Hintergrund der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen modularen Steckverbinder.
[0002] Modulare Steckverbinder kommen bei unterschiedlichsten technischen Anwendungen zum
Einsatz. Den modularen Steckverbindern liegt das technische Prinzip zugrunde, mehrere
unterschiedliche Signale bzw. Ströme umfassend elektrische Ströme und/oder Fluidströme
und/oder Licht über mehrere Steckermodule und Gegensteckermodule weiterzuleiten, die
im verbundenen Zustand des Steckers und des Gegensteckers des modularen Steckverbinders
miteinander verbunden sind. Jeweils ein Steckermodul und ein Gegensteckermodul bilden
ein Steckermodulpaar, über welches ein bestimmtes erwünschtes Signal bzw. ein erwünschter
Strom oder ein erwünschter Fluidstrom oder ein erwünschtes Licht bzw. ein erwünschter
Lichtstrom, der z.B. ein Lichtstrom zur optoelektronischen Datenübertragung ist, weitergeleitet
werden kann. Durch das Modulprinzip kann durch einen auf einfache und praktische Weise
vornehmbaren Verbindungsvorgang die Weiterleitung dieser unterschiedlichen Signale
bzw. Ströme realisiert werden. Ein typischer Anwendungsfall eines modularen Steckverbinders
betrifft die Versorgung einer Anlage mit unterschiedlichen Signalen bzw. unterschiedlichen
Strömen mit einer von der Anlage entfernten Anlagensteuerung. Ein Beispiel eines modularen
Steckverbinders ist aus der
EP 1 353 412 A2 bekannt.
[0003] Die
DE 102 43 899 A1 zeigt eine Steckverbindung zum Anschluss von elektrischen Geräten, insbesondere zum
Anschluss von elektronischen Wegfahrsperren in Automobilen. Zum Diebstahlschutz verfügt
die Steckverbindung über zusätzliche Steckbolzen, die aus einer Formgedächtnislegierung
bestehen.
[0004] Die
CN 101 378 160 A zeigt einen zweipoligen Steckverbinder mit seitlich am Steckverbinderkörper angeformten
Verriegelungslaschen.
[0005] Die
US 3,801,954 A zeigt einen Steckverbinder mit einem Verriegelungselement, welches aus einem Formgedächtnismaterial,
hier Nitinol, gefertigt ist.
[0006] Die
EP 2 728 677 B1 zeigt ein Verriegelungssystem, welches mit einem Formgedächtnismaterial arbeitet,
welches temperaturabhängig einen Verriegelungs- und einen Freigabezustand einnehmen
kann.
[0007] Insbesondere wenn über einen modularen Steckverbinder im verbundenen Zustand von
Stecker und Gegenstecker hohe elektrische Ströme übertragen bzw. weitergeleitet werden,
kann durch ein Trennen von Stecker und Gegenstecker bei Last, bei welchem unter anderem
das Steckermodul und das Gegensteckermodul des Steckermodulpaares (oder der Steckermodulpaare)
voneinander getrennt werden, welches den hohen elektrischen Strom weiterleitet, eine
hohe Gefährdung in Form eines durch den Trennvorgang bewirkten Lichtbogens resultieren.
Ein unbeabsichtigtes Trennen von Stecker und Gegenstecker kann je nach Anwendungsfall
z.B. auch einen Anlagenstopp zur Folge haben, der z.B. bei einer industriellen Produktionsanlage
zu Produktionsschäden führen kann. Um bei modularen Steckverbindern eine unbeabsichtigtes
Trennen von Stecker und Gegenstecker zu vermeiden bzw. auszuschließen, ist es bekannt,
die Verbindung zwischen Stecker und Gegenstecker zu sichern, und zwar dadurch, dass
die Verbindung von Stecker und Gegenstecker durch aufwendige Verriegelungsbügel am
Stecker bzw. Gegenstecker - nach der Art, wie sie z.B. aus der
EP 0 731 534 B1 bekannt sind - verriegelt bzw. abschließbar verriegelt wird. Ferner ist es auch bekannt,
die Verbindung von Stecker und Gegenstecker durch aufwendige Steckeinrichtungen bzw.
aufwendige Steckvorrichtungen gegen unbefugtes bzw. unerwünschtes Lösen der Verbindung
zu sichern. Sowohl die bekannten Verriegelungsbügel als auch die bekannten Steckeinrichtungen
bzw. Steckvorrichtungen nehmen ferner einen großen Bauraum ein.
Zugrundeliegende Aufgabe
[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung, einen modularen Steckverbinder anzugeben, bei dem eine
bestehende Verbindung von Stecker und Gegenstecker auf einfache und praktische Weise
gegen ein unbeabsichtigtes Trennen gesichert werden kann.
[0009] Diese Aufgabe wird mit einem modularen Steckverbinder mit den Merkmalen des unabhängigen
Anspruchs 1 gelöst.
[0010] Der erfindungsgemäße modulare Steckverbinder weist einen Stecker mit einer Mehrzahl
von Steckermodulen und einen Gegenstecker mit einer Mehrzahl von Gegensteckermodulen
auf, bei dem jeweils ein Steckermodul und ein Gegensteckermodul ein Steckermodulpaar
bilden. Der Stecker und der Gegenstecker können einen miteinander verbundenen Zustand
einnehmen, in welchem Steckermodul und Gegensteckermodul jedes der Steckermodulpaare
miteinander verbunden sind. Ferner können der Stecker und der Gegenstecker einen voneinander
getrennten Zustand einnehmen, in welchem Steckermodul und Gegensteckermodul jedes
der Steckermodulpaare voneinander gelöst sind.
[0011] Der erfindungsgemäße modulare Steckverbinder zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens
eines der Steckermodulpaare wenigstens eine Arretierungseinrichtung aufweist, die
im verbundenen Zustand des Steckers und des Gegensteckers einen Arretierungszustand
einnehmen kann, in welchem sie ein Lösen des Steckermoduls und des Gegensteckermoduls
dieses Steckermodulpaares voneinander unterbindet, und einen Freigabezustand einnehmen
kann, in welchem Steckermodul und Gegensteckermodul dieses Steckermodulpaares voneinander
lösbar sind.
