其中诊断组件13可大致类似于第一信号接触组件7，如在示例性实施例中所示，这可改善诊断插入式连接件器1的模块化。

配合插接连接器3具有诊断头14，该诊断头14具有至少部分导电的弹簧架15，该弹簧架15被设计成用于电连接和机械连接至插接连接器2的诊断组件13的外导体触头9。第二信号接触组件8的外导体弹簧架11原理上可以具有与诊断头14的弹簧架15类似的设计。具体地，第二信号接触组件8的外导体弹簧架11可根据本发明在用于生产诊断头14的方法的保护范围内重新设计。具体地，诊断头14的弹簧架15和第二信号接触组件8的外导体弹簧架11可由相同的模压和弯折部分形成或者可作为共同的模压和弯曲过程的一部分而生产。

当插接连接器2与配合插接连接器3正确配合时，除了外导体触头9之外，根据本发明的弹簧架15进一步被配置为与插接连接器2的诊断组件13的内导体触头10电接触和机械接触。

图3至图6示出了根据本发明的诊断头14的第一示例性实施例。在图3中，诊断头14以侧视图示出，在图4中以沿着图3的截面线IV的部分截面图示出，在图5中以立体图示出，并且在图6中以主视图示出(到接口上)。

弹簧架15可以被配置成当插接连接器2与配合插接连接器3配合时，在诊断组件13的外导体触头9与内导体触头10之间构建低电阻的电连接。这允许在来自插接连接器2的内导体触头10与外导体触头9之间执行简单的电阻测试或连续性测试，以检测插接连接器2是否与配合插接连接器3正确地配合。

为了图示诊断头14的弹簧架15与插接连接器2的诊断组件13的接触，插接连接器2的诊断组件13在图3中以虚线表示。在连接状态下，可以产生闭合回路16。通过测试信号i测试，控制单元17可以检查配合状态，作为对插入式连接件1的诊断的一部分。

如特别是从图3和图6可见，弹簧架15具有绕诊断头14的中心轴线M布置的多个弹簧片18、19，弹簧片中的每一个通过至少一个端部连接至弹簧架15。通过举例示出的弹簧架15具有总共六个弹簧片18、19，但原理上可以具有任何数目的弹簧片18、19，例如两个到十个弹簧片18、19，优选四个到八个弹簧片18、19，以及非常优选的图示的六个弹簧片18、19。

如图3至图11的示例性实施例所示，可以提供两组弹簧片，其中第一组的弹簧片18被设计成在插接连接器2与配合插接连接器3(具体参见图3)配合时接触插接连接器2的诊断组件13的外导体触头9。另一方面，第二组的弹簧片19被设计成在插接连接器2与配合插接连接器3配合时接触插接连接器2的诊断组件13的内导体触头10。

在根据图3至图6的第一示例性实施例中以及在根据图7至图10的第二示例性实施例中(仍将在以下描述)，用于与插接连接器2的诊断组件13的外导体触头9接触的第一组的弹簧片18在其前端的区域中向外弯曲或者具有合适的凸起，以在插接连接器2与配合插接连接器3配合时接触诊断组件13的圆柱形或环形外导体触头9的内表面。

然而，原理上，还可提供有，用于与插接连接器2的诊断组件13的外导体触头9接触的第一组的弹簧片18沿径向向内弯曲，以在插接连接器2与配合插接连接器3配合时接触诊断组件13的外导体触头9的外表面。例如，在图11中的截面图中示出了可以适用于与FAKRA标准一起使用的相应的诊断插入式连接件1。插接连接器2的诊断组件13的圆柱形或环形外导体触头9可插入到弹簧架15中。

为了接触插接连接器2的诊断组件13的内导体触头10，第二组的弹簧片19可朝向中心轴线M沿径向向内弯曲或折弯以便在插接连接器2与配合插接连接器3配合时，接触诊断组件13的内导体触头10。

根据第一示例性实施例(参见图3至图6)以及第三示例性实施例(参见图11)，可以提供的是，第二组的每个弹簧片19的前端20沿朝向诊断头14的中心轴线M的方向上径向向内弯折，并且其中，同一弹簧片19的相对的后端21附接至弹簧架15。

