插头连接器、插头连接器系统及其制造方法与流程

1.本发明涉及用于插头连接器系统的插头连接器、插头连接器系统和用于制造插头连接器系统的方法。


背景技术：

2.现有技术中已知插头连接器系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供用于插头连接器系统的插头连接器和插头连接器系统以及用于制造插头连接器系统的方法。该目的通过分别具有独立权利要求的特征的用于插头连接器系统的插头连接器、插头连接器系统和用于制造插头连接器系统的方法来实现。从属权利要求揭示了有利发展。
4.一种用于插头连接器系统的第一插头连接器具有带有接合部的第一护罩。接合部设置成接合在第二插头连接器的第二护罩中。接合部的外侧具有标记。标记位于第一护罩的外侧，使得标记可以完全布置在第二插头连接器的通孔的区域中，由此标记是完全可见的。
5.在组装插头连接器系统的过程中，出现了第一插头连接器的第一护罩可以在第二插头连接器的第二护罩内移动和旋转的问题。因此，第一插头连接器和第二插头连接器可以定位和定向成使得不能确保第一插头连接器和第二插头连接器之间的正确连接。为了能够确保正确连接，第一插头连接器具有标记。如果在第一插头连接器和第二插头连接器的配合过程中，标记完全布置在通孔内并且在其中是完全可见的，则有利地指示第一插头连接器的第一护罩在第二插头连接器的第二护罩内的正确位置。
6.在一实施例中，第一插头连接器具有第一接触元件。第一接触元件和第一护罩同心布置。第一接触元件设置成连接到第二插头连接器的第二接触元件。当第一接触元件和第二接触元件彼此机械和电连接时，标记是完全可见的。有利地，标记设置成指示接合部是否以第一接触元件机械和电连接到第二接触元件的方式布置在接收部内。
7.在一实施例中，具有标记的接合部的段比接合部的剩余段长。具有标记的段设置成封闭第二护罩的通孔，由此可以提高插头连接器系统的电磁兼容性。
8.在一实施例中，接合部具有设置成接收第二插头连接器的接触薄片的开口。当开口布置在接触薄片的区域中时，标记是完全可见的，由此第一护罩和第二护罩可以彼此压配合。有利地，标记设置成指示接合部是否处于接收部内的正确位置，用于第一护罩和第二护罩的压配合。护罩只能当开口布置在接触薄片的区域中时彼此压配合。因此，护罩彼此机械和电连接。
9.一种用于插头连接器系统的第二插头连接器具有带有接收部的第二护罩。接收部设置成接收第一插头连接器的第一护罩。接收部具有通孔。通孔定位成使得第一插头连接器的标记可以完全布置在通孔的区域中，由此标记是完全可见的。当标记完全布置在通孔
内并且在其中完全可见时，有利地指示第一插头连接器的第一护罩在第二插头连接器的第二护罩内的正确位置。
10.在一实施例中，第二插头连接器具有第二接触元件。第二接触元件和第二护罩同心布置。第二接触元件设置成连接到第一插头连接器的第一接触元件。当第一接触元件和第二接触元件彼此机械和电连接时，标记是完全可见的。有利地，标记设置成指示第一接触元件是否机械和电连接到第二接触元件。
11.在一实施例中，第二接触元件具有设计为用于接收第一接触元件的接触叉的接触结构。第二接触元件的设计为接触叉的接触结构有利地实现了第一接触元件和第二接触元件彼此垂直布置的结构。
12.在一实施例中，通孔布置在第二接触元件的接触结构的区域中，该接触结构设计成接收第一接触元件。通孔的位置有利地使得能够在第二插头连接器的组装过程中进行检查。在这种情况下，可以检查第二接触元件是否已经定位成使得其能够接收第一插头连接器的第一接触元件。
13.在一实施例中，接收部具有设置成接合在第一插头连接器的开口中的接触薄片。当接触薄片布置在开口的区域中时，标记是完全可见的，由此第一护罩和第二护罩可以彼此压配合。有利地，标记设置成指示接合部是否处于接收部内的正确位置，用于第一护罩和第二护罩的压配合。
14.一种插头连接器系统具有根据实施例之一的第一插头连接器和根据实施例之一的第二插头连接器。在这种情况下，第一插头连接器的第一护罩的接合部接合在第二插头连接器的第二护罩的接收部中。
15.在一实施例中，接合部具有设置成接收第二插头连接器的接触薄片的开口。接收部具有设置成接合在第一插头连接器的开口中的接触薄片。第一护罩和第二护罩通过开口和接触薄片彼此压配合。
16.在一实施例中，第一插头连接器具有第一接触元件，第二插头连接器具有第二接触元件。第一接触元件和第一护罩同心布置。第二接触元件和第二护罩同心布置。第一接触元件和第二接触元件彼此机械和电连接。
17.在一实施例中，第一接触元件和第二接触元件彼此垂直布置。