[0012] Dadurch, dass wenigstens eines der Steckermodulpaare wenigstens eine derartige Arretierungseinrichtung
aufweist, kann im verbundenen Zustand von Stecker und Gegenstecker vorteilhaft auf
einfache und praktische Weise ein Lösen bzw. unbeabsichtigtes Lösen bzw. Trennen des
Steckers und des Gegensteckers voneinander unterbunden werden, und zwar dadurch, dass
die Arretierungseinrichtung in dem verbundenen Zustand den Arretierungszustand einnimmt
bzw. in den Arretierungszustand überführt wird, in welchem die Arretierungseinrichtung
ein Lösen des Steckermoduls und des Gegensteckermoduls dieses Steckermodulpaares voneinander
unterbindet. Im Unterschied zu den bekannten Lösungen, bei denen zum Verriegeln der
Verbindung auf aufwendige Verriegelungsbügel am Stecker bzw. Gegenstecker - nach der
Art, wie sie z.B. aus der
EP 0 731 534 B1 bekannt sind - bzw. auf aufwendige Steckeinrichtungen bzw. Steckvorrichtungen zurückgegriffen
werden muss, kann durch Vorsehen der Arretierungseinrichtung, die lediglich an wenigstens
einem der Steckermodulpaare vorgesehen ist, der Aufwand zum Sichern der Verbindung
von Stecker und Gegenstecker deutlich reduziert werden. Insbesondere kann vorteilhaft
auch der zum Sichern der Verbindung bereitzustellende Bauraum deutlich reduziert werden,
da die Arretierungseinrichtung räumlich auf das eine oder das wenigstens eine Steckermodulpaar
beschränkt werden kann. Anstatt - wie bei einer bekannten Lösung - zum Sichern eine
Verriegelung aufwendig außen am Stecker bzw. Gegenstecker zu bewerkstelligen, weist
wenigstens ein Steckermodulpaar wenigstens eine dieser Arretierungseinrichtungen auf,
mit welcher im verbundenen Zustand von Stecker und Gegenstecker auf einfache und praktische
Weise ein Lösen des Steckers und des Gegensteckers voneinander unterbunden werden
kann. Von einem aufwendigen äußeren Anbringen von Verriegelungsvorrichtungen kann
bei Einsatz des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders vorteilhaft abgesehen
werden. Auch von einem aufwendigen Einsatz von bekannten Steckvorrichtungen, bei denen
in der Regel eine vergleichsweise große Menge kostenintensiven Edelmetalls verarbeitet
ist, kann vorteilhaft abgesehen werden. Besonders vorteilhaft kann insbesondere im
Installationsbereich von einem Einsatz bekannter Steckvorrichtungen abgesehen werden.
[0013] Im Arretierungszustand ist ein Lösen des Steckermoduls und des Gegensteckermoduls
des Steckermodulpaares voneinander unterbunden, und zwar vorzugsweise dadurch, dass
das Steckermodul in Bezug auf das Gegensteckermodul festgestellt bzw. unbeweglich
ist bzw. dadurch dass das Gegensteckermodul in Bezug auf das Steckermodul festgestellt
bzw. unbeweglich ist, so dass insbesondere ein Lösen des Steckermoduls und des Gegensteckermoduls
voneinander durch auseinanderziehen von Steckermodul und Gegensteckermodul unterbunden
ist.
[0014] Es versteht sich, dass die Arretierungseinrichtung entweder an dem Steckermodul des
Steckermodulpaares oder an dem Gegensteckermodul des Steckermodulpaares oder verteilt
auf das Steckermodul und das Gegensteckermodul an dem Steckermodulpaar vorgesehen
sein kann.
[0015] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
ist im verbundenen Zustand des Steckers und des Gegensteckers wenigstens ein Steckermodulpaar
als Stromleitung bzw. als wenigstens eine Stromleitung und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar
als Lichtleitung bzw. als wenigstens eine Lichtleitung und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar
als Fluidleitung bzw. als wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet. In vielen Anwendungsfällen
sind bevorzugt mehrere Steckermodulpaare oder alle Steckermodulpaare des modularen
Steckverbinders im verbundenen Zustand des Steckers und des Gegensteckers als wenigstens
eine Stromleitung oder als wenigstens eine Lichtleitung oder als wenigstens eine Fluidleitung
ausgebildet, wobei, wenn alle Steckermodulpaare des modularen Steckverbinders im verbundenen
Zustand eine derartige Ausbildung aufweisen, auch das wenigstens eine Steckermodulpaar
mit der wenigstens einen Arretierungseinrichtung im verbundenen Zustand des Steckers
und des Gegensteckers zudem als wenigstens eine Stromleitung oder als wenigstens eine
Lichtleitung oder als wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet ist.
[0016] Es versteht sich, dass nicht alle Steckermodulpaare des modularen Steckverbinders
im verbundenen Zustand als wenigstens eine Stromleitung oder als wenigstens eine Lichtleitung
oder als wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet sein müssen. So kann wenigstens
ein Steckermodulpaar des modularen Steckerbinders auch aus einem sogenannten Blindmodul
und einem Gegen-Blindmodul gebildet sein, welche lediglich einen nicht genutzten Steckplatz
bzw. Modulplatz im Stecker bzw. Gegenstecker belegen. Je nach individueller Konfiguration
des modularen Steckverbinders werden nicht alle Steckplätze bzw. Modulplätze des Steckers
und Gegensteckers eines modularen Steckverbinders genutzt. Diese nicht genutzten bzw.
nicht belegten Plätze werden dann - insbesondere zur Vermeidung eines unerwünschten
Eindringens von Feuchtigkeit bzw. zur Erfüllung anderer Sicherheitserfordernisse -
mit einem Blindmodul bzw. Gegen-Blindmodul belegt, die nicht zur Weiterleitung von
Strom oder Licht oder Fluid (wie z.B. Luft oder z.B. Druckluft) ausgebildet sind.
[0017] Vorzugsweise sind die Steckermodule in einem Halterahmen des Steckers aufgenommen
bzw. fest aufgenommen und die Gegensteckermodule des Gegensteckers sind in einem Halterahmen
des Gegensteckers aufgenommen bzw. fest aufgenommen. Besonders bevorzugt können die
Steckermodule und die Gegensteckermodule in dem jeweiligen Halterahmen lösbar aufgenommen
bzw. fest und lösbar aufgenommen sein.
[0018] Erfindungsgemäß geht beim modularen Steckverbinder die Arretierungseinrichtung bei
einer Temperaturzunahme des modularen Steckverbinders oder des Steckermodulpaares
mit der Arretierungseinrichtung vom Freigabezustand in den Arretierungszustand und
bei einer Temperaturabnahme des modularen Steckverbinders oder des Steckermodulpaares
mit der Arretierungseinrichtung vom Arretierungszustand in den Freigabezustand über
bzw. die Arretierungseinrichtung ist dazu eingerichtet, bei einer Temperaturzunahme
des modularen Steckverbinders oder des Steckermodulpaares mit der Arretierungseinrichtung
vom Freigabezustand in den Arretierungszustand und bei einer Temperaturabnahme des
modularen Steckverbinders oder des Steckermodulpaares mit der Arretierungseinrichtung
vom Arretierungszustand in den Freigabezustand überzugehen. Mit einem gemäß dieser
Ausführungsform ausgebildeten modularen Steckverbinder kann man sich vorteilhaft den
Umstand zu Nutze machen, dass sich insbesondere bei Weiterleitung von elektrischem
Strom über wenigstens ein hierfür eingerichtetes Steckermodulpaar eine Erwärmung dieses
Steckermodulpaares bzw. des gesamten modularen Steckverbinders erfolgt. Infolge dieser
Erwärmung bzw. infolge dieser Temperaturzunahme kann die Arretierungseinrichtung vom
Freigabezustand in den Arretierungszustand übergehen, wodurch ein unbeabsichtigtes
Trennen des Steckers und des Gegensteckers voneinander verhindert wird, und zwar besonders
vorteilhaft, wenn hohe elektrische Ströme über das Steckermodulpaar übertragen werden.
