DE102021131659A1

DE102021131659A1 - Kontaktierung einer Abschirmung eines Kabels mit einem Funktionselement in der Zugentlastung

Info

Publication number: DE102021131659A1
Application number: DE102021131659.6A
Authority: DE
Inventors: Antoine Van Peer; Manuel Mächtinger; Markus Battisti; Jan-Patrick Schulz; Markus Winkler
Original assignee: Hirschmann Automotive GmbH
Current assignee: Hirschmann Automotive GmbH
Priority date: 2020-12-02
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2022-06-02
Also published as: WO2022117675A1

Abstract

Ethernet-Steckverbindung mit Stiftkontakten (8), die mit einem Stiftgehäuse (9) und einer ersten Zugentlastung (3) in Wirkverbindung stehen und mit Buchsenkontakten (5), die mit einem Buchsengehäuse (2) und einer zweiten Zugentlastung (3) in Verbindung stehen, wobei den Bauteilen eine Abschirmeinheit zugeordnet ist, für automotive Anwendungen in einer geschirmten Variante mit geschirmten Mantelleitungen, wobei für die Funktionalität die metallischen Zugentlastungen (3) mit der Abschirmung des Kabels (7), insbesondere dem Schirmgeflecht der Mantelleitung, verbunden sind, wobei die Abschirmeinheit eine Steckerhülse (10) mit einem Abschirmblech (11) aufweist und wobei an den Zugentlastungen (3) zumindest je ein Federelement (12) angeordnet ist, das mit dem Abschirmblech (11) verbindbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ethernet-Steckverbindung mit Stiftkontakten (allgemein ersten Kontakten), die mit einem Stiftgehäuse mit einem Kontaktträger und einer ersten Zugentlastung in Wirkverbindung stehen und mit Buchsenkontakten (allgemein weiteren Kontakten), die mit einem Buchsengehäuse mit einem Kontaktträger und einer zweiten Zugentlastung in Verbindung stehen, wobei den Bauteilen eine Abschirmeinheit zugeordnet ist, für automotive Anwendungen in einer geschirmten Variante mit geschirmten Mantelleitungen, wobei für die Funktionalität die metallischen Zugentlastungen mit der Abschirmung des Kabels, insbesondere dem Schirmgeflecht der Mantelleitung, verbunden sind.
Eine derartige Ethernet-Steckverbindung ist aus der DE 10 2009 016 227 A1 bekannt. Dort weist die Abschirmeinheit eine Hülse auf, die mit der Abschirmung des Kabels in Wirkverbindung steht. Dieser Hülse ist ein ringförmiges Schirmblech zugeordnet, das in die Hülse einschiebbar und mit dieser kontaktierbar ist. Die Hülse und das Schirmblech sind nicht isoliert, so dass sie andere Bauteile, insbesondere im Automotive-Bereich kontaktieren könnten. Weiterhin sind die Bauteile aufwändig in der Herstellung und schwer zu montieren. Auch die Kontaktierung des Schirmbleches mit der Hülse ist schwierig, da eine Ringpassung vorliegt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steckverbindung der eingangs beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, dass die beschriebenen Nachteile vermieden werden und eine leicht zu betätigende Abschirmung zur Verfügung gestellt werden soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Abschirmeinheit eine Steckerhülse mit einem Abschirmblech zugeordnet ist und dass an den Zugentlastungen zumindest je ein Federelement angeordnet ist, das mit dem Abschirmblech verbindbar bzw. verbunden ist. Durch diese Ausgestaltung wird eine leicht zu montierende Steckverbindung mit Abschirmung zur Verfügung gestellt, die auch eine äußere Isolierung aufweist, weil die Steckerhülse aus Kunststoff hergestellt ist. Dabei sind die Steckhülse und das Abschirmblech so ausgebildet, dass in kontaktierter Stellung der Steckverbindung beide Zugentlastungen zwecks Abschirmung miteinander verbunden sind. Die Zugentlastungen weisen vorzugsweise zwei an gegenüberliegenden Stellen angeordnete Federelemente auf, so dass die Kontaktierung der Zugentlastungen mit dem Abschirmblech leicht und zügig erfolgen kann. Die Federelemente können einstückig an den Zugentlastungen angeformt sein oder aber auch als getrennt hergestellte Bauteile ausgebildet sein, die an den Zugentlastungen befestigt, z.B. vernietet, sind. Denkbar ist auch, dass die Federelemente mit der restlichen Zugentlastung gemeinsam gestanzt werden. Das Abschirmblech ist vorzugsweise U-förmig ausgebildet und kann so leicht in Schlitze in der Steckerhülse eingebaut und dort mitsamt dem Verbindungssteg versenkt werden, sodass das Abschirmblech nicht vorsteht. Wird die Steckerhülse mit einer Leiterplatte (zum Beispiel eines elektronischen Gerätes, eines Sensors, eines Aktors oder dergleichen) zusammengebracht, kann nach der Erfindung die Zugentlastung und/oder die Abschirmung sehr einfach und schnell realisiert werden.
Bezüglich weiterer Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist.
Es zeigen:

1: eine Explosionszeichnung einer Steckverbindung mit einem Kabel und allen vorgesehenen Bauteilen,
2 bis 4: eine Zugentlastung mit Seitenwänden eines Abschirmbleches in verschiedenen Fügestellungen und
5: eine zusammengebaute Steckverbindung mit den Bauteilen gemäß 1.

