EP4327413A1 - Eingabe-ausgabe-geräte mit angespritzten leitungen - Google Patents

Eingabe-ausgabe-geräte mit angespritzten leitungen

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Publication number
EP4327413A1
EP4327413A1 EP22722737.8A EP22722737A EP4327413A1 EP 4327413 A1 EP4327413 A1 EP 4327413A1 EP 22722737 A EP22722737 A EP 22722737A EP 4327413 A1 EP4327413 A1 EP 4327413A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
data
input
output device
interfaces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22722737.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerald Lieb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Belden Deutschland GmbH
Original Assignee
Belden Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Belden Deutschland GmbH filed Critical Belden Deutschland GmbH
Publication of EP4327413A1 publication Critical patent/EP4327413A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/50—Bases; Cases formed as an integral body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/02—Intermediate parts for distributing energy to two or more circuits in parallel, e.g. splitter
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/58—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable
    • H01R13/5845—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable the strain relief being achieved by molding parts around cable and connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/18—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing bases or cases for contact members

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for distributing data and a method for producing such an arrangement for distributing data according to the features of the respective preamble of the independent patent claims.
  • An arrangement for distributing data, but no manufacturing method for such an arrangement, is known from utility model DE 93 05 529 U1.
  • An input-output device has a housing on which plug-in connections are provided as interfaces, via which plug-in connectors can be optionally plugged in (and also unplugged again). Data cables are connected to these connectors, at the other end of which a participant, such as a sensor, an actuator or the like, is connected.
  • a participant such as a sensor, an actuator or the like
  • One of the participants is designed to connect the device to a higher-level control unit, with data being sent (distributed) via the input-output device to the participants (such as the sensors or actuators mentioned) or received by them.
  • the connectors that are connected to the interfaces of the input/output device are in the form of plug-in screw connections.
  • a design has proven itself in practice, especially with regard to the reliability of this connection and its tightness, it is disadvantageously necessary to manufacture a large number of parts (such as devices, data cables, connectors, subscribers) separately from each other and can also be mounted separately later in the field. Due to the large number of elements of the arrangement that have to be assembled in the field, it cannot always be guaranteed that the assembly has been carried out correctly, so that it can happen, for example, that the assembly of the plug-screw connection has not been carried out properly as a result of a slanted connection and it can therefore lead to transmission difficulties, but also to leaking problems.
  • the object of the invention is therefore to improve a generic arrangement and to avoid the disadvantages described at the outset.
  • the invention provides that a housing of the input/output device is a housing produced in a plastic injection molding process and a respective end area of the data cable is surrounded by the housing.
  • a housing of the input/output device is a housing produced in a plastic injection molding process and a respective end area of the data cable is surrounded by the housing.
  • the length of the overmolded area of the data cable is chosen so that on the one hand Longitudinal watertightness is achieved, but on the other hand mechanical loads, such as tensile and compressive stresses, as well as buckling movements, are resisted.
  • the invention provides that a housing of the input/output device is made of a metal material and that an interior area of the housing is cast with a plastic material, with the plastic material extending over at least the respective end area of the data cable.
  • a metal material for the housing has the advantage that this shields the interior, so that further shielding measures can be omitted.
  • the shielding of the respective data cable is electrically contacted directly or indirectly (for example via connecting means such as cables, springs or the like) with the metal housing.
  • a metal housing (e.g. made of die casting) could also be considered, which is overmoulded with plastic, with this overmoulding the ends of the lines that lead into the housing being overmoulded at the same time, or the overmoulding even up to the connected sensors/actuators enough.
  • the second shell (housing) is applied around the metal housing by means of an injection molding process to improve haptics, for design reasons, but also for functional reasons.
  • IP protection is achieved by the outer housing made of plastic. With very short lengths of the connected data cable, only strands could be used instead of the complete line, which is then routed to the sensors via a kind of anti-kink sleeve.
  • the invention provides that a housing of the input/output device is made of plastic and that an interior area of the housing is cast with a plastic material, with the plastic material extending over at least the respective end area of the data cable.