In dieser Situation befindet sich der modulare Steckverbinder unter Last, so dass
insbesondere eine Gefährdung durch unbeabsichtigtes Trennen von Stecker und Gegenstecker
wirksam vermieden werden kann. Die Gefährdung kann bei hohen elektrischen Strömen
vor allem darin bestehen, dass durch das Trennen ein gefährdender Lichtbogen erzeugt
wird. Besonders vorteilhaft kann mittels dieser Ausführungsform eine zustandsabhängige
Sicherung der Verbindung von Stecker und Gegenstecker realisiert werden, die den Personenschutz
wirksam erhöht, so dass die Handhabung des modularen Steckverbinders nicht nur Fachleuten
sondern auch anderen Anwendern ermöglicht werden kann. Durch die wirksame Vermeidung
eines unbeabsichtigten Trennens von Stecker und Gegenstecker wird auch die Netzqualität
verbessert.
[0019] Erfindungsgemäß ist die Arretierungseinrichtung dazu eingerichtet, bei Überschreitung
einer vorgegebenen Temperatur des modularen Steckverbinders oder bei Überschreitung
einer vorgegebenen Temperatur eines Steckmodulpaars bzw. des Steckermodulpaares, mit
der Arretierungseinrichtung in den Arretierungszustand überzugehen. Die Temperaturmessung
kann hierfür mittes einer geeigneten Temperaturmesseinrichtung erfolgen, die einen
an dem modularen Steckverbinder bzw. dem Steckermodulpaar vorgesehenen Temperatursensor
aufweist. Die vorgegebene Temperatur liegt vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von
5 Grad bis 10 Grad Celsius über der Umgebungstemperatur.
[0020] Die Arretierungseinrichtung kann zum Unterbinden des Lösens bzw. unbeabsichtigten
Lösens des Steckermoduls und des Gegensteckermoduls voneinander dazu eingerichtet
sein, im Arretierungszustand eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Steckermodul und dem Gegensteckermodul auszubilden bzw. herzustellen.
Insbesondere kann die Arretierungseinrichtung dazu eingerichtet sein, das Steckermodul
und das Gegensteckermodul aneinander zu pressen.
[0021] Bei einer besonders praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
weist die Arretierungseinrichtung wenigstens ein Element aus einer Formgedächtnislegierung
auf. Eine Formgedächtnislegierung zeichnet sich bekannter Weise dadurch aus, dass
sie durch Temperaturerhöhung von einer ersten Phase (typischerweise z:B. die sogenannte
Martensit-Phase) in eine zweite Phase (typischerweise z.B. die sogenannte Austensit-Phase)
umgewandelt werden kann und durch Abkühlung von der zweiten Phase in die erste Phase
zurückkehren kann, wobei die Phasenumwandlung von der ersten Phase in die zweite Phase
mit einer Ausdehnung der Formgedächtnislegierung bzw. des Elements einhergeht und
die Phasenumwandlung von der zweiten Phase zurück in die erste Phase mit einem Zusammenziehen
der Formgedächtnislegierung bzw. des Elements einhergeht.
[0022] Durch eine Temperaturzunahme des modularen Steckverbinders bzw. des Steckermodulpaares
mit der Arretierungseinrichtung, insbesondere durch eine Temperaturzunahme, die ein
vorgegebenes Maß (von z.B. 10 Grad Celsius gegenüber der Raumtemperatur bzw. der Umgebungstemperatur)
- überschreitet, dehnt sich das Element aus der Formgedächtnislegierung (wie oben
dargelegt) aus und durch die Ausdehnung geht die Arretierungseinrichtung vom Freigabezustand
in den Arretierungszustand über und bei einer Temperaturabnahme, insbesondere bei
einer Temperaturabnahme um das vorgegebene Maß, zieht sich das Element aus der Formgedächtnislegierung
(wie oben dargelegt) zusammen bzw. wieder zusammen und die Arretierungseinrichtung
geht durch das Zusammenziehen vom Arretierungszustand in den Freigabezustand über.
Durch die infolge der Phasenumwandlung erfolgte Ausdehnung des Elements wird - zum
Einnehmen des Arretierungszustands - eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Steckermodul und dem Gegensteckermodul ausgebildet bzw. hergestellt
und durch die Rückkehr in die erste Phase bei Temperaturabnahme wird die formschlüssige
und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Steckermodul und dem Gegensteckermodul
aufgehoben. Das vorgegebene Maß der Temperaturzunahme bzw. der Temperaturabnahme,
welches neben den Materialeigenschaften der eingesetzten Formgedächtnislegierung auch
von den thermodynamischen Eigenschaften des modularen Steckverbinders abhängt, liegt
typischerweise innerhalb eines Bereichs von 5 Grad Celsius bis 20 Grad Celsius.
[0023] Durch Vorsehen des Elements aus der Formgedächtnislegierung kann besonders vorteilhaft
eine sehr kompakte Arretierungseinrichtung und mithin auch ein sehr kompakter modularer
Steckverbinder mit einer sehr kompakten bzw. kleinen Baugröße realisiert werden, die
besonders vorteilhaft ohne aufwendige mechanische Aktorik realisiert werden kann.
Sobald sich die Temperatur des Steckermodulpaares bzw. die Temperatur des modularen
Steckverbinders - z.B. infolge einer Weiterleitung von elektrischem Strom über den
modularen Steckverbinder - um ein Maß erhöht, welches die Phasenumwandlung der Formgedächtnislegierung
bewirkt, geht die Arretierungseinrichtung in den Arretierungszustand über, um die
bestehende Verbindung von Stecker und Gegenstecker gegen ein unbeabsichtigtes Trennen
bzw. Lösen zu sichern. Der auf diese Weise realisierbare modulare Steckverbinder kann
insbesondere infolge der ermöglichten kompakten Ausbildung besonders vorteilhaft nahtlos
in bestehende technische Systeme eingebunden werden und zudem ggf. erwünschte technische
Funktionen bzw. Anforderungen, wie z.B. sichere Automatisierungslösungen, realisieren,
die bislang noch nicht möglich waren.
[0024] Bei einer weiteren praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
weist die Arretierungseinrichtung wenigstens ein obiges Element aus der Formgedächtnislegierung
und ein Gegenstück auf, wobei das Element im Freigabezustand der Arretierungseinrichtung
vom Gegenstück getrennt ist und im Arretierungszustand der Arretierungseinrichtung
mit dem Gegenstück im Eingriff ist. Durch das Gegenstück kann vorteilhaft eine stabile
formschlüssige Verbindung von Steckermodul und Gegensteckermodul ausgebildet werden,
welche eine bestehende Verbindung von Stecker und Gegenstecker gegen ein unbeabsichtigtes
Trennen bzw. Lösen wirksam sichert.
[0025] Bei einer praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
weist die Arretierungseinrichtung eine ansteuerbare Aktorik mit einem beweglichen
Verbindungselement auf, welches bei Ansteuern der Aktorik mit entsprechenden Steuersignalen
zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar bzw. überführbar
ist, wobei die Arretierungseinrichtung den Freigabezustand einnimmt, wenn sich das
Verbindungselement in der Öffnungsposition befindet, und den Arretierungszustand einnimmt,
wenn sich das Verbindungselement in der Schließposition befindet.
