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Die Erfindung betrifft einen elektrischen
Verbinder für
die Datentechnik, insbesondere einen RJ45-Stecker, mit mehreren,
im wesentlichen parallel zueinander angeordneten, einstückigen Kontakten
mit Anschlussabschnitten für
Kabeladern, Kontaktabschnitten für
den Eingriff mit Kontaktabschnitten eines weiteren Verbinders sowie
plattenförmigen Befestigungsabschnitten,
an deren Unterseite die Anschlussabschnitte angeordnet sind, wobei
die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte wenigstens eines ersten Kontaktpaares an
ihrer der Unterseite gegenüberliegenden
Oberseite Kontaktabschnitte aufweisen und quer zur Einschubrichtung
des Verbinders gesehen fluchtend zueinander angeordnet sind.
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Gattungsgemäße RJ45-Stecker sind weit verbreitet
und zeichnen sich durch kostengünstige Herstellbarkeit
aus. Die einstückigen
Kontakte sind insgesamt plattenförmig
und nebeneinander fluchtend angeordnet.
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An der Unterseite tragen die Kontakte
selbstschneidende Anschlussklemmen und an ihrer Oberseite gerundete
Kontaktflächen.
Gattungsgemäße RJ45-Stecker
sind für
höhere Übertragungsfrequenzen
aufgrund des zu hohen Nahnebensprechens nicht geeignet.
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Aus der internationalen Patentveröffentlichung
WO 01/09986 A1 ist ein elektrischer Verbinder für die Datentechnik bekannt,
bei dem mehrere parallel zu einer Einschubrichtung angeordnete einstückige Kontakte
mit Anschlussabschnitten für
die Kabeladern, Kontaktabschnitten für den Eingriff mit Kontaktabschnitten
eines weiteren Verbinders sowie plattenförmigen Befestigungsabschnitten
vorgesehen sind. An der Unterseite der plattenförmigen Befestigungsabschnitte
sind die Anschlussabschnitte angeordnet, wobei die plattenförmigen Befestigungsabschnitte
an ihrer Oberseite Kontaktabschnitte aufweisen. Quer zur Einschubrichtung
des Verbinders gesehen sind Kontaktabschnitte fluchtend zueinander
angeordnet. Die Kontakte sind in zwei in Einschubrichtung des Verbinders
zueinander sowie senkrecht zur Einschubrichtung zueinander versetzten
Reihen angeordnet.
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Aus der europäischen Offenlegungsschrift
EP 0 840 406 A2 ist
ein elektrischer Verbinder für
die Datentechnik bekannt, bei dem mehrere parallel zueinander angeordnete
einstückige
Kontakte mit Anschlussabschnitten für die Kabeladern, Kontaktabschnitten
für den
Eingriff mit Kontaktabschnitten eines weiteren Verbinders sowie
plattenförmigen
Befestigungsabschnitten vorgesehen sind. An der Unterseite der Befestigungsabschnitte
sind die Anschlussabschnitte angeordnet. An der Oberseite der plattenförmigen Befestigungsabschnitte
sind die Kontaktabschnitte angeordnet. Insgesamt sind acht Kontakte
vorgesehen, wobei der plattenförmige
Befestigungsabschnitt jedes zweiten Kontakts gegenüber den
Befestigungsabschnitten der jeweiligen ersten Kontakte in einer
parallel zu den plattenförmigen Befestigungsabschnitten
verlaufenden Richtung, entsprechend einer Einschubrichtung, versetzt
angeordnet ist.
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Aus dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 201 05 207 U 1 ist ein
RJ45-Stecker bekannt,
bei dem Kontaktarme vorgesehen sind, um Anschlussabschnitte verschiedener
Kontaktpaare mit Kontaktabschnitten zu verbinden und diese Kontaktabschnitte
normgerecht anordnen zu können.
Die Kontaktarme sind deshalb vorgesehen, um zwischen ihnen ein Schirmbauteil
anordnen zu können
und dieses Schirmbauteil möglichst
nahe an den eigentlichen Kontaktbereich heranführen zu können. Die Anordnung und der
Verlauf der Kontaktarme wird hauptsächlich durch die Form des Schirmbauteils
vorgegeben.
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Aus dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 200 07 425 U1 ist
ein RJ45-Stecker
bekannt, bei dem mehrere plattenartige Kontakte nebeneinander angeordnet
sind. Die Kontakte sind so gestaltet, dass sie sich im Bereich einer
definierten Fläche überlappen, um
auf diese Weise eine definierte Kapazität zwischen Kontakten bereitzustellen.
