DE4130914C2 - Übergangsverbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Übergangsverbinder für Daten­ übertragungsleitungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Übergangsverbinder werden häufig bei Datennetz­ werken eingesetzt, wenn mehrere Computer zur Kommunikation miteinander über Ringleitungen verbunden sind. Hierbei ist es oft notwendig, daß entweder das Netzwerk um einen zu­ sätzlichen Computer erweitert wird oder aber ein Computer ersetzt bzw. abgezogen werden muß. In den vorgenannten Fäl­ len kann nun ein Computer einfach durch Anschluß an einen derartigen Übergangsverbinder in das Netzwerk mit einbezo­ gen werden.

Aus der DE 90 03 258 U1 ist ein Übergangsverbinder der gat­ tungsgemäßen Art bekannt. Die dortigen Signalleitungen sind in Form eines von einer Isolierung umgebenen Innenleiters und eines Zwischenleiters angeordnet, wobei es sich um eine symmetrisch gegen Masse betriebene Zweidrahtleitung handelt. Außerdem ist ein Abschirmungsaußenkontakt vorgesehen, der­ art, daß sich insgesamt eine sog. triaxiale Struktur er­ gibt. Da es sich bei den dazugehörigen Buchsen um solche mit Koaxialstruktur handelt, findet bei diesem bekannten Übergangsverbinder ein Übergang von der auf der Zweidraht­ leitung symmetrisch gegen Masse betriebenen Über­ tragungsstruktur auf eine an den Koaxialbuchsen asymme­ trisch gegen Masse betriebene Struktur statt. Dies führt dazu, daß der bekannte Übergangsverbinder eine ungenügende Grenzfrequenz besitzt, anhand derer eine noch sicher funk­ tionierende Datenübertragungsfrequenz auszurichten ist, und daß eine derartige Grenzfrequenz in jedem Falle sehr nied­ rig liegt, so daß nur eine niedrige Datenübertragungsrate erzielbar ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß beim bekannten Übergangsverbinder der Nachteil des unerwünschten Nebensprechens, d. h. ein unerwünschtes Übertreten von Si­ gnalenergie zwischen den Signalleitungen, auftritt, was die Sicherheit der Datenübertragung verschlechtert, insbeson­ dere wenn große Datenmengen pro Zeiteinheit zu übertragen sind.

Aus der DE-AS 16 90 798 ist eine Verzweigungskupplung für mehrere Koaxialkabel bekannt, bei der die die Durchgangskabel und die Abzweigungskabel aufnehmenden Gehäuseteile mehrteilig ausgebildet sind und mittels T-förmiger Schrau­ benbolzen mechanisch zusammengehalten werden.

Weiterhin ist aus der EP 0 402 791 A1 ein Winkelgehäuse mit mehreren, im Gehäuseinneren vorgesehenen Koaxialkabeln be­ kannt. Dieses Winkelgehäuse dient jedoch lediglich der Schaffung einer Verbindungsstrecke zwischen einer Haupt- und einer Zusatzplatine. Darüber hinaus ist es nicht schaltbar ausgebildet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Über­ gangsverbinder für Datenübertragungsleitungen zu schaffen, der eine störungssichere und zuverlässige Datenübertragung auch bei hohen Signalfrequenzen ermöglicht.

Der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene Übergangsverbin­ der weist die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vor­ teilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren An­ sprüchen beschrieben.

Der Erfindung liegt im wesentlichen der Gedanke zugrunde, mit dem geschaffenen Übergangsverbinder eine störungssi­ chere und zuverlässige Datenübertragung auch dann noch zu ermöglichen, wenn die einzelnen Arbeitsplatzstationen im Netzwerk eine größere Entfernung zueinander aufweisen und pro Zeiteinheit große Datenmengen zu übertragen sind mit daraus resultierenden hohen Datenübertragungsfrequenzen.

Erfindungsgemäß weist der Übergangsverbinder hierzu Signal­ leitungen auf, die entlang der gesamten Übertragungsstrecke innerhalb des Gehäuses des Übergangsverbinders getrennt voneinander weitgehend parallel verlaufen. Weiterhin ist zwischen den Signalleitungen eine Abschirmung angeordnet, die das Gehäuseinnere des Übergangsverbinders räumlich mit­ tig unterteilt. In vorteilhafter Weise wird durch diese An­ ordnung eine hohe Nebensprechdämpfung erzielt und damit die Neigung der Signalleitungen zur gegenseitigen unerwünschten elektromagnetischen Beeinflussung wirksam verringert. Die mittige Unterteilung des Gehäuseinneren des Übergangsver­ binders bewirkt hierbei eine besonders gute elektromagneti­ sche Abschirmung der Signalleitungen.

