DE4316763A1

DE4316763A1 - Baugruppenträger mit Baugruppen der digitalen Nachrichtentechnik

Info

Publication number: DE4316763A1
Application number: DE4316763A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Butscher; Norbert Gunser; Hans-Joachim Dipl Ing Ludwig; Rainer Wurst
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1993-05-19
Filing date: 1993-05-19
Publication date: 1994-11-24

Description

Die Erfindung betrifft einen Baugruppenträger, der mit Baugruppen der digitalen Nachrichtentechnik bestückt ist und der mit einem Übergabesystem mit anderen Baugruppenträgern und der Umgebung verbunden ist.

Der Stand der Technik ist aus folgenden veröffentlichten Schriften bekannt:

(1) Schmid, U.: Zentrales Element zukünftiger Übertragungsnetze, telecom report 14 (1991), H. 1, S. 44-48.
(2) DE-OS 20 10 749,
(3) DIN 43 356 Teil 1, Nov. 1989.
(4) Beiblatt 1 zu DIN 41 494, Dez. 1992.
(5) DIN 43 550, Febr. 1983.

Aus dem Bild 4 der Schrift (1) ist ein Baugruppenträger 5 mit Baugruppen 6 bekannt. Der Baugruppenträger wird in ein Gestell 3 eingebaut und mit einem Übergabesystem 4 verbunden. Das Übergabesystem verbindet diesen Baugruppenträger mit anderen Baugruppenträgern und mit der Umgebung.

Ein anderer Baugruppenträger ist aus der Fig. 1 und dem zugehörigen Text der Schrift (2) bekannt. Der Baugruppenträger ist dort als Einschub 3 bezeichnet und enthält Baugruppen 24. Die Baugruppen sind steckbar ausgebildet, d. h., sie weisen Steckverbinder auf, die in Gegensteckverbinder auf der Rückplatte oder Rückwandleiterplatte eingreifen. Die Gegensteckverbinder sind mit den Übergabesteckverbindern 17 verbunden, auf die die Übergabestecker 8 gesteckt sind. Die Übergabestecker 8 befinden sich an den Enden der Amtskabel 11. Die Amtskabel bilden das Übergabesystem. Um von den Bauelementen auf der Baugruppe bis in das Übergabesystem zu gelangen, durchläuft also ein elektrisches Signal zwei Steckverbindungen. Dies ist bei metallischen Leitern kein Nachteil, wenn man vom wirtschaftlichen Aufwand absieht.

In der digitalen Nachrichtentechnik verwendet man als Übertragungsmedium neben metallischen Leitern auch Lichtwellenleiter. In einem solchen Fall umfaßt das Übergabesystem auch Lichtwellenleiterkabel. Dabei muß man beachten, daß jede Steckverbindung in einem Lichtwellenleiter eine Dämpfung verursacht. Man muß also die Zahl der Steckverbindungen möglichst gering halten. Dazu kommt, daß bei der Nachrichtenübertragung über Lichtwellenleiter digitale Übertragungsverfahren mit hohen Bitraten angewendet werden und deshalb von den Baugruppen eine elektromagnetische Störstrahlung ausgeht.

Durch vorbehaltlosen Verkauf wird folgende Ausführung eines Baugruppenträgers als Stand der Technik angesehen: Der Baugruppenträger ist als geschlossener Metallkasten ausgebildet. So wird die Umgebung gegen die Störstrahlung abgeschirmt. Die Baugruppen tragen hinten Steckverbinder, die in entsprechende Gegensteckverbinder auf der Rückplatte des Baugruppenträgers eingreifen. Die Baugruppen mit optischen Komponenten tragen an der Vorderkante optische Steckverbinder, die über Lichtwellenleiterkabel mit Baugruppen in anderen entfernten Signalquellen bzw. Signalsenken verbunden sind. Es werden konfektionierte Lichtwellenleiterkabel verwendet. Das sind Lichtwellenleiterkabel, die an ihren Enden schon mit Steckern versehen sind. In der Bodenplatte oder in der Deckplatte des Baugruppenträgers ist in der Nähe der Vorderkante einer jeden Baugruppe mit optischen Komponenten ein Loch vorgesehen, durch das das Lichtwellenleiterkabel eingeführt ist. Das Loch ist so groß ausgeführt, daß der am Ende des Lichtwellenleiterkabels angebrachte Stecker hindurchpaßt. Durch ein so großes doch wird aber die Schirmwirkung beeinträchtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baugruppenträger der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem konfektionierte Lichtwellenleiterkabel eingeführt werden können ohne daß dadurch die Schirmwirkung beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird durch einen Baugruppenträger nach dem Patentanspruch 1 gelöst.