[0026] Wenn sich das Verbindungselement in der Schließposition befindet, nimmt die Arretierungseinrichtung
den Arretierungszustand insbesondere dadurch ein, dass das Bewegungselement eine formschlüssige
oder eine kraftschlüssige oder eine formschlüssige und kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Steckermodul und dem Gegensteckermodul ausbildet bzw. herstellt.
[0027] Mittes der ansteuerbaren Aktorik kann durch Ansteuern derselben mit entsprechenden
Steuersignalen, insbesondere in Form eines Schließsignals bzw. Öffnungssignals, eine
bestehende Verbindung von Stecker und Gegenstecker gegen ein unbeabsichtigtes Trennen
bzw. Lösen gesichert und auch zum Lösen von Stecker und Gegenstecker voneinander wieder
entsichert werden. Durch die Ansteuerbarkeit mit Steuersignalen kann die Sicherung
und Entsicherung der Verbindung von Stecker und Gegenstecker in unterschiedlichste
technische Applikationen eingebunden werden, was insbesondere bei Prozessen mit hohen
Automatisierungsgraden von großem Vorteil sein kann. Das Schließsignal kann insbesondere
in Form eines "Null-Signals" ausgebildet sein, so dass also bei Unterlassen einer
Ansteuerung der Aktorik mit einer Spannung bzw. einem Signal der Arretierungszustand
eingenommen bzw. beibehalten wird. Auch das Öffnungssignal kann insbesondere in Form
eines "Null-Signals" ausgebildet sein, so dass also bei Unterlassen einer Ansteuerung
der Aktorik mit einer Spannung bzw. einem Signal der Freigabezustand eingenommen bzw.
beibehalten wird.
[0028] Bevorzugt weist das Steckermodul die Aktorik auf und das Gegensteckermodul weist
eine Aufnahme auf, in welcher das Verbindungselement in der Schließposition aufnehmbar
ist, oder das Gegensteckermodul weist die Aktorik auf und das Steckermodul weist eine
Aufnahme auf, in welcher das Verbindungselement in der Schließposition aufnehmbar
ist. Durch Vorsehen der jeweiligen Aufnahme kann eine besonders stabile Sicherung
der Verbindung von Stecker und Gegenstecker realisiert werden, insbesondere wenn die
Aufnahme eine an das Verbindungselement angepasste Form bzw. Ausbildung aufweist bzw.
wenn die Aufnahme eine Form bzw. Ausbildung aufweist, die an einem Abschnitt bzw.
Endabschnitt des Bewegungselements angepasst ist, welcher in der Schließposition in
der Aufnahme aufgenommen ist.
[0029] Das Verbindungselement kann z.B. in Form eines Verriegelungsbolzens ausgebildet sein,
der zum Sichern bzw. Verriegeln der Verbindung von Stecker und Gegenstecker in der
Schließposition in der jeweiligen Aufnahme aufnehmbar ist.
[0030] Erfindungsgemäß weist der modulare Steckverbinder eine Temperaturmesseinrichtung
zur Messung einer Temperatur des modularen Steckverbinders sowie eine Steuereinrichtung
auf, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Aktorik anzusteuern und die
Arretierungseinrichtung vom Freigabezustand in den Arretierungszustand oder vom Arretierungszustand
in den Freigabezustand zu überführen, sofern eine von der Temperaturmesseinrichtung
gemessene Temperatur einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet oder unterschreitet.
Auch durch Vorsehen einer derartigen Temperaturmesseinrichtung kann man sich vorteilhaft
den Umstand zu Nutze machen, dass insbesondere bei Weiterleitung von elektrischem
Strom über wenigstens ein hierfür eingerichtetes Steckermodulpaar eine Erwärmung dieses
Steckermodulpaares bzw. des gesamten modularen Steckverbinders erfolgt. Bei dieser
Erwärmung bzw. Temperaturzunahme kann die Arretierungseinrichtung mittels der Temperaturmesseinrichtung
vom Freigabezustand in den Arretierungszustand überführt werden, wodurch ein unbeabsichtigtes
Trennen des Steckers und des Gegensteckers voneinander verhindert wird, und zwar besonders
vorteilhaft, wenn hohe elektrische Ströme über das Steckermodulpaar übertragen werden.
[0031] Bei einer weiteren praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
weist das Steckermodulpaar mit der Arretierungseinrichtung ein Anzeigemittel auf,
das dazu eingerichtet ist anzuzeigen, ob sich die Arretierungseinrichtung gegenwärtig
im Freigabezustand oder im Arretierungszustand befindet. Durch das Anzeigemittel wird
der Anwender vorteilhaft visuell darüber informiert, ob die bestehende Verbindung
von Stecker und Gegenstecker gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert ist oder nicht.
[0032] Das Anzeigemittel kann insbesondere ein Lichtleiter oder ein Sichtfenster oder eine
transparente Dichtung umfassen, wobei der Anwender über den Lichtleiter oder das Sichtfenster
oder die transparente Dichtung den Arretierungszustand oder den Freigabezustand der
Arretierungseinrichtung visuell erfassen kann.
[0033] Das Steckermodulpaar, das die Arretierungseinrichtung aufweist, kann im verbundenen
Zustand des Steckers und des Gegensteckers als wenigstens eine Stromleitung bzw. als
wenigstens eine elektrische Stromleitung oder als wenigstens eine Lichtleitung oder
als wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet sein. Mithin kann also das Steckermodulpaar
mit Arretierungseinrichtung neben der Arretierungsfunktion bei dieser Ausbildung auch
die Funktion der Weiterleitung von elektrischem Strom oder Licht oder Fluid übernehmen,
welche ggf. auch bereits von weiteren Steckermodulpaaren des modularen Steckverbinders
übernommen wird. Je nach Anwendungsfall kann es von Vorteil sein, das Steckermodulpaar
mit der Arretierungseinrichtung zusätzlich auch für die Weiterleitung von elektrischem
Strom oder Licht oder Fluid einzurichten. Selbstverständlich kann das Steckermodulpaar
mit der Arretierungseinrichtung auch nur für die beschriebene Arretierung vorgesehen
sein, so dass die Funktion der Weiterleitung von elektrischem Strom oder Licht oder
Fluid ggf. anderen Steckermodulpaaren vorbehalten ist.
[0034] Wenn - wie insbesondere bei vielen Anwendungsfällen - im verbundenen Zustand des
Steckers und des Gegensteckers wenigstens ein Steckermodulpaar als wenigstens eine
Stromleitung und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar als wenigstens eine Lichtleitung
und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar als wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet
ist - bzw. wenn das Steckermodul und das Gegensteckermodul dieser Steckermodulpaare
für den Anschluss und die Weiterleitung von elektrischem Strom oder Licht oder Fluid
ausgebildet sind - weist der erfindungsgemäße modulare Steckverbinder bei einer bevorzugten
Ausführungsform eine Anschlussbuchse auf, die an eine externe Anschluss-Gegenbuchse
zum Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares mit Strom bzw. elektrischem Strom
und/oder zum Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares mit Licht und/oder zum
Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares mit Fluid anschließbar ist. Durch eine
derartige Anschlussbuchse, wobei entweder der Stecker oder der Gegenstecker diese
Anschlussbuchse aufweist, kann der Stecker oder der Gegenstecker für die Beschickung
mit Strom und/oder Licht und/oder Fluid an eine externe Anschluss-Gegenbuchse angeschlossen
werden, die insbesondere z.B. in einem Schaltschrank oder Anlagenschrank angebracht
sein kann. Insofern dient die Anschlussbuchse insbesondere auch der technischen Realisierung
von Verbindungen zu Schaltschränken.
