DE4345217C2 - Anschlußkabel zur Bildung einer Anschlußeinrichtung für ein Datennetz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Anschlußkabel gemäß dem Oberbeggriff des Anspruchs 1.

Ein Anschlußkabel ist beispielsweise aus der DE-90 00 754 U1 bekannt. Ein Datennetz dient vorwiegend dazu, mehrere Datenverarbeitungsgeräte untereinander bzw. mit einem Zentralrechner oder dgl. zu verbinden. Dazu wird ein abgeschirmtes Kabel (Koaxialkabel) fest installiert, in dessen Verlauf mehrere Anschlußdosen angebracht werden, so daß an verschiedenen Stellen eines Raumes oder eines ganzen Gebäudes je nach Bedarf Geräte mittels passender Anschlußkabel angeschlossen werden können. Der Vorteil der zunächst für Telefonanschlußdosen entwickelten Funktionssteckbuchse liegt darin, daß ihre Schaltfunktion einfacherweise dafür genutzt werden kann, daß das Datennetz niemals unterbrochen wird, unabhängig davon, ob ein Anschlußkabel mittels seines korrespondierenden Funktionssteckers eingesteckt ist oder nicht. Ein weiterer Vorteil ist, daß der Funktionsstecker durch sein plattenartig-prismatisches Einsteckteil, welches an seinen Breitseiten die Kontaktzungen trägt, in der Verbindungszone zur Funktionssteckbuchse sehr stabil ist und auch recht fest in der Funktionssteckbuchse gehalten wird. Dadurch erübrigen sich voluminöse Zusatzvorrichtungen, um den Funktionsstecker in der Einsteckposition zu halten. Der Nachteil der bekannten Anschlußeinrichtung liegt darin, daß die für solche Datennetze maßgeblichen übertragungstechnischen Forderungen, wie Störstrahlsicherheit und vor allem Übertragungsdämpfung, nur an der Grenze des tolerierbaren Rahmens eingehalten werden können. Der Grund ist der, daß im Bereich zwischen Anschlußdose und Funktionsstecker das ideale koaxiale System unterbrochen wird.

Es gibt auch einen Funktionsstecker für ein Anschlußkabel, der in ein Zink-Druckguß-Formteil eingeschlossen ist, wobei jedoch der Einsteckteil nicht überkapselt ist. Eine solcherart ausgebildete Kapselung verhindert zwar Stör-Ein- und Ausstrahlungen im wegführenden Kabelbereich, aber das koaxiale System bleibt gleichwohl weitgehend im Steckbereich unterbrochen, mit der Folge von Übertragungsverlusten und Signalverzerrungen an der Grenze des Zulässigen und nicht mehr im Einklang mit neueren Forderungen. Zudem ist es wünschenswert, daß keine geerdeten Metallteile frei zugänglich sind, um ungewollte Funkenentladungen bei elektrostatischen Aufladungen zu vermeiden.

Aus der DE 41 30 914 A1 ist eine Anschlußeinrichtung bekannt, die dosenseitig eine andere Art einer Funktionssteckbuchse verwendet, wonach in einen zylinderförmigen Sockel zwei Buchsenhülsen diametral zur Zylinderachse eingelassen sind. Dementsprechend ist auch an der Seite des Anschlußkabels ein Gegenstecker vorgesehen, bei dem innerhalb einer Schirmhülse zwei zylindrische Kontaktstifte diametral bezüglich eines zentralen starren Druckstifts angeordnet sind und von einer Sockelplatte frei abstehen. Die vorgenannte Schirmhülse taucht in einen Ringspalt zwischen dem zylinderförmigen Sockel und einem dazu koaxialen dosenseitigen zylindrischen Gehäuseansatz ein und spannt sich federnd an dessen Zylinderinnenwand. Da diese zwei abstehenden Kontaktstifte allein, wenn sie in die Buchsenhülsen eingesteckt werden, die mechanischen Belastungen des anhängenden Kabels nicht zuverlässig aushalten, ist die zusätzliche mechanische Abstützung durch die Schirmhülse unverzichtbar.

