制造线缆装置的方法和设备与流程

本发明涉及一种用于制造线缆连接装置的方法，线缆连接装置具有线缆连接器和与该线缆连接器连接的电缆。本发明还涉及一种用于制造这种线缆连接装置的设备。

背景技术：

当今，由于部件和系统的数字化的增加以及由此相关的待传输的数据的量的增加，对用于传输所需的电缆提出了越来越高的要求。特别地，在大的频率范围上的信号的持续的高传输质量，在具有低的衰减或至少在相关的频率范围上恒定的衰减的情况中，在大的数据量的传输中起越来越重要的作用。

为了满足这些要求，例如使用同轴电缆。如果同轴结构和由此相关的电缆阻抗在电缆的整个长度上保持尽可能恒定，则通过内部导体、电介质和屏蔽件的同轴布置能够在低衰减和低易受干扰性的情况下尽量确保信号的高传输质量。然而，在这种关系下，缆线端部常常是有问题的，在各种情况下，在缆线端部处安装插接系统，以便在电缆与部件以通信地方式连接，在电缆与部件之间需要进行数据传输。在将插接系统组装在电缆处的过程中，经常出现不希望的干扰点，在将插接系统组装在电缆处期间能够例如通过电缆的不对称的变形出现干扰点。这些干扰点会总体地影响待传输的信号的传输质量。例如，干扰点可能导致频率相关的衰减，这也称为“陷波”。然而，同时在将插接系统安装在电缆的范畴中，在插接系统与电缆之间的连接必须足够稳定，以便能够实现插接系统和电缆的安全地使用。然而，利用当前已知的连接方法，不可能在不负面影响传输质量的情况下将插接系统与电缆连接。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种用于制造线缆装置的方法，该线缆装置能够实现线缆连接器与电缆之间的稳定的连接，其中，并保持待传输的信号的高传输质量。另一个目的是提供一种用于执行根据本发明的方法的设备。

通过具有本发明的特征的方法和设备来实现根据本发明的目的。在各个实施例、说明书和附图中能够得出本发明的其他有利的设计方案。

根据本发明的方法涉及线缆连接装置的制造，该线缆连接装置包括线缆连接器和与该线缆连接器连接的电缆。线缆连接器能够理解为是用于将电缆机械和电气地连接到另一部件的构件。该部件能够是例如电子构件或另一个电缆。部件优选包括能够与线缆连接器连接的合适的配合插接元件。线缆连接器优选设计为套筒元件，其中，套筒元件特别优选具有旋转对称的结构。套筒元件能够具有不同直径的区域。此外，线缆连接器能够由导电材料形成。

电缆包括：至少一个绝缘层，该绝缘层优选沿着电缆的纵向延伸方向延伸；以及包围绝缘层的电缆护套，该电缆护套优选同样沿着电缆的纵向延伸方向延伸，并且保护电缆免受外部影响。此外，绝缘层能够包围至少一个导电的内部导体。另外，能够在绝缘层与电缆护套之间布置包围绝缘层的导电屏蔽件。如果电缆具有内部导体和屏蔽件，则优选将内部导体、绝缘层、屏蔽件和电缆护套彼此同轴地布置。

电缆具有至少一个导体端部部段，在导体端部部段处至少局部地去除电缆护套，从而优选至少裸露绝缘层。如果在电缆护套与绝缘层之间布置屏蔽件，则仍能够在导体端部部段中通过屏蔽件部分地包围绝缘层。如果电缆包括内部导体，则也能够在端部部段处去除绝缘层，从而使内部导体裸露。内部导体能够实施为单芯和多芯。

根据本发明的方法包括至少一个将线缆连接器定位在导体端部部段处的步骤，使得绝缘层的一部段至少部分地被线缆连接器包围。这例如能够通过以下方式实现，即将线缆连接器设计为套筒元件，并将线缆连接器至少部分地推到绝缘层上。因此，优选的是，绝缘层的直径小于线缆连接器的直径。线缆连接器优选定位在电缆端部部段处的区域中，在该区域中，电缆护套被完全移除，从而避免电缆护套和线缆连接器重叠。

