DE112021004984T5 - Lötfreies Draht-zu-Platine einpaariges Ethernet-Steckverbindungssystem - Google Patents

Lötfreies Draht-zu-Platine einpaariges Ethernet-Steckverbindungssystem Download PDF

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Abstract

Diese Offenbarung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung für einen einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Draht-zu-Platine-Steckverbinder bereit. Der SPE-Steckverbinder kann einen weiblichen Steckverbinderabschnitt und einen männlichen Steckverbinderabschnitt einschließen. Der weibliche Steckverbinderabschnitt kann einen ersten elektrischen Kontakt mit einem ersten Einpressstift und einem ersten weiblichen Abschnitt, einen zweiten elektrischen Kontakt mit einem zweiten Einpressstift und einem zweiten weiblichen Abschnitt und eine erste Außenabschirmung einschließen, wobei die erste Außenabschirmung mechanisch an dem ersten Isoliergehäuse befestigt ist. Die ersten und zweiten elektrischen Kontakte können teilweise innerhalb des ersten Isoliergehäuses positioniert sein. Der männliche Steckverbinderabschnitt schließt einen dritten elektrischen Kontakt, der einen ersten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen ersten männlichen Abschnitt umfasst, einen vierten elektrischen Kontakt, der einen zweiten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen zweiten männlichen Abschnitt umfasst, und eine zweite Außenabschirmung ein, wobei die zweite Außenabschirmung mechanisch an einem zweiten Isoliergehäuse befestigt ist.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. Nr. 63/082,724 , eingereicht am 24. September 2020, die hiermit in ihrer Gesamtheit durch Verweis hier aufgenommen wird.
  • GEBIET
  • Die vorliegende Anmeldung bezieht sich allgemein auf den Bereich der elektrischen Steckverbinder, und insbesondere auf ein lötfreies, einpaariges Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbindungssystem.
  • HINTERGRUND
  • Die folgende Beschreibung dient dem besseren Verständnis des Lesers. Keine der bereitgestellten Informationen oder zitierten Referenzen werden als Stand der Technik anerkannt.
  • Verschiedene Steckverbindertypen werden zur Bildung von Verbindungen zwischen einem Draht und elektronischen oder elektrischen Komponenten aller Art verwendet. Beispielsweise kann eine elektrische Verbindung zwischen einer gedruckten Leiterplatine eines Steuergeräts und einer Sensoranordnung gebildet werden. Üblicherweise wird die elektrische Verbindung zwischen einem Draht und einer gedruckten Leiterplatine gebildet, indem der Kern des Drahtes auf eine elektrische Anschlussfläche oder auf die gedruckte Leiterplatine gelötet wird. Der Draht kann in ähnlicher Weise an eine elektrische Anschlussfläche der Sensoranordnung gelötet werden, um die elektrische Verbindung zwischen der Sensoranordnung und dem Steuergerät zu bilden. Dieser Prozess kann mühsam, ineffizient und lästig sein und eine hohe Ausschussrate zur Folge haben, die teuer sein kann. Außerdem ist die Verbindung, sobald sie einmal gelötet wurde, nicht mehr reparabel, und ein Austausch würde neue Komponenten erfordern. Dies ist bei Anwendungen unerwünscht, wo Komponenten nicht leicht zu erreichen sind (z. B. bei einer Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatine in einem Fahrzeug). Daher ist eine schnelle, effiziente und zuverlässige Vorrichtung wünschenswert, die verwendet werden kann, um zwei oder mehr Geräte für die Kommunikation und/oder Stromverteilung dazwischen zu verbinden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen dieser Offenbarung weisen jeweils mehrere innovative Aspekte auf, von denen kein einziger allein für die hierin offenbarten, wünschenswerten Eigenschaften verantwortlich ist.
  • Ein lötfreier, einpaariger Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinder wird offenbart. In einer Implementierung schließt der SPE-Steckverbinder einen weiblichen Steckverbinderabschnitt und einen männlichen Steckverbinderabschnitt ein. Der weibliche Steckverbinderabschnitt schließt einen ersten elektrischen Kontakt, der einen ersten Einpressstift und einen ersten weiblichen Abschnitt umfasst, wobei der erste elektrische Kontakt teilweise innerhalb eines ersten Isoliergehäuses positioniert ist, einen zweiten elektrischen Kontakt, der einen zweiten Einpressstift und einen zweiten weiblichen Abschnitt umfasst, wobei der zweite elektrische Kontakt teilweise innerhalb des ersten Isoliergehäuses positioniert ist, und eine erste Außenabschirmung ein, wobei die erste Außenabschirmung mechanisch an dem ersten Isoliergehäuse befestigt ist. Der männliche Steckverbinderabschnitt schließt einen dritten elektrischen Kontakt, der einen ersten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen ersten männlichen Abschnitt umfasst, einen vierten elektrischen Kontakt, der einen zweiten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen zweiten männlichen Abschnitt umfasst, und eine zweite Außenabschirmung ein, wobei die zweite Außenabschirmung mechanisch an einem zweiten Isoliergehäuse befestigt ist und das zweite Isoliergehäuse zumindest teilweise um den dritten elektrischen Kontakt und den vierten elektrischen Kontakt herum positioniert ist.
  • In einer anderen Implementierung kann ein SPE-Steckverbinder einen weiblichen Steckverbinderabschnitt und einen männlichen Steckverbinderabschnitt einschließen. Der weibliche Steckverbinderabschnitt schließt einen ersten Kontakt mit einem ersten Einpressstift, einen zweiten Kontakt mit einem zweiten Einpressstift und ein erstes Isoliergehäuse mit einer ersten Kontakthalteaussparung und einer zweiten Kontakthalteaussparung ein. Der erste Kontakt kann zumindest teilweise innerhalb der ersten Kontakthalteaussparung positioniert werden, und der zweite Kontakt kann in ähnlicher Weise zumindest teilweise innerhalb der zweiten Kontakthalteaussparung positioniert werden. Der erste Einpressstift und der zweite Einpressstift erstrecken sich von dem ersten Isoliergehäuse und sind konfiguriert, um eine elektrische und mechanische Verbindung mit jeweiligen Öffnungen einer gedruckten Leiterplatine herzustellen. Der männliche Steckverbinderabschnitt kann einen ersten Schneidklemmkontakt und einen zweiten Schneidklemmkontakt einschließen, wobei der erste Schneidklemmkontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem ersten Draht eines SPE-Kabels herzustellen, und der zweite Schneidklemmkontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem zweiten Draht des SPE-Kabels herzustellen.
  • Eine weitere Implementierung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verwendung. Das Verfahren kann das Ausrichten einer ersten Seite eines weiblichen Steckverbinders neben einer gedruckten Leiterplatine, das Pressen von einpressbaren, nachgiebigen Stiften des weiblichen Steckverbinders in jeweilige leitfähige Löcher der gedruckten Leiterplatine, das Ausrichten eines ersten Drahtes eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Drahtes neben einem ersten Schneidklemmkontakt eines männlichen Steckverbinders, das Ausrichten eines zweiten Drahtes des einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Drahtes neben einem zweiten Schneidklemmkontakt des männlichen Steckverbinders, das Pressen eines Isoliergehäuses auf den ersten Draht und den zweiten Draht, sodass eine erste elektrische Verbindung zwischen dem ersten Draht und dem ersten Draht hergestellt wird und eine zweite elektrische Verbindung zwischen dem zweiten Draht und dem zweiten Schneidklemmkontakt hergestellt wird, und das Anlegen des männlichen Steckverbinders an den weiblichen Steckverbinder einschließen, sodass eine elektrische Verbindung zwischen einem ersten leitfähigen Loch der gedruckten Leiterplatine und dem ersten Draht gebildet wird und eine elektrische Verbindung zwischen einem zweiten leitfähigen Loch der gedruckten Leiterplatine und dem zweiten Draht gebildet wird.
  • Der elektrische Steckverbinder ist nicht durch seine Anzahl von Drahtöffnungen oder anderen Komponenten beschränkt. Besondere Ausführungsformen von elektrischen Steckverbindern werden unten unter Bezugnahme auf die in den verschiedenen Zeichnungen veranschaulichten Beispiele detaillierter beschrieben.
  • Figurenliste
    • Die 1A und 1B sind isometrische Ansichten eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 1C und 1D sind isometrische Ansichten eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • 2A ist eine Querschnittsansicht des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • 2B ist eine Querschnittsansicht des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 3A-3D sind isometrische Ansichten eines weiblichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 4A und 4B sind Explosionsansichten des weiblichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 5A-5D sind Montageansichten des weiblichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 6A und 6B sind Montageansichten des weiblichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 6C und 6D sind Montageansichten des weiblichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • 7A ist eine isometrische Ansicht eines männlichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • 7B ist eine isometrische Ansicht eines männlichen Steckverbinders des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 8A und 8B sind Explosionsansichten des Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 9A-9D sind isometrische Ansichten eines Isoliergehäuses des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 10A und 10B sind Montageansichten von Schneidklemmkontakten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen.
    • Die 11A und 11B sind Montageansichten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 11C und 11D sind Montageansichten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • 12A ist eine Montageansicht des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • 12B ist eine Montageansicht des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 13A und 13B sind Montageansichten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
    • Die 13C und 13D sind Montageansichten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform.
    • 14 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Verwendung (Montage) des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Es wird nun auf verschiedene Ausführungsformen Bezug genommen, von denen ein oder mehrere Beispiele in den Figuren veranschaulicht werden. Die Ausführungsformen dienen der Erläuterung der Erfindung und sind nicht als Beschränkung der Erfindung zu verstehen. Beispielsweise können Merkmale, die als Teil einer Ausführungsform veranschaulicht oder beschrieben sind, mit einer anderen Ausführungsform verwendet werden, um noch eine weitere Ausführungsform zu erhalten. Es ist vorgesehen, dass die vorliegende Anmeldung diese und andere Modifikationen und Variationen umfasst, die innerhalb des Umfangs und Geistes der Erfindung liegen.
  • Hierin wird ein einpaariger Ethernet (Singe Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinder offenbart. Der SPE-Steckverbinder kann mit einer Vielzahl von entsprechenden Steckverbindern und elektrischen Komponenten verwendet werden. Beispielsweise kann der SPE-Steckverbinder mit einer gedruckten Leiterplatine und/oder einem elektrischen Stecker verwendet werden. In einer Ausführungsform schließt der SPE-Steckverbinder einen männlichen Steckverbinderabschnitt und einen weiblichen Steckverbinderabschnitt ein. Der weibliche Steckverbinder ist konfiguriert, um eine Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatine über eine elektrische Verbindung zwischen den Einpressenden der jeweiligen elektrischen Kontakte herzustellen, und der männliche Steckverbinder ist konfiguriert, um eine Verbindung mit den beiden Drähten eines SPE-Kabels über ein Schneidklemmende der jeweiligen elektrischen Kontakte herzustellen. Der weibliche Steckverbinder und der männliche Steckverbinder sind konfiguriert, um sich zusammenzufügen, sodass eine erste elektrische Verbindung zwischen einem ersten Kontakt der gedruckten Leiterplatine und einem ersten Draht des SPE-Kabels gebildet wird und eine zweite elektrische Verbindung zwischen einem zweiten Kontakt der gedruckten Leiterplatine und einem zweiten Draht des SPE-Kabels gebildet wird.
  • Es ist anzumerken, dass in anderen Ausführungsformen ähnliche Techniken und Strukturen verwendet werden können, um Verbindungen zwischen einer gedruckten Leiterplatine und mehreren SPE-Drähten zu bilden. Beispielsweise kann ein Hauptsteuergerät in einer Herstellungsumgebung eine Verbindung mit mehreren Geräten oder Sensoren (z. B. Roboterarme, Kameras, Temperatursensoren, Antriebe usw.) benötigen, um Strom zu teilen und/oder Daten zu kommunizieren. Dementsprechend kann in einer solchen Umgebung ein SPE-Steckverbinder implementiert werden, der für die Verbindung von 2, 3, 4, 5 oder mehr Drähten mit jeweiligen Kontakten auf der gedruckten Leiterplatine des Hauptsteuergeräts konfiguriert ist. Das heißt, in einigen Ausführungsformen können der männliche Steckverbinder und der weibliche Steckverbinder zusätzliche Kontakte zu den hierin diskutierten einschließen, die effiziente, zuverlässige und lösbare elektrische Verbindungen zwischen mehreren SPE-Kabeln und einer jeweiligen gedruckten Leiterplatine ermöglichen.
  • Die einzigartige Konstruktion des männlichen Steckverbinders und des weiblichen Steckverbinders erhöht die Vielseitigkeit des SPE-Steckverbinders. Insbesondere die Einpressstifte des weiblichen Steckverbinders ermöglichen eine sichere und zuverlässige Verbindung mit einer jeweiligen gedruckten Leiterplatine über Durchgangslöcher auf der gedruckten Leiterplatine ohne die Verwendung von Lötzinn oder anderen mühsamen Verbindungsmethoden.. Zusätzlich ermöglicht der männliche Steckverbinder eine einfache Trennung und Wiederverbindung von SPE-Kabeln mit dem weiblichen Ende, und die Schneidklemmkontaktabschnitte des männlichen Steckverbinders ermöglichen es einem Benutzer, effizient und zuverlässig Verbindungen zwischen dem männlichen Steckverbinder und den Drähten des SPE-Kabels (oder anderer Kabel) herzustellen. Dementsprechend ermöglicht diese Vielseitigkeit ein breites Potenzial an Optionen für das Verbinden, Wiederverbinden, Ersetzen und/oder Hinzufügen von Verbindungen zwischen Geräten. Beispielsweise muss ein Benutzer üblicherweise jeden Draht manuell bearbeiten und an eine Kontaktanschlussfläche der gedruckten Leiterplatine löten, die gedruckte Leiterplatine muss für die Aufnahme eines bestimmten Steckers oder einer bestimmten Buchse vorgefertigt werden, und/oder das SPE-Kabel muss abisoliert und mit einem entsprechenden Stecker oder einer entsprechenden Buchse verbunden und befestigt werden. Jedoch ermöglicht die Konstruktion dieses SPE-Steckverbinders das effiziente und zuverlässige Verbinden bzw. Trennen eines SPE-Kabels mit einer gedruckten Leiterplatine, was die Vielseitigkeit beispielsweise in einer vielfältigen Anwendung wie einer industriellen Anwendung ermöglicht, wo Aktualisierungen, Änderungen und die Einbindung von Geräten innerhalb eines System sich ständig ändern. Zusätzlich gewährleistet die Konstruktion des SPE eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen der gedruckten Leiterplatine und den Drähten (z. B. über die Einpressstifte und mechanischen Verriegelungen), die resistent gegen thermische Veränderungen und/oder Vibrationen sind, die eine gelötete, elektrische Verbindung dazu veranlassen könnten, zu reißen, zu rosten und/oder zu brechen, was z. B. bei bestimmten Anwendungen wie in Fahrzeugen von Vorteil ist, wo Temperaturschwankungen und mechanische Vibrationen vorliegen.
