DE19957545C2 - Steckverbindung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckbuchse zur Herstellung einer Steckverbindung mit einem Übertragungselement (1) eines Datenübertragungskabels (32, 32', 32'') in Form einer abgeschirmten symmetrischen Paar- oder Sternviererleitung (3, 3'), die in einer Einbettung (4) eingebettet ist, wobei das Übertragungselement (3, 3') selbst als Stecker dient, und die Steckbuchse (11, 11') Verbindungsbuchsen (15) aufweist, in welche die von der Einbettung (4) freigelegten Enden der Leitung (3, 3') direkt oder mit Verbindungsstiften (6) versehen einsteckbar sind. Die Erfindung betrifft ferner eine Anschlußvorrichtung, Installationssysteme, ein Verfahren zur Herstellung eines Datenübertragungskabels sowie ein Datenübertragungskabel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Datenüber­ tragungskabel.

Für die Datenübertragung im Bereich hoher Frequenzen (z. B. 3-100 MHz, 3-250 MHz oder 3-600 MHz) haben Kabel mit einem oder mehreren Übertragungselementen in Form einer symmetri­ schen Paarleitung oder Sternviererleitung weite Verbreitung gefunden. Zum Verbinden solcher Kabel mit Verteilerfeldern, Geräten, anderen Kabeln etc. kommen im allgemeinen RJ45- Buchsen und -Stecker zur Anwendung. Einen Überblick hier­ über gibt "unilan Handbuch der universellen Gebäudeverkabe­ lung", Dätwyler AG, 1998.

Aus der DE 196 36 287 A1 ist ein Datenübertragungskabel be­ kannt, welches aus vier in sich und miteinander verdrehten Paarleitungen aufgebaut ist. Die beiden Adern jedes Paares sind in einer Einbettung eingebettet. Sie weisen jeweils eine eigene Aderisolierung auf. In der Druckschrift ist auch erwähnt, daß die Aderisolierungen entfallen können und die Einbettung die Isolierungsfunktion übernehmen kann.

Aus der EP 0 665 608 A2 ist ein elektrisches Installations­ system bekannt, welches aus einem Flachkabel und einer An­ zapfvorrichtung besteht. Das Flachkabel weist einen Daten­ übertragungsteil auf, welcher für niedrige Übertragungsfre­ quenzen (< 1 MHz) ausgelegt ist. Er hat die Form einer nicht verdrehten abgeschirmten Paarleitung, deren Adern mit einer Aderisolierung ausgerüstet sind. Die Anschlußvorrich­ tung weist zum abisolierungsfreien Kontaktieren der Adern Schrauben mit einer Kontaktspitze auf, die in dem Bereich, der an der Abschirmung zu liegen kommt, eine isolierte Oberfläche haben.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben als Nachteil der im Stand der Technik verwendeten Datenübertragungskabel für hohe Frequenzen samt zugehöriger Buchsen und Stecker erkannt, daß das Anschließen der Kabel relativ aufwendig ist und viel Zeit erfordert. Denn im allgemeinen muß zuerst der Außenmantel des Kabels abgesetzt werden. Danach wird in den meisten Fällen eine Abschirmung, welche aus Metallband und/oder Metallgeflecht besteht, abgesetzt. Die einzelnen Paare oder Vierer werden nun aufgedrillt, und die Adern einzeln, meistens auf Schneidklemmen angeschlossen. Schließlich wird auch die Schirmung angeschlossen. Dieser Vorgang dauert mehrere (typischerweise drei) Minuten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Installati­ onszeit zu verkürzen und den Installationsaufwand zu ver­ ringern.

Der Lösungsgedanke geht dahin, daß kein Stecker mehr an das Datenübertragungskabel angebracht zu werden braucht. Die Erfindung stellt hierzu gemäß Anspruch 1 eine Steckverbin­ dung mit Stecker und Steckbuchse bereit, wobei als Stecker ein Übertragungselement eines Datenübertragungskabels in Form einer abgeschirmten symmetrischen Paar- oder Sternvie­ rerleitung, die in einer Einbettung eingebettet ist, dient, und die Steckbuchse Verbindungsbuchsen aufweist, in welche die von der Einbettung freigelegten Enden der Leitung di­ rekt oder mit Verbindungsstiften versehen einsteckbar sind, wobei die Steckbuchse so ausgebildet ist, daß beim Einstec­ ken des Übertragungselements die Abschirmung kontaktiert wird.