此外，根据本发明的方法包括将导体端部部段布置在固定管内的至少一个步骤，使得固定管的第一管部段至少包围线缆连接器，并且固定管的第二管部段至少部分地包围电缆护套。固定管优选具有原始内径，该原始内径大于线缆连接器的内径并且大于电缆护套区域中的电缆的内径。在此上下文中，原始内径能够理解为是在制造固定管之后且在进一步加工固定管之前，固定管所具有的固定管的内径。此外，固定管优选是无缝地形成的。第一管部段优选通过固定管的以下区域被限定，当具有线缆连接器的电缆端部部段布置在固定管中时，该区域至少部分地包围线缆连接器。第二管部段相应地优选通过固定管的以下区域被限定，该区域至少部分地包围电缆护套。

另外，根据本发明的方法包括将固定管在多个条形挤压面之间挤压的步骤，条形挤压面以距中心轴线恒定的距离围绕中心轴线、优选在假想的圆形轨道上布置。固定管优选同轴地相对于中心轴线定位在挤压面之间。在此上下文中，同轴定位能够理解为是固定管利用其纵向线定位在中心轴线上。在这一点上应该注意的是，中心轴线是用于说明布置的假想的辅助线，并不表示具体的轴线。

优选地，条形挤压面利用其最长侧面平行于中心轴线的方式延伸。此外，挤压面优选利用它们的最长侧彼此平行地布置。在此，在挤压固定管的步骤期间，第一管部段与线缆连接器压接连接，第二管部段与电缆护套压接连接。这基本通过挤压步骤使固定管变形来实现。在该步骤，在具有线缆连接器的固定管与电缆护套之间建立力配合和/或形状配合的连接。在此上下文中，优选通过将挤压面从初始位置移动到挤压位置并以此方式挤压固定管来实现挤压。此外，优选地，挤压面同步地、即同时给固定管施加力。在此，特别优选的是，每个挤压面给固定管施加相同的力。

在挤压步骤期间，将第一管部段挤压至第一内径，并且将第二管部段挤压至第二内径，其中，第一内径小于第二内径。在此，在一个实施方式中，第一管部段能够被挤压至第一内径，第一内径小于或至少等于线缆连接器的外径，其中，第二管部段能够被挤压至第二内径，第二内径小于或至少等于电缆护套的外径。

为了在挤压步骤之后保证固定管尽可能圆形的形状，挤压面能够成形为圆弧形，其中，该圆弧形的假想的中心点位于中心轴线上。在此，特别优选的是，通过所有挤压面的总和形成完整的圆形，其中，该圆形的中心特别优选位于中心轴线上。

通过根据本发明的方法能够提供一种用于线缆连接装置的制造方法，使得线缆连接器稳定地固定在电缆处，并且同时保持电缆和线缆连接器的高传输质量。这一方面能够通过多个条形挤压面对固定管的挤压来实现，条形挤压面负责均匀的变形并由此固定管与电缆护套和线缆连接器的均匀分布的压接连接。以此方式，尤其在电缆内的不期望的变形显着减少。通过将固定管在第一管部段中压到第一内径并且在第二管部段中压到第二内径，附加地确保了电缆不会由于压力而被过度压坏。同时，如果需要，能够尽可能地获得电缆的同轴结构。

在挤压步骤期间，能够将固定管在固定管的整个长度上挤压。在这种情况下，条状挤压面的最长侧优选与固定管的长度相比具有更大的长度。通过在整个长度上挤压固定管，能够更精确地限定固定管的变形，并且减少不希望的材料堆积，材料堆积例如能够由于固定管的材料流动产生。此外，固定管的挤压还能够更均匀地实现。

