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Die
Erfindung betrifft ein elektrisches Steckermodul, insbesondere für
eine RJ45-Steckverbindung nach der Gattung des Anspruchs 1. Des
weiteren betrifft die Erfindung ein erstes und ein zweites Gehäuseteil
nach der Gattung der nebengeordneten Ansprüche 5 und 11.
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Es
ist bereits bekannt, dass beispielsweise für den Aufbau
eines Datennetzes 4- bis 8-polige RJ45-Stecker verwendet werden.
Insbesondere bei 8-poligen RJ45-Steckern ist wegen der relativ kleinen räumlichen
Abmessungen der verfügbare Montageraum für Einzelleiter
so gering, dass nur verhältnismäßig dünne
Leitungen montiert werden können. Wegen immer höherer
Anforderungen, insbesondere in Bezug auf die elektrische Belastbarkeit,
sollen bei gleichen Gehäuseabmessungen jedoch dickere Einzelleiter
(Einzeldrähte) an dem RJ45 Stecker montierbar sein.
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Es
ist auch bekannt, dass zum schnellen und einfachen Montieren die
Einzelleiter eines Kabels in ein Steckergehäuse eingeschoben
und mittels einer Zange mit Steckkontakten verpresst werden. Diese Montageart
ist jedoch mit großem Zeitaufwand verbunden und eignet
sich weniger bei engen Raumverhältnissen. Ein weiterer
Nachteil besteht auch darin, dass die gepressten Anschlussverbindungen
nicht wieder lösbar sind. Somit müssen im Falle
einer Reparatur der komplette Stecker und gegebenenfalls auch das
Kabel ausgetauscht werden.
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Des
weiteren wurde auch vorgeschlagen, zur Vereinfachung der Verbindung
zwischen einem Einzelleiter und der Kontaktierung im Stecker sogenannte
Schneidklemmkontakte zu verwenden. Bei einem Schneidklemmkontakt
wird ein Einzelleiter zwischen zwei Schneidkanten, die in engem
Abstand gegenüberstehend angeordnet sind, so eingepresst, dass
der Isoliermantel durchschnitten wird und die Schneidkante den Leitungsdraht
berühren, so dass eine elektrische Verbindung entsteht.
Allerdings sind solche Schneidklemmkontakte (IDC-Kontakte) bisher nur
für 4-polige RJ45-Stecker bekannt geworden. Des weiteren
sind für diese Stecker keine Einzelleiter mit einem Außendurchmesser
von mehr als 1,6 mm verwendbar.
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Aus
dem Stand der Technik ist des weiteren bekannt, dass bei einem 8-poligen
RJ45-Stecker zunächst die Einzelleiter auf ihre Endlänge
mittels eines Seitenschneiders nur ungenau abgeschnitten werden.
Anschließend werden sie durch Crimpen, Schweißen
oder Löten mit Terminalkontakten des RJ45-Steckers verbunden.
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Aus
der
DE 10 2004
038 123 A1 ist ein elektrischer Stecker bekannt, der ein
erstes und ein zweites Gehäuseelement aufweist. Die beiden
Gehäuseelemente sind zueinander schwenkbar ausgebildet.
Ein Steckkontaktbereich ist mit einem der Gehäuseelemente
starr verbunden. Dabei ist an dem Gehäuseelement eine Isoliereinrichtung
mit Schneidklemmkontakten befestigt. Des weiteren ist eine schwenkbare
Kabelendaufnahme zwischen den beiden Gehäuseelementen angeordnet.
Die Kabelendaufnahme weist dabei vier Kanäle auf, in welche
Einzelleiter eines mit dem Stecker zu verbindenden Kabels eingelegt
bzw. eingesteckt werden. Durch Schwenken der Kabelendaufnahme mit
dem Kabel in Richtung des ersten Gehäuseelementes werden
die Einzelleiter kontaktiert. Die Kontaktierung erfolgt durch die
Schneidklemmkontakte. Als nachteilig wird angesehen, dass dieser
Stecker wegen der notwendigen Kabelendaufnahme relativ komplex und
aufwendig ausgebildet ist. Des weiteren wird dadurch der Montageraum
so verengt, dass lediglich vier Einzelleiter montierbar sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steckermodul insbesondere
für einen RJ45-Stecker so zu verbessern, dass die Montage
von bis zu acht Einzelleitern und mit einem Außendurchmesser von
mehr als 1,5 mm ermöglicht wird. Diese Aufgabe wird mit
den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1, 5 und 11
gelöst.