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Mit der Endung soll ein elektrischer
Verbinder für
die Datentechnik mit verbessertem Übertragungsverhalten bei einfacher
und kostengünstiger Konstruktion
geschaffen werden.
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Erfindungsgemäß ist hierzu ein elektrischer Verbinder
für die
Datentechnik, insbesondere ein RJ45-Stecker, mit mehreren, im wesentlichen
parallel zueinander angeordneten, einstöckigen Kontakten mit Anschlussabschnitten
für Kabeladern,
Kontaktabschnitten für
den Eingriff mit Kontaktabschnitten eines weiteren Verbinders sowie
plattenförmigen Befestigungsabschnitten,
an deren Unterseite die Anschlussabschnitte angeordnet sind, vorgesehen, wobei
die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte wenigstens eines ersten Kontaktpaares an
ihrer der Unterseite gegenüberliegenden
Oberseite Kontaktabschnitte aufweisen und quer zur Einschubrichtung des
Verbinders gesehen fluchtend zueinander angeordnet sind, wobei die
plattenförmigen
Befestigungsabschnitte wenigstens eines zweiten Kontaktpaares gegenüber den
plattenförmigen Befestigungsabschnitten
des wenigstens einen ersten Kontaktpaares in einer parallel zu den
plattenförmigen
Befestigungsabschnitten verlaufenden Richtung versetzt angeordnet
sind, wobei die Kontaktabschnitte des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
Kontaktarme aufweisen, die sich ausgehend von den versetzten plattenförmigen Befestigungsabschnitten
in den Bereich der Kontaktabschnitte des wenigstens einen ersten
Kontaktpaares erstrecken, wobei die Kontaktabschnitte des wenigstens
einen ersten Kontaktpaares durch jeweils wenigstens ein Vorsprung
gebildet sind und wobei sich die Kontaktarme und die Kontaktabschnitte
quer zur Einschubrichtung des Verbinders gesehen lediglich im Bereich
der Vorsprünge überlappen.
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Durch die versetzte Anordnung der
plattenförmigen
Befestigungsabschnitte kann eine Überdeckung dieser Befestigungsabschnitte
und damit das Übersprechen
zwischen den Kontakten verringert werden. Dennoch wird durch die
plattenförmigen
Befestigungsabschnitte, ggf. in Verbindung mit selbstschneidenden
Anschlussklemmen an der Unterseite, eine einfache und kostengünstig herstellbare
Konstruktion beibehalten. Indem die Kontaktabschnitte des wenigstens
einen zweiten Kontaktpaares Kontaktarme aufweisen, die sich ausgehend
von den versetzten, plattenförmigen
Befestigungsabschnitten in den Bereich der Kontaktabschnitte des
wenigstens einen ersten Kontaktpaares erstrecken, kann eine normgerechte
Anordnung der Kontaktabschnitte, insbesondere für einen RJ45-Stecker, erreicht
werden. Die Kontaktarme weisen insgesamt und speziell senkrecht
zu den plattenförmigen
Befestigungsabschnitten eine wesentlich geringere Oberfläche auf als
diese, so dass durch die Kontaktarme das Übertragungsverhalten des Verbinders
nur geringfügig beeinflusst
wird.
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Indem die Kontaktabschnitte des wenigstens einen
ersten Kontaktpaares durch jeweils wenigstens einen Vorsprung gebildet
sind und sich die Kontaktarme und die Kontaktabschnitte quer zur
Einschubrichtung des Verbinders gesehen lediglich im Bereich der Vorsprünge überlappen,
werden einander gegenüberliegende
Flächen
von parallel zueinander angeordneten Kontakten wesentlich verringert.
Durch die spezielle Ausbildung der Kontaktabschnitte des wenigstens
einen ersten Kontaktpaares mittels jeweils wenigstens eines Vorsprungs,
dem Vorsehen von Kontaktarmen an wenigstens einem zweiten Kontaktpaar
und der Maßgabe,
dass sich die Kontaktarme des zweiten Kontaktpaares und die Kontaktabschnitte
des ersten Kontaktpaares lediglich im Bereich der Vorsprünge des
ersten Kontaktpaares überlappen, wird
die Größe der einander
gegenüberliegenden Flächen verschiedener
Kontaktpaare auf ein Minimum reduziert. In der Folge ist auch die Übersprechneigung
wesentlich verringert.