在挤压步骤之前，固定管能够具有恒定的原始内径。在压制步骤期间才产生第一内径和第二内径。通过使用具有恒定的原始直径的固定管，一方面简化了固定管相对于线缆连接器和电导体的布置，另一方面能够降低固定管的制造成本。

已经表明，如果固定管被至少十个、特别优选至少十六个挤压面挤压，则能够特别有利地实现对固定管的挤压。在此，挤压面能够绕中心轴线旋转对称地布置，因此如果总是选择偶数个挤压面是有利的。通过使用至少10个挤压面，即使在挤压步骤之后也能够确保固定管的几乎圆形的形状，这显着增加了压接连接的稳定性。这是基于作用在固定管上的力能够施加在线缆连接器的整个圆周和/或电缆护套的整个圆周上。

在挤压步骤期间，至少在两个相邻的挤压面之间能够保持间隙，在该间隙中固定管保持未挤压。优选地，在所有彼此相邻的挤压面之间分别布置间隙。在此，特别优选的是，所有相邻的挤压面的间隙是一样大的。通过固定管在挤压面之间保持不受挤压，形成了限定的区域，在挤压步骤期间，固定管的材料能够流入该区域中。以此方式，能够实现尽管由于挤压而引起材料流动保证了固定管的过程可靠的、确定的变形。

已证明特别有利的是，如果挤压面的宽度最大为间隙的宽度的十倍，优选最大为间隙的宽度的五倍。在上下文中，间隙的宽度能够理解为两个相邻的挤压面之间的距离，该两个相邻的挤压面优选在它们处于挤压位置时具有该距离。相应地，间隙的宽度能够对应于固定管的未挤压区域的宽度。在上下文中，挤压面的宽度能够理解为布置在挤压面的两个最长侧面之间的窄侧。

如果电缆包括屏蔽件，则在布置的步骤期间能够将屏蔽件布置在固定管和线缆连接器的面向固定管的表面之间，该屏蔽件优选布置在绝缘层与电缆护套之间，并且优选沿电缆的纵向延伸方向包围绝缘层。当线缆连接器需要被用作外部导体并且在屏蔽件与线缆连接器之间需要导电的连接时，这特别有利。因为屏蔽件大部分直接布置在绝缘层上，当在定位步骤之前进行扩大屏蔽件的步骤，这能够是有利的，以便至少局部地、优选环周地在屏蔽件与绝缘层之间产生距离。以这种方式，线缆连接器能够包围绝缘层地在导体端部部段处定位在绝缘层与屏蔽件之间。

已经显示出特别有利的是，当在挤压步骤期间，至少在第一管部段中将线缆连接器挤压至内径，该内径对应于屏蔽件的原始内径。在上下文中，屏蔽件的原始内径能够理解为屏蔽件在挤压步骤和扩大步骤之前具有的内径(如果执行扩大步骤)。

除了根据本发明的方法之外，本发明还涉及一种用于根据本发明的方法制造线缆连接装置的设备。

根据本发明的设备包括多个工具段，工具段以至中心轴线恒定的距离围绕中心轴线布置，优选布置在假想的圆形轨道上，并且能够垂直于中心轴线地在初始位置与挤压位置之间、优选同步地移动，其中，每个工具段在面向中心轴线的一侧具有条状的挤压面。挤压面优选以其最长侧彼此平行且平行于中心轴线的方式延伸。工具段在初始位置与挤压位置之间的移动能够例如通过气动、机械或电驱动来实现。每个挤压面包括至少一个第一挤压面部段和至少一个第二挤压面部段。在此，第一挤压面部段到中心轴线的距离小于第二挤压面部段到中心轴线的距离。在此，第一挤压面部段、优选所有工具段的第一挤压面部段形成第一挤压区域。第二挤压面部段、优选所有工具段的第二挤压面部段形成第二挤压区域。

通过根据本发明的设备能够根据本发明的方法制造线缆连接装置。通过第一和第二挤压区域能够将固定管在第一管部段中压到第一内径并且在第二管部段中压到第二内径。在此，优选的是，第一管部段至少主要地、更优选完全地在第一挤压区域中被挤压，并且第二管部段至少主要地、更优选完全地在第二挤压区域中被挤压。

