DE202018101278U1 - Connector module for a modular industrial connector for transmitting high data rates - Google Patents
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Abstract
Steckverbindermodul (1, 1') für einen modularen Industriesteckverbinder, welches zumindest zwei elektrische Kontaktelemente aufweist und welches ein metallisches Gehäuse (4) aufweist, in welchem zumindest drei metallische Stege (6) angeformt und im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, wobei die Kontaktelemente durch die metallischen Stege (6) voneinander getrennt im metallischen Gehäuse (4) angeordnet sind, wobei das metallische Gehäuse (4) eine elektrisch leitfähige Abdeckung (9) aufweist, die mit den metallischen Stegen (6) in Berührkontakt steht und diese miteinander elektrisch kontaktiert.Connector module (1, 1 ') for a modular industrial connector, which has at least two electrical contact elements and which has a metallic housing (4), in which at least three metallic webs (6) are formed and aligned substantially parallel to each other, wherein the contact elements the metallic webs (6) are arranged separately in the metallic housing (4), wherein the metallic housing (4) has an electrically conductive cover (9) which is in touching contact with the metallic webs (6) and electrically contacts them with each other.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Steckverbindermodul nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1.The invention is based on a connector module according to the preamble of the
Derartige Steckverbindermodule werden insbesondere in modularen Industriesteckverbindern bzw. schweren Steckverbindern eingesetzt um Daten in einem hohen Frequenzbereich zu übertragen. Das hier vorgestellte Steckverbindermodul ist für sehr hohe Datenraten und insbesondere für die Übertragungskategorie Kat.7A ausgelegt. Damit ist das Steckverbindermodul für den Einsatz in einem 10-GB-Ethernet-Netzwerk geeignet. Das erfindungsgemäße Steckverbindermodul ermöglicht eine Datenübertragung mit einer Betriebsfrequenz von bis zu 1.000 MHz (Megahertz).Such connector modules are used in particular in modular industrial connectors or heavy connectors to transmit data in a high frequency range. The connector module presented here is designed for very high data rates and in particular for the transmission category Cat.7A. This makes the connector module suitable for use in a 10 GB Ethernet network. The connector module according to the invention enables data transmission at an operating frequency of up to 1,000 MHz (megahertz).
Steckverbindermodule werden als Bestandteil eines Steckverbindermodularsystems benötigt, um einen Steckverbinder, insbesondere einen schweren Industriesteckverbinder, flexibel an bestimmte Anforderungen bezüglich der Signal- und Energieübertragung z. B. zwischen zwei elektrischen Geräten, anpassen zu können. Üblicherweise werden dazu Steckverbindermodule in entsprechende Halterahmen, die mitunter auch als Gelenkrahmen, Modulrahmen oder Modularrahmen bezeichnet werden, eingesetzt. Die Halterahmen dienen somit dazu, mehrere zueinander gleichartige und/oder auch unterschiedliche Steckverbindermodule aufzunehmen und diese sicher an einer Fläche und/oder einer Gerätewand und/oder in einem Steckverbindergehäuse o.ä. zu befestigen.Connector modules are required as part of a connector modular system to a connector, in particular a heavy industrial connector, flexible to specific requirements in terms of signal and energy transmission z. B. between two electrical devices to adapt. Typically, this connector modules in corresponding support frame, which are sometimes referred to as hinge frame, module frame or modular frame used. The support frame thus serve to accommodate a plurality of similar and / or different connector modules and this or the like on a surface and / or a device wall and / or in a connector housing o.ä. to fix.
