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Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Signalverteilungsgerät nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1.
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Das elektrische Signalverteilungsgerät kann insbesondere dazu dienen, analoge und/oder digitale elektrische Signale zu empfangen und sie zu verarbeiten und/oder zu transformieren und/oder weiterzuleiten. Insbesondere kann es sich bei der elektrischen Signalverteilungsgerät um ein Anschlussgerät für ein Datennetzwerk, bevorzugt um ein sogenanntes „I/O-Link-Modul“, das im Fachjargon auch als „I/O-Anschlussbox“, als „I/O-Box“, als „Feldmodul“ oder als „Sensor-Aktor-Box“ bezeichnet wird, oder aber auch um einen Ethernet-Switch handeln. Das elektrische Signalverteilungsgerät kann über seine Steckverbinderbuchsen daran angeschlossene Feldgeräte wie Sensoren und Aktoren über das Datennetzwerk beispielsweise mit einer Kontrolleinrichtung verbinden.
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Stand der Technik
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I/O-Link-Module sind in ihrem Aufbau und ihrer Funktion im Netzwerk aus den Druckschriften
WO 2016/155685 A1 und
DE 10 2008 060 006 B4 bekannt.
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Weiterhin schlägt die Druckschrift
DE 10 2018 104 843 A1 zur elektrischen Erdung und/oder elektromagnetischen Abschirmung von in einem Kunststoffgehäuse angeordneten elektrischen Komponenten ein Erdungsanschlusselement vor. Das Erdungsanschlusselement stellt wenigstens einen, bezüglich des Kunststoffgehäuses nach außen geführten elektrischen Kontakt bereit und ist durch ein im Wesentlichen spiralförmiges, metallisches Einlegeteil mit einem aus einem spiralförmigen Bereich des Einlegeteils herausragenden Kontaktpin gebildet, welches in einer nach außen hin zugänglichen, im Wesentlichen zylinderförmigen Ausnehmung des Kunststoffgehäuses fest angeordnet ist. Weiterhin wird offenbart, das Erdungsanschlusselement im Bereich der Ausnehmung des Kunststoffgehäuses mit Kunststoff zu umspritzen, wobei zumindest ein Teil des Kontaktstifts in einem unbespritzten Zustand erhalten wird.
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Leider ist dieses Herstellungsverfahren sehr aufwändig und die Schirmung bezieht sich lediglich auf den Steckbereich, nicht aber auf den Bereich und insbesondere die Signalwege innerhalb des Kunststoffgehäuses. Andererseits ist die Verwendung eines Kunststoffgehäuses aus Gründen wie der Flexibilität der Formgebung, Dichtigkeit und preisgünstiger Fertigung vorteilhaft und erwünscht.
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Die Druckschrift
EP 2 980 923 A1 offenbart eine Automatisierungsbaugruppe für die industrielle Prozessautomatisierung, umfassend unter anderem ein Gehäuse mit einem ersten Befestigungsmittel und einem zweiten integrierten Befestigungsmittel, welche gegenüberliegend angeordnet sind. Das erste Befestigungsmittel ist eine Kombination aus einer Ausformung des Gehäuses und einer Integration eines elektrisch leitenden Schirmbleches. Das Gehäuse ist als ein Spritzgussteil und das Schirmblech als ein Stanzbiegeteil ausgestaltet, wobei das Stanzbiegeteil derart umspritzt ist, dass eine das Schirmblech aufweisende Fläche für eine Masseanbindung von Datenanschlüssen und einer Leiterplatte derart zur Außenseite des Gehäuses gerichtet ist, dass ein durch eine in dem ersten Befestigungsmittel angeordnete Ausnehmung geführtes elektrisch leitendes Gegenbefestigungsmittel mit der Fläche einen elektrischen Kontakt eingeht.
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Weiterhin offenbart die Druckschrift, dass das Schirmblech eine erste ringförmige Öffnung und eine zweite ringförmige Öffnung aufweist. In die erste ringförmige Öffnung ist für den ersten Datenanschluss ein elektrisch leitender erster zylindrischer Befestigungseinsatz und in die zweite ringförmige Öffnung ist für den zweiten Datenanschluss ein elektrisch leitender zweiter zylindrischer Befestigungseinsatz derart eingepresst, dass ein elektrischer Kontakt zwischen den ringförmigen Öffnungen und den Befestigungseinsätzen entsteht.
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In diesem Zusammenhang wird weiterhin offenbart, dass die zylindrischen Befestigungseinsätze mit dem Schirmblech zusammen als ein geschlossener EMV-Schirm im Bereich der Datenschlüsse ausgestaltet sind und gleichzeitig der EMV-Schirm das Befestigungsmittel verstärkt oder bildet.
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Zudem kann das Schirmblech über einen Verbindungssteg einen Masselayer der Leiterplatte kontaktieren.
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Im Stand der Technik besteht daher für derartige Signalverteilungsgeräte, die ein Kunststoffgehäuse besitzen, ein Bedarf an einer möglichst umfassenden und unaufwändig zu fertigenden Schirmung.
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Aufgabenstellung
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Signalverteilungsgerät, das ein Kunststoffgehäuse aufweist, mit einer möglichst wirkungsvollen und einfach herstellbaren Schirmungsvorrichtung auszustatten. Aus einem etwas anderen Blickwinkel betrachtet, geht es darum, ein möglichst wirkungsvoll geschirmtes Signalverteilungsgerät anzugeben, das ein Kunststoffgehäuse aufweist und kostengünstig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Ein elektrisches Signalverteilungsgerät besitzt folgende Bestandteile:
- - Ein Kunststoffgehäuse, das bevorzugt im Spritzgussverfahren hergestellt ist, sowie
- - mindestens eine Steckverbinderbuchse, welche
- ◯ einen Kontaktträger mit mindestens einer durchgehenden Kontaktkammer besitzt und weiterhin
- ◯ mindestens einen zumindest bereichsweise in der mindestens einen Kontaktkammer des Kontaktträgers aufgenommenen und darin gehaltenen elektrischen Steckkontakt aufweist, wobei
- ▪ der mindestens eine Steckkontakt ein steckseitiges Ende mit einem Steckbereich zum steckseitigen Verbinden mit einem Gegenkontakt eines mit der jeweiligen Steckverbinderbuchse gesteckten Gegensteckers besitzt und zudem ein anschlussseitiges Ende mit einem Anschlussbereich aufweist;
- - einen im Kunststoffgehäuse angeordneten Schaltungsträger, der mindestens eine Leiterbahn aufweist, welche mit dem Anschlussbereich des mindestens einen Steckkontakts elektrisch leitend verbunden ist; wobei
- ◯ das Kunststoffgehäuse ein Geräteanschlussteil aufweist, wobei
- ◯ das Geräteanschlussteil mindestens eine zylinderförmige Ausnehmung besitzt, wobei
- ◯ die mindestens eine zylinderförmige Ausnehmung einen Innendurchmesser aufweist, wobei
- ◯ der mindestens eine Kontaktträger in der mindestens einen zylinderförmige Ausnehmung des Geräteanschlussteils angeordnet ist,
sowie
- - eine Schirmungseinrichtung, welche folgende Bauteile aufweist:
- ◯ mindestens eine metallische Schirmhülse mit einer hohlzylindrischen Grundform, die einen Außendurchmesser besitzt, der im Wesentlichen dem Innendurchmesser der zylinderförmigen Ausnehmungen entspricht;
- ◯ ein Schirmungsgehäuse, welches im Inneren des Kunststoffgehäuses angeordnet ist und dabei den Schaltungsträger umschließt, und
- ◯ zumindest ein geräteinnenseitig aus dem Geräteanschlussteil ragendes, elektrisch leitfähiges Verbindungselement, welches die zumindest eine Schirmhülse mit dem Schirmungsgehäuse elektrisch leitend verbindet.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.