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Bei
dem erfindungsgemäßen elektrischen Steckermodul
bzw. mit seinen beiden Gehäuseteilen mit den Merkmalen
der nebengeordneten Ansprüche 1, 5 und 11 ergibt sich der
Vorteil, dass die Konstruktion des Steckermoduls im Vergleich zum
bekannten Stand der Technik sehr viel einfacher gestaltet ist. Außer
den beiden Gehäuseteilen sind keine weiteren Gehäuseteile,
Abdeckungen (Pivot-Deckel), Montage- oder Justiereinrichtungen usw.
erforderlich. Dadurch vereinfacht sich der Montageablauf, so dass die
Kontaktierung von bis zu acht Einzelleitern in nur einem Arbeitsgang
durchgeführt werden kann. Als besonders vorteilhaft wird
angesehen, dass durch die Ausbildung der beiden Gehäuseteile
auch Einzelleiter mit einem Außendurchmesser von mehr als
1,5 mm problemlos und ohne großen Kraftaufwand montiert
werden können. Die Kontaktierung der Einzelleiter mit den
Schneidklemmkontakten erfolgt durch einfaches Zusammendrücken
der beiden erfindungsgemäßen Gehäuseteile.
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Durch
die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten
Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen
des in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen elektrischen Steckermoduls
bzw. der beiden Gehäuseteile gegeben. Als besonders vorteilhaft
wird angesehen, dass die beiden Gehäuseteile mit einer
Rastvorrichtung derart ausgebildet sind, dass die beiden schwenkbaren
Gehäuseteile nach deren Zusammendrücken arretiert
sind. Dadurch werden die beiden Gehäuseteile in ihrer Endstellung
fixiert. Eine Verschraubung, Verklebung oder dergleichen ist nicht
erforderlich. Die beiden Gehäuseteile lassen sich für
Reparaturzwecke auch wieder sehr einfach öffnen.
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Des
weiteren wird als günstige Lösung der Erfindung
angesehen, dass das erste Gehäuseteil schräg in
das zweite Gehäuseteil eingefügt ist. Durch die
Schräglage vergrößert sich der Innenraum
beziehungsweise der Montageraum im elektrischen Steckermodul, so
dass dadurch insbesondere auch Einzelleiter mit einem dickeren Außendurchmesser
problemlos montiert werden können.
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Als
besonders vorteilhaft wird auch angesehen, dass das elektrische
Steckermodul für eine universelle Verwendung in jedem beliebigen
Steckergehäuse aus Kunststoff oder Metall verwendbar ist.
Das elektrische Steckermodul kann beispielsweise in einem Push Pull
Gehäuse eingebaut werden, wobei die Gehäuse mit
einer Verrastung, Verschraubung oder Verriegelung ausgestattet sein
können.
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Die
beiden Gehäuseteile des elektrischen Steckermoduls sind
sehr einfach ausgebildet, um einen möglichst großen
Arbeitsraum für die Montage der Einzelleiter zu gewinnen.
Daher ist das erste Gehäuseteil als selbsttragende Leiterplatte
ausgebildet. Auf der Leiterplatte sind die Schneidklemmkontakte und
die Terminalkontakte montiert und werden mit entsprechenden integrierten
Leiterbahnen (Verbindungsleitungen) verbunden.
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Eine
günstige Lösung wird auch darin gesehen, dass
auf der Leiterplatte ein oder mehrere Abschirmbleche angeordnet
sind, um gegen elektromagnetische Störstrahlen zu schützen
sowie die elektrische Performance zu unterstützen.
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Besonders
günstig erscheint weiterhin, dass jedem Schneidklemmkontakt
eine Schneidvorrichtung zugeordnet ist. Die Schneidvorrichtung ist
derart angeordnet, dass sie nach dem Einführen eines Einzelleiters
in den Schneidklemmkontakt ein überschüssiges
Drahtende abschneidet. Das Abschneiden eines überschüssigen
Drahtendes erfolgt automatisch während des Zusammendrückens
der beiden Gehäuseteile. Dadurch ist sichergestellt, dass die
Drahtenden exakt eine vorgegebene Drahtlänge einhalten.
Für das Abschneiden ist kein separater Arbeitsgang erforderlich.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schneidvorrichtung
gleichzeitig als weiteres Abschirmblech ausgebildet ist.