  • Außerdem, und insbesondere bei Kommunikationsverbindungen wie Ethernet, ermöglicht der SPE-Steckverbinder die Übertragung von Daten über ein einziges Paar leitfähiger Drähte bei gleichzeitiger Stromversorgung zwischen Geräten. Die Abschirmungskomponenten des SPE-Steckverbinders gewährleisten die Integrität der Datenkommunikation, indem eine potenzielle elektromagnetische Interferenz reduziert wird, und die elektrischen Verbindungen über die Einpressstifte gewährleisten, dass die durch die Stromübertragung entstehende Wärme die Integrität der elektrischen Verbindungen nicht beeinträchtigt, was auch die Haltbarkeit eines Systems, das den SPE-Steckverbinder implementiert, erhöht.
  • Verschiedene Ausführungsformen eines SPE-Steckverbinders und verschiedene zugehörige elektrische Komponenten werden in den 1 bis 13 veranschaulicht. Der in diesen Figuren offenbarte SPE-Steckverbinder ist zur Unterstützung der elektrischen und mechanischen Verbindung mehrerer Drähte mit einer entsprechenden elektrischen Komponente konfiguriert. In einer Ausführungsform kann der SPE-Steckverbinder zusätzliche elektrische Kontakte aufweisen. Es sollte angemerkt werden, dass die hierin offenbarten SPE-Steckverbinder nicht durch eine maximale Anzahl von Drahtpositionen, entsprechenden elektrischen Kontakten, Einpressstiften oder Verbindungstypen, die jede Komponente miteinander verbinden, beschränkt sind.
  • 1A und 1B sind isometrische Ansichten 100 und 150 eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinders 101, der mit einem SPE-Kabel 102 und einer gedruckten Leiterplatine 103 in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform verbunden ist. Der SPE-Steckverbinder 101 schließt einen männlichen Steckverbinder 110 und einen weiblichen Steckverbinder 111 ein, die so zusammengefügt sind, dass ein erster Leiter 120 des SPE-Kabels 102 elektrisch mit einer ersten Kontaktanschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 103 verbunden ist und ein zweiter Leiter 121 des SPE-Kabels 102 elektrisch mit einer zweiten Kontaktanschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 103 verbunden ist. Insbesondere ist der erste Leiter 120 mechanisch und elektrisch mit einem ersten Kontakt des männlichen Steckverbinders 110 verbunden, der erste Kontakt des männlichen Steckverbinders 110 ist elektrisch und mechanisch mit einem ersten Kontakt des weiblichen Steckverbinders 111 verbunden, und der erste Kontakt des weiblichen Steckverbinders 111 ist mechanisch und elektrisch mit der ersten Kontaktanschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 103 verbunden. In ähnlicher Weise ist der zweite Leiter 121 mechanisch und elektrisch mit einem zweiten Kontakt des männlichen Steckverbinders 110 verbunden, der zweite Kontakt des männlichen Steckverbinders 110 ist elektrisch und mechanisch mit einem zweiten Kontakt des weiblichen Steckverbinders 111 verbunden, und der zweite Kontakt des weiblichen Steckverbinders 111 ist elektrisch und mechanisch mit der zweiten Kontaktanschlussfläche der gedruckten Leiterplatine 103 verbunden. Beispiele für die elektrischen und mechanischen Verbindungen der einzelnen Komponenten werden unten detaillierter diskutiert.
  • In einigen Ausführungsformen können der männliche Steckverbinder 110 und der weibliche Steckverbinder 111 über einen Rastmechanismus 180 mechanisch miteinander befestigt werden. Der Rastmechanismus 180 schließt eine Öffnung 190 auf einer Abschirmung des weiblichen Steckverbinders 111 und einen Verriegelungsstift 191 des männlichen Steckverbinders 110 ein, sodass der Verriegelungsstift 191 konfiguriert ist, um an der Öffnung auf der Abschirmung anzuliegen und eine sichere mechanische Verbindung zwischen dem männlichen Steckverbinder 110 und dem weiblichen Steckverbinder 111 zu erzeugen (z. B. über eine Reibungskraft). In einigen Ausführungsformen kann der SPE-Steckverbinder 101 mehrere Rastmechanismen einschließen, die konfiguriert sind, um den männlichen Steckverbinder 110 und den weiblichen Steckverbinder 111 mechanisch miteinander zu befestigen. Der Rastmechanismus 180 gewährleistet, dass die elektrische Verbindung zwischen der gedruckten Leiterplatine 103 und dem SPE-Kabel 102 unter variablen Bedingungen zuverlässig ist.
  • Der weibliche Steckverbinder 111 ist über einen zweiten Rastmechanismus 181 mechanisch an der gedruckten Leiterplatine 103 befestigt. Der zweite Rastmechanismus 181 schließt einen ersten Stift 112 und einen zweiten Stift 113 an dem weiblichen Steckverbinder 111 ein, die konfiguriert sind, um in eine erste Öffnung bzw. eine zweite Öffnung der gedruckten Leiterplatine 103 eingesetzt zu werden, um den weiblichen Steckverbinder 111 mechanisch an der gedruckten Leiterplatine 103 zu befestigen. In anderen Ausführungsformen können der Rastmechanismus 180 und der zweite Rastmechanismus 181 alternative oder zusätzliche Komponenten aufweisen, die die jeweiligen mechanischen Verbindungen ermöglichen. Der Rastmechanismus 180 und der zweite Rastmechanismus 181 werden unten detaillierter diskutiert.
  • 1C und 1D sind isometrische Ansichten 170 und 185 eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinders 171, der mit einem SPE-Kabel 172 und einer gedruckten Leiterplatine 173 in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform verbunden ist. Der SPE-Steckverbinder 101 schließt einen männlichen Steckverbinder 110 und einen weiblichen Steckverbinder 111 ein, die so zusammengefügt sind, dass ein erster Leiter des SPE-Kabels 172 elektrisch mit einer ersten Kontaktanschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 173 verbunden ist und ein zweiter Leiter des SPE-Kabels 172 elektrisch mit einer zweiten Kontaktanschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 173 verbunden ist. Beispiele für die elektrischen und mechanischen Verbindungen der einzelnen Komponenten werden unten detaillierter diskutiert. Der SPE-Steckverbinder 171 schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der SPE-Steckverbinder 101 ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein.
  • In einigen Ausführungsformen sind der männliche Steckverbinder 110 und der weibliche Steckverbinder 111 des SPE-Steckverbinders 171 über einen Rastmechanismus 180 mechanisch miteinander befestigt. Der Rastmechanismus 180 der 1C und 1D kann eine andere Konfiguration haben als der Rastmechanismus 180 der 1A und 1B, wie in Bezug auf 7B detaillierter diskutiert wird. Der weibliche Steckverbinder 111 ist über einen zweiten Rastmechanismus 181 und einen dritten Rastmechanismus 182 mechanisch an der gedruckten Leiterplatine 173 befestigt. Der zweite Rastmechanismus 181 schließt einen ersten Stift und einen zweiten Stift an dem weiblichen Steckverbinder 111 ein, die konfiguriert sind, um in eine erste Öffnung bzw. eine zweite Öffnung der gedruckten Leiterplatine 173 eingesetzt zu werden, und der dritte Rastmechanismus 182 schließt in ähnlicher Weise erste und zweite Stifte ein, die konfiguriert sind, um in dritte und vierte Öffnungen der gedruckten Leiterplatine 173 eingesetzt zu werden, um den weiblichen Steckverbinder 111 mechanisch an der gedruckten Leiterplatine 173 zu befestigen. In anderen Ausführungsformen können die Rastmechanismen 180, 181 und 182 alternative oder zusätzliche Komponenten aufweisen, die die jeweiligen mechanischen Verbindungen ermöglichen. Die Rastmechanismen 180, 181 und 182 werden unten detaillierter diskutiert.
  • Wie in den 1C und 1D ferner veranschaulicht, schließt der Steckverbinder 110 eine mehrteilige Abschirmung ein, die unter Verwendung einer Mehrzahl von Haltemerkmalen 174 verbunden ist. Diese Konfiguration wird ferner unten in Bezug auf die 7B, 13C, 13D und an anderer Stelle in der Spezifikation detaillierter diskutiert.
  • 2A zeigt eine Querschnittsansicht eines SPE-Steckverbinders 200 in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Der SPE-Steckverbinder 200 schließt einen männlichen Steckverbinder 210 und einen weiblichen Steckverbinder 211 ein. Der männliche Steckverbinder 210 und der weibliche Steckverbinder 211 sind ähnlich zu den männlichen und weiblichen Steckverbindern, die unter Bezugnahme auf die 1A-1B beschrieben werden. Die Querschnittsansicht des SPE-Steckverbinders 200 zeigt die elektrische Verbindung zwischen einem leitfähigen Element eines ersten Drahtes 290 eines SPE-Kabels 205 und einem Durchgangsloch mit der elektrischen Anschlussfläche oder leitfähigen Beschichtung 240 auf einer gedruckten Leiterplatine 204.
  • Der weibliche Steckverbinder 211 schließt eine Außenabschirmung 220, ein Isoliergehäuse 221, einen ersten Kontakt 222 und einen zweiten Kontakt ein. Die Außenabschirmung 220 ist konfiguriert, um elektromagnetische Strahlung zu blockieren oder abzuschwächen, um eine Interferenz mit den über den ersten Kontakt 222 und den zweiten Kontakt gesendeten Datensignalen zu reduzieren. Das heißt, die Außenabschirmung 220 ist konfiguriert, um das Isoliergehäuse 221 ausreichend zu umhüllen, um einen strukturellen Schutz für das Isoliergehäuse 221 zu bieten und die innerhalb des Isoliergehäuses 221 eingesetzten Kontakte vor elektromagnetischer Strahlung abzuschirmen. Die Außenabschirmung 220 darf eine Seite des Isoliergehäuses 221, die so strukturiert ist, dass sie eine entsprechende Seite des männlichen Steckverbinders 210 aufnehmen kann, nicht abdecken. Die Außenabschirmung 220 kann aus Kupfer, Nickel, einer Legierung davon oder irgendeinem leitfähigen Material hergestellt werden, das konfiguriert ist, um elektromagnetische Strahlung abzuschwächen oder zu blockieren. Die Dicke der Abschirmung kann basierend auf der Anwendung und den verwendeten Materialien ausgewählt werden.
  • Das Isoliergehäuse 221 schließt Aussparungen ein, die den ersten Kontakt 222 und den zweiten Kontakt unterbringen. Beispielsweise sind die Aussparungen konfiguriert, um einem jeweiligen Kontakt Halt zu bieten. Die Aussparungen haben eine Tiefe, die es dem jeweiligen Kontakt ermöglicht, darin eingesetzt zu werden. Ein Spalt 285 zwischen dem Isoliergehäuse 221 und der Außenabschirmung 220 ermöglicht es, dass ein entsprechender Verriegelungsstift des männlichen Steckverbinders 210 darin platziert wird und eine sichere mechanische Verbindung dazwischen erzeugt. In einer Ausführungsform schließen die Aussparungen einen Sattelsitzabschnitt 223 ein, der konfiguriert ist, um einen „U“-förmigen Abschnitt des jeweiligen Kontakts (z. B. des ersten Kontakts 222) einzusetzen. Das Einsetzen des ersten Kontakts 222 in den Sattelsitzabschnitt 223 schränkt den ersten Kontakt 222 gegen laterale Bewegungen ein und gewährleistet, dass ein jeweiliger Einpressstift zuverlässig und effizient mit dem Durchgangsloch 240 auf der gedruckten Leiterplatine 204 zusammengefügt werden kann.
  • Der erste Kontakt 222 schließt einen Einpressstift 250 an einem ersten Ende (z. B. einen Einpressabschnitt) ein und ist so geformt, dass ein zweites Ende 229 (z. B. ein weiblicher Abschnitt) einen Quetschpunkt für einen Stift oder ein Messer eines jeweiligen ersten Kontakts 232 des männlichen Steckverbinders 210 erzeugt, wenn er in das Isoliergehäuse 221 platziert wird. Die Reibungskraft mit dem Stift oder Messer des jeweiligen ersten Kontakts 232 bildet eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen. Der Einpressstift 250 ist konfiguriert, um eine Reibungskraft zwischen einem Durchgangsloch mit einer elektrischen Anschlussfläche oder einer leitfähigen Beschichtung 240 auf einer gedruckten Leiterplatine 204 zu erzeugen. Die Reibungskraft kann über eine elastische Kraft erzeugt werden, die erzeugt wird, wenn der Einpressstift 250 in dem Durchgangsloch 240 platziert wird. Der Einpressstift 250 ist so strukturiert, dass, wenn der Einpressstift 250 in ein jeweiliges Durchgangsloch eingeführt wird, eine Verformung zwischen dem Einpressstift 250 und dem Durchgangsloch auftritt, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen zu erzeugen. Zusätzliche Merkmale des ersten Kontakts 222 des weiblichen Steckverbinders 211 werden unten beschrieben.