[0035] Besonders bevorzugt ist es, wenn die Anschlussbuchse und wenigstens ein Element bzw.
wenigstens ein Teil der Arretierungseinrichtung am Stecker oder Gegenstecker angeordnet
sind, wobei besonders bevorzugt die Anschlussbuchse und die Arretierungseinrichtung
zur Gänze oder die Anschlussbuchse und die Arretierungseinrichtung, abgesehen von
ein bis zwei Elementen bzw. Teilen, am Stecker oder am Gegenstecker angeordnet sind.
Dies hat den Vorteil, dass die jeweils andere Seite, also der Gegenstecker bzw. Stecker,
der insbesondere an ein Kabel bzw. eine Medien führende Leitung anschließbar sein
kann, sehr platzsparend und kostengünstig ausführbar ist, da die Arretierungseinrichtung
zur Gänze oder zum überwiegenden Anteil an der Seite mit der Anschlussbuchse vorgesehen
ist.
[0036] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
ist die Arretierungseinrichtung dazu eingerichtet, den Arretierungszustand einzunehmen,
wenn wenigstens ein Steckermodulpaar das Licht leitet und/oder wenn wenigstens ein
Steckermodulpaar den Strom leitet und/oder wenn wenigstens ein Steckermodulpaar das
Fluid leitet und/oder wenn an wenigstens einem Steckermodulpaar eine Spannung anliegt
und/oder wenn an dem modularen Steckverbinder eine Spannung anliegt. Zur technischen
Realisierung dieser Funktion kann die Arretierungseinrichtung z.B. wenigstens einen
Sensor und/oder wenigstens eine Messeinrichtung aufweisen und/oder eine signalübertragende
Verbindung zu wenigstens einem Sensor und/oder wenigstens einer Messeinrichtung aufweisen,
wobei der Sensor bzw. die Messeinrichtung eingerichtet ist, einen ggf. vorhandenen
Strom bzw. elektrischen Strom bzw. einen ggf. vorhandenen Fluidstrom bzw. einen ggf.
vorhandenen Lichtstrom an dem jeweiligen Steckermodulpaar bzw. eine ggf. vorhandene
Spannung an dem jeweiligen Steckermodulpaar bzw. an dem modularen Steckverbinder zu
erfassen. Wird von dem Sensor und/oder der Messeinrichtung das Vorliegen wenigstens
eines dieser Ströme bzw. wenigstens einer dieser Spannungen festgestellt bzw. wird
von dem Sensor und/oder der Messeinrichtung wenigstens ein vom Messwert "Null" abweichender
elektrischer Strom und/oder Fluidstrom und/oder Lichtstrom und /oder wenigstens eine
vom Messwert "Null" abweichende Spannung gemessen, nimmt die Arretierungseinrichtung
den Arretierungszustand ein, wobei für diese Funktion bzw. Funktionalität insbesondere
z.B. eine auf einem Speicherbaustein abgespeicherte Intelligenz bzw. ein auf einem
Speicherbaustein abgespeicherter Befehlscode vorgesehen sein kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0037] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung
näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1A
- eine schematische dreidimensionale Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders,
- Fig. 1B bis 1D
- jeweils eine sehr schematische Darstellung eines Steckermodulpaares des Steckverbinders
nach Fig. 1A in unterschiedlichen Situationen, wobei das Steckermodulpaar eine Arretierungseinrichtung
aufweist,
- Fig. 2A und 2B
- jeweils eine sehr schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders,
- Fig. 2C bis 2E
- jeweils eine sehr schematische Darstellung eines Steckermodulpaares des Steckverbinders
nach Fig. 2A und 2B in unterschiedlichen Situationen, wobei das Steckermodulpaar eine
Arretierungseinrichtung aufweist, und
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung eines Steckers eines erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
mit einer Anschlussbuche, zusammen mit einer Anschluss-Gegenbuchse.
[0038] Der modulare Steckverbinder 10 nach Fig. 1A weist einen Stecker 12 mit einer Mehrzahl
von Steckermodulen 14 und einen Gegenstecker 16 mit einer Mehrzahl von Gegensteckermodulen
18 auf. Bei dem modularen Steckverbinder 10 bilden jeweils ein Steckermodul 14 und
ein Gegensteckermodul 18 ein Steckermodulpaar 20 bzw. 21.
[0039] Der Stecker 12 und der Gegenstecker 16 können einen miteinander verbundenen Zustand
(in Fig. 1A nicht veranschaulicht) einnehmen, in welchem Steckermodul 14 und Gegensteckermodul
18 jedes der Steckermodulpaare 20 miteinander verbunden sind, und der Stecker 12 und
der Gegenstecker 16 können einen voneinander getrennten Zustand (wie in Fig. 1A veranschaulicht)
einnehmen, in welchem Steckermodul 14 und Gegensteckermodul 18 jedes der Steckermodulpaare
20, 21 voneinander gelöst sind.
[0040] Im verbundenen Zustand des Steckers 12 und des Gegensteckers 16 sind drei benachbarte
Steckermodulpaare 21 jeweils als Stromleitungen zur Übertragung von Steuersignalen
bzw. größeren elektrischen Strömen ausgebildet und zwei weitere benachbarte Steckermodulpaare
20 sind im verbundenen Zustand als Fluidleitungen zur Übertragung von Fluid in Form
von Druckluft ausgebildet.
[0041] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1A weist ein Steckermodulpaar 20 eine Arretierungseinrichtung
22 auf. Dieses Steckermodulpaar 20 ist in den Fig. 1B bis 1D sehr schematisch veranschaulicht.
Die sehr schematisch veranschaulichte Arretierungseinrichtung 22 des Steckermodulpaares
20 weist ein Element 28 aus einer Formgedächtnislegierung auf. Die Arretierungseinrichtung
22 kann - zum Sichern der Verbindung von Stecker 12 und Gegenstecker 16 gegen unbeabsichtigtes
Trennen bzw. Lösen - im verbundenen Zustand des Steckers 12 und des Gegensteckers
16 einen Arretierungszustand 24 einnehmen, in welchem sie ein Lösen des Steckermoduls
14 und des Gegensteckermoduls 18 des Steckermodulpaares 20 voneinander unterbindet
(vgl. Fig. 1D). Ferner kann die Arretierungseinrichtung 22 einen Freigabezustand 26
einnehmen, in welchem Steckermodul 14 und Gegensteckermodul 18 des Steckermodulpaares
20 voneinander lösbar sind (vgl. Fig.1C).
