-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung mit einem Steckverbinder und einem Gegensteckverbinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Um die elektromagnetische Verträglichkeit elektrischer Steckverbindungen zu verbessern, werden die angeschlossenen elektrischen Kabel, Leiterplatten, Steckverbinder und/oder Gegensteckverbinder regelmäßig mit einer geerdeten Schirmung versehen, die das Eindringen und/oder Abstrahlen elektromagnetischer Felder zumindest behindert oder möglichst verhindert. Eine durchgängige Schirmung wird erreicht, indem die Schirmung auf der Steckverbinderseite mit der Schirmung auf der dazu korrespondierenden Gegensteckverbinderseite elektrisch leitend verbunden ist. Bei der Druckschrift
EP 2 107 648 B1 wird dies erreicht, indem eine Schirmauflage eines Steckverbinders Federkontakte umfasst, die aus einer Haupterstreckungsebene vorstehen und dazu vorgesehen sind, einen Abschnitt einer elektrisch leitenden Wand, die elektrisch leitend mit einem Gehäuse eines zu dem Steckverbinder korrespondierend ausgebildeten Gegensteckverbinders verbunden ist, elektrisch zu kontaktieren.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Ausführungsform einer solchen elektrischen Steckverbindung zur Verfügung zu stellen.
-
Die Aufgabe wird gelöst mit einem elektrischen Steckverbinder mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie einer elektrischen Steckverbindung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruch 7. Vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
-
Es wird ein elektrischer Steckverbinder geschaffen. Der Steckverbinder ist zum Anschließen mindestens eines Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels an eine elektrische Baugruppe vorgesehen. Eine solche elektrische Baugruppe ist bevorzugt ein zum Steckverbinder korrespondierend ausgebildeter Gegensteckverbinder, die ineinander einsteckbar sind.
-
An die Stecker und/oder Buchsen des Steckverbinders sind bevorzugt Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel - hierunter sind verschiedenste derartige hybride Kabelausführungen mit Kabeln zur Übertragung verschiedener Informationen und/oder Leistungen zu verstehen - angeschlossen.
-
Ein Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel weist daher mindestens eine oder mehrere für den Transport eines elektrischen Stromes vorgesehene elektrisch leitende Adern auf, die bevorzugt aus einem Metall hergestellt sind, beispielsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung. Zum Schutz vor elektromagnetischen Feldern weist das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel zudem mindestens eine Schirmung auf. Die Schirmung umgibt die Leitungen und/oder Adern des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels zumindest teilweise. Vorzugsweise umhüllt die Schirmung die eine oder die mehreren Adern, besonders bevorzugt vollumfänglich. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schirmung aus einem Drahtgeflecht gebildet. Zwischen der Schirmung und der einen oder den mehreren Adern ist bevorzugt eine elektrische Isolierung angeordnet, die dazu ausgebildet ist, die eine oder mehreren Adern von der Schirmung elektrisch zu isolieren. Die Isolierung kann aus einem Papier, Stoff und/oder einem Kunststoff hergestellt sein. Zusätzlich oder alternativ können die eine oder die mehreren Adern lackiert sein. Weiterhin kann das Kabel eine als Berührschutz wirkende elektrisch isolierende Außenummantelung aufweisen, die die Schirmung umgibt.
-
Das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel kann mehrere Schirmungen aufweisen, die jeweils eine oder mehrere Adern insbesondere gleicher Funktion umgeben. Eine solche Funktion ist beispielsweise eine Signalübertragung oder ein zur Verfügung stellen einer Versorgungsspannung. In dieser Ausführungsform sind die Schirmungen jeweils durch eine elektrisch isolierende Ummantelung voneinander isoliert. Auch diese Ummantelungen können aus einem Papier oder Stoff hergestellt sein oder sind bevorzugt aus einem Kunststoff gebildet.
-
Das Kabel kann als reines Signalkabel und/oder Datenkabel ausgebildet sein. In dieser Ausführungsform ist die Ader oder sind die Adern jeweils lediglich zum Transport eines Signalstroms ausgelegt, so dass ein Querschnitt der einen oder mehreren Adern jeweils klein ist. Weiterhin kann es als reines Leistungskabel ausgebildet sein.