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Das Kunststoffgehäuse bildet zusammen mit der Schirmungseinrichtung ein geschirmtes Gerätegehäuse.
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Bei dem Schaltungsträger kann es sich insbesondere um eine Leiterkarte handeln, die vorteilhafterweise serienmäßig preisgünstig herstellbar und leicht zu verarbeiten ist.
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Bei dem besagten Steckkontakt der Steckverbinderbuchse kann es sich bevorzugt um einen Buchsenkontakt handeln, d.h. um einen Steckkontakt, dessen Steckbereich buchsenförmig, insbesondere hohlzylindrisch, ausgeführt ist.
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Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass die Fertigung des geschirmten Gerätegehäuses eines Signalverteilungsgeräts vereinfacht wird.
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Von besonderem Vorteil ist es, dass das Gehäusekonzept eines ungeschirmten Signalverteilungsgeräts beibehalten werden kann und im Wesentlichen nur um die Komponenten der Schirmungseinrichtung ergänzt zu werden braucht, um das besagt wirkungsvoll geschirmte Gerätegehäuse zu erhalten. Dabei bleiben die Vorteile der Verwendung eines Kunststoffgehäuses erhalten, z.B. eine flexible Formgebung, insbesondere im Spritzgussverfahren, eine hohe Dichtigkeit, in insbesondere beim Einsatz im Feld eine wichtige Rolle spielt, sowie eine preisgünstige Herstellbarkeit insbesondere in hohen Stückzahlen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt die besagte Schirmhülse ein Innengewinde zur Ermöglichung des Einschraubens des jeweiligen Gegensteckers, welcher ein Außengewinde aufweist, zur Verriegelung einer gemeinsamen Steckverbindung im gesteckten Zustand.
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Alternativ oder ergänzend kann die Schirmhülse einen Hinterschnitt in Form einer steckseitigen, nach innen gerichteten umlaufenden Rastkante besitzen. Diese Rastkante dient zur Verrastung eines Gegensteckers, welche nach außen gerichtete Rasthaken aufweist.
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Idealerweise kann die Schirmhülse somit sowohl das besagte Innengewinde als auch die besagte Rastkante besitzen, wodurch sie wahlweise sowohl mit einem Gegenstecker, der ein Schraubgewinde besitzt, als auch mit einem Gegenstecker, welcher nach außen gerichtete Rasthaken besitzt, gesteckt werden kann. Dies ist besonders vorteilhaft, weil sich dadurch die Steckkompatibilität des elektrischen Signalverteilungsgeräts erhöht.
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Insbesondere kann es sich bei dem besagten Gegenstecker, der nach außen gerichtete Rasthaken besitzt, um einen sogenannten „inversen Push Pull Steckverbinder“ handeln, bei welchem die Rasthaken zur Entriegelung von einer entgegen der Steckrichtung verschiebbaren Entriegelungshülse betätigbar sind.
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Vorteilhafterweise wird durch die metallische, bevorzugt aus Messing hergestellte Schirmhülse auch eine hervorragende Schirmung des besonders sensiblen Steckbereichs der Steckverbinderbuchse ermöglicht.
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Die Herstellung des Kunststoffgehäuses, insbesondere des Geräteanschlussteils, wird durch den Einsatz der Schirmhülse erheblich vereinfacht, da bei seiner Herstellung zur Bildung der Rastnase im Kunststoffmaterial, insbesondere im Spritzgussverfahren, kein Hinterschnitt gebildet werden muss. Schließlich ist ein derartiger Hinterschnitt aus Kunststoff im dafür üblichen und ansonsten sehr vorteilhaften Spritzgussverfahren nur sehr schwer zu realisieren.
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Zudem kann die Schirmhülse ein selbstschneidendes Außengewinde besitzen. Dadurch ist die Schirmhülse mit nur geringem Aufwand in das Geräteanschlussteil montierbar, nämlich selbstschneidend in die jeweilige zylinderförmige Steckaufnahme des Geräteanschlussteils einschraubbar, wobei das selbstschneidende Gewinde der Schirmhülse bevorzugt in das die Steckaufnahme umgebende Kunststoffmaterial des Geräteanschlussteils, d. h. in die Steckaufnahme, automatisch ein Gegengewinde schneidet. Dieses selbstschneidende Einschrauben stellt eine deutliche Arbeitserleichterung gegenüber einem viel aufwändigeren Umspritzvorgang dar und ermöglicht weiterhin eine Nachrüstbarkeit ungeschirmter Kunststoffgehäuse unabhängig von den jeweiligen Gewindegrößen.
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Die Erfindung hat den weiteren Vorteil, dass die Rastnase der Schirmhülse insbesondere durch den metallischen Werkstoff, insbesondere Messing, aus dem die Schirmhülse besteht, besonders stabil ist und dadurch besonders hohen Zugkräften standhält.
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Gleichzeitig besitzt die Erfindung den weiteren Vorteil, dass die Schirmhülse, und insbesondere ihre Rastnase, eine besonders kompakte Bauform aufweist.
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Die Erfindung besitzt insbesondere den zusätzlichen Vorteil, dass die Rastnase, insbesondere in Steckrichtung und/oder senkrecht dazu, durch ihr metallisches Material besonders schmal ausgeführt sein kann und dennoch eine hohe Stabilität aufweist. Dadurch wird innerhalb der Schirmhülse, und damit auch in der Steckverbinderbuchse, deren Bestandteil sie ist, wertvoller Bauraum eingespart und die gewünscht kompakte Bauform ermöglicht. Weiterhin können dadurch insbesondere auch die Rasthaken des damit zu steckenden Raststeckverbinders besonders geringe Abmessungen aufweisen.