  • a liquid medium is introduced into the interior (cavity) and hardens there.
  • the cavity can be filled completely or only partially.
  • the potting (or also referred to as pouring out) of the interior has the advantage that it is effectively protected from external influences such as dust, moisture, liquid and the like. Otherwise, the advantages listed above for the first and/or second variant also remain in this further variant.
  • a housing from plastic (for example in the plastic injection molding process or another process) and then to overmold this plastic housing, including the lines that lead into the plastic housing, with plastic again.
  • a housing can be made, for example, from a suitable, harder plastic, with the sealing at the housing interfaces for the cables being implemented at the same time using a softer plastic.
  • the same plastic material should be used for the housing as for the outer sheath of the cables.
  • it can also be different plastic materials that are processed in a 2-component injection molding process.
  • the plastic has the same material properties as the cable sheath.
  • there are also other criteria such as media resistance, flammability, smoke development or transparency that require a different plastic than the cable.
  • cables must be abrasion-resistant and flexible, so that different materials, which are introduced via a 2-component injection molding process, make perfect sense.
  • a housing of at least one of the participants is molded onto an end area of its associated data cable.
  • the invention provides that all data cables are surrounded by the housing of the input/output device and the housings of all participants are molded onto the end area of their associated data cable . This creates a self-contained arrangement that is sealed against external influences. It is also possible, after prior measurement of the location of the arrangement to produce an individually designed arrangement for distributing data with regard to the placement of the input-output device and also with regard to the length of the data cables between the input-output device and the arrangement of the respective participants.
  • Plastic injection molding methods are known in principle, in which the elements involved are placed in a plastic injection mold and then surrounded with a plastic.
  • the housing of the input/output device is first produced without its interior elements, with the ends of the respective data cable, preferably the ends of all data cables, also being molded on. Once this is done, the electronics can be inserted into the interior of the two-part or multi-part housing and electrically connected to the data cables.
  • An arrangement 1, as far as shown in detail, comprises an input/output device 2.
  • This device 2 has a housing to which at least two data cables 3, 4 are connected.
  • Device 2 is connected via data cable 3 to a higher-level control unit (not shown) and via data cable 4 to a participant, so that data is exchanged between the higher-level control unit via device 2 with the at least one participant.
  • Such input/output devices 2 are known in principle and are also referred to as distributor modules, IO hubs or IO devices (I: input, O: output).
  • distributor modules, IO hubs or IO devices I: input, O: output.
  • further data cables 5 to 7 are led out of the housing of the device 2 in addition to the data cables 3 , 4 .
  • a first subscriber 8 is connected to the data cable 3 , a subscriber 9 being connected to the data cable 4 .
  • other participants are connected to the other data cables 5 to 7, but they are not shown for the sake of simplicity.
  • a respective participant can be a connector, a sensor, an actuator or the like.
  • subscriber 8 is designed as a plug connector, via which arrangement 1 can be detachably connected to the superordinate control unit (not shown).
  • the housing of the device 2 which is provided with the reference number 10
  • the housing of the device 2 is in the area of an interface 11, in which the data cable 3 is led out of the housing 10, a little way beyond the end of the data cable 3, more precisely its outer sheath , Covered in the plastic injection molding process, so that there is a medium-tight and permanent connection between the data cable 3 and the housing 10 of the device 2 in the interface 11 results.
  • Such a medium-tight and non-detachable connection can also be realized in the area of an interface 12, where the other end of the data cable 3 is led into the housing of the subscriber 8.
  • Such a medium-tight and non-detachable connection can also be realized in the area of an interface 13 where one end of the data cable 4 is led out of the housing 10 of the device 2 .
  • the same can also apply to the interfaces where the data cables 5 and/or 6 and/or 7 and/or more or fewer data cables are routed out of the housing 10 of the device 2 .
  • the end of the data cable 4, which is led into the housing of the subscriber 9, can be realized in the area of a local interface 14 in the subscriber 9 in a media-tight and non-detachable manner by overmolding.
