WO2019034448A1 - Elektrischer steckverbinder - Google Patents

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WO2019034448A1
WO2019034448A1 PCT/EP2018/071082 EP2018071082W WO2019034448A1 WO 2019034448 A1 WO2019034448 A1 WO 2019034448A1 EP 2018071082 W EP2018071082 W EP 2018071082W WO 2019034448 A1 WO2019034448 A1 WO 2019034448A1
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connector
contact surfaces
housing
contact
conductor
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PCT/EP2018/071082
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Martin LEIHENSEDER
Klaus Richter
Original Assignee
Würth Elektronik eiSos Gmbh & Co. KG
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    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/60Contacts spaced along planar side wall transverse to longitudinal axis of engagement
    • H01R24/62Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices
    • H01R24/64Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices for high frequency, e.g. RJ 45
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    • H01R13/7036Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling
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    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/04Connectors or connections adapted for particular applications for network, e.g. LAN connectors

Definitions

  • the invention relates to an electrical connector, in particular for the combined transmission of data and electrical energy, comprising a housing, having a plurality of first contact surfaces for connecting to mating contact surfaces of another connector, having a plurality of electrically conductive conductor assemblies in the housing and having a plurality of terminals for connection to a line leading to the connector, wherein in each case a first contact surface is connected by means of a conductor arrangement with a connection contact.
  • an electrical connector in particular for the combined transmission of data and electrical energy, with a housing, with a plurality of first contact surfaces for connecting to mating contact surfaces of another connector, with a plurality of electrically conductive conductor assemblies in the housing and with a plurality of terminals for connection to a line leading to the connector, wherein in each case a first contact surface is connected by means of a conductor arrangement with a connection contact, in which at least one of the conductor arrangements comprises means for separating and closing an electrically conductive connection via this conductor arrangement.
  • the first contact surfaces for connecting with matching contact surfaces of another connector can thereby safely very thin and also with regard to the emergence of switching sparks or switching arcs are designed to be less resilient, since the switching sparks or switching arcs at this designed contact surfaces in the region of the conductor assemblies and the means for separating and closing arise. In other words, therefore, a leading contact in the field of conductor arrangements is realized, which dissolves the connection when disconnecting two connectors, before the first contact surfaces are released from the mating contact surfaces of another connector.
  • the means for separating and closing are formed when removing the other connector from the connector to cause the separation of the at least one conductor arrangement before separating the first contact surfaces of the matching contact surfaces of the other connector.
  • the means for separating and closing are formed when inserting the other connector in the connector closing the at least one conductor arrangement after the at least partially connect the first contact surfaces with the matching contact surfaces of the other connector.
  • the means for separating and closing When separating two connectors, such as a male-female connection, so a leading separation is realized by the means for separating and closing, when connecting two connectors, such as a male-female connection, a trailing contact by the means for separating and Close realized.
  • the means for separating and closing second electrically conductive contact surfaces, third electrically conductive contact surfaces and means for moving the first and second contact surfaces between a closed position in which the first and second contact surfaces touch, and a disconnected position, in the the first and the second contact surfaces are spaced from each other on.
  • the second contact surfaces are arranged on connectors arranged inside the housing and the third contact surfaces are provided on sockets arranged within the housing, wherein the plugs and / or the sockets are movable from the closed position to the disconnected position within the housing.
  • the bushes are formed as partially metallized passage openings in a printed circuit board.
  • the jacks can be realized very compact and inexpensive.
  • the second contact surfaces or the third contact surfaces are arranged on a slide arranged displaceably in the housing.
  • a secure contacting can be realized by the means for separating and closing in the conductor arrangement.
  • the carriage is displaceable by inserting a further connector in the housing and / or pulling out of the other connector from the housing.
  • FIG. 1 is a sectional view of a connector according to the invention according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a view of the connector of FIG. 1 without a housing obliquely from above
  • FIG. 3 shows the connector in the state of Fig. 2 from a different direction
  • FIG. 5 shows the connector of FIG. 1 without contact surfaces and conductor arrangement obliquely from behind
  • FIG. 6 shows the carriage of the connector of FIG. 5 in an isolated representation
  • the connector of FIG. 1 in a state in which another matching connector is inserted, the connector in the state of Fig. 7 without housing, the carriage of a connector according to another embodiment of the invention in an isolated representation, the carriage of FIG. 9 in a state in which the connector according to the invention is connected to another suitable connector, wherein only the carriage of FIG. 9 and a conductor arrangement of the connector according to the invention are shown, a representation of the carriage and the conductor arrangement of FIG. 10 from another point of view wherein a circuit board carrying the conductor assemblies has been omitted.
  • Fig. 1 shows in a sectional view from the side of an electrical connector 10 according to the invention, which is designed as RJ45 socket.
  • the connector 10 has a housing 12 in which a plurality of first contact bracket 14 are provided. In the illustration of FIG. 1, only one of the contact clip 14 can be seen.
  • the contact clips 14 are each bent in a U-shape, with a first contact surface 16 being provided on a lower leg, which extends obliquely downward in FIG. 1.
  • the contact surface 16 and the other, not visible in Fig. 1 first contact surfaces 16 for establishing an electrical connection with the first contact surfaces 16 and thus the contact bars 14.
  • a second leg of the contact clip 14 leads to a circuit board 18, on which a plurality of conductor arrangements are provided, which are in communication with the first contact bars 14, and possibly also passive electronic elements 20, 22, 24, which then with individual, multiple or all conductor arrangements on or in the circuit board 18 in connection stand.
  • the passive electronic elements 20, 22, 24 may be formed, for example, as coils, capacitors or resistors and serve to ensure the performance of the electrical connector 10 in the intended frequency range.
  • the first contact clip 14 are connected in Fig. 1 in the upper region of the printed circuit board 18 with the conductor arrangements provided in the printed circuit board. In the lower area of the printed circuit board 18 in FIG. 1, a plurality of connecting contacts 26 are connected to the printed circuit board 18 and to the conductor arrangements of the printed circuit board 18.
  • connection contacts 26 are provided for connecting the connector 10 with a line leading to the connector 10, wherein this line is not shown in Fig. 1.
  • the leading to the connector 10 line may for example also be formed on a printed circuit board.
  • the connection contacts 26 shown in FIG. 1 are provided, for example, for insertion into metallized passage openings of a printed circuit board.
  • one of the first contact clip 14 is connected to one of the conductor arrangements on the printed circuit board 18 and in each case one of the conductor arrangements of the printed circuit board 18 is then connected to one of the connection contacts 26.
  • connection contacts 26 there is an electrical connection between each of a terminal contact 26, one of the conductor assemblies on the circuit board 18 and one of the first contact bracket 14th
  • means 28 for separating and closing such an electrically conductive connection via the conductor arrangement are provided in the electrical connector 10 according to the invention.
  • These means for separating and closing have, on the one hand, partially metallized passage openings 30 in the printed circuit board 18 and, on the other hand, plugs 32 on a slide 34 which is displaceable in the housing 12.
  • an electrical connection between the connection contacts 26 and the first contact clips 14 is interrupted or interrupted. This is because the plugs 32 are spaced from the through holes 30 in the circuit board 18. If, for example, the connection contacts 26 are connected to a current and voltage-carrying line, then in the state of FIG. 1 the first contact clips 14 are currentless and de-energized.
  • connection contacts 36 are provided which serve to supply power to LEDs on the housing 12, which are not shown.
  • Further Terminal contacts 40 are provided for contacting a shield of the housing 12.
  • the bottom of the housing 12 is provided with latching hooks 38, with which the housing 12 can be mechanically anchored, for example in matching through holes of a circuit board or a device housing.
  • the connector 10 is, as stated, designed as an RJ45 socket and is provided for the combined transmission of data and electrical energy. For example, energy is transmitted via data lines in the so-called Power-over-Ethernet (PoE) standard, wherein this electrical energy is not just that electrical energy that is required for data transmission. Rather, for example, two wires of a data line for a DC power supply with up to 50 V are used.
  • PoE Power-over-Ethernet
  • the contact surfaces 16 of the first contact bracket 14 and the matching contact surfaces of a further connector in the embodiment of FIG. 1 thus an RJ45 connector, were originally not designed in their interpretation for the transmission of electrical energy in DC operation, the contact surfaces 16 in and of itself too small to permanently transmit the required electrical power without interference.
  • USB connectors or other usually used only for telecommunications connectors for the emergence of switching sparks or switching arcs between the contact surfaces to be connected or disconnected come. This can lead to destruction of the contact surfaces by contact erosion or even to weld the contact surfaces.
  • the emergence of switching sparks, tearing sparks or switching arcs between the contact surfaces to be connected or disconnected leads in each case to a significant reduction in the service life of these contact surfaces.
  • the connector 10 provides a remedy by the means for separating and closing 28 an electrically conductive connection via the conductor assemblies in the circuit board 18th
  • the matching connector presses the carriage 34 but only in the left in Fig. 1 arranged position in which then an electrical connection on the conductor assemblies in the circuit board 18 is closed, after the contact surfaces of the other connector 50 already in mechanical and electrical contact with the first contact surfaces 16 of the connector 10 are. It can thereby be achieved that the contacting of the contact surfaces of the further connector 50 with the first contact surfaces 16 of the connector 10 takes place in a de-energized and de-energized state. The emergence of switching sparks or switching arcs when contacting the contact surfaces of the other connector with the first contact surfaces 16 of the connector 10 is thus excluded.
  • the matching connector 50 is pulled out of the connector 10, in FIG. 7, therefore, to the right.
  • the carriage 34 also moves to the right.
  • the plug 32 are moved out of the through holes 30 in the circuit board 18 until the state of FIG. 1 is reached, in which so the plug 32 are spaced from the through holes 30.
  • the connector 10 according to the invention is achieved in that the first contact surfaces 16 of the connector 10 with the contact surfaces of the mating connector 50 are brought into contact only in a de-energized and de-energized state and are separated again only in a de-energized and de-energized state.
  • the connector 10, 50 for the combined transmission of data and electrical energy, for example by means of the PoE standard, so there is no fear that it comes to the contact surfaces 16 to switching sparks, switching arcs or the like, the functionality or at least the life of the connector 10, 50 could adversely affect. Any switching sparks occurring, switching arcs or the like occur exclusively between the plugs 32 and the through holes 30, which are designed for this purpose and endure much higher switching currents.
  • FIG. 1 shows the connector 12 in the state of FIG. 1 without the housing 12.
  • the first contact clip 14 can be seen, which, as already stated, lead with its upper leg to the printed circuit board 18 and there electrically with in FIG 2 conductor arrangements, not shown, are connected.
  • the conductor arrangements in or on the printed circuit board 18 are then at least partially connected to the passive electrical components 20, 22, 24 on the printed circuit board 18 and also with the partially metallized through holes 30 in the printed circuit board 18.
  • Fig. 2 is clearly visible that in each case a section of the wall of the passage openings 30 located at the top in FIG. 2 is metallised and a respective section lying at the bottom.
  • the lower wall portions of the through-holes 30 are also connected to the upper metallized wall sections the passage openings 30 in electrical connection and thus then an electrical connection via the conductor arrangements in the circuit board 18 is closed.
  • FIG. 2 shows the connector 10 according to the invention of FIG. 2 from a different viewing direction. In this view, a total of eight conductor arrangements 44 can be seen in the printed circuit board 18.
  • a conductor arrangement 18 is assigned to one of the eight first contact clips 14 and one of the eight connection contacts 26.
  • Each of the conductor assemblies 44 leads via a through-opening 30 in the printed circuit board 18.
  • Each of the conductor assemblies 44 has a first section 46, which is connected to one of the first contact clips 14 and each includes an upper metallized wall section 47 of one of the through-openings 30.
  • Each of the conductor arrangements 44 furthermore has a second section 48, which is connected in each case to a lower wall section 49 of the through openings 30 and is connected to one of the connection contacts 26 in each case.
  • FIG. 4 shows the electrical connector 10 in the state of Figs. 2 and 3 from the side.
  • FIG. 5 shows the connector 10 of FIG. 1 in a partially disassembled state. Specifically, a rear side of the housing 12, which is arranged on the left in FIG. 1, has been removed and also the first contact clips 14, the printed circuit board 18 and the connection contacts 26 are not shown. The view in Fig. 5 thus goes to the carriage 34 with the plugs 32 and the coil springs 42. It can be seen that in the housing 12, a guide block 52 is provided, which consists of electrically insulating material and grooves 54 for arranging the first contact clip 14 and also has a recess 56 in which the carriage 34 is slidably received.
  • the recess 56 is open to the side of the printed circuit board 18 and also to the rear side hidden in FIG. 5, ie to the insertion opening of the housing 12.
  • the mating connector 50 can thus impinge on the hidden in Fig. 5 back of the carriage 34 and then in the recess 56 to the front, in Fig. 1 and Fig. 7 So to the left and in Fig. 5 obliquely Move down left.
  • Fig. 6 shows the carriage 34 in an isolated and enlarged representation. It can be seen that the carriage 34 has a cuboid base body 58. The top, bottom and the two side surfaces of the base body 58 are in the installed state of the carriage 34, see. Fig. 5, on the wall portions of the recess 56, so that the carriage 34 is thereby displaceably guided in the housing 12.
  • the left in Fig. 6 arranged front of the body is extended with two lateral flange portions 60 to the sides.
  • the two coil springs 42 are arranged in these flange sections, on the other hand, the flange sections 60 together with the front side of the main body 58 form a flat surface, in which then a total of eight plugs 32 are arranged.
  • Each of the plugs 32 has an upper leg 62 and a lower leg 64, and each of the plugs 32 is made in one piece.
  • the upper leg 62 and the lower leg 64 of each plug 32 are thus permanently in electrical connection.
  • the plugs 32 are electrically insulated from each other and injected with their hidden in Fig. 6 backs, for example, in the electrically insulating material of the carriage 34.
  • Fig. 7 has already been explained and shows the other connector 50, formed in the illustrated embodiment as RJ45 connector, in the inserted state in the connector 10, which is designed as RJ45 socket.
  • the further connector 50 is formed in the illustrated embodiment as a conventional RJ45 connector and has a projection 51 which forms the front end in the insertion direction of the connector 50 and a rear side of the carriage 34 is applied.
  • the illustration of Fig. 8 shows the connector 10 and the mating connector 50 in the inserted state of Fig. 7, wherein the housing 12 of the connector 10 is not shown.
  • FIG. 9 shows a carriage 74 for a further embodiment of a connector according to the invention.
  • the carriage 74 differs from the carriage 34 of Fig. 6 only by the formation of the plug 82.
  • the main body 58 and the flanges 60 are identical.
  • the plug 82 are designed as round plug and each have an upper leg 84 and a lower leg 86 and a front cap 88.
  • the two legs 84, 86 can be slightly move towards each other, so that a smooth insertion of the plug 82 in the through holes of the circuit board 18 is possible.
  • Fig. 10 shows the carriage 74 of FIG. 9 in the inserted state.
  • the plug 82 are thus arranged in this state in each case in a through hole 30 of the circuit board 18 and protrude with their respective front cap 88 on the back of the circuit board 18 also.
  • the conductor arrangements 44 of the printed circuit board 18 have already been explained.
  • Fig. 1 1 shows the carriage 74 of Fig. 9 and Fig. 10 in the inserted state, wherein the circuit board 18 has been shown only partially, so that the electrically insulating material of the circuit board 18 is not shown and only the conductor assemblies 44 are shown.
  • Metallization of the upper wall portion of a through hole 30 include.
  • the second portions 48 of the conductor assemblies 44 can be seen, each having a rod-like conductor portion and the curved metallizations of the lower
  • Wall sections of the through holes 30 include.
  • Fig. 1 1 is again clearly visible how the plug 82 in the inserted state connect the metallization of the respective lower wall portion with the metallization of the respective upper wall portion of the through holes 30 and thereby close an electrical connection via the conductor assemblies 44.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder (10), insbesondere für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie, mit einem Gehäuse (16), mit mehreren ersten Kontaktflächen (16) zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders, mit mehreren elektrisch leitfähigen Leiteranordnungen (44) in dem Gehäuse und mit mehreren Anschlusskontakten (26) zum Verbinden mit einer zu dem Steckverbinder führenden Leitung, wobei jeweils eine erste Kontaktfläche (16) mittels einer Leiteranordnung (44) mit einem Anschlusskontakt (26) verbunden ist, bei dem wenigstens eine der Leiteranordnungen Mittel (28) zum Auftrennen und Schließen einer elektrisch leitfähigen Verbindung über diese Leiteranordnung aufweist.

Description

Elektrischer Steckverbinder
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder, insbesondere für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie, mit einem Gehäuse, mit mehreren ersten Kontaktflächen zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders, mit mehreren elektrisch leitfähigen Leiteranordnungen in dem Gehäuse und mit mehreren Anschlusskontakten zum Verbinden mit einer zu dem Steckverbinder führenden Leitung, wobei jeweils eine erste Kontaktfläche mittels einer Leiteranordnung mit einem Anschlusskontakt verbunden ist.
Beim Trennen von spannungsführenden bzw. stromdurchflossenen elektrischen Kontakten entsteht ein Schaltlichtbogen oder umgangssprachlich ein Funke. Bei kleinen Strömen und niedrigen Spannungen treten nur sogenannte Abreißfunken oder Schaltfunken auf, die von selbst verlöschen. Bei größeren Strömen und Spannungen wird die Entstehung des Lichtbogens durch spezielle Bauteile verhindert bzw. ein schnelles Zusammenbrechen, beispielsweise durch eine Lichtbogenlöschkammer, des Funkens reicht, um eine Beschädigung der Kontakte durch die hohen Temperaturen im Schaltlichtbogen zu verhindern. Diese Maßnahmen sind als Funkenlöschung bekannt und werden in der Energietechnik eingesetzt. Schaltfunken und Schaltlichtbögen entstehen, weil der elektrische Strom nach Öffnen der Kontakte in Form einer Funkenentladung oder einer Bogenentladung weiterfließt. Bei geschlossenen Kontakten liegt eine in etwa homogene Stromverteilung vor. Bei Kontakttrennung kommt es zunächst zu einer Konzentration der Stromdichte am letzten Kontaktpunkt. Bei weiterer Öffnung bildet sich dann an dem letzten Kontaktpunkt oder auch mehreren Kontaktpunkten der Schaltlichtbogen zwischen den Kontakten aus. Schaltfunken und Schaltlichtbögen führen zu Störemissionen und zu Kontaktverschleiß. Wird der Schaltlichtbogen nicht schnell genug unterbunden oder gelöscht, führt dies insbesondere bei hohen Strömen und Spannungen zur Zerstörung der Schaltkontakte durch Kontaktabbrand. Dies kann im schlimmsten Fall dazu führen, dass Kontakte zusammengeschweißt werden und nicht mehr getrennt werden können. Auch selbstverlöschende Schaltfunken führen auf Dauer zu Kontaktverschleiß und vorzeitigem Ausfall von Bauteilen. Je höher die Stromstärke und/oder die Spannung ist, desto energiereicher wird der dabei entstehende Schaltlichtbogen. Bei einer Gleichstromübertragung ist die Funkenlöschung noch wichtiger, da es keinen Nullspannungsdurchgang wie bei Wechselstrom gibt, der den Schaltlichtbogen von selbst löschen kann. Bei Anwendungen des sogenannten Power-over-Ethernet (PoE) werden Steckverbinder, beispielswese RJ45-Steckverbinder oder USB-Steckverbinder, nicht nur für die Übertragung von Daten, sondern zusätzlich für die Übertragung von elektrischer Energie genutzt. Die Kontaktflächen solcher Stecker für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie sind sehr dünn ausgebildet. Bei solchen Steckern kann es beim Einstecken in beziehungsweise beim Herausziehen aus einer Buchse zu erhöhtem Kontaktverschleiß oder gar zu einem Kontaktbrand zwischen zwei Kontaktflächen kommen. Mit der Erfindung soll ein elektrischer Steckverbinder verbessert werden.
Erfindungsgemäß ist hierzu ein elektrischer Steckverbinder, insbesondere für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie, mit einem Gehäuse, mit mehreren ersten Kontaktflächen zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders, mit mehreren elektrisch leitfähigen Leiteranordnungen in dem Gehäuse und mit mehreren Anschlusskontakten zum Verbinden mit einer zu dem Steckverbinder führenden Leitung vorgesehen, wobei jeweils eine erste Kontaktfläche mittels einer Leiteranordnung mit einem Anschlusskontakt verbunden ist, bei dem wenigstens eine der Leiteranordnungen Mittel zum Auftrennen und Schließen einer elektrisch leitfähigen Verbindung über diese Leiteranordnung aufweist. Zum Schutz der Stecker-Buchsen-Verbindung wird erfindungsgemäß also vorgeschlagen, dass dann, wenn die Bedingungen zum Entstehen eines Schaltlichtbogens vorliegen, dieser auf die Leiteranordnungen verlagert wird, so dass also der Lichtbogen nicht zwischen den ersten Kontaktflächen des Steckverbinders und passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders auftritt. Der entstehende Schaltlichtbogen oder auch die mehreren auftretenden Schaltlichtbögen können dadurch auf passend dimensionierte Kontaktflächen, beispielsweise innerhalb des Steckverbinders, verlagert werden, so dass die ersten Kontaktflächen, die zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders vorgesehen sind, entsprechend der geforderten Norm, beispielsweise RJ45 oder USB, ausgeführt werden können. Die ersten Kontaktflächen zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders können dadurch gefahrlos sehr dünn und auch in Bezug auf die Entstehung von Schaltfunken oder Schaltlichtbögen wenig belastbar ausgeführt werden, da die Schaltfunken oder Schaltlichtbögen an hierfür ausgelegten Kontaktflächen im Bereich der Leiteranordnungen und der Mittel zum Auftrennen und Schließen entstehen. Mit anderen Worten wird also ein voreilender Kontakt im Bereich der Leiteranordnungen realisiert, der beim Trennen zweier Steckverbinder die Verbindung löst, bevor die ersten Kontaktflächen von den passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders gelöst sind. Beim Verbinden werden zunächst die ersten Kontaktflächen mit den passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders elektrisch leitend verbunden und erst dann wird über den beim Einstecken nacheilenden Kontakt der Mittel zum Auftrennen und Schließen der Leiteranordnung die Verbindung der ersten Kontaktflächen mit passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders mit Strom und Spannung beaufschlagt.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Mittel zum Auftrennen und Schließen ausgebildet, beim Abziehen des weiteren Steckverbinders von dem Steckverbinder das Auftrennen der wenigstens einen Leiteranordnung vor dem Trennen der ersten Kontaktflächen von den passenden Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders zu bewirken.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Mittel zum Auftrennen und Schließen ausgebildet, beim Einstecken des weiteren Steckverbinders in den Steckverbinder das Schließen der wenigstens einen Leiteranordnung nach dem wenigstens teilweisen Verbinden der ersten Kontaktflächen mit den passenden Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders zu bewirken.
Beim Trennen zweier Steckverbinder, beispielsweise einer Stecker-Buchsen-Verbindung, wird also eine voreilende Trennung durch die Mittel zum Auftrennen und Schließen realisiert, beim Verbinden zweier Steckverbinder, beispielsweise einer Stecker-Buchsen-Verbindung, wird eine nacheilende Kontaktierung durch die Mittel zum Auftrennen und Schließen realisiert. In Weiterbildung der Erfindung weisen die Mittel zum Auftrennen und Schließen zweite elektrisch leitfähige Kontaktflächen, dritte elektrisch leitfähige Kontaktflächen und Mittel zum Bewegen der ersten und zweiten Kontaktflächen zwischen einer Schließstellung, in der sich die ersten und die zweiten Kontaktflächen berühren, und einer Trennstellung, in der die ersten und die zweiten Kontaktflächen im Abstand voneinander angeordnet sind, auf. In Weiterbildung der Erfindung sind die zweiten Kontaktflächen an innerhalb des Gehäuses angeordneten Steckern und die dritten Kontaktflächen an innerhalb des Gehäuses angeordneten Buchsen vorgesehen, wobei die Stecker und/oder die Buchsen innerhalb des Gehäuses von der Schließstellung in die Trennstellung bewegbar sind.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Buchsen als abschnittsweise metallisierte Durchgangsöffnungen in einer Leiterplatte ausgebildet.
Auf diese Weise lassen sich die Buchsen sehr kompakt und kostengünstig realisieren.
In Weiterbildung der Erfindung sind die zweiten Kontaktflächen oder die dritten Kontaktflächen an einem verschiebbar in dem Gehäuse angeordneten Schlitten angeordnet. Auf diese Weise lässt sich zum einen eine sichere Kontaktierung durch die Mittel zum Auftrennen und Schließen in der Leiteranordnung realisieren. Zum anderen lässt sich auch die beim Trennen voreilende Trennung und die beim Verbinden nacheilende Kontaktierung sicher und durch kompakte Ausführung der Mittel zum Auftrennen und Schließen realisieren. In Weiterbildung der Erfindung ist der Schlitten mittels Einstecken eines weiteren Steckverbinders in das Gehäuse und/oder Herausziehen des weiteren Steckverbinders aus dem Gehäuse verschiebbar.
Die zum Verschieben des Schlittens erforderliche Bewegungsenergie wird infolgedessen beim Einstecken oder Herausziehen des Steckverbinders durch einen Bediener aufgebracht. Auf diese Weise sind innerhalb des Steckverbinders keine Aktoren erforderlich und der erfindungsgemäße Steckverbinder kann konstruktiv einfach und äußerst zuverlässig realisiert werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Einzelmerkmale der unterschiedlichen, dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen lassen sich dabei in beliebiger Weise miteinander kombinieren, auch ohne die mit den jeweiligen Einzelmerkmalen im Zusammenhang beschriebenen oder gezeigten weiteren Merkmale, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Steckverbinders gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Ansicht des Steckverbinders der Fig. 1 ohne Gehäuse von schräg oben,
Fig. 3 den Steckverbinder im Zustand der Fig. 2 aus einer anderen Blickrichtung,
Fig. 4 den Steckverbinder im Zustand der Fig. 2 und 3 von der Seite, Fig. 5 den Steckverbinder der Fig. 1 ohne Kontaktflächen und Leiteranordnung von schräg hinten,
Fig. 6 den Schlitten des Steckverbinders der Fig. 5 in isolierter Darstellung, den Steckverbinder der Fig. 1 in einem Zustand, in dem ein weiterer, passend Steckverbinder eingesteckt ist, den Steckverbinder im Zustand der Fig. 7 ohne Gehäuse, den Schlitten eines Steckverbinders gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in isolierter Darstellung, den Schlitten der Fig. 9 in einem Zustand, in dem der erfindungsgemäße Steckverbinder mit einem weiteren, passenden Steckverbinder verbunden ist, wobei lediglich der Schlitten der Fig. 9 und eine Leiteranordnung des erfindungsgemäßen Steckverbinders dargestellt sind, eine Darstellung des Schlittens und der Leiteranordnung der Fig. 10 aus anderem Blickwinkel, wobei eine Leiterplatte, die die Leiteranordnungen trägt, weggelassen wurde.
Fig. 1 zeigt in einer Schnittansicht von der Seite einen erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder 10, der als RJ45-Buchse ausgebildet ist. Der Steckverbinder 10 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem mehrere erste Kontaktbügel 14 vorgesehen sind. In der Darstellung der Fig. 1 ist lediglich einer der Kontaktbügel 14 zu erkennen. Die Kontaktbügel 14 sind jeweils U- artig gebogen, wobei an einem in Fig. 1 unteren Schenkel, der sich schräg nach unten erstreckt, eine erste Kontaktfläche 16 vorgesehen ist. Beim Einstecken eines weiteren, passenden Steckverbinders dient die Kontaktfläche 16 sowie die weiteren, in Fig. 1 nicht sichtbaren ersten Kontaktflächen 16 zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit den ersten Kontaktflächen 16 und damit den Kontaktbügeln 14. Ein zweiter Schenkel der Kontaktbügel 14 führt zu einer Leiterplatte 18, auf der mehrere Leiteranordnungen vorgesehen sind, die mit den ersten Kontaktbügeln 14 in Verbindung stehen, sowie gegebenenfalls noch passive elektronische Elemente 20, 22, 24, die dann mit einzelnen, mehreren oder auch allen Leiteranordnungen auf bzw. in der Leiterplatte 18 in Verbindung stehen. Die passiven elektronischen Elemente 20, 22, 24 können beispielsweise als Spulen, Kondensatoren oder auch Widerstände ausgebildet sein und dienen zur Sicherstellung der Leistungsfähigkeit des elektrischen Steckverbinders 10 im vorgesehenen Frequenzbereich. Die ersten Kontaktbügel 14 sind in Fig. 1 im oberen Bereich der Leiterplatte 18 mit den in der Leiterplatte vorgesehenen Leiteranordnungen verbunden. In dem in Fig. 1 unten liegenden Bereich der Leiterplatte 18 sind mehrere Anschlusskontakte 26 mit der Leiterplatte 18 und mit den Leiteranordnungen der Leiterplatte 18 verbunden. Diese Anschlusskontakte 26 sind für das Verbinden des Steckverbinders 10 mit einer zu dem Steckverbinder 10 führenden Leitung vorgesehen, wobei diese Leitung in Fig. 1 nicht dargestellt ist. Die zu dem Steckverbinder 10 führende Leitung kann beispielsweise auch auf einer Leiterplatte ausgebildet sein. Die in Fig. 1 dargestellten Anschlusskontakte 26 sind beispielsweise für das Einstecken in metallisierte Durchgangsöffnungen einer Leiterplatte vorgesehen.
Jeweils einer der ersten Kontaktbügel 14 ist mit einer der Leiteranordnungen auf der Leiterplatte 18 verbunden und jeweils eine der Leiteranordnungen der Leiterplatte 18 ist dann mit einem der Anschlusskontakte 26 verbunden. Infolgedessen besteht eine elektrische Verbindung zwischen jeweils einem Anschlusskontakt 26, einer der Leiteranordnungen auf der Leiterplatte 18 und einem der ersten Kontaktbügel 14.
Um diese elektrische Verbindung über die Leiteranordnung öffnen und schließen zu können, sind bei dem erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder 10 Mittel 28 zum Auftrennen und Schließen einer solchen elektrisch leitfähigen Verbindung über die Leiteranordnung vorgesehen. Diese Mittel zum Auftrennen und Schließen weisen zum einen abschnittsweise metallisierte Durchgangsöffnungen 30 in der Leiterplatte 18 und andererseits Stecker 32 an einem in dem Gehäuse 12 verschiebbaren Schlitten 34 auf. Im Zustand der Fig. 1 ist eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlusskontakten 26 und den ersten Kontaktbügeln 14 aufgetrennt oder unterbrochen. Dies deshalb, da die Stecker 32 im Abstand von den Durchgangsöffnungen 30 in der Leiterplatte 18 angeordnet sind. Sind beispielsweise die Anschlusskontakte 26 an eine ström- und spannungsführende Leitung angeschlossen, so sind im Zustand der Fig. 1 die ersten Kontaktbügel 14 ström- und spannungslos.
Erst dann, wenn der Schlitten 34 in der Darstellung der Fig. 1 nach links bewegt wird, bis die Stecker 32 in den Durchgangsöffnungen 30 der Leiterplatte 18 angeordnet sind, wird eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 geschlossen, so dass dann auch jeweils einer der ersten Kontaktbügel 14 elektrisch mit einem der Anschlusskontakte 26 in Verbindung steht.
An der Unterseite des Gehäuses 12 sind weitere Anschlusskontakte 36 vorgesehen, die zur Energieversorgung von LEDs am Gehäuse 12 dienen, die aber nicht dargestellt sind. Weitere Anschlusskontakte 40 sind zur Kontaktierung einer Schirmung des Gehäuses 12 vorgesehen. Darüber hinaus ist die Unterseite des Gehäuses 12 mit Rasthaken 38 versehen, mit denen das Gehäuse 12 mechanisch verankert werden kann, beispielsweise in passenden Durchgangsöffnungen einer Leiterplatte oder auch eines Gerätegehäuses. Der Steckverbinder 10 ist, wie ausgeführt wurde, als RJ45-Buchse ausgebildet und ist zur kombinierten Übertragung von Daten und elektrischer Energie vorgesehen. Beispielsweise wird beim sogenannten Power-over-Ethernet(PoE)-Standard Energie über Datenleitungen übertragen, wobei diese elektrische Energie nicht lediglich diejenige elektrische Energie ist, die zur Datenübertragung benötigt wird. Vielmehr werden beispielsweise zwei Adern einer Datenleitung für eine Gleichstromversorgung mit bis zu 50 V genutzt.
Da die ersten Kontaktflächen 16 der ersten Kontaktbügel 14 sowie die passenden Kontaktflächen eines weiteren Steckverbinders, bei der Ausführungsform der Fig. 1 somit eines RJ45-Steckers, bei ihrer Auslegung ursprünglich gar nicht für die Übertragung von elektrischer Energie im Gleichspannungsbetrieb ausgelegt wurden, sind die Kontaktflächen 16 an und für sich zu klein, um die geforderten elektrischen Leistungen dauerhaft störungsfrei zu übertragen. Speziell kann es beim Verbinden und Trennen von RJ45-Steckverbindern, USB-Verbindern oder auch anderen, üblicherweise lediglich für die Nachrichtentechnik genutzten Verbindern zur Entstehung von Schaltfunken oder Schaltlichtbögen zwischen den zu verbindenden bzw. zu trennenden Kontaktflächen kommen. Dies kann zu einer Zerstörung der Kontaktflächen durch Kontaktabbrand oder gar zum Verschweißen der Kontaktflächen führen. Die Entstehung von Schaltfunken, Abreißfunken oder Schaltlichtbögen zwischen den zu verbindenden bzw. zu trennenden Kontaktflächen führt in jedem Fall zu einer deutlichen Verringerung der Lebensdauer dieser Kontaktflächen.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder 10 schafft hier Abhilfe durch die Mittel zum Auftrennen und Schließen 28 einer elektrisch leitfähigen Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18.
Speziell ist, wie bereits erläutert wurde, im Zustand der Fig. 1 eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 getrennt.
Wird nun in den elektrischen Steckverbinder 10 der Fig. 1 ein passender Steckverbinder eingesteckt, siehe auch Fig. 7, so drückt dieser passende Steckverbinder den Schlitten 34 in Fig. 1 nach links, bis die Stecker 32 in den Durchgangsöffnungen 30 der Leiterplatte 18 angeordnet sind und dadurch eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 schließen. Dieser geschlossene Zustand der Leiteranordnungen ist in Fig. 7 dargestellt.
Der passende Steckverbinder drückt den Schlitten 34 aber erst dann in die in Fig. 1 links angeordnete Position, in der dann eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 geschlossen ist, nachdem die Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders 50 bereits in mechanischem und elektrischem Kontakt mit den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10 sind. Dadurch kann erreicht werden, dass das Inkontaktbringen der Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders 50 mit den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10 in einem stromlosen und spannungslosen Zustand erfolgt. Das Entstehen von Schaltfunken oder Schaltlichtbögen beim Kontaktieren der Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders mit den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10 ist somit ausgeschlossen.
Erst dann, wenn die Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders mit den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10 bereits in Kontakt sind, drückt der weitere Steckverbinder 50 den Schlitten 34 ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Position nach links, bis die in Fig. 7 dargestellte Position erreicht ist. Während dieser Bewegung des weiteren Steckverbinders 50, in der Fig. 1 also von rechts nach links, bleiben die Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders 50 in mechanischem und elektrischem Kontakt mit den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10. Mit anderen Worten gleiten die ersten Kontaktflächen 16 auf den Kontaktflächen des passenden Steckverbinders entlang, bis die in Fig. 7 dargestellte Position erreicht ist.
Ausgehend vom Zustand der Fig. 7 wird der passende Steckverbinder 50 aus dem Steckverbinder 10 herausgezogen, in Fig. 7 also nach rechts. Sobald sich der passende Steckverbinder 50 in Fig. 7 nach rechts bewegt, bewegt sich auch der Schlitten 34 nach rechts. Infolgedessen werden die Stecker 32 aus den Durchgangsöffnungen 30 in der Leiterplatte 18 herausbewegt, bis der Zustand der Fig. 1 erreicht ist, in dem also die Stecker 32 von den Durchgangsöffnungen 30 beabstandet sind. In dem Zustand der Fig. 1 , wenn der weitere Steckverbinder 50 sich noch abschnittsweise im Gehäuse 12 des Steckverbinders 10 befindet, sind die Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders 50 aber noch in mechanischem und elektrischem Kontakt mit den ersten Kontaktflächen 16 der ersten Kontaktbügel 14 des Steckverbinders 10. Wenn dann der passende Steckverbinder 50 weiter nach rechts aus dem Gehäuse 12 des Steckverbinders 10 herausgezogen wird, trennen sich die Kontaktflächen des passenden Steckverbinders 50 von den ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10. Das Trennen der beiderseitigen Kontaktflächen erfolgt dann aber bereits in einem stromlosen und spannungslosen Zustand, da ja die elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 vorher bereits dadurch aufgetrennt wurde, dass der Schlitten 34 in die in Fig. 1 dargestellte Position bewegt wurde und somit die Stecker 32 nicht mehr in den Durchgangsöffnungen 30 der Leiterplatte 18 angeordnet sind. Mit dem erfindungsgemäßen Steckverbinder 10 wird dadurch erreicht, dass die ersten Kontaktflächen 16 des Steckverbinders 10 mit den Kontaktflächen des passenden Steckverbinders 50 nur in einem stromlosen und spannungslosen Zustand in Kontakt gebracht werden und auch nur in einem stromlosen und spannungslosen Zustand wieder getrennt werden. Auch bei der Nutzung der Steckverbinder 10, 50 für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie, beispielsweise mittels des PoE-Standards, ist also nicht zu befürchten, dass es an den Kontaktflächen 16 zu Schaltfunken, Schaltlichtbögen oder dergleichen kommt, die die Funktionsfähigkeit oder zumindest die Lebensdauer der Steckverbinder 10, 50 negativ beeinträchtigen könnten. Eventuell auftretende Schaltfunken, Schaltlichtbögen oder dergleichen treten ausschließlich zwischen den Steckern 32 und dem Durchgangsöffnungen 30 auf, die aber hierfür ausgelegt sind und wesentlich höhere Schaltströme aushalten.
Die Darstellung der Fig. 2 zeigt den Steckverbinder 10 im Zustand der Fig. 1 ohne das Gehäuse 12. Die ersten Kontaktbügel 14 sind zu erkennen, die, wie bereits ausgeführt wurde, mit ihrem oberen Schenkel zur Leiterplatte 18 führen und dort elektrisch mit in Fig. 2 nicht dargestellten Leiteranordnungen verbunden sind. Die Leiteranordnungen in bzw. auf der Leiterplatte 18 sind dann wenigstens teilweise mit den passiven elektrischen Komponenten 20, 22, 24 auf der Leiterplatte 18 verbunden und auch mit den abschnittsweise metallisierten Durchgangsöffnungen 30 in der Leiterplatte 18. In Fig. 2 ist gut zu erkennen, dass jeweils ein in Fig. 2 oben liegender Abschnitt der Wandung der Durchgangsöffnungen 30 metallisiert ist und ein jeweils unten liegender Abschnitt. Diese beiden metallisierten Abschnitte sind durch zwei nicht metallisierte Abschnitte der Wandung getrennt, so dass also zwischen diesen beiden metallisierten Wandungsabschnitten im Zustand der Fig. 2 keine elektrisch leitfähige Verbindung besteht. Erst dann, wenn die Stecker 32 des Schlittens 34 in den Durchgangsöffnungen 30 angeordnet sind, steht ein unterer Bügel der Stecker 32 mit dem jeweils unteren Wandabschnitt der Durchgangsöffnungen 30 in Verbindung und ein oberer Schenkel steht mit dem jeweils oberen metallisierten Wandabschnitt der Durchgangsöffnungen 30 in Verbindung. Innerhalb des Steckers 34, was in Fig. 2 nicht zu erkennen ist, sind die beiden Schenkel der Stecker 32 elektrisch miteinander verbunden. Wenn also die Stecker 32 in die Durchgangsöffnungen 30 der Leiterplatte 18 eingesteckt sind, stehen auch die unteren Wandabschnitte der Durchgangsöffnungen 30 mit den oberen metallisierten Wandabschnitten der Durchgangsöffnungen 30 elektrisch in Verbindung und damit ist dann auch eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen in der Leiterplatte 18 geschlossen.
In der Darstellung der Fig. 2 ist zu erkennen, dass zwischen der Leiterplatte 18 und dem Schlitten 34 eine Schraubenfeder 42 angeordnet ist. Auf der, der Schraubenfeder 42 gegenüberliegenden und in Fig. 2 verdeckten Seite des Schlittens 34 ist eine weitere Schraubenfeder 42 zwischen der Leiterplatte 18 und dem Schlitten 34 angeordnet. Die Schraubenfedern 42 drücken den Schlitten 34 in die in Fig. 2 und Fig. 1 dargestellte Position, in der also die Stecker 32 im Abstand von den Durchgangsöffnungen 30 in der Leiterplatte 18 angeordnet sind. Die Darstellung der Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäßen Steckverbinder 10 der Fig. 2 aus einer anderen Blickrichtung. In dieser Ansicht sind insgesamt acht Leiteranordnungen 44 in der Leiterplatte 18 zu erkennen. Jeweils eine Leiteranordnung 18 ist einem der acht ersten Kontaktbügel 14 und einem der acht Anschlusskontakte 26 zugeordnet. Jede der Leiteranordnungen 44 führt über eine Durchgangsöffnung 30 in der Leiterplatte 18. Jede der Leiteranordnungen 44 weist einen ersten Abschnitt 46 auf, der mit jeweils einem der ersten Kontaktbügel 14 verbunden ist und jeweils einen oberen metallisierten Wandabschnitt 47 einer der Durchgangsöffnungen 30 mit einschließt. Jede der Leiteranordnungen 44 weist darüber hinaus einen zweiten Abschnitt 48 auf, der mit jeweils einem unteren Wandabschnitt 49 der Durchgangsöffnungen 30 verbunden ist und mit jeweils einem der Anschlusskontakte 26 verbunden ist.
Im Zustand der Fig. 1 , Fig. 2 und Fig. 3 ist, wie leicht zu erkennen ist, also eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen 44 aufgetrennt, da keine elektrische Verbindung zwischen den jeweiligen unteren Wandabschnitten 49 der Durchgangsöffnungen 30 und den oberen Wandabschnitten 47 der Durchgangsöffnungen 30 besteht. Wie ausgeführt wurde, wird eine solche elektrische Verbindung dann hergestellt, wenn die Stecker 32 des Schlittens 34 in den Durchgangsöffnungen 30 angeordnet sind. In diesem, in Fig. 7 dargestellten Zustand sind dann die elektrischen Verbindungen über die Leiteranordnungen 44 geschlossen.
Die Darstellung der Fig. 4 zeigt den elektrischen Steckverbinder 10 im Zustand der Fig. 2 und 3 von der Seite. Die Darstellung der Fig. 5 zeigt den Steckverbinder 10 der Fig. 1 im teilweise demontierten Zustand. Speziell ist eine Rückseite des Gehäuses 12, die in Fig. 1 links angeordnet ist, entfernt worden und auch die ersten Kontaktbügel 14, die Leiterplatte 18 und die Anschlusskontakte 26 sind nicht dargestellt. Der Blick in Fig. 5 geht also auf den Schlitten 34 mit den Steckern 32 und den Schraubenfedern 42. Zu erkennen ist, dass in dem Gehäuse 12 ein Führungsblock 52 vorgesehen ist, der aus elektrisch isolierendem Material besteht und Nuten 54 zum Anordnen der ersten Kontaktbügel 14 und auch eine Ausnehmung 56 aufweist, in der der Schlitten 34 verschiebbar aufgenommen ist. Die Ausnehmung 56 ist zur Seite der Leiterplatte 18 hin geöffnet und auch zu der in Fig. 5 verdeckt angeordneten Rückseite, also zur Einstecköffnung des Gehäuses 12 hin. Beim Einstecken des passenden Steckverbinders 50, vgl. Fig. 7, kann der passende Steckverbinder 50 also auf die in Fig. 5 verdeckte Rückseite des Schlittens 34 auftreffen und diesen dann in der Ausnehmung 56 nach vorne, in Fig. 1 und Fig. 7 also nach links und in Fig. 5 nach schräg links unten verschieben.
Die Darstellung der Fig. 6 zeigt den Schlitten 34 in isolierter und vergrößerter Darstellung. Zu erkennen ist, dass der Schlitten 34 einen quaderförmigen Grundkörper 58 aufweist. Die Oberseite, Unterseite und die beiden Seitenflächen des Grundkörpers 58 liegen im eingebauten Zustand des Schlittens 34, vgl. Fig. 5, an den Wandabschnitten der Ausnehmung 56 an, so dass der Schlitten 34 dadurch verschiebbar in dem Gehäuse 12 geführt ist.
Die in Fig. 6 rechts angeordnete und verdeckte Rückseite des Grundkörpers 58 wird beim Einstecken des passenden Steckverbinders 50 von diesem beaufschlagt.
Die in Fig. 6 links angeordnete Vorderseite des Grundkörpers ist mit zwei seitlichen Flanschabschnitten 60 zu den Seiten hin verlängert. In diesen Flanschabschnitten sind zum einen die beiden Schraubenfedern 42 angeordnet, zum anderen bilden die Flanschabschnitte 60 zusammen mit der Vorderseite des Grundkörpers 58 eine ebene Fläche, in der dann insgesamt acht Stecker 32 angeordnet sind. Jeder der Stecker 32 weist einen oberen Schenkel 62 und einen unteren Schenkel 64 auf und jeder der Stecker 32 ist einstückig ausgeführt. Der obere Schenkel 62 und der untere Schenkel 64 jedes Steckers 32 stehen somit dauerhaft in elektrischer Verbindung. Die Stecker 32 sind gegeneinander elektrisch isoliert und mit ihren in Fig. 6 verdeckten Rückseiten beispielsweise in das elektrisch isolierende Material des Schlittens 34 eingespritzt.
Die Darstellung der Fig. 7 wurde bereits erläutert und zeigt den weiteren Steckverbinder 50, bei der dargestellten Ausführungsform als RJ45-Stecker ausgebildet, im eingesteckten Zustand in den Steckverbinder 10, der als RJ45-Buchse ausgebildet ist. Der weitere Steckverbinder 50 ist bei der dargestellten Ausführungsform als konventioneller RJ45-Stecker ausgebildet und weist einen Vorsprung 51 auf, der das in Einsteckrichtung vordere Ende des Steckverbinders 50 bildet und eine Rückseite des Schlittens 34 beaufschlagt. Die Darstellung der Fig. 8 zeigt den Steckverbinder 10 und den passenden Steckverbinder 50 im eingesteckten Zustand der Fig. 7, wobei das Gehäuse 12 des Steckverbinders 10 nicht dargestellt ist. Gut zu erkennen ist, wie die Rückseite des Schlittens 34 von der Vorderseite des Steckverbinders 50 und speziell den Vorsprung 51 beaufschlagt wird und gegen die Kraft der Federn 42 nach links gedrückt wird, so dass die Stecker 32 in den Durchgangsöffnungen 30 der Leiterplatte 18 angeordnet sind.
Die Darstellung der Fig. 9 zeigt einen Schlitten 74 für eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckverbinders. Der Schlitten 74 unterscheidet sich von dem Schlitten 34 der Fig. 6 nur durch die Ausbildung der Stecker 82. Der Grundkörper 58 und die Flansche 60 sind identisch.
Die Stecker 82 sind als Rundstecker ausgeführt und weisen jeweils einen oberen Schenkel 84 und einen unteren Schenkel 86 und eine Vorderkappe 88 auf. Die beiden Schenkel 84, 86 lassen sich geringfügig aufeinander zubewegen, so dass ein leichtgängiges Einstecken der Stecker 82 in die Durchgangsöffnungen der Leiterplatte 18 möglich ist. Fig. 10 zeigt den Schlitten 74 der Fig. 9 im eingesteckten Zustand. Die Stecker 82 sind in diesem Zustand also jeweils in einer Durchgangsöffnung 30 der Leiterplatte 18 angeordnet und ragen mit ihrer jeweiligen Frontkappe 88 über die Rückseite der Leiterplatte 18 hinaus. Die Leiteranordnungen 44 der Leiterplatte 18 wurden bereits erläutert.
Fig. 1 1 zeigt den Schlitten 74 der Fig. 9 und Fig. 10 im eingesteckten Zustand, wobei die Leiterplatte 18 lediglich teilweise dargestellt wurde, so dass das elektrisch isolierende Material der Leiterplatte 18 nicht dargestellt ist und lediglich die Leiteranordnungen 44 dargestellt sind.
Gut zu erkennen sind in dieser Ansicht die jeweiligen ersten Abschnitte 46 der
Leiteranordnungen 44, die einen stangenartigen Leiterabschnitt und die gekrümmte
Metallisierung des oberen Wandabschnitts einer Durchgangsöffnung 30 umfassen. Weiter sind die zweiten Abschnitte 48 der Leiteranordnungen 44 zu erkennen, die jeweils einen stangenartigen Leiterabschnitt und die gekrümmten Metallisierungen der unteren
Wandabschnitte der Durchgangsöffnungen 30 umfassen.
In der Darstellung der Fig. 1 1 ist noch einmal gut zu erkennen, wie die Stecker 82 im eingesteckten Zustand die Metallisierung des jeweiligen unteren Wandabschnitts mit der Metallisierung des jeweiligen oberen Wandabschnitts der Durchgangsöffnungen 30 verbinden und dadurch eine elektrische Verbindung über die Leiteranordnungen 44 schließen.

Claims

Patentansprüche
1 . Elektrischer Steckverbinder (10), insbesondere für die kombinierte Übertragung von Daten und elektrischer Energie, mit einem Gehäuse (12), mit mehreren ersten Kontaktflächen (16) zum Verbinden mit passenden Kontaktflächen (16) eines weiteren Steckverbinders (50), mit mehreren elektrisch leitfähigen Leiteranordnungen (44) in dem Gehäuse (12) und mit mehreren Anschlusskontakten (26) zum Verbinden mit einer zu dem Steckverbinder (10) führenden Leitung, wobei jeweils eine erste Kontaktfläche mittels einer Leiteranordnung (44) mit einem Anschlusskontakt (26) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Leiteranordnungen (44) Mittel (28) zum Auftrennen und Schließen einer elektrisch leitfähigen Verbindung über diese Leiteranordnung (44) aufweist.
2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (28) zum Auftrennen und Schließen ausgebildet sind, beim Abziehen des weiteren Steckverbinders (50) von dem Steckverbinder (10) das Auftrennen der wenigstens einen Leiteranordnung (44) vor dem Trennen der ersten Kontaktflächen (16) von den passenden Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders (50) zu bewirken.
3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (28) zum Auftrennen und Schließen ausgebildet sind, beim Einstecken des weiteren Steckverbinders (50) in den Steckverbinder (10) das Schließen der wenigstens einen Leiteranordnung (44) nach dem wenigstens teilweisen Verbinden der ersten Kontaktflächen (16) mit den passenden Kontaktflächen des weiteren Steckverbinders (50) zu bewirken.
4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (28) zum Auftrennen und Schließen zweite elektrisch leitfähige Kontaktflächen, dritte elektrisch leitfähige Kontaktflächen und Mittel zum Bewegen der ersten und zweiten Kontaktflächen zwischen einer Schließstellung, in der sich die ersten und die zweiten Kontaktflächen berühren, und einer Trennstellung, in der die ersten und die zweiten Kontaktflächen im Abstand voneinander angeordnet sind, aufweisen.
5. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Kontaktflächen an innerhalb des Gehäuses (12) angeordneten Steckern (32; 82) und die dritten Kontaktflächen an innerhalb des Gehäuses (12) angeordneten Buchsen vorgesehen sind, wobei die Stecker (32; 82) und/oder die Buchsen innerhalb des Gehäuses (12) von der Schließstellung in die Trennstellung bewegbar sind.
Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsen als abschnittsweise metallisierte Durchgangsöffnungen (30) in einer Leiterplatte (18) ausgebildet sind.
Elektrischer Steckverbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Kontaktflächen oder die dritten Kontaktflächen an einem verschiebbar in dem Gehäuse angeordneten Schlitten (34; 74) angeordnet sind.
Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (34; 74) mittels Einstecken des weiteren Steckverbinders (50) in das Gehäuse (12) und/oder Herausziehen des weiteren Steckverbinders (50) aus dem Gehäuse (12) verschiebbar ist.
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