  • Der männliche Steckverbinder 210 schließt den ersten Kontakt 232 und einen zweiten Kontakt ein. Der erste Kontakt 232 des männlichen Steckverbinders 210 schließt einen Schneidklemmkontakt an einem ersten Ende und den Stift oder das Messer am zweiten Ende ein. Der Schneidklemmkontakt ist konfiguriert, um die Isolierung eines entsprechenden ersten Drahtes 290 eines SPE-Kabels 205 zu verdrängen, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen zu erzeugen. Der männliche Steckverbinder 210 schließt auch ein erstes Isoliergehäuse 260 und ein zweites Isoliergehäuse 261 ein. Das erste Isoliergehäuse 260 ist konfiguriert, um dem ersten Kontakt 232 und dem zweiten Kontakt des männlichen Steckverbinders 210 Halt zu bieten. Das zweite Isoliergehäuse 261 ist so strukturiert, dass beispielsweise der erste Draht 290 an den Schneidklemmkontakt angelegt werden kann, wenn das zweite Isoliergehäuse 261 über oder auf den ersten Kontakt und den zweiten Kontakt des männlichen Steckverbinders 210 gepresst wird.
  • Der männliche Steckverbinder 210 schließt auch eine Außenabschirmung 265 ein. Die Außenabschirmung 265 des männlichen Steckverbinders 210 umhüllt zumindest einen Abschnitt des ersten und zweiten Isoliergehäuses 260 und 261 und schließt eine erste Öffnung ein, die ermöglicht, dass der erste Kontakt 232 und der zweite Kontakt des männlichen Steckverbinders 210 an den weiblichen Steckverbinder 211 angelegt werden können, sowie eine zweite Öffnung, die ermöglicht, dass das SPE-Kabel 205 an die Kontakte des männlichen Steckverbinders 210 angelegt werden kann. Die Außenabschirmung 265 des männlichen Steckverbinders 210 kann aus einem ähnlichen Material wie die Außenabschirmung 220 des weiblichen Steckverbinders 211 ausgebildet oder hergestellt werden und bietet eine Radiofrequenz (RF)-Abschirmung für die elektrischen Komponenten innerhalb der Außenabschirmung 265. In einer Ausführungsform ist die Außenabschirmung 265 mechanisch an den ersten und zweiten Isoliergehäusen 260 und 261 befestigt, beispielsweise durch die partielle Umhüllung derselben.
  • 2B zeigt eine Querschnittsansicht eines SPE-Steckverbinders 200 in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Der SPE-Steckverbinder 200 der 2B schließt einen männlichen Steckverbinder 210 und einen weiblichen Steckverbinder 211 ein. Der männliche Steckverbinder 210 und der weibliche Steckverbinder 211 sind ähnlich zu den männlichen und weiblichen Steckverbindern, die unter Bezugnahme auf die 1C-1D beschrieben werden. Der SPE-Steckverbinder 200 der 2B schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der SPE-Steckverbinder 200 der 2A ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten beschrieben ein. Die Querschnittsansicht des SPE-Steckverbinders 200 zeigt die elektrische Verbindung zwischen einem leitfähigen Element eines ersten Drahtes eines SPE-Kabels und einer Anschlussfläche auf einer gedruckten Leiterplatine 173.
  • Ähnlich zu dem der 2A schließt der weibliche Steckverbinder 211 von 2B eine Außenabschirmung, ein Isoliergehäuse, einen ersten Kontakt 222 und einen zweiten Kontakt (in 2B nicht sichtbar) ein. Die Außenabschirmung ist konfiguriert, um elektromagnetische Strahlung zu blockieren oder abzuschwächen, um eine Interferenz mit den über den ersten Kontakt 222 und den zweiten Kontakt gesendeten Datensignalen zu reduzieren. Das Isoliergehäuse schließt Aussparungen ein, die den ersten Kontakt 222 und den zweiten Kontakt unterbringen. Der erste Kontakt 222 schließt ein erstes Ende ein, das mechanisch und elektrisch mit einer leitfähigen Anschlussfläche auf der gedruckten Leiterplatine 173 gekoppelt ist, und ein zweites Ende, das mechanisch und elektrisch mit einem ersten Kontakt 232 des männlichen Steckverbinders 210 gekoppelt ist.
  • Die 3A und 3B zeigen isometrische Ansichten 300 und 350 eines weiblichen Steckverbinders 301 des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. Der weibliche Steckverbinder 301 schließt eine Außenabschirmung 310 und ein Isoliergehäuse 311 ein. Die Außenabschirmung 310 umhüllt hauptsächlich das Isoliergehäuse 311 mit Ausnahme entlang einer ersten Seite 320, die konfiguriert ist, um einen Abschnitt eines jeweiligen männlichen Steckverbinders aufzunehmen. Die Außenabschirmung 310 schließt einen ersten Raststift 321 und einen zweiten Raststift 322 ein, die strukturiert sind, um die Außenabschirmung 310 an einer jeweiligen gedruckten Leiterplatine 304 durch Verrasten oder mechanisches Verbinden mit einer ersten Öffnung 340 und einer zweiten Öffnung 341 der gedruckten Leiterplatine 304 mechanisch zu befestigen. Der erste Raststift 321 und der zweite Raststift 322 erstrecken sich entlang jeweiliger Ebenen, die parallel zu einer Ebene liegen, in der sich die Einpressstifte erstrecken. Auf diese Weise kann der weibliche Steckverbinder 301 in eine gedruckte Leiterplatine gepresst und auf effiziente Art mechanisch daran befestigt werden.
  • Die Außenabschirmung 310 schließt auch eine erste Zunge 330 und eine zweite Zunge 331 ein, die auf gegenüberliegenden Seiten der Außenabschirmung 310 positioniert sind. Die erste Zunge 330 und die zweite Zunge 331 sind strukturiert, um einem Benutzer einen fühlbaren Halt zu bieten. Beispielsweise können die ersten und zweiten Zungen 330 und 331 es einem Benutzer ermöglichen, die Außenabschirmung 310 durch Platzieren eines oder mehrerer Finger zwischen die jeweiligen Stifte 321 und 322 zu greifen, um den weiblichen Steckverbinder 301 und die Einpressstifte mit der gedruckten Leiterplatine 304 zusammenzupressen. Außerdem schließt die Außenabschirmung 310 einen ersten Arretierstift 380 und einen zweiten Arretierstift 381 ein. Der erste Arretierstift 380 und der zweite Arretierstift 381 sind strukturiert, um innerhalb entsprechender Kerben des Isoliergehäuses 311 eingesetzt zu werden. Auf diese Weise können die ersten und zweiten Arretierstifte 380 und 381 das Isoliergehäuse 311 auf eine Art befestigen, die eine Bewegung des Isoliergehäuses 311 entlang einer ersten Achse (z. B. longitudunale Achse) relativ zur Außenabschirmung 310 verhindert. Ferner verhindert die Passgenauigkeit zwischen einem Basisabschnitt des Isoliergehäuses 311 und der Außenabschirmung 310 die Bewegung des Isoliergehäuses 311 entlang einer zweiten Achse (z. B. vertikale Achse) und einer dritten Achse (z. B. laterale Achse), sodass ein entsprechender männlicher Steckverbinder zuverlässig und effizient am weiblichen Steckverbinder 301 angelegt werden kann.
  • In einigen Ausführungsformen schließt die Außenabschirmung 310 auch eine Öffnung 351 auf einer dritten Seite ein, die es einem Verriegelungsstift eines jeweiligen männlichen Steckverbinders ermöglicht, den männlichen Steckverbinder mechanisch am weiblichen Steckverbinder 301 zu befestigen. Die dritte Seite kann auch einen eingezogenen Steg 349 einschließen, der über die Länge des weiblichen Steckverbinders 301 verläuft , der strukturiert ist, um als Nut zu agieren, um die Montage des Isoliergehäuses 311 und der Außenabschirmung 310 zu unterstützen und dem Isoliergehäuse 311 Halt zu bieten. Außerdem agiert der eingezogene Steg 349 als Präventionsmerkmal gegen unbeabsichtigte Fehler, um zu gewährleisten, dass das Gehäuse nicht in einer falschen Konfiguration (z. B. verkehrt herum) in die Abschirmung eingeführt werden kann und dass ein jeweiliger männlicher Steckverbinder korrekt eingeführt wird. Der eingezogene Steg 349 kann auch eine Führungsschiene 369 einschließen, die sich winklig von der Kante des eingezogenen Stegs 349 auf der dritten Seite der Außenabschirmung 310 weg erstreckt. Die Schiene 369 kann gewährleisten, dass der Verriegelungsstift des jeweiligen männlichen Steckverbinders innerhalb einer durch die Außenabschirmung 310 erzeugten Käfigstruktur (z. B. unter dem eingezogenen Steg 349) geführt wird. Die Außenabschirmung 310 schließt auch einen Endabschnitt 375 ein, der unter Bezugnahme auf die 6A und 6B detaillierter diskutiert wird.
  • Die 3C und 3D zeigen isometrische Ansichten eines weiblichen Steckverbinders 301 des SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Der weibliche Steckverbinder 301 der 3C und 3D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der weibliche Steckverbinder 301 aus den 3A und 3B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Der weibliche Steckverbinder 301 schließt eine Außenabschirmung 310 ein, die hauptsächlich ein Isoliergehäuse mit Ausnahme entlang einer ersten Seite umgibt, die konfiguriert ist, um einen Abschnitt eines jeweiligen männlichen Steckverbinders aufzunehmen. Die Außenabschirmung 310 schließt einen ersten Raststift 321, einen zweiten Raststift 322, einen dritten Raststift 323 und einen vierten Raststift 324 ein, die jeweils strukturiert sind, um die Außenabschirmung 310 an einer jeweiligen gedruckten Leiterplatine 304 durch Verrasten oder mechanisches Verbinden an einer entsprechenden Öffnung der gedruckten Leiterplatine 304 mechanisch zu befestigen.
  • Die Außenabschirmung 310 der 3C und 3D schließt ferner einen Endabschnitt 375 ein, der durch einen Übergangsabschnitt 376 mit einem Hauptkörperabschnitt der Außenabschirmung 310 verbunden ist. In einer Ausführungsform umfasst der Übergangsabschnitt 376 einen Abschnitt, der eine geringere Breite als der Endabschnitt 375 aufweist und gebogen oder gefaltet ist, um den Endabschnitt 375 senkrecht zu den jeweiligen Oberflächen des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 310 zu positionieren. Die Verlängerungsabschnitte 377 und 378 erstrecken sich von dem Endabschnitt 375 und sind um die Seiten des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 310 herum gebogen. Der dritte Raststift 323 und der vierte Raststift 324 erstrecken sich von einer untersten Oberfläche (z. B. einer Oberfläche, die der gedruckten Leiterplatine 304 am nächsten liegt) der Verlängerungsabschnitte 377 bzw. 378. Jeder der Verlängerungsabschnitte 377 und 378 schließt eine Öffnung 388 ein, die konfiguriert ist, um in einen Halteclip an der Seite des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 310 einzugreifen, um den Endabschnitt 375 in Position zu halten. Die Kombination der zusätzlichen Raststifte 323 und 324 sowie der Öffnung und der Halteclips, die mit den Verlängerungsabschnitten 377 und 378 verbunden sind, bieten eine erhöhte Stabilität und Steifigkeit sowohl für die Außenabschirmung 310 als auch für die Verbindung des weiblichen Steckverbinders 301 mit der gedruckten Leiterplatine 304.
  • 4A zeigt eine Explosionsansicht des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. Der weibliche Steckverbinder 400 schließt eine Außenabschirmung 401, ein Isoliergehäuse 402, einen ersten Kontakt 403 und einen zweiten Kontakt 404 ein.
  • Die Außenabschirmung 401 kann vorgefertigt oder anderweitig konstruiert sein, um eine käfigartige Struktur zu bilden, die konfiguriert ist, um das Isoliergehäuse 402 aufzunehmen und das Isoliergehäuse 402 darin mechanisch zu befestigen. In einer Ausführungsform kann eine erste Zunge 410 konstruiert sein, um eine Kraft auf eine Oberfläche 420 aufzubringen, und eine zweite Zunge auf einer gegenüberliegenden Seite der Außenabschirmung kann konstruiert sein, um eine entgegengesetzte Kraft aufzubringen, um dem Isoliergehäuse lateralen Halt zu bieten. In einer alternativen Ausführungsform kann die Oberfläche 420 eine Nut sein. Beispielsweise kann die Außenabschirmung 401 eine erste Zunge 410 einschließen, die konstruiert ist, um innerhalb einer Nut 420 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt zu werden, um das Isoliergehäuse 402 innerhalb der käfigartigen Struktur der Außenabschirmung 401 zu führen und zu positionieren. In ähnlicher Weise kann in einer beispielhaften Ausführungsform die Außenabschirmung 401 eine zweite Zunge einschließen, die in einer der ersten Zunge 411 gegenüberliegenden Seite der käfigartigen Struktur ausgebildet ist, die konstruiert ist, um innnerhalb einer entsprechenden zweiten Nut des Isoliergehäuses 402 eingesetzt zu werden, die auf einer der Nut gegenüberliegenden Seite positioniert ist. In einigen Ausführungsformen können die ersten und zweiten Zungen konfiguriert sein, um von einem jeweiligen männlichen Steckverbinder aus der Nut verdrängt zu werden, wenn der männliche Steckverbinder eingeführt wird und/oder mit entsprechenden Vertiefungen des männlichen Steckverbinders zu verrasten, um die weiblichen und männlichen Steckverbinder mechanisch miteinander zu befestigen. In einigen Ausführungsformen können die erste Zunge 411, die zweite Zunge und die käfigartige Struktur 490 aus einem einzigen Element oder Material ausgebildet sein.