-
In dieser Ausführungsform ist die Ader oder sind die Adern jeweils zum Transport eines Leistungs- und/oder Versorgungsstroms ausgelegt, so dass ein Querschnitt der einen oder mehreren Adern jeweils groß ist. Das Kabel kann aber auch als Hybridkabel ausgebildet sein. In dieser Ausführungsform weist es sowohl mindestens eine zum Transport eines Signalstroms ausgelegte Ader als auch eine, bevorzugt mindestens zwei, zum Transport eines Leistungs- und/oder Versorgungsstroms ausgelegte Ader auf.
-
Bei dem als Hybridkabel ausgebildeten Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel weist die oder weisen die für die Signalübertragung ausgelegten Adern bevorzugt mindestens eine eigene Schirmung auf. Zudem weisen auch die für die Leistungsübertragung ausgelegten Adern bevorzugt mindestens eine eigene Schirmung auf.
-
Im Folgenden ist eine mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung umgebene Ader als Leitung bezeichnet.
-
Der Steckverbinder weist eine Grundplatte auf, an der ein Steckgehäuse angeordnet ist. Die Grundplatte dient als Schirmung des Steckverbinders. Dafür ist sie in einer bevorzugten Ausführungsform elektrisch leitend ausgebildet. Sie kann dann kostengünstig aus einem Flachbandmaterial hergestellt sein, beispielsweise aus einem metallischen Blech. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass sie aus einem nichtleitenden Substrat, beispielsweise aus einem Kunststoff, hergestellt ist, wobei das Substrat eine elektrisch leitende Beschichtung, beispielsweise eine Beschichtung aus Kupfer, aufweist. Weiterhin kann sie als elektrische Leiterplatte ausgebildet sein. In der Ausführungsform als elektrische Leiterplatte weist sie zumindest einen oder mehrere elektrisch leitende Layer (Beschichtung) auf, wobei vorzugsweise zumindest einer der Layer oder zumindest eine Leiterfläche oder eine Leiterbahn des zumindest einen Layers als Schirmung dient. Eine solche Leiterplatte kann auch mehrere Layer aufweisen, die zwischen isolierenden Substratschichten angeordnet sind. In der Ausführungsform als beschichtete Grundplatte oder als Leiterplatte ist die als Schirmung dienende Beschichtung oder der als Schirmung dienende Layer aber an einer Außenseite angeordnet.
-
Das Steckgehäuse ist bevorzugt an die Grundplatte angeschraubt, angenietet oder angelötet. An das Steckgehäuse sind die Adern des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels bevorzugt zumindest teilweise angeschlossen. Zusätzlich zu dem Steckgehäuse können noch weitere elektrische Bauteile an der Grundplatte angeordnet sein.
-
Der Steckverbinder weist mindestens ein Kontaktmittel auf, das zum elektrischen Verbinden der Schirmung des Steckverbinders mit der Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels vorgesehen ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Kontaktmittel als Kabelbinder, vorzugsweise als elektrisch leitender Kabelbinder ausgebildet ist, und dass die Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels mit dem Kabelbinder an der Grundplatte so befestigt ist, dass sie die Schirmung des Steckverbinders elektrisch kontaktiert.
-
Im Folgenden werden die Begriffe Kabelbinder und Kontaktmittel synonym verwendet.
-
Ein solcher Kabelbinder ist bevorzugt aus einem elektrisch leitenden Bandmaterial, besonders bevorzugt aus einem metallischen oder metallisch beschichteten Flachbandmaterial, hergestellt. Vorzugsweise besteht er aus Kupfer, einer Kupferlegierung oder einem Leichtmetall wie beispielsweise Aluminium oder einem Federstahl. Er kann aber auch aus einem beschichteten Kunststoff oder abschnittsweise aus Kunststoff oder ganz aus Kunststoff bestehen, wenn derart auch ein genügendes Anpressen zum Realisieren eines genügenden elektrischen Kontaktes sichergestellt werden kann. Weiterhin bevorzugt weist der Kabelbinder eine Plastizität auf, so dass er beim Befestigen der Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels von einem unverformten Grundzustand in einen Befestigungszustand verformt wird. In dieser Ausführungsform bleibt der Befestigungszustand nach dem Befestigen des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels an der Grundplatte dauerhaft bestehen, so dass das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel im Befestigungszustand des Kabelbinders auch unter Vibrationsbelastung sicher an der Grundplatte befestigt ist.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Kabelbinder in eine Längsrichtung und weist zwei einander gegenüberliegende offene Enden auf. Er kann im Grundzustand planar oder gebogen ausgebildet sein oder einen oder mehrere Knicke aufweisen. Im Befestigungszustand können die offenen Enden überlappend und/oder miteinander verdrillt vorliegen.