18.一种用于制造根据实施例之一的插头连接器系统的方法具有以下方法步骤。第一插头连接器的设置有标记的第一护罩插入到第二插头连接器的第二护罩中。检查标记是否布置在第二护罩的通孔区域中并且在其中完全可见。
19.在一实施例中，如果标记在检查步骤之后不是完全可见的，则第一插头连接器沿轴向方向移动和/或绕轴向方向旋转，以便将标记定位在通孔的区域中，使得标记是完全可见的。
20.在一实施例中，在附加方法步骤中，当标记是完全可见的时，第一护罩和第二护罩彼此压配合。
附图说明
21.下面结合示意图更详细地解释上述发明，其中：
22.图1以透视图示出了插头连接器系统；
23.图2示出了用于插头连接器系统的第一插头连接器和第二插头连接器；
24.图3以平面图示出了图1的插头连接器系统，并以透视放大图示出了插头连接器系统的一部分；
25.图4以剖视图示出了图1的插头连接器系统；
26.图5以进一步的剖视图示出了图1的插头连接器系统；
27.图6示出了根据第一插头连接器相对于轴向方向的位置，第一插头连接器的标记相对于第二插头连接器的通孔的位置的四种不同方案；
28.图7示出了根据第一插头连接器相对于轴向方向的旋转，标记相对于通孔的位置的另外四种方案；以及
29.图8示出了用于制造插头连接器系统的方法。
具体实施方式
30.图1以透视图示意性地示出了插头连接器系统1。插头连接器系统1设计为同轴连接系统，并且可以用于例如传输数据。
31.插头连接器系统1具有第一插头连接器100和第二插头连接器200。第一插头连接器100作为示例设计为适配器。例如，同轴电缆可以连接到第一插头连接器100的第一连接101。例如，连接到第一插头连接器100的第一连接101的同轴电缆又可以连接到印刷电路板或其他设备的连接。第二插头连接器200例如连接到同轴电缆201。然而，图1的插头连接器系统1的同轴电缆201也可以省略。还可能的是，第一插头连接器100设置成接收同轴电缆201，而第二插头连接器200可以设计为适配器。
32.第一插头连接器100具有第一护罩102。例如，第一护罩102可以包含铜或另一种导电材料。例如，第一护罩102可以是镀锡的，由此例如可以提高第一护罩102的耐腐蚀性。第一护罩102还可以具有另一涂层，由此可以提高耐腐蚀性或其他性能。第一护罩102具有接合部103。第二插头连接器200具有第二护罩202。例如，第二护罩202可以包含不锈钢或另一导电材料。例如，第二护罩202同样可以是镀锡的，或者也可以具有另一涂层。第二护罩202具有接收部203。在图1中看不到接合部103，因为第一插头连接器100的第一护罩102的接合部103接合在第二插头连接器200的第二护罩202的接收部203中。
33.举例来说，图1的插头连接器系统1具有成角度的设计，特别是使得第一护罩102垂直于第二护罩202的设计成接收同轴电缆201的部分布置。然而，这不是强制性的。插头连接器系统1也可以具有不同的设计。例如，插头连接器系统1也可以具有线性设计。
34.图2以透视图示意性地示出了用于图1的插头连接器系统1的第一插头连接器100和第二插头连接器200。与图1相反，第一插头连接器100和第二插头连接器200没有配合。
35.在插头连接器系统1的配合期间，出现了第一插头连接器100的第一护罩102可以在第二插头连接器200的第二护罩202内沿第一轴向方向10移动的问题。此外，第一护罩102可以在第二护罩202内围绕第一轴向方向10旋转。因此，第一插头连接器100和第二插头连接器200可以定位和定向成使得不能确保第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。在本说明书的情况下，正确连接指的是机械稳定并且就其电特性而言可靠的连接。
36.为了克服这个问题，第一护罩102的接合部103具有标记104。标记104布置在第一
护罩102的外侧105。举例来说，标记104具有圆形设计。然而，标记104也可以具有不同的设计，例如标记104可以设计为十字。例如，标记104可以通过加工过程产生，其中第一护罩102用激光照射。可替代地，标记104也可以另一方式产生，例如通过机械压花过程，例如通过冲压过程。接收部203具有通孔204。举例来说，通孔204具有圆形设计。然而，通孔204可以具有不同的设计，例如矩形设计。例如，通孔204可以通过钻孔过程或冲压过程在第二护罩202中产生。
37.图3以平面图示意性地示出了图1的插头连接器系统1，并且以透视放大图示出了根据图3中标记的区域的插头连接器系统1的部分。
