DE3940880A1 - Modulare buchse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine modulare Buchse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine modulare Buchse in einem modularen Verbinder, wie er in einem elek­ tronischen Gerät, wie beispielsweise einem Telefon und einem Telefax-Gerät, verwendbar ist.

Üblicherweise werden als Gegenmaßnahmen zum Unterdrücken oder Dämpfen von Rauschen bei einem Gerät, wie beispiels­ weise einem modularen Stecker, wie es in der Fig. 4 darge­ stellt ist, ein Kondensator 6 mit drei Anschlüssen auf einer Schaltungsplatine 4 (beispielsweise einer gedruckten Schal­ tung) eingesetzt, auf welcher ein modularer Stecker 2 be­ festigt ist, oder es wird gemäß Fig. 5 eine Gleichtakt- Drosselspule 8 auf einer Schaltungsplatine 4 eingesetzt, auf welcher wiederum eine modulare Buchse 2 befestigt ist.

Der Kondensator 6 mit drei Anschlüssen hat ein Ersatzschalt­ bild, welches in Fig. 6 dargestellt ist, und dient konstruk­ tionsgemäß dazu, Rauschkomponenten gegen Masse zu legen. Die Gleichtakt-Drosselspule 8 hat das in Fig. 7 dargestellte Er­ satzschaltbild und dient konstruktionsgemäß dazu, Rauschkom­ ponenten mit gleicher Phasenlage aufzuheben, indem zwei Spulen vorgesehen sind, die entgegengesetzt zueinander um denselben Spulenkern gewickelt sind.

Jedoch besteht ein Nachteil bei der Rauschkompensation mittels des Kondensators mit drei Anschlüssen darin, daß die Rauschunterdrückungswirkung beeinträchtigt wird, wenn die Masseverbindung dieses elektronischen Gerätes schlecht ist, d.h. wenn die Masseverbindung des Kondensators schlecht ist. Andererseits besteht bei der Verwendung der Gleichtakt- Drosselspule 8 keine Problematik hinsichtlich einer unzu­ reichenden Masseverbindung. Jedoch tritt hier der Nachteil auf, daß die Bauweise des elektronischen Gerätes weniger kompakt ist, da die Gleichtakt-Drosselspule 8 einen erheb­ lichen Raum auf der Schaltungsplatine 4 einnimmt, der ge­ legentlich genauso groß oder größer ist als derjenige Raum, der von der modularen Buchse 2 eingenommen wird.

In Hinblick auf den oben beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine modulare Buchse der eingangs genannten Art anzugeben, mittels der bei niedrigem Raumbedarf eine gute Rauschunterdrückung erzielt wird.

Diese Aufgabe wird bei einer modularen Buchse nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß hat die modulare Buchse eine eingebaute Gleichtakt-Drosselspule, bei der jeder der beiden Drähte der Gleichtakt-Drosselspule an einem Ende ein Kontaktgabeteil aufweist, das für eine Kontaktgabe mit einem Gegenstück- Stecker ausgebildet ist, und an dem anderen Ende einen An­ schlußdraht für eine Verbindung mit der gedruckten Schaltung einer Schaltungsplatine aufweist.

Gemäß der obigen Bauweise der erfindungsgemäßen modularen Buchse mit eingebauter Gegentakt-Drosselspule können Rausch­ komponenten wirksam auch dann beseitigt werden, wenn die Masseverbindung des elektronischen Gerätes unzureichend ist, verglichen mit der Rauschunterdrückung einer modularen Buchse nach dem Stand der Technik, bei der ein Kondensator eingesetzt wird. Zusätzlich zu dem vorteilhaften Merkmal der eingebauten Gleichtakt-Drosselspule erfordert die Integra­ tion des Drahtkörpers mit dem Kontaktgabeteil und dem An­ schlußdraht keinerlei überflüssigen Raum, so daß eine kompakte Bauweise der modularen Buchse erzielt wird. Mit anderen Worten liegt ein Vorteil der erfindungsgemäßen modu­ laren Buchse in der Raumersparnis verglichen mit einem be­ kannten Gerät, bei dem eine getrennte Gegentakt-Drosselspule verwendet wird.