-
Der Kabelbinder ist nicht nur kostengünstig herstellbar. Sondern mit dem Kabelbinder ist das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel auch durch einen Laien schnell, einfach und dauerhaft an der Grundplatte befestigbar. Zudem ist ein solcher Kabelbinder leicht von der Grundplatte wieder lösbar, beispielsweise durch zurück Biegen oder zerschneiden. Er kann anschließend recycelt werden.
-
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umgibt die Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels die Leitungen und/oder Adern des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels vollumfänglich. Diese Ausführungsform des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels bietet einen bestmöglichen Störschutz. Damit ein Teil der Schirmung von außen zugänglich ist, ist es zudem bevorzugt, dass das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel abisoliert ist. Dafür wird eine das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel umhüllende elektrisch isolierende Ummantelung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels in einem definierten Abstand von einem offenen Ende des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels aus vollumfänglich entfernt, so dass die Schirmung zwar freigelegt aber möglichst unbeschädigt ist. Zum elektrischen Verbinden der Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels mit der Schirmung des Steckverbinders kontaktiert das Kontaktmittel bevorzugt diesen Teil der Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels elektrisch leitend.
Vorzugsweise ist das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel dafür auf die Grundplatte aufgelegt. Weiterhin bevorzugt in der Grundplatte mindestens eine Durchgangsbohrung vorgesehen. Das Kontaktmittel ist bevorzugt durch die Durchgangsbohrung geführt, so dass es diese durchsetzt.
-
Dabei kann der Kabelbinder hülsen- oder klammerartig gebogen sein, so dass er sich mit einem offenen Ende an der Grundplatte abstützt. Durch Zusammendrücken des hülsen- oder klammerartigen Kabelbinders kann ein vom Kabelbinder umgebenes Auge verkleinert werden, wobei die Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels mit dem anderen offenen Ende auf die Grundplatte geklemmt wird.
-
Oder das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel und die Durchgangsbohrung sind nahe einem Rand der Grundplatte angeordnet, so dass zwischen der Durchgangsbohrung und dem Rand ein Steg der Grundplatte verbleibt, auf dem das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel aufliegt. In dieser Ausführungsform kann der Kabelbinder durch die Durchgangsbohrung geführt sein und zudem den Rand umschlingen, so dass sich die offenen Enden des Kabelbinders überlappen und die Schirmung beim zusammendrücken der Enden auf die Grundplatte drücken. Ein bandartiger oder drahtähnlicher Kabelbinder wird stattdessen bevorzugt verdrillt, wobei sich ein vom Kabelbinder umschlossenes Auge bildet, das sich beim Verdrillen der offenen Enden des Kabelbinders miteinander verkleinert. Dabei wird das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel an die Grundplatte gezogen.
-
Auch kann der Kabelbinder analog zu einem herkömmlichen Kunststoff- Kabelbinder an einem offenen Ende eine Rastöffnung mit einem Rastmittel aufweisen, wobei an dem gegenüberliegenden Ende Gegenrastmittel angeordnet sind, die beim Durchführen durch die Rastöffnung mit dem Rastmittel irreversibel verrasten. Dabei bildet sich ein vom Kabelbinder umschlossenes Auge. Durch Anziehen des durch die Rastöffnung geführten Endes gegenüber dem die Rastöffnung aufweisenden Ende kann das vom Kabelbinder umschlossene Auge verkleinert werden, so dass die durch das Auge geführte Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels an die Grundplatte gezogen wird.