[0042] Die Arretierungseinrichtung 22 geht bei einer Temperaturzunahme des modularen Steckverbinders
10 bzw. des Steckermodulpaares 20 von wenigstens 10 Grad Celsius gegenüber der Umgebungstemperatur
infolge einer Erwärmung des modularen Steckverbinders 10 bzw. des Steckermodulpaares
20 vom Freigabezustand 26 in den Arretierungszustand 24 und bei einer Temperaturabnahme
bzw. Abkühlung des modularen Steckverbinders 10 bzw. des Steckermodulpaares 20 auf
Umgebungstemperatur vom Arretierungszustand 24 in den Freigabezustand 26 über. Der
Übergang in den Arretierungszustand erfolgt passiv, und zwar dadurch, dass sich das
Element 28 aus der Formgedächtnislegierung infolge eines durch die Erwärmung hervorgerufenen
Phasenübergangs ausdehnt und im ausgedehnten Zustand das Gegensteckermodul 18 gegen
das Steckermodul 14 drückt, also eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Steckermodul
14 und dem Gegensteckermodul 18 ausbildet bzw. herstellt.
[0043] Die Fig. 2A und 2B zeigen jeweils eine sehr schematische Darstellung eines zweiten
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders 10. Zwei Steckermodulpaare
20 des modularen Steckverbinders 10 sind im verbundenen Zustand des Steckers 12 und
Gegensteckers 16 (vgl. Fig. 2B) als Stromleitung 42 ausgebildet. Ein Steckermodulpaar
20 ist im verbunden Zustand des Steckers 12 und Gegensteckers 16 als Lichtleitung
44 ausgebildet. Ein weiteres Steckermodulpaar 20 hingegen übernimmt keine Leitungsfunktion
sondern dient lediglich der Sicherung der bestehenden Verbindung zwischen Stecker
12 und Gegenstecker 16, wobei dieses Steckermodulpaar 20 eine Arretierungseinrichtung
22 aufweist, die in den Fig. 2C bis 2E schematisch näher veranschaulicht ist.
[0044] Die Arretierungseinrichtung 22 gemäß den Fig. 2C bis 2E weist eine ansteuerbare Aktorik
30 mit einem beweglichen Verbindungselement 32 auf, welches bei Ansteuern der Aktorik
30 mit Steuersignalen in Form eines Öffnungssignals 34 bzw. Schließsignals 35 zwischen
einer Öffnungsposition (vgl. Fig. 2D) und einer Schließposition (vgl. Fig. 2E) überführbar
ist, wobei die Arretierungseinrichtung 22 den Freigabezustand 26 einnimmt, wenn sich
das Verbindungselement 32 in der Öffnungsposition befindet, und den Arretierungszustand
24 einnimmt, wenn sich das Verbindungselement 32 in der Schließposition befindet.
Die Aktorik 30 wird mit einer Versorgungsspannung 39 versehen (nur in Fig. 2C veranschaulicht,
welche das Steckermodul 14 und das Gegensteckermodul 18 im voneinander gelösten Zustand
zeigt), die an dem modularen Steckverbinder 10 oder außerhalb desselben bereitgestellt
werden kann.
[0045] Bei der Arretierungseinrichtung 22 weist das Gegensteckermodul 18 die Aktorik 30
auf und das Steckermodul 14 weist eine Aufnahme 36 der Arretierungseinrichtung 22
auf, in welcher das Verbindungselement 32 in der Schließposition aufnehmbar ist.
[0046] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des modularen Steckverbinders 10 weist der Steckverbinder
10 eine Temperaturmesseinrichtung 38 zur Messung einer Temperatur des modularen Steckverbinders
10 an dem Steckermodul 14 des Steckermodulpaares 20 mit der Arretierungseinrichtung
22 auf (vgl. Fig. 2C bis 2E). Ferner weist der modulare Steckverbinder 10 ein Steuereinrichtung
40 (sehr schematisch in den Fig. 2C bis 2E veranschaulicht) auf, wobei die Steuereinrichtung
40 eingerichtet ist, die Aktorik 30 anzusteuern und die Arretierungseinrichtung 22
vom Freigabezustand 26 in den Arretierungszustand 24 oder vom Arretierungszustand
24 in den Freigabezustand 26 zu überführen, sofern eine von der Temperaturmesseinrichtung
38 gemessene Temperatur einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet oder unterschreitet.
[0047] Der in Fig. 3 veranschaulichte Stecker 12 eines erfindungsgemäßen modularen Steckverbinders
weist eine Anschlussbuchse 48 auf, die an eine externe Anschluss-Gegenbuchse 50 anschließbar
ist, und zwar zum Beschicken jedes Steckermodulpaares des Steckverbinders mit Strom
oder Licht oder Fluid, je nachdem, wie das jeweilige Steckermodulpaar eingerichtet
ist. Die Anschluss-Gegenbuchse 50 ist an einer Gehäusewandung 51 eines Steuerschranks
(nicht veranschaulicht) einer Anlage befestigt. Die Anschlussbuchse 48 und auch die
größte Anzahl der Elemente bzw. Teile der Arretierungseinrichtung 22 sind am Stecker
12 angeordnet.
Bezugszeichenliste
[0048]
- 10
- Modularer Steckverbinder
- 12
- Stecker
- 14
- Steckermodul
- 16
- Gegenstecker
- 18
- Gegensteckermodul
- 20
- Steckermodulpaar
- 22
- Arretierungseinrichtung
- 24
- Arretierungszustand
- 26
- Freigabezustand
- 28
- Element aus Formgedächtnislegierung
- 30
- Aktorik
- 32
- Verbindungselement
- 34
- Öffnungssignal
- 35
- Schließsignal
- 36
- Aufnahme
- 38
- Temperaturmesseinrichtung
- 39
- Versorgungsspannung
- 40
- Steuereinrichtung
- 42
- Stromleitung
- 44
- Lichtleitung
- 46
- Fluidleitung
- 48
- Anschlussbuchse
- 50
- Anschluss-Gegenbuchse
- 51
- Gehäusewandung
1. Modularer Steckverbinder (10), der einen Stecker (12) mit einer Mehrzahl von Steckermodulen
(14) und einen Gegenstecker (16) mit einer Mehrzahl von Gegensteckermodulen (18) aufweist,
bei dem jeweils ein Steckermodul (14) und ein Gegensteckermodul (18) ein Steckermodulpaar
(20, 21) bilden,
wobei der Stecker (12) und der Gegenstecker (16) einen miteinander verbundenen Zustand
einnehmen können, in welchem Steckermodul (14) und Gegensteckermodul (18) jedes der
Steckermodulpaare (20, 21) miteinander verbunden sind, und einen voneinander getrennten
Zustand einnehmen können, in welchem Steckermodul (14) und Gegensteckermodul (18)
jedes der Steckermodulpaare (20, 21) voneinander gelöst sind,
und wobei wenigstens eines der Steckermodulpaare (20, 21) wenigstens eine Arretierungseinrichtung
(22) aufweist, die im verbundenen Zustand des Steckers (12) und des Gegensteckers
(16) einen Arretierungszustand (24) einnehmen kann, in welchem sie ein Lösen des Steckermoduls
(14) und des Gegensteckermoduls (18) dieses Steckermodulpaares (20, 21) voneinander
unterbindet, und einen Freigabezustand (26) einnehmen kann, in welchem Steckermodul
(14) und Gegensteckermodul (18) dieses Steckermodulpaares (20, 21) voneinander lösbar
sind dadurch gekennzeichnet,
dass die Arretierungseinrichtung (22) eine ansteuerbare Aktorik (30) mit einem beweglichen
Verbindungselement (32) aufweist, welches bei Ansteuern der Aktorik (30) mit entsprechenden
Steuersignalen (34, 35) zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition
überführbar ist, wobei die Arretierungseinrichtung (22) den Freigabezustand (26) einnimmt,
wenn sich das Verbindungselement (32) in der Öffnungsposition befindet, und den Arretierungszustand
5 (24) einnimmt, wenn sich das Verbindungselement (32) in der Schließposition befindet.