  • Die Außenabschirmung 401 kann auch einen ersten Stift 464 einschließen, der konstruiert ist, um innerhalb einer ersten Kerbe 430 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt zu werden, sodass das Isoliergehäuse 402 mechanisch innerhalb der Außenabschirmung 401 befestigt ist, sobald der erste Stift 464 in die ersten Kerbe 430 arretiert. In ähnlicher Weise kann die Außenabschirmung 401 einen zweiten Stift einschließen, der auf einer dem ersten Stift 464 gegenüberliegenden Seite positioniert ist und konstruiert ist, um innerhalb einer zweiten Kerbe des Isoliergehäuses 402 eingesetzt zu werden, die auf einer der ersten Kerbe 430 gegenüberliegenden Seite positioniert ist.
  • Das Isoliergehäuse 402 kann einen verjüngten Abschnitt 470, einen Nasenabschnitt 471 und einen Basisabschnitt 472 einschließen. Der Basisabschnitt 472 kann die erste Kerbe 430 und die zweite Kerbe einschließen, die an einander gegenüberliegenden Seiten positioniert sind. Der Basisabschnitt 472 kann auch einen Anschlag 482 einschließen. Der Anschlag 482 kann sich rechtwinklig zu einer Achse 499 des Isoliergehäuses 402 weg erstrecken. Der Anschlag 482 ist konstruiert, um einem Scharnierabschnitt 469 der Außenabschirmung 401 Halt zu bieten, sodass ein Endabschnitt 468 der Außenabschirmung 401 geschlossen werden kann, wenn das Isoliergehäuse 402 entlang der Achse 499 in eine Position innerhalb der Außenabschirmung 401 bewegt wird. Der Basisabschnitt 472 kann so bemessen sein, dass der Basisabschnitt 472 passgenau innerhalb der käfigartigen Struktur der Außenabschirmung 401 passt. Ferner kann der Anschlag 482 so bemessen und positioniert sein, dass er innnerhalb des eingezogenen Stegs der Außenabschirmung 401 passt. Der Nasenabschnitt 471 erstreckt sich vom Basisabschnitt 472 entlang der Achse 499 und ist so bemessen, dass zwischen der käfigartigen Struktur 490 und dem Nasenabschnitt 471 Platz ist, um einem entsprechenden Abschnitt eines männlichen Steckverbinders zu ermöglichen, auch innerhalb der käfigartigen Struktur positioniert zu werden. Der verjüngte Abschnitt 470 erstreckt sich von dem Nasenabschnitt 471 entlang der Achse 499 und ist auf eine kleinere Abmessung als der Nasenabschnitt 471 verjüngt. Der verjüngte Abschnitt 470 kann das Führen eines entsprechenden männlichen Steckverbinders um den Nasenabschnitt 471 herum unterstützen.
  • Der erste Kontakt 403 und der zweite Kontakt 404 können ähnlich strukturiert sein. Beispielsweise können der erste und der zweite Kontakt 403 und 404 einen Einpressstift 415 an einem ersten Ende und einen Kontaktschenkel 416 an einem zweiten, distalen Ende einschließen. In einigen Ausführungsformen können der erste und zweite Kontakt 403 und 404 am zweiten Ende einen anderen Kontakttyp einschließen. Beispielsweise kann das zweite Ende eine Buchse oder einen Verriegelungskontakt einschließen. Der Einpressstift 415 ist strukturiert, um aus dem weiblichen Steckverbinder herauszuragen (z. B. über die Außenabschirmung 401 hinaus), und Halterippen bieten Halt bei allen lateralen Bewegungen, damit der Einpressstift 415 in ein entsprechendes in der gedruckten Leiterplatine vorhandenes Loch 444 gepresst werden kann, ohne die Komponenten zu beschädigen. Der Kontaktschenkel 416 ist so strukturiert, dass der Kontaktschenkel 416 nahe der Unterseite einer jeweiligen Aussparung im Isoliergehäuse 402 positioniert ist, um einen Quetschpunkt dazwischen zu erzeugen. Der Quetschpunkt veranlasst den Kontaktschenkel 416, einen entsprechenden Stift oder ein Messer eines Schneidklemmkontakts eines jeweiligen männlichen Kontakts zu pressen. Das Pressen gewährleistet eine zuverlässige und sichere elektromechanische Verbindung dazwischen. Die Struktur des ersten und zweiten Kontakts 403 und 404 wird auch unter Bezugnahme auf 5A unten diskutiert.
  • 4B zeigt eine Explosionsansicht des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders gemäß einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Der weibliche Steckverbinder 400 in 4B schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der weibliche Steckverbinder 400 in 4A ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Der weibliche Steckverbinder 400 schließt eine Außenabschirmung 401, ein Isoliergehäuse 402, einen ersten Kontakt 403 und einen zweiten Kontakt 404 ein. Die Außenabschirmung 401 ist konfiguriert, um über dem Isoliergehäuse 402 mit Ausnahme entlang einer ersten Seite platziert zu werden, die konfiguriert ist, um einen Abschnitt eines jeweiligen männlichen Steckverbinders aufzunehmen. Die Außenabschirmung 401 schließt einen ersten Raststift 421, einen zweiten Raststift (nicht sichtbar), einen dritten Raststift 423 und einen vierten Raststift 424 ein, die jeweils strukturiert sind, um die Außenabschirmung 401 an einer jeweiligen gedruckten Leiterplatine durch Verrasten oder mechanisches Verbinden an einer entsprechenden Öffnung (z. B. Öffnung 435, 436 usw.) der gedruckten Leiterplatine mechanisch zu befestigen.
  • Die Außenabschirmung 401 schließt ferner einen Endabschnitt 475 ein, der durch einen Übergangsabschnitt 476 mit einem Hauptkörperabschnitt der Außenabschirmung 401 verbunden ist. In einer Ausführungsform umfasst der Übergangsabschnitt 476 einen Abschnitt, der eine geringere Breite als der Endabschnitt 475 aufweist, der anschließend gebogen oder gefaltet werden kann, um den Endabschnitt 475 senkrecht zu den jeweiligen Oberflächen des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 401 zu positionieren. Die jeweiligen Verlängerungsabschnitte erstrecken sich von dem Endabschnitt 475 und sind um etwa 90 Grad relativ zu einer Hauptebene des Endabschnitts 475 gebogen, sodass die Verlängerungsabschnitte die Seiten des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 401 überlappen können.
  • Der erste Kontakt 403 und der zweite Kontakt 404 der 4B können ähnlich strukturiert sein. Beispielsweise können der erste und der zweite Kontakt 403 und 404 ein erstes Ende, das für eine elektrische Verbindung mit einer Anschlussfläche (z. B. Kontaktanschlussflächen 478, 479 durch Presspassung, Lötzinn usw.) konfiguriert ist, und einen Kontaktschenkel an einem zweiten, distalen Ende einschließen, der für eine elektrische Verbindung zu einem Kontaktabschnitt eines männlichen Kontakts konfiguriert ist. In einigen Ausführungsformen können der erste und zweite Kontakt 403 und 404 am zweiten Ende einen anderen Kontakttyp einschließen. Beispielsweise kann das zweite Ende eine Buchse oder einen Verriegelungskontakt einschließen. Das Isoliergehäuse 402 der 4B schließt ein offenes Ende 488 ein, durch das der erste und zweite Kontakt 403, 404 in das Isoliergehäuse 402 platziert werden können. Die Struktur des ersten und des zweiten Kontakts 403 und 404 wird auch unter Bezugnahme auf 5C unten diskutiert.
  • Die 5A und 5B sind Montageansichten 500 und 550 des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. Insbesondere ist 5A eine Montageansicht 500 des ersten Kontakts 403, eines zweiten Kontakts 404 und eines Isoliergehäuses 402. 5B ist eine Montageansicht 550 des ersten Kontakts 403, der innerhalb einer ersten Aussparung 503 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt ist, des zweiten Kontakts 404, der innerhalb einer zweiten Aussparung 504 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt ist, und der Außenabschirmung 401.
  • Unter allgemeiner Bezugnahme auf 5A schließt das Isoliergehäuse 402 eine erste Kontakthalteaussparung 503, die zur Aufnahme und Unterbringung des ersten Kontakts 403 strukturiert ist, sowie eine zweite Kontakthalteaussparung 504 ein, die zur Aufnahme und Unterbringung des zweiten Kontakts 404 strukturiert ist. Die ersten und zweiten Kontakthalteaussparungen 503 und 504 sind innerhalb des Isoliergehäuses 402 so ausgebildet, dass der erste Kontakt 403 und der zweite Kontakt 404 in die Aussparungen 503 bzw. 504 auf einer ersten Seite 506 platziert werden können, und eine Öffnung 598 entlang einer zweiten Seite 507, die senkrecht zu der ersten Seite 506 verläuft, ermöglicht das Einführen eines Abschnitts eines Kontakts eines jeweiligen männlichen Steckverbinders. Die Öffnung 598 kann eine Abschrägung einschließen, die so strukturiert ist, dass sie den Abschnitt des Kontakts des jeweiligen männlichen Steckverbinders (z. B. Stift oder Messer) innerhalb der jeweiligen Aussparung 503 oder 504 führt, um eine elektrische und mechanische Verbindung mit dem jeweiligen Kontakt 403 oder 404 herzustellen.
  • Unter nochmaliger Bezugnahme auf 5A schließen die ersten und zweiten Kontakte 403 und 404 ein Auslenkende 530, einen Übergangsabschnitt 531 und ein Einpressende 532 ein. In diesem Beispiel schließt das Einpressende 532 einen einpressbaren, nachgiebigen Stift 415 ein, der konfiguriert ist, um in jeweilige Löcher auf einer gedruckten Leiterplatine eingeführt zu werden. Der einpressbare, nachgiebige Stift 415 schließt einen Mittelschlitz 516 ein. Der Mittelschlitz 516 ermöglicht den Stiften ein horizontales Pressen, wenn der einpressbare, nachgiebige Stift 415 vertikal in das entsprechende Loch auf der gedruckten Leiterplatine gepresst wird. Das horizontale Pressen führt dazu, dass der einpressbare, nachgiebige Stift 415 über gespeicherte elastische Energie verfügt und weiterhin eine nach außen gerichtete Kraft ausübt (z. B. gegen das entsprechende leitfähige Loch der gedruckten Leiterplatine). Die nach außen gerichtete Kraft gewährleistet, dass eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Kontakten und der gedruckten Leiterplatine aufrechterhalten wird. Der einpressbare, nachgiebige Stift 415 erstreckt sich vom Übergangsabschnitt 531 (d. h. dem proximalen Ende) bis zu einem distalen Ende. Insbesondere schließt der Übergangsabschnitt 531 eine Übergangsbasis 536 und eine Einpressbasis 537 ein. Die Einpressbasis 537 und der Einpressstift 415 erstrecken sich in einer parallelen Richtung entlang einer ersten Ebene. Die Übergangsbasis 536 erstreckt sich von der Einpressbasis 536 in einer „U“-Form. Die „U“-Form der Übergangsbasis 536 ermöglicht der Übergangsbasis, innerhalb eines Sattelsitzes (z. B. wie unter Bezugnahme auf 2 beschrieben) einer jeweiligen Aussparung eingesetzt zu werden, die laterale Bewegungen verhindert und die Stabilität erhöht, sobald der Kontakt in das Isoliergehäuse 402 platziert ist.
  • Das Auslenkende 530 schließt einen auslenkbaren Kontaktschenkel 416 ein, der sich von einem Ende (d. h. der Übergangsbasis 536) des Übergangsabschnitts 531 aus erstreckt, das dem entgegengesetzt ist, von dem aus sich der Einpressstift 416 erstreckt. Der auslenkbare Kontaktschenkel 416 erstreckt sich von der Übergangsbasis 536 zu einem distalen Ende in einer Richtung, die nicht parallel zur Richtung ist, in der sich der Einpressstift 415 erstreckt. Der auslenkbare Kontaktschenkel 416 kann sich von der Übergangsbasis 536 in einer Richtung erstrecken, die senkrecht zu der Richtung ist, in der sich der einpressbare, nachgiebige Stift 415 erstreckt. Der auslenkbare Kontaktschenkel 416 kann sich dann weiter entlang einer ersten Winkelebene erstrecken, die stumpf zu der Ebene ist, in der sich der Einpressstift erstreckt. Beispielsweise kann sich der auslenkbare Kontaktschenkel 416 zu einer Ebene hin oder über diese hinaus erstrecken, die tangential an der Unterseite der „U“-Form der Übergangsbasis 536 definiert ist. Eine solche Konfiguration kann gewährleisten, dass das distale Ende des Kontaktschenkels 416 in der Nähe der Unterseite oder gegen die Unterseite einer jeweiligen Aussparung im Isoliergehäuse 402 positioniert ist, sodass ein Quetschpunkt dazwischen erzeugt wird. Der Quetschpunkt veranlasst, wenn ein entsprechender Stift des männlichen Steckverbinders eingeführt wird, die Übergangsbasis 536 und/oder den auslenkbaren Kontaktschenkel 416, den entsprechenden Stift auszulenken und zu pressen. In einigen Ausführungsformen erstreckt sich der Kontaktschenkel 416 eine Strecke von dem Übergangsabschnitt 531 und krümmt sich dann so, dass der Kontaktschenkel 416 am distalen Ende eine Senke oder Krümmung aufweist. Mit anderen Worten, der auslenkbare Kontaktschenkel 416 erstreckt sich eine Strecke vom Übergangsabschnitt 531 entlang der oben beschriebenen Winkelebene, dann weiter entlang einer zweiten Winkelebene, die höher ist relativ zu der Ebene, in der sich der einpressbare, nachgiebige Stift 415 erstreckt, und weiter entlang einer dritten Winkelebene, die niedriger ist als die relativ zu der Ebene, in der sich der einpressbare, nachgiebige Stift 415 erstreckt. Die Krümmung 580 in der Nähe des distalen Endes des Kontaktschenkels 416 kann einen Quetschpunkt mit der Unterseite der jeweiligen Aussparung erzeugen, sodass ein jeweiliger Stift oder ein jeweiliges Messer gepresst wird, wenn es dazwischen eingeführt wird. Außerdem kann die Krümmung 580 gewährleisten, dass ein jeweiliger Stift oder ein jeweiliges Messer zuverlässig und effizient in dem Quetschpunkt durch Gleiten unter dem distalen Ende des auslenkbaren Kontaktschenkels 416 positioniert werden kann. In alternativen Ausführungsformen kann das Auslenkende 530 irgendeine Konfiguration aufweisen, die es den ersten und zweiten Kontakten 403 und 404 ermöglicht, eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen einem entsprechenden Stift oder Messer eines männlichen Steckverbinders und dem jeweiligen ersten oder zweiten Kontakt 403 oder 404 zu erzeugen.