-
Um ein weiter mittig der Grundplatte anliegendes Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel an diese anzuziehen, ist es weiterhin bevorzugt, dass zwei Durchgangsbohrungen in der Grundplatte vorgesehen sind. Vorzugsweise verbleibt zwischen den Durchgangsbohrungen ein Steg der Grundplatte, auf dem das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel aufliegt. Bei dieser Ausführungsform wird der Kabelbinder nicht um den Rand der Grundplatte gelegt, sondern durch beide Durchgangsbohrungen geführt. Das vom Kabelbinder gebildete Auge umgibt oder umschließt dann den Steg und die Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels, so dass der Kabelbinder die Schirmung beim Verkleinern des Auges an den Steg der Grundplatte zieht.
-
Durch Verklemmen, Verdrillen oder Anziehen des Kabelbinders kann die Schirmung des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels schnell und einfach mit der Schirmung des Steckverbinders dauerhaft elektrisch leitend verbunden werden.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einer Steckverbindung, die einen erfindungsgemäßen Steckverbinder und einen zu dem Steckverbinder korrespondierend ausgebildeten Gegensteckverbinder umfasst.
-
Der Steckverbinder weist das Steckgehäuse auf, an das das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel zumindest teilweise anschließbar ist. Dafür nimmt das Steckgehäuse zumindest einen oder bevorzugt mehrere Stecker und/oder Buchsen auf. An die Stecker und/oder Buchsen können jeweils eine oder mehrere Adern des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels angeschlossen sein.
-
Die Stecker und/oder Buchsen des Steckverbinders bestimmen ein Steckgesicht des Steckverbinders. Sie sind zum Anschließen des Steckverbinders an einen Gegensteckverbinder der elektrischen Baugruppe vorgesehen. Der Gegensteckverbinder weist dafür bevorzugt ein zu dem Steckgesicht des Steckverbinders korrespondierendes Gegensteckgesicht auf, mit Gegensteckern und/oder Gegenbuchsen, die jeweils zu einem Stecker oder einer Buchse des Steckverbinders korrespondierend ausgebildet sind. Dadurch sind der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder ineinander einsteckbar. Die Steckverbindung ist somit von einem unmontierten Zustand, in dem der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder nicht ineinander eingesteckt sind, in einen montierten Zustand überführbar, in dem der Steckverbinder durch Verschieben in eine Steckrichtung in den Gegensteckverbinder eingeschoben ist.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform ist am Gegensteckverbinder eine Wand angeordnet, in der ein Wandausschnitt vorgesehen ist. Weiterhin bevorzugt weist der Gegensteckverbinder ein Gegensteckgehäuse auf. Die Form des Wandausschnitts kann prinzipiell beliebig vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der Wandausschnitt rechteckförmig oder rund ausgebildet. Besonders bevorzugt ist er korrespondierend zu einer Kontur des Gegensteckgehäuses des Gegensteckverbinders ausgebildet. Die Wand erstreckt sich weiterhin bevorzugt in einer Ebene quer zur Steckrichtung. Das Gegensteckgehäuse ist zum Aufnehmen der Stecker und/oder Buchsen des Gegensteckverbinders vorgesehen. Dadurch ist das Steckgesicht des Gegensteckverbinders, das durch die Stecker und/oder Buchsen des Gegensteckverbinders bestimmt ist, durch den Wandausschnitt von außen zugänglich.
-
Im montierten Zustand ist der Steckverbinder durch den Wandausschnitt hindurch in den Gegensteckverbinder eingeschoben. Dann sind der oder die Stecker des Steckverbinders mit der oder den ihnen zugeordneten, korrespondierenden Buchsen des Gegensteckverbinders, und/oder der oder die Buchsen des Steckverbinders mit der oder den ihnen zugeordneten korrespondierenden Steckern des Gegensteckverbinders elektrisch leitend verbunden.