38.标记104和通孔204定位成使得标记104可以完全布置在通孔204的区域中，由此标记104是完全可见的。举例来说，图3示出了以下方案：第一护罩102接合在第二护罩202中，使得标记104例如布置在通孔204的中心，由此在这种情况下标记104是完全可见的。因此，在这种情况下，可以确保第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接，因为第一护罩102接合在第二护罩200中使得能够实现机械和电可靠连接。设置成接合在第二护罩202中的接合部103的尺寸以及相反地设置成接收第一护罩102的接收部204的尺寸由第一护罩102的外侧105上的标记104的位置和第二护罩204中的通孔204的位置的组合来确定。
39.图4示意性示出了图1的插头连接器系统的剖视图。在这种情况下，横截面沿着由第一轴向方向10和第二轴向方向20跨越的平面延伸，使得在剖视图中可以看到第一插头连接器100和第二插头连接器200的内部的部件。
40.第一插头连接器100具有第一接触元件106。第一接触元件106和第一护罩102同心布置，这不是强制性的。例如，第一接触元件106可以包含铜或另一导电材料。第一接触元件106可以另外镀银或镀锡。举例来说，第一接触元件106具有圆形横截面。然而，这不是强制性的。举例来说，第一接触元件106设计为第一连接件101处的套筒。然而，第一接触元件106也可以在第一连接101处被不同地设计，例如作为销。第一插头连接器100也可以具有不同数量的第一接触元件106。第二插头连接器200具有第二接触元件206。第二接触元件206和第二护罩203同心布置，这不是强制性的。例如，第二接触元件206可以包含铜或另一导电材料。第二接触元件206可以镀锡。第二插头连接器200还可以具有不同数量的第二接触元件206。第一插头连接器100的第一接触元件106设置成电连接和机械连接到第二插头连接器200的第二接触元件206。在图4中，插头连接器系统1中的接触元件106、206彼此正确连接。在这种情况下，标记104完全布置在通孔204内，并且是完全可见的。
41.在插头连接器系统1的示例性实施例中，通孔204布置在第二接触元件206的接触结构205的区域中，该接触结构设计成接收第一接触元件106。这使得能够在第二插头连接器200的第二护罩202内安装第二接触元件206的过程中进行检查。第二接触元件206的接触结构205必须定位成使得第一接触元件106可以接合在接触结构205中。为此，第二接触元件206必须定位成使得接触结构205与通孔204相距预定间隔。这是因为通孔可以用于检查目的。然而，通孔204不一定必须布置在接触结构205的区域中。
42.为了接收第一接触元件106，接触结构205可以设计为例如接触叉。这实现了第一接触元件106和第二接触元件206彼此垂直布置的结构，因为第一接触元件106可以接合在设计为接触叉的接触结构205的两个叉部之间。为此，第一接触元件106在与第一连接101相
对的端部设计为销。然而，接触结构205不必设计为接触叉。如果第一接触元件106在与第一连接101相对的端部具有不同的设计，则接触结构205同样可以具有不同的设计，以便能够接收第一接触元件106。例如，第一接触元件106可以在与第一连接101相对的端部设计为套筒。在这种情况下，将第一接触结构设计为销是有利的。
43.第二接触元件206在第二接触元件206的与接触结构205相对的一侧具有另一接触结构207。另一接触结构207设计成接收同轴电缆201的内导体208。在插头连接器系统1中，同轴电缆201的内导体208经由另一接触结构207连接到第二接触元件206。同轴电缆201还具有外导体209和绝缘210。同轴电缆201的外导体209抵靠着第二护罩202的内侧211，并且电连接到第二护罩202。
44.第二护罩202中的通孔204是不利的，因为第二护罩202的防护功能不能在通孔204的区域中实现。然而，第一护罩102的布置在通孔204的区域中的部分有利地设计成在通孔204的区域中承担防护功能。因此，可以提高插头连接器系统1的电磁兼容性，由此可以通过插头连接器系统1进行无故障的数据交换。
45.在插头连接器系统1的示例性实施例中，第一接触元件106和第二接触元件206彼此垂直布置，由此插头连接器系统1作为整体设计为90
°
端子。因此在这种情况下也不会出现在通孔204的区域中的防护问题，在插头连接器系统1中，具有标记104的第一护罩102的接合部103的段107比接合部103的剩余段108长。因此，具有标记104的段107在第一轴向方向10上突出并进入第二护罩202中，达到通孔204被段107的一部分覆盖的程度。另一方面，剩余段108没有突出到第二护罩202中那么远，因为它会撞击第二接触元件206。因此，具有标记104的接合部103的段107和剩余段108可以各自具有半圆柱形设计等，其中段107比剩余段长。换句话说，第一护罩102的接合部103在与标记104相对的一侧具有凹部。凹部设置成接收垂直于第一接触元件106布置的第二接触元件206。