Der zuvor beschriebene Baugruppenträger weist auf der Deckplatte oder unter der Bodenplatte Umlenkelemente auf, durch die die aus den Löchern nach hinten austretenden Lichtwellenleiterkabel zur Seite hin umgelenkt werden. Diese Umlenkelemente sind als viertelkreisbogenförmige Rohrstücke ausgebildet, und die Lichtwellenleiterkabel müssen in zeitaufwendiger Weise durch sie gefädelt werden.

Dem Anspruch 2 liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baugruppenträger mit Umlenkelementen anzugeben, der ein einfaches Einbringen der Lichtwellenleiterkabel ermöglicht.

Ein Baugruppenträger mit Baugruppenträger-Querschienen und eingesteckter Baugruppe ist im Bild 2 der Schrift (3) dargestellt. Ein ähnlicher Baugruppenträger ist im oberen Teil des Bildes 9 in der Schrift (4) dargestellt. Ein solcher Baugruppenträger weist vier Baugruppenträger-Querschienen auf, nämlich je eine vorne oben, vorne unten, hinten oben und hinten unten. Sie sind dazu ausgebildet, die Seitenteile miteinander zu verbinden und die Führungshalter für die Baugruppen zu tragen. Irgendeine Ausbildung zur Führung von Kabeln ist nicht vorgesehen. In der Schrift (5) sind die Begriffe zur Beschreibung solcher Baugruppenträger definiert.

Die Erfindung wird anhand von zwei in den Fig. 1a bis 7b dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es wird zunächst das erste, in den Fig. 1a, 1b, 1c, 2, 3a und 3b dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben, welches sich auf den Patentanspruch 1 bezieht.

In den Fig. 1a, 1b und 1c ist ein Ausschnitt aus dem erfindungsgemäßen Baugruppenträger dargestellt. Die Fig. 2 gibt an, wie die Fig. 1a, 1b und 1c neben- und übereinander zu legen sind.

Es bedeuten:
BQS die obere vordere Baugruppenträger-Querschiene,
LWL eine Lichtwellenleiterkabel,
BG eine Baugruppe
SV_K ein Steckverbinder am Lichtwellenleiterkabel,
SV_B ein Steckverbinder auf der Baugruppe,
Schl ein Schlitz,
Gd Grund des Schlitzes
DP eine Deckplatte.

Die nur teilweise dargestellte Baugruppe BG trägt auf ihrer Leiterplatte nicht dargestellte optische Komponenten, z. B. optische Sender oder optische Empfänger. Um diese optischen Komponenten mit dem jeweiligen Lichtwellenleiterkabel des Übergabesystems zu verbinden, ist auf der Baugruppe BG der Steckverbinder SV_B vorgesehen. Er ist so angebracht, daß das aus dem eingesteckten Steckverbinder SV_K austretende Lichtwellenleiterkabel LWL in der Nähe der Vorderkante der Baugruppe nach oben führt.

