阅读说明：本技术 用于双轴电缆的定位元件和触接元件 (Positioning element and contact element for a twin-axial cable ) 是由 F·雅各布斯 N·吉斯克 A·弗朗克 于 2018-06-06 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种用于双轴电缆的定位元件以及包括所述类型的定位元件的触接元件。在用于双轴电缆的定位元件的实施例中,定位元件是至少部分地导电的。此外,定位元件具有至少一个凹部,该凹部被布置和设计成容纳双轴电缆,使得在双轴电缆的外部导体与定位元件之间建立导电连接。(The present application relates to a positioning element for a twinaxial cable and a contact element comprising a positioning element of the type described. In an embodiment of the positioning element for a twinaxial cable, the positioning element is at least partially electrically conductive. Furthermore, the positioning element has at least one recess which is arranged and designed to accommodate the twinaxial cable such that an electrically conductive connection is established between the outer conductor of the twinaxial cable and the positioning element.)

用于双轴电缆的定位元件和触接元件

技术领域

本申请涉及一种用于双轴电缆的定位元件以及具有这样的定位元件的触接元件。

背景技术

双轴电缆(Twinax-Kabel)通常具有一对内部导体、内部电介质、屏蔽层和/或填充焊丝(Beilaufdraht)(外部导体)。最后，包封上述部件的外部电介质使电缆绝缘免受环境影响。可能的应用领域为例如计算机或通信技术中对称信号的低损耗传输。

例如，如果这样的双轴电缆连接到电路板和/或固定到电路板上，除接触内部导体对外，则也通常提供一个或多个外部导体的触接，通常是与电路板的一个或多个接地触点的触接。

为此，迄今为止，例如在可通过焊接形成电连接之前，有必要对待连接的双轴电缆的端部分别进行剥除绝缘(或者剥皮或剥离绝缘层，abisolieren)、准备并且在电路板上对准。特别地，通常很细的填充焊丝在该过程中可能断裂，由于该原因，可能无法进一步处理双轴电缆和电路板的待制造的完整装置。此外，双轴电缆的自动剥除绝缘是有问题的，因为容易损坏的填充焊丝在电缆中的精确位置通常是未准确知道的。

外部导体与电路板所需要的连接，尤其是焊接连接，也在待接触的电路板上占据额外的空间，使得待连接的双轴电缆的最大数量减少。

另一个缺点是双轴电缆与电路板分别实现的触接缺乏可重复性。

为了触接被绝缘材料包围的电导体，从现有技术中已知绝缘切除连接器(Schneidklemmen)。

因此，文献DE 100 26 294 A1示出了使用绝缘切除连接器作为电缆连接器。在组装过程中，绝缘切除连接器确保将电缆的外部绝缘材料切开，从而建立与电缆芯线的连接。

文献DE 698 00 778 T2同样示出了绝缘切除连接器。所公开的绝缘切除连接器尤其适合于建立与被绝缘材料包围的绞合导体的导电连接。

发明内容

存在对用于双轴电缆的改进的定位元件和改进的触接元件的需求。因此，本申请的目的是提供用于双轴电缆的改进的定位元件和改进的触接元件。

根据第一方面，提供了一种用于双轴电缆的定位元件。所述定位元件是至少部分地导电的。所述定位元件具有至少一个凹部。所述凹部被布置和设计成容纳双轴电缆。更精确地，所述凹部被布置和设计成以如下方式容纳双轴电缆：所述双轴电缆的外部导体与所述定位元件存在导电连接。

通过将所述双轴电缆容纳在至少一个凹部中，可以实现/形成所述双轴电缆的外部导体到所述定位元件的导电连接。

根据一个示例性实施例，所述定位元件可具有多个凹部，每个所述凹部均被布置和设计成分别容纳多根双轴电缆之一，使得各双轴电缆的外部导体与所述定位元件存在导电连接。

通过将多根双轴电缆之一容纳在相应的凹部中，可实现/形成所述各双轴电缆的外部导体与所述定位元件的导电连接。由此提供了用于双轴电缆的高效电触接的简单容纳。

每个待连接的双轴电缆可分别具有内部导体对。各内部导体对可具有两个彼此电绝缘的对称内部导体，或者可以由它们来形成。此外，每个待连接的双轴电缆可包括内部电介质，该内部电介质围绕并电绝缘内部导体。每个待连接的双轴电缆可具有屏蔽层，该屏蔽层尤其可用作接地导体。外部电介质可使双轴电缆中的每根电缆电绝缘，并保护它们免受环境影响。屏蔽层可以位于内部电介质和外部电介质之间。在具体的构造中，每个待连接的双轴电缆可具有代替屏蔽层或附加于屏蔽层的填充焊丝，该填充焊丝同样可以特别地用作接地导体。屏蔽层和填充焊丝两者都可在下面概括地描述为外部导体。所述外部导体在各双轴电缆的径向上比所述内部导体更靠外。