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Ein besonders großer Vorteil besteht darin, dass die Schirmhülse aus Kompatibilitätsgründen auch zur herkömmlichen Verschraubung eines Gegensteckers in Form eines Schraubsteckverbinders, welcher dazu insbesondere ein mit dem Innengewinde der Schirmhülse korrespondierendes Außengewinde aufweist, geeignet ist und auch bezüglich dieser Verschraubung aufgrund ihres metallischen Materials eine besonders große Stabilität aufweist.
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Ein weiterer zusätzlicher Vorteil der Schirmhülse besteht darin, dass das Metall, insbesondere das Messingmaterial, aus dem die Schirmhülse besteht, widerstandsfähiger ist als das Kunststoffmaterial des Gehäuseanschlussteils. Dadurch wird nicht nur die Haltekraft der Rastnase vergrößert, sondern zudem auch die Herstellung eines solchen, mit Einbaubuchsen bestückten Kunststoffgehäuses erleichtert. Insbesondere wird die Montage solcher Schirmhülsen in das Geräteanschlussteil des Kunststoffgehäuses durch die selbstschneidende Einschraubbarkeit der Schirmhülse in dessen Kunststoffmaterial erheblich erleichtert.
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Durch die Verwendung des selbstschneidenden Gewindes wird zudem auch keine Überwurfmutter zur Verschraubung einer Wanddurchführung mit einem gegebenenfalls steckseitig aus dem Kunststoffgehäuse, genauer aus dem Geräteanschlussteil, hervorstehenden Außengewindeabschnitt benötigt.
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Vorteilhafterweise kann dadurch die Schirmhülse vollständig versenkt in das Geräteanschlussteil eingebaut werden, und muss nicht, wie sonst im Stand der Technik üblich, mit einem Außengewindeabschnitt steckseitig aus der Gehäusewand zur Verschraubung durch eine - bei Verwendung der besagten Schirmhülse also vorteilhafterweise nicht benötigte - Überwurfmutter herausragen. Dadurch wird sowohl in Steckrichtung als auch senkrecht dazu etwas Platz sowie ein verlierbares Teil eingespart.
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Ein weiterer Vorteil des versenkten Einbaus der Schirmhülse ergibt sich auch aus der üblichen Anwendungspraxis der bereits angesprochenen I/O-Anschlussboxen, welche im Bereich der Automatisierungstechnik häufig auch (verbal verkürzt) als sogenannte „I/O-Boxen“ bezeichnet werden. In diesem technischen Gebiet ist es nämlich seit langem üblich, die Funktion der Einbaubuchsen (Eingänge, Ausgänge, durchgeschliffene Signale, etc.) dadurch zu kennzeichnen und zu erkennen, ob die jeweilige Einbaubuchse versenkt eingebaut ist oder nicht. Für reine Schraubsteckverbinder war dies bislang unproblematisch. In Verbindung mit modernen Raststeckverbindern, insbesondere den bereits erwähnten „Push-Pull-Steckverbindern“, ergeben sich aus dem zusätzlichen Wunsch nach Kompatibilität zu den bisher üblichen Schraubverriegelungen und der Notwendigkeit des versenkten Einbaus neue Herausforderungen, welche durch die bereits erwähnten Vorteile der Schirmhülse besonders vorteilhaft gelöst werden.
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Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Schirmhülse als Bestandteil der Schirmungseinrichtung aufgrund ihres metallischen Materials, insbesondere ihres Messingmaterials, eine schirmende Wirkung gegen äußere elektrische und/oder magnetische Felder besitzt. Insbesondere schirmt sie so die in ihr angeordneten oder anzuordnenden Steckkontakte gegen die äußeren Felder ab, auch wenn das Geräteanschlussteil, in das sie eingebaut ist, aus Kunststoff besteht. Diese schirmende Wirkung kann insbesondere Buchsenkontakte als auch damit zu steckende Stiftkontakte betreffen. Dies ist besonders vorteilhaft, weil dadurch auch die preisgünstig und unaufwändig im Spritzgussverfahren herstellbaren und weiterhin in ihrer Form sehr flexibel an Bedürfnisse die jeweiligen Anwendung anpassbaren Kunststoffgehäuse, und insbesondere Anschlussboxen, welche naturgemäß sehr viele Steckverbindungen besitzen, verstärkt in ihren besonders sensiblen Steckbereichen eine besonders gute Schirmung zur Vermeidung eines gegenseitigen Übersprechens sowie gegen elektrische und/oder magnetische äußere Felder besitzen können.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind einige der Schirmhülsen und bevorzugt sämtliche Schirmhülsen der Schirmungseinrichtung mit dem Schirmungsgehäuse und somit auch untereinander in Form einer Masseverbindung elektrisch leitend verbunden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann zusätzlich ein externer Masseanschluss, z.B. ein Schraubkontakt an der Schirmungseinrichtung vorgesehen und elektrisch leitend damit verbunden sein. Alternativ oder ergänzend kann der Masseanschluss über den Schirm und/oder Masseanschluss der in die jeweilige Schirmhülse gesteckten Gegensteckers erfolgen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Schirmhülse im Wesentlichen eine hohlzylindrische Grundform auf. Dies ist vorteilhaft, weil dadurch ihre Grundform zweckmäßig und materialsparend an die zwangsläufig runde Form ihres Innen- und Außengewindes angepasst ist.
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Vorteilhafterweise kann die Schirmhülse einen durchgehenden, bevorzugt im wesentlichen zylinderförmigen, Hohlraum als Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Steckbereichs eines damit zusteckenden oder gesteckten Gegensteckers aufweisen. Das Innengewinde kann insbesondere an einem den Hohlraum leicht verjüngenden Innengewindeabschnitt des Aufnahmebereichs innenseitig angeordnet sein. Auch wenn sich der der Aufnahmebereich in diesem Abschnitt verjüngt, bewahrt die Schirmhülse auch in diesem Innengewindeabschnitt ihre im wesentlichen hohlzylindrische Grundform. Der Begriff „im wesentlichen hohlzylindrisch“ beinhaltet somit u.a. einen hohlzylidrischen Grundkörper mit dem außenseitigen selbstschneidenden Gewinde, dem inneren Schraubgewinde, bevorzugt in dem sich verjüngenden Innengewindeabschnitt, der steckseitigen Rastnase und insbesondere auch dem steckseitigen, konischen Aufsatz und am gegenüberliegenden Ende bevorzugt auch der besagten umlaufenden Fase.