Optimalerweise werden Halterahmen verwendet, die aus zwei Rahmenhälften gebildet sind, die gelenkig miteinander verbunden sind. Die Steckverbindermodule sind mit an den Schmalseiten vorstehenden, etwa rechteckförmigen Halterungsmitteln versehen. In den Seitenteilen der Rahmenhälften sind als allseitig geschlossene Öffnungen ausgebildete Ausnehmungen vorgesehen, in die die Halterungsmittel beim Einfügen der Steckverbindermodule in den Halterahmen eintauchen. Zum Einfügen der Steckverbindermodule wird der Halterahmen aufgeklappt, d. h. geöffnet, wobei die Rahmenhälften um die Gelenke nur so weit aufgeklappt werden, dass die Steckverbindermodule eingesetzt werden können. Anschließend werden die Rahmenhälften zusammengekappt, d. h. der Halterahmen wird geschlossen, wobei die Halterungsmittel in die Ausnehmungen gelangen und ein sicherer, formschlüssiger Halt der Steckverbindermodule in dem Halterahmen bewirkt wird.Optimally, holding frames are used, which are formed from two frame halves, which are hinged together. The connector modules are provided with on the narrow sides projecting, approximately rectangular support means. In the side parts of the frame halves recesses formed as openings closed on all sides are provided into which the holding means dip when inserting the connector modules into the holding frame. To insert the connector modules of the holding frame is opened, d. H. open, with the frame halves are opened only so far around the joints that the connector modules can be used. Subsequently, the frame halves are capped together, d. H. the holding frame is closed, wherein the holding means reach into the recesses and a secure, positive retention of the connector modules is effected in the holding frame.
Stand der TechnikState of the art
Die
Aufgabenstellungtask
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin ein Steckverbindermodul für einen modularen Industriesteckverbinder vorzuschlagen, welches zuverlässig sehr hohe Datenraten übertragen kann.The object of the invention is to propose a connector module for a modular industrial connector, which can reliably transmit very high data rates.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.The object is solved by the characterizing features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Das erfindungsgemäße Steckverbindermodul ist dafür vorgesehen in einem Steckverbindermodularsystem eingesetzt zu werden. Daher ist das Gehäuse des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls für einen derartigen Einsatz ausgestaltet.The connector module according to the invention is intended to be used in a connector modular system. Therefore, the housing of the connector module according to the invention is designed for such use.
Die Steckverbindermodule besitzen in der Regel jeweils einen im Wesentlichen quaderförmigen Isolierkörper bzw. ein quaderförmiges Gehäuse. Diese Isolierköper bzw. Gehäuse können beispielsweise als Kontaktträger dienen und Kontakte verschiedenster Art aufnehmen und fixieren. Die Funktion eines dadurch gebildeten Steckverbinders ist also sehr flexibel. Es können z.B. pneumatische Module, optische Module, Module zur Übertragung elektrischer Energie und/oder elektrischer analoger und/oder digitaler Signale im jeweiligen Isolierkörper bzw. Gehäuse aufgenommen sein und so im Steckverbindermodularsystem Verwendung finden. Zunehmend übernehmen Steckverbindermodule auch mess- und datentechnische Aufgaben.The connector modules generally each have a substantially cuboid insulating body or a cuboid housing. This Isolierköper or housing, for example, serve as a contact carrier and record and fix various types of contacts. The function of a connector formed thereby is very flexible. It can e.g. be included pneumatic modules, optical modules, modules for transmitting electrical energy and / or electrical analog and / or digital signals in the respective insulating body or housing and so find use in the connector modular system. Increasingly, connector modules also take over measurement and data-technical tasks.
Das erfindungsgemäße Steckverbindermodul weist zumindest zwei elektrische Kontaktelemente auf. Das Steckverbindermodul weist ein metallisches Gehäuse auf, in welchem zumindest drei metallische Stege angeformt und im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Stege verlaufen parallel zur Steckrichtung des Steckverbindermoduls. Zwei benachbarte Stege haben jeweils den gleichen Abstand zueinander. Die Kontaktelemente sind durch die metallischen Stege voneinander getrennt im metallischen Gehäuse angeordnet. Das bedeutet, dass die benachbarten Kontaktelemente durch die Stege voneinander getrennt im Gehäuse positioniert sind. Das Gehäuse weist eine elektrisch leitfähige Abdeckung auf, die auf den metallischen Stegen aufliegt bzw. auf die Stege gepresst ist und diese miteinander elektrisch kontaktiert. The connector module according to the invention has at least two electrical contact elements. The connector module has a metallic housing, in which at least three metallic webs are formed and aligned substantially parallel to each other. The webs run parallel to the plug-in direction of the connector module. Two adjacent webs each have the same distance from each other. The contact elements are separated by the metallic webs arranged in the metallic housing. It means that the adjacent contact elements are positioned separately from each other in the housing by the webs. The housing has an electrically conductive cover which rests on the metallic webs or is pressed onto the webs and electrically contacts them with one another.