Sämtliche Gegenstände der Erfindung entsprechen vorzugswei­ se den Anforderungen der sog. Kategorie 5 (3-100 MHz), be­ sonders vorzugsweise Kategorie 6 (3-250 MHz) oder Kategorie 7 (3-600 MHz) (siehe Normen EN 50173, IEC 61156 und pr EN 50288).

Um das Einstecken zu erlauben, müssen die Leitungsebene und die Verbindungsebene gleich orientiert werden. Dies kann z. B. durch Drehen des Übertragungselements, durch eine drehbare Ausgestaltung der Steckbuchse und/oder durch eine Ausrüstung der Steckbuchse mit überzähligen Verbindungsbuchsen für verschiedene Steck-Drehwinkel erfolgen. Vor­ zugsweise weisen die Leiter keine eigene Aderisolierung auf, so daß die Leitereinbettung die Isolierungsfunktion übernimmt. Falls jedoch herkömmliche Datenübertragungskabel mit Aderisolierung zusätzlich zur Leitereinbettung verwen­ det werden, sind die Leiterenden nicht nur von der Lei­ tereinbettung, sondern auch von der Aderisolierung zu be­ freien. Die Leiter sind vorzugsweise aus massivem Metall, sie können aber auch Litzenleiter sein.

Gemäß Anspruch 2 ist die Steckbuchse mit einer Abschir­ mungsweiterführung ausgerüstet, welche vorzugsweise den Verbindungsbereich umschließt. Dies trägt zur Erzielung günstiger Nebensprecheigenschaften bei.

Im Stand der Technik werden durch das Aufdrillen der Paare oder Vierer zum Anschließen eines Steckers die elektrischen Werte der Leitung im Steckbereich massiv verschlechtert, und zwar vor allem hinsichtlich des Nebensprechverhaltens, des Impedanzverlaufs und der Dämpfung. Diese Nachteile kann die erfindungsgemäße Steckbuchse vermeiden. Denn sie macht es nicht erforderlich, eine etwa vorhandene Verdrehung der Adern aufzudrillen (Die oben genannte, gegebenenfalls zum Einstecken erforderliche Verdrehung des Übertragungsele­ ments ist in dieser Hinsicht unschädlich). Zum anderen ist gemäß der Ausgestaltung des Anspruchs 3 der Abstand der Verbindungsbuchsen voneinander und von der Abschirmungswei­ terführung so gewählt, daß die Impedanz der Leitung im Be­ reich der Steckbuchse im wesentlichen der Impendanz der Leitung im Übertragungselement gleicht. Sofern sich keiner der geometrischen Parameter der Leitung beim Übergang in die Steckbuchse ändert, wird dies dadurch erzielt, daß der Abstand der Verbindungsbuchsen gleich dem Leiterabstand im Übertragungselement ist. Vergrößert sich aber beispielswei­ se der Durchmesser der Leiter im Steckbereich (etwa durch Verwendung von Stiften, die einen größeren Durchmesser als die Leiter haben), so kann die damit einhergehende Kapazi­ tätsvergrößerung durch eine entsprechend größere Beabstan­ dung der Verbindungsbuchsen kompensiert werden. Entsprechendes gilt, wenn etwa in der Steckbuchse ein Material verwendet wird, welches eine größere Elektrizitätskonstante als die Einbettung aufweist. Die damit einhergehende Kapa­ zitätsvergrößerung kann ebenfalls beispielsweise durch grö­ ßere Beabstandung der Verbindungsbuchsen kompensiert wer­ den. Bei einer abgeschirmten Paar- oder Sternviererleitung ist die Impedanz der Leitung aber nicht nur durch den Durchmesser und Abstand der Leiter und das zwischen ihnen befindliche Dielektrikum bestimmt, sondern auch durch den Abstand zwischen Leitern und Abschirmung und das zwischen Leitern und Abschirmung befindliche Dielektrikum. Verwendet beispielsweise die Steckbuchse ein Material mit höherer Dielektritätskonstante als diejenige der Einbettung, so kann die damit einhergehende Kapazitätsvergößerung bei­ spielsweise auch durch einen vergrößerten Radialabstand der Abschirmungsweiterführung kompensiert werden. Entsprechend läßt sich auch eine mit der Verwendung dickerer Stifte ein­ hergehende Kapazitätsvergrößerung durch Wahl eines größeren Radialabstands der Abschirmungsweiterführung kompensieren. Unter einer "im wesentlichen" gegebenen Gleichheit wird im übrigen verstanden, daß die asymtotischen Werte der Impe­ danz im Bereich der Steckbuchse nicht mehr als ±15%, vor­ zugsweise nicht mehr als ±10% und besonders vorzugsweise nicht mehr als ±5% von der Impedanz des Übertragungsele­ ments abweichen.