工具段特别是在挤压面的区域中，优选彼此以恒定的距离布置，从而在两个工具段之间形成间隙。在初始位置中的至少两个相邻工具段之间的距离能够与在挤压位置中的至少两个相邻工具段之间的距离不同。然而，优选的是，在挤压位置中也保持工具段之间的距离。

在第一和第二挤压面部段之间能够形成台阶。在此，台阶能够垂直于中心轴线地延伸，从而在第一和第二挤压面部段之间存在不连贯的过渡。替代地，台阶能够倾斜地延伸，从而能够实现第一和第二挤压面部段之间的流畅的过渡。此外，有利的是，当台阶的高度最多等于电缆护套的层厚度的两倍，更优选为单倍。

至少一个挤压面能够具有平行于中心轴线延伸并且倒圆的边缘。该边缘优选沿着挤压面的最长侧延伸。如果工具段彼此以一定距离布置，使得在挤压步骤期间在的挤压面之间在固定管中保留未挤压区域，则是特别有利的。通过倒圆的边缘，能够以这种方式避免在固定管中的挤压区域和未挤压区域之间尖锐的过渡。

已经表明，如果设置至少十个、更优选至少十六个工具段，则能够实现对固定管的特别均匀的挤压。这样，即使在挤压步骤之后，也能够保证固定管的近似圆形的形状。

至少一个工具段能够包括第一子段和第二子段，其中，第一子段形成第一挤压面部段并且第二子段形成第二挤压面部段。通过使用子段来产生挤压面部段能够在组合部件中产生并且组合挤压面的形状。

在上下文中，特别有利的是，如果第一子段和第二子段可拆卸地彼此连接。以这种方式，子段也能够在不同的配置中多次被使用。

为了在挤压步骤期间促进并且限定地设计固定管的材料流动，能够在第一和第二挤压面部段之间布置倒角。第二挤压面部段能够附加地在倒角区域或台阶区域中具有凹槽，以便在挤压步骤期间在固定管中形成限定的凸缘。此外，也能够在第二挤压部段的背向第一挤压部段的一侧处布置倒角。

此外，第一和/或第二挤压面部段能够具有至少一个凸起，该凸起从在其上布置有凸起的挤压面部段沿中心轴线的方向延伸。凸起能够这样成形，使得在挤压步骤期间在固定管中形成凹陷或特别优选的下陷。通过这样的凹陷能够例如改进固定管与线缆连接器和/或电缆护套之间的压接连接的机械稳定性。

凸起能够是点状的、线形的或面状的。

已经参考方法和设备描述了本发明。除非另有说明，否则与该方法有关的陈述能够类似地应用于该设备。当然，反之亦然。因此，该设备的设计方案也能够反映在该方法中。

附图说明

另外，从以下优选的实施方式的描述中，本发明的其他优点和特征是显而易见的。只要这些特征彼此不矛盾，则能够单独地或组合地实现在此及以上描述的特征。优选实施方式的以下描述参照附图进行。图中示出：