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In Weiterbildung der Erfindung sind
die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
entgegen einer Einschubrichtung des Verbinders versetzt.
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Dadurch wird eine kompakte, schmale
Ausbildung des Verbinders erreicht, die insbesondere für RJ45-Stecker
geeignet ist.
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In Weiterbildung der Erfindung sind
die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
gegenüber
den plattenförmigen
Befestigungsabschnitten des wenigstens einen ersten Kontaktpaares
so weit versetzt, dass senkrecht zu den plattenförmigen Befestigungsabschnitten
gesehen, sich die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte des wenigstens einen ersten Kontaktpaares
und die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
nicht überdecken.
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Durch diese Maßnahmen kann das Übersprechen
zwischen Kontaktpaaren wesentlich verringert werden.
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In Weiterbildung der Erfindung ist
ein Adernführungselement
zum Führen
von Kabeladern zu den Anschlussabschnitten der Kontakte vorgesehen,
wobei eine innerhalb des Adernführungselements
anzuordnende Länge
der zu dem wenigstens einen zweiten Kontaktpaar geführten Kabeladern
kürzer
ist als eine innerhalb des Adernführungselement anzu ordnende
Länge der
zu dem wenigstens einen ersten Kontaktpaar geführten Kabeladern.
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Durch diese Maßnahmen wird der Bereich, in dem
die Kabeladern unterschiedlicher Kontaktpaare in dem Adernführungselement
im wesentlichen parallel verlaufen verkürzt, so dass eine weitere Verbesserung
des Übersprechverhaltens
erzielt wird. Das Adernführungselement
kann beispielsweise aus Metall, aus metallisiertem Kunststoff oder
nur aus Kunststoff bestehen. Besteht das Adernführungselement wenigstens abschnittsweise
aus leitfähigem
Material kann das Verhalten des Verbinders bezüglich Nahnebensprechen verbessert
werden.
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In Weiterbildung der Erfindung weist
das Adernführungselement
Mittel auf, um die zu den Anschlussabschnitten des wenigstens einen
ersten Kontaktpaares geführten
Kabeladern gegenüber
den zu den Anschlussabschnitten des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
geführten
Kabeladern wenigstens abschnittsweise in einer Hochrichtung parallel
zu den plattenförmigen
Befestigungsabschnitten und senkrecht zu einer Einschubrichtung
des Verbinders versetzt anzuordnen.
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Auf diese Weise wird zwischen Kabeladern unterschiedlicher
Kontaktpaare ein größerer Abstand erreicht,
so dass das Übersprechverhalten
verbessert wird. Durch den größeren Abstand
besteht gegebenenfalls die Möglichkeit,
zwischen Kabeladern von Kontaktpaaren ein Schirmblech anzuordnen.
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In Weiterbildung der Erfindung sind
die Anschlussabschnitte des wenigstens einen ersten Kontaktpaares
gegenüber
den Anschlussabschnitten des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares
in einer Hochrichtung parallel zu den plattenförmigen Befestigungsabschnitten
und senkrecht zu einer Einschubrichtung des Verbinders versetzt
angeordnet.
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Auf diese Weise können die Kabeladern innerhalb
des Verbinders geradlinig geführt
werden und zwischen den Kabeladern unterschiedlicher Kontaktpaare
ist der Abstand vergrößert. Gegebenenfalls
kann in dem entstehenden Zwischenraum zwischen Kabeladern und Anschlussabschnitten
unterschiedlicher Kontaktpaare ein Schirmblech angeordnet werden.
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In Weiterbildung der Erfindung weisen
die plattenförmigen
Befestigungsabschnitte des wenigstens einen ersten Kontaktpaares
und/oder des wenigstens einen zweiten Kontaktpaares eine zentrale Ausnehmung
auf.
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Durch diese Maßnahmen werden die Größe der einander
gegenüberliegenden
Oberflächen
der Kontakte verringert, wodurch das Übertragungsverhalten verbessert
wird.
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In Weiterbildung der Erfindung ist
ein elektrisch leitfähiges
Schirmelement vorgesehen, das die im Adernführungselement anzuordnenden
Nabeladern und/oder die Kontakte wenigstens abschnittsweise umgibt.