Gemäß Anspruch 4 weist die Steckbuchse eine zum Einstecken eines Endes des Übertragungselements geeignete Aufnahme auf. Diese kann als Führung für das einzusteckende Übertra­ gungselement dienen und im eingesteckten Zustand für eine bessere mechanische Verbindung des Übertragungselements mit der Steckbuchse sorgen.

Gemäß Anspruch 5 hat die Aufnahme zudem die Funktion, beim Einstecken des Übertragungselements die Abschirmung zu kon­ taktieren.

Vorzugsweise zeichnet sich das Datenübertragungskabel da­ durch aus, daß die Leiter direkt in der Einbettung einge­ bettet sind, die Einbettung für die Beabstandung der Leiter untereinander sorgt und Leitung und Einbettung entweder ge­ meinsam miteinander oder nicht verdreht sind (Anspruch 6).

Für eine einfache Anschließbarkeit des Kabels ist es gemäß Anspruch 7 bevorzugt, daß die Leiter mit elektrisch nicht isolierter Oberfläche eingebettet sind, so daß die Einbet­ tung alleine für die Leiterisolierung sorgt.

Eine besonders schnelle und einfache Installation ist mög­ lich, wenn die Steckverbindung zusammen mit einem Daten­ übertragungskabel verwendet wird, bei dem die Leiter der Übertragungselemente direkt - d. h. ohne eine eigene Aderi­ solierung aufzuweisen - in der Einbettung eingebettet sind. Das Freilegen der Leiterenden kann dann nämlich einfach durch Absetzen der Einbettung erfolgen.

Ein Datenübertragungskabels mit einem oder mehreren solchen Übertragungselementen wird vorteilhaft durch folgendes Ver­ fahren hergestellt (wobei die Verfahrensschritte nicht zeitlich nacheinander durchgeführt zu werden brauchen, son­ dern gleichzeitig, an verschiedenen Stellen der Herstel­ lungsanlage stattfinden, die durch den Vorschub nacheinan­ der erreicht werden; bezogen auf einen bestimmten Punkt des Kabels werden sie natürlich nacheinander ausgeführt):

• a) die Leiter der Paar- bzw. Sternviererleitung werden in einem bestimmten Abstand voneinander, der größer als deren Berührabstand ist, mit Hilfe einer Drahtführung geführt; dabei wird keine Verdrehung vorgenommen;
• b) die Leiter werden in einen im plastischen Zustand be­ findlichen Kunststoff eingebettet;
• c) die Leiter werden mitsamt dem (noch plastischen) Ein­ bettungskunststoff aus einer Extrusionsöffnung heraus­ geführt;
• d) die Einbettung wird gehärtet (oder härtet ohne weite­ res Zutun);
• e) eine Abschirmung wird aufgebracht.

Die Abschirmung kann auch vor der Härtung oder vor einer vollkommenen Härtung aufgebracht werden.

Die oben genannten Verfahrensschritte behandeln nur die Herstellung eines Übertragungselements. Zur Herstellung ei­ nes Kabels mit nur einem solchen Element kann dieses z. B. noch mit einem Geflechtschirm und/oder einem äußeren Mantel ausgerüstet werden. Für ein Kabel mit mehreren Elementen können diese z. B. miteinander verdreht, mit einem Zwischen­ mantel umspritzt, mit einem Geflechtschirm versehen und/oder einem äußeren Mantel ausgerüstet werden.