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Die
Abschirmbleche sind auf dem unteren Gehäuseteil angeordnet
und bilden vier geschirmte Kammern. In jeder Kammer sind zwei Schneidklemmkontakte
paarweise und versetzt angeordnet. Dadurch ergeben sich eine vereinfachte
Montage für die Einzelleiter und eine Verbesserung der
elektromagnetischen Verhältnisse.
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Erfindungsgemäß ist
auch vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil als Isolator
ausgebildet ist, in dem bis zu acht Drahteinführungen für
insgesamt acht Einzelleiter angeordnet sind. Die Drahteinführungen
sind paarweise in jeweils zwei nebeneinander liegenden Kammern und
in zwei Ebenen verteilt angeordnet. Über die Drahteinführungen
lassen sich die Einzelleiter sehr einfach in die Schneidkontakte einführen
und exakt positionieren.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass durch das Zusammendrücken
der beiden Gehäuseteile die überschüssigen
Drahtenden abgeschnitten werden. Die abgeschnittenen Drahtenden werden über
entsprechende Auswurfkanäle ausgegeben, so dass sie im
Steckermodul keine Störungen verursachen können.
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Da
in der Regel der RJ45-Stecker für die Übertragung
von Hochfrequenzsignalen verwendet wird, ist am hinteren Ende des zweiten
Gehäuseteils ein federnder Kontakt angeordnet. Der federnde Kontakt
kontaktiert bei arretierten Gehäuseteilen eine Schirmleitung
eines aus Einzelleitern bestehenden Kabels. Somit kann sehr einfach
neben der Kontaktierung der Einzelleiter zusätzlich eine
durchgehende Schirmverbindung für die Einzelleiter erstellt werden.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Steckermodul in 3D-Darstellung
in einer geöffneten Stellung,
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2 zeigt
ein erfindungsgemäßes elektrisches Steckermodul
in einer 3D-Darstellung nach dem Arretieren,
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3 zeigt
ein erfindungsgemäßes erstes Gehäuseteil
in einer 3D-Darstellung,
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4 zeigt
eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße erste
Gehäuseteil,
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5 zeigt
ein erfindungsgemäßes zweites Gehäuseteil
in einer 3D-Darstellung in Draufsicht,
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6 zeigt
das erfindungsgemäßes zweites Gehäuseteil
in einer 3D-Darstellung mit einer Ansicht von schräg unten,
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7 zeigt
das erfindungsgemäße zweite Gehäuseteil
in einer 3D-Darstellung mit einem Blick von schräg hinten
und
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8 zeigt
drei Anwendungsbeispiele für den Einbau des erfindungsgemäßen
Steckermoduls in unterschiedlichen Arten von Steckergehäusen.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes elektrisches Steckermodul 10 in
einer 3D-Darstellung. Das elektrische Steckermodul 10 weist
im Wesentlichen ein erstes Gehäuseteil 12 auf,
das von unten in ein zweites Gehäuseteil 11 eingeführt
ist. Die beiden Gehäuseteile 11, 12 sind
auseinandergeschwenkt und entsprechen einer geöffneten
Raststellung.
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Entsprechend
der 1 ist im linken Teil der 1 das erste
Gehäuseteil 12 und im rechten Teil von 1 das
zweite aufgesetzte Gehäuseteil 11 dargestellt.
Die beiden Gehäuseteile 11, 12 sind schwenkbar
zueinander ausgebildet. Am linken Ende von 1 befindet
sich eine Auflagekante, die als Drehachse wirkt, wie später
noch näher erläutert wird. Im rechten Teil von 1 ist
am zweiten Gehäuseteil 11 eine Rastvorrichtung 19 dargestellt,
die mit zwei Ösen ausgebildet ist. In diese Ösen
greifen zwei entsprechende Haken ein, die an dem ersten Gehäuseteil 12 angeordnet
sind, wenn die beiden Gehäuseteile 11, 12 zusammengepresst
werden.
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Wie 1 weiter
entnehmbar ist, ist im linken Teil des ersten Gehäuseteils 12 ein
Feld mit Terminalkontakten 14 ausgebildet. Es sind bis
zu acht Terminalkontakte in einer Reihe (Ebene) angeordnet. Mit
den Terminalkontakten 14 erfolgt im späteren Einsatz
als RJ45-Stecker der Anschluss an ein elektronisches Gerät über
eine entsprechende Schnittselle, beispielsweise an einen Computer,
an einem Modem oder dergleichen.