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Auf diese Weise kann der Einfluss
elektromagnetischer Felder auf den Verbinder verringert werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen
zeigen: 1 eine perspektivische,
auseinandergezogene Darstellung des erfindungsgemäßen elektrischen
Verbinders,
2 eine vergrößerte Darstellung
von Einzelteilen des Verbinders der 1, 3 eine weitere perspektivische
Ansicht der in der 2 dargestellten
Einzelteile und 4 eine
perspektivische Ansicht der Kontakte des Verbinders der 1.
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Der in der 1 dargestellte elektrische Verbinder
ist als RJ45-Stecker 10 ausgebildet und weist ein aus Kunststoff
bestehendes Vorderteil 12, ein Adernführungselement 14,
Kontakte 16, ein elektrisch leitfähiges Schirmblech 18 sowie
eine flexible Kabelführung 20 auf.
In dem Adernführungselement 14 geführte Enden
von Kabeladern sind lediglich abschnittsweise dargestellt. Das Vorderteil 12 weist mehrere,
parallel zueinander angeordnete schlitzförmige Ausnehmungen 22 auf,
in denen die plattenförmigen
Kontakte 16 angeordnet und gesichert werden. Die Kontakte 16 sind
jeweils paarweise zu Kontaktpaaren zusammengefasst. Das Adernführungselement 14 besteht
bei der dargestellten Ausführungsform
aus Kunststoff, dieses kann aber auch aus metallisiertem Kunststoff
oder aus Metall bestehen, wobei dadurch das Nebensprechverfahren
verbessert werden kann, aber Maßnahmen
getroffen werden müssen,
um Kurzschlüsse
unter den Kontakten 16 zu verhindern.
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In der Darstellung der 2 ist das Adernführungselement 14 mit
den Kabeladern und den Kontakten 16 detaillierter dargestellt.
Jeweils zwei Kontakte 16a, 16b, 16c bzw. 16d bilden
jeweils ein Kontaktpaar. Die Kontakte 16a, 16b und 16c sind
parallel zueinander und fluchtend angeordnet. Demgegenüber sind
die Kontakte 16d mit ihren plattenförmigen Befestigungsabschnitten
und Abschlussabschnitten gegenüber
den Kontakten 16a, 16b und 16c entgegen
einer Einschubrichtung des RJ45-Steckers 10 versetzt
und weisen jeweils einen Kontaktarm 24 auf, der sich von
dem plattenförmigen
Befestigungsabschnitt eines Kontakts 16d in der Einschubrichtung
bis in den Bereich der Kontakte 16a, 16b und 16c erstreckt.
Dadurch liegen Kontaktabschnitte aller Kontakte 16a, 16b, 16c und 16d parallel
und fluchtend zueinander, so dass eine normgerechte Anordnung der
Kontaktabschnitte erreicht ist.
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Anhand der Darstellung der 4 soll der Aufbau der Kontakte 16a, 16b, 16c und 16d im
einzelnen erläutert
werden. Die Kontakte 16a, 16b und 16c sind
identisch aufgebaut und weisen jeweils einen plattenförmigen Befestigungsabschnitt 26 auf, der
mit einer zentralen Bohrung versehen ist. Durch die zentrale Bohrung
werden die einander gegenüberliegenden
Oberflächen
der Kontakte 16a, 16b und 16c verringert,
wodurch sich eine verringerte Übersprechneigung
ergibt. An einer Unterseite des plattenförmigen Befestigungsabschnitts 26 sind
jeweils selbstscheidende Anschlussklemmen 28 angeordnet.
Wird einer der Kontakte 16a, 16b, 16c auf
eine Kabelader aufgesetzt, durchdringen die selbstschneidenden Anschlussklemmen 28 die
Isolierung der Kabelader und stellen eine elektrische Verbindung
her. An der Oberseite der plattenförmigen Befestigungsabschnitte 26 befindet
sich jeweils ein Kontaktabschnitt, der durch jeweils zwei halbkreisförmige Vorsprünge, 30
gebildet ist. Diese halbkreisförmigen
Vorsprünge 30 sind
dafür vorgesehen,
mit Kontaktabschnitten einer RJ-45-Buchse einzugreifen.
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Die Kontakte 16d weisen
wie die Kontakte 16a, 16b und 16c einen
plattenförmigen
Befestigungsabschnitt 32 auf, der an seiner Unterseite selbstschneidende
Anschlussklemmen 34 trägt.