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Insbesondere kann es sich bei dem Innengewinde um ein metrisches Gewinde und besonders bevorzugt um ein M12-Gewinde handeln, welches, insbesondere normgerecht, mit den für die eingangs beschriebenen Anwendungen üblichen M12-Schraubsteckverbindern kompatibel ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich bei der Schirmhülse um ein Drehteil. Dies bedeutet, dass die Schirmhülse bevorzugt in einem Drehverfahren, insbesondere einem CNC („Computerized Numerical Control“)-Drehverfahren, hergestellt ist. Das CNC-Verfahren hat den Vorteil, dass Details wie Außen- und Innenradius, Länge und Gewindetiefe des selbstschneidenden Außengewindes und des zur Verschraubung des Schraubsteckverbinders vorgesehenen Innengewindes durch eine Programmierung eines Prozessrechners an die jeweiligen Anforderungen des Gerätebaus leicht anzupassen sind und die Herstellung der Schirmhülsen auch in Kleinserien automatisiert und kostengünstig erfolgen kann. In dem Drehverfahren lässt sich der Hinterschnitt der Schirmhülse, welcher die besagte Rastnase bildet, wesentlich unaufwändiger herstellen als im Spritzgussverfahren.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung besitzt die Schirmhülse an einem steckseitigen Endabschnitt der Schirmhülse einen umlaufenden, sich zumindest in seiner Außenkontur zum steckseitigen Ende der Schirmhülse hin konisch erweiternden Aufsatz. Dieser dient zum Verschließen des von der Hülse in das Geräteanschlussteil eingeschnittenen oder einzuschneidenden Gewindes und ist insbesondere dazu geeignet, an einer steckseitigen Endfläche der Schirmhülse mit dem Geräteanschlussteil bündig abzuschließen, wodurch die Schirmhülse versenkt in das Geräteanschlussteil einbaubar ist.
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An ihrem der Steckseite gegenüberliegenden, d.h. geräteseitigen, Ende kann die Schirmhülse eine umlaufende äußere Fase, also eine umlaufende äußere Anschrägung, besitzen, welche beim Einführen der Schirmhülse in die zylinderförmige Ausnehmung des Geräteanschlussteils eine selbstzentrierende Wirkung besitzt, da sich die Schirmhülse beim Einbau in die zylinderförmige Ausnehmung darin selbst zentriert. Dies vergrößert den Vorteil der vereinfachten Geräteherstellung zusätzlich.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Schirmhülse im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgeführt.
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Die metallische Schirmhülse kann aus einer Kupferlegierung, bevorzugt aus Messing, bestehen.
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Die Schirmhülse ist bevorzugt einstückig ausgeführt.
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Wie bereits angedeutet können die Kontaktträger in einer bevorzugten Ausgestaltung gemeinsam mit dem Geräteanschlussteil einstückig ausgeführt sein, beispielsweise in Form eines einzigen, gemeinsamen Spritzgussteils.
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In einer alternativen Ausgestaltung kann der Kontaktträger „schwimmend“ in der Schirmhülse angerordnet sein, und somit zwar in die Schirmhülse hineinragen, ohne aber direkt an der Schirmhülse befestigt zu sein. Dies hat den Vorteil, dass die Konstruktion des Gerätes / des Kunststoffgehäuses unabhängig von bauartbedingten Fertigungstoleranzen seiner Komponenten ohne daraus resultierende mechanische Spannungen stattfinden kann und dadurch weiter vereinfacht wird. Bei dem jeweiligen Kontaktträger kann es sich somit um ein separates Teil handeln, welches beispielsweise auf dem Schaltungsträger befestigt sein kann.
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Weiterhin besitzt die Schirmungseinrichtung des Signalverteilungsgeräts ein Schirmungsgehäuse, welches insbesondere allseitig im Wesentlichen geschlossen sein kann, wobei der Begriff „im Wesentlichen allseitig geschlossen“ impliziert, dass Kabel, beispielsweise Signalleitungen, Anschlussbereiche der Steckkontakte, etc., hindurchgeführt sein können.
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Das Schirmungsgehäuse ist im Inneren des Kunststoffgehäuses angeordnet und umschließt dabei den Schaltungsträger, der insbesondere als Leiterkarte ausgeführt ist, zu dessen Schirmung.
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Dazu kann das Schirmungsgehäuse mehrteilig, also zumindest zweiteilig, bevorzugt dreiteilig, ausgeführt sein und beispielsweise ein separates Bodenteil und einen separaten Deckel aufweisen, zwischen denen der Schaltungsträger, insbesondere die Leiterkarte, angeordnet ist. Als drittes Teil kann das Schirmungsgehäuse beispielsweise zusätzlich einen separaten Schirmungsgehäuseaufsatz besitzen, der eine mechanische Verbindung zum Kunststoffgehäuse darstellt. Der Fachmann versteht aus der vorstehenden Formulierung („zumindest zweiteilig, bevorzugt dreiteilig“) dass damit auch vier-, fünft-, sechs-, ... n-teilig offenbart, sowie z. B. durch die Biegsamkeit des Materials auch eine einteilige Ausgestaltung möglich ist. Bei der Montage kann z.B. die Leiterkarte in das Bodenteil eingelegt werden und der Deckel kann auf das Bodenteil aufgesetzt - im Falle einer einteiligen Ausgestaltung darüber gebogen - werden. Sowohl das Bodenteil als auch der Deckel können jeweils eine insbesondere rechteckige Grundfläche besitzen, deren Länge und Breite die Länge und Breite des Schaltungsträger, insbesondere der Leiterkarte, jeweils überschreiten. Die jeweilige Grundfläche kann an einer oder mehreren, insbesondere sämtlichen Kanten jeweils einen rechtwinklig dazu abgebogenen Rand aufweisen, wodurch im zusammengesetzten Zustand idealerweise ein umlaufender Rahmen entsteht, wodurch der Schaltungsträger, insbesondere die Leiterkarte, zur besonders wirkungsvollen Schirmung im Wesentlichen allseitig umschlossen ist.
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Im Deckel oder im Rahmen können Öffnungen für optionale Zuleitungen vorhanden sein. Der Deckel kann Durchführöffnungen für die Steckbereiche der Steckkontakte aufweisen und weiterhin Anschlussmöglichkeiten, z. B. je einen oder mehrere Kontaktierungsschlitze, für eine elektrische Verbindung zu dem jeweiligen Verbindungselement bereitstellen.