Die eingebaute Anordnung der Gegentakt-Drosselspule ermög­ licht eine nähere Anordnung an den Kontaktgabeteilen, wo­ durch wiederum ein weiterer Vorteil dadurch erzielt wird, daß die Aufnahme äußerer Rauschkomponenten vermindert wird. Die Integration des Drahtkörpers der Gegentakt-Drosselspule mit den Kontaktgabeteilen und dem Anschlußdraht führt ihrer­ seits zu einer Verminderung der Gesamtzahl der Teile sowie zu einer Beseitigung von Verbindungsprozessen, wie bei­ spielsweise den Lötprozeß, wodurch die Produktqualität weiter verbessert wird und eine Reduktion der Herstellungs­ kosten erzielt wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vergrößerte Querschnittdarstellung einer Aus­ führungsform der modularen Buchse gemäß der vor­ liegenden Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Gleichtakt- Drosselspule gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Vorderansicht eines Federteiles, welches bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht einer Schaltungs­ platine, die eine modulare Buchse nach dem Stand der Technik und einen Kondensator mit drei An­ schlüssen trägt;

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer Schaltungs­ platine mit einer modularen Buchse nach dem Stand der Technik sowie mit einer Gleichtakt-Drossel­ spule;

Fig. 6 ein Ersatzschaltbild eines Kondensators mit drei Anschlüssen; und

Fig. 7 ein Ersatzschaltbild der Gleichtakt-Drosselspule.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat eine modulare Buchse gemäß der vorliegenden Erfindung ein Isoliergehäuse 12 mit einem Grundteil 14 und einem Deckelteil 16, welches gegenüber dem Grundteil 14 mittels einer Rastverbindung befestigt ist, wobei beide Teile aus Isoliermaterial, wie beispielsweise gegossenem Kunststoff, bestehen.

Das Grundteil 14 hat ein Trennteil 19 zum Festlegen einer Kammer 18, die einen modularen Gegenstück-Stecker an der Vorderseite (welche dem linken Bereich in Fig. 1 entspricht) des Trennteiles 19 aufnimmt. Die rückwärtige Kammer 18 a des Trennteiles 19 nimmt eine Gleichtakt-Drosselspule 22 auf. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Ausführungsform für eine Zweiwegschaltung entworfen ist. Genauer gesagt ist die Gleichtakt-Drosselspule 22 elastisch mit Druck aufgenommen und wird mittels einer Stabfeder oder Blattfeder 32 durch das Deckelteil 16 nach unten gedrückt, während der Boden mittels einer Ausnehmung 20 in dem Grundteil 14 in Eingriff genommen wird.

Die Blattfeder 32 wird in einer Lagefestlegungs-Ausnehmung 34 gehalten, die in dem Deckelteil 16 vorgesehen ist, um gleichförmig beide Seiten der Drosselspule 22 mit Druck zu beaufschlagen. (Vergleiche Fig. 3. Die Wicklung der Gleich­ takt-Drosselspule 22 ist jedoch hier nicht dargestellt).

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat die Gleichtakt-Drosselspule 22 einen Aufbau, bei dem ein Paar von U-förmigen Kernsegmen­ ten 241 miteinander zum Bilden eines ringförmigen Kernes 24 verbunden sind, wobei ein Paar Drähte 26 in getrennter Weise um zwei Polabschnitte des Kernes 24 gewickelt sind, wobei die jeweiligen Wicklungen entgegengesetzte Wicklungsrich­ tungen haben. Das Ersatzschaltbild dieser Spule 22 gleicht demjenigen gemaß Fig. 7.

Bei der modularen Buchse erstreckt sich ein Ende eines jeden Wicklungsdrahtes 26 in die Steckeraufnahmekammer 18 gemäß Fig. 1, wobei dieses als Kontaktgabeteil 28 ausgeformt ist, um einen elektrischen Kontakt mit dem modularen Gegenstück- Stecker (nicht in den Zeichnungen dargestellt) herzustellen.

Das andere Ende eines jeden Wicklungsdrahtes 26 erstreckt sich durch das Grundteil 14 und bildet einen Anschlußdraht 30 zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes mit der Ver­ drahtung der Schaltungsplatine 4 oder dergleichen. Mit ande­ ren Worten sind die Wicklungsdrähte 26 der Drosselspule 22 mit integrierten Kontaktgabeteilen 28 und Anschlußdrähten 30 versehen.