46.第一插头连接器100还具有第一介电插件112。第一介电插件112布置在第一护罩102内。第一接触元件106布置在第一介电插件112内。第二插头连接器200具有第二介电插件212。第二介电插件212布置在第二护罩202内。第二接触元件206布置在第二介电插件212内。介电插件112、212每个都包含例如塑料，并且可以通过例如模制过程来制造。例如，介电插件112、212可以各自包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)。介电插件112、212可以另外是玻璃纤维增强的。例如，介电插件可以包含15％玻璃纤维增强的pbt(pbt gf 15)。
47.图5示意性地示出了插头连接器系统1的另一剖视图。在这种情况下，横截面沿着包括第一轴向方向10的平面延伸，并且该平面设计成垂直于第二轴向方向20延伸，由此，特别地，可以在第一插头连接器100的内部看到元件。第二接触元件206的设计为接触叉的接触结构205也可以在图5中看到。第一接触元件106到达接触结构205的两个叉部213之间，由此第一接触元件106和第二接触元件206彼此机械和电连接。
48.为了还能够使第一护罩102和第二护罩202可靠地彼此机械和电连接，接合部103具有开口109。接收部203具有接触薄片214。开口109设置成接收接触薄片214。为了将第一护罩102和第二护罩202彼此连接，可以将接触薄片214压入开口109中。第一护罩102具有至少两个相互相对的开口109。第二护罩202具有至少两个相互相对的接触薄片214。示例性插头连接器系统1总共具有四个开口109和四个接触薄片214，它们相互成对地布置在相应护罩102、202的相对侧。
49.在插头连接器系统1中，第一护罩102和第二护罩202通过开口109和接触薄片214彼此压配合。护罩102、202因此适当地相互连接。在这种情况下，标记104完全布置在通孔204内并且是完全可见的。因此，当开口109布置在接触薄片214的区域中时，标记104是完全可见的，由此第一护罩102和第二护罩202可以彼此压配合。
50.图6示意性地示出了根据第一护罩102相对于第一轴向方向10的位置，标记104相对于通孔204的位置的四种不同的示例性方案11、12、13、14。
51.在第一示例性方案11中，第一护罩102没有在第二护罩202中接合得足够远以使第一接触元件106和第二接触元件206以可靠的方式彼此机械和电连接。此外，由于开口109没有布置在接触薄片214的区域中，第一护罩102也可能没有在第二护罩202中接合得足够远以使第一护罩102能够机械和电地连接到第二护罩202，结果它们不能彼此压配合。为此，标记104没有完全布置在通孔204的区域中，并且不是完全可见的。因此，不能确保在第一插头连接器100和第二插头连接器200之间建立的正确连接。
52.在第二示例性方案12中，第一护罩102比在第一方案11中更深地接合在第二护罩202中，特别是使得标记104完全可见。因此，第一接触元件106和第二接触元件206可以可靠的方式彼此机械和电连接。也可以将开口109布置在接触薄片14的区域中，由此可以在第一插头连接器100和第二插头连接器200之间建立正确连接。
53.在第三示例性方案13中，第一护罩102比在第二方案12中更深地接合在第二护罩202中，特别是使得标记104仍完全可见。因此，第一接触元件106和第二接触元件206可以可靠的方式彼此机械和电连接。在这种情况下，开口109同样可以布置在接触薄片14的区域中，由此可以在第一插头连接器100和第二插头连接器200之间建立正确连接。
54.在第四示例性方案14中，第一护罩102比在第三方案13中更深地接合在第二护罩202中，特别是使得标记104不再完全可见。因此，第一接触元件106和第二接触元件206不能再以可靠的方式彼此机械和电连接。例如，当第一护罩102如此深地接合在第二护罩202中时，第二接触元件202可能被损坏。此外，第一护罩102与第二护罩202接合得如此之深，以至于开口109不再布置在接触薄片14的区域中，由此不能确保第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。