-
Der Gegensteckverbinder weist bevorzugt eine Schirmung auf, die im montierten Zustand der Steckverbindung elektrisch leitend mit der Schirmung des Steckverbinders verbunden ist. Die Steckverbindung weist dafür bevorzugt ein Kontaktelement auf, das zum elektrischen Verbinden der Schirmung des Steckverbinders mit der des Gegensteckverbinders vorgesehen ist. Vorzugsweise ermöglicht das Kontaktelement beim Steckvorgang, d. h. beim Überführen des Steckverbinders vom unmontierten in den montierten Zustand, ein automatisches Anschließen, d. h. elektrisches Verbinden, der Schirmung des Steckverbinders an die des Gegensteckverbinders. Dann wird dafür kein Werkzeug benötigt und der Steckvorgang ist auch von einem Laien einfach und schnell durchführbar.
-
Damit sich der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder auch unter Vibrationsbelastung nicht voneinander lösen, ist es weiterhin bevorzugt, dass der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder im montierten Zustand kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sind. Bevorzugt sind sie lösbar miteinander verbunden, insbesondere miteinander verrastet. Der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder können im montierten Zustand aber auch unlösbar miteinander verbunden sein. Dabei ist es bevorzugt, dass das Steckgehäuse ein Betätigungsmittel aufweist, das als Hilfsmittel zum Lösen der Verrastung des Steckverbinders vom Gegensteckverbinder im montierten Zustand der Steckverbindung dient. Dafür ist das Betätigungsmittel bevorzugt als Drücker ausgebildet und um eine Achse drehbar vorgesehen. Weiterhin bevorzugt weist es dafür eine Betätigungsfläche auf. Beim Drücken der Betätigungsfläche dreht sich des Betätigungsmittel reversibel um die Achse in eine Drehrichtung, wobei das Rastmittel vom Rastzustand reversibel in den entrasteten Zustand verstellt wird. Es ist auch eine Ausführungsform bevorzugt, bei der das Betätigungsmittel zusätzlich oder alternativ zum Verrasten des Steckverbinders mit dem Gegensteckverbinder vorgesehen ist.
-
Der Gegensteckverbinder umfasst bevorzugt eine Bodenplatte. Die Bodenplatte ist bevorzugt als elektrische Leiterplatte ausgebildet und weist zumindest einen elektrisch leitenden Layer auf, der an einem nichtleitenden Substrat angeordnet ist. Die Leiterplatte kann auch mehrere Layer aufweisen, die jeweils durch ein nichtleitendes Substrat voneinander isoliert sind. An der Leiterplatte können weitere elektrische Bauteile angeordnet sein. Diese können gemäß den Vorgaben eines Schaltplans miteinander und/oder mit dem Gegensteckverbinder elektrisch verbunden sein.
-
Das Gegensteckgehäuse ist bevorzugt an der Bodenplatte angeordnet. Es ist vorzugsweise in einem Innenraum des Gegensteckverbinders an einer Gehäuseseite der Bodenplatte befestigt. Vorzugsweise ist es an die Bodenplatte angeschraubt, angenietet und/oder angelötet.
-
Bevorzugt dienen die Bodenplatte, insbesondere zumindest ein Layer oder ein Teil eines Layers der Bodenplatte, und/oder die Wand als Schirmung des Gegensteckverbinders. Die als Schirmung genutzte Wand wirkt als Berührschutz für den Bediener.
-
Die erfindungsgemäße Steckverbindung ist schnell und einfach, insbesondere werkzeuglos durch einen Laien, montierbar.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Es zeigen:
- 1 einen erfindungsgemäßen Steckverbinder in einer perspektivischen Ansicht;
- 2 eine Steckverbindung mit dem Steckverbinder aus 1 und einem Gegensteckverbinder in einem unmontierten Zustand in einer perspektivischen Ansicht; und
- 3 die Steckverbindung aus 2 im montierten Zustand in einer perspektivischen Ansicht.
-
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Steckverbinder 1. Der Steckverbinder 1 weist eine Grundplatte 13 auf, die als Schirmung des Steckverbinders 1 dient. Die Grundplatte 13 ist hier aus einem metallischen Blech 13 hergestellt und elektrisch leitend ausgebildet. Weiterhin weist der Steckverbinder 1 ein Steckgehäuse 10 auf, das an der Grundplatte 13 angeordnet ist. Das Steckgehäuse 10 ist an die Grundplatte 13 mittels Schrauben 15 angeschraubt. Es kann aber auch aufgerastet, angeklebt oder anders an der Grundplatte 13 befestigt sein.