In den 1 bis 5 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit der Bezugsziffer 1 eine Kupplungshülse bezeichnet, die an einem Ende eines Kabels 7 angeordnet wird und mit einer Steckerhülse 10 kontaktierbar ist, die am anderen Ende eines Kabels 7 fixiert ist. In dem Kupplungshülse 1 ist ein mit 2 bezeichnetes Buchsengehäuse eingebaut, in dem seinerseits Buchsenkontakte 5 fixiert sind. Die Buchsenkontakte 5 sind mit dem oder den Leiter(n) des Kabels 7 elektrisch verbunden. Das Kabel 7 weist weiterhin eine Kabelschirmung 6 auf, die an ihrem Ende mit einer Stützhülse 4 in Wirkverbindung steht. Die Stützhülse 4 und damit die Kabelschirmung 6 und das Kabel 7 werden von einer ersten Zugentlastung 3 umfasst und fixiert, wobei die Zugentlastung 3 mit ihrem anderen Ende das Buchsengehäuse 2 umgreift. Im fertig montierten Zustand (siehe 5) sind der überwiegende Teil der Zugentlastung 3, das Buchsengehäuse 2 mit den Buchsenkontakten 5 im Kupplungsgehäuse 1 integriert. Entsprechendes trifft für mit 8 bezeichneten Stiftkontakten zu, die in einem Stiftgehäuse 9 eingebaut sind, wobei eine zweite ebenfalls mit 3 bezeichnete Zugentlastung die Verbindung zwischen dem Stiftgehäuse 9 und der Kabelschirmung 6 über eine weitere Stützhülse 4 herstellt. Das Stiftgehäuse 9 wird anschließend in der Steckerhülse 10 platziert, wobei ein U-förmiges Abschirmblech 11 in der Steckerhülse 10 eingebaut ist. Alternativ kann das Abschirmblech auch gerade ausgebildet sein. An den Zugentlastungen 3 sind, wie insbesondere den 2 bis 4 zu entnehmen ist, Federelemente 12 fixiert, die nach Einstecken des Stiftgehäuses 9 mit der zweiten Zugentlastung 3 eine Kontaktierung mit dem Abschirmblech 11 sicherstellen. Entsprechendes trifft für die Federelemente 12 an der ersten Zugentlastung 3 zu, wobei eine Kontaktierung des Kupplungsgehäuses 1 mit der Steckerhülse 10 oder der Steckerhülse einer anderen Steckverbindung oder der Steckerhülse eines Geräteanschlusses eine Kontaktierung der Federelemente 12 mit dem Abschirmblech 11 sicherstellen.
Während in den Figuren als Ausführungsbeispiel die Verbindung zweier Steckverbinder über ein Kabel mit den erfindungsgemäßen Vorteilen gezeigt ist, kann alternativ auch ein Steckverbinder mit einer Leiterplatte (zum Beispiel eines elektronischen Gerätes, eines Sensors, eines Aktors oder dergleichen) zusammengebracht, d. h. über das Kabel miteinander verbunden werden. Die Stechverbinder sind je nach Anwendungsfall bzw. angepasst an den jeweiligen Anwendungsfall als Stecker bzw. als Buchse ausgebildet.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungshülse
2: Buchsengehäuse
3: erste und zweite Zugentlastungen
4: Stützhülse
5: Buchsenkontakte
6: Kabelschirmung
7: Kabel
8: Stiftkontakte
9: Stiftgehäuse
10: Steckerhülse
11: Abschirmblech
12: Federelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009016227 A1 [0002]

Claims

Ethernet-Steckverbindung mit Stiftkontakten (8), die mit einem Stiftgehäuse (9) und einer ersten Zugentlastung (3) in Wirkverbindung stehen und mit Buchsenkontakten (5), die mit einem Buchsengehäuse (2) und einer zweiten Zugentlastung (3) in Verbindung stehen, wobei den Bauteilen eine Abschirmeinheit zugeordnet ist, für automotive Anwendungen in einer geschirmten Variante mit geschirmten Mantelleitungen, wobei für die Funktionalität die metallischen Zugentlastungen (3) mit der Abschirmung des Kabels (7), insbesondere dem Schirmgeflecht der Mantelleitung, verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmeinheit eine Steckerhülse (10) mit einem Abschirmblech (11) aufweist und dass an den Zugentlastungen (3) zumindest je ein Federelement (12) angeordnet ist, das mit dem Abschirmblech (11) verbindbar ist.
Ethernet-Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckerhülse (10) und das Abschirmblech (11) in kontaktierter Stellung der Steckverbindung beide Zugentlastungen (3) miteinander verbinden.
Ethernet-Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugentlastungen (3) zwei an unterschiedlichen Stellen angeordnete Federelemente (12) aufweisen.
Ethernet-Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (12) einstückig an den Zugentlastungen (3) angeformt sind.
Ethernet-Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (12) als getrennt hergestellte, an den Zugentlastungen (3) befestigte Bauteile ausgebildet sind.
Ethernet-Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmblech (11) U-förmig ausgebildet und in Schlitze in der Steckerhülse (10) eingebaut ist.
Ethernet-Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmblech (11) in eine Ausnehmung der Steckerhülse (10) versenkt einfügbar ist.
Ethernet-Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (7) eine Kabelschirmung (6) aufweist, die an ihrem Ende mit einer Stützhülse (4) in Wirkverbindung steht.
Ethernet-Steckverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (4) und damit die Kabelschirmung (6) und das Kabel (7) von der ersten Zugentlastung (3) umfasst und fixiert sind, wobei die Zugentlastung (3) mit ihrem anderen Ende das Buchsengehäuse (2) umgreift.