  • all interfaces 11, 12, 13 and the other interfaces at the two ends of the respective data cables 5 to 7 are implemented in a media-tight and non-detachable manner by overmoulding.
  • all interfaces 11, 12, 13 and the other interfaces at the two ends of the respective data cables 5 to 7 are implemented in a media-tight and non-detachable manner by overmoulding.
  • not all of these interfaces have to be implemented in a media-tight and inseparable manner by overmoulding with plastic, but some of the interfaces can also be designed as a plug-in connection, for example as a screw plug-in connection, as is known in the prior art.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) und Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) an dem fertigen Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt wird und dabei ein jeweiliger Endbereich des Datenkabels (3, 4) von dem Gehäuse mit umgeben wird.

Description

EINGABE-AUSGABE-GERÄTE MIT ANGESPRITZTEN LEITUNGEN
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verteilen von Daten und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung zum Verteilen von Daten gemäß den Merkmalen des jeweiligen Oberbegriffes der unabhängigen Patentansprüche.
Eine Anordnung zum Verteilen von Daten, aber kein Herstellungsverfahren für eine solche Anordnung, ist aus dem Gebrauchsmuster DE 93 05 529 U1 bekannt. Ein Eingabe-Ausgabe-Gerät weist ein Gehäuse auf, an dem als Schnittstellen Steckverbindungen vorgesehen sind, über die wahlweise Steckverbinder eingesteckt (und auch wieder ausgesteckt) werden können. An diesen Steckverbindern sind Datenkabel angeschlossen, an deren anderem Ende ein Teilnehmer, wie zum Beispiel ein Sensor, ein Aktor oder dergleichen, angeschlossen ist. Einer der Teilnehmer ist zum Anschließen des Gerätes an eine übergeordnete Steuereinheit ausgebildet, wobei Daten über das Eingabe-Ausgabe-Gerät an die Teilnehmer (wie zum Beispiel die genannten Sensoren oder Aktoren) geschickt (verteilt) oder von diesen empfangen werden.
Bei diesem Stand der Technik sind die Steckverbinder, die an die Schnittstellen des Eingabe-Ausgabe-Gerätes angeschlossen werden, als Steck-Schraubanschlüsse ausgebildet. Eine solche Ausbildung hat sich in der Praxis zwar bewährt, insbesondere im Hinblick auf die Zuverlässigkeit dieses Anschlusses und auch deren Dichtheit, jedoch ist es in nachteiliger Weise erforderlich, eine Vielzahl von Teilen (wie Geräte, Datenkabel, Steckverbinder, Teilnehmer) separat voneinander herzustellen und im Feldeinsatz später auch separat zu montieren. Aufgrund der Vielzahl von Elementen der Anordnung, die im Feldeinsatz montiert werden müssen, kann nicht immer sichergestellt werden, dass die Montage einwandfrei erfolgt ist, so dass es beispielsweise vorkommen kann, dass die Montage des Steck-Schraubanschlusses in Folge einer Schrägsteckung nicht sachgerecht erfolgt ist und es daher zu Übertragungsschwierigkeiten, aber auch zu Dichtheitsproblemen kommen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Anordnung zu verbessern und die eingangs beschriebenen Nachteile zu vermeiden.
Außerdem soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung angegeben werden.
Diese Aufgaben sind durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Hinsichtlich der Anordnung zum Verteilen von Daten ist gemäß einer ersten Variante erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes ein in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestelltes Gehäuse ist und ein jeweiliger Endbereich des Datenkabels von dem Gehäuse umgeben ist. Das bedeutet, dass mit Herstellung des Gehäuses des Eingabe-Ausgabe-Gerätes in einem Kunststoffspritzgussverfahren, welches das Innere, insbesondere die empfindlichen elektrischen und elektronischen Bauteile des Eingabe-Ausgabe-Gerätes im Feldeinsatz schützt, auch den Endbereich zumindest eines Datenkabels mit umgibt, so dass dort eine mediendichte und hinsichtlich mechanischer Beanspruchungen widerstandsfähige Verbindung realisiert ist. Somit entfallen zum einen die aufwändig ausgebildeten Steck-Schraubanschlüsse und deren Nachteile hinsichtlich einer fehlerhaften Montage und Undichtigkeiten. Die Länge des umspritzten Bereiches des Datenkabels, insbesondere dessen Außenmantel, wird so gewählt, dass zum einen Längswasserdichtheit realisiert ist, zum anderen aber auch mechanischen Belastungen, wie zum Beispiel Zug- und Druckbeanspruchungen, genauso wie Knickbewegungen, widerstanden wird.