Vorteilhafterweise weist das metallisches Gehäuse einen lösbar verbundenen Gehäusedeckel auf. Der Gehäusedeckel ist mit dem Gehäuse verschraubt. Der Gehäusedeckel kann mit einfachen Werkzeug leicht festigt und entfernt werden. Hierdurch ist eine einfache Montage des Steckverbindermoduls gewährleistet.Advantageously, the metallic housing has a detachably connected housing cover. The housing cover is screwed to the housing. The housing cover can be easily fastened and removed with a simple tool. As a result, a simple installation of the connector module is guaranteed.
Vorteilhafterweise handelt es sich bei der elektrisch leitfähigen Abdeckung um eine metallische Folie. Alternativ handelt es sich bei der elektrisch leitfähigen Abdeckung um ein metallisches Blech. Derartige Bauteile sind kostengünstig und können leicht in das Gehäuse des Steckverbindermoduls integriert werden. Mithilfe der elektrisch leitfähigen Abdeckung werden die metallischen Stege elektrisch leitend miteinander verbunden. Durch diese elektrische Kontaktierung der Stege werden die zwischen den Stegen befindlichen Kontaktelemente elektromagnetisch gegeneinander abgeschirmt. Dadurch wird ein so genanntes Übersprechen der Kontaktelemente deutlich reduziert, wodurch letztendlich höhere Datenmengen zuverlässig übertragen werden können.Advantageously, the electrically conductive cover is a metallic foil. Alternatively, the electrically conductive cover is a metallic sheet. Such components are inexpensive and can be easily integrated into the housing of the connector module. By means of the electrically conductive cover, the metallic webs are electrically connected to each other. By this electrical contacting of the webs located between the webs contact elements are electromagnetically shielded from each other. As a result, a so-called crosstalk of the contact elements is significantly reduced, which ultimately higher amounts of data can be reliably transmitted.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die elektrisch leitfähige Abdeckung an dem lösbaren Gehäusedeckel fixiert. Die Stege und die Folie bzw. das Blech sind im Wesentlichen senkrecht zueinander ausgerichtet. Die Folie oder das Blech können beispielsweise an der Innenseite des Gehäusedeckels aufgeklebt sein. Bei der Fixierung des Gehäusedeckels wird die Folie oder das Blech auf die Stege gepresst, wodurch eine besonders zuverlässige elektrische Kontaktierung erreicht wird.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the electrically conductive cover is fixed to the detachable housing cover. The webs and the foil or the sheet are aligned substantially perpendicular to each other. The film or sheet may be glued, for example, on the inside of the housing cover. When fixing the housing cover, the film or sheet is pressed onto the webs, whereby a particularly reliable electrical contact is achieved.
Vorteilhafterweise bestehen das metallische Gehäuse und die elektrisch leitfähige Abdeckung aus unterschiedlichen Materialien. Die Materialien können dann bedarfsgerecht aufeinander abgestimmt werden.Advantageously, the metallic housing and the electrically conductive cover made of different materials. The materials can then be tailored to each other as needed.
In einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung ist die elektrische Leitfähigkeit des metallischen Gehäuses geringer als die elektrische Leitfähigkeit der elektrisch leitfähigen Abdeckung. Dabei kann das metallische Gehäuse aus einem Zink-Druckguss-Material bestehen. Ein solches Gehäuse ist robust und kann kostengünstig und einfach hergestellt werden. Die leitfähige Abdeckung kann beispielsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehen. Ein solches Material weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf, so dass die elektrische Kontaktierung der Stege des Gehäuses zuverlässig ist. Die elektrische Leitfähigkeit des Zink-Druckguss-Materials ist geringer als die elektrische Leitfähigkeit von Kupfer oder einer Kupferlegierung.In a particularly advantageous variant of the invention, the electrical conductivity of the metallic housing is less than the electrical conductivity of the electrically conductive cover. In this case, the metallic housing made of a zinc die-cast material. Such a housing is robust and can be produced inexpensively and easily. The conductive cover may for example consist of copper or a copper alloy. Such a material has a high electrical conductivity, so that the electrical contacting of the webs of the housing is reliable. The electrical conductivity of the zinc die-cast material is less than the electrical conductivity of copper or a copper alloy.