Erfindungsgemäß ist zur Ausführung der Schaltfunktion das an der Steckeranschlußstelle zwischen den Signalleitungen vorgesehene, gegen Federdruck verschiebbare Schaltstück in Form eines Schaltbolzens durch ein Betätigungsglied des Ge­ gensteckers betätigbar, so daß es im betätigten Zustand durch das Betätigungsglied des Gegensteckers aus der lei­ tenden Verbindung weggedrückt ist.

Vorteilhafterweise ist im Gehäuseinnern der Steckeran­ schlußstelle eine vom Gegenstecker verschiebbare Schalt­ platte angeordnet. Diese führt erfindungsgemäß in Zu­ sammenwirkung mit dem Schaltstück die Schaltfunktion aus und schirmt in vorteilhafter Weise die dem Gegenstecker zu­ gewandten Enden der Signalleitungen voneinander ab.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Übergangsverbinder durch die Anordnung der Anschlüsse der Signalleitungen und das dem Gegenstecker zugewandte Ende in Form einer langge­ streckten F-förmigen Einheit ausgebildet. Es liegt im Rah­ men der Erfindung, die Anschlüsse der Signalleitungen der­ art anzuordnen, daß zusammen mit dem dem Gegenstecker zuge­ wandten Ende des Übergangsverbinders eine T-förmige Einheit oder jede denkbare Zwischenform gebildet ist. Dies ist des­ halb von Nutzen, weil hierdurch eine Anpassung an unter­ schiedliche Einbausituationen des Übergangsverbinders, bei­ spielsweise beim Einbau in einer Wandsteckdose, möglich ist.

Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, am Gehäuse des Übergangsverbinders Verschlußdeckel vorzusehen, die zur Erleichterung der Fertigung in am Gehäuse vorgesehene Löt­ öffnungen einbringbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Draufsicht und

Fig. 2 vergrößert sowie teilweise geschnitten;

Fig. 3 schematisch die Übertragungsstrecke des erfin­ dungsgemäßen Übergangsverbinders im unbetätigten (= ungesteckten) Zustand und

Fig. 4 im betätigten (= gesteckten) Zustand sowie

Fig. 5 in Draufsicht vergrößert und teilweise geschnit­ ten einen Gegenstecker.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, weist der dargestellte Übergangsverbinder im wesentlichen ein langgestrecktes Ge­ häuse 1, zwei aus dem Gehäuse 1 herausgeführte Anschlüsse 2 für nicht dargestellte Datenübertragungsleitungen sowie eine aus dem Gehäuse 1 herausgeführte Steckeranschlußstelle 3 für einen Gegenstecker auf.

Im Gehäuseinnern sind zwei Signalleitungen 4, 5 parallel verlaufend angeordnet. Sie erstrecken sich jeweils weitge­ hend von der dem Gegenstecker zugewandten Steckeranschluß­ stelle 3 bis zu den Anschlüssen 2. Diese sind jeweils, wie aus Fig. 1 ersichtlich, in Form von Bajonettverschlüssen ausgebildet und weisen in ihrem Innern eine zylinderförmige Anschlußhülse 6 bzw. 7 auf, die sich ins Gehäuseinnere bis weitgehend zur jeweils zugehörigen Signalleitung 4, 5 er­ streckt.

Die Anschlußhülsen 6, 7 sind jeweils von einer kreiszylin­ derförmigen Isolierung 8 umgeben und mit den Signalleitun­ gen 4, 5 über eine Weichlötung leitend verbunden. Die Si­ gnalleitungen 4, 5 sind im Gehäuse 1 jeweils von einer Iso­ lierung 9 umgeben, die sich weitgehend von der Stelle der Weichlötung bis zur Steckeranschlußstelle 3 erstreckt. Wei­ terhin ist in der Isolierung 9 ein axial längsgestreckter Aufnahmeraum 10 stufenförmig hohl ausgebildet, welcher der Aufnahme einer Schraubendruckfeder 11 und eines zylindri­ schen Schaltbolzens 12 dient.

Das Gehäuseinnere ist von einem Abschirmblech 13 räumlich unterteilt, und zwar derart, daß sich zwei voneinander unabhängige abgeschirmte Kammern im Gehäuse 1 ergeben, in denen die Signalleitungen 4, 5 getrennt und voneinander ab­ geschirmt verlaufen. Das Abschirmblech 13 erstreckt sich dabei von den Anschlüssen 2 der Signalleitungen 4, 5 bis weitgehend zum Schaltbolzen 12.