Dort, wo im Baugruppenträger eine solche Baugruppe BG vorgesehen ist, weist die vordere obere Baugruppenträger- Querschiene BQS einen nach vorne offenen Schlitz Schl auf. In diesen Schlitz wird das Lichtwellenleiterkabel LWL eingelegt. Die Breite b des Schlitzes ist nur soviel größer bemessen als der Durchmesser d des Lichtwellenleiterkabels, daß das Lichtwellenleiterkabel sich leicht in den Schlitz einlegen läßt.

Das Lichtwellenleiterkabel führt vom Steckverbinder SV_K zunächst nach oben und geht dann in einer Krümmung in einen waagerechten Verlauf nach hinten oberhalb der Deckplatte DP über. Diese Krümmung liegt teilweise im Schlitz Schl. Der Grund Gd des Schlitzes ist so ausgebildet, daß der kleinste zulässige Krümmungsradius des Lichtwellenleiterkabels nicht unterschritten wird. In der Fig. 1a ist dargestellt, daß dazu der Grund Gd kreisbogenförmig mit dem Radius r₁ ausgeführt ist. Der Radius r₁ ist so gewählt, daß der kleinste zulässige Krümmungsradius nicht unterschritten wird. Statt der kreisbogenförmigen Ausbildung des Grundes Gd ist auch eine andere Ausbildung möglich, durch die die Kreisbogenform angenähert wird, z. B. die Aneinanderreihung mehrerer gerader Stücke.

Zur Erfindung gehört noch, wie in den Fig. 3a und 3b dargestellt ist, daß der zunächst nach vorne offene Baugruppenträger durch einen Deckel De geschlossen ist. Man lege die Fig. 3b unter die Fig. 3a. Der Deckel weist einen Rand Rd auf, der sich über die obere vordere Baugruppenträger- Querschiene BQS bis in die Nähe des eingeführten Lichtwellenleiterkabels LWL erstreckt, wobei zwischen dem Rand und dem Grund Gd des Schlitzes Schl, siehe Fig. 1a, der Abstand a besteht. Damit die Schirmwirkung durch den Schlitz nicht zu sehr beeinträchtigt wird, wird der Abstand a möglichst klein bemessen.

Am Rand Rd ist ein Kontaktblech KB befestigt, das sich über die ganze Länge der Baugruppenträger-Querschiene erstreckt. Zwecks guter elektrischer Kontaktgabe über die ganze Länge zwischen dem Rand und der Baugruppenträger-Querschiene ist das Kontaktblech, wie in der Fig. 3b dargestellt ist, durch Einschnitte ES gefiedert ausgeführt. Damit diese Einschnitte die Schirmwirkung nicht beeinträchtigen, sind sie gegenüber den Schlitzen Schl versetzt angeordnet.

Es ist in den Fig. 1a, 1b, 1c, 3a und 3b nur ein Schlitz und nur eine Baugruppe mit einer optischen Komponente dargestellt. Wenn in einem Baugruppenträger mehrere Baugruppen mit optischen Komponenten vorgesehen sind, so weist die Baugruppenträger-Querschiene entsprechend viele Schlitze auf.

Um bei abgenommenem Deckel ein Herausrutschen der Lichtwellenleiterkabel aus den Schlitzen zu verhindern, können die Schlitze durch Stopfen verschlossen werden. Um die Schirmwirkung zu erhöhen, kann die Oberfläche der Stopfen elektrisch leitend ausgebildet sein.

Die zuvor beschriebene Ausführung erfordert je nach Bestückung des Baugruppenträgers eine individuelle Ausbildung der Baugruppenträger-Querschiene mit den entsprechen angeordneten Schlitzen. Um die sich so ergebende Typenvielfalt zu vermeiden, ist eine Baugruppenträger-Querschiene vorgesehen, die über ihre ganze Länge im Raster der Steckbaugruppen Schlitze aufweist. Die nicht mit Lichtwellenleiterkabeln belegten Schlitze können zur Verbesserung der Schirmwirkung durch die schon erwähnten Stopfen mit elektrisch leitender Oberfläche verschlossen werden.