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Wie bereits erwähnt, ist das Schirmungsgehäuse über das jeweilige elektrisch leitende Verbindungselement mit zumindest einer, bevorzugt mehreren, insbesondere sämtlichen Schirmhülsen elektrisch leitend verbunden sein. Im Geräteinneren steht somit zumindest ein Verbindungselement an zumindest einer Stelle mit dem Schirmungsgehäuse in elektrischem Kontakt, z. B. indem es mindestens eine Kontaktlasche besitzt, mit der es beispielsweise durch die besagte Kontaktierungsöffnung des Schirmungsgehäuses gesteckt und form- und kraftschlüssig darin gehalten und so elektrisch leitend damit verbunden ist. Dies hat den Vorteil der zum Bauteilbedingten Toleranzausgleich im notwenigen Maße vorhandenen variablen Einstecktiefe. Alternativ oder ergänzend kann die Kontaktlasche auch am Schirmungsgehäuse verschraubt oder verlötet sein, was der Qualität und/oder Zuverlässigkeit des elektrischen Kontakts zwar zugutekommt, aber dem vorgenannten Toleranzausgleich schadet. Im oder am Geräteanschlussteil, insbesondere in der jeweiligen zylinderförmigen Steckaufnahme, ist das jeweilige Verbindungselement elektrisch leitend mit der jeweiligen Schirmhülse verbunden.
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Die bevorzugt mehreren Kontaktträger können im Wesentlichen je zylinderförmig ausgeführt sein. Insbesondere können die Kontaktträger einen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als der Innenddurchmesser der zylinderförmigen Ausnehmungen.
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Insbesondere kann der jeweilige Kontaktträger dann bevorzugt konzentrisch innerhalb der jeweiligen zylinderförmigen Ausnehmung des Geräteanschlussteils versenkt angeordnet sein. Beispielsweise kann der jeweilige Kontaktträger über einen am geräteseitigen Ende der zylinderförmigen Ausnehmung innenseitig umlaufend an den Kontaktträger angeformten, insbesondere ringförmigen, Verbindungssteg mit dem Geräteanschlussteil verbunden und durch diesen Verbindungssteg am Gehäuseanschlussteil gehalten sein.
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Vorteilhafterweise kann das gesamte Geräteanschlussteil zusammen mit den Kontaktträgern, insbesondere in einem einzigen Spritzgussvorgang, als einteiliges Spritzgussteil hergestellt werden.
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Bei dem elektrisch leitfähigen Verbindungselement kann es sich insbesondere um ein Stanzbiegeteil handeln, welches insbesondere einen ebenen, geschlossenen Kontaktring aufweist an dem bevorzugt mindestens eine Kontaktlasche angeordnet und aus der Ringebene herausgebogen ist. Insbesondere können mehrere, beispielsweise vier, Kontaktlaschen, bevorzugt außen, am Kontaktringinsbesondere in äquidistanten Abständen angeordnet sein. Die Kontaktlaschen können einstückig mit dem Kontaktring ausgeführt sein. Bei der Herstellung können sie z. B. in einem Verfahrensschritt zusammen mit dem Kontaktring bevorzugt in einem einzigen Stanzvorgang aus einem Blech ausgestanzt werden und danach in einem weiteren Schritt aus der Ringebene herausgebogen werden.
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Der Kontaktring des Verbindungselements kann einen Außendurchmesser besitzen, der kleiner ist als der Durchmesser der zylinderförmigen Ausnehmung und kann weiterhin einen Innendurchmesser besitzen, der größer ist als der Durchmesser des zylindrischen Kontaktträgers. Dadurch kann das Verbindungselement mit seinem Kontaktring auf dem Verbindungssteg angeordnet werden und das Verbindungselement kann so insbesondere formschlüssig zwischen der Außenwand der zylinderförmigen Ausnehmung und dem zylinderförmigen Kontaktträger am Geräteanschlussteil in der jeweiligen zylinderförmigen Ausnehmung gehalten sein.
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Im umlaufenden Verbindungssteg kann das Geräteanschlussteil durchgehende Verbindungsöffnungen zum Hindurchführen der besagten Kontaktlaschen des Verbindungselements aufweisen. Wenn das Verbindungselement mit seinem Kontaktring formschlüssig in die jeweilige zylinderförmige Ausnehmung eingelegt ist, ragen so seine Kontaktlaschen durch die Verbindungsöffnungen und können so elektrisch mit dem Schirmungsgehäuse kontaktieren. Bevorzugt kann dazu die jeweilige Kontaktlasche durch die besagten Kontaktierungsschlitze des Deckels des Schirmungsgehäuses gesteckt und insbesondere form- und kraftschlüssig darin gehalten sein. Zusätzlich oder alternativ kann an dieser Stelle auch eine Verlötung oder eine Verschraubung stattfinden.
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Die Kontaktträger sind dabei Bestandteil von Rundsteckverbindern. Dabei kann es sich um sogenannte „M12“-Rundsteckverbinder handeln, aber es können selbstverständlich auch andere Rundsteckverbinder mit anderen Gewindegrößen Anwendung finden, beispielsweise sogenannte „M8“-Rundsteckverbinder.
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Dabei bedeutet die Bezeichnung „M“, dass es sich bei dem Verriegelungsmechanismus dieser Rundsteckverbinder gegebenenfalls um sogenannte „metrische“ Einschraubgewinde handelt, wobei der Durchmesser des jeweiligen Einschraubgewindes in ganzzahligen metrischen Einheiten (in diesem Fall Millimeter) bezeichenbar ist. Ein M12-Gewinde zeichnet sich beispielsweise dadurch aus, dass sein Durchmesser 12 mm beträgt und ein M8-Gewinde zeichnet sich dadurch aus, dass sein Durchmesser 8 mm beträgt.
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Selbstverständlich können aber auch Rundsteckverbinder mit Einschraubgewinden anderer Durchmesser, die z. B. auch in Zoll angegeben sein können, Verwendung finden.
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Im mindestens einem oder auch mehreren, insbesondere sämtlichen Kontaktträgern kann eine X-förmige (d. h. „kreuzförmige“) oder Y-förmige Aufnahme für ein entsprechend X- oder Y-förmiges Schirmungselement, vorgesehen sein. Im X-förmigen Fall handelt es sich bei dem Schirmungselement um ein sogenanntes „Schirmkreuz“.
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Diese beiden Arten von Schirmungselementen sind dem Fachmann wohlbekannt. Bei einem X-förmigen Schirmungselement besitzt das Schirmkreuz üblicherweise vier symmetrisch zueinander angeordnete Schirmwände die im Querschnitt betrachtet jeweils einen rechten Winkel zu ihrer benachbarten Schirmwand bilden und eine gemeinsame Schnittachse besitzen, welche üblicherweise in Steckrichtung verläuft. Beim Y-förmiges Schirmungselement dagegen bilden zwei Schirmwände einen bevorzugt spitzen Winkel und die dritte Schirmwand bildet zu jeder davon den gleichen Winkel, ist also symmetrisch dazu angeordnet.