-
Das Steckgehäuse 10 umfasst einen ersten Gehäuseteil 11, in dem mehrere Signalleitungsstecker 111 vorgesehen sind, an die Signalleitungen 411 elektrisch anschließbar sind. Weiterhin weist das Steckgehäuse 10 einen zweiten Gehäuseteil 12 auf, in dem Leistungsleitungsstecker 121 zum elektrischen Anschließen von Leistungsleitungen 42, insbesondere von Versorgungsleitungen, angeordnet sind. Die Signalleitungsstecker 111 sowie die Leistungsleitungsstecker 121 sind reihenweise in einer Erstreckungsrichtung 31 nebeneinander angeordnet. Im zweiten Gehäuseteil 12 ist zwischen den Leistungsleitungssteckern 121 zudem ein Betätigungsmittel 16 vorgesehen.
-
Das Betätigungsmittel 16 ist in einem montierten Zustand M einer Steckverbindung 100, in der der Steckverbinder in einen Gegensteckverbinder 2 (s. 2) eingesteckt ist, zum Lösen des Steckerbinders 1 vom Gegensteckverbinder 2 vorgesehen. Dafür ist es als Drücker ausgebildet, weist eine Betätigungsfläche 161 auf, und ist um eine Achse (nicht dargestellt) in eine Drehrichtung 61 drehbar. Beim Drücken der Betätigungsfläche 161 dreht sich das Betätigungsmittel 16 in Drehrichtung 61 um die Achse, wobei sich der Steckverbinder 1 vom Gegensteckverbinder 2 löst.
-
An die Stecker 111, 121 des Steckgehäuses 10 sind die Signalleitungen 411 und die Leistungsleitungen 421 eines als Hybridkabel ausgebildeten Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels 4 angeschlossen. Im Folgenden werden die Begriffe Hybridkabel und Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel 4 synonym verwendet. Dafür sind die Signalleitungen 411 und die Leistungsleitungen 421 jeweils durch Einführöffnungen 110, 120 in den ersten Gehäuseteil 11 und zweiten Gehäuseteil 12 in die Stecker 111, 121 eingeführt. Das Hybridkabel 4 weist zwei Signalkabel 41, die jeweils mehrere der Signalleitungen 411 umfassen, sowie ein Leistungskabel 42 auf, das hier drei Leistungsleitungen 421 umfasst. Das Signalkabel 41 weist eine Schirmung 43 auf, die seine Signalleitungen 411 vollumfänglich umhüllt. Als Berührschutz ist die Schirmung 43 außenseitig vollumfänglich von einer elektrisch isolierenden Ummantelung (nicht bezeichnet) umgeben. In analoger Weise weist das Leistungskabel 42 eine die Leistungsleitungen 421 vollumfänglich umhüllende Schirmung 43 auf und ist ebenfalls vollumfänglich durch eine elektrisch isolierende Ummantelung (nicht bezeichnet) umgeben. Zudem sind die Signalkabel 41 und das Leistungskabel 42 durch eine vorzugsweise elektrisch isolierende Außenummantelung (nicht bezeichnet) zu dem Hybridkabel 4 zusammengefasst.
-
Die Schirmungen 43 der Signalkabel 41 und des Leistungskabels 42 schützen die Signalleitungen 411 und Leistungsleitungen 421 vor dem Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Störsignalen.