Bei der Drahtführung kann es sich beispielsweise um eine Lochplatte mit zwei oder vier an den Ecken eines Quadrats angeordneten Löchern handeln. Der Lochdurchmesser ist im allgemeinen etwas größer als der Leiterdurchmesser. Ein Spannen des in Herstellung befindlichen Übertragungsele­ ments kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß einerseits die der Drahtführung zugeführten Leiterdrähte und anderer­ seits die gehärtete Einbettung mit den eingebetteten Lei­ terdrähten mit entgegengerichteten Spannkräften beauf­ schlagt werden. Ein Vorschub kann dadurch erzielt werden, daß die Spannkraft, welche die Einbettung samt Leitern aus der Extrusionsöffnung herauszuziehen trachtet etwas größer als die entgegengesetzt wirkende Kraft ist.

Vorteilhaft wird als Einbettungskunststoff ein Thermoplast (insbesondere auf Polyethylen- oder Polypropylenbasis) in geschäumter oder ungeschäumter Form verwendet. Das Härten kann dann im Schritt d) vorteilhaft dadurch erfolgen, daß das Übertragungselement nach dem Austritt aus der Extrusi­ onsöffnung gekühlt wird, beispielsweise in dem es unmittel­ bar hinter der Extrusionsöffnung durch ein Wasserbad ge­ führt wird. Diese Maßnahme führt zu einer möglichst früh­ zeitigen Fixierung der Leiter in der Einbettung.

Die Abschirmung wird vorteilhaft so aufgebracht, daß sie ganzflächig mit der Oberfläche der Einbettung verbunden ist. Beispielsweise kann eine Abschirmungsfolie ganzflächig aufgeklebt werden. Die ganzflächige Verbindung hat den Vor­ teil, daß sich die Abschirmung beim Abschneiden des Kabel oder Übertragungselemente nicht etwa aufdrehen und ablösen kann.

Das Umspritzen der Leiter mit plastischem Kunststoff in Schritt b) übt im allgemeinen Kräfte auf diese aus, die - je nach dem, ob der Kunststoff von außen nach innen oder von innen nach außen gedrückt wird - danach trachten, den von der Drahtführung vorgegebenen Leiterabstand zu verklei­ nern oder zu vergrößern. Grundsätzlich kann man diesen Ef­ fekt dadurch auszuschalten versuchen, daß man eine relativ hohe Drahtspannung und/oder eine relativ kleine Vorschubge­ schwindigkeit wählt. Eine andere Lösung besteht darin, den Effekt des Zusammen- oder Auseinanderdrückens der Leiter dadurch zu kompensieren, daß man eine Drahtführung verwen­ det, die den Leitern einen entsprechend größeren oder klei­ neren Abstand vorgibt, so daß sich im fertigen Übertra­ gungselement im wesentlichen der Soll-Abstand ergibt. Da sich bei dieser Lösung der Soll-Abstand in einer Art dyna­ mischem Gleichgewicht einstellt, werden diejenigen Kabelab­ schnitte, die beispielsweise beim Hochfahren der Anlage hergestellt werden, im allgemeinen Abweichungen vom Soll- Abstand zeigen und daher nicht brauchbar sein. Entsprechend sollte bei dieser Ausgestaltung des Verfahrens darauf ge­ achtet werden, daß der dynamische Gleichgewichtszustand möglichst schnell erreicht und mit relativ großer Genauig­ keit eingehalten wird.

Grundsätzlich ist es möglich, die Übertragungselemente in der nicht-verdrehten Form zu belassen. Allein auf Grund der auf der Einbettung angeordneten völlig geschlossenen Ab­ schirmung kann ein Kabel aus nicht-verdrehten Übertra­ gungselementen den Anforderungen der Kategorie 5 und ggf. 6 genügen. Vorteilhaft wird das Übertragungselement aber nach dem Schritt d) oder e) in sich verdreht. Die Abschirmung wird also vorzugsweise vor der In-sich-Verdrehung aufge­ bracht, so daß auch sie mit verdreht wird. Alternativ ist es auch möglich, die Abschirmung erst nach dem Verdrehen aufzubringen. Diese Maßnahmen stehen im Gegensatz zu her­ kömmlichen Herstellungsverfahren, bei denen zunächst die Leiter eines Paares oder Sternvierers miteinander verdreht werden, und dieses Verseilelement erst anschließend einge­ bettet wird. Bei der vorliegenden Ausgestaltung erfolgt die Verdrehung von Leitern und Einbettung ausschließlich ge­ meinsam.