图7至图10通过举例的方式示出了第二示例性实施例，该第二示例性实施例与该第一示例性实施例的不同之处尤其在于现在第二组的每个弹簧片19的后端21沿朝向诊断头14的中心轴线M的方向上沿径向向内弯折，并且其中相对的前端20被附接到弹簧架15上。如果必要的话，这种变化可以有利于促进诊断组件13的内导体触头10的插入以避免损坏(如果必要的话)。

在前三个示例性实施例中，第一组具有四个弹簧片18并且第二组具有两个弹簧片19，弹簧片中的每一个彼此相对。然而，原理上，各个组的弹簧片18、19的数量可以是任意的，其中，第一组中通常提供有至少三个弹簧片18以便更容易地插入诊断组件13的外导体触头9。

图12示出了包括控制单元17和诊断插入式连接件1的诊断系统22。

诊断插入式连接件1可以如上所述进行设计，例如根据图1和图2进行设计。

控制单元17可以例如被设计为微处理器和/或其他电子电路。举例来讲，控制单元17在图12中被示出为电子电路，该电子电路包括在印刷电路板24上的多个电子部件23。控制单元17连接至插接连接器2以用于诊断目的和/或用于控制数据和/或供应信号或用于将信号传输至配合插接连接器3。

控制单元17被配置成执行插接连接器2的诊断组件13的外导体触头9与内导体触头10之间的电连续性测试。如果诊断插入式连接件1被正确地闭合，则根据本发明，诊断头14将内导体触头10和外导体触头9彼此连接，这可以由控制单元17通过使用简单的方式检查电流流动i测试来检测。如果诊断插入式连接件1正确闭合，也可以假定第一信号接触组件7和第二信号接触组件8之间存在实际的信号连接。

诊断插入式连接件1可适合于例如形成天线布置。为此目的，控制单元17可以例如被设计为传输和/或接收单元的一部分，并且可以以适当的方式处理接收的数据和/或待传输的数据。例如，配合插接连接器3可经由至少一个第二信号接触组件8连接至天线，或者自身可通过在第二信号接触组件8出口中的适当制备的同轴线缆25形成天线(在图12中指示)。

图13至17示出本发明的优选的第四实施例。图13示出了诊断头14的立体图，其在图14中以主视图示出。图15至17各自示出了沿着图14中所示的截面线XV的截面图，其中示意性地展示了插入电插接连接器1的相应的诊断组件13的过程。

原理上，在图1至图12的上下文中描述的特征还可以与图13至17中所示的本发明的示例性实施例组合，条件是这在技术上不排除。原理上，以下是针对与上述示例性实施例的不同之处来解释的。

在本发明的优选实施例中，诊断头14的弹簧架15具有弹簧片26，弹簧片26各自被设计成在插接连接器2与配合插接连接器3配合时，同时接触诊断组件13的外导体触头9和内导体触头10。在图17中清楚地示出了在已配合插接连接器1的情况下的接触状态。

弹簧片26各自通过其远离电插接连接器2的后端21被固定地附接至弹簧架15，并且通过其面向电插接连接器2的前端20沿朝向诊断头14的中心轴线M的方向上是可移动的。当弹簧片26处于机械卸载状态时，弹簧片26通过在其前端20与其后端21之间延伸的中央接触部分27进一步沿径向向外(朝向弹簧架15)弯曲。中央接触部分27大致设置成用于与诊断组件13的外导体触头9接触。

在弹簧架15与弹簧片26的中央接触部分27之间，提供了用于插入诊断组件13的外导体触头9的中间空间或间隙。在图15和图16所示的弹簧片26的机械卸载状态下，弹簧架15的内部半径ri与中央接触部分27(见图15)之间的径向距离DR(见图15)小于诊断组件13的外导体触头9的壁厚DW(见图15)。其结果是，外导体触头9的插入，可以导致弹簧片26的机械加载，如在图16和17的比较中可以清楚地看到的。由于外导体触头9的壁穿入到中央接触部分27和弹簧架25之间的空间中，弹簧片26以其前自由端20沿朝向诊断头14的中心轴线M的方向上被挤压，并且因此抵靠内导体触头10(见图17)。同时，弹簧片26由于它们的弹性特性而返回到它们的静止位置，并且因此还向外导体触头9施加相应的插入力。

优选地，对于图13至图17的本发明的实施例，三个弹簧片26已经可足以确保诊断组件13与诊断头14之间的电稳定和机械稳定的插入式连接。