-
Die Signalkabel 41 und das Leistungskabel 42 sind so abisoliert, dass die Schirmungen 43 jeweils nahe einem oder an einem Anschlussende A der Kabel 41, 42, an dem ihre Leitungen 411, 421 in die Stecker 111, 121 des Steckgehäuses 10 eingeführt sind, freiliegt. Dafür ist die Außenummantelung am Anschlussende A in einem ersten Bereich B1 entfernt, so dass die Signalkabel 41 und das Leistungskabel 42 aus der Außenummantelung herausgeführt sind. Weiterhin sind jeweils die Ummantelungen der Signal- und/oder Datenkabel 41 und des Leistungskabels 42 in einem zweiten, gegenüber dem ersten Bereich B1 kürzeren Bereich B2 entfernt. Weiterhin ist in einem dritten, gegenüber dem zweiten Bereich B2 kürzeren Bereich B3 zum offenen Ende der Kabel 41, 42 hin jeweils die Schirmung 43 entfernt, so dass die Signalleitungen 411 und die Leistungsleitungen 421 aus der Schirmung 43 herausgeführt sind. Die Signalleitungen 411 und die Leistungsleitungen 421 sind jeweils durch die Einführöffnungen 110, 120 in die Signalstecker 111 und Leistungsstecker 121 eingeführt und dort elektrisch angeschlossen. Die Bereiche B1 - B3 sind hier beispielhaft für eines der beiden Signalkabel 41 dargestellt.
-
Da der dritte Bereich B3, in dem die Leitungen 411, 421 aus der Schirmung 43 herausgeführt sind, jeweils kürzer als der zweite Bereich B2 ausgebildet ist, liegt ein Teil der Schirmung 43 frei und ist von außen zugänglich.
-
Das Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel 4 sowie seine Signalkabel 41 und sein Leistungskabel 42 liegen an der Grundplatte 13 zumindest teilweise an. Auf Höhe der Schirmungen 43 sind in der Grundplatte 13 jeweils zwei Durchgangsbohrungen 131 angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 131 sind jeweils an gegenüberliegenden Seiten (nicht bezeichnet) der Schirmungen 43 angeordnet, so dass zwischen ihnen ein Steg 132 (s. 2) der Grundplatte 13 verbleibt. Um die Schirmungen 43 des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels 4 mit der als Schirmung des Steckverbinders 1 dienenden Grundplatte 13 elektrisch leitend, und insbesondere somit durchgängig, zu verbinden, ist als Kontaktmittel hier jeweils ein Kabelbinder 5 durch die Durchgangsbohrungen 131 und um die Schirmungen 43 des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels 4 herumgeführt. Die Kabelbinder 5 sind aus einem elektrisch leitenden Flachbandmaterial hergestellt. Sie befinden sich hier noch in einem unverformten Grundzustand G, in dem sie die Schirmungen 43 noch nicht elektrisch leitend mit der Grundplatte 13 verbinden.
-
Die Kabelbinder 5 sind hier hülsenartig ausgebildet und können durch Zusammendrücken so in einen Verformungszustand K überführt werden, dass sie jeweils die Schirmung 43, die sie umgeben, gegen die Grundplatte 13 ziehen. Im Verformungszustand K kontaktieren die Schirmungen 43 des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels 4 jeweils die Grundplatte 13 elektrisch leitend. Der Verformungszustand K ist hier daher auch als Kontaktzustand K bezeichnet.
-
Die 2 und 3 zeigen eine Steckverbindung 100 mit dem Steckverbinder 1 der 1 sowie mit einem Gegensteckverbinder 2. Die Kabelbinder 5 des Steckverbinders 1 sind jeweils im verformten, die Grundplatte elektrisch leitend kontaktierenden Zustand K gezeigt. 2 zeigt die Steckverbindung im unmontierten Zustand U, in dem der Steckverbinder 1 noch nicht in den Gegensteckverbinder 2 eingesteckt ist, 3 im montierten Zustand M, in dem der Steckverbinder 1 in den Gegensteckverbinder 2 eingesteckt ist.
-
Der Gegensteckverbinder 2 weist ein Gegensteckgehäuse 20 auf, das analog dem Steckgehäuse 10 des Steckverbinders 1 einen ersten Gehäuseteil 21 mit Signalleitungsbuchsen 211 sowie einen zweiten Gehäuseteil 22 mit Leistungsleitungsbuchsen 221 umfasst. Die Gehäuseteile 21, 22 sind jeweils zur Aufnahme der mit ihnen korrespondierenden Signalleitungsstecker 111 und Leistungsleitungsstecker 121 des Steckverbinders 1 vorgesehen.