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Der
erste Gehäuseteil 12 ist als Leiterplatte ausgebildet
und ist bis zum unteren rechten Teil von 1 unterhalb
des zweiten Gehäuseteils 11 geführt,
wie später noch näher erläutert wird.
Auf dem ersten Gehäuseteil, d. h. auf der Leiterplatte
sind Schneidklemmkontakte (IDC-Kontakte), Schirmbleche und Abschneidvorrichtungen
angeordnet, wie später noch näher erläutert
wird.
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Am
zweiten Gehäuseteil 11 sind in zwei Ebenen verteilt
jeweils zwei nebeneinander liegende Austrittskanäle 20, 21 angeordnet. Über
diese Austrittskanäle 20, 21 werden abgeschnittene
Endstücke von Einzelleitern ausgeworfen.
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Im
rechten Teil von 1 sind am zweiten Gehäuseteil 11 insgesamt
acht Drahteinführungen 16 angeordnet. Die Drahteinführungen 16 sind
in zwei Ebenen verteilt angeordnet, wobei jeweils zwei Drahteinführungen 16 in
einer Aussparung des zweiten Gehäuseteils 11 ausgebildet
sind. Dadurch ergeben sich insgesamt vier Drahteinführungen 16 im
linken Teil des zweiten Gehäuseteils 11 und vier
Drahteinführungen im rechten Teil des zweiten Gehäuseteils 11.
Auf diese Weise ergeben sich für die zu montierenden Einzelleiter
zwei Ebenen mit insgesamt acht Drahteinführungen, über
die die Einzelleiter in das zweite Gehäuseteil 11 eingeführt
werden.
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Sowohl
am ersten Gehäuseteil 12 als auch am zweiten Gehäuseteil 11 sind
an den Oberflächen geformte Abschirmbleche 15 angeordnet.
Ein oberes Abschirmblech 15 am zweiten Gehäuseteil 11 ist
mit einem federnden Kontakt 18 ausgebildet. Dieser federnde
Kontakt 18 drückt auf eine Abschirmung des eingeführten
Kabels der Einzelleiter (in 1 nicht dargestellt),
so dass die Abschirmung 15 mit dem Mantelschirm des Kabels
kontaktiert ist.
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Wie 1 weiter
entnehmbar ist, ist im geöffneten Zustand des elektrischen
Steckermoduls 10 das reche Ende des zweiten Gehäuseteils 11 angehoben.
Dadurch ergibt sich im Innern des elektrischen Steckermoduls ein
vergrößerter Montageraum. Dadurch ist es möglich,
auch Einzeldrähte mit einem größeren
Durchmesser, beispielsweise mit einem Außendurchmesser
von 1,6 mm oder 1,7 mm anzuschließen.
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In 1 wurde
aus Übersichtlichkeitsgründen auf die Darstellung
eines Kabels mit acht Einzelleitern und einem Mantelschirm (Metallschirm)
verzichtet.
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Es
ist vorgesehen, dass in geöffneter Raststellung bis zu
acht Einzelleiter mit einem Drahtquerschnittsbereich AWG 22 bis
AWG 24 eingeführt werden können.
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Zum
Anschließen des Kabels wird zunächst der Kabelaußenmantel
abisoliert, so dass der Metallschirm, beispielsweise ein Schirmgeflecht
frei liegt. Dadurch werden die Einzelleiter sichtbar und können farblich
sortiert in die acht Drahteinführungen 16 eingeführt
werden. Die Einzelleiter sind nicht abisoliert. Das Steckermodul 10 befindet
sich in geöffneter Raststellung, so dass die beiden Gehäuseteile 11, 12 auseinandergeschwenkt
sind. Die Einzelleiter werden nun soweit eingeführt, bis
das Schirmgeflecht auf der Metallschelle 29 aufliegt. Anschließend
werden die beiden Gehäuseteile 11, 12 vorzugsweise
mit einer entsprechenden Zange zusammengedrückt, so dass
die Haken der Rastvorrichtung 19 in die entsprechenden Ösen
einhaken und damit die beiden Gehäuseteile 11, 12 arretieren.