Um die obige Bauweise zu erzielen, wird es als bevorzugt an­ gesehen, daß die Wicklungsdrähte 26 aus einem Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit und guter Elastizität be­ stehen, wie beispielsweise einem Phosphor-Bronze-Draht. Ins­ besondere sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Drähte 26 Phosphor-Bronze-Drähte, die mit einem Isolierma­ terial beschichtet sind, wobei die Beschichtungen oder Um­ hüllungen der beiden Enden der Drähte 26 entfernt sind, so daß vorbestimmte Abschnitte der Drähte 26, der Kontaktgabe­ teile 28 und der Anschlußdrähte 30 offenliegen. Ferner sind die Kontaktgabeteile 28 und die Anschlußdrähte 30 mit einem antikorrosiven Material (z. B. einer Goldplattierung) plat­ tiert, um diese Bereiche gegenüber möglichen Korrosionen, wie beispielsweise einer Oxidation, zu schützen.

Die modulare Buchse gemäß dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 wird unter Verwenden der in der beschriebenen Art verarbei­ teten Drähte 26 folgendermaßen zusammengesetzt:

Zunächst wird das untere U-förmige Kernsegment 241 in der Ausnehmung 20 des Grundteiles 14 befestigt. Als zweites werden die in der oben beschriebenen Art verarbeiteten Drähte 26 jeweils auf die Polabschnitte gewickelt. Als drittes wird das obere U-förmige Kernsegment 241 nach unten auf dem unteren U-förmigen Kernsegment 241 befestigt. Dann wird das Deckelteil 16 mittels einer Rastkopplung mit dem Grundteil 14 verrastet, wobei die Blattfeder oder Stabfeder 32 einen Druck auf das obere U-förmige Kernsegment 241 aus­ übt. Es sei angemerkt, daß das obere und das untere U-för­ mige Kernsegment 241 gegeneinander festgelegt werden können, ohne daß diese unter Verwendung eines Klebers oder derglei­ chen verbunden werden müssen.

Es sei ferner hervorgehoben, daß der Beschichtungsprozeß der Drähte 26 mit dem Isoliermaterial vorzugsweise zum Schutz der Drähte 26 gegen einen möglichen Kurzschluß zwischen den Drähten dient, wenn die Entfernung zwischen den beiden Dräh­ ten 26 extrem gering ist. Dies bedeutet gleichfalls, daß der Beschichtungsprozeß in dem Fall fortgelassen werden kann, in dem die Anzahl der Windungen der Drähte 26 gering ist oder in dem die Drähte 26 mit einem ausreichenden gegenseitigen Abstand angeordnet sind.

Bei der obigen Bauweise unterdrückt die erfindungsgemäße modulare Buchse nach diesem Ausführungsbeispiel in wirksamer Weise Rauschkomponenten durch die Wirkung der eingebauten Gleichtakt-Drosselspule 22. Genauer gesagt werden jegliche Gleichtaktrauschkomponenten, die beiden Kontaktgabeteilen 28 zugeführt werden, gegenseitig in der Gleichtakt-Drosselspule 22 aufgehoben, wodurch verhindert wird, daß Rauschkomponen­ ten an den Ausgängen der beiden Anschlußdrähte 30 ausgangs­ seitig erzeugt werden.

Die erfindungsgemäße modulare Buchse nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel hat ferner einen dahingehenden Vorteil, daß auch dann keine Unterbrechung der das Rauschen unterdrücken­ den Wirkung auftritt, wenn die Masseverbindung des elektro­ nischen Gerätes, das die modulare Buchse verwendet, unzu­ reichend ist, was im Gegensatz zu den Eigenschaften des in Fig. 4 gezeigten Gerätes nach dem Stand der Technik steht, bei dem der Kondensator 6 mit drei Anschlußklemmen verwendet wird.

Zusätzlich zu dem oben geschilderten Vorteil im Falle der Verwendung einer Gleichtakt-Drosselspule 22 ist die Inte­ gration des Drahtes 26 mit dem Kontaktgabeteil 28 und dem Verbindungsdraht 30 wirksam für die Erzielung eines kompak­ ten Aufbaus der modularen Buchse, da jeglicher sonstiger zusätzlicher Raum beseitigt wird, der anderenfalls benötigt worden wäre.

Mit anderen Worten erfordert die obige Anordnung keinen zu­ sätzlichen Raum verglichen mit dem Raum, der bei dem Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 5 nach dem Stand der Technik erforderlich ist, wenn die Gleichtakt-Drosselspule 8 ge­ trennt von der modularen Buchse 2 vorgesehen ist. Dies er­ möglicht bei der Erfindung insgesamt ein kompaktes Design des elektronischen Gerätes, welches mit der erfindungsge­ mäßen modularen Buchse ausgestattet ist.