In einer zweiten Variante ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes aus einem Metallwerkstoff hergestellt ist und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen ist, wobei sich das Kunststoffmaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels erstreckt. Der Einsatz eines Metallwerkstoffes für das Gehäuse hat den Vorteil, dass dieses den Innenbereich abschirmt, so dass weitere Abschirmungsmaßnahmen entfallen können. Hierzu ist die Abschirmung des jeweiligen Datenkabels direkt oder indirekt (zum Beispiel über Verbindungsmittel wie Kabel, Federn oder dergleichen) mit dem metallenen Gehäuse elektrisch kontaktiert.
Es könnte auch ein Metallgehäuse (zum Beispiel aus Druckguss) in Betracht kommen, welches mit Kunststoff umspritzt wird, wobei bei dieser Umspritzung die Enden der Leitungen, die in das Gehäuse hineinführen, mit umspritzt werden oder die Umspritzung sogar bis zu den angeschlossenen Sensoren/Aktoren reicht. Das bedeutet, dass das zweite Schale (Gehäuse) mittels eines Spritzprozesses um das Metallgehäuse aufgebracht wird, um eine Haptik zu verbessern, aus Designgründen, aber auch aus funktionellen Gründen. Insbesondere wird ein IP-Schutz durch das Übergehäuse aus Kunststoff erzielt. Bei sehr kurzen Längen der angeschlossenen Datenkabel könnten statt der kompletten Leitung auch nur Litzen verwendet werden, welche dann über eine Art Knickschutztülle an die Sensorik geführt wird. Im Übrigen bleiben die vorstehend zu der ersten Variante aufgeführten Vorteile bei dieser zweiten Variante ebenfalls bestehen. Ein Ausgießen des Innenbereiches des metallenen Gehäuses (analog zu der im Folgenden beschriebenen weiteren Variante) ist hier auch denkbar. In einer weiteren Variante ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes aus Kunststoff hergestellt ist und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen ist, wobei sich das Kunststoffrnaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels erstreckt. Ein flüssiges Medium wird in den Innenbereich (Hohlraum) eingebracht und härtet dort aus. Der Hohlraum kann komplett ausgegossen werden oder auch nur partiell vergossen werden. Das Vergießen (oder auch als Ausgießen bezeichnet) des Innenbereiches hat den Vorteil, dass dieser vor äußeren Einflüssen wie Staub, Feuchtigkeit, Flüssigkeit und dergleichen wirksam geschützt ist. Im Übrigen bleiben die vorstehend zu der ersten und/oder zweiten Variante aufgeführten Vorteile bei dieser weiteren Variante ebenfalls bestehen.
Es ist auch denkbar, ein Gehäuse aus Kunststoff herzustellen (zum Beispiel in dem Kunststoffspritzgussverfahren oder einem anderen Verfahren) und danach dieses Kunststoffgehäuse einschließlich der Leitungen, die in das Kunststoffgehäuse hineinführen, nochmals mit Kunststoff zu umspritzen. Über ein 2-Komponenten- Spritzgussverfahren kann ein Gehäuse zum Beispiel aus einem geeigneten härteren Kunststoff realisiert werden, wobei gleichzeitig mit einem weicheren Kunststoff die Abdichtung an den Gehäuseschnittstellen für die Leitungen realisiert werden.