Während herkömmlicherweise die In-sich-Verdrehung der me­ chanischen Stabilisierung der Paare oder Sternvierer diente und daher keine Dralllängen im Bereich einiger Centimeter vorherrschten (z. B. 1-3 cm bei verdrehten Paaren), können vorliegend deutlich größere Dralllängen für die In-sich- Verdrehung gewählt werden, z. B. zwischen 5 und 50 cm und vorzugsweise 10 und 40 cm. Derart große Dralllängen er­ leichtern die Konfektionierung, insbesondere mit der erfin­ dungsgemäßen Steckbuchse.

Im allgemeinen werden - wie bereits oben angesprochen - mehrere Übertragungselemente zu einem Datenübertragunskabel zusammengefaßt. Hierauf wird dann ein Gesamtschirm und/oder ein Außenmantel aufgebracht.

Vorzugsweise werden die Übertragungselemente miteinander verdreht. Eine solche Verdrehung erteilt dem einzelnen Übertragungselement eine In-sich-Verdrehung gleicher Dralllänge und gleicher Drehrichtung wie die Miteinander- Verdrehung, falls dieses bei der Verdrehung festgehalten wird. Wenn diese In-sich-Verdrehung unerwünscht ist, kann bei der Miteinander-Verdrehung eine Rückdrehung der einzel­ nen Übertragungselemente erfolgen.

Bei einer vollständigen Rückdrehung (d. h. einer Rückdrehung um 100%) kommt es zu keiner In-sich-Verdrehung; es liegt nur eine Miteinander-Verdrehung vor. Eine In-sich- Verdrehung bei einigen der oder allen Übertragungselementen kann dadurch erzielt werden, daß eine nicht vollständige oder eine übermäßige Rückdrehung gewählt wird.

Um das Übersprechen zwischen Übertragungselementen eines Datenübertragungskabels zu minimieren, wird vorteilhaft das Ausmaß der Rückdrehung bei einigen der oder allen Übertra­ gungselementen unterschiedlich gewählt. Beispielsweise kann ein Datenübertragungskabel mit vier Paaren folgende Rück­ drehungen aufweisen: Paar 1: 40%; Paar 2: 100%; Paar 3: 150%; Paar 4: 190%. Bei einer Dralllänge der Miteinander- Verdrehung von 15 cm ergeben sich folgende Drallrichtungen und -längen für die In-sich-Verdrehung. Paar 1: +25 cm; Paar 2: keine Verdrehung; Paar 3: -30 cm; Paar 4: -16,7 cm. Vorzugsweise liegen die Rückdrehungen im Bereich zwischen 20% und 200%.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und der angefügten Zeichnung näher beschrieben. Auch Merkmale die nur zeichnerisch gezeigt, aber im Text nicht ausdrück­ lich erwähnt sind, gehören zur Erfindung. Im der folgenden Figurenbeschreibung wird für "Steckverbindung" auch der Be­ griff "Installationssystem" verwendet. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung eines Installations­ systems mit einem, in eine Steckbuchse einge­ steckten Übertragungselement;

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung eines an­ deren Ausführungsbeispiels, bei dem das Übertra­ gungselement Verbindungsstifte aufweist;

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung eines Aus­ führungsbeispiels, bei dem zwei Steckbuchsen zu einer Verbindungsmuffe zusammengefaßt sind;

Fig. 4 eine Anlage zur Herstellung eines Datenübertra­ gungskabels mit eingebetteten Leitern;

Fig. 5 ein mit dieser Anlage herstellbares Datenübertra­ gungskabel mit direkt eingebetteten Leitern.

In den Figuren sind funktionsähnliche Teile mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Ein Installationssystem gemäß Fig. 1 umfaßt ein Datenüber­ tragungskabel mit einem Übertragungselement 1 und einer Steckbuchse 11.