图1示出了用于制造根据本发明的线缆连接装置的根据本发明的设备的第一实施方式；

图2示出了根据第一实施方式的工具段的布置的示意图；

图3示出了在初始位置中的根据本发明的设备的第二实施方式的截面图；

图4示出了在初始位置中的根据本发明的设备的第二实施方式的放大的替代的截面图；

图5示出了在挤压位置中的根据本发明的设备的第二实施方式的截面图；

图6示出了在挤压位置中的根据本发明的设备的第二实施方式的放大的替代的截面图；

图7示出了在初始位置中的根据本发明的设备的第三实施方式的截面图；

图8示出了在初始位置中的根据本发明的设备的第四实施方式的截面图；以及

图9示出了在初始位置中的根据本发明的设备的第五实施方式的截面图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的用于执行根据本发明的方法的设备25的第一实施方式。设备25包括围绕中心轴线20布置的十六个工具段19。在此，工具段19以圆形的方式围绕中心轴线20旋转对称地布置成与中心轴线20相距恒定距离。借助于机械驱动设备，工具段19能够垂直于中心轴线20地在初始位置与挤压位置之间移动。在设备25的后侧的中心轴线20上布置有未示出的操作档针。如果操作档针开动，则工具段19从初始位置移动到挤压位置。由于操作档针布置在中心轴线20上，操作档针能够通过待挤压的电缆来触发，这能够通过沿中心轴线20将电缆插入设备25中，并且直至操作档针开动来实现。通过这种方式，操作档针也能够附加地用于将电缆正确地定位在工具段19之间。在进行挤压之后，工具段19移回到初始位置。

图2示出了根据第一实施方式的工具段19的示意图。工具段19旋转对称地布置。在此，对称轴线在中心轴线20上延伸。每个工具段19分配有相对置的工具段19。工具段19具有统一的结构，并且因此能够看作是相同的部件。工具段19具有朝着中心轴线20逐渐变细的形状，以便一方面能够实现驱动器稳定地固定在背离中心轴线20的一端，并且同时又能够实现在中心轴线20的区域中进行尽可能密集的布置。

图3示出了在中心轴线20的区域中的初始位置中的根据本发明的设备25的第二实施方式的截面图。在此，截面平面沿着中心轴线20延伸。在本实施例中，围绕中心轴线20布置有十六个工具段19，它们具有统一的结构。然而，为了更好的概览，在图3中仅示出了一个工具段19。工具段19在初始位置中。电缆3的导体端部部段8布置在中心轴线20上。在本实施例中，电缆3是同轴电缆，其由铜制成的内部导体4、绝缘层5、由铜制成的金属丝网制成的屏蔽件6和电缆护套7组成。

在导体端部部段8的区域中将电缆护套7去除，使得屏蔽件6裸露。此外，也在导体端部部段8的部分区域中去除绝缘层5和屏蔽件6，从而裸露出内部导体4。在先前的并未示出的方法步骤中，裸露的内部导体4与未示出的压接连接套筒压接连接。线缆连接器2在电缆3处被定位在导体端部部段8中。在本实施例中，线缆连接器2由青铜制成的套筒元件形成。线缆连接器2布置在导体端部部段8处的绝缘层5与屏蔽件6之间，其中，线缆连接器2在此部分地包围绝缘层5。换句话说，绝缘层5部分地布置在线缆连接器2内。为此，线缆连接器2的直径大于绝缘层5的直径。以便能够将线缆连接器2布置在绝缘层5与屏蔽件6之间，在未示出的先前的方法步骤中将屏蔽件6加宽，使得在屏蔽件6与绝缘层5之间存在一定距离。接着，将线缆连接器2推到绝缘层5上。在此，屏蔽件6布置在线缆连接器2处的背离绝缘层5的表面18上，从而屏蔽件6以导电的方式与线缆连接器2连接。

导体端部部段8和线缆连接器2布置在固定管9内。在本实施例中，固定管9也由青铜制成。在此，相对于线缆连接器2和电缆3布置固定管9，使得固定管9的第一管部段10包围屏蔽件6和线缆连接器2，第二管部段11包围电缆护套7。固定管9以中央轴线13布置在中心轴线20上。此外，固定管是无缝形成的，并且在其长度i上具有恒定的原始直径d0。

在本实施例中，工具段19由钢制成并且具有挤压面12，该挤压面被分为第一挤压面部段14和第二挤压面部段15。两个挤压面部段14、15被通过台阶16分开，台阶在本实施例中相对于中心轴线20成50度的角度地布置。通过高度差产生台阶16，在台阶中，第一挤压面部段14和第二挤压面部段15彼此相互布置。在当前实施例中，台阶的高度为0.1mm。十六个工具段19的第一挤压面部段14形成第一挤压区域a，其中，第二挤压面部段15形成第二挤压区域b。