Auf diese Weise können mit einem einzigen Arbeitsgang bis
zu acht Einzelleiter gleichzeitig kontaktiert werden. Des weiteren wird
im selben Arbeitsgang das Schirmgeflecht des Kabels automatisch
kontaktiert. Überschüssige Drahtenden werden mit
einer Schneidvorrichtung ebenfalls automatisch abgeschnitten, wie
später noch näher erläutert wird. Die
abgeschnittenen Drahtenden werden aus den Austrittskanälen 20, 21 entnommen.
Das Kabel ist mit seinen Einzelleitern nun fest mit dem Steckermodul 10 verbunden
und kann nun in ein entsprechendes umhüllendes Schutzgehäuse
(Steckergehäuse) eingebaut werden. Das Steckermodul 10 ist
universell ausgebildet und kann in unterschiedliche Steckergehäuse
eingebaut werden, wie zu 8 später noch erläutert
wird.
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2 zeigt
das in 1 dargestellte elektrische Steckermodul 10 in
geschlossener Raststellung. Die beiden Gehäuseteile 11, 12 sind über
die Rastvorrichtung 19 verrastet und bilden somit eine geschlossene
Einheit. In 2 wurde e benfalls auf die Darstellung
eines angeschlossenen Kabels verzichtet, um die Übersichtlichkeit
zu wahren. Die Bezugszeichen sind die gleichen, wie sie zuvor zu 1 erläutert
wurden. Sowohl die Metallschelle 29 als auch der federnde
Kontakt 18 sind mit Abschirmblechen 15 verbunden,
die rundherum um das Steckermodul 10 angeordnet sind. Durch
den Kontakt der Metallschelle 29 und den federnden Kontakt 18 mit
dem Schirmgeflecht des angeschlossenen Kabels ist eine zuverlässige
Weiterführung der Schirmung gewährleistet.
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Auf
der Unterseite des Steckermoduls 10 ist links im Bild eine
weitere Arretierung 28 dargestellt. Die weitere Arretierung 28 dient
dazu, das elektrische Steckermodul 10 in einem Steckergehäuse,
das von links über das Steckermodul 10 geschoben
wird, gegen ein Herausziehen zu sichern. Des weiteren sind in 2 die
Drahteinführungen 16 und die Austrittskanäle 20, 21 erkennbar.
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3 zeigt
in einer 3D-Darstellung in Draufsicht ein erfindungsgemäßes
erstes Gehäuseteil 12. Das erste Gehäuseteil 12 ist
als tragende Leiterplatte ausgebildet. Auf der Leiterplatte 12 sind
ein mittleres Abschirmblech 23 und quer dazu angeordnet
vier weitere Abschirmbleche 22 angeordnet, so dass sich in
Verbindung mit den äußeren Abschirmblechen 15 insgesamt
vier geschirmte Kammern 26 ergeben. Die Abschirmbleche 22, 23 sind
miteinander verlötet und mit den außen angebrachten
Abschirmblechen 15 elektrisch verbunden, so dass sich für
die bis zu acht Einzelleiter vier abgeschirmte Käfige ergeben.
In jeder geschirmten Kammer 26 sind zwei Einzelleiter paarweise
angeordnet, wie zu 4 später erläutert wird.
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Des
weiteren sind die weiteren Abschirmbleche 22 mit einer
Schneidvorrichtung, beispielsweise mit einem Stahlmesser ausgebildet.
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In
jeder geschirmten Kammer 26 sind zwei Schneidklemmkontakte 13 (IDC-Kontakte)
angeordnet. Jeder Schneidklemmkontakt 13 weist einen von zwei
Schneidkanten gebildeten Klemmspalt auf, in den der zu kontaktierende
Einzelleiter so weit eingedrückt wird, dass seine Isolierung
durchgeschnitten und die Schneidkanten den Leiterdraht 41 kontaktieren.
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Neben
jedem Schneidklemmkontakt 13 ist seitlich versetzt ein
IDC-Pin 13a angeordnet. Der IDC-Pin 13a bewirkt,
dass die von dem unmittelbar daneben liegenden Schneidklemmkontakt 13 ausgehende
Störung kompensiert wird.
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Die
Schneidklemmkontakte 13 sind mit einem geringen Abstand
vor den weiteren Abschirmblechen 22 angeordnet. Die acht
Schneidklemmkontakte 13 sind über Leiterbahnen
der Leiterplatte 12 mit acht Terminalkontakten 14 verbunden.
Dadurch ist sichergestellt, dass zwischen den Einzelleitern des
Kabels und den Terminalkontakten 14 eine sichere elektrische
Verbindung besteht.