Innerhalb des Gehäuses 1 ist an der dem Gegenstecker zuge­ wandten Steckeranschlußstelle 3 eine Kreisringscheibe 14 angeordnet, die in dem aus Fig. 3 ersichtlichen unbetätig­ ten Zustand des Übergangsverbinders über den Schaltbolzen 12 eine leitende Verbindung zwischen den Signalleitungen 4, 5 herstellt. Weiterhin weist der Übergangsverbinder an der Steckeranschlußstelle 3 im Gehäuseinneren eine axial ver­ schiebbare Schaltplatte 15 auf, die über ein innerhalb der Kreisringscheibe 14 verschiebbar angeordnetes Isolierstück 16 zur Bewirkung der - nachfolgend dargelegten - Schaltfunktion drücken kann. Im Innern des Gehäuses 1 ist an der Steckeranschlußstelle 3 außerdem eine Isolierung 17 angeordnet, welche die dem Gegenstecker zugewandten Enden der Signalleitungen 4, 5 umgibt und der Aufnahme der zwi­ schen den Signalleitungsenden angeordneten Schaltplatte 15 dient. Die Isolierung 17 ist von einem zylindrischen, rohr­ stückförmigen Preßring 18 im Bereich der Steckeranschluß­ stelle 3 auf Höhe der Kreisringscheibe 14 umgeben. Dieser Preßring 18 dient der Lagesicherung der Isolierung 17 im Gehäuse 1.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist das Gehäuse 1 an der Steckeranschlußstelle 3 außenseitig angeordnete Befesti­ gungselemente in Form einer Scheibe 19 und einer Mutter 20 auf. Diese dienen der Befestigung des Übergangsverbinders beim Einbau in einer Wandsteckdose. Weiterhin ist am Ge­ häuse 1 ein Stift 21 vorgesehen, welcher der Sicherung der Signalleitungen 4, 5 gegen Verdrehung dient. Im übrigen weist das Gehäuse 1 Lötöffnungen auf, in die nach erfolgter Weichverlötung der zylinderförmigen Anschlußhülsen 6, 7 mit den Signalleitungen 4, 5 Verschlußdeckel 22 einbringbar sind.

Der beschriebene Übergangsverbinder funktioniert folgender­ maßen:

Fig. 3 zeigt schematisiert die Übertragungsstrecke des Übergangsverbinders im unbetätigten Zustand. Die zu über­ tragenden Signale verlaufen von einer nicht dargestellten Datenübertragungsleitung über die Anschlußhülse 7, die Si­ gnalleitung 4, die Kreisringscheibe 14, den Schaltbolzen 12, die Signalleitung 5 und die Anschlußhülse 6. Wenn der Übergangsverbinder beispielsweise in einem aus Personalcom­ putern bestehenden Datennetzwerk eingesetzt ist, ist somit die Ringleitung erhalten und jederzeit die Option gegeben, das Netzwerk über den Anschluß eines weiteren Personalcom­ puters an der Steckeranschlußstelle 3 zu erweitern.

Dieser Fall ist in Fig. 4 dargestellt, welche die Übertra­ gungsstrecke des Übergangsverbinders im betätigten Zustand zeigt.

Hierbei wird ein - in Fig. 5 dargestellter - Gegenstecker auf die Steckeranschlußstelle 3 geschoben, wobei ein im Ge­ genstecker mittig angeordnetes Betätigungsglied 28 die Schaltplatte 15 axial verschiebt. Diese drückt über das Isolierstück 16 den Schaltbolzen 12 von der Kreisring­ scheibe 14 weg und unterbricht damit die leitende Verbin­ dung zwischen den Signalleitungen 4, 5. In diesem Augen­ blick ist aber bereits eine leitende Verbindung zwischen den Signalleitungen 4, 5 und den Steckerpins 24 des Gegen­ steckers hergestellt. Damit ist gewährleistet, daß in kei­ nem Augenblick des Betriebs des Datennetzwerks dessen Funk­ tion beeinträchtigt ist.

Der in Fig. 5 dargestellte Gegenstecker weist ein längsge­ strecktes, Masse führendes und als Außenabschirmung fungie­ rendes Gehäuse 23 auf. An dem der Steckeranschlußstelle 3 des Übergangsverbinders zugewandten Ende sind zwei Stecker­ pins 24 vorgesehen, die im betätigten Zustand eine leitende Verbindung zwischen den Signalleitungen 4, 5 des Übergangs­ verbinders und den im Gegenstecker angeordneten Signallei­ tungen 25, 26 herstellen. Diese Signalleitungen 25, 26 sind dabei zu einer Weichlötverbindung mit den nicht dargestell­ ten steckerseitigen Datenübertragungsleitungen ausgebildet. Im Innern des Gehäuses 23 ist eine Isolierung 27 vorgese­ hen, und zwar zur Aufnahme der Signalleitungen 25, 26 und des Betätigungsglieds 28 des Gegensteckers. Das Betäti­ gungsglied 28 ist starr ausgebildet und im Gegenstecker un­ verschieblich angeordnet.