55.图7示意性地示出了根据第一护罩102相对于第一轴向方向10的旋转，标记104相对于通孔204的位置的另外四种不同的示例性方案21、22、23、24。
56.在第五示例性方案21中，第一护罩102在第二护罩202内旋转，使得开口109不布置在接触薄片214的区域中，由此第一护罩102和第二护罩202不能彼此压配合。为此，标记104没有完全布置在通孔204的区域中，并且不完全可见。因此，不能确保第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。
57.在第六示例性方案22中，相对于第五方案21，第一护罩102在第二护罩202内旋转，使得开口109布置在接触薄片214的区域中，由此第一护罩102和第二护罩202可以彼此压配合。为此，标记104完全布置在通孔204的区域中，并且是完全可见的。因此，可以建立第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。
58.在第七示例性方案23中，相对于第六方案22，第一护罩102在第二护罩202内旋转，使得开口109仍布置在接触薄片214的区域中，由此第一护罩102和第二护罩202可以彼此压配合。标记104完全布置在通孔204的区域中，并且是完全可见的。因此，可以建立第一插头
连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。
59.在第八示例性方案24中，相对于第七方案23，第一护罩102在第二护罩202内旋转，使得开口109不再布置在接触薄片214的区域中，由此第一护罩102和第二护罩202不能彼此压配合。为此，标记104没有完全布置在通孔204的区域中，并且不是完全可见的。因此，不能确保第一插头连接器100和第二插头连接器200之间的正确连接。
60.除了图6和图7所示的方案11、12、13、14、21、22、23、24之外，其他方案也是可想象的。特别地，第一护罩可以在第二护罩内移动并同时旋转，由此可想象各种不同的方案。
61.图8示意性地示出了用于制造插头连接器系统1的方法30的方法步骤31、32、33、34。
62.在第一方法步骤31的情况下，第一插头连接器100的设置有标记104的第一护罩102插入到第二插头连接器200的第二护罩202中。这可以通过具有相应传感器和致动器的自动化系统手动或自动进行，以便能够执行第一方法步骤31。
63.在第二方法步骤32的情况下，检查标记104是否布置在第二护罩202的通孔204的区域中并且在其中完全可见。同样，该步骤可以手动或自动进行。为了自动检查标记104是否完全布置在通孔204内并且完全可见，自动化系统可以具有检测装置和评估装置。例如，第三方法步骤33也适于通过第二插头连接器200检查第一插头连接器100是否以限定的方式连接到设备。在这种情况下，可以特别检查第一插头连接器100是否具有限定的旋转。
64.在可选的第三方法步骤33的情况下，如果在检查方法步骤32之后标记104不完全可见，则第一插头连接器100在第一轴向方向10上移动和/或围绕轴向方向10旋转，以便将标记104定位在通孔204的区域中，使得标记104完全可见。可选的方法步骤也可以手动或自动进行。
65.在可选的第四方法步骤34的情况下，如果标记104完全可见，则第一护罩102和第二护罩202彼此压配合。例如，可以为此目的设计自动化系统的致动器。
66.附图标记列表
67.1插头连接器系统
68.10第一轴向方向
69.11第一方案
70.12第二方案
71.13第三方案
72.14第四方案
73.20第二轴向方向
74.21第五方案
75.22第六方案
76.23第七方案
77.24第八方案
78.30用于制造插头连接器系统的方法
79.31第一方法步骤
80.32第二方法步骤
81.33第三方法步骤
82.34第四方法步骤
83.100第一插头连接器
84.101第一连接
85.102第一护罩
86.103接合部
87.104标记
88.105第一护罩的外侧
89.106第一接触元件
90.107带有标记的接合部的段
91.108接合部的剩余段
92.109开口
93.112第一介电插件
94.200第二插头连接器
95.201同轴电缆
96.202第二护罩
97.203接收部
98.204第二护罩中的通孔
99.205第二接触元件的接触结构
100.206第二接触元件
101.207另一接触结构
102.208同轴电缆的内导体
103.209同轴电缆的外导体
104.210同轴电缆的绝缘
105.211第二护罩的内侧
106.212第二介电插件
107.213接触结构的叉部
108.214接触薄片