-
Das Gegensteckgehäuse 20 des Gegensteckverbinders 2 ist in einem Innenraum (nicht bezeichnet) an einer Gehäuseseite (nicht bezeichnet) einer Bodenplatte 24 angeordnet, die als elektrische Leiterplatte ausgebildet sein kann. Das Gehäuse 20 und die Bodenplatte 24 sind an einer Wand 25 befestigt, die sich in einer Ebene (nicht bezeichnet) erstreckt, die durch die Erstreckungsrichtung 31 und eine Querrichtung 32, die quer zur Erstreckungsrichtung 30 verläuft, aufgespannt ist. In der Wand 25 ist ein Wandausschnitt 23 vorgesehen, durch den der Gegensteckverbinder 2 von außen zugänglich ist. Der Steckverbinder 1 ist in eine Steckrichtung 30 quer zur Wand 25 durch den Wandausschnitt 23 in den Gegensteckverbinder 2 einsteckbar. Beim Einstecken des Steckverbinders 1 in den Gegensteckverbinder 2 wird die Steckverbindung 100 vom unmontierten Zustand U in den montierten Zustand M überführt.
-
Der Gegensteckverbinder 2 weist ebenfalls eine Schirmung auf, die das Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Störsignalen verhindert. Dafür wird die Schirmung des Steckgehäuses 1 mit der des Gegensteckgehäuses 2 beim Stecken des Steckverbinders 1 in den Gegensteckverbinder 2 elektrisch leitend verbunden. Die Schirmungen des Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabels 4, des Steckverbinders 1 und des Gegensteckverbinders 2 sind im montierten Zustand M daher durchgängig elektrisch leitend miteinander verbunden. Dadurch ist die Störempfindlichkeit der Steckverbindung 100 gering.
-
Als Schirmung des Gegensteckverbinders 2 dient hier die Bodenplatte 24. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, die Wand 25 als Schirmung des Gegensteckverbinders 2 zu nutzen.
-
Um die Schirmungen des Steckverbinders 1 und des Gegensteckverbinders 2 miteinander zu verbinden, weisen diese jeweils ein Verbindungsmittel (nicht gezeigt) beziehungsweise ein Verbindungsgegenmittel (nicht gezeigt) auf, die im montierten Zustand M elektrisch leitend verbunden sind.
-
Ein ungewolltes Lösen des Steckverbinders 1 vom Gegensteckverbinder 2 wird bevorzugt durch ein Verrasten des Steckverbinders 1 mit dem Gegensteckverbinder 2 verhindert. Dafür ist das Betätigungsmittel 16 hier zudem als Rastmittel ausgebildet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 100
- Steckverbindung
- 1
- Steckverbinder
- 10
- Steckgehäuse
- 11
- Erster Gehäuseteil
- 110, 120
- Einführöffnung
- 111
- Stecker, Signalleitungsstecker
- 12
- Zweiter Gehäuseteil
- 121
- Stecker, Leistungsleitungsstecker
- 13
- Grundplatte
- 131
- Durchgangsbohrung
- 132
- Steg
- 16
- Betätigungsmittel, Drücker
- 161
- Betätigungsfläche
- 2
- Gegensteckverbinder
- 20
- Gegensteckgehäuse
- 21
- Erster Gegengehäuseteil
- 211
- Buchse, Signalleitungsbuchse
- 22
- Zweiter Gegengehäuseteil
- 221
- Buchse, Leistungsleitungsbuchse
- 23
- Wandausschnitt
- 24
- Bodenplatte, Leiterplatte
- 25
- Wand
- 30
- Steckrichtung
- 31
- Erstreckungsrichtung
- 32
- Querrichtung
- 4
- Signal- und/oder Leistungs- und/oder Datenkabel
- 41
- Signalkabel
- 411
- Leitung, Signalleitung
- 42
- Leitung, Leistungsleitung
- 43
- Schirmung
- 5
- Kabelbinder
- 61
- Drehrichtung
- U
- Unmontierter Zustand
- M
- Montierter Zustand
- G
- Grundzustand
- K
- Kontaktierender Zustand, Verformter Zustand
- A
- Anschlussende
- B1
- Erster Bereich
- B2
- Zweiter Bereich
- B3
- Dritter Bereich
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