Die geringste Beeinträchtigung der Schirmwirkung durch die Schlitze ergibt sich, wenn, wie zuvor beschrieben, jeder Schlitz nur für ein Lichtwellenleiterkabel vorgesehen ist, d. h., die Breite b und der Abstand a entsprechend knapp bemessen sind. Bei weniger strengen Forderungen an die Schirmwirkung können jedoch auch mehrere Lichtwellenleiter für einen Schlitz vorgesehen werden, d. h., die Maße b und a können entsprechend größer gewählt werden.

Es wird nun das zweite, in den Fig. 4 bis 7b dargestellte Ausführungsbeispiel eines Baugruppenträgers beschrieben.

Es ist die Weiterbildung des im ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen Baugruppenträgers. Die Weiterbildung befaßt sich mit der Aufgabe, das aus dem Schlitz nach hinten austretende Lichtwellenleiterkabel rechts oder links neben den in einem Gestell oder Schrank eingebauten Baugruppenträgern nach oben oder unten zu führen. Dazu trägt der erfindungsgemäße Baugruppenträger ein Umlenkelement, das zum wenig zeitaufwendigen Einlegen des Lichtwellenleiterkabels längsgeschlitzt ausgebildet ist. Ein solches Umlenkelement UE ist in der Fig. 4 dargestellt. Es weist einen hohlzylindrischen Abschnitt Z und einen trichterförmigen Abschnitt Tr auf. Der hohlzylindrische Abschnitt weist drei Bünde B₁, B₂ und B₃ auf, so daß zwei Ringnuten RN₁ und RN₂ gebildet sind. Der Mantel des hohlzylindrischen Abschnittes weist einen Längsschlitz LS auf, der sich geradlinig durch den ganzen trichterförmigen Abschnitt Tr fortsetzt. Die Breite b′ des Längsschlitzes ist etwas größer als der Durchmesser des einzulegenden Lichtwellenleiterkabels gewählt.

Der trichterförmige Abschnitt ist als flacher, symmetrischer Trichter mit ovalem Querschnitt ausgebildet. Dieser Trichter erweitert sich so, daß eine kreisbogenförmige Kontur K mit dem Radius r₂ entsteht. Der Radius r₂ ist so bemessen, daß bei einem an diesem Kreisbogen anliegenden Lichtwellenleiterkabel sein kleinster zulässiger Krümmungsradius nicht unterschritten wird.

Damit der Lichtwellenleiter sicher im Umlenkelement liegen bleibt, ist ein in der Fig. 5 dargestelltes Verschlußstück VS vorgesehen. Es ist kreisringförmig mit einer Öffnung Ö ausgebildet. Seine Verwendung wird anhand der Fig. 6a und 6b beschrieben. Es befindet sich zwischen den Bünden Bd₁ und Bd₂, also in der ersten Ringnut RN₁. Zunächst deckt sich, wie in der Fig. 6a dargestellt ist, die Öffnung des Verschlußstückes mit dem Längsschlitz des Umlenkelementes, so daß ein Lichtwellenleiterkabel LWL eingelegt werden kann. In der Fig. 6b ist dann dargestellt, daß das Verschlußstück VS so weit gedreht worden ist, bis sich die Öffnung Ö nicht mehr mit dem Längsschlitz LS deckt und so das Lichtwellenleiterkabel im Umlenkelement UE sicher gehalten ist.

In den Fig. 6a und 6b ist noch dargestellt, daß sich zwischen den Bünden Bd₂ und Bd₃, also in der zweiten Ringnut RN₂, ein Befestigungselement BE befindet, mit dem, wie in den Fig. 7a und 7b dargestellt ist, das Umlenkelement UE an der oberen vorderen Baugruppenträger-Querschiene BQS′ befestigt ist. Man lege die Fig. 7b unter die Fig. 7a. So stellen sie wie schon die Fig. 3a und 3b einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Baugruppenträger sowie eine Draufsicht dar. Im Gegensatz zu den Fig. 3a und 3b weist die obere vordere Baugruppenträger-Querschiene BQS′ noch eine C-Nut CN auf, die sich über die ganze Länge der Baugruppenträger-Querschiene erstreckt. In diese C-Nut greift ein entsprechend ausgebildeter Fuß F des Befestigungselementes ein. Mit LWL ist das in diesem Beispiel nach links umgelenkte Lichtwellenleiterkabel bezeichnet. Wegen der symmetrischen Ausbildung kann das Lichtwellenleiterkabel aber auch nach rechts umgelenkt werden.