wobei die Arretierungseinrichtung (22) bei einer Temperaturzunahme des modularen Steckverbinders
(10) oder des Steckermodulpaares (20,21) mit der Arretierungseinrichtung (22) vom
Freigabezustand (26) in den Arretierungszustand (24) und bei einer Temperaturabnahme
des modularen Steckverbinders (10) oder des Steckermodulpaares (20,21) mit der Arretierungseinrichtung
(22) vom Arretierungszustand (24) in den Freigabezustand (26) übergeht
wobei der modulare Steckverbinder (10) eine Temperaturmesseinrichtung (38) zur Messung
einer Temperatur des modularen Steckverbinders (10) sowie eine Steuereinrichtung (40)
aufweist, wobei die Steuereinrichtung (40) eingerichtet ist, die Aktorik (30) anzusteuern
und die Arretierungseinrichtung (22) vom Freigabezustand (26) in den Arretierungszustand
(24) oder vom Arretierungszustand (24) in den Freigabezustand (26) zu überführen,
sofern eine von der Temperaturmesseinrichtung (38) gemessene Temperatur einen vorgegebenen
Grenzwert überschreitet oder unterschreitet.
2. Modularer Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, bei dem die Arretierungseinrichtung
(22) wenigstens ein Element (28) aus einer Formgedächtnislegierung aufweist.
3. Modularer Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, bei dem das Steckermodul (14) die Aktorik
(30) aufweist und das Gegensteckermodul (18) eine Aufnahme (36) aufweist, in welcher
das Verbindungselement (32) in der Schließposition aufnehmbar ist, oder bei dem das
Gegensteckermodul (18) die Aktorik (30) aufweist und das Steckermodul (14) eine Aufnahme
(36) aufweist, in welcher das das Verbindungselement (32) in der Schließposition aufnehmbar
ist.
4. Modularer Steckverbinder (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das
Steckermodulpaar (20, 21) mit der Arretierungseinrichtung (22) ein Anzeigemittel aufweist,
das dazu eingerichtet ist anzuzeigen, ob sich die Arretierungseinrichtung (22) gegenwärtig
im Freigabezustand (26) oder im Arretierungszustand (24) befindet.
5. Modularer Steckverbinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im
verbundenen Zustand des Steckers (12) und des Gegensteckers (16) wenigstens ein Steckermodulpaar
(20, 21) als wenigstens eine Stromleitung (42) und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar
(20) als wenigstens eine Lichtleitung (44) und/oder wenigstens ein Steckermodulpaar
(20) als wenigstens eine Fluidleitung (46) ausgebildet ist.
6. Modularer Steckverbinder (10) nach Anspruch 5 mit einer Anschlussbuchse (48), die
an eine externe Anschluss-Gegenbuchse (50) zum Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares
(20) mit Strom und/oder zum Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares (20) mit
Licht und/oder zum Beschicken wenigstens eines Steckermodulpaares (20) mit Fluid anschließbar
ist.
7. Modularer Steckverbinder (10) nach Anspruch 6, bei dem die Anschlussbuchse (48) und
wenigstens ein Element der Arretierungseinrichtung (22) am Stecker (12) oder Gegenstecker
(16) angeordnet sind.
8. Modularer Steckverbinder (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die Arretierungseinrichtung
(22) dazu eingerichtet ist, den Arretierungszustand (24) einzunehmen, wenn wenigstens
ein Steckermodulpaar (20) das Licht leitet und/oder wenn wenigstens ein Steckermodulpaar
(20) den Strom leitet und/oder wenn wenigstens ein Steckermodulpaar (20) das Fluid
leitet und/oder wenn an wenigstens einem Steckermodulpaar (20) eine Spannung anliegt.
1. Modular plug-and-socket connector (10), which comprises a plug (12) including a plurality
of plug modules (14) and a mating connector (16) including a plurality of mating connector
modules (18), in which one plug module (14) and one mating connector module (18) form
one plug module pair (20, 21) in each case,
wherein the plug (12) and the mating connector (16) can assume an interconnected state
in which plug module (14) and mating connector module (18) of each of the plug module
pairs (20, 21) are interconnected, and can assume a separated state in which plug
module (14) and mating connector module (18) of each of the plug module pairs (20,
21) are separated from each other,
and wherein at least one of the plug module pairs (20, 21) comprises at least one
locking device (22) which, in the connected state of the plug (12) and the mating
connector (16), can assume a locking state (24) in which the locking device prevents
the plug module (14) and the mating connector module (18) of this plug module pair
(20, 21) from separating from each other, and can assume a release state (26) in which
plug module (14) and mating connector module (18) of this plug module pair (20, 21)
can be separated from each other,
characterized
in that the locking device (22) comprises an activatable actuator (30) including a movable
connection element (32) which, upon activation of the actuator (30) by means of appropriate
control signals (34, 35), can be transferred between an opening position and a closing
position, wherein the locking device (22) assumes the release state (26) when the
connection element (32) is in the opening position and assumes the locking state (24)
when the connection element (32) is in the closing position, wherein the locking device
(22) transitions from the release state (26) into the locking state (24) when the
temperature of the modular plug-and-socket connector (10) or the plug module pair
(20, 21) comprising the locking device (22) increases, and transitions from the locking
state (24) into the release state (26) when the temperature of the modular plug-and-socket
connector (10) or the plug module pair (20, 21) comprising the locking device (22)
decreases,
wherein the modular plug-and-socket connector (10) comprises a temperature-measuring
device (38) for measuring a temperature of the modular plug-and-socket connector (10),
as well as a control device (40), wherein the control device (40) is configured for
activating the actuator (30) and for transferring the locking device (22) from the
release state (26) into the locking state (24) or from the locking state (24) into
the release state (26) if a temperature measured by the temperature-measuring device
(38) exceeds or falls below a predefined limiting value.
2. Modular plug-and-socket connector (10) according to Claim 1, in which the locking
device (22) comprises at least one element (28) made of a shape memory alloy.
3. Modular plug-and-socket connector (10) according to Claim 1, in which the plug module
(14) comprises the actuator (30), and the mating connector module (18) comprises a
receptacle (36) in which the connection element (32) can be accommodated in the closing
position, or in which the mating connector module (18) comprises the actuator (30),
and the plug module (14) comprises a receptacle (36) in which the connection element
(32) can be accommodated in the closing position.