Der plattenförmige
Befestigungsabschnitt 32 weist jedoch keine zentrale Bohrung
auf. Zu beiden Seiten des plattenförmigen Befestigungsabschnitts 32 ist
jeweils eine rechteckige Ausnehmung ausgeformt, die zum Befestigen
der Kontakte 16d dient. An der Oberseite des plattenförmigen Befestigungsabschnitts 32 geht
dieser jeweils in den Kontaktarm 24 über. Ein dem plattenförmigen Befestigungsabschnitt 32 abgewandtes
Ende des Kontakt arms 24 bildet jeweils den Kontaktabschnitt
der Kontakte 16d und ist fluchtend zu den halbkreisförmigen Vorsprüngen 30 der übrigen Kontakte 16a, 16b und 16c angeordnet.
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Wie in der 4 zu erkennen ist, weisen die Kontaktarme 24 gegenüber den
Kontakten 16a, 16b und 16c eine wesentlich
geringere Oberfläche
auf. Dies gilt speziell für
die parallel zu den plattenförmigen
Befestigungsabschnitten 26 angeordneten Flächen der
Kontaktarme 24. Dadurch ist eine Übersprechneigung zwischen den
Kontakten 16d und den Kontakten 16a, 16b und 16c deutlich
verringert. Darüber
hinaus ist auch eine Übersprechneigung
zwischen den Kontakten 16a, 16b und 16c verringert,
da sich zwischen den Kontakten 16a, 16b und 16c der jeweiligen
Kontaktpaare gegenüber
konventionellen R45-Steckern ein vergleichsweise großer Zwischenraum
befindet.
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Unter erneuter Bezugnahme auf die 2 ist zu erkennen, dass
Kabelführungskanäle in dem Adernführungselement 14 so
angeordnet sind, dass Kabeladern 36, die zu den Anschlussabschnitten
der Kontakte 16d führen,
gegenüber
den Kabeladern 38, 40 und 42, die zu
den Anschlussabschnitten der Kontakte 16a, 16b bzw.
16c führen,
in einer Hochrichtung des Verbinders 10 versetzt sind.
In dieser, parallel zu den Kontakten 16a, 16b und 16c und
senkrecht zur Einschubrichtung des RJ45-Steckers 10 verlaufenden
Richtung liegt somit ein Zwischenraum zwischen den Kabeladern 36 der
Kontakte 16d und den Kabeladern 38, 40 und 42 der
Kontakte 16a, 16b und 16c. Gleichzeitig
liegt in einer Querrichtung des RJ45-Steckers 10 ein vergleichsweise
großer
Zwischenraum zwischen den Kabeladern 38, 40 und 42 der
jeweiligen Kontaktpaare. Dadurch ist eine Übersprechneigung zwischen den
Kabeladern 36, 38, 40 und 42 der jeweiligen
Kontaktpaare verringert.
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Darüber hinaus ist die in dem Adernführungselement 14 angeordnete
Länge der
Kabeladern 36 gegenüber
der in dem Adernführungselement
14 angeordneten
Länge der
Kabeladern 38, 40 bzw. 42 verringert, da die Anschlussabschnitte
der Kontakte 16d gegenüber
den Anschlussabschnitten der Kontakte 16a, 16b und 16c entgegen
der Einschubrichtung versetzt sind. Dadurch ist die Übersprechneigung
zwischen den Kabeladern 36 und den Kabeladern 38, 40 bzw.
42 verringert.
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Die plattenförmigen Befestigungsabschnitte 32 der
Kontakte 16d sind dabei entgegen der Einschubrichtung so
weit gegenüber
den Befestigungsabschnitten 26 der Kontakte 16a, 16b und 16c versetzt,
dass in einer Querrichtung des RJ45-Steckers 10 keine Überdeckung
zwischen den Befestigungsabschnitten 32 mit den Anschlussabschnitten 34 und den
Befestigungsabschnitten 26 mit den Anschlussabschnitten 28 sowie
den Kontaktabschnitten 30 vorliegt.
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In der Darstellung der 3 ist die in der Hochrichtung
versetzte Anordnung der Kabeladern 36 und der Kabeladern 38, 40 und 42 gut
zu erkennen. Dadurch entsteht zwischen diesen Kabeladerpaaren 36, 38, 40 und 42 jeweils
ein Zwischenraum, der zu einer Verringerung der Übersprechneigung beiträgt. Das
Adernführungselement 14 weist
in diesen Zwischenräumen
Zwischenwände
auf.