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Das jeweilige Schirmungselement ist dann ebenfalls Bestandteil der Schirmungseinrichtung, kann aus Metall, bevorzugt einer Metalllegierung wie einer Zinklegierung und/oder einer Aluminiumlegierung bestehen und kann beispielsweise in einem Druckgussverfahren, insbesondere im Zink- und/oder Aluminiumdruckgussverfahren hergestellt sein. Die Kontaktträger, welche beispielsweise eine solche kreuzförmige Aufnahme zum Einfügen eines X-kodierten Schirmelements aufweisen, sind dementsprechend in vier bevorzugt gleichgroße Segmente unterteilt, von denen jedes insbesondere jeweils zwei Kontaktkammern aufweisen kann, z. B. zur Aufnahme von je zwei Steckkontakten, die gemeinsam zur Übertragung eines differentiellen Signals dienen. Das jeweilige Schirmungselement, beispielsweise das besagte Schirmkreuz, kann beispielsweise über das Verbindungselement am Schirmungsgehäuse geerdet werden.
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Insbesondere kann diese Erdung des Schirmkreuzes dadurch realisiert sein, dass das Schirmkreuz einen Verbindungsabschnitt besitzt, welcher mit dem Verbindungselement elektrisch kontaktiert. Dies hat den Vorteil, dass sich der Aufbau dadurch weiter vereinfacht.
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Alternativ oder ergänzend kann das Schirmkreuz selbst eine direkte Verbindung zum Schirmungsgehäuse besitzen. Beispielsweise kann das Schirmkreuz einen geräteseitig über das Schirmkreuz hinausragenden Kontaktpin aufweisen. Das Geräteanschlussteil kann in der zylinderförmigen Ausnehmung zumindest eine Durchgangsöffnung für je einen Kontaktpin aufweisen. Zudem kann der Kontaktträger, beispielsweise durch zwei kreuzförmig zueinander angeordnete Schlitze, segmentiert sein, um ein metallisches Schirmelement, beispielsweise ein Schirmkreuz, aufzunehmen. Das Geräteanschlussteil kann für das Schirmelement oder zumindest für einen Teil davon, eine Durchgangsöffnung aufweisen, durch welche das Schirmelement z. B. mit einem Massepin geführt sein kann, um mit einem Masseanschluss der Leiterkarte elektrisch kontaktieren.
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Weiterhin können für verschiedene Arten zu integrierender Steckverbindertypen Anpassungen am Geräteanschlussteil vorgesehen sein, z. B. Schnapphaken für Kontaktträger für zweipolige Ethernetverbindungen.
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Ausführungsbeispiel
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- 1a eine im Wesentlichen hohlzylindrischen Schirmhülse mit einem selbstschneidenden Außengewinde in einer 3D-Darstellung;
- 1b eine Querschnittsdarstellung einer Steckverbinderbuchse, welche die in ein Geräteanschlussteil eingeschraubte Schirmhülse, einen Kontaktträger und Steckkontakte aufweist;
- 2 ein Signalverteilungsgerät mit acht Steckverbinderbuchsen in einer Explosionsdarstellung;
- 3a eine Gruppe von acht Schirmhülsen;
- 3b eine Gruppe von acht Verbindungselementen;
- 3c eine Gruppe von acht Schirmkreuzen;
- 4a ein zusammengesetztes Signalverteilungsgerät ohne Kunststoffgehäuse;
- 4b ein zusammengesetztes Signalverteilungsgerät mit einem Kunststoffgehäuse;
- 5a eine steckseitige Ansicht auf ein Geräteanschlussteil des Kunststoffgehäuses mit einer Steckverbinderbuchse;
- 5b eine geräteinnenseitige Ansicht auf einen Deckel eines Schirmungsgehäuses mit der Steckverbinderbuchse;
- 5c eine Querschnittsdarstellung durch die Steckverbinderbuchse;
- 6a eine steckseitige Ansicht auf das Geräteanschlussteil mit einer Steckverbinderbuchse;
- 6b ein einzelnes Verbindungselement;
- 6c das Geräteanschlussteil aus der steckseitigen Ansicht mit eingelegtem Verbindungselement;
- 6d eine geräteseitige Ansicht des Geräteanschlussteils;
- 7a eine steckseitige Ansicht auf das Geräteanschlussteil mit einer zweipoligen Steckverbinderbuchse;
- 7b eine geräteinnenseitige Ansicht auf die Innenseite des Deckels des Schirmungsgehäuses mit der zweipoligen Steckverbinderbuchse;
- 7c eine Querschnittsdarstellung durch die zweipolige Steckverbinderbuchse.
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Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
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Die 1a zeigt eine im Wesentlichen hohlzylindrische Schirmhülse 1, die also einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Grundkörper 5 mit einem selbstschneidenden Außengewinde 3 aufweist. An ihrem, in der Zeichnung oben dargestellten, steckseitigen Ende besitzt die Schirmhülse 1 an einem steckseitigen Endabschnitt einen umlaufenden, sich zumindest in seiner Außenkontur zum steckseitigen Ende hin konisch erweiternden Aufsatz 2. Weiterhin ist am steckseitigen Ende auch eine geringfügig trichterförmige Innenkontur (nicht näher bezeichnet) mit einem daran anschließenden Hinterschnitt erkennbar, der eine umlaufende Rastnase 14 bildet. Diese umlaufende Rastnase 14 dient der Verrastung eines nicht gezeigten, steckseitig (d. h. in der Zeichnung von oben) einzuführenden Raststeckers, der beispielsweise konzentrisch nach außen gerichtete Rasthaken aufweisen kann, welche im verrasteten Zustand die Rastnase 14 von innen hineingreifen.
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An ihrem der Steckseite gegenüberliegenden Ende, das in der Zeichnung unten dargestellt ist, besitzt die im Wesentlichen hohlzylindrische Schirmhülse 1 eine umlaufende äußere Fase 4 zur Selbstzentrierung beim Einschrauben in eine zylinderförmige Ausnehmung 60 einem im Folgenden gezeigten Geräteanschlussteil 6, z. B. dem Geräteanschlussteil 6 eines Gerätegehäuses.
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Wie in der 1b gut zu sehen ist, besitzt die Schirmhülse 1 einen durchgehenden Hohlraum 10 als Aufnahmebereich. Innerhalb dieses Hohlraums 10, der im Wesentlichen zylinderförmig ausgeführt ist, besitzt die Schirmhülse 1 einen, den Hohlraum 10 verjüngenden Innengewindeabschnitt 13. Der Innengewindeabschnitt 13 ist anschlussseitig, also in der Zeichnung unterhalb, der Rastnase 14 angeordnet. Umgekehrt formuliert ist die Rastnase 14 steckseitig des Innengewindeabschnitts 13, also in der Zeichnung oberhalb, des Innengewindeabschnitts 13 angeordnet. Der Innengewindeabschnitt 13 besitzt ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Innengewinde zum steckseitigen Einschrauben eines ebenfalls nicht gezeigten, steckseitig (d. h. in der Zeichnung von oben) einzuführenden Schraubsteckverbinders. Beispielsweise, aber nicht beschränkend, kann es sich bei dem Innengewinde bevorzugt um ein metrisches Gewinde und insbesondere um ein M12-Gewinde handeln, so dass ein dazu passender, normgerechter metrischer Schraubsteckverbinder, und insbesondere ein M12-Schraubsteckverbinder in die Schirmhülse 1 einsteckbar und an ihrem Innengwinde verschraubbar ist.