4. Modular plug-and-socket connector (10) according to one of the preceding claims, in
which the plug module pair (20, 21) comprising the locking device (22) includes a
display means which is configured for displaying whether the locking device (22) is
presently in the release state (26) or in the locking state (24).
5. Modular plug-and-socket connector (10) according to one of the preceding claims, in
which, in the connected state of the plug (12) and the mating connector (16), at least
one plug module pair (20, 21) is designed as at least one power supply line (42) and/or
at least one plug module pair (20) is designed as at least one optical waveguide (44)
and/or at least one plug module pair (20) is designed as at least one fluid line (46).
6. Modular plug-and-socket connector (10) according to Claim 5, comprising a connection
socket (48) which can be connected to an external connection mating socket (50) for
supplying at least one plug module pair (20) with current and/or for supplying at
least one plug module pair (20) with light and/or for supplying at least one plug
module pair (20) with fluid.
7. Modular plug-and-socket connector (10) according to Claim 6, in which the connection
socket (48) and at least one element of the locking device (22) are situated on the
plug (12) or mating connector (16).
8. Modular plug-and-socket connector (10) according to one of Claims 5 to 7, in which
the locking device (22) is configured for assuming the locking state (24) when at
least one plug module pair (20) conducts the light and/or when at least one plug module
pair (20) conducts the current and/or when at least one plug module pair (20) conducts
the fluid and/or when there is a voltage present at at least one plug module pair
(20).
1. Connecteur modulaire (10) qui comporte une fiche (12) munie d'une pluralité de modules
de connexion (14) et une fiche complémentaire (16) munie de plusieurs modules de connexion
(18), dans lequel un module de connexion (14) et un module de connexion complémentaire
(18) forment respectivement une paire de modules de connexion (20,21),
dans lequel la fiche (12) et la fiche complémentaire (16) peuvent passer dans un état
interconnecté dans lequel le module de connexion (14) et la fiche complémentaire (18)
de chacune des paires de modules de connexion (20, 21) sont interconnectés, et peuvent
passer dans un état séparé dans lequel le module de connexion (14) et le module de
connexion complémentaire (18) de chacune des paires de modules de connexion (20, 21)
sont séparés l'un de l'autre,
et dans lequel au moins l'une des paires de modules de connexion (20, 21) comporte
au moins un dispositif de verrouillage (22) qui, à l'état connecté de la fiche (12)
et de la fiche complémentaire (16), peut passer dans un état de verrouillage (24)
dans lequel il empêche une séparation l'un de l'autre du module de connexion (14)
et du module de connexion complémentaire (18) de ladite paire de modules de connexion
(20, 21), et peut passer dans un état de déverrouillage (26) dans lequel le module
de connexion (14) et le module de connexion complémentaire (18) de ladite paire de
modules de connexion (20, 21) peuvent être séparés l'un de l'autre, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (22) comporte un système d'actionneurs (30) commandable
muni d'un élément de connexion mobile (32) qui, lors de la commande du système d'actionneurs
(30) par des signaux de commande (34,35) correspondants, peut être amené à basculer
entre une position ouverte et une position fermée, dans lequel le dispositif de verrouillage
(22) passe dans l'état de déverrouillage (26) lorsque l'élément de connexion (32)
est en position ouverte et passe dans l'état de verrouillage 5 (24) lorsque l'élément
de connexion (32) est en position fermée,
dans lequel le dispositif de verrouillage (22) passe de l'état de déverrouillage (26)
à l'état de déverrouillage (24) lors d'une augmentation de température du connecteur
modulaire (10) ou de la paire de modules de connexion (20, 21) avec le dispositif
de verrouillage (22), et passe de l'état de verrouillage (24) à l'état de déverrouillage
(26) lors d'une réduction de température du connecteur modulaire (10) ou de la paire
de modules de connexion (20, 21) avec le dispositif de verrouillage (22),
dans lequel le connecteur modulaire (10) comporte un dispositif de mesure de température
(38) destiné à mesurer une température du connecteur modulaire (10) ainsi qu'un dispositif
de commande (40), dans lequel le dispositif de commande (40) est conçu pour commander
le système d'actionneurs (30) et pour faire passer le dispositif de verrouillage (22)
de l'état de déverrouillage (26) à l'état de verrouillage (24) ou de l'état de verrouillage
(24) à l'état de déverrouillage (26) si une température mesurée par le dispositif
de mesure de température (38) s'élève au-dessus ou s'abaisse en-dessous d'une limite
prédéterminée.
2. Connecteur modulaire (10) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de verrouillage
(22) comporte au moins un élément (28) constitué d'un alliage à mémoire de forme.
3. Connecteur modulaire (10) selon la revendication 1, dans lequel le module de connexion
(14) comporte le système d'actionneurs (30) et le module de connexion (18) comporte
un logement (36) dans lequel l'élément de connexion (32) peut être accueilli en position
fermée, ou dans lequel le module de connexion (18) comporte le système d'actionneurs
(30) et le module de connexion (14) comporte un logement (36) dans lequel l'élément
de connexion (32) peut être accueilli en position fermée.
4. Connecteur modulaire (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel
la paire de modules de connexion (20, 21) munis du dispositif de verrouillage (22)
comporte un moyen d'affichage qui est conçu pour indiquer si le dispositif de verrouillage
(22) est actuellement dans l'état de déverrouillage (26) ou dans l'état de verrouillage
(24).
5. Connecteur modulaire (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel,
à l'état connecté du connecteur (12) et du connecteur complémentaire (16), au moins
une paire de modules de connexion (20, 21) se présente sous la forme d'au moins une
ligne électrique (42) et/ou au moins une paire de modules de connexion (20) se présente
sous la forme d'au moins une ligne optique (44) et/ou au moins une paire de modules
de connexion (20) se présente sous la forme d'au moins une ligne de fluide (46).
6. Connecteur modulaire (10) selon la revendication 5, comprenant une prise de raccordement
(48) pouvant être raccordée à une prise de raccordement complémentaire externe (50)
destinée à alimenter en courant au moins une paire de modules de connexion (20) et/ou
à alimenter en lumière au moins une paire de modules de connexion (20) et/ou à alimenter
en fluide au moins une paire de modules de connexion (20).
7. Connecteur modulaire (10) selon la revendication 6, dans lequel la prise de raccordement
(48) et au moins un élément du dispositif de verrouillage (22) sont disposés sur la
fiche (12) ou sur la fiche complémentaire (16) .
8. Connecteur modulaire (10) selon l'une des revendications 5 à 7, dans lequel le dispositif
de verrouillage (22) est conçu pour passer dans l'état de verrouillage (24) lorsqu'au
moins une paire de modules de connexion (20) achemine la lumière et/ou lorsqu'au moins
une paire de modules de connexion (20) achemine le courant et/ou lorsqu'au moins une
paire de modules de connexion (20) achemine le liquide et/ou lorsqu'une tension est
appliquée à au moins une paire de modules de connexion (20).