Grundsätzlich wäre für das Gehäuse das gleiche Kunststoffmaterial zu verwenden wie für den Außenmantel der Leitungen. Alternativ können es auch unterschiedliche Kunststoffmaterialien sein, die in einem 2-Komponenten-Spritzverfahren verarbeitet werden. Für eine gute Abdichtung ist es immer von Vorteil, wenn der Kunststoff die gleichen Materialeigenschaften wie der Kabelmantel aufweist. Es gibt aber auch andere Kriterien wie Medienbeständigkeiten, Entflammbarkeit, Rauchentwicklung oder Transparenz, die einen anderen Kunststoff wie bei dem Kabel fordern. Kabel müssen vor allem abriebfest und flexibel sein, so dass unterschiedliche Materialien, welche über einen 2-Komponenten-Spritzprozess eingebracht werden, durchaus sinnvoll sind. In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Gehäuse zumindest eines der Teilnehmer an einem Endbereich seines zugehörigen Datenkabels angespritzt ist. Während im Stand der Technik die Teilnehmer, wie beispielsweise die schon genannten Sensoren, Aktoren oder dergleichen, ebenfalls über Steckverbindungen, wie die schon genannten Steck-Schraubanschlüsse, angeschlossen sind und sich daraus die gleichen geschilderten Nachteile ergeben, wird auch hier der Vorteil ausgenutzt, dass ein Gehäuse des Teilnehmers in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt wird und dabei ein Endbereich des jeweiligen Datenkabels mit umspritzt wird. Auch dadurch ist die Längswasserdichtheit gegeben, es reduziert sich im Feldbetrieb die Anzahl der zu montierenden Elemente und infolgedessen sind Fehlmontagen, wie zum Beispiel schräg montierte und damit übertragungsfehlerhafte und undichte Steck-Schraubanschlüsse ausgeschlossen.
Bisher ist davon ausgegangen worden, dass zumindest eines von mehreren Datenkabeln mit ihrem zugehörigen Endbereich von dem Gehäuse des Eingabe- Ausgabe-Gerätes und optional zumindest ein Endbereich eines Datenkabels an einem Gehäuse zumindest eines Teilnehmers angespritzt ist. Das bedeutet, dass es nicht ausgeschlossen ist, bei dem Eingabe-Ausgabe-Gerätes noch Schnittstellen vorzusehen, an die Steckverbinder eingesteckt werden können, wie es zum Beispiel im eingangs beschriebenen Stand der Technik ausgeführt ist.
Zur Optimierung der Dichtheit der gesamten Anordnung und zur Reduzierung der Zahl der zu montierenden Elemente im Feldbetrieb ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass alle Datenkabel von dem Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes umgeben sind und die Gehäuse sämtlicher Teilnehmer an dem Endbereich ihres jeweils zugehörigen Datenkabels angespritzt sind. Damit entsteht eine in sich geschlossene Anordnung, die gegenüber äußeren Einflüssen dichtend abgeschlossen ist. Außerdem ist es möglich, nach vorheriger Ausmessung des Einsatzortes der Anordnung diese hinsichtlich der Platzierung des Eingabe-Ausgabe-Gerätes und auch hinsichtlich der Länge der Datenkabel zwischen dem Eingabe-Ausgabe-Gerät und der Anordnung der jeweiligen Teilnehmer eine individuell gestaltete Anordnung zum Verteilen von Daten herzustellen.
Die vorstehend beschriebenen Varianten der Anordnungen zum Verteilen von Daten können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung hergestellt werden.
Kunststoffspritzgussverfahren sind grundsätzlich bekannt, bei denen in eine Kunststoffspritzgussform die beteiligten Elemente eingelegt werden und danach mit einem Kunststoff umgeben werden.