  • Außerdem können die ersten und zweiten Kontakte 403 und 404 auch zwei Halterippen 520 einschließen, die sich von der Einpressbasis 537 nahe der Verbindung mit der weiblichen Endbasis 536 nach außen erstrecken. Die Halterippen 520 begrenzen einerseits, wie weit die ersten und zweiten Kontakte 403 und 404 in eine Aussparung eines Isoliergehäuses eingeführt werden können, und bieten andererseits auch einen strukturellen Halt für den Kontakt, indem sie die Innenseite der Aussparung des Isoliergehäuses mechanisch berühren und dadurch laterale Bewegungen verhindern.
  • Unter allgemeiner Bezugnahme auf 5B werden die ersten und zweiten Kontakte 403 und 404 innerhalb der jeweiligen Kontakthalteaussparungen 503 und 504 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt. Das Isoliergehäuse 402 kann dann neben der Außenabschirmung 401 positioniert werden. Das Isoliergehäuse 402 kann einen Abstandshalterstift 523 einschließen, der auf dem Basisabschnitt des Isoliergehäuses 402 ausgebildet ist. Die Außenabschirmung 401 schließt einen Ausschnitt 524 der käfigartigen Struktur ein. Der Ausschnitt 524 ermöglicht das Herausragen der Einpressstifte 415 aus der käfigartigen Struktur. Der Abstandshalterstift 523 ist am Basisabschnitt 472 ausgebildet und positioniert, um zu verhindern, dass das Isoliergehäuse 402 zu weit in die Außenabschirmung 401 eingeführt wird. Außerdem ist der Abstandshalterstift 523 strukturiert, um auch ein zu weites Einführen der einpressbaren, nachgiebigen Stifte in die gedruckte Leiterplatine zu verhindern.
  • Die Außenabschirmung 401 schließt einen ersten Arm 549, der sich von einer Kante auf einer ersten Seite der käfigartigen Struktur zu einem ersten Raststift 551 erstreckt, und einen zweiten Arm 552 ein, der sich von der Kante auf einer zweiten Seite gegenüber der ersten Seite zu einem zweiten Raststift 553 erstreckt. Der erste Arm 549 erstreckt sich von der Kante weg in einer „U“-Form, sodass sich der Arm weiter von dem „U“-förmigen Abschnitt entlang einer Ebene parallel zu der ersten Seite entlang der ersten Seite zu dem zweiten Raststift 553 erstreckt. In ähnlicher Weise erstreckt sich der erste Arm 549 von der Kante weg in einer „U“-Form, sodass sich der Arm weiter von dem „U“-förmigen Teil entlang einer Ebene parallel zur zweiten Seite entlang der zweiten Seite zum zweiten Raststift 553 erstreckt. Die Form und Struktur der ersten und zweiten Arme 549 und 552 ermöglichen dem Benutzer, an den Armen nach unten zu pressen, um die ersten und zweiten Raststifte 551 und 553 in die jeweiligen Löcher auf der gedruckten Leiterplatine zu pressen. Der erste und der zweite Raststift 551 und 553 erstrecken sich in einer Richtung senkrecht zu den ersten und zweiten Armen 549 und 552 in einer Richtung, die parallel zu der Richtung ist, in der sich die Einpressstifte der Kontakte erstrecken, wenn die Kontakte innerhalb der Außenabschirmung 401 positioniert sind.
  • Die ersten und zweiten Raststifte 551 und 553 können eine ähnliche Struktur aufweisen. Beispielsweise schließen die Raststifte 551 und 553 einen Spalt 554, der sich von einem distalen Ende des Stifts aus erstreckt, Haltestege 555, die sich von den Seiten der Stifte nach außen erstrecken, und Anschlagstege 556 ein, die sich ebenfalls von den Seiten der Stifte aus erstrecken. Der Spalt 554 ermöglicht dem jeweiligen Raststift, in ein Durchgangsloch auf der gedruckten Leiterplatine gepresst zu werden. Die Haltestege 555 gewährleisten, dass der Raststift die Außenabschirmung 401 mechanisch an der gedruckten Leiterplatine befestigt. Die Anschlagstege 556 verhindern ein zu weites Einführen des Raststiftes in die gedruckte Leiterplatine. Auf diese Weise ermöglicht die Struktur der Raststifte 551 und 553 ihnen, in die jeweiligen Durchgangslöcher einer gedruckten Leiterplatine eingeführt zu werden, um den weiblichen Steckverbinder zuverlässig und effizient mechanisch an der gedruckten Leiterplatine zu befestigen.
  • Die 5C und 5D sind Montageansichten des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders der 4B in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Der weibliche Steckverbinder 400 der 5C und 5D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der weibliche Steckverbinder 400 aus den 5A und 5B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Insbesondere ist 5C eine Montageansicht des ersten Kontakts 403, eines zweiten Kontakts 404 und eines Isoliergehäuses 402. 5D ist eine Montageansicht des ersten Kontakts 403, der innerhalb einer ersten Aussparung 514 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt ist, des zweiten Kontakts 404, der innerhalb einer zweiten Aussparung 515 des Isoliergehäuses 402 eingesetzt ist, und der Außenabschirmung 401. In der in 5D gezeigten, eingesetzten Position erstreckt sich das distale Ende der Kontakte 403 und 404 geringfügig nach außen von (und unter) einer Bodenfläche des Isoliergehäuses 402, sodass nach dem Eingreifen des weiblichen Steckverbinders 400 in eine entsprechende gedruckte Leiterplatine, Eingreifen der Raststifte des weiblichen Steckverbinders 400 in entsprechende Öffnungen in der gedruckten Leiterplatine die distalen Enden der Kontakte 403 und 404 gegen entsprechende Kontaktflächen auf der gedruckten Leiterplatine hält, wodurch sich eine elektrische Verbindung zwischen den Kontakten 403 und 404 und den jeweiligen Kontaktflächen auf der gedruckten Leiterplatine bildet.
  • 6A und 6B sind Montageansichten 600 und 650 des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Insbesondere ist 6A eine Montageansicht 600 des ersten und zweiten Kontakts 403 und 404, die innerhalb des Isoliergehäuses 402 eingesetzt sind, und des Isoliergehäuses 402, das innerhalb der käfigartigen Struktur der Außenabschirmung 401 positioniert ist. Der Endabschnitt 468 der Außenabschirmung 401 ist in der offenen Position positioniert, sodass das Isoliergehäuse 402 in die käfigartige Struktur der Außenabschirmung 401 eingeführt oder aus ihr entfernt werden kann. 6B zeigt eine Montageansicht des ersten und zweiten Kontakts 403 und 404, die innerhalb des Isoliergehäuses 402 eingesetzt sind, und des Isoliergehäuses 402, das mechanisch innerhalb der Außenabschirmung 401 befestigt ist. Das heißt, der Endabschnitt 468 der Außenabschirmung 401 ist in der geschlossenen Position positioniert, um das Isoliergehäuse 402 innerhalb der Außenabschirmung 401 zu befestigen. Der Endabschnitt 468 kann am Scharnier 469 so gebogen werden, dass sich das Material des Scharniers 469 oder der Außenabschirmung 401 in die geschlossene Position verformt. In alternativen Ausführungsformen können auch andere Typen von Scharnieren und/oder mechanischen Schnappverschlüssen implementiert werden. Der weibliche Steckverbinder 400 in der geschlossenen Position gewährleistet, dass die Außenabschirmung 401 maximalen Schutz vor elektromagnetischer Interferenz bietet.
  • Die 6C und 6D sind Montageansichten des weiblichen Steckverbinders 400 eines SPE-Steckverbinders der 4B in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Der weibliche Steckverbinder 400 der 6C und 6D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der weibliche Steckverbinder 400 aus den 6A und 6B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Insbesondere ist 6C eine Montageansicht des weiblichen Steckverbinders 400 mit dem Endabschnitt 475 der Außenabschirmung 401 in einer noch offenen Position. 6D ist eine Montageansicht des weiblichen Steckverbinders 400 mit dem Endabschnitt 475 der Außenabschirmung 401 in einer vollständig geschlossenen Position. Wie in 6C gezeigt, erstreckt sich ein Verlängerungsabschnitt 377 von dem Endabschnitt 475 und schließt eine Öffnung 388 ein, die konfiguriert ist, um in einen Halteclip 477 an der Seite des Hauptkörperabschnitts der Außenabschirmung 401 einzugreifen, um den Endabschnitt 375 in Position zu halten, wenn er in eine geschlossene Position bewegt wird.
  • Der weibliche Steckverbinder 400 schließt ferner verschiedene Raststifte ein (z. B. den Raststift 421). In einer Ausführungsform schließt der Raststift 421 (sowie einer oder mehrere der anderen Raststifte) erste und zweite Zinken 633 und 634 ein, die so konfiguriert sein können, dass sie gepresst werden können, wenn sie in eine Öffnung einer entsprechenden gedruckten Leiterplatine eingreifen. Jeder Zinken 633, 634 schließt eine obere Haltenoppe 636 und eine untere Haltenoppe 638 ein, um den weiblichen Steckverbinder 400 in einem gewünschten Abstand von der gedruckten Leiterplatine nach vollständigem Eingreifen des weiblichen Steckverbinders (und der entsprechenden Raststifte) in die gedruckte Leiterplatine zu positionieren. In einer Ausführungsform ist der Abstand zwischen der oberen Haltenoppe 636 und der unteren Haltenoppe 638 annähernd oder geringfügig größer als die Tiefe der gedruckten Leiterplatine, sodass nach dem Eingreifen des Raststifts in die gedruckte Leiterplatine die obere Haltenoppe 636 neben einer oberen Oberfläche der gedruckten Leiterplatine eingesetzt wird und die untere Haltenoppe 638 neben einer unteren Oberfläche der gedruckten Leiterplatine eingesetzt wird.
  • 7A ist eine isometrische Ansicht eines männlichen Steckverbinders 700 eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Der männliche Steckverbinder 700 der 7B schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der männliche Steckverbinder 700 der 7A ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Der männliche Steckverbinder 700 schließt einen Verriegelungsarm 701, eine Außenabschirmung einschließlich einer ersten käfigartigen Struktur 702 und einer zweiten käfigartigen Struktur 703 ein. In einer Ausführungsform ist die erste käfigartige Struktur 702 der Außenabschirmung so strukturiert, dass eine Öffnung 710 die Verbindung von Stiften oder Messern innerhalb der ersten käfigartigen Struktur mit einem entsprechenden weiblichen Steckverbinder ermöglicht. Der Verriegelungsarm 701 erstreckt sich von einer Kante der Öffnung 710 der ersten käfigartigen Struktur 702 in einer gekrümmten Form nach außen und zurück zur zweiten käfigartigen Struktur 703 in einer Ebene, die parallel zu einer Ebene ist, in der sich eine erste Seite 780 der ersten käfigartigen Struktur 702 erstreckt. Die gekrümmte Form ermöglicht es dem Verriegelungsarm 701, sich zu biegen, wenn er in einen entsprechenden Abschnitt eines weiblichen Steckverbinders eingeführt wird, und in einen Verriegelungsstift 711 mit einer entsprechenden Kerbe oder Öffnung des weiblichen Steckverbinders einzugreifen, wodurch die Steckverbinder miteinander verrastet werden.
  • 7B ist eine isometrische Ansicht eines männlichen Steckverbinders 700 eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Der männliche Steckverbinder 700 der 7B schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der männliche Steckverbinder 700 der 7A ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Der männliche Steckverbinder 700 schließt einen Verriegelungsarm 701 und eine zweiteilige Metallabschirmung 720 ein, die aus einem Innenabschirmungsabschnitt 724 und einem Außenabschirmungsabschnitt 726 gebildet wird. Der Außenabschirmungsabschnitt 726 ist an dem Innenabschirmungsabschnitt 724 über ein oder mehrere Haltemerkmale fixiert. Beispielsweise schließen die Haltemerkmale 745 und 755 Halteclips auf dem Außenabschirmungsabschnitt 726 ein, die in vertiefte Abschnitte eines inneren Gehäuses eingreifen. Die Haltemerkmale 765 und 775 schließen Fenster im Außenabschirmungsabschnitt 726 ein, die in entsprechende Clipabschnitte des Innenabschirmungsabschnitts 724 eingreifen.