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Somit ist die Schirmhülse 1 sowohl zur Aufnahme und Verriegelung eines Raststeckverbinders als auch zur Aufnahme und Verriegelung eines Schraubsteckverbinders geeignet.
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Das besagte selbstschneidende Außengewinde 3 der Schirmhülse 1 dient dem Einbau der Schirmhülse 1 in die bereits erwähnte zylinderförmige Ausnehmung 60 des Geräteanschlussteils 6. Dazu besteht die Schirmhülse 1 aus Metall, beispielsweise aus Messing, und kann in einem Drehverfahren gefertigt sein. Beim vorgenannten Einbau schneidet das selbstschneidende Außengewinde 3 der Schirmhülse 1 ein Gegengewinde in die zylinderförmige Ausnehmung 60, d.h. in das Kunststoffmaterial des Geräteanschlussteils 6, welches die zylinderförmige Ausnehmung 60 umgibt.
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Im hier gezeigten Beispiel ist das Geräteanschlussteil 6 einstückig mit einem Kontaktträger 7 ausgeführt, wobei der Kontaktträger 7 in den Hohlraum 10 der Schirmhülse 1 hineinragt. Beispielsweise kann das Geräteanschlussteil 6 zusammen mit dem Kontaktträger 7 als Spritzgussteil in einem gemeinsamen Spritzgussverfahren hergestellt sein. Dieser Kontaktträger 7 besitzt mehrere Durchgangsöffnungen als Kontaktkammern 70, in denen jeweils ein Steckkontakt 8 aufgenommen ist. Jeder Steckkontakt 8 besitzt einen Steckbereich 80 und einen Anschlussbereich 81 sowie einen dazwischen angeordneten Halteabschnitt 87, mit dem er im Kontaktträger 7 gehalten ist. Bei den hier dargestellten Steckkontakten 8 handelt es sich um Buchsenkontakte, da ihr Steckbereich 80 buchsenförmig ausgeführt ist. Anschlussseitig, also in der Zeichnung unten dargestellt, ragt ihr pinförmiger Anschlussbereich 81 durch Kontaktöffnungen einer Leiterkarte 9 hindurch und ist rückwärtig mit einer dort befindlichen Leiterbahn 91 elektrisch leitend verbunden, z.B. verlötet.
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Die 2 zeigt ein Signalverteilungsgerät mit einem Kunststoffgehäuse 600 und acht Steckverbinderbuchsen in einer Explosionsdarstellung. Das Signalverteilungsgerät besitzt ein Geräteanschlussteil 6 mit acht zylinderförmigen Ausnehmungen 60, in welche je eine Schirmhülse 1 selbstschneidend engeschraubt ist.
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Weiterhin besitzt das Signalverteilungsgerät eine Leiterkarte 9. Diese Leiterkarte 9 ist im montierten Zustand von einem Schirmungsgehäuse 100 umgeben, welches explizit in der 4a bezeichnet ist. Das Schirmungsgehäuse 100 besitzt ein Bodenteil 101, einen Deckel 102 mit mehreren nicht näher bezeichneten Öffnungen und Kontaktierungsschlitzen 107. Weiterhin besitzt das Schirmungsgehäuse 100 einen Schirmungsgehäuseaufsatz 103, der zur mechanische Verbindung mit dem Kunststoffgehäuse 600 dient. Der Schirmungsgehäuseaufsatz 103 besitzt eine nicht näher bezeichnete Durchführung für ein Adapterelement 610, welches im montierten Zustand den Stromanschluss 700 umgibt.
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Die 3a zeigt eine Gruppe von acht Schirmhülsen 1, die zum Einschrauben in die zylinderförmigen Ausnehmungen 60 des Geräteanschlussteils 6 vorgesehen sind, nachdem die in der 3b gezeigten acht Verbindungselemente in diese zylinderförmigen Ausnehmungen 60 eingelegt wurden.
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Die 3c zeigt eine Gruppe von acht Schirmkreuzen 140, die jeweils dafür vorgesehen sind, in einem segmentierten Kontaktträger 7 angeordnet zu werden, wie es z.B. in der 5a dargestellt ist.
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Die 4a zeigt ein zusammengesetztes Signalverteilungsgerät ohne Kunststoffgehäuse 600, d.h. das Kunststoffgehäuse 600 ist in dieser Darstellung ausgeblendet. Die eigentlich in den zylinderförmigen Ausnehmungen 60 angeordneten Schirmhülsen 1 sind daher frei stehend dargestellt, obwohl sie eigentlich vom Geräteanschlussteil 6 gehalten sind. Geräteseitig, also in der Zeichnung unten, setzen die Schirmhülsen 1 je auf ein Verbindungselement 160 auf, dessen Kontaktlaschen 167 durch je einen Kontaktierungsschlitz 107 des Deckels 102 des Schirmungsgehäuses 100 gesteckt ist.
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Die Leiterkarte 9 ist im Schirmungsgehäuse 100 aufgenommen, d.h. zwischen dessen Bodenteil 101 und Deckel 102 angeordnet und im Bereich ihres Stromanschlusses vom Schirmungsgehäuseaufsatz 103 abgedeckt.
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Die 4b zeigt das zusammengesetzte Signalverteilungsgerät mit dem Kunststoffgehäuse 600. Daraus wird ersichtlich, wie die Schirmhülsen 1 im Geräteanschlussteil 6 versenkt angeordnet sind.
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Die 5a zeigt eine steckseitige Ansicht auf ein Geräteanschlussteil 6 des Kunststoffgehäuses mit einer im Geräteanschlussteil 6 angeordneten Steckverbinderbuchse des Signalverteilungsgeräts. Die Steckverbinderbuchse besitzt zumindest die Schirmhülse 1, das Schirmkreuz 140 und einen Kontaktträger 7 mit acht durchgehenden Kontaktkammern 70, in denen je ein elektrischer Steckkontakt 8 aufgenommen ist, wobei in dieser Darstellung nur der Steckbereich 80 des jeweiligen Steckkontakts 8 zu sehen ist. Durch die Segmentierung besitzt der Kontaktträger 7 zwei sich kreuzende Schlitze, in die das Schirmkreuz 140 eingeführt ist, um je ein Steckkontaktpaar von den anderen Steckkontaktpaaren abzuschirmen. Dies ist beispielhaft erwähnt und besonders gut geeignet, für eine reine Signalübertragung in differentieller Form. In anderen Ausführungen könnten die Schlitze und das Schirmelement statt der hier gezeigten, sogenannten „Xförmigen Kodierung“ auch eine andere Form, z.B. eine Y-förmige Kodierung, besitzen.