Wenn nun der Gegenstecker auf die Steckeranschlußstelle 3 des Übergangsverbinders geschoben wird, verschiebt das Be­ tätigungsglied 28 die Schaltplatte 15 des Übergangsverbin­ ders und führt somit die Schaltfunktion aus. Im übrigen ist über das querschnittlich rechteckförmig ausgebildete Betä­ tigungsglied 28 auch im betätigten Zustand die Doppel- Koaxialstruktur der gesamten Übertragungsstrecke beibehal­ ten. Hierzu trennt das Betätigungsglied 28 den Gehäusein­ nenraum des Gegensteckers in einer dem Abschirmblech 13 entsprechenden Weise räumlich in zwei Kammern und schirmt die Signalleitungen 25, 26 gegeneinander ab.

Weiterhin weist der Gegenstecker eine Mutter 29 auf, und zwar zur schraubenden Verbindung mit der Steckeranschluß­ stelle 3 des Übergangsverbinders. Auch ist ein Federring 30 vorgesehen, der die Mutter 29 in ihrer Lage fixiert. Im üb­ rigen besitzt die Mutter 29 eine Kappe 31, welche der Iso­ lierung der metallischen Mutter 29 dient. Zur Abdichtung gegen möglicherweise in den Gegenstecker eindringende Feuchtigkeit ist in dem der Steckeranschlußstelle 3 zuge­ wandten Ende ein Dichtring 32 vorgesehen. Nach erfolgter Weichlötung der Datenübertragungsleitungen an die Signal­ leitungen 25, 26 wird ein Verschlußdeckel 33 in eine Löt­ öffnung des Gegensteckers eingebracht. Zur Lagefixierung bzw. Isolierung der Datenübertragungsleitungen am Gegen­ stecker sind am Gegenstecker weiterhin eine Crimptülle 34, eine Crimphülse 35 sowie ein Schrumpfschlauch 36 vorgesehen.

Hinsichtlich vorstehend nicht näher beschriebener Merkmale der Erfindung wird im übrigen ausdrücklich auf die Ansprü­ che und die Zeichnung verwiesen.

Claims (11)

1. Schaltbarer Übergangsverbinder für Datenübertra­ gungsleitungen, insbesondere für ein Datennetzwerk, mit zwei in einem Gehäuse (1) angeordneten Signalleitungen (4, 5), die jeweils einen aus dem Gehäuse (1) heraus­ geführten Anschluß (2) aufweisen, wobei die Übertragungs­ strecke der Signalleitungen (4, 5) an einer Anschlußstelle (3) für einen Gegenstecker mittels eines Schaltstückes der­ art schaltbar ausgebildet ist, daß im unbetätigten Zustand eine leitende Verbindung zwischen den beiden Signalleitun­ gen (4, 5) hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitungen (4, 5) entlang der gesamten Übertra­ gungsstrecke innerhalb des Gehäuses (1) des Übergangsver­ binders getrennt voneinander weitgehend parallel verlaufen und daß zwischen den Signalleitungen (4, 5) eine Abschirmung (13, 15) angeordnet ist, die das Gehäuseinnere des Über­ gangsverbinders räumlich mittig unterteilt.

2. Übergangsverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Abschirmung (13) von den Anschlüssen (2) der Signalleitungen (4, 5) bis weitgehend zum Schalt­ stück (12) erstreckt.

3. Übergangsverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (13) in Form eines Ab­ schirmblechs ausgebildet ist.

4. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Steckeranschluß­ stelle (3) zwischen den Signalleitungen (4, 5) vorgesehene, gegen Federdruck verschiebbare Schaltstück (12) durch ein Betätigungsglied (28) des Gegensteckers betätigbar ist, so daß es im betätigten Zustand durch das Betätigungsglied (28) des Gegensteckers aus der leitenden Verbindung wegge­ drückt ist.

5. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltstück (12) als Schaltbolzen ausgebildet ist.

6. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuseinnern der Steckeran­ schlußstelle (3) eine vom Gegenstecker verschiebbare Schaltplatte (15) angeordnet ist, die den Schaltbolzen (12) beim Übergang vom unbetätigten zum betätigten Zustand aus der leitenden Verbindung wegdrückt.

7. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltplatte (15) die dem Gegenstecker zugewandten Enden der Signalleitungen (4, 5) gegeneinander abschirmt.

8. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schaltplatte (15) und dem Schaltbolzen (12) ein Isolierstück (16) angeordnet ist, das diese räumlich trennt.

9. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Datenleitungen zuge­ wandten Anschlüsse (2) in Form von Bajonettverschlüssen ausgebildet sind.

10. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) durch die An­ schlüsse (2) und das dem Gegenstecker zugewandte Ende (3) des Übergangsverbinders in Form einer längsgestreckten F- förmigen Einheit ausgebildet ist.

11. Übergangsverbinder nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erleichterung der Fertigung des Übergangsverbinders Verschlußdeckel (22) vorgesehen sind, die in Lötöffnungen des Gehäuses (1) einbringbar sind.