  • Der Verriegelungsarm 701 erstreckt sich von einer Kante der Öffnung 710 der Abschirmung 720 in einer gekrümmten Form nach außen und zurück zu einem gegenüberliegenden Ende des Steckverbinders in einer Ebene parallel zu einer nebenliegenden Oberfläche des Steckverbinders. Die gekrümmte Form ermöglicht dem Verriegelungsarm 701, sich zu biegen, wenn er in einen entsprechenden Abschnitt eines weiblichen Steckverbinders eingeführt wird, und einen Verriegelungsstiftabschnitt 711 in eine entsprechende Kerbe oder Öffnung des weiblichen Steckverbinders einzugreifen, wodurch die Steckverbinder miteinander verrastet werden. In einer Ausführungsform schließt der Verriegelungsstiftabschnitt 711 jeweilige Flügel ein, die von gegenüberliegenden Seiten eines Mittelabschnitts des Verriegelungsarms 701 weggeklappt sind. Die Flügel können symmetrisch zum Mittelabschnitt des Verriegelungsarms 701 liegen.
  • 8A ist eine Explosionsansicht des männlichen Steckverbinders 800 in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. Der männliche Steckverbinder 800 schließt eine Außenabschirmung 801, einen ersten Schneidklemmkontakt 802, einen zweiten Schneidklemmkontakt 803, ein erstes Isoliergehäuse 804 und ein zweites Isoliergehäuse 805 ein. Die Außenabschirmung 801 schließt einen Basisabschnitt 810, einen ersten flexiblen Abschnitt 811, der sich von einer ersten Kante des Basisabschnitts 810 nach außen erstreckt, einen zweiten flexiblen Abschnitt 812, der sich von einer zweiten Kante, die der ersten Kante des Basisabschnitts 810 gegenüberliegt, nach außen erstreckt, und einen Drahthalteabschnitt 844 ein, der sich von einer dritten Seite des Basisabschnitts 810 nach außen und senkrecht dazu erstreckt. Die Außenabschirmung 801 schließt auch eine erste Abschirmung 809 ein, die sich von einem Mittelabschnitt einer vierten Seite gegenüber der dritten Kante des Basisabschnitts 810 erstreckt. Die erste Abschirmung 809 ist ähnlich zu der ersten Abschirmung 702, die die erste käfigartige Struktur bildet, die unter Bezugnahme auf 7A diskutiert wird. Die ersten und zweiten flexiblen Abschnitte 811 und 812 sind strukturiert, um in eine käfigartige Struktur ähnlich der zweiten Abschirmung 703 angepasst zu werden, die die zweite käfigartige Struktur bildet, die unter Bezugnahme auf 7A diskutiert wird.
  • Das erste Isoliergehäuse 804 schließt eine erste Kontakthalteöffnung 850 ein, die strukturiert ist, um den ersten Schneidklemmkontakt 802 zu bilden und zu halten, und eine zweite Kontakthalteöffnung 851, die strukturiert ist, um den zweiten Schneidklemmkontakt 803 zu bilden und zu halten. Das erste Isoliergehäuse 804 schließt eine isolierte Basis 849 ein, die strukturiert ist, um einen isolierten Puffer zwischen der Außenabschirmung 801 und den Schneidklemmkontakten 803 und 804 bereitzustellen, wenn die Schneidklemmkontakte in die jeweiligen Kontakthalteöffnungen 850 und 851 eingeführt werden. Die isolierte Basis 849 bietet den Schneidklemmkontakten auch mechanischen Halt, z. B. wenn die Schneidklemmkontakte 802 und 803 mit den jeweiligen Drähten verbunden oder gepresst werden.
  • Die ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 802 und 803 schließen einen Schneidklemmkontaktabschnitt 870 und einen Stift- oder Messerabschnitt 871 ein. Der Schneidklemmkontaktabschnitt 870 ist strukturiert, um die Isolierung von einem jeweiligen Draht 872 oder 874 eines SPE-Kabels 890 zu verdrängen und eine elektrische und mechanische Verbindung dazwischen herzustellen. Beispielsweise kann ein erster Draht 874 des SPE-Kabels 890 zwischen einem ersten Messer 884 und einem zweiten Messer 885 des Schneidklemmkontaktabschnitts 870 gepresst werden, und das erste und das zweite Messer 884 und 885 können die Isolierung des ersten Drahtes 874 verdrängen und eine elektrische und mechanische Verbindung mit dem leitfähigen Kern des ersten Drahtes 874 bilden. Das zweite Isoliergehäuse 805 ist so strukturiert, dass, wenn das zweite Isoliergehäuse 805 auf dem Basisabschnitt 810 und den Schneidklemmkontakten 802 und 803 platziert und gepresst wird, das zweite Isoliergehäuse 805 die Drähte 872 und 874 mit den Schneidklemmkontaktabschnitten der Schneidklemmkontakte 802 und 803 presst. Ferner ist das zweite Isoliergehäuse 805 strukturiert, um das SPE-Kabel 890 in den Drahthalteabschnitt 844 zu pressen, sodass der Drahthalteabschnitt 844 eine mechanische Verbindung mit dem Außenabschnitt des SPE-Kabels 890 bildet. Beispielsweise erhöht die mechanische Verbindung die Integrität und Haltbarkeit des SPE-Steckverbinders, indem sie gewährleistet, dass die Drähte des SPE-Kabels 890 elektrische und mechanische Verbindungen mit den jeweiligen Schneidklemmkontakten 802 und 803 aufrechterhalten.
  • 8B ist eine Explosionsansicht des männlichen Steckverbinders 800 in Übereinstimmung mit der anschaulichen Ausführungsform der 7B. Der männliche Steckverbinder 800 schließt einen Innenabschirmungsabschnitt 724 (wie in 7B), einen Außenabschirmungsabschnitt 726 (wie in 7B), einen ersten Schneidklemmkontakt 802, einen zweiten Schneidklemmkontakt 803, ein erstes Isoliergehäuse 804 und ein zweites Isoliergehäuse 805 ein.
  • Die 9A und 9B sind isometrische Ansichten 900 und 950 eines Isoliergehäuses 901 des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. 9A ist eine isometrische Ansicht 900 des Isoliergehäuses 901 entlang eines ersten Winkels. 9B ist eine isometrische Ansicht 950 des Isoliergehäuses 901 entlang eines zweiten Winkels. Die 9A und 9B werden zu Demonstrationszwecken zusammen herangezogen. Das Isoliergehäuse 901 kann ähnlich wie das zweite Isoliergehäuse 805 sein, das unter Bezugnahme auf 8A diskutiert wird. Unter allgemeiner Bezugnahme auf die 9A und 9B schließt das Isoliergehäuse 901 eine erste schlitzförmige Aussparung 911, die zur Aufnahme und Unterbringung zumindest eines Abschnitts eines Drahthalteabschnitts einer entsprechenden Außenabschirmung konfiguriert ist, eine erste Schneidklemmkontaktaussparung 912 und eine zweite Schneidklemmaussparung 913 ein, die konfiguriert sind, um Drähte in Schneidklemmkontaktabschnitte von Schneidklemmkontakten zu pressen. Beispielsweise schließt die erste Schneidklemmkontaktaussparung 912 eine schlitzförmige Aussparung 914 ein, die zur Aufnahme und Unterbringung des Messers eines entsprechenden Schneidklemmkontakts konfiguriert ist, während der verbleibende Abschnitt der ersten Schneidklemmkontaktaussparung 912 eine Normalkraft (z. B. Halt) auf den entsprechenden Draht bereitstellt. Die zweite Schneidklemmkontaktaussparung 913 kann in ähnlicher Weise eine schlitzförmige Aussparung 915 einschließen, die zur Aufnahme und Unterbringung von Messern eines jeweiligen Schneidklemmkontakts konfiguriert ist.
  • Das Isoliergehäuse 901 kann auch einen ersten Ausschnitt 921, einen zweiten Ausschnitt 922 und einen dritten Ausschnitt 923 einschließen. Der zweite Ausschnitt 922 ist strukturiert, um männliche Abschnitte der entsprechenden Schneidklemmkontakte aus dem Isoliergehäuse 901 herausragen zu lassen, wenn es montiert ist. Der erste Ausschnitt 921 und der dritte Ausschnitt 923 sind so beschaffen, dass ein zweites Isoliergehäuse, das die Schneidklemmkontakte gegen eine Außenabschirmung hält und isoliert, mit dem Isoliergehäuse 901 verriegelt werden kann, wenn es als männlicher Steckverbinder montiert ist. Beispielsweise kann der Basisabschnitt des zweiten Isoliergehäuses gefaltete Seiten einschließen, die konfiguriert sind, um mit dem ersten Ausschnitt 921 und dem dritten Ausschnitt 923 zu verriegeln, sodass das Isoliergehäuse und das zweite Isoliergehäuse mechanisch miteinander befestigt sind.
  • Die 9C und 9D sind isometrische Ansichten eines Isoliergehäuses 901 des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform. Das Isoliergehäuse 901 der 9C und 9D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie das Isoliergehäuse 901 der 9A und 9B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. 9C ist eine isometrische Ansicht 900 des Isoliergehäuses 901 entlang eines ersten Winkels. 9D ist eine isometrische Ansicht des Isoliergehäuses 901 entlang eines zweiten Winkels. Das Isoliergehäuse 901 entspricht dem zweiten Isoliergehäuse 805, das unter Bezugnahme auf 8B diskutiert wird. Wie in den 9C und 9D gezeigt, schließt das Isoliergehäuse 901 eine Mehrzahl von Aussparungen 945, 955, 965, 975, 985, 995 für den Eingriff von Halteclips (oder anderen Haltemerkmalen) der Innen- und Außenabschirmungsabschnitte 724, 726 ein (siehe z. B. 7B). In einer Ausführungsform sind die Aussparungen 945, 965, 985 und 995 zur Aufnahme von Halteclips (z. B. Halteclips 745, 755) konfiguriert, die sich vom Außenabschirmungsabschnitt 726 erstrecken, und die Aussparungen 955 und 975 sind zur Aufnahme von Halteclips konfiguriert, die sich vom Innenabschirmungsabschnitt 724 erstrecken.
  • Die 10A und 10B sind Montageansichten 1000 und 1050 von Schneidklemmkontakten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit anschaulichen Ausführungsformen. 10A ist eine Montageansicht 1000 eines ersten Schneidklemmkontakts 1001, eines zweiten Schneidklemmkontakts 1002 und eines ersten Isoliergehäuses 1003. Das erste Isoliergehäuse 1003 ist ähnlich zu dem ersten Isoliergehäuse 804, das unter Bezugnahme auf 8 diskutiert wird. 10B ist eine Montageansicht des ersten und zweiten Schneidklemmkontakts 1001 und 1002, die zumindest teilweise innerhalb der jeweiligen Kontakthalteöffnungen des ersten Isoliergehäuses 1003 umhüllt sind.
  • Die 11A und 11B sind Montageansichten 1100 und 1150 des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. 11A ist eine Montageansicht 1100 der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 und einer Außenabschirmung 1101 des männlichen Steckverbinders eingesetzt sind. Das heißt, der erste Schneidklemmkontakt 1001 wurde so in die erste Schneidklemmkontakthalteöffnung eingeführt, dass der Stift des ersten Schneidklemmkontakts 1001 sich von einer ersten Seite der ersten Schneidklemmkontakthalteöffnung nach außen erstreckt und sich der Schneidklemmkontaktabschnitt des ersten Schneidklemmkontakts 1001 von einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite erstreckt. Der zweite Schneidklemmkontakt 1002 wurde in ähnlicher Weise in die zweite Schneidklemmkontakthalteöffnung eingeführt. Die Kontakthalteöffnungen können aus einem Material ausgebildet sein, das eine Reibungskraft zwischen den Schneidklemmkontakten erzeugt und dadurch die Schneidklemmkontakte zuverlässig darin zurückhält.
  • 11B ist eine Montageansicht 1150 der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 eingesetzt sind und innerhalb der ersten käfigartigen Struktur 1102 der Außenabschirmung 1101 des männlichen Steckverbinders positioniert sind. Das heißt, das erste Isoliergehäuse 1003 ist innerhalb der ersten käfigartigen Struktur 1102 der Außenabschirmung positioniert, sodass die Stiftabschnitte der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002 innerhalb der ersten käfigartigen Struktur positioniert sind.
  • Die 11C und 11D sind Montageansichten des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform, wie sie in 7B gezeigt wird. Der männliche Steckverbinder der 11C und 11D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der männliche Steckverbinder der 11A und 11B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. 11C ist eine Montageansicht der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 und eines Innenabschirmungsabschnitts 724 des männlichen Steckverbinders eingesetzt sind. Das heißt, der erste Schneidklemmkontakt 1001 wurde so in die erste Schneidklemmkontakthalteöffnung eingeführt, dass der Stift des ersten Schneidklemmkontakts 1001 sich von einer ersten Seite der ersten Schneidklemmkontakthalteöffnung nach außen erstreckt und sich der Schneidklemmkontaktabschnitt des ersten Schneidklemmkontakts 1001 von einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite erstreckt. Der zweite Schneidklemmkontakt 1002 wurde in ähnlicher Weise in die zweite Schneidklemmkontakthalteöffnung eingeführt. Die Kontakthalteöffnungen können aus einem Material ausgebildet sein, das eine Reibungskraft zwischen den Schneidklemmkontakten erzeugt und dadurch die Schneidklemmkontakte zuverlässig darin zurückhält. Der Innenabschirmungsabschnitt 724 schließt ferner einen Crimpabschnitt 1144 ein, der zum Crimpen um ein Kabel herum konfiguriert ist, das mit dem männlichen Steckverbinder verbunden ist. Der Crimpabschnitt 1144 ist breiter als ein Hauptkörperabschnitt des Innenabschirmungsabschnitts 724, sodass er um zumindest einen bedeutenden Abschnitt eines Umfangs des Kabels herum gecrimpt werden kann.