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Weiterhin ist erkennbar, dass der Kontaktträger 7 mit dem Geräteanschlussteil 6 über einen umlaufenden Verbindungssteg 76 verbunden ist. Der Kontaktträger 7 ist so einstückig mit dem Geräteanschlussteil 6 ausgeführt.
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Die 5b zeigt eine geräteinnenseitige Ansicht auf den Deckel 102 des Schirmungsgehäuses 100. Dabei ist gut zu sehen, dass die Steckkontakte 8 mit ihren als Anschlusspins ausgeführten Anschlussbereichen 81 sowie das Schirmkreuz 140 durch den Deckel 102 an dafür vorgesehenen Öffnungen hindurchgesteckt sind. Weiterhin sind die vier Kontaktlaschen 167 durch Kontaktierungsschlitze 107 des Deckels 102 gesteckt und darin form- und kraftschlüssig gehalten und sorgen so für einen sicheren Massekontakt mit variabler Einstecktiefe als Toleranzausgleich.
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Die 5c zeigt eine Querschnittsdarstellung durch die Steckverbinderbuchse. Daraus wird ersichtlich, wie die Steckkontakte 8 mit ihren Anschlusspins 81 durch den Deckel 102 des Schirmungsgehäuses 100 ragen, um mit Leiterbahnen der Leiterkarte 9 elektrisch zu kontaktieren. Dagegen kontaktieren das Schirmkreuz 140 und das Verbindungselement 160 direkt mit dem Deckel 120. Die in die zylinderförmige Ausnehmung 60 des Gehäuseanschlussteils 6 eingeschraubte Schirmhülse 1 drückt geräteseitig (in der Zeichnung unten) auf den Kontaktring 166 des Verbindungselements 160 und ist über dessen Kontaktlaschen 167 elektrisch mit dem Schirmungsgehäuse 100 elektrisch leitend verbunden.
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Auf diese Weise sind alle Schirmhülsen 1 des Signalverteilungsgerätes mit dem Schirmungsgehäuse und somit auch miteinander elektrisch verbunden.
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Die 6a zeigt eine steckseitige Ansicht auf das Geräteanschlussteil 6 mit der Steckverbinderbuchse in einer etwas anderen Ausführung. Auch hier sind die Kontaktträger 7' einstückig mit dem Geräteanschlussteil 6 ausgeführt und so damit verbunden, nämlich über einen umlaufenden geräteseitigen Steg 76, in dem sich vier durchgehende Verbindungsöffnungen 760 befinden. Die wesentlichen Unterschiede zur vorangegangenen Darstellung bestehen darin, dass der hier gezeigte Kontaktträger 7' nicht segementiert ist, nur fünf Kontaktkammern 70 besitzt, und dass die Steckverbinderbuchse dementsprechend auch nur fünf als Buchsenkontakte ausgeführte Steckkontakte 8 besitzt und kein Schirmkreuz 140 aufweist.
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Die 6b zeigt ein einzelnes elektrisch leitfähiges Verbindungselement 160.
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Das elektrisch leitfähige Verbindungselement 160 ist als Stanzbiegeteil ausgeführt und besteht aus einem Metallblech. Es weist einen ebenen, geschlossenen Kontaktring 166 auf, an dem bevorzugt an den außen vier Kontaktlaschen 167 in äquidistanten Abständen angeordnet und aus der Ringebene herausgebogen sind. Die Kontaktlaschen 167 sind einstückig mit dem Kontaktring 166 ausgeführt. Bei der Herstellung können sie ohne großen Aufwand in einem Verfahrensschritt zusammen mit dem Kontaktring 166 in einem einzigen Stanzvorgang aus einem Blech ausgestanzt und danach in einem weiteren Schritt aus der Ringebene herausgebogen werden.
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Die 6c zeigt das Geräteanschlussteil 6 aus der steckseitigen Ansicht mit dem in die Ausnehmung 6 eingelegtem Verbindungselement 160. Dabei kommt der Kontaktring 166 des Verbindungselements 160 auf dem Steg 76 zu liegen. Das Verbindungselement 160 durchgreift den Steg 76 durch dessen Verbindungsöffnungen 760, wie aus der in der 6d dargestellten geräteseitigen Ansicht hervorgeht.
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Abschließend zeigt die 7a eine steckseitige Ansicht auf das Geräteanschlussteil 6 mit einer zweipolig ausgeführten Steckverbinderbuchse, deren Kontaktträger 7" von einem Schirmblech 71 umgeben ist. Eine solcher Steckverbinderbuchse kann beispielsweise im technischen Umfeld des zweipoligen Ethernets eingesetzt werden.
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Die 7b zeigt die entsprechende geräteinnenseitige Ansicht auf die Innenseite des Deckels 102 des Schirmungsgehäuses 100 mit der zweipoligen Steckverbinderbuchse. Dabei fallen als Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungen vor allem zwei Schnapphaken 73 auf, welche das Schirmungsgehäuse 100 an dafür vorgesehenen Rastöffnungen durchgreifen. Zusätzlich können die Schnapphaken 73 elektrisch leitfähig sein und so eine zusätzliche elektrische Masseverbindung zwischen dem Schirmungsgehäuse 100 und je einem Massenanschluss 93 der Leiterkarte 9 herstellen.
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Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schirmhülse
- 10
- Hohlraum
- 13
- Innengewindeabschnitt
- 14
- Rastnase
- 2
- Aufsatz
- 3
- selbstschneidendes Außengewinde
- 4
- Fase
- 5
- Grundkörper
- 6
- Geräteanschlussteil
- 60
- zylinderförmige Ausnehmungen
- 7,7', 7
- Kontaktträger
- 70
- Kontaktkammer
- 71
- Schirmblech
- 73
- Schnapphaken
- 76
- Steg
- 760
- Verbindungsöffnung
- 8
- Steckkontakt
- 80
- Steckbereich
- 81
- Anschlussbereich / Anschlusspin
- 87
- Halteabschnitt
- 9
- Leiterkarte
- 91
- Leiterbahn
- 93
- Masseanschluss
- 100
- Schirmungsgehäuse
- 101
- Bodenteil
- 102
- Deckel
- 103
- Schirmungsgehäuseaufsatz
- 107
- Kontaktierungsschlitz
- 140
- Schirmkreuz
- 160
- Verbindungselement
- 166
- Kontaktring
- 167
- Kontaktlasche
- 600
- Kunststoffgehäuse
- 610
- Adapterelement
- 700
- Stromanschluss