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Wie 3 weiter
entnehmbar ist, sind die acht Schneidklemmkontakte 13 in
zwei Ebenen zu je vier Stück verteilt angeordnet. Die Schneidklemmkontakte 13 sind
in den einzelnen Kammern 26 versetzt und passend zu den
Drahteinführungen 16 (1) im zweiten
Gehäuseteil 11 ausgerichtet, so dass beim Einführen
der Einzelleiter durch die Drahteinführungen 16 die
Einzelleiter automatisch über die zugeordneten Schneidklemmkontakte 13 und
die weiteren Abschirmbleche 22 mit den Schneidmessern geführt
werden. Dieses ist für das spätere Abschneiden
der überflüssigen Drahtenden wichtig.
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In 4 ist
das erste Gehäuseteil 12 in einer Draufsicht dargestellt.
In dieser Darstellung ist die Leiterplatte 12 mit der Anordnung
der vier geschirmten Kammern 26, mit den Abschirmblechen 22, 23, mit
den insgesamt acht Klemmschneidkontakten 13 und das Kontaktierungsfeld
mit den acht Terminalkontakten 14 besser erkennbar.
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Des
weiteren ist im unteren Teil von 4 ein Kabel 40 mit
acht Einzelleitern 41 und einem Mantelschirm 42 erkennbar.
Der Mantelschirm 42 ist als Schirmgeflecht ausgebildet
und wurde so weit abisoliert, dass das Schirmgeflecht 42 in
der Metallschelle 29 aufliegt. Weiterhin wurden acht Einzelleiter 41 so
weit eingeführt, dass ihre Leitungsenden über die
Schneidklemmkontakte 13 und über die Schneidvorrichtung
der weiteren Abschirmbleche 22 hinausragen. (Aus Übersichtlichkeitsgründen
wurden zwei Einzelleiter 41 mit einer Pfeilspitze verkürzt
dargestellt).
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Zur
Herstellung einer elektrischen Verbindung werden zunächst
die Einzelleiter 41 über die Schneidklemmkontakt 13 und über
die Schneidvorrichtungen der weiteren Abschirmbleche 22 geführt. Beim
Zusammendrücken der beiden Gehäuseteile 11, 12 schneiden
zunächst die Stahlmesser der Abschirmbleche 22 in
kurzer Reihenfolge alle eingeführten Einzelleiter 41 auf
eine vorgesehenen Länge ab. Bei weiterem Zusammendrücken
der beiden Gehäuseteile 11, 12 werden
dann die Einzelleiter 41 in die entsprechenden Schneidklemmkontakte 13 gedrückt.
Dabei fallen die abgeschnittenen Leiterenden in die Austrittskanäle 20, 21 (1).
Während des Schwenkvorganges findet eine Kraftaufteilung
in Folgeschritten statt, so dass keine einzelnen Kraftspitzen während
des Kontaktierens und Abschneidens entstehen können.
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Damit
während der Nutzung des Steckermoduls 10 kein
Kurzschluss entstehen kann, sind passend zu jedem Schneidklemmkontakt 13 in
den entsprechenden weiteren Abschirmblechen 22 insgesamt
acht Aussparungen 22a angebracht (3). Nach
dem Einpressen in den Schneidklemmkontakt 13 gelangt somit
das freistehende Leiterende des kontaktierten Einzelleiters 41 in
den Bereich dieser Aussparung 22a, so dass ein Kurzschluss
mit dem Abschirmblech 22 verhindert wird. Die abgeschnittenen
Leiterenden werden über Austrittskanäle 20, 21, wie
sie zu den 1 und 2 dargestellt
wurden, ausgeworfen. Nach dem Abschneiden ragen somit alle Einzelleiter 41 bis
zu dem jeweiligen Abschirmblech 22. Somit ist gewährleistet,
dass bei jedem Steckeranschluss die Einzelleiter paarweise die gleiche Länge
aufweisen, was insbesondere bei Hochfrequenzsignalen von Bedeutung
ist.
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Jeweils
zwei Schneidklemmkontakte 13 sind seitlich versetzt angeordnet
und mit je einem IDC-Pin 13a ausgebildet. Der IDC-Pin 13a kompensiert
die elektromagnetische Störung von dem unmittelbar daneben
liegenden Schneidklemmkontakt 13.