  • 11D ist eine Montageansicht der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 eingesetzt und innerhalb einer ersten käfigartigen Struktur des Innenabschirmungsabschnitts 724 des männlichen Steckverbinders positioniert sind. Das heißt, das erste Isoliergehäuse 1003 ist innerhalb der ersten käfigartigen Struktur 1102 der Außenabschirmung positioniert, sodass die Stiftabschnitte der ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002 innerhalb der ersten käfigartigen Struktur positioniert sind. Wie in den 11C und 11D gezeigt, schließt der Innenabschirmungsabschnitt 724 Halteclips 1133 und 1134 ein, die sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Basis des Innenabschirmungsabschnitts 724 erstrecken. Die Halteclips 1133 und 1134 sind konfiguriert, um in Aussparungen 955 bzw. 975 (siehe 9C und 9D) des Isoliergehäuses 901 einzugreifen. Zusätzlich haben die Halteclips 1133 und 1134 jeweils Flügel 1155 und 1156, die sich auf jeder Seite eines Hauptkörperabschnitts des Halteclips erstrecken, um selektiv in ein Fenster des Außenabschirmungsabschnitts 726 einzugreifen (siehe z. B. 7B) und dadurch den Innenabschirmungsabschnitt 724 mit dem Außenabschirmungsabschnitt 726 mechanisch zu verbinden.
  • 12A ist eine Montageansicht 1200 eines Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Insbesondere zeigt die Montageansicht 1200 die ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 sitzen und innerhalb der ersten Käfigstruktur 1102 der Außenabschirmung 1101 positioniert sind, sowie ein zweites Isoliergehäuse 1201. Das zweite Isoliergehäuse 1201 ist ähnlich zu dem Isoliergehäuse 901, das unter Bezugnahme auf 9A beschrieben wird. Das SPE-Kabel 1290 ist über einem Drahthalteabschnitt 1244 der Außenabschirmung 1101 positioniert. Der erste Draht 1274 des SPE-Kabels liegt über dem Schneidklemmkontaktabschnitt 1270 des ersten Schneidklemmkontakts 1001 und der zweite Draht 1275 des SPE-Kabels 1290 liegt über dem Schneidklemmkontaktabschnitt 1270 des zweiten Schneidklemmkontakts 1002. Außerdem ist das zweite Isoliergehäuse 1201 positioniert, um auf die Schneidklemmkontakte und die Drahthalteabschnitte gepresst zu werden.
  • 12B ist eine Montageansicht eines männlichen Steckverbinders, wie in den 11C und 11D in Übereinstimmung mit einer anderen anschaulichen Ausführungsform gezeigt. Der männliche Steckverbinder der 12B schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der männliche Steckverbinder der 12A ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Insbesondere zeigt 12B die ersten und zweiten Schneidklemmkontakte 1001 und 1002, die innerhalb des ersten Isoliergehäuses 1003 eingesetzt und innerhalb eines ersten Abschnitts 1264 der Außenabschirmung positioniert sind. 12B zeigt ferner ein zweites Isoliergehäuse 1201. Das zweite Isoliergehäuse 1201 ist ähnlich zu dem Isoliergehäuse 901, das unter Bezugnahme auf 9B beschrieben wird. Das SPE-Kabel 1290 ist über einem Crimpabschnitt der Außenabschirmung positioniert. Ein erster Draht des SPE-Kabels ist über dem Schneidklemmkontaktabschnitt des ersten Schneidklemmkontakts 1001 und ein zweiter Draht des SPE-Kabels 1290 ist über dem Schneidklemmkontaktabschnitt 1270 des zweiten Schneidklemmkontakts 1002 positioniert. Außerdem ist das zweite Isoliergehäuse 1201 positioniert, um auf die Schneidklemmkontakte gepresst zu werden.
  • Die 13A und 13B zeigen die Montageansichten 1300 und 1350 des männlichen Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Insbesondere ist 13A eine Montageansicht 1300 des zweiten Isoliergehäuses 1201, das innerhalb der Außenabschirmung 1101 positioniert ist. Das heißt, das zweite Isoliergehäuse 1201 wurde nach unten auf die Schneidklemmkontakte gepresst, sodass der Schneidklemmkontaktabschnitt der Schneidklemmkontakte eine Verdrängung der Isolierung der jeweiligen Drähte veranlasst, wodurch sich eine elektrische und mechanische Verbindung dazwischen bildet. Außerdem veranlasste das Pressen des zweiten Isoliergehäuses 1200, dass das SPE-Kabel in den Drahthalteabschnitt gepresst wurde, wodurch sich eine mechanische Verbindung zwischen dem männlichen Steckverbinder und dem SPE-Kabel über eine Reibungskraft bildete.
  • 13B ist eine Montageansicht 1350 der Außenabschirmung 1101, die mechanisch mit dem Isoliergehäuse 1201 verbunden ist. Ein erster Abschnitt 1301 und ein zweiter Abschnitt 1302 der Außenabschirmung 1101 wurden angepasst, um das zweite Isoliergehäuse 1201 zu umschließen. Die Anpassung des ersten und zweiten Abschnitts der Außenabschirmung befestigt das zweite Isoliergehäuse 1201 mechanisch mit der Außenabschirmung 1101. Zusätzlich bietet die Außenabschirmung 1101 in dieser Position ein Höchstmaß an elektromagnetischer Abschirmung, die das Potenzial der RF-Interferenz reduziert und die Qualität und Integrität der elektrischen Verbindungen gewährleistet.
  • Die 13C und 13D zeigen Montageansichten des männlichen Steckverbinders der 11C und 11D in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Der männliche Steckverbinder der 13C und 13D schließt verschiedene ähnliche Merkmale wie der männliche Steckverbinder der 13A und 13B ein, wie aus den Figuren ersichtlich wird, schließt aber auch zusätzliche oder andere Merkmale wie unten diskutiert ein. Insbesondere zeigt 13C das zweite Isoliergehäuse 1201, das zwischen einem oberen Abschnitt 1330 und einem unteren Abschnitt 1340 der Außenabschirmung positioniert ist. Das heißt, das zweite Isoliergehäuse 1201 wurde auf die Schneidklemmkontakte gepresst, sodass der Schneidklemmkontaktabschnitt der Schneidklemmkontakte eine Verdrängung der Isolierung der jeweiligen Drähte veranlasst, wodurch sich eine elektrische und mechanische Verbindung dazwischen bildet. 13C zeigt ferner einen Crimpabschnitt 1350 der Außenabschirmung, der um das Kabel 1290 gecrimpt ist. 13D zeigt den montierten Steckverbinder, in dem der obere Teil 1330 der Außenabschirmung mechanisch mit dem Isoliergehäuse 1201 verbunden ist.
  • 14 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 1400 zur Verwendung eines SPE-Steckverbinders in Übereinstimmung mit einer anschaulichen Ausführungsform. Das Verfahren 1400 beschreibt auch ein Verfahren zur Montage des SPE-Steckverbinders, sodass eine elektrische Verbindung zwischen einer gedruckten Leiterplatine und einem SPE-Kabel gebildet wird.
  • In einer Operation 1401 wird eine erste Seite eines weiblichen Steckverbinders neben einer gedruckten Leiterplatine ausgerichtet. In einer Ausführungsform wird der weibliche Steckverbinder neben der gedruckten Leiterplatine so ausgerichtet, dass einpressbare, nachgiebige Stifte mit jeweiligen Löchern und ein oder mehrere Raststifte mit jeweiligen Durchgangslöchern auf der gedruckten Leiterplatine ausgerichtet sind. In alternativen Ausführungsformen kann der Steckverbinder Kontaktstifte nutzen, die eine Presspassung mit einem Kontaktstift auf der gedruckten Leiterplatine erzeugen, sodass keine einpressbare, nachgiebige Stifte genutzt werden. In einigen Ausführungsformen kann ein Isoliergehäuse mit Kontakten darin zunächst in eine Außenabschirmung des weiblichen Kontakts platziert werden, und ein Endabschnitt kann in eine geschlossene Position geschwenkt oder gefaltet werden, sodass die Außenabschirmung mechanisch an dem Isoliergehäuse der weiblichen Steckverbindung befestigt ist.
  • In einer Operation 1402 werden einpressbare, nachgiebige Stifte des weiblichen Steckverbinders in jeweilige leitfähige Löcher der gedruckten Leiterplatine zusammengepresst. Der weibliche Steckverbinder wird mit der gedruckten Leiterplatine zusammengepresst, sodass sich die einpressbaren, nachgiebigen Stifte verformen und umformen, um in den jeweiligen leitfähigen Löchern zu arretieren. In ähnlicher Weise können sich die Raststifte verformen, umformen und in den jeweiligen Durchgangslöchern arretieren. Die Rast- und Einpressstifte erzeugen eine zuverlässige mechanische Verbindung zwischen dem weiblichen Steckverbinder und der gedruckten Leiterplatine. In einer alternativen Ausführungsform, bei der keine einpressbaren, nachgiebigen Stifte verwendet werden, werden die Stifte des weiblichen Steckverbinders gegen Kontaktanschlussflächen auf der gedruckten Leiterplatine gepresst. Diese Operation kann in Verbindung mit dem Pressen des Isoliergehäuses oder anderer Komponenten auf der gedruckten Leiterplatine durchgeführt werden.
  • In einer Operation 1403 wird ein erster Draht eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Kabels neben einem ersten Schneidklemmkontakt eines männlichen Steckverbinders ausgerichtet. In einer Operation 1404 wird ein zweiter Draht des einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Kabels neben einem zweiten Schneidklemmkontakt des männlichen Steckverbinders ausgerichtet. In einer Ausführungsform werden die ersten und zweiten Drähte über den Messern der jeweiligen Schneidklemmkontakte positioniert, sodass die Drähte zwischen den Messern gepresst werden, wenn sie mit dem Schneidklemmkontakt zusammengepresst werden. Außerdem kann das SPE-Kabel neben einem Drahthalteabschnitt des männlichen Steckverbinders positioniert werden, sodass, wenn das SPE-Kabel mit dem Drahthalteabschnitt zusammengepresst wird, die Halteabschnitte den männlichen Steckverbinder veranlassen, sich über eine Reibungskraft mechanisch an dem SPE-Kabel zu befestigen. In alternativen Ausführungsformen kann ein Crimpabschnitt einer Außenabschirmung anstelle des Drahthalteabschnitts verwendet werden, und der Crimpabschnitt kann um zumindest einen Abschnitt des SPE-Kabels gecrimpt werden.
  • In einer Operation 1405 wird ein Isoliergehäuse auf den ersten Draht und den zweiten Draht gepresst, sodass eine erste elektrische Verbindung zwischen dem ersten Draht und dem ersten Draht hergestellt wird und eine zweite elektrische Verbindung zwischen dem zweiten Draht und dem zweiten Schneidklemmkontakt hergestellt wird. In einer Ausführungsform wird das Isoliergehäuse neben den Schneidklemmkontakten und dem ersten und zweiten Draht positioniert und auf die Schneidklemmkontakte und die ersten und zweiten Drähte gepresst, sodass die ersten und zweiten Drähte in die jeweiligen Messer der Schneidklemmkontakte gezwängt werden, wodurch bewirkt wird, dass die Isolierung der ersten und zweiten Drähte verdrängt wird und sich eine elektrische und mechanische Verbindung dazwischen bildet. Außerdem kann das SPE-Kabel durch das Pressen des Isoliergehäuses in den Drahthalteabschnitt gezwängt werden, sodass ein zweiter Punkt der mechanischen Verbindung zwischen dem SPE-Kabel und dem männlichen Steckverbinder über eine Reibungskraft gebildet wird.
  • Außerdem kann in einer Ausführungsform das Isoliergehäuse, sobald es auf die Schneidklemmkontakte gepresst wird, mechanisch an einer Außenabschirmung des Steckverbinders befestigt werden, sodass das Isoliergehäuse und die Schneidklemmkontakte zumindest teilweise innerhalb der Außenabschirmung umhüllt sind. Beispielsweise kann das isolierte Gehäuse auf die Schneidklemmkontakte gepresst werden, die auf einem Basisabschnitt der Außenabschirmung positioniert sind. Ein erster Abschnitt (z. B. ein erster Flügel) der Außenabschirmung kann dann nach oben und/oder um das Isoliergehäuse herum gefaltet werden, und ein zweiter Abschnitt (z. B. ein zweiter Flügel) kann nach oben und/oder um das Isoliergehäuse herum gefaltet werden, sodass das Isoliergehäuse und die Schneidklemmkontakte mechanisch darin befestigt sind. In einigen Ausführungsformen sind der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt aus einem flexiblen Material hergestellt, das verformt werden kann, um sich um das Isoliergehäuse herum zu wickeln. In dieser Konfiguration ist das Isoliergehäuse zumindest durch den Drahthalteabschnitt, den Basisabschnitt, den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt der Außenabschirmung mechanisch an der Außenabschirmung befestigt. Die Umhüllung durch die Außenabschirmung bietet einen RF-Schutz für die darin positionierten Kontakte, um die Integrität der von den Schneidklemmkontakten übertragenen elektrischen Signale zu gewährleisten.
  • In einer Operation 1406 wird der männliche Steckverbinder mit dem weiblichen Steckverbinder so angelegt, dass eine elektrische Verbindung zwischen einem ersten leitfähigen Loch der gedruckten Leiterplatine und dem ersten Draht und eine elektrische Verbindung zwischen einem zweiten leitfähigen Loch der gedruckten Leiterplatine und dem zweiten Draht gebildet wird. In einer Ausführungsform wird der männliche Steckverbinder neben dem weiblichen Steckverbinder so positioniert, dass die Stifte des männlichen Steckverbinders mit einer Öffnung der Aussparungen des weiblichen Steckverbinders ausgerichtet sind. Der männliche Steckverbinder wird so in den weiblichen Steckverbinder gepresst, dass eine elektrische und mechanische Verbindung der Kontakte des männlichen Steckverbinders mit jeweiligen Kontakten des weiblichen Steckverbinders gebildet wird. In einigen Ausführungsformen kann sich ein Raststift des männlichen Steckverbinders in eine Öffnung des weiblichen Steckverbinders fügen, um den männlichen Steckverbinder mechanisch mit dem weiblichen Steckverbinder zu verbinden.