Gemäß des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens bedeutet dies, dass die im Inneren des Eingabe-Ausgabe-Gerätes befindlichen Elemente (wie beispielsweise Leiterplatte mit darauf angeordneten elektrischen und elektronischen Bauteilen) und das Ende eines jeweils mit Kunststoff des Gehäuses zu umgebenden Datenkabels in die Spritzgussform eingelegt wird und diese Bereiche danach mit Kunststoff umgeben werden. Alternativ dazu ist es denkbar, dass das Gehäuse des Eingabe-Ausgabe- Gerätes ohne seine im Inneren befindlichen Elemente zunächst hergestellt wird, wobei auch die Enden des jeweiligen Datenkabels, vorzugsweise die Enden aller Datenkabel, mit angespritzt werden. Ist dies erfolgt, kann in das Innere des beispielsweise zwei- oder mehrteiligen Gehäuses die Elektronik eingesetzt und mit den Datenkabeln elektrisch verbunden werden. Gleiches gilt auch für den Fall, dass nicht nur die Enden eines jeweiligen oder aller Datenkabel von dem Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes mit umspritzt werden, sondern dass auch zumindest ein Gehäuse eines Teilnehmers über das Ende des Datenkabels, an dem der Teilnehmer angeschlossen ist, über diesen Endbereich des Datenkabels reichend angespritzt wird. Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung, umfassend ein Eingabe-Ausgabe-Gerät, ist im Folgenden beschrieben und anhand der einzigen Figur erläutert.
Eine Anordnung 1, soweit im Einzelnen dargestellt, umfasst ein Eingabe-Ausgabe- Gerät 2. Dieses Gerät 2 weist ein Gehäuse auf, an dem zumindest zwei Datenkabel 3, 4 angeschlossen sind. Über das eine Datenkabel 3 wird das Gerät 2 an eine übergeordnete, nicht dargestellte Steuereinheit und über das Datenkabel 4 mit einem Teilnehmer verbunden, so dass Daten zwischen der übergeordneten Steuereinheit über das Gerät 2 mit dem zumindest einen Teilnehmer ausgetauscht werden. Solche Eingabe-Ausgabe-Geräte 2 sind grundsätzlich bekannt und werden auch als Verteilermodul, IO-Hub oder IO-Device (I: Input, O: Output) bezeichnet. Außerdem wird für die grundsätzliche Ausgestaltung und Funktionsweise solcher Geräte beispielsweise auf das eingangs genannte Gebrauchsmuster DE 93 05 529 U1 verwiesen.
Bei dem Ausführungsbeispiel in der einzigen Figur sind neben den Datenkabeln 3, 4 noch weitere Datenkabel 5 bis 7 aus dem Gehäuse des Gerätes 2 herausgeführt. An dem Datenkabel 3 ist ein erster Teilnehmer 8 angeschlossen, wobei an dem Datenkabel 4 ein Teilnehmer 9 angeschlossen ist. Selbstverständlich sind an den weiteren Datenkabeln 5 bis 7 weitere Teilnehmer angeschlossen, die jedoch der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
Grundsätzlich kann ein jeweiliger Teilnehmer ein Steckverbinder, ein Sensor, ein Aktor oder dergleichen sein. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur ist der Teilnehmer 8 als Steckverbinder ausgebildet, über den die Anordnung 1 an die nicht dargestellte übergeordnete Steuereinheit lösbar anschließbar ist. Gemäß der Erfindung ist das Gehäuse des Gerätes 2, welches mit der Bezugsziffer 10 versehen ist, im Bereich einer Schnittstelle 11, in dem das Datenkabel 3 aus dem Gehäuse 10 heraus geführt ist, ein Stück weit über das Ende des Datenkabels 3, genauer dessen Außenmantel, im Kunststoffspritzgussverfahren übergezogen, so dass sich dort eine mediendichte und unlösbare Verbindung zwischen dem Datenkabel 3 und dem Gehäuse 10 des Gerätes 2 im Bereich der Schnittstelle 11 ergibt.
Eine solche Mediendichte und unlösbare Verbindung kann auch im Bereich einer Schnittstelle 12, wo das andere Ende des Datenkabels 3 in das Gehäuse des Teilnehmers 8 hineingeführt ist, realisiert werden.
Ebenfalls kann eine solche mediendichte und unlösbare Verbindung im Bereich einer Schnittstelle 13 realisiert werden, wo das eine Ende des Datenkabels 4 aus dem Gehäuse 10 des Gerätes 2 herausgeführt ist. Gleiches kann auch für die Schnittstellen gelten, bei denen die Datenkabel 5 und/oder 6 und/oder 7 und/oder mehr oder weniger Datenkabel aus dem Gehäuse 10 des Gerätes 2 herausgeführt sind.