Das Übertragungselement 1 weist zwei in konstantem Abstand verlaufende Leiter 2 gleichen Durchmessers auf, bildet also eine symmetrische Paarleitung 3. Bei anderen (nicht gezeig­ ten) Ausführungsformen sind stattdessen vier Leiter vorge­ sehen, die - im Querschnitt betrachtet - auf den Ecken ei­ nes Quadrats liegen und somit einen Sternvierer bilden. Bei den Leitern 2 handelt es sich um massive Drähte, z. B. aus Kupfer mit leitender Oberfläche. Sie sind direkt, d. h. oh­ ne eigene Aderisolierung in einer Einbettung 4 eingebettet. Bei anderen (nicht gezeigten) Ausführungsformen sind die Leiter jeweils mit einer Aderisolierung ausgerüstet. Bei dem Material der Einbettung 4 handelt es sich um geschäum­ ten oder ungeschäumten isolierenden Kunststoff auf Polye­ thylen- oder Polypropylenbasis. Die Einbettung 4 hat außen die Form eines Kreiszylinders, in dem mittig die Leitung 3 verläuft. Auf der Mantelfläche der Einbettung 4 ist eine ganzflächig mit dieser verbundene, geschlossene Abschirmung 5 aufgebracht, hier eine ganzflächig aufgeklebte Aluminium­ folie. Die Einbettung 4 hat die Funktion, die Leiter 2 in einem bestimmten Abstand voneinander und zur Abschirmung 5 zu fixieren und zudem für deren elektrische Isolierung zu sorgen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Über­ tragungselement nicht verdreht; bei anderen (nicht gezeig­ ten) ist es hingegen als ganzes in sich verdreht.

Das Übertragungselement 1 hat beispielsweise folgende Ab­ messungen: Der Durchmesser der Leiter 2 beträgt 0,4 bis 1 mm, hier 0,64 mm. Ihr Abstand (von Mittelpunkt zu Mittel­ punkt gerechnet) beträgt 1 bis 2 mm, hier ein 1,4 mm. Der Außendurchmesser der Einbettung 4 beträgt 2 bis 4 mm, hier 3,0 mm. Der Gesamtdurchmesser beträgt 2,1 bis 4,5 mm, hier 3,2 mm. Das Übertragungselement 1 hat eine Standardimpedanz im Bereich von 75 bis 150 Ω, hier 100 Ω. Es ist vorzugs­ weise für die stationäre Gebäudeverkabelung ausgelegt, kann aber alternativ als flexibles Anschlußkabel ausgebildet sein.

Um als Stecker für die Steckbuchse 11 dienen zu können, wird das Übertragungselement 1 folgendermaßen bearbeitet:
Zunächst wird es quer zur Axialrichtung abgeschnitten. Dann wird am Ende ein kurzes Stück (z. B. 5 mm) der Einbettung 4 samt Abschirmung 5 abgesetzt. Hierdurch stehen die Leiter 2 ein entsprechendes Stück frei aus der Einbettung 4 heraus und bilden Steckstifte.

Die Steckbuchse 11 weist eine Steckplatte 12 und eine Steckfassung 13 auf, welche zusammen eine Aufnahme 14 für das in Axialrichtung eingesteckte Ende des Übertragungsele­ ments 1 bilden. Die Steckplatte 12 ist mit zwei (bei einem Sternvierer: vier) Verbindungsbuchsen 15 ausgerüstet, deren Abstand dem Leiterabstand entspricht. Sie sind dafür ausge­ legt, die freigelegten Enden der Leiter 2 zu kontaktieren, z. B. mit Hilfe von Federelementen. Die Steckfassung 13 weist einen Innendurchmesser auf, der etwas größer als der Außendurchmesser des Übertragungselements 1 ist. In der Steckfassung 13 ist ein ringförmig federnd ausgebildeter Schirmabgriff 16 angeordnet, der beim Einstecken des Über­ tragungselements 1 die Abschirmung 5 nahezu längs des ge­ samten Umfangs kontaktiert. Eine mit dem Schirmabgriff 16 elektrisch verbundene Abschirmungsweiterführung 17 über­ deckt rohrförmig den Steckbereich. Eine Leitungsweiterfüh­ rung 18 setzt die Leitung 2 hinter dem Steckbereich fort. Die Steckplatte 12 und die Steckfassung 13 sind aus isolie­ rendem Kunststoff gefertigt, bei dem es sich z. B. um einen Hartkunststoff handeln kann. Die Steckbuchse 11 kann z. B. Teil eines Verteilerfelds (patch panel) mit einer Vielzahl derartiger Buchsen oder Teil einer Steckdose sein.