所述定位元件可具有梳状/被设计为梳子的形式。例如，具有多个朝着定位元件的侧向边缘开口的凹部的板状定位元件可被理解为梳状。这种定位元件可具有相对于其高度和宽度较小的厚度或深度。所述定位元件例如可被构造为梳状片体。但是，并非所有实施例都需要这样做。在一种替代实施例中，所述定位元件可仅在横截面中具有梳状，并且同时具有扩展的深度，其中，在这种情况下，深度描述了与梳状横截面正交的空间方向。

在每种情况下，所述定位元件的凹部或多个凹部的几何形状尤其分别对应于待连接的双轴电缆的横截面几何形状。

所述定位元件可被设计成容纳至少一根双轴电缆，以使所述定位元件的至少一部分穿透所述双轴电缆的至少一部分，使得在所述定位元件和所述至少一根双轴电缆的外部导体之间形成导电连接。这意味着在所述双轴电缆被容纳在所述定位元件中的状态下，可在所述定位元件和所述至少一根双轴电缆的外部导体之间建立导电连接。

所述定位元件可被设计成容纳多根双轴电缆，使得所述定位元件的至少一部分穿透相应双轴电缆的至少一部分，以使在所述定位元件和所述多根双轴电缆的相应外部导体之间形成导电连接。

例如，所述定位元件的一部分在至少一个凹部的区域中可被设计成边缘锐利化的。例如，所述定位元件可在至少一个凹部的区域中具有锯齿。由于双轴电缆在至少一个凹部中的定位，所述定位元件的设计成边缘锐利化的部分之一可以穿透双轴电缆的电介质的至少一部分(刺入(eindringen)到双轴电缆的电介质的至少一部分中)，并且由此形成了到双轴电缆的屏蔽层和/或填充焊丝的导电连接。由此形成的导电连接可以尤其是水密的和/或气密的。

通过定位元件的设计成边缘锐利化的一部分穿透/刺入双轴电缆的一个优点在于，可形成到双轴电缆的屏蔽层和/或填充焊丝的导电连接，而无需剥除外部电介质。为了形成所述双轴电缆的外部导体到所述定位元件的导电连接，例如为了使所述双轴电缆接地，将所述双轴电缆压入所述定位元件的凹部中就足够了。

由于对双轴电缆，尤其是具有填充焊丝的双轴电缆，进行剥除绝缘容易出错，并且只能困难和/或昂贵地进行自动化，因此通过省略该制造步骤可提高整个过程的自动化能力。

另一个优点在于，为了形成到定位元件的导电连接，至少不必知道填充焊丝的精确位置。确保填充焊丝位于双轴电缆的如下区域中就足够了，即该区域被定位元件的设计成边缘锐利化的一部分穿入/被定位元件的设计成边缘锐利化的一部分刺入其中。

所述定位元件可被设计成容纳双轴电缆或多根双轴电缆，使得(一根或多根)双轴电缆通过容纳到定位元件中而被迫进入预定的空间布置中。

此外，所述定位元件可以一体地设计/制造。例如，所述定位元件可由金属，例如由铜或铁合金或由金属片形成/制造。

根据第二方面，提供了一种用于双轴电缆的触接元件。所述触接元件包括根据第一方面的定位元件和端子元件。所述端子元件可连接到至少一根双轴电缆。所述双轴电缆具有外部导体。所述定位元件连接到所述端子元件。因此，所述触接元件包括至少部分导电的定位元件和端子元件。所述端子元件被布置和设计成可连接到至少一根双轴电缆。所述双轴电缆具有外部导体。所述定位元件连接到所述端子元件。所述定位元件具有至少一个凹部，该凹部被布置和设计成容纳双轴电缆，使得待容纳的(或-处于容纳状态-已被容纳的)双轴电缆的外部导体与所述定位元件存在导电连接。