In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, daß das Lichtwellenleiterkabel nach oben aus den Baugruppenträger herausführt. Es ist aber auch möglich, daß das Lichtwellenleiterkabel nach unten aus dem Baugruppenträger herausführt. Dann ist die untere vordere Baugruppenträger- Querschiene mit Schlitzen und der untere Rand des Deckels mit einem Kontaktblech versehen. Falls auch noch eine Umlenkung der Lichtwellenleiter nach rechts oder links gefordert wird, befinden sich die Umlenkelemente ebenfalls unten am Baugruppenträger, und die untere vordere Baugruppenträger- Querschiene weist die zur Befestigung erforderliche C-Nut auf. Hier erweist sich die symmetrische Ausbildung des Umlenkelementes als vorteilhaft, da es eine Umlenkung nach rechts oder nach links ermöglicht unabhängig davon, ob es oben oder unten am Baugruppenträger angebracht ist.

Claims

1. Baugruppenträger mit einer Baugruppe der digitalen Nachrichtentechnik mit folgenden Merkmalen:

a) Die Baugruppe (BG, Fig. 1a) weist einen Steckverbinder (SV_B) auf. Er ist so angeordnet, daß das aus dem eingesteckten Steckverbinder (SV_K) austretende Lichtwellenleiterkabel (LWL) in der Nähe der Vorderkante der Baugruppe (BG) nach oben führt.
b) Der Baugruppenträger weist oben vorne eine Baugruppenträger-Querschiene (BQS, Fig. 1a, 1c) auf.
c) Die Baugruppenträger-Querschiene weist einen Schlitz (Schl, Fig. 1c) auf.
d) Der Schlitz (Schl) verläuft quer zur Längserstreckung der Baugruppenträger-Querschiene und ist nach vorne offen.
e) Der Schlitz (Schl) ist so angeordnet und ausgebildet, daß das von unten kommende Lichtwellenleiterkabel (LWL) nach hinten und oberhalb des Baugruppenträger verlaufend umgelenkt wird.
f) Die Breite (b) des Schlitzes ist nur wenig größer als der Durchmesser des Lichtwellenleiterkabels (LWL).
g) Der zunächst nach vorne offene Baugruppenträger ist durch einen Deckel (De, Fig. 3a) geschlossen.
h) Der Deckel (De) weist einen Rand (Rd) auf, der sich über die obere vordere Baugruppenträger-Querschiene (BQS) bis in die Nähe des eingeführten Lichtwellenleiterkabels (LWL) erstreckt.
i) Am Rand (RD) ist ein Kontaktblech (KB) befestigt, das sich über die ganze Länge der Baugruppenträger-Querschiene erstreckt.
k) Der an der Baugruppenträger-Querschiene anliegende Bereich des Kontaktbleches ist durch Einschnitte (ES) gefiedert ausgeführt.

2. Baugruppenträger nach Anspruch 1 mit folgenden Merkmalen:

a) An der oberen vorderen Baugruppenträger-Querschiene (BQS′; Fig. 7a, 7b) ist in der Flucht des Schlitzes (Schl) ein Umlenkelement (UE) angebracht.
b) Das Umlenkelement (UE) ist so ausgebildet, daß das aus dem Schlitz (Schl) nach hinten austretende Lichtwellenleiterkabel (LWL) nach rechts oder links umgelenkt wird.