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5 zeigt
ein zweites Gehäuseteil 11, wie es für
das erfindungsgemäße elektrische Steckermodul 10 Verwendung
findet. Im linken Teil von 5 ist das
zweite Gehäuseteil 11 rahmenförmig ausgebildet und
weist einen Durchbruch 27 auf. Des weiteren ist an dem
Rahmenteil eine Auflagekante 24b ausgebildet. Das erste
Gehäuseteil 12 wird nun von unten durch den Durchbruch 27 des
Rahmenteiles eingeschoben und bis an die Auflagekante 24 herangeführt.
Das erste Gehäuseteil 12 weist ebenfalls eine entsprechend
geformte Auflagekante 24a auf, die zu der Auflagekante 24b korrespondiert.
Diese beiden Auflagekanten 24a (4) und 24b dienen
als Drehachse für die beiden schwenkbaren Gehäuseteile 11, 12.
Zur axialen Zentrierung ist an dem ersten Gehäuseteil 12 auf
der Mittelachse ein Zapfen ausgebildet, der in eine entsprechende
Aussparung des zweiten Gehäuseteils 11 greift
und somit ein seitliches Verrutschen verhindert.
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Im
mittleren Teil von 5 sind Auswurföffnungen 17 erkennbar, über
die die abgeschnittenen Drahtenden ausgeworfen werden. Insgesamt
sind acht Auswurföffnungen 17 ausgebildet. Die
Auswurföffnungen 17 korrespondieren dabei zu den
entsprechenden Drahteinführungen 16. Um sicherzustellen, dass
auch alle acht Drahtleitungen sicher kontaktiert wurden, ist vorgesehen,
dass die acht Einzelleiter so weit durch die Drahteinführungen 16 geschoben
werden, bis ihre Drahtenden aus den Auswurföffnungen 17 herausragen.
Danach werden die beiden Ge häuseteile 11, 12 zusammengepresst
und die abgeschnittenen acht Drahtenden entnommen.
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6 zeigt
eine 3D-Darstellung, bei der das zweite Gehäuseteil 11 im
Wesentlichen von unten dargestellt ist. Wesentlich ist, dass an
der Unterseite des zweiten Gehäuseteils 11 insgesamt
acht Aussparungen 25 angeordnet sind. Die Aussparungen 25 sind
dabei so angeordnet, dass die einzelnen Schneidklemmkontakte 13,
die auf der Leiterplatte 12 fest montiert sind, durchgeführt
werden, so dass die Leiterplatte 12 nach dem Zusammendrücken
der beiden Gehäuseteile 11, 12 an der
Unterseite des zweiten Gehäuseteils 11 anliegt.
Die Verrastung der beiden Gehäuseteile 11, 12 erfolgt
mit Hilfe der Rastvorrichtung 19, die an der rechten Seite
von 6 erkennbar ist. Des weiteren sind Abschirmbleche 15 erkennbar, über
die die Abschirmung vom Kabel auf den Steckkopf beziehungsweise
an eine angeschlossene Schnittselle übertragen wird.
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Zum
besseren Verständnis der Erfindung ist in 7 das
zweite Gehäuseteil 11 aus einer anderen Blickrichtung
in 3D-Darstellung dargestellt. Im linken Teil ist die gemeinsame
Auflagekante 24b erkennbar. Im mittleren Bereich von 7 sind
die Austrittskanäle 20, 21 für
die abgeschnittenen Drahtenden dargestellt. Des weiteren sind jeweils
paarweise zwei Drahteinführungen 16 für
insgesamt acht Einzelleiter in zwei Ebenen angeordnet. Allerdings sind
in 7 die am rechten Ende dargestellten Drahteinführungen
nicht erkennbar. Die vier rechts angeordneten Drahteinführungen 16 sind
jedoch in 1 und 2 besser
sichtbar.
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Weiterhin
sind die Ösen für die Rastvorrichtung 19 erkennbar.
Die Drahteinführungen 16 sind in entsprechend
geformte Mulden angeordnet, um bei einem späteren Einbau
in ein Schutzgehäuse die Einzeldrähte nicht zu
beschädigen. 7 zeigt des weiteren die Anordnung
der Abschirmbleche 15 sowie den federnden Kontakt 18,
wie er zuvor zu den 1 und 2 beschrieben
wurde.
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Das
elektrische Steckermodul 10 ist universell ausgebildet
und als Einsatz in unterschiedlichen Steckergehäusen verwendbar.