所述端子元件可连接到多根双轴电缆，每根双轴电缆具有外部导体。所述定位元件可具有多个凹部，每个凹部被布置和设计成分别容纳来自多个双轴电缆中的一根双轴电缆，使得各个待容纳的(或-处于容纳状态-已被容纳的)双轴电缆的外部导体与所述定位元件之间存在导电连接。

由此简化了双轴电缆或多根双轴电缆到端子元件-例如电路板-上的布置和触接。

例如，由于双轴电缆的各个内部导体对的内部导体可导电地连接到端子元件的连接点这一事实，因此所述端子元件可连接到双轴电缆或多个双轴电缆。例如，各个内部导体对中的内部导体可通过焊接工艺导电地连接到连接点。

在一个示例性实施例中，所述定位元件可与端子元件连接/处于连接到端子元件的状态，以使所述定位元件的各个凹部相对于端子元件的各个连接点在空间上布置成，使得通过将双轴电缆布置在所述定位元件的凹部中，同时强制双轴电缆的预定取向。所述双轴电缆的取向可以被强制成使得所述双轴电缆的内部导体可连接到所述端子元件的连接点。特别地，所述定位元件的凹部可以朝向所述端子元件敞开。

在这种情况下的一个优点在于，通过将各个双轴电缆布置在定位元件的各个凹部中，同时实现双轴电缆的适当布置，以与所述端子元件触接。因此，整个过程的自动化能力进一步提高。

所述端子元件可具有分别用于每一根/任一根待连接的双轴电缆的两个连接点。例如，所述连接点可以是已准备的铜触点或焊接点。

此外，所述端子元件可具有至少一个接地触点，该接地触点导电地连接到所述(至少部分导电的)定位元件。在一种变型中，所述端子元件可具有多个接地触点，每个接地触点都导电地连接到所述定位元件。

在触接元件的一个实施例中，所述定位元件可成角度地连接到所述端子元件。所述角度可在60°至120°之间，例如可为90°。所述定位元件可导电地连接到所述端子元件的一部分，尤其是接地触点，使得在所述端子元件的一部分(尤其是接地触点)与被容纳在所述定位元件中的一根或多根双轴电缆的相应的外部导体之间存在导电连接。

在这种情况下的一个优点是，为了使(相应的双轴电缆的)外部导体与所述端子元件触接(尤其是与所述端子元件的接地触点触接)，不需要额外的连接(尤其是焊接连接)。由此可减少总体所需的连接数量，尤其是焊接连接的连接数量。这使得例如可增加可总共连接到电路板的双轴电缆的数量。

如果多根双轴电缆的外部导体通过定位元件共同连接到端子元件的同一接地触点，则可以通过使电近端串扰衰减最大化来有效地抵消可能的串扰。该效果的实现与待连接到端子元件的双轴电缆是否具有填充焊丝和/或屏蔽层无关。

另一个优点是，通过减少要手动执行的连接，可提高制造的可重复性。因此，整个生产过程可进一步自动化。

所述端子元件可以是电路板，尤其是印刷电路板(PCB)。

附图说明

借助于参考了附图的以下描述，本领域技术人员将清楚其他特征、属性、优点和可能的修改。在此，附图示意性地并且示例性地示出了用于双轴电缆的触接元件。所有图示和/或说明的特征单独或以任何组合示出了本文公开的主题。图中所示出的部件的尺寸和比例未按比例绘制。

图1A-1B以横截面示意性地图示了双轴电缆的示例。

图2A-图2B以彼此旋转90°的两个侧视图示意性示出了用于双轴电缆的定位元件的示例性实施例。

图3A-图3C示意性地示出了具有定位元件和端子元件的用于双轴电缆的触接元件的示例性实施例。

图4示意性地示出了来自图3A-3C的触接元件的示例性实施例，其具有布置在其中的部分剥除绝缘的双轴电缆。

图5A-5D示意性地示出了双轴电缆被定位元件的边缘锐利化部分而部分穿透的情况。

图6示意性示出了来自图4的触接元件的示例性实施例，其具有布置在其中的部分穿透的双轴电缆。

具体实施方式

在附图中，类似的或相同的和效果相同的部件和特征分别具有相同的附图标记。在某些情况下，为了清楚起见，在附图中也省略了个别特征和部件的附图标记，其中在其他附图中为这些特征和部件提供了附图标记。