  • Was die Verwendung von im Wesentlichen allen Begriffen im Plural und/oder Singular betrifft, so können Fachleute vom Plural in den Singular und/oder vom Singular in den Plural übertragen, wie es dem Kontext und/oder der Anwendung entspricht. Die verschiedenen Permutationen von Singular/Plural können hierin zum Zwecke der Klarheit ausdrücklich aufgeführt werden.
  • Es wird von Fachleuten verstanden werden, dass die hierin und insbesondere in den beigefügten Ansprüchen (z. B. in den Abschnitten der beigefügten Ansprüche) verwendeten Begriffe im Allgemeinen als „offene“ Begriffe gedacht sind (z. B. sollte der Begriff „einschließlich“ als „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“ interpretiert werden, der Begriff „weist auf“ sollte als „weist mindestens auf“ interpretiert werden, der Begriff „schließt ein“ sollte als „schließt ein, ist aber nicht beschränkt auf“ interpretiert werden usw.). Es wird von Fachleuten ferner verstanden werden, dass, wenn eine spezifische Anzahl einer eingeführten Anspruchsaufzählung vorgesehen ist, eine solche Absicht ausdrücklich im Anspruch erwähnt wird, und dass, wenn eine solche Aufzählung fehlt, keine solche Absicht vorliegt. Beispielsweise können, als eine Hilfe zum Verständnis, die folgenden beigefügten Ansprüchen die Verwendung der einleitenden Ausdrücke „mindestens ein“ und „ein oder mehrere“ enthalten , um Anspruchsaufzählungen einzuführen. Jedoch sollte die Verwendung solcher Ausdrücke nicht dahingehend ausgelegt werden, um anzudeuten, dass die Einführung einer Anspruchsaufzählung durch die unbestimmten Artikel „ein“, „einer“ oder „eine“ irgendeinen bestimmten Anspruch, der eine solche eingeführte Anspruchsaufzählung enthält, auf Erfindungen beschränkt, die nur eine solche Aufzählung enthalten, selbst wenn derselbe Anspruch die einleitenden Ausdrücke „ein oder mehrere“ oder „mindestens ein“ und unbestimmte Artikel wie „ein“, „einer“ oder „eine“ enthält (z. B., „ein“, „einer“ und/oder „eine“ sollten in der Regel interpretiert werden, um „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ zu bedeuten); dasselbe gilt für die Verwendung bestimmter Artikel, die zur Einführung einer Anspruchsaufzählung verwendet werden. Zusätzlich werden Fachleute selbst dann, wenn eine spezifische Anzahl einer eingeführten Anspruchsaufzählung ausdrücklich erwähnt wird, erkennen, dass eine solche Aufzählung in der Regel dahingehend interpretiert werden sollte, mindestens die erwähnte Anzahl zu bedeuten (z. B. bedeutet die bloße Aufzählung von „zwei Aufzählungen“ ohne andere Bestimmungswörter in der Regel mindestens zwei Aufzählungen oder zwei oder mehr Aufzählungen). Darüber hinaus ist in den Fällen, in denen eine Konvention analog zu „mindestens eines von A, B und C usw.“ verwendet wird, eine solche Konstruktion im Allgemeinen in dem Sinne vorgesehen, in dem ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. würde „ein System mit mindestens einem von A, B und C“ Systeme einschließen, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw. aufweisen, aber nicht darauf beschränkt sind). In den Fällen, in denen eine Konvention analog zu „mindestens eines von A, B oder C usw.“ verwendet wird, ist eine solche Konstruktion im Allgemeinen in dem Sinne vorgesehen, in dem ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. würde „ein System mit mindestens einem von A, B oder C“ Systeme einschließen, die A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw. aufweisen, aber nicht darauf beschränkt sind). Es wird von Fachleuten ferner verstanden werden, dass praktisch jedes disjunktive Wort und/oder jeder disjunktive Satz, das oder der zwei oder mehr alternative Begriffe enthält, sei es in der Beschreibung, den Ansprüchen oder den Zeichnungen, so zu verstehen ist, dass die Möglichkeit besteht, einen der Begriffe, einen der beiden Begriffe oder beide Begriffe einzuschließen. Beispielsweise wird die Formulierung „A oder B“ so verstanden, dass sie die Möglichkeiten von „A“ oder „B“ oder „A und B“ einschließt.
  • Die vorstehende Beschreibung anschaulicher Ausführungsformen wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert. Es ist nicht vorgesehen, erschöpfend oder beschränkend in Bezug auf die genaue Form, die offenbart wird, zu sein, und Modifikationen und Variationen sind möglich in Anbetracht der oben genannten Lehren oder können aus der Praxis der offenbarten Ausführungsformen erworben werden. Es ist vorgesehen, dass der Umfang der Erfindung durch die hierzu beigefügten Ansprüche und deren Entsprechungen definiert wird.
  • 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
    • US 63082724 [0001]

Claims (20)

  1. Lötfreier, einpaariger Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Steckverbinder, der Folgendes umfasst: einen weiblichen Steckverbinderabschnitt, der Folgendes umfasst: einen ersten elektrischen Kontakt, der einen ersten Stift und einen ersten weiblichen Abschnitt umfasst, wobei der erste elektrische Kontakt teilweise innerhalb eines ersten Isoliergehäuses positioniert ist; einen zweiten elektrischen Kontakt, der einen zweiten Stift und einen zweiten weiblichen Abschnitt umfasst, wobei der zweite elektrische Kontakt teilweise innerhalb des ersten Isoliergehäuses positioniert ist; und eine erste Außenabschirmung, wobei die erste Außenabschirmung mechanisch am ersten Isoliergehäuse befestigt ist; und einen männlichen Steckverbinderabschnitt, der Folgendes umfasst: einen dritten elektrischen Kontakt, der einen ersten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen ersten männlichen Abschnitt umfasst; einen vierten elektrischen Kontakt, der einen zweiten Schneidklemmkontaktabschnitt und einen zweiten männlichen Abschnitt umfasst; und eine zweite Außenabschirmung, wobei die zweite Außenabschirmung mechanisch an einem zweiten Isoliergehäuse befestigt ist, wobei das zweite Isoliergehäuse zumindest teilweise um den dritten elektrischen Kontakt und den vierten elektrischen Kontakt herum positioniert ist.
  2. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der erste Stift einen ersten Einpressstift umfasst und der zweite Stift einen zweiten Einpressstift umfasst, wobei sich der erste Einpressstift von einer ersten Aussparung des ersten Isoliergehäuses über die erste Außenabschirmung hinaus erstreckt und der zweite Einpressstift von einer zweiten Aussparung des ersten Isoliergehäuses über die erste Außenabschirmung hinaus erstreckt.
  3. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 2, wobei sich der erste Einpressstift und der zweite Einpressstift in einer parallelen Richtung vom ersten Isoliergehäuse erstrecken.
  4. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der erste weibliche Abschnitt einen ersten Kontaktschenkel umfasst, der sich innerhalb einer ersten Aussparung des ersten Isoliergehäuses erstreckt, sodass ein erster Quetschpunkt zwischen dem ersten Kontaktschenkel und dem ersten Isoliergehäuse gebildet wird.
  5. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 2, wobei der erste männliche Abschnitt einen Stift umfasst, der strukturiert ist, um sich in den ersten Quetschpunkt zu erstrecken, wenn der männliche Steckverbinderabschnitt und der weibliche Steckverbinderabschnitt so anliegen, dass eine elektrische Verbindung dazwischen gebildet wird.
  6. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei die zweite Außenabschirmung eine erste Käfigstruktur und eine zweite Käfigstruktur umfasst, wobei die erste Käfigstruktur konfiguriert ist, um zumindest teilweise innerhalb der ersten Außenabschirmung positioniert zu werden.
  7. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 6, wobei der erste Schneidklemmkontaktabschnitt und der zweite Schneidklemmkontaktabschnitt innerhalb der zweiten Käfigstruktur positioniert sind.
  8. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 6, wobei die zweite Käfigstruktur einen ersten flexiblen Abschnitt, einen Basisabschnitt, einen zweiten flexiblen Abschnitt und einen Drahthalteabschnitt umfasst.
  9. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 8, wobei der Drahthalteabschnitt zumindest teilweise innerhalb einer Aussparung des zweiten Isoliergehäuses positioniert ist.
  10. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der weibliche Steckverbinderabschnitt mit dem männlichen Steckverbinderabschnitt so verbunden ist, dass der erste weibliche Abschnitt des ersten Kontakts mit dem ersten männlichen Abschnitt des dritten Kontakts elektrisch verbunden ist.
  11. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 10, wobei der zweite weibliche Abschnitt des zweiten elektrischen Kontakts mit dem zweiten männlichen Abschnitt des vierten elektrischen Kontakts elektrisch verbunden ist.
  12. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 10, wobei die erste Außenabschirmung und die zweite Außenabschirmung aus einem leitfähigen Material bestehen, das konfiguriert ist, um eine Radiofrequenz (RF)-Abschirmung für den ersten elektrischen Kontakt, den zweiten elektrischen Kontakt, den dritten elektrischen Kontakt und den vierten elektrischen Kontakt zu bieten.
  13. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der erste Schneidklemmkontaktabschnitt ein erstes und ein zweites Messer umfasst, die sich entlang einer ersten Ebene senkrecht zu einer zweiten Ebene erstrecken, in der sich der erste männliche Abschnitt erstreckt.
  14. Lötfreier SPE-Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei sich der erste Stift entlang einer dritten Ebene erstreckt und wobei die dritte Ebene parallel zur ersten Ebene liegt.
  15. Lötfreier Draht-zu-Platine-Single Pair Ethernet (SPE)-Steckverbinder, der Folgendes umfasst: einen weiblichen Steckverbinderabschnitt, der Folgendes umfasst: einen ersten Kontakt, der einen ersten Stift umfasst, einen zweiten Kontakt, der einen zweiten Stift umfasst, und ein erstes Isoliergehäuse, das eine erste Kontakthalteaussparung und eine zweite Kontakthalteaussparung umfasst; wobei der erste Kontakt zumindest teilweise innerhalb der ersten Kontakthalteaussparung positioniert ist, und der zweite Kontakt zumindest teilweise innerhalb der zweiten Kontakthalteaussparung positioniert ist; wobei sich der erste Stift und der zweite Stift von dem ersten Isoliergehäuse aus erstrecken und konfiguriert sind, um eine elektrische Verbindung mit jeweiligen Kontakten einer gedruckten Leiterplatine herzustellen; und einen männlichen Steckverbinderabschnitt, der einen ersten Schneidklemmkontakt und einen zweiten Schneidklemmkontakt umfasst, wobei der erste Schneidklemmkontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem ersten Draht eines SPE-Kabels herzustellen, und der zweite Schneidklemmkontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem zweiten Draht des SPE-Kabels herzustellen.
  16. Lötfreier Draht-zu-Platine-SPE-Steckverbinder nach Anspruch 15, wobei der männliche Steckverbinderabschnitt eine Außenabschirmung umfasst, die einen oberen Abschirmungsabschnitt einschließt, der mechanisch mit einem unteren Abschirmungsabschnitt durch ein oder mehrere Haltemerkmale verbunden ist.
  17. Lötfreier Draht-zu-Platine-SPE-Steckverbinder nach Anspruch 15, wobei der erste Kontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit dem ersten Schneidklemmkontakt herzustellen, und wobei der zweite Kontakt konfiguriert ist, um eine Verbindung mit dem zweiten Schneidklemmkontakt herzustellen.
  18. Lötfreier Draht-zu-Platine-SPE-Steckverbinder nach Anspruch 15, wobei der weibliche Steckverbinderabschnitt ferner eine Außenabschirmung umfasst, die mechanisch an dem ersten Isoliergehäuse befestigt ist, wobei die Außenabschirmung Raststifte umfasst, die konfiguriert sind, um die Außenabschirmung mechanisch an der gedruckten Leiterplatine zu befestigen.
  19. Lötfreier Draht-zu-Platine-SPE-Steckverbinder nach Anspruch 15, wobei das erste Isoliergehäuse ferner einen Sattelsitzabschnitt innerhalb der ersten Kontakthalteaussparung umfasst.
  20. Verfahren, das Folgendes umfasst: Ausrichten einer ersten Seite eines weiblichen Steckverbinders neben einer gedruckten Leiterplatine; Pressen von Stiften des weiblichen Steckverbinders gegen leitfähige Abschnitte der gedruckten Leiterplatine; Ausrichten eines ersten Drahtes eines einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Drahtes neben einem ersten Schneidklemmkontakt eines männlichen Steckverbinders; Ausrichten eines zweiten Drahtes des einpaarigen Ethernet (Single Pair Ethernet - SPE)-Drahtes neben einem zweiten Schneidklemmkontakt des männlichen Steckverbinders; Pressen eines Isoliergehäuses auf den ersten Draht und den zweiten Draht, sodass eine erste elektrische Verbindung zwischen dem ersten Draht und dem ersten Draht hergestellt wird und eine zweite elektrische Verbindung zwischen dem zweiten Draht und dem zweiten Schneidklemmkontakt hergestellt wird; Befestigen des weiblichen Steckverbinders an der gedruckten Leiterplatine über einen oder mehrere passende Stifte; und Anlegen des männlichen Steckverbinders an den weiblichen Steckverbinder, sodass eine elektrische Verbindung zwischen einem ersten leitfähigen Abschnitt der gedruckten Leiterplatine und dem ersten Draht gebildet wird und eine elektrische Verbindung zwischen einem zweiten leitfähigen Abschnitt der gedruckten Leiterplatine und dem zweiten Draht gebildet wird.
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