在图4中，示出了在第一挤压区域a中的第二实施例的放大的截面图。为了更好的概览，利用中心轴线20作为中心点示出了电缆的圆形截面和的根据本发明的设备25。截面垂直于中心轴线20地延伸。各个未示出的工具段的挤压面12围绕中心轴线20彼此以相同的间隔布置。由于挤压面12布置在初始位置中，因此挤压面12距固定管9还有一定距离。

图5示出了在挤压位置中的根据本发明的设备25的第二实施例。通过将工具段19从初始位置移动到挤压位置，固定管9被挤压。在此，第一挤压区域a将第一管部段10挤压至第一内径d1。第二挤压区域b将第二管部段11挤压至第二内径d2。第一内径d1小于第二内径d2。固定管9的第一内径d1与第二内径d2之间的过渡通过挤压区域a、b之间的台阶16产生。通过台阶16的倾斜的走向确保了在固定管9上没有形成尖锐边缘的区域。在第一管部段10中，额外地挤压在固定管9与线缆连接器2之间的屏蔽件6，使得在线缆连接器2与屏蔽件6之间产生力配合的导电的连接。此外，固定管9在第一管部段10中与线缆连接器2压接连接。相反地，第二管部段11与电缆护套7压接连接。在本实施例中，固定管9在其整个长度i上被挤压。通过挤压固定管9以及由此与线缆连接器2和电缆护套7连接的压接连接产生根据本发明的线缆连接装置1。

图6示出了在第一挤压区域a中的第二实施方式的圆形截面，其中，工具段19位于挤压位置中。在挤压位置中，所有挤压面12同时以相同的力作用在固定管9上，并且因此通过挤压使固定管9变形。即使在挤压位置中，挤压面12也以均等的距离布置，使得在挤压位置中两个相邻的挤压面12之间保留间隙17。在间隙17的区域中，固定管9没有被挤压，因此即使在实现了挤压之后，在挤压面12之间保留未挤压的区域。为了确保固定管9即使在挤压之后也具有尽可能圆形的形状，在本实施例中，将挤压面12的宽度b1与间隙17的宽度b2之间的比例选择为1至6。因此，挤压面的宽度b1对应间隙17的宽度b2的六倍。为了在挤压期间促进固定管9的材料的流动，挤压面在平行于中心轴线的侧面上具有倒圆的边缘21。

图7以截面图示出了根据本发明的设备25的第三实施方式，其中，为了更好的概览，仅示出了在初始位置中的一个工具段19。工具段19在第二挤压区域b的背离第一挤压区域a的一侧处具有倒角24。借助于倒角24在挤压期间促进固定管9的材料的流动。

图8以截面图示出了根据本发明的设备25的第四实施方式。工具段19在初始位置中。工具段19在台阶16与第二挤压面部段15之间具有凹槽。借助于凹槽，能够在挤压过程中形成空间，固定管9的流动材料能够进入该空间中并形成凸缘。

图9以截面图示出了根据本发明的设备25的第五实施方式。工具段19具有第一子段22和第二子段23。子段22、23彼此拧紧。第一子段22形成第一挤压面部段14。第二子段23形成第二挤压面部段15。

参照附图所作的解释应被理解为纯粹是示例性的而非限制性的。

附图标记列表

1线缆连接装置

2线缆连接器

3电缆

4内部导体

5绝缘层

6屏蔽件

7电缆护套

8导体端部部段

9固定管

10第一管部段

11第二管部段

12挤压面

13固定管的中央轴线

14第一挤压面部段

15第二挤压面部段

16台阶

17间隙

18线缆连接器的表面

19工具段

20中心轴线

21边缘

22第一子段

23第二子段

24倒角

25设备

d0原始内径

d1(第一管部段的)第一内径

d2(第二管部段的)第二内径

i固定管的长度

b1挤压面的宽度

b2间隙的宽度

a第一挤压区域

b第二挤压区域。