图1A以横截面示意性地示出了双轴电缆50的结构的示例。双轴电缆50具有两个对称布置的承载信号的内部导体52，其被内部电介质54围绕。这里，内部电介质54使由例如铜制成的内部导体52电绝缘。在图1A中示出的双轴电缆50的示例中，屏蔽层60包围内部电介质54。在示出的示例中，屏蔽层60用作双轴电缆50的保护性导体。外部电介质56保护双轴电缆50不受环境影响并且使屏蔽层60电绝缘。

图1B示意性地示出了双轴电缆50的结构的示例，其中，双轴电缆50具有填充焊丝62。填充焊丝62在图1B中示出的示例中用作双轴电缆50的保护性导体。此外，类似于图1A，图1B示出了两个对称布置的承载信号的内部导体52、内部电介质54和外部电介质56。填充焊丝62完全被外部电介质56包围。

图1A和1B中示出的双轴电缆50的示例具有纯粹示例性特征。双轴电缆的其他构造具有例如圆形或椭圆形的横截面。在其他示例中，图1B中示出的填充焊丝62可位于内部电介质54和外部电介质56之间。具有在功能上相互补充的屏蔽层和填充焊丝的双轴电缆的构造也被称为现有技术。因此，图1A和1B中所示出的示例仅用于阐明，但显然不将以下所述的触接元件的用途限制为与所示的双轴电缆的示例相互作用。

图2A和2B示意性地示出了定位元件10的侧视图。所示的定位元件10以示例的方式但不限于此地，具有形状与待被容纳的共轴电缆的横截面相对应的四个凹部12。仅作为示例地，定位元件10的图2A中示出的示例性实施例仅具有例如四个凹部12，并且因此适合于布置至多四个双轴电缆50。

要指出的是，图2A和2B仅示出了一个示例，并且其他示例性实施例(未示出)尤其可具有任意数量的凹部12，该凹部12的形状可以分别对应于待容纳的双轴电缆的横截面。

定位元件10的在图2A中示意性示出的凹部12还被形成为边缘锐利化的，并且适合于穿透待容纳的双轴电缆50的外部电介质56的至少一部分和/或内部电介质54的至少一部分。

图2A和2B中示出的定位元件10由导电钢片一体制成。

图2B从侧视图示出了定位元件10，图2B的侧视图相对于图2A的视图旋转了90°。应当认识到，在该视图中，定位元件10具有L形横截面。此外，定位元件在该侧视图中是平坦的(与其侧向延伸部分相比)。定位元件10的底座部分16尤其可用于固定到端子元件20。其他实施例(未示出)可具有例如T形或Y形侧向横截面。

图3A以立体图示意性地示出了触接元件100的示例性实施例，其中，触接元件100的描绘被简化为与理解有关的部件。触接元件100具有端子元件20和定位元件10。特别地，端子元件20可包括例如电子器件元件，诸如晶体管、电阻器、导体路径、逻辑电路和/或具有电感特性或电容特性的部件。在一个实施例中，端子元件20尤其可以是具有印刷电路(PCB)的电路板。

图3A示出了定位元件10，其以90°角布置在端子元件20上并且导电地连接到接地触点24。由钢片一体制成的定位元件10因此完全处于端子元件20的接地触点24的电势。接地触点24和定位元件10之间的导电连接尤其可以通过焊接工艺来形成。

图3A还示出了关于定位元件10的每个凹部12对应地布置的连接点22。端子元件20的两个连接点22分别与定位元件10的凹部12相关联。连接点22被布置并设计成与待容纳的双轴电缆50的内部导体52分别导电连接。特别地，导电连接可通过焊接过程形成。

图3B和3C示意性地示出了触接元件100的彼此旋转90°的两个侧视图。类似于图3A，图3B和图3C示出了端子元件20、具有凹部12且被连接到端子元件20的定位元件10、连接点22和接地触点24。

图4借助于示例的方式示出了布置在触接元件100上的双轴电缆50，其中，双轴电缆50被定位元件10容纳，使得在双轴电缆50的屏蔽层60与定位元件10之间存在导电连接。