In 8 sind beispielhaft drei unterschiedliche Typen
von Steckergehäusen 30 bis 32 dargestellt.
Das Steckergehäuse 30 ist als Push Pull Gehäuse
ausgebildet. Das Steckermodul 10 wird zunächst
von vorne in das Steckergehäuse 30 eingeschoben
und durch Rastung arretiert. Anschließend wird eine Zugentlastung
für das eingeführte Kabel aufgeschraubt und von
vorne ein Kontaktkopf 30a aufgeschoben und verrastet.
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Als
weiteres Beispiel ist als Steckergehäuse ein leichtes Kunststoffgehäuse 31 dargestellt.
In diesem Fall wird das Steckermodul 10 von vorne in das Kunststoffgehäuse 31 eingeschoben
und verrastet wird.
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Ein
drittes Beispiel zeigt als Steckergehäuse ein robustes
zweiteiliges Metallgehäuse 32. Für den Einbau
des Steckermoduls 10 wird das Metallgehäuse 32 aufgeklappt
und danach wieder zusammengedrückt. Die beiden Gehäuseteile
werden an einer Zugentlastung verschraubt.
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Für
die mechanische und elektrische Verbindung der Steckergehäuses 30 bis 32 mit
Gehäuseschnittstellen 33 bis 35 sind
beispielhaft folgende Lösungen vorgesehen. Das Push Pull
Gehäuse 30 ist für eine Gehäuseschnittstelle 33 ausgebildet,
die als Gerätebuchse, beispielsweise in einem Computergehäuse
oder dergleichen eingebaut ist. Die Verbindung der beiden Gehäuse 30, 33 erfolgt
mittels einer Push Pull Verrastung.
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Als
weiteres Beispiel für eine Steckverbindung ist eine Gehäuseschnittstelle 34 mit
einer Verschraubung vorgesehen. In diesem Fall weist beispielsweise
das Steckergehäuse 31 oder 32 am Kopfteil
eine Lasche mit wenigstens einer Bohrung auf, so dass das Steckergehäuse 31, 32 mittels
wenigstens einer Ge windeschraube mit der Gehäuseschnittstelle 34 verschraubt
werden kann.
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Als
drittes Beispiel ist eine Gehäuseschnittstelle 35 mit
einer Verriegelung vorgesehen. Die Verriegelung funktioniert ähnlich
wie eine Push Pull Verrastung. Das Steckergehäuse wird
in die Schnittstelle 35 eingeführt und mit einem
Bügel oder einer Raste gegen ein ungewolltes Lösen
gesichert.
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Das
Steckermodul 10 ist vorzugsweise für eine RJ45-Steckverbindung
verwendbar.
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- 10
- Steckermodul
- 11
- zweites
Gehäuseteil
- 12
- erstes
Gehäuseteil
- 13
- Schneidklemmkontakt/IDC-Kontakt
- 13a
- IDC-Pin
- 14
- Terminalkontakt
- 15
- Abschirmblech
- 16
- Drahteinführung
- 17
- Auswurfkanal
- 18
- federnder
Kontakt (für oberes Schirmblech)
- 19
- Rastvorrichtung
- 20
- Austrittskanal
(unten)
- 21
- Austrittskanal
(oben)
- 22
- weiteres
Abschirmblech/Schneidvorrichtung
- 22a
- Aussparung
- 23
- mittleres
Abschirmblech
- 24a
- Auflagekante
(als Drehachse) am ersten Gehäuseteil
- 24b
- Auflagekante
(als Drehachse) am zweiten Gehäuseteil
- 25
- Aussparung
(für IDC-Kontakte)
- 26
- geschirmte
Kammer
- 27
- Durchbruch
- 28
- weitere
Arretierung
- 29
- Metallschelle
- 30
- Push
Pull Gehäuse/Steckergehäuse
- 30a
- Kontaktkopf
- 31
- leichtes
Kunststoffgehäuse/Steckergehäuse
- 32
- robustes
Metallgehäuse/Steckergehäuse
- 33
- Gehäuseschnittstelle
mit Verrastung
- 34
- Gehäuseschnittstelle
mit Verschraubung
- 35
- Gehäuseschnittselle
mit Verriegelung
- 40
- Kabel
- 41
- Einzelleiter
- 42
- Metallschirm/Schirmgeflecht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004038123
A1 [0006]