Vorzugsweise weist das Steckverbindermodul eine Hülse aufweist, die das metallische Gehäuse zumindest bereichsweise überdeckt. Die Hülse hat im Wesentlichen die Form eines Hohlquaders. Die Hülse ist so ausgestaltet, dass sie über das metallische Gehäuse mit fixierten Gehäusedeckel geschoben werden kann. Vorzugsweise weisen das metallische Gehäuse und/oder die Hülse Rastmittel auf, mit denen die Hülse und das metallische Gehäuse reversibel miteinander verrastbar sind.Preferably, the connector module has a sleeve which covers the metallic housing at least partially. The sleeve has essentially the shape of a hollow cuboid. The sleeve is designed so that it can be pushed over the metallic housing with a fixed housing cover. Preferably, the metallic housing and / or the sleeve on locking means with which the sleeve and the metallic housing are reversibly latched together.
Die Hülse besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff. Der Kunststoff hat elektrisch isolierende Eigenschaften. Die Hülse weist vorzugsweise etwa rechteckförmige Halterungsmittel auf, mit denen das Steckverbindermodul im oben bereits erwähnten Halterahmen fixierbar ist.The sleeve is preferably made of a plastic. The plastic has electrically insulating properties. The sleeve preferably has approximately rectangular holding means with which the connector module can be fixed in the above-mentioned holding frame.
Vorzugsweise weist das Steckverbindermodul eine Kabelverschraubung auf, welche mit dem metallischen Gehäuse und mit einem Schirmgeflecht des am Steckverbindermodul angeschlossenen Kabels elektrisch leitend verbunden ist. Das Schirmgeflecht und das metallische Gehäuse werden auf dasselbe elektrische Potential gesetzt. Hierdurch können höhere Datenraten vom Steckverbindermodul übertragen werden.Preferably, the connector module has a cable gland, which is electrically conductively connected to the metallic housing and to a braided shield of the cable connected to the connector module. The braided shield and the metallic housing are set to the same electrical potential. This allows higher data rates to be transmitted from the connector module.
Figurenlistelist of figures
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls (männlich), -
2 eine perspektivische Darstellung eines korrespondierenden erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls (weiblich), -
3 eine perspektivische Darstellung einer Hülse des Steckverbindermoduls, -
4 eine Explosionszeichnung des Steckverbindermoduls (weiblich) -
5 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls und -
6 eine Draufsicht auf den Steckbereich der weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls.
-
1 a perspective view of a connector module according to the invention (male), -
2 a perspective view of a corresponding connector module according to the invention (female), -
3 a perspective view of a sleeve of the connector module, -
4 an exploded view of the connector module (female) -
5 a plan view of another embodiment of a connector module according to the invention and -
6 a plan view of the plug-in area of the further embodiment of the connector module according to the invention.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.The figures contain partially simplified, schematic representations. In part, for identical but possibly not identical elements identical reference numerals used. Different views of the same elements could be scaled differently.
Die
Das in
Das Steckverbindermodul
Das Steckverbindermodul weist einen Isolierkörper
Das Steckverbindermodul
In den
In
Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden.Although various aspects or features of the invention are shown in combination in the figures, it will be apparent to those skilled in the art, unless stated otherwise, that the combinations illustrated and discussed are not the only ones possible. In particular, corresponding units or feature complexes from different embodiments can be exchanged with one another.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Steckverbindermodulconnector module
- 22
- Halterungsmittelsupport means
- 33
- Hülse shell
- 44
- Metallisches GehäuseMetallic housing
- 4a4a
- GehäusegrundkörperHousing body
- 4b4b
- Gehäusedeckel housing cover
- 55
- Schraubescrew
- 6 6
- Steg web
- 77
- Isolierkörperinsulator
- 7a7a
- Isolierkörper-OberteilInsulating shell
- 7b7b
- Isolierkörper-Unterteil Insulator-base
- 88th
- Öffnungopening
- 99
- Abdeckungcover
- 1010
- Stegweb
- 1111
- Federelementspring element
- 1212
- Eckbereichcorner
- 1313
- Schräge slope
- STST
- Steckrichtung / PfeilPlug-in direction / arrow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HARTING ELECTRIC STIFTUNG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: HARTING ELECTRIC GMBH & CO. KG, 32339 ESPELKAMP, DE |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |