WO2024188397A1

WO2024188397A1 - Erdungsmodul für ein steckverbindermodularsystem sowie steckverbindermodularsystem und modularer steckverbinder mit demselben

Info

Publication number: WO2024188397A1
Application number: PCT/DE2024/100177
Authority: WO
Inventors: Markus WITTPAHL
Original assignee: Harting Electric Stiftung & Co. Kg
Priority date: 2023-03-14
Filing date: 2024-03-04
Publication date: 2024-09-19
Also published as: DE102023106339A1

Abstract

Um eine preisgünstige, einfach handhabbare und platzsparende Lösung zur sicheren, gegenseitigen PE („Protective Earth")-Verbindung mehrerer PE-Leitungen für modulare Steckverbinder, insbesondere modulare Schwerlaststeckverbinder, zu ermöglichen, wird ein Erdungsmodul (1 ) mit einer im oder am Modulgehäuse (10) senkrecht zur Steckrichtung angeordnete, zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Erdungsplatte (3) vorgeschlagen. Diese besitzt je eine Durchgangsöffnung (30, 30') als Kontaktaufnahme für jeden der P E-Steckkontakte (2) zum Einfügen und gegenseitigen elektrisch leitenden Verbinden der P E-Steckkontakte (2) des Erdungsmoduls (1 ) miteinander und somit zum erdenden Potentialausgleich zwischen diesen P E-Steckkontakten (2). Insbesondere können die PE-Steckkontakte (2) über ein Push-In Anschlusstechnik zum besonders unaufwändigen Anschluss der PE-Leitungen verfügen. Somit wird eine einfach handhabbare, wohldefinierte und mechanisch vorschriftsmäßig und normgerechte Lösung für das Problem der gemeinsamen Erdung der PE-Leitungen eines modularen Steckverbinders, sowie ggf. der Erdung seines metallischen Steckverbindergehäuses, geschaffen.

Description

Beschreibung

Die Erfindung geht aus von einem Erdungsmodul für ein Steckverbindermodularsystem nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1 .

Desweiteren geht die Erfindung aus von einem Steckverbindermodularsystem, aufweisend ein Erdungsmodul nach Anspruch 1 und einen Steckverbindermodularrahmen.

Außerdem geht die Erfindung aus von einem Steckverbinder, insbesondere einem Schwerlaststeckverbinder, aufweisend ein Steckverbindergehäuse und ein Steckverbindermodularsystem gemäß Anspruch 14.

Ein solches Erdungsmodul für einen Steckverbinder wird benötigt, um über den modularen Steckverbinder eine vorschriftsmäßige Erdung zu gewährleisten.

Modulare Steckverbinder, beispielsweise modulare Schwerlaststeckverbinder, die üblicherweise metallische Steckverbindergehäuse besitzen, zeichnen sich dadurch aus, dass sie ein Steckverbindermodularsystem, umfassend mehrere Steckverbindermodule, darunter auch zueinander verschiedene Steckverbindermodule, aufweisen. Dabei können die Steckverbindermodule je nach Bedarf miteinander kombiniert werden. Derartige Steckverbindermodule werden also als Bestandteil eines Steckverbindermodularsystems benötigt, um einen solchen modularen Steckverbinder, insbesondere einen schweren

Industriesteckverbinder, flexibel an bestimmte Anforderungen bezüglich der Signal- und Energieübertragung, z. B. zwischen zwei elektrischen Geräten, anpassen zu können. Dadurch können verschiedenste, z. B. optische und/oder elektrische analoge und/oder digitale Signale und/oder elektrische Energie je nach Bedarf flexibel zusammenstellbar über eine Steckverbindung übertragen werden.

Üblicherweise werden dazu die entsprechenden Steckverbindermodule in dazu passende Steckverbindermodularrahmen des Steckverbindermodularsystems eingesetzt. Die Steckverbindermodularrahmen werden mitunter auch als Halterahmen, Gelenkrahmen, Modulrahmen oder Modularrahmen bezeichnet. Die Steckverbindermodularrahmen dienen also dazu, mehrere zueinander gleichartige und/oder auch unterschiedliche Steckverbindermodule aufzunehmen und diese sicher z. B. an einer Fläche und/oder einer Gerätewand und/oder in dem besagten Steckverbindergehäuse o. ä. zu befestigen.

Die Steckverbindermodule besitzen in der Regel jeweils einen im Wesentlichen quaderförmigen Isolierkörper als Modulgehäuse. Diese Modulgehäuse können beispielsweise zweiteilig ausgeführt sein und aus einem Kontaktträger und einer am Kontaktträger verrastbaren Halteplatte bestehen. Dadurch können sie in ihren durchgehenden Kontaktkammern Steckkontakte aufnehmen und durch die auf den Kontaktträger aufgerastete Halteplatte darin fixieren. Alternativ können sie auch einteilig ausgeführt sein. Dann müssen die Steckkontakte kabelanschlussseitig durch die Kabeleinführöffnungen in die Kontaktkammern eingeführt werden, um an innenseitigen Rastkonturen des Kontaktträgers zu verrsten.

Die Steckkontakte unterschiedlicher Steckverbindermodule können dabei verschiedenster Art sein. Die Funktion eines dadurch gebildeten Steckverbinders ist also sehr flexibel. Es können z. B. pneumatische Steckverbindermodule, optische Steckverbindermodule, Steckverbindermodule zur Übertragung elektrischer Energie und/oder elektrischer analoger und/oder digitaler Signale im jeweiligen Modulgehäuse aufgenommen sein und so im Steckverbindermodularsystem Verwendung finden. Zunehmend übernehmen Steckverbindermodule auch mess- und datentechnische Aufgaben und sind daher besonders empfindlich gegenüber Störungen, insbesondere gegenüber elektrische und/oder magnetischen Störfeldern und Einstreuungen.

Zum Halten mehrerer dieser Module im Steckverbindergehäuse werden in der Regel Steckverbindermodularrahmen verwendet, die dann ebenfalls Bestandteil des Steckverbindermodularsystems sind. Diese können beispielsweise aus zwei gegeneinander schwenkbaren Rahmenhälften gebildet sein, die gelenkig miteinander verbunden sind. Die Steckverbindermodule sind mit an den Schmalseiten vorstehenden, etwa im Wesentlichen rechteckförmigen Rastnasen als Halterungs- und Polarisationsmittel zu ihrer Fixierung und korrekten Ausrichtung im Steckverbindermodularrahmen versehen.

In den Seitenteilen der Rahmenhälften sind als allseitig geschlossene Öffnungen ausgebildete Ausnehmungen, nämlich sogenannte „Rastfenster“ vorgesehen, in welche die Rastnasen beim Einfügen der Steckverbindermodule in den Steckverbindermodularrahmen formschlüssig eintauchen. Zum Einfügen der Steckverbindermodule wird der Steckverbindermodularrahmen 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 Steckverbindermodularrahmen wird geschlossen, wobei die Halterungsmittel in die Ausnehmungen gelangen und ein sicherer, formschlüssiger Halt der Steckverbindermodule in dem Steckverbindermodularrahmen bewirkt wird.

Die Bauformen von Steckverbindermodularrahmen sind vielfältig. Es können beispielsweise auch Steckverbindermodularrahmen mit je einem starren Grundrahmen verwendet werden. Dieser kann insbesondere in einem Druckgussverfahren, z. B. im Zinkdruckgussverfahren, hergestellt sein und kann an seinen Längsseiten mit mehreren flexiblen Wangenteilen, z. B. mit Stanzbiegeteilen aus federelastischem Blech, versehen sein. Dabei können die Wangenteile Rastmittel wie Rastfenster oder Rasthaken oder dergleichen aufweisen, an denen die Steckverbindermodule z. B. mit ihren Rastnasen verrsten. Es können beispielsweise für jedes Steckverbindermodul zwei Wangenteile, also eins auf jeder Längsseite des Grundrohmens, vorgesehen sein oder es können auch ein- oder mehrere Wangenteile verwendet werden, die mehrere Laschen besitzen. An jedem Wangenteil und/oder jeder Lasche kann z. B. je ein Rastelement angeordnet sein. Solche Steckverbindermodularrohmen haben den Vorteil, dass die Steckverbindermodule mit nur geringem Aufwand, und beispielsweise auch automatisiert, einzeln in den Steckverbindermodularrohmen einführbar und daraus entnehmbar sind. Gleichzeitig kann der Grundrohmen aus Metall bestehen und zur Schutzerdung einen PE-Anschluss, beispielsweise einen Schraubanschluss, besitzen. Dadurch ist er in der Lage, das besagte, für Schwerlaststeckverbinder übliche metallische Steckverbindergehäuse, in das er eingebaut - z. B. eingeschraubt - ist, zu erden.

Stand der Technik

Aus der Druckschrift DE 197 07 120 C1 ist ein

Steckverbindermodularrohmen („Halterohmen“) zur freien Kombination einer Vielzahl verschiedener Steckverbindermodule bekannt, wobei die Steckverbindermodule in den Steckverbindermodularrohmen eingesetzt sind und Halterungsmittel an den Steckverbindermodulen mit an gegenüberliegenden Wandteilen (Seitenteilen) des Steckverbindermodularrohmens vorgesehenen Ausnehmungen Zusammenwirken, um die Steckverbindermodule formschlüssig in dem Steckverbindermodularrohmen zu halten. Im Stand der Technik sind die besagten Steckverbindermodularsysteme mit derartigen Steckverbindermodulen unter Verwendung eines solchen Steckverbindermodularrahmens, auch als Halterahmen, Modulrahmen, Gelenkrahmen oder Modulrahmen bekannt, in zahlreichen Druckschriften und Veröffentlichungen in vielen verschiedenen Varianten offenbart, auf Messen gezeigt und befinden sich häufig im industriellen Umfeld in Form von Schwerlaststeckverbindern im Einsatz. Beispielsweise werden sie in den Druckschriften DE 10 2013 106 279 A1 , DE 10 2012 110 907 A1 , DE 10 2012 107 270 A1 , DE 202013 103 611 U1 , EP 2 510 590 A1 , EP 2 510 589 A1 , DE 20 2011 050643 U1 , DE 296 01 998 U1 , EP 1 353 412 A2, DE 10 2015 104 562 A1 , EP 3 067 993 A1 , EP 1 026 788 A1 , EP 2 979 326 A1 , EP 2 917 974 A1 beschrieben.

Beispielsweise ist aus der besagten Druckschrift EP 0 860 906 B1 ein Steckverbindermodularrahmen in Form eines Gelenkrahmens zur Halterung von Steckverbindermodulen und zum Einbau in Steckverbindergehäuse oder zum Anschrauben an Wandflächen bekannt. Dabei sind die Steckverbindermodule in den Steckverbindermodularrahmen eingesetzt. An den Steckverbindermodulen sind Halterungsmittel vorgesehen, die mit an gegenüberliegenden Seitenteilen des Steckverbindermodularrahmens vorgesehenen Fenstern Zusammenwirken, wobei die Fenster in rechteckigen Ausnehmungen bestehen, die als allseitig geschlossene Durchgangsöffnungen in den Seitenteilen des Steckverbindermodularrahmens ausgebildet sind.

Der Steckverbindermodularrahmen besteht in der Ausführung als Gelenkrahmen aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Rahmenhälften, wobei die Trennung des Steckverbindermodularrahmens quer zu den Seitenteilen des Rahmens vorgesehen ist. In den Befestigungsenden des Steckverbindermodularrahmens sind Gelenke so angeordnet, dass sich die Seitenteile beim Aufschrauben des Steckverbindermodularrahmens auf eine Befestigungsfläche rechtwinklig zur Befestigungsfläche ausrichten, wodurch die Steckverbindermodule über die Halterungsmittel eine formschlüssige Verbindung mit dem Steckverbindermodularrahmen eingehen. In der Praxis sind solche Steckverbindermodularrahmen üblicherweise in einem Druckgussverfahren, insbesondere in einem Zinkdruckgussverfahren, gefertigt.

Die Druckschrift DE 10 2015 114 703 A1 offenbart eine Weiterentwicklung eines solchen als Gelenkrahmen ausgestalteten Steckverbindermodularrahmen. Der darin offenbarte Steckverbindermodularrahmen weist zumindest ein Fixierungsmittel auf, über welches die Rahmenhälften in zwei Positionen, einer offenen Position und einer geschlossenen Position, zueinander fixierbar sind, was die Handhabung erheblich vereinfacht.

Die Druckschrift DE 20 2013 103 611 U1 zeigt zwei äußerst stabil miteinander verschraubbare, in Stanzbiegetechnik preiswert herstellbare und zusammenschraubbare Rahmenhälften, die zur Aufnahme von u. a. pneumatischen Modulen geeignet sind. Der so montierte Steckverbindermodularrahmen weist auch unter hoher mechanischer Langzeitbelastung nur sehr geringe Kriecheigenschaften auf. Nachteilig ist jedoch, dass der Aufwand zum Hinzufügen oder Auswechseln eines Steckverbindermoduls äußerst hoch ist.

Es hat sich in der Praxis jedoch gezeigt, dass solche Steckverbindermodularrahmen bei der Montage eine aufwändige Bedienung erfordern. Beispielsweise müssen solche Steckverbindermodularrahmen aus dem Steckverbindergehäuse herausgeschraubt und/oder entrostet werden, sobald auch nur ein einziges Modul ausgetauscht werden soll. Dabei fallen möglicherweise auch die anderen Steckverbindermodule, deren Entnahme gar nicht erwünscht war, aus dem Steckverbindermodularrohmen heraus und müssen dann vor dem Zusammenschrauben und/oder vor dem Verrosten der Rahmenhälften wieder eingefügt werden. Schließlich müssen sich bereits vor dem Zusammenfügen der Rahmenhälften alle Steckverbindermodule gleichzeitig in der für sie vorgesehenen Position befinden, um beim Zusammenfügen der Rahmenhälften endgültig im Steckverbindermodularrahmen fixiert zu werden, was die Montage erschwert.

Die Druckschrift EP 1 801 927 B1 offenbart einen einteiligen Steckverbindermodularrahmen, der aus Kunststoffmaterial besteht. Der Steckverbindermodularrahmen ist als umlaufender Kragen ausgebildet und weist an seiner Steckseite mehrere durch Schlitze getrennte Wandsegmente auf. Jeweils zwei gegenüberliegende Wandsegmente bilden einen Einfügebereich für ein Steckverbindermodul, wobei die Wandsegmente fensterartige Öffnungen aufweisen, die zur Aufnahme von an den Schmalseiten der Steckverbindermodule angeformten Vorsprüngen dienen. Weiterhin ist in den Wandsegmenten jeweils eine Führungsnut vorgesehen. Die Führungsnut ist oberhalb der Öffnungen mittels eines nach außen versetzten Fenstersteges gebildet, der auf der Innenseite eine Einführungsschräge aufweist. Zusätzlich weisen die Steckverbindermodule Rastarme auf, die an den Schmalseiten in Richtung der Kabelanschlüsse wirkend, angeformt sind, und unterhalb der seitlichen Kragenwand verrsten, so dass zwei unabhängige Rastmittel die Steckverbindermodule im Steckverbindermodularrohmen fixieren. Dieser Kunststoffrohmen hat den Nachteil, dass er keine PE-Schutzerdung ermöglicht, da er kein elektrisch leitendes Material aufweist

Die Druckschrift DE 10 2013 113 975 B4 offenbart einen

Steckverbindermodularrohmen, insbesondere aus Zinkdruckguss, für einen schweren Steckverbinder zur Aufnahme gleichartiger und/oder unterschiedlicher Steckverbindermodule. Der Steckverbindermodularrohmen besteht aus einem im Querschnitt rechteckigen Grundrohmen, der zwei sich gegenüberliegenden Seitenteile aufweist. An den Seitenteilen ist jeweils ein Wangenteil, bestehend aus einem flexiblen Material, insbesondere federelastischem Blech, angebracht. Beim Einführen eines Steckverbindermoduls in den Steckverbindermodularrahmen senkrecht zur Rahmenebene werden diese Wangenteile zunächst vom Seitenteil weg nach außen gebogen. Insbesondere können die Wangenteile Laschen mit Rastnasen, besitzen, welche dazu geeignet sind, die Steckverbindermodule an deren Rastnasen einzeln im Steckverbindermodularrahmen zu verrsten. Diese Bauform hat grundsätzlich den Vorteil, dass die Steckverbindermodule einzeln eingesteckt und entnommen werden können, ohne dass die Befestigung der anderen Steckverbindermodule davon beeinträchtigt wird. Die Bauform gestattet es weiterhin, dass der Steckverbindermodularrohmen aus Metall besteht und einen PE-Kontakt aufweist oder mit einem solchen bestückt ist, und ermöglicht somit die Schutzerdung eines metallischen Steckverbindergehäuses, in welches der Steckverbindermodularrohmen eingeschraubt wird, sowie in einem gewissen Maße auch eine elektrisch und/oder magnetisch schirmende Funktion der Steckverbindermodule.

Im Stand der Technik ist zudem aus der Druckschrift DE 103 03 800 B3, eine Einrichtung zur Befestigung eines Steckverbinderkontakteinsatzes in einem elektrisch leitenden Steckverbindergehäuse bekannt. Bei dem Steckverbindergehäuse handelt es sich um ein sogenanntes „Halbschalengehäuse”, was bedeutet, dass das Steckverbindergehäuse aus zwei zusammenfügbaren und miteinander verbindbaren Halbschalen gebildet ist. Das Steckverbindergehäuse besitzt zur wahlweisen Verwendung drei separate kreisrunde Gehäuseöffnungen. Üblicherweise wird davon eine Gehäuseöffnung als Einführöffnung zur Einführung eines Kabels verwendet. Die beiden verbleibenden, nichtverwendeten Gehäuseöffnungen können dann zur Abdichtung des Gehäuses mit einem Blindstopfen versehen sein. Weiterhin sind an dem zu befestigenden Steckverbinderkontakteinsatz angebrachte Blechflansche mittels spezieller Federelemente im Steckverbinder fixierbar. Bei dieser Bauform findet also nur ein einziger Steckverbinderkontakteinsatz in Form eines Isolierkörpers Anwendung, so dass üblicherweise auch mit nur einem einzigen Anschlusskabel und dementsprechend auch nur einer einzigen PE(„Protection Earth”/Schutzerdungs)-Leitung zu rechnen ist, welche zur Erdung beispielsweise mit einem der beiden Blechflansche elektrisch leitend verbunden werden kann.

Vor diesem Hintergrund setzt sich die Druckschrift DE 10 2016 111 467 B3 die Aufgabe, einen solches Steckverbindermodularsystem in ein Halbschalengehäuse zu integrieren. Sofern es sich bei den Steckverbindermodulen um Module mit elektrischen Kontakten handelt, benötigt jedes dieser Module üblicherweise ein eigenes Kabel mit einer dazugehörigen PE-Leitung. Jede PE-Leitung muss dann aus Sicherheitsgründen mit einem Erdungsteil des Steckverbinders kontaktiert werden.

Selbstverständlich muss das Erdungsteil elektrisch leitfähig sein. Bei dem Erdungssteil kann es sich beispielsweise um den vorgenannten Halterahmen oder um ein Teil davon handeln, sofern der Halterahmen aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist.

Weiterhin geht die Druckschrift davon aus, dass es bekannt sei, jedes Modul mit einem eigenen Kabel zu versorgen, und diese Kabel gemeinsam durch eine einzige Kabelzuführung des Steckverbindergehäuses zu führen. Da, wie zuvor bereits erwähnt, jedes diese Kabel aus Sicherheitsgründen eine eigene PE-Leitung besitzt, ist es zur deren gemeinsamer Erdung bekannt, mehrere oder alle dieser PE-Leitungen, sofern sie einen zumindest ähnlichen Querschnitt aufweisen, gemeinsam in einer Ringöse zusammenzuführen und zu crimpen.

Diese gemeinsame Vercrimpung der Einzellitzen hat jedoch den Nachteil, dass sie nicht ohne weiteres nachträglich um eine weitere PE-Leitung ergänzt werden kann. Somit ist es nicht möglich, bei einer Nachrüstung um ein weiteres Modul eine dazugehörige weitere PE-Leitung nachträglich in die besagte Ringöse einzubringen. Es gibt bei dieser Bauform weiterhin auch keine Möglichkeit, beim Entfernen eines einzelnen Moduls die dazugehörige PE-Leitung einzeln von dieser vercrimpten Masseverbindung zu trennen, ohne dabei auch die anderen PE-Leitungen zu trennen.

Um die PE-Leitungen einzeln kontaktieren und lösen zu können, setzt die Druckschrift es weiterhin als bekannt voraus, einen Schirmbügel zu verwenden, an welchen die Erdungsleitungen separat angeschraubt werden. Dies hat jedoch den Nachteil eines hohen Platzbedarfs im Verkabelungsbereich des Gehäuses, denn gerade in Halbschalengehäusen ist der Verdrahtungsraum üblicherweise äußerst begrenzt. Weiterhin birgt diese Lösung die Gefahr, dass Leitungen durch Reibung und/oder Quetschung durch die Kanten des Erdungsbügels beschädigt werden können.

Die Druckschrift sieht einen Bedarf an einer betriebssicheren, platzsparenden und separaten Kontaktierungsmöglichkeit mehrerer PE- Leitungen innerhalb eines solchen Halbschalengehäuses. Daher stellt sich die Druckschrift die Aufgabe, die vorgenannten Probleme zu überwinden und den Arbeitsaufwand zum Erden eines Steckverbinders, der ein Halbschalengehäuse aufweist, durch mehrere PE(„Protection Earth”/Schutzerdungs)-Leiter kostengünstig zu reduzieren.

Dazu schlägt die Druckschrift vor, einen zweiten Kabelabgang des Halbschalengehäuses einem neuen Verwendungszweck zuzuführen, nämlich es als Montageöffnung mit einem elektrisch leitfähigen Grundkörper zu bestücken. Der Grundkörper weist an der Anschlussseite wenigstens drei voneinander beabstandete Gewindebohrungen auf, wobei in jede der Gewindebohrungen eine Kontaktierungsschraube einschraubbar ist.

Nachdem mehrere PE-Leitungen an den Grundkörper geschraubt sind, sind diese elektrisch leitend über den Grundkörper miteinander verbunden und besitzen somit ein gemeinsames elektrisches Erdungspotential. Dadurch kann jedes Steckverbindermodul ein eigenes Kabel besitzen und jedes dieser Kabel kann eine eigene PE-Leitung besitzen und sämtliche dieser PE-Leitungen können miteinander elektrisch verbunden sein, ohne dass dadurch unnötig viel Bauraum im Steckverbindergehäuse verbraucht wird. Zudem kann der Halterahmen mit seinem PE-Anschluss über einen Verbindungsleiter mit dem Grundkörper elektrisch leitend verbunden werden, also mit dem besagte gemeinsame Erdungspotential verbunden sein.

Nachteilig dabei ist jedoch, dass eine Anordnung und ein Verfahren, wie es in dieser Druckschrift beschrieben wird, ein Halbschalengehäuse mit einer nicht genutzten Gehäuseöffnung, also insgesamt zumindest zwei Kabeleinlässen / Kabelabgängen, voraussetzt, von denen einer als Kabeleinführung und der andere als Montageöffnung für den Grundkörper genutzt wird.

Das Deutsche Patent- und Markenamt hat in der Prioritätsanmeldung zur vorliegenden Anmeldung den folgenden Stand der Technik recherchiert: DE 10 2015 106 416 B3, DE 10 2019 101 822 B4,

DE 10 2017 124 632 A1 und DE 10 2018 133 135 A1.

Aufgabenstellung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine preisgünstige, einfach handhabbare und platzsparende Lösung zur sicheren, gegenseitigen PE („Protective Earth“)-Verbindung mehrerer PE-Leitungen für modulare Steckverbinder zu ermöglichen. Insbesondere soll diese Lösung auch im Bereich modularer Steckverbinder, insbesondere modularer Schwerlaststeckverbinder, einsetzbar sein, und zur Erdung deren bevorzugt metallischen Steckverbindergehäuse dienen. Die Steckverbindergehäuse können dabei einstückig ausgeführt sein und nur einen einzigen Kabeleinlass aufweisen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Ein Erdungsmodul für eine Steckverbindermodularsystem besitzt Folgendes: ein im Wesentlichen quaderförmiges Modulgehäuse, aufweisend o zwei einander gegenüberliegende, in eine Steckrichtung verlaufende Schmalseiten, wobei an jede dieser Schmalseiten außenseitig jeweils zumindest ein Befestigungselement angeformt ist; o zwei einander gegenüberliegende ebenfalls in die Steckrichtung verlaufende Breitseiten, die rechtwinklig zu den Schmalseiten angeordnet sind; o eine rechtwinklig zu der Steckrichtung verlaufende Kabelanschlussseite, aufweisend mindestens drei Kabeleinführöffnungen; o eine der Kabelanschlussseite parallel gegenüberliegende Steckseite; o an jeder Kabeleinführöffnung je eine in Steckrichtung verlaufende, die Kabelanschlussseite mit der Steckseite verbindende Kontaktkammer zur Aufnahme je eines PE („Protective Earth“) -Steckkontaktes; für jede Kontaktkammer je einen darin angeordneten oder anzuordnenden PE -Steckkontakt, wobei jeder PE- Steckkontakt Folgendes besitzt: o an einem ersten, kabelanschlussseitigen Ende einen Kabelanschlussbereich zum Anschluss einer PE-Leitung und o an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden, steckseitigen Ende einen Steckbereich zum steckenden Verbinden mit einem PE-Gegensteckkontakt eines weiteren Erdungsmoduls eines mit dem Steckverbinder steckbaren Gegensteckverbinders, wobei das Erdungsmodul weiterhin Folgendes besitzt: eine im oder am Modulgehäuse senkrecht zur Steckrichtung angeordnete, zumindest teilweise elektrisch leitfähige Erdungsplatte mit je einer Durchgangsöffnung als Kontaktaufnahme für jeden der P E-Steckkontakte zum Einfügen und gegenseitigen elektrisch leitenden Verbinden der P E-Steckkontakte miteinander und somit zum erdenden Potentialausgleich zwischen den besagten PE- Steckkontakten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Erdungsmodul als Steckverbindermodul ausgeführt ist und so zusammen mit weiteren Steckverbindermodulen in einen Steckverbindermodularrahmen aufgenommen werden kann.

Bei den weiteren Steckverbindermodulen kann es sich insbesondere um Steckverbindermodule zur Übertragung elektrischer Energie und/oder elektrischer analoger und/oder digitaler Signale handeln. Somit besitzen diese Steckverbindermodule zumindest einen elektrischen Steckkontakt, insbesondere einen bezüglich der Vorgangs des Kabelanschließens besonders bedienungsfreundlichen, im Folgenden noch näher erläuterten sogenannten „Push-In“ Steckkontakt. Die weiteren Steckverbindermodule können je an ein elektrisches Kabel angeschlossen werden, das jeweils mehrere elektrische Leitungen besitzt, von denen eine elektrische Leitung als Erdungsleitung, nämlich als PE („Protective Earth“)-Leitung, ausgeführt ist. Somit ist an jedes Steckverbindermodul zumindest eine der elektrischen Leitungen zumindest eines der Kabels angeschlossen. Die jeweilige PE- Leitung jedes Kabels kann an den Anschlussbereich jeweils eines der PE- Steckkontakte des Erdungsmoduls angeschlossen werden, bei dem es sich ebenfalls um einen elektrischen Steckkontakt, insbesondere um den besagten, besonders bedienungsfreundlichen Push-In Steckkontakt, handelt. Somit ist mit geringem händischen Aufwand eine gemeinsame Erdungsverbindung zum Potentialausgleich zwischen den einzelnen PE- Leitungen bereitgestellt. Ein so ausgestattetes Steckverbindermodularsystem ist auch ohne Steckverbindergehäuse verwendbar, z. B. an einem Wanddurchbruch eines Schaltschranks. Dann kann zumindest ein weiterer P E-Steckkontakt des Erdungsmoduls, der also noch mit keiner PE-Leitung eines der besagten Kabel verbunden ist, über je eine weitere PE-Leitung an eine Potentialausgleichsschiene des Schaltschranks und/oder an einem PE- Anschluss des Steckverbindermodularrahmens angeschlossen werden, um so für ein gemeinsames Erdungspotential mit dem Schaltschrank zu sorgen.

In ähnlicher Weise ermöglicht das Erdungsmodul, mit geringem händischen Auswand sämtliche PE-Leitungen der Kabel gemeinsam an einem metallischen Steckverbindergehäuse eines modularen Steckverbinders zu erden. Dazu können die Kabel durch einen Kabeleinlass der Steckverbindergehäuses in das Steckverbindergehäuse hineingeführt und, wie zuvor beschrieben, an das Steckverbindermodularsystem angeschlossen werden. Die weitere PE-Leitung kann dann den weiteren P E-Steckkontakt mit einem Erdungsanschluss des Steckverbindermodularrahmens, z. B. einer konventionellen Erdungsschraube, verbinden. Der Steckverbindermodularrahmen kann dann in die Stecköffnung des Steckverbindergehäuses eingebaut, insbesondere daran festgeschraubt, werden und dadurch auch das metallische Steckverbindergehäuse erden, also mit dem gemeinsamen elektrischen Potential der PE-Leitungen verbinden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Durchgangsöffnungen der Erdungsplatte eine im Wesentlichen kreisrunde Grundform auf. „Im Wesentlichen kreisrund“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass beispielswiese jede Durchgangsöffnung nach innen weisende Lamellen aufweisen kann. In einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Erdungsplatte aus Metall, insbesondere aus federelastischem Blech, besitzt also eine hohe elektrische Leitfähigkeit und ist einfach und preisgünstig, z. B. im Stanzverfahren oder im Stanzbiegeverfahren herstellbar.

Insbesondere können die Durchgangsöffnungen aus der Erdungsplatte im Stanzverfahren/ Stanzbiegeverfahren ausgestanzt sein. Weiterhin können sie die besagten, nach innen weisenden, federnden Lamellen ebenfalls ausgestanzt und leicht in Steckrichtung gebogen sein.

Die Lamellen haben den Vorteil, dass die P E-Steckkontakte in den Durchgangsöffnungen kraftschlüssig aufgenommen werden können.

In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt jeder der P E-Steckkontakte zwischen seinem Kabelanschlussbereich und seinem Steckbereich einen bevorzugt zylindrischen Pressbereich, wobei der Durchmesser des Pressbereichs größer ist als der Durchmesser des Steckbereichs. Mit diesem Pressbereich kann der jeweilige PE-Steckkontakt formschlüssig in der jeweiligen Durchgangssöffnung der Erdungsplatte angeordnet werden und dabei kraftschlüssig und elektrisch leitend mit der Erdungsplatte und dadurch auch mit den jeweils anderen PE-Steckkontakten verbunden sein. Insbesondere kann der Pressbereich die gegebenenfalls vorhandenen Lamellen leicht in Steckrichtung biegen, so dass sie ihn elastisch federnd mir einer ihrer Auslenkung entsprechenden Rückstellkraft mechanisch und elektrisch kontaktieren. Insbesondere kann der Pressbereich zur Verbesserung der elektrischen Verbindung mit dem des P E-Steckkontakts an seiner Oberfläche in Steckrichtung verlaufende Rillen, im Fachjargon auch als „Rändel“ bezeichnet, aufweisen und somit als Rändelabschnitt ausgeführt sein.

In einer bevorzugten Ausgestaltung können die Befestigungselemente des PE-Moduls durch an die Schmalseiten angeformten Rastnasen gebildet sein. Dies ist vorteilhaft, um eine Kompatibilität zu bestehenden Systemen herzustellen. Dadurch kann ein solches Erdungsmodul zusammen mit bestehenden weiteren Steckverbindermodulen in einen bestehenden Steckverbindermodularrahmen eingebaut werden. Da die weiteren Steckverbindermodule üblicherweise verschieden große Rastnasen als Polarisationsmittel, nämlich zur Sicherstellung ihrer korrekten Orientierung im Steckverbindermodularrahmen, aufweisen, kann es besonders vorteilhaft sein, auch das Erdungsmodul, dessen Polarisation eigentlich weniger von Bedeutung ist, aus Kompatibilitätsgründen ebenfalls mit zwei derart verschieden großen Rastnasen auszustatten.

In einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Modulgehäuse zumindest zweiteilig ausgeführt sein, wobei ein erster Teil des Modulgehäuses durch eine Halteplatte gebildet ist und wobei ein zweiter Teil des Modulgehäuses durch einen Kontaktträger gebildet ist, wobei die Anschlussseite des Modulgehäuses zu der Halteplatte gehört und wobei die Steckseite, die Schmalseiten und die Breitseiten des Modulgehäuses zu dem Kontaktträger gehören und wobei die Halteplatte nach Einfügen der Erdungsplatte in den Kontaktträger kabelanschlussseitig an den Kontaktträger anfügbar und an dem Kontaktträger verrastbar ist.

Die ist besonders vorteilhaft für die vereinfachte Herstellung es Modulgehäuses im Spritzgussverfahren, da der Innenbereich beider Teile, insbesondere bezüglich der Haltekonturen für die Erdungsplatte und die P E-Steckkontakte, wesentlich besser einzeln in einer jeweils dazugehörigen Spritzgussform realisiert werden kann. Es ist aber weiterhin auch besonders vorteilhaft für das Einfügen der Erdungsplatte. Dies kann in den Kontaktträger eingesetzt und durch die Halteplatte in ihrer endgültigen Position im Erdungsmodul fixiert werden. Zudem können auch die PE- Steckkontakte in vergleichbarer Weise zunächst in den Kontaktträger eingesetzt und in die Durchgangsöffnungen der Erdungsplatte gesteckt und dann durch Aufrasten der Halteplatte endgültig in dem Erdungsmodul fixiert werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der der Kabelanschlussbereich der PE-Steckkontakte in einer sogenannten „Push In-Technik“ ausgeführt sein. Dazu kann der Kabelanschlussbereich eine Stromschiene sowie eine Klemmfeder besitzen. Die Stromschiene einen zur in einer Einführrichtung erfolgenden Einführung eines elektrischen Leiters, nämlich der PE-Leitung, kabelanschlussseitig geöffneten Käfig aufweist. Der Käfig dient zur Klemmung und elektrischen Kontaktierung der jeweiligen PE-Leitung mittels der im Käfig angeordneten Klemmfeder, wobei die Einführrichtung des elektrischen Leiters parallel zur Steckrichtung verläuft.

Diese Push-In Technik ist vorteilhaft, denn sie ist einfach herstellbar. Zudem besteht eine Arbeitserleichterung darin, dass die PE-Leitungen einfach nur in die Kabeleinführöffnung des Erdungsmoduls eingesteckt werden müssen, um miteinander verbunden zu werden. Zudem ist von Vorteil, dass bereits existierende Bauformen von Push-In Steckkontakten als PE-Steckkontakte verwendet werden können.

Ein Steckverbindermodularsystem besitzt einen Steckverbindermodularrahmen mit mehreren darin aufgenommenen elektrischen Steckverbindermodulen. Die elektrischen Steckverbindermodule zeichnen sich dadurch aus, dass sie - im Gegensatz zu optischen oder pneumatischen Modulen - jeweils zumindest einen elektrischen Steckkontakt aufweisen. Eines dieser im Steckverbindermodularrahmen aufgenommenen Steckverbindermodule ist als Erdungsmodul gemäß einem der vorstehenden Ansprüche ausgeführt. Dabei zählt sein P E-Steckkontakt zu den vorgenannten elektrischen Steckkontakten.

Selbstverständlich können zudem auch noch andere, nicht elektrische, also z. B. optische oder pneumatische Steckverbindermodule in dem Steckverbindermodularrahmen aufgenommen sein. Damit der Einsatz des Erdungsmoduls sich lohnt, sollten aber zu dem Erdungsmodul noch zumindest zwei weitere elektrische Steckverbindermodule im Steckverbindermodularrahmen angeordnet sein, also insgesamt drei, nämlich das Erdungsmodul und zwei weitere elektrische Steckverbindermodule. Dann können die Erdungspotentiale der zu den weiteren elektrischen Steckverbindermodulen gehörenden elektrischen Kabel mittels deren PE-Leitungen über das Erdungsmodul vorteilhaft verbunden werden.

Das Steckverbindermodularsystem besitzt zudem die bereits erwähnten mehreren elektrische Kabel, die jeweils mehrere elektrische Leitungen besitzen, von denen eine elektrische Leitung als PE-Leitung ausgeführt ist. An jedes der besagten elektrischen Steckverbindermodule ist zumindest eine der elektrischen Leitungen zumindest eines der Kabels angeschlossen, wobei die jeweilige PE-Leitung jedes Kabels jeweils an den Anschlussbereich jeweils eines der PE-Steckkontakte des Erdungsmoduls angeschlossen ist.

Dazu ist die Anzahl der PE-Steckkontakte des Erdungsmoduls größer ist als die Anzahl der elektrischen Kabel und damit größer als die Anzahl der PE-Leitungen. Dies bedeutet, dass bei der vorgenannten Anordnung zumindest ein PE-Anschluss des Erdungsmoduls für die weitere, insbesondere separate, PE-Leitung zur Verfügung steht. Dieser PE- Steckkontakt des Erdungsmoduls kann anschlussseitig über diese weitere PE-Leitung an den PE-Anschluss des Steckverbindermodularrahmens angeschlossen werden. Damit ist auch der Steckverbindermodularrahmen „geerdet“, d. h. die Erdungsplatte ist über den vorgenannten PE- Steckkontakt und die weitere PE-Leitung elektrisch leitend mit dem Steckverbindermodularrahmen verbunden.

Ein modularer Steckverbinder, insbesondere ein modularer Schwerlaststeckverbinder, der beispielsweise für den industriellen Einsatz vorgesehen ist, weist Folgendes auf: ein metallisches Steckverbindergehäuse das vorgenannte Steckverbindermodularsystem, wobei o die Kabel des Steckverbindermodularsystems durch einen Kabeleinlass des Steckverbindergehäuses in das Steckverbindergehäuse eingeführt sind und o wobei der Steckverbindermodularrahmen in die Stecköffnung des Steckverbindergehäuses eingebaut, insbesondere daran festgeschraubt, ist und dadurch o das metallische Steckverbindergehäuse erdet, d. h. elektrisch leitend mit der Erdungsplatte und dadurch mit den PE-Leitungen der elektrischen Kabel verbindet.

Vorteilhafterweise ist die Bedienung somit sehr unaufwändig, denn die PE- Leitungen müssen lediglich in die Anschlüsse des Erdungsmoduls des Steckverbindermodularsystems gesteckt werden. Zudem ist so eine wohldefinierte und mechanisch vorschriftsmäßig und normgerecht definierte Lösung für das Problem der gemeinsamen Erdung der PE-Leitungen für modulare Steckverbinder geschaffen.

Ausführungsbeispiel

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a ein Erdungsmodul;

Fig. 1 b P E-Steckkontakte des Erdungsmoduls;

Fig. 1c die PE-Steckkontakte mit gerändeltem Pressbereich;

Fig. 1d eine Erdungsplatte mit Durchgangsöffnungen;

Fig. 2a ein Erdungsmodul in einer zweiten Ausführung;

Fig. 2b PE-Steckkontakte des Erdungsmoduls in einer zweiten Ausführung;

Fig. 2c die PE-Steckkontakte mit ungerändeltem Pressbereich;

Fig. 2d eine Erdungsplatte mit Durchgangsöffnungen mit Lamellen; Fig. 3a - c ein Steckverbindermodularsystem. 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. Richtungsangaben wie beispielsweise „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ sind mit Bezug auf die jeweilige Figur zu verstehen und können in den einzelnen Darstellungen gegenüber dem dargestellten Objekt variieren.

Die Figur 1a und 2a zeigen je ein Erdungsmodul 1 in zwei zueinander geringfügig abgewandelten Ausführungen aus steckseitiger Sicht. Die Fig. 1 b - d sowie Fig. 2b - d zeigen jeweils seine wesentlichen Komponenten.

Die Fig. 1a und 1 b zeigen das Erdungsmodul 1 aus steckseitiger Blickrichtung. Das Erdungsmodul 1 besitzt ein im Wesentlichen quaderförmiges Modulgehäuse 10. Das Modulgehäuse 10 besitzt zwei einander gegenüberliegende, in Steckrichtung verlaufende

Schmalseiten 11 , 12. An jede dieser Schmalseiten 11 , 12 ist außenseitig jeweils eine Rastnase 118, 128 als Befestigungselement angeformt.

Weiterhin besitzt das Erdungsmodul 1 zwei einander gegenüberliegende ebenfalls in Steckrichtung verlaufende Breitseiten 13, 14, die rechtwinklig zu den Schmalseiten 11 , 12 angeordnet sind.

Zudem besitzt das Erdungsmodul 1 eine rechtwinklig zu der Steckrichtung verlaufende Kabelanschlussseite 15, aufweisend acht Kabeleinführöffnungen 150, die in dieser Darstellung durch das Erdungsmodul 1 optisch verdeckt, aber in der Fig. 3b gut zu sehen ist.

Dafür ist in dieser Darstellung eine Steckseite 16 des Steckverbindermoduls 1 gut zu sehen. Weiterhin sind die Steckbereiche 26 von acht PE („Protective Earth“)- Steckkontakten 2 zu sehen, welche durch Durchgangsöffnungen 30 einer Erdungsplatte 3 ragen.

In den Fig. 1 b und 2b sind die P E-Steckkontakte 2 zusammen mit der Erdungsplatte 3 aber ohne das Modulgehäuse 10 gezeigt.

Jeder der P E-Steckkontakte 2 besitzt an einem ersten, kabelanschlussseitigen Ende einen Kabelanschlussbereich 25 zum Anschluss eines elektrischen Leiters, in diesem Fall einer weiteren PE- Leitung 6 (in Fig. 3b zu sehen).

Zudem besitzt der PE Steckkontakt 2 einen in den Fig. 1c und 2c besonders gut zu sehenden Steckbereich 26.

Jeder PE-Steckkontakt 2 besitzt zudem zwischen seinem Kabelanschlussbereich 25 und seinem Steckbereich 26 einen zylinderförmigen Pressbereich 23. In der Fig. 1c ist der Pressbereich durch in Steckrichtung verlaufende Rillen („Rändel“) 233 gerändelt.

Dementsprechend besitzt die in der Fig. 1d separat gezeigte Erdungsplatte 3 mehrere zylinderförmige Durchgangsöffnungen 30 mit glatter Innenkontur.

Dagegen besitzt der in der Fig. 2c gezeigte PE-Steckkontakt an seinem Pressbereich 23' keine Rändelung, d. h. er ist rändelfrei ausgeführt, d. h. er besitzt keine Rillen („Rändel“) 233. Dementsprechend besitzen die Durchgangsöffnungen 30' der in der Fig. 2d gezeigten Erdungsplatte 3 nach innen gerichtete Lamellen 303.

Die Rillen 233 der P E-Steckkontakte 2 bzw. die Lamellen 303 der Erdungsplatte 3 dienen der Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit sowie der Verbesserung der mechanischen Befestigung zwischen der Erdungsplatte 3 und dem in ihre jeweilige Durchgangsöffnung 30, 30' gesteckten P E-Steckkontakt 2.

Schließlich zeigen die Fig. 3a - c ein Steckverbindermodularsystem 100.

In der Fig. 3a ist ein Ausschnitt aus dem Steckverbindermodularsystem 100 aus steckseitiger Sicht gezeigt. Das Steckverbindermodularsystem 100 besitzt einen Steckverbindermodularrahmen 4 mit einem Anschraubflansch 44 und seine Schraubbohrungen durchgreifenden Befestigungsschrauben 45. Damit ist der Steckverbindemodularrahmen 4 in die Stecköffnung eines nicht gezeigten metallischen Steckverbindergehäuses, genauer eines metallischen Tüllengehäuses, einbaubar und darin mittels der Befestigungsschrauben 45 festschraubbar. Dadurch ist der Steckverbindermodularrahmen 4 elektrisch leitend mit dem metallischen Steckverbindergehäuse verbunden.

Die Fig. 3b und 3c zeigen den Steckverbindermodularrahmen 4 mit dem darin eingesetzten Erdungsmodul 1. Die Fig. 3b zeigt diese Anordnung mit Blick auf die Kabelanschlussseite 15 des Erdungsmoduls 1 ; die Fig. 3c zeigt dieselbe Anordnung mit Blick auf die Steckseite 16. Dabei greifen die Rastnasen 118, 128 in Rastfenster 418, 428 der sie fixierend zusammenklappbaren Rahmenhälften 41 , 42. Somit ist hier ein Steckverbindermodularsystem 100 aus Übersichtlichkeitsgründen ohne weitere Steckverbindermodule gezeigt. Es ist dem Fachmann klar und zudem auch im Zusammenhangmit der vorliegenden Erfindung offenbart, dass der Steckverbindermodularrahmen 4 dazu eingerichtet ist, weitere elektrische Steckverbindermodule aufzunehmen.

Mit anderen Worten sind noch weitere - nicht gezeigte - elektrische Steckverbindermodule in den Steckverbindermodularrahmen 4 aufnehmbar. Zu jedem dieser elektrischen Steckverbindermodule gehört dann ein Kabel (nicht gezeigt), das mehrere Adem besitzt. Eine davon ist eine PE-Leitung (nicht gezeigt), die durch je eine Kabeleinführöffnung 150 der Anschlussseite 15 in eine der Kontaktkammern 120 gesteckt wird und im Push In Verfahren durch Zusammenwirken der Klemmfeder 7 mit dem Käfig 254 des Kabelanschlussbereichs 25 automatisch an den jeweiligen PE- Steckkontakt 2 angeschlossen ist. Durch betätigen des Betätigers 257 kann diese Verbindung dann wieder gelöst werden.

Somit können die PE-Leitungen der verschiedenen Kabel mit nur sehr geringem Aufwand jeweils an einen P E-Steckkontakt 2 angeschlossen und so mit der Erdungsplatte 3 - und dadurch miteinander - elektrisch leitend verbunden sein.

Wie in der Fig. 3b besonders gut zu sehen ist, wird einer der PE- Steckkontakte 2 über die weitere PE-Leitung 6 an einen Erdungsanschluss 46 des metallischen Steckverbindermodularrahmens 4 angeschlossen. Dadurch wird der Steckverbindermodularrahmen 4 geerdet und erdet seinerseits das metallische Steckverbindergehäuse (nicht gezeigt), in welches er eingebaut ist.

Durch das Erdungsmodul 1 ist also eine besonders handliche und selbsterklärende Konfiguration geschaffen, mit der eine gemeinsame Erdung vieler verschiedener PE-Leitungen 6 innerhalb eines Steckverbinders definiert und fest eingebaut ermöglicht ist. Zudem ist eine PE-Übergabe an einen Gegensteckverbinder (nicht gezeigt) mittels einer Steckverbindung über die Steckabschnitte 460, 461 der Erdungsanschlüsse 46 des Steckverbindermodularrahmens 4, sondern zudem auch über die Steckbereiche 26 der P E-Steckkontakte 2 ermöglicht, wodurch sich die die Stromtragfähigkeit dieser PE-Übergabe erheblich verbessert. Die Bedienung ist sehr unaufwändig, denn die PE-Leitungen 6 müssen lediglich in die Anschlüsse des Erdungsmoduls 1 des Steckverbindermodularsystems 100 gesteckt werden. Zudem ist eine wohldefinierte und mechanisch vorschriftsmäßig und normgerecht definierte Lösung für das Problem der gemeinsamen Erdung der PE-Leitungen für modulare Steckverbinder geschaffen. Anmelder: HARTING Electric Stiftung & Co. KG

Titel: Erdungsmodul für ein Steckverbindermodularsystem sowie

Steckverbindermodularsystem und modularer Steckverbinder mit demselben

Bezugszeichenliste

1 Erdungsmodul

10 Modulgehäuse

11 , 12 Schmalseiten

13, 14 Breitseiten

15 Kabelanschlussseite

16 Steckseite

118, 128 Befestigungselemente/ Rastnasen

120 Kontaktkammer

150 Kabeleinführöffnung

2 P E-Steckkontakte

23, 23' Pressbereich

233 Rillen, „Rändel“

25 Kabelanschlussbereich

254 Käfig

257 Betätiger

26 Steckbereich

3 Erdungsplatte

30, 30' Durchgangsöffnung

303 Lamellen

4 Steckverbindermodularrahmen

41 , 42 Rahmenhälften

44 Anschraubflansch

45 Befestigungsschrauben Erdungsanschluss des Steckverbindermodularrahmens, 461 Steckabschnitte der Erdungsanschlüsse weitere PE-Leitung / Erdungsleitung Klemmfeder Steckverbindermodularsystem

Claims

Ansprüche

1 . Erdungsmodul (1) für ein Steckverbindermodularsystem (100), wobei das Erdungsmodul (1) Folgendes besitzt: ein im Wesentlichen quaderförmiges Modulgehäuse (10), aufweisend o zwei einander gegenüberliegende, in eine Steckrichtung verlaufende Schmalseiten (11 , 12), wobei an jede dieser Schmalseiten (11 , 12) außenseitig jeweils zumindest ein Befestigungselement (118, 128) angeformt ist; o zwei einander gegenüberliegende ebenfalls in die Steckrichtung verlaufende Breitseiten (13, 14), die rechtwinklig zu den Schmalseiten (11 , 12) angeordnet sind; o eine rechtwinklig zu der Steckrichtung verlaufende Kabelanschlussseite (15), aufweisend mindestens drei Kabeleinführöffnungen (150); o eine der Kabelanschlussseite (15) parallel gegenüberliegende Steckseite (16); o an jeder Kabeleinführöffnung (150) je eine in Steckrichtung verlaufende, die Kabelanschlussseite (15) mit der Steckseite (16) verbindende Kontaktkammer (120) zur Aufnahme je eines PE („Protective Earth“) - Steckkontaktes (2); für jede Kontaktkammer (120) je einen darin angeordneten oder anzuordnenden PE - Steckkontakt (2), wobei jeder PE- Steckkontakt (2) Folgendes besitzt: o an einem ersten, kabelanschlussseitigen Ende einen Kabelanschlussbereich (25) zum Anschluss einer PE-Leitung (5) und o an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden, steckseitigen Ende einen Steckbereich (26) zum steckenden Verbinden mit einem PE-Gegensteckkontakt eines weiteren Erdungsmoduls eines mit dem Steckverbinder steckbaren Gegensteckverbinders, wobei das Erdungsmodul (1) weiterhin Folgendes besitzt: eine im oder am Modulgehäuse (10) senkrecht zur Steckrichtung angeordnete, zumindest teilweise elektrisch leitfähige Erdungsplatte (3) mit je einer Durchgangsöffnung (30, 30') als Kontaktaufnahme für jeden der P E-Steckkontakte (2) zum Einfügen und gegenseitigen elektrisch leitenden Verbinden der PE-Steckkontakte (2) miteinander und somit zum erdenden Potentialausgleich zwischen den besagten PE-Steckkontakten (2).

2. Erdungsmodul (1) gemäß Anspruch 1 , wobei die Erdungsplatte (3) aus Metall besteht.

3. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Erdungsplatte (3) aus federelastischem Blech gebildet ist.

4. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Durchgangsöffnungen (30') aus der Erdungsplatte (3) ausgestanzt sind und nach innen weisende, federnde Lamellen (303) aufweisen.

5. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jeder der PE-Steckkontakte (2) zwischen seinem Kabelanschlussbereich (25) und seinem Steckbereich (26) einen Pressbereich (23, 23') aufweist, wobei der Durchmesser des Pressbereichs (23, 23') größer ist als der Durchmesser des Steckbereichs (26), wobei der jeweilige PE-Steckkontakt (2) mit seinem Pressbereich (23, 23') formschlüssig in der jeweiligen Durchgangsöffnung (30, 30') der Erdungsplatte (3) angeordnet und dabei kraftschlüssig und elektrisch leitend mit der Erdungsplatte (3) und dadurch auch mit den jeweils anderen PE-Steckkontakten (2) verbunden ist.

6. Erdungsmodul (1) gemäß Anspruch 5, wobei der Pressbereich (23) des PE- Steckkontakts (2) an seiner Oberfläche in Steckrichtung verlaufende Rillen (233) aufweist.

7. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Befestigungselemente des Erdungsmoduls (1) durch an die Schmalseiten (11 , 12) angeformten Rastnasen (118, 128) gebildet sind.

8. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Modulgehäuse (10) zumindest zweiteilig ausgeführt ist, wobei ein erster Teil des Modulgehäuses (10) durch eine Halteplatte gebildet ist und wobei ein zweiter Teil des Modulgehäuses (10) durch einen Kontaktträger gebildet ist, wobei die Kabelanschlussseite (15) des Modulgehäuses (10) zu der Halteplatte gehört und wobei die Steckseite (16), die Schmalseiten (11, 12) und die Breitseiten (13, 14) des Modulgehäuses (10) zu dem Kontaktträger gehören und wobei die Halteplatte nach Einfügen der Erdungsplatte (3) in den Kontaktträger kabelanschlussseitig an den Kontaktträger anfügbar und an dem Kontaktträger verrastbar ist.

9. Erdungsmodul (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erdungsplatte (3) außerhalb des Modulgehäuses (10) steckseitig auf die steckseitig aus dem Modulgehäuse (10) herausragenden Steckkontakte (2) aufgesteckt ist.

10. Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kabelanschlussbereich (25) der P E-Steckkontakte (2) eine Stromschiene sowie eine Klemmfeder (7) besitzt, wobei die Stromschiene einen zur in einer Einführrichtung erfolgenden Einführung einer PE-Leitung (6) kabelanschlussseitig geöffneten Käfig (254) aufweist, wobei der Käfig (254) zur Klemmung und elektrischen Kontaktierung der PE-Leitung (6) mittels der im Käfig (254) angeordneten Klemmfeder (7) dient, wobei die Einführrichtung der PE-Leitung (6) parallel zur Steckrichtung verläuft.

11. Steckverbindermodularsystem (100), aufweisend einen Steckverbindermodularrahmen (4) mit mehreren darin aufgenommenen oder aufzunehmenden elektrischen Steckverbindermodulen, aufweisend jeweils zumindest einen elektrischen Steckkontakt (2), wobei eines der Steckverbindermodule als Erdungsmodul (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche ausgeführt ist.

12. Steckverbindermodularsystem (100) gemäß Anspruch 11, wobei das Steckverbindermodularsystem (100) zudem mehrere elektrische Kabel aufweist, die jeweils mehrere elektrische Leitungen besitzen, von denen eine elektrische Leitung als PE-Leitung ausgeführt ist, wobei an jedes Steckverbindermodul (1) zumindest eine der Leitungen zumindest eines der Kabel angeschlossen ist, wobei die jeweilige PE-Leitung jedes Kabels jeweils an den Kabelanschlussbereich (25) jeweils eines der PE- Steckkontakte (2) des Erdungsmoduls (1) angeschlossen ist.

13. Steckverbindermodularsystem (100) gemäß Anspruch 12, wobei die Anzahl der PE-Steckkontakte (2) des Erdungsmoduls (1) größer ist als die Anzahl der besagten elektrischen Kabel.

14. Steckverbindermodularsystem (100) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Steckverbindermodularrahmen (4) zumindest einen Erdungsanschluss (46) für eine weitere PE-Leitung (6) besitzt, wobei einer der PE-Steckkontakte (2) des Erdungsmoduls (1) anschlussseitig über diese weitere PE-Leitung (6) an den Erdungsanschluss (46) des Steckverbindermodularrahmens (4) angeschlossen ist, so dass die Erdungsplatte (3) über den vorgenannten PE-Steckkontakt (2) und die weitere PE-Leitung (6) elektrisch leitend mit dem Steckverbindermodularrahmen (4) verbunden ist.

15. Modularer Steckverbinder aufweisend ein metallisches Steckverbindergehäuse und ein Steckverbindermodularsystem (100) gemäß Anspruch 14, wobei die Kabel des Steckverbindermodularsystems (100) durch einen Kabeleinlass des Steckverbindergehäuses in das Steckverbindergehäuse eingeführt sind und wobei der Steckverbindermodularrahmen (4) in eine Stecköffnung des Steckverbindergehäuses eingebaut und dadurch elektrisch leitend mit dem Steckverbindergehäuse verbunden ist und dadurch das metallische Steckverbindergehäuse erdet.