Die Anordnung von Verbindungsbuchsen 15 und Leitungsweiter­ führung 18 sowie von Schirmabgriff 16 und Abschirmungswei­ terführung 17 ist so gewählt, daß die Impedanz im Steckbe­ reich und im Weiterführungsbereich im wesentlichen der Im­ pedanz des Übertragungselements 1 entspricht. Im gezeigten Fall hat das Material von Steckplatte 12 und Steckplatte 13 eine größere Dielektrizitätskonstante als dasjenige der Einbettung 4, was zu einer Kapazitätserhöhung im Steckbuch­ senbereich führen würde. Um dies zu kompensieren, ist die Abschirmungsweiterführung mit einem konisch nach außen zu­ nehmenden Durchmesser ausgestattet. Ein Impedanzsprung wird hierdurch vermieden.

Das Installationssystem gemäß Fig. 2 entspricht demjenigen von Fig. 1, jedoch sind die freigelegten Enden der Leiter 2 mit hülsenartigen Verbindungsstiften 6 zum Einstecken in die Verbindungsbuchsen 15 ausgerüstet. Die Verbindungsstif­ te 6 können beispielsweise auf die Leiterenden aufgepreßt sein. Die Verbindungsbuchsen 15 weisen einen entsprechend größeren Durchmesser auf. Die Ausrüstung mit den Verbin­ dungsstiften 6 verleiht den Leiterenden größere Stabilität im Rahmen des Steckvorgangs und ist daher insbesondere für solche Steckverbindungen geeignet, die häufig gelöst und neu gesteckt werden.

Bei dem Installationssystem gemäß Fig. 3, welches dem von Fig. 1 entspricht und auch mit Verbindungsstiften gemäß Fig. 2 ausgerüstet werden kann, sind zwei Steckbuchsen zu einer Verbindungsmuffe 11' vereinigt. Statt einer Steck­ platte ist hier ein Muffenteil 12' vorgesehen, welches durchgehende Verbindungsbuchsen 15 und beidseitig je eine Steckfassung 13 mit Schirmabgriff 16 aufweist. Die Abschir­ mungsweiterführung 17 verbindet die beiden Schirmabgriffe 16; sie erweitert sich von beiden Seiten zunächst konisch und verläuft im Mittelteil zylindrisch. Wie in Fig. 3 ge­ zeigt ist, können hiermit zwei Übertragungselemente 1 ohne Impedanzsprung zu einer durchgehenden Leitung verbunden werden.

Fig. 4 veranschaulicht eine Herstellungsanlage zur Her­ stellung eines Fig. 5 gezeigten Datenübertragungskabels 31". Ein erster Anlagenteil 41 zur Herstellung eines Über­ tragungselements 1 wird einerseits durch Abwickelvorrich­ tungen 42 für die Leiterdrähte 2 und andererseits eine Aufwickelvorrichtung 43 für das fertige Übertragungselement 1 begrenzt. Die beiden Wickelvorrichtungen 42, 43 erzeugen die nötige Spannung sowie den nötigen Vorschub. Die beiden Leiter 2 werden durch eine Drahtführung 44 in einem Abstand voneinander geführt, der etwas größer als der Sollabstand der Leiter 2 im fertigen Übertragungselement 1 ist. Es kön­ nen Leiter 2 mit oder ohne Aderisolierung verwendet werden. Anschließend erfolgt in eine Einspritzkammer 45 die Einfüh­ rung von thermoplastischem Einbettungskunststoff (z. B. Schaum-PE), der sich über seiner Plastifizierungstemperatur befindet. Durch Zuführen des Kunststoffs werden die Leiter 2 etwas zusammengerückt, entsprechend dem späteren Sollab­ stand. Dann erfolgt der Austritt der Leiter 2 samt Einbet­ tungskunststoff aus einer Extrusionsöffnung 46, deren Weite den Solldurchmesser des Übertragungselements 1 (noch ohne Abschirmung) entspricht. Anschließend wird ein Wasserbad 47 zur Kühlung des Einbettungskunststoffs durchlaufen, so daß dieser erstarrt. Schließlich wird bei 48 die Abschirmung 5 durch ganzflächiges Aufkleben einer Alufolie hergestellt.