Wenn ferner die modulare Buchse 2 gemäß dem Stand der Tech­ nik getrennt vorgesehen ist von dem Kondensator 6 mit drei Anschlüssen oder von der Gleichtakt-Drosselspule 8, wie dies bei dem Ausführungsbeispiel nach dem Stand der Technik ge­ zeigt ist, ist die Verbindung zwischen diesen beiden Teilen vergleichsweise lang, so daß sie in nachteiliger Weise als eine Antenne wirkt, die äußere Rauschkomponenten aufnimmt oder empfängt, da die Kontaktgabeteile der modularen Buchse 2 gegenüber dem elektronischen Gerät freiliegen. Im Gegen­ satz zu diesen Nachteilen des bekannten Gerätes kann die mo­ dulare Buchse nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung in wirksamer Weise den Einfluß eines äußeren Rauschens vermin­ dern, da die eingebaute Gleichtakt-Drosselspule 22 hinrei­ chend nahe an den Kontaktgabeteilen 28 angeordnet ist.

Die Integration des Drahtes 26 der Gleichtakt-Drosselspule 22 mit dem Kontaktgabeteil 28 und dem Verbindungsdraht 30 in der modularen Buchse gemäß der Erfindung erfordert eine nie­ drigere Anzahl von Bauteilen, wodurch in wirksamer Weise die Herstellung von funktionsunfähigen Produkten aufgrund von möglichen Verarbeitungsfehlern verhindert wird. Gleichfalls wird die Herstellungszeit gesenkt. Ferner werden die Her­ stellungskosten vermindert.

Die Integration des Drahtes 26, des Kontaktgabeteiles 28 und des Verbindungsdrahtes 30 erfordert keinen Lötprozeß und er­ fordert gleichfalls keine Reinigung von Flußmitteln, die bei dem Lötprozeß verwendet werden, wodurch gleichfalls eine Qualitätsverbesserung und Kostenverminderung des Endproduk­ tes ermöglicht wird.

Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel nur eine einzige Gleichtakt-Drosselspule 22 verwendet wird, da dieses Ausführungsbeispiel für eine Zweiwegeschaltung dient, können gleichfalls eine Mehrzahl von Gleichtakt-Drosselspu­ len 22 entsprechend der Anzahl der Schaltungswege oder Schaltungskreise eingesetzt werden, auf die die modulare Buchse angewendet wird. In einem derartigen Fall kann das Isoliergehäuse 12 gemäß Fig. 1 nach hinten verlängert werden (bei der Darstellung gemäß Fig. 1 in Richtung zu der rechten Seite hin), wobei zusätzliche Gleichtakt-Drosselspulen 22 auf der Rückseite der dargestellten Gleichtakt-Drosselspule 22 vorgesehen sein können.

Der ringförmige Kern 24 der Gleichtakt-Drosselspule 22, der aus zwei U-förmigen Kernsegmenten 241 zusammengesetzt ist, kann aus einem U-förmigen Kernsegment und einem I-förmigen Kernsegment bestehen.

Es sei ferner angemerkt, daß die Festlegungsvorrichtung für die Gleichtakt-Drosselspule 22 in dem Isoliergehäuse 12, die Befestigungsrichtung der modularen Buchse auf der Schal­ tungsplatine 4, die Zugrichtung der Verbindungsdrähte 30, usw., nicht auf die bei dem obigen Ausführungsbeispiel dar­ gestellte Art beschränkt sind.

Claims (3)

1. Modulare Buchse, dadurch gekennzeichnet, daß eine eingebaute Gleichtakt-Drosselspule (22) vorge­ sehen ist, und daß jeder der beiden Drähte (26) der Gleichtakt-Drosselspule (22) an einem seiner Enden ein Kontaktgabeteil (28) aufweist, das in Kontakt mit einem Gegenstück-Stecker bringbar ist, und an seinem anderen Ende einen Verbindungsdraht (30) aufweist, der mit der gedruckten Schaltung einer Schaltungsplatine verbindbar ist.

2. Modulare Buchse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein elektrisch isolierendes Gehäuse (12) mit zwei Kam­ mern (18, 18 a), die durch ein Trennteil (19) voneinander getrennt sind, wobei das Kontaktgabeteil (28) eines je­ den Drahtes (26) der Gleichtakt-Drosselspule (22), wel­ che in einer der Kammern befestigt ist, in die andere Kammer geführt ist, wobei der Verbindungsdraht (30) eines jeden Drahtes (26) aus dem Gehäuse (12) herausge­ führt ist.

3. Modulare Buchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Kern (24), den die Gleichtakt-Drosselspule (22) umfaßt, ein Paar von U-förmigen Kernsegmenten (241) um­ faßt.