Wie auch schon bei dem Teilnehmer 8 kann bei dem Teilnehmer 9 das Ende des Datenkabels 4, das in das Gehäuse des Teilnehmers 9 hineingeführt wird, im Bereich einer dortigen Schnittstelle 14 mediendicht und unlösbar durch Umspritzung realisiert werden.
In besonders vorteilhafter Weise sind alle Schnittstellen 11, 12, 13 und die weiteren Schnittstellen an den beiden Enden der jeweiligen Datenkabel 5 bis 7 mediendicht und unlösbar durch Umspritzung realisiert. In besonders vorteilhafter Weise sind alle Schnittstellen 11, 12, 13 und die weiteren Schnittstellen an den beiden Enden der jeweiligen Datenkabel 5 bis 7 mediendicht und unlösbar durch Umspritzung realisiert. Selbstverständlich müssen nicht alle dieser Schnittstellen mediendicht und unlösbar durch Umspritzung mit Kunststoff realisiert werden, sondern es kann auch ein Teil der Schnittstellen, so wie es im Stand der Technik bekannt ist, als Steckverbindung, zum Beispiel als Schraub-Steckanschluss, ausgeführt sein.
Bezugszeichenliste
1. Anordnung
2. Eingabe-Ausgabe-Gerät
3. Datenkabel
4. Datenkabel
5. Datenkabel
6. Datenkabel
7. Datenkabel
8. Teilnehmer
9. Teilnehmer
10. Gehäuse
11. Schnittstelle
12. Schnittstelle
13. Schnittstelle
14. Schnittstelle

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe- Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) ein in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestelltes Gehäuse ist und zumindest ein jeweiliger Endbereich des Datenkabels (3, 4) von dem Gehäuse umgeben ist.
2. Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe- Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) aus einem Metallwerkstoff hergestellt ist und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen ist, wobei sich das Kunststoffmaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels (3, 4) erstreckt.
3. Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe- Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) aus Kunststoff hergestellt ist und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen ist, wobei sich das Kunststoffmaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels (3, 4) erstreckt.
4. Anordnung (1 ) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse zumindest eines der Teilnehmer (8, 9) an einem Endbereich seines zugehörigen Datenkabels (3, 4) angespritzt ist.
5. Anordnung (1) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle Datenkabel (3, 4) von dem Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) umgeben sind und die Gehäuse sämtlicher Teilnehmer (8, 9) an dem Endbereich ihres jeweils zugehörigen Datenkabels (3, 4) angespritzt sind.
6. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) an dem fertigen Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt wird und dabei ein jeweiliger Endbereich des Datenkabels (3, 4) von dem Gehäuse mit umgeben wird.
7. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Übertragen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) aus einem Metallwerkstoff hergestellt wird und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen wird, wobei sich das Kunststoffmaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels (3, 4) erstreckt.
8. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) zum Verteilen von Daten, umfassend ein Eingabe-Ausgabe-Gerät (2) mit zumindest zwei Schnittstellen (11, 13) zum Überträgen von Daten zwischen an den Schnittstellen (11, 13) angeschlossenen Teilnehmern (8, 9), wobei Datenkabel (3, 4) vorgesehen sind, über die der jeweils eine Teilnehmer (8, 9) an seiner zugehörigen Schnittstelle (11, 13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse des Eingabe-Ausgabe-Gerätes (2) aus Kunststoff hergestellt wird und dass ein Innenbereich des Gehäuses mit einem Kunststoffmaterial vergossen wird, wobei sich das Kunststoffmaterial über zumindest den jeweiligen Endbereich des Datenkabels (3, 4) erstreckt.
9. Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse zumindest eines der Teilnehmer (8, 9) an einem Endbereich seines zugehörigen Datenkabels (3, 4) angespritzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse sämtlicher Teilnehmer (8, 9) an dem Endbereich ihres jeweils zugehörigen Datenkabels (3, 4) angespritzt werden.
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