In einem zweiten Teil 49 der Herstellungsanlage erfolgt in einer Verseilmaschine 50 die Verseilung von mehreren (hier vier) Übertragungselementen 1 zu einem Kabel 31". Zur Er­ zielung unterschiedlicher In-sich-Verdrehungen wird hier für jedes der einzelnen Übertragungselemente 1 eine unter­ schiedliche Rückdrehung gewählt. Anschließend wird das so gebildete Verseilelement bei 51 mit einem Gesamtschirm 33, z. B. einem Geflechtschirm sowie bei 52 mit einem Außenman­ tel 32 überzogen.

Fig. 5 zeigt ein mit dieser Anlage hergestelltes Kabel 31" mit verdrehten Paarleitungen 3 mit direkt (d. h. ohne Aderisolierung) eingebetteten Leitern 2. Die unterschiedli­ chen Verdrehungen sind durch Pfeile angedeutet. Hinsicht­ lich der Einzelheiten wird auf die obigen Ausführungen zu Fig. 4 Bezug genommen.

Insgesamt erlauben die gezeigten Ausführungsformen eine deutliche Verringerung von Installationszeit und -aufwand.

Beispielsweise erlaubt ein Installationssystem mit Steck­ buchsen gemäß Fig. 1 und Datenübertragungskabeln gemäß Fig. 5 eine Verkürzung der Installationszeit pro Anschluß auf ungefähr 1 Minute.

Claims (7)

1. Steckverbindung mit Stecker und Steckbuchse (11, 11'), wobei als Stecker ein Übertragungselement (1) eines Datenübertragungskabels (31") in Form einer abge­ schirmten symmetrischen Paar- oder Sternviererleitung, die in einer Einbettung (4) eingebettet ist, dient, und die Steckbuchse (11, 11') Verbindungsbuchsen (15) aufweist, in welche die von der Einbettung (4) freige­ legten Enden der Leitung direkt oder mit Verbindungs­ stiften (6) versehen einsteckbar sind, und wobei die Steckbuchse (11, 11') so ausgebildet ist, daß beim Einstecken des Übertragungselements (1) die Abschir­ mung (5) kontaktiert wird.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, bei welcher die Steckbuchse (11, 11') mit einer Abschirmungsweiterfüh­ rung (17) ausgerüstet ist.

3. Steckverbindung nach Anspruch 2, bei welcher bei der Steckbuchse (11, 11') der Abstand der Verbindungsbuch­ sen (15) voneinander und von der Abschirmungsweiter­ führung (17) so gewählt ist, daß die Impedanz der Lei­ tung im Bereich der Steckbuchse (11, 11') im wesentli­ chen der Impedanz der Leitung (3, 3') im Übertragung­ selement (1) gleicht.

4. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Steckbuchse (11, 11') eine zum Einstecken eines Endes des Übertragungselements (1) geeignete Aufnahme (14) aufweist.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, bei welcher die Auf­ nahme (14) für die Kontaktierung der Abschirmung sorgt.

6. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem bei dem Übertragungselement (1) die Leiter (2) der Paar- bzw. Sternviererleitung direkt in der Einbettung (4) eingebettet sind, wobei die Einbettung (4) für die Beabstandung der Leiter (2) untereinander und zur Abschirmung (5) sorgt, und wobei die Leitung zu­ sammen mit der Einbettung (4) verdreht ist, oder wobei die Leitung und die Einbettung (4) nicht verdreht sind.

7. Steckverbindung nach Anspruch 6, bei welchem die Lei­ ter (2) mit elektrisch nicht isolierter Oberfläche in die Einbettung (4) eingebettet sind, so daß diese al­ leine für die Isolierung der Leiter (2) sorgt.