在图4中示出的示例性实施例中，双轴电缆50的外部电介质56在连接点处被部分地剥除，使得双轴电缆50简单地***到定位元件10中，形成定位元件10和屏蔽层60之间的导电连接。

由于定位元件10与接地触点24的导电连接，屏蔽层60在所示布置中也与接地触点24导电连接。

图4示出了具有根据图1A的双轴电缆50的示例性实施例。可以理解的是，如果双轴电缆50的填充焊丝62至少在定位元件10的区域被剥除绝缘或暴露，则根据图1B的双轴电缆50也可以以所示的方式连接到定位元件10，并因此连接到触接元件100。

在其他实施例(未示出)中，例如电缆固定夹这样的附加元件可将双轴电缆50附加地固定在触接元件100上。

所示的双轴电缆50示例性地并且代表性地表示多根双轴电缆50，其可连接到定位元件10并因此可连接到触接元件100。待连接的双轴电缆50的最大数量受到定位元件10的凹部12的数量和/或受到连接点22的数量限制。这意味着双轴电缆50的数量可与凹部12的数量协调，即双轴电缆50的数量可对应于凹部12的数量。

此外，触接元件100的在图4中示出的变型中，所有待连接的双轴电缆50都连接到接地触点24。在其他实施例(未示出)中，定位元件10可例如由两部分组成，这两部分通过电介质彼此电绝缘，从而例如可将不同的双轴电缆的外部导体电连接到不同的接地触点。在这些实施例中，定位元件10的不同的导电部分可具有不同的电势。

在其他实施方式(未示出)中，定位元件10可与端子元件20和/或其他元件(尤其是电缆固定夹)相互作用，使得强制待容纳的双轴电缆50的预定空间布置。特别地，通过定位元件10的凹部12的适当的布置，可实现待容纳的双轴电缆50的基本平行的取向。

图4还示出了双轴电缆50的内部电介质54和外部电介质56在连接点处被剥除，使得内部导体52被暴露并且可连接到端子元件20的连接点22。特别地，可通过焊接过程形成导电连接。

图5A和图5B阐明了定位元件10的凹部12的边缘锐利化设计的优点。如果凹部12被设计为边缘锐利化的，则在将双轴电缆50布置到凹部12中以前，不需要剥除外部电介质56以在定位元件10与填充焊丝62或屏蔽层60(屏蔽层60未示出)之间形成导电连接。将双轴电缆50压入定位元件10的凹部12中足以使得凹部12的边缘锐利化的边缘部至少部分地穿透至少外部电介质56并因此建立了与填充焊丝62或与屏蔽层60的导电连接。

在图5C和5D中的图中示出的实施例中，定位元件10可在凹部12的区域中具有边缘锐利化的锯齿18。这可以使电介质的穿透更容易，改善与填充焊丝62的导电连接的形成，并支持将双轴电缆50固定在触接元件100上。

尽管可以以任何方式将具有屏蔽层60的双轴电缆50定位在凹部12中，但是仅具有填充焊丝62的双轴电缆50必须至少以适当的空间取向定位在凹部12中。然而，不需要知道双轴电缆50的填充焊丝62的确切位置，该确切位置可根据生产而变化。

在进一步的改进方案中，边缘锐利化的锯齿18也可位于凹部12的相反的侧向边缘上，并以这种方式促进双轴电缆50的固定和/或促进与屏蔽层60或与填充焊丝62的导电连接的形成。

图6示出了触接元件100的类似于图4的示例性实施例，其中，图6中的凹部12被设计成明显地边缘锐利化。因此，不需要对定位元件10的区域中的双轴电缆50进行剥除绝缘。为了在填充焊丝62或屏蔽层60与接地触点24之间形成导电连接，在图6中示意性地示出的示例性实施例的情况下，将双轴电缆50布置在定位元件10的凹部12中就足以使得定位元件10的一部分穿透外部电介质56的至少一部分，并且因而形成与填充焊丝62或屏蔽层60的导电连接。

应当理解，上述示例性实施例不是结论性的，并且不限制本文公开的主题。特别地，对于本领域技术人员显而易见的是，在不背离本文公开的主题的前提下，所描述的特征可以以任何方式彼此组合和/或各种特征可以省略。