Aus der EP 0 450 190 A1 ist ein geschirmter Datenstecker bekannt, bei dem in einer Reihe nebeneinanderliegende, ins Innere eines hohlen Kontaktträgers ragende Kontakte vorhanden sind. Bereiche des Kontaktträgers sind mit diversen Schirmzungen und Blechen unmittelbar anliegend bestückt. Ein Zusammenhang mit der Problematik einer Unterbrechung des ideal koaxialen Leitungssystems im Bereich einer Anschlußeinrichtung eines Datennetzes ist nicht angesprochen.

Aus der EP 0 510 264 A1 ist ein EIN-Kontakt-Koaxialkabel-Steckverbinder bekannt. Um auch die Schirm-Ummantelung des Koaxialkabels elektrisch zu kontaktieren, sind Außenbereiche eines steckerseitigen hohlen Kunststoffgehäuses mit einem unmittelbar anliegenden Abschirmblech belegt. Ein Zusammenhang mit der Problematik einer Unterbrechung des ideal koaxialen Leitungssystems im Bereich einer Anschlußeinrichtung eines Datennetzes ist nicht angesprochen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Anschlußkabel zur Bildung einer Anschlußeinrichtung für ein Datennetz zu schaffen, womit auf kostengünstige Weise die übertragungstechnischen Anforderungen sicherer und serienmäßig zuverlässiger erfüllt werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch das mit Abstand über den Einsteckteil greifende Abschirmblech ist das koaxiale System des Datennetzes auch im Bereich der Anschlußstelle so weit als möglich unter Beibehaltung der Vorteile des gattungsgemäßen Funktionssteckers weitergeführt, wobei das Abschirmblech in fertigungstechnisch einfacher Weise die nötige Form erhält. Nach außen hin ist das System isoliert.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die elektrische Schaltung einer Anschlußeinrichtung mit der schematisch angedeuteten Abschirmung;

Fig. 2 eine Seitenansicht auf einen Funktionsstecker mit abgenommener oberer Gehäusehälfte;

Fig. 3 eine Schnittansicht von Buchse und Stecker kurz vor dem eingesteckten Zustand, wobei der Teil rechts von der Mittenebene dem Schnitt in der Ebene 6r-6r von Fig. 2 entspricht und der linke Teil dem Schnitt in der Ebene 6l-6l von Fig. 2.

Das Schaltschema gemäß Fig. 1 zeigt einen ankommenden Datenbus 11, der an einen BNC-Stecker 12 angeschlossen ist. Der abgehende Datenbus 13 ist an einen weiteren BNC-Stecker 14 angeschlossen. Dazwischen befindet sich eine hier nur schematisch dargestellte Anschlußdose 15, die zunächst zwei BNC-Buchsen 16 und 17 aufweist, zum Anschluß der BNC-Stecker 12 und 14. Weiterhin enthält sie zwei Funktionssteckbuchsen 18 und 19. Die Funktionssteckbuchse 18 bzw. 19 (beide sind gleich) hat ein erstes Schaltkontaktzungenpaar mit zwei paarweise gegenüberliegenden Schaltkontaktzungen 21, 22, die einander elektrisch leitend berühren, wenn kein Funktionsstecker eingesteckt ist, wie dies bei der Funktionssteckbuchse 19 dargestellt ist. Wird aber ein Funktionsstecker 23 eingesteckt, wie bei der linken Funktionssteckbuchse 18 gezeigt, werden die Schaltkontaktzungen 21, 22 voneinander getrennt.

Der Funktionssstecker 23 hat ein erstes Kontaktzungenpaar mit paarweise an gegenüberliegenden Außenseiten eines Einsteckteiles 24 angeordneten Kontaktzungen 25 und 26, an denen jeweils eine Signalleitung 27, 28 angeschlossen ist. Diese Signalleitungen 27, 28 sind gegeneinander isoliert und elektrisch abgeschirmt. Ihre anderen Enden sind gemeinsam mit dem Zentralkontaktstift 29 eines BNC-Steckers 31 verbunden. Die beiden Signalleitungen 27, 28 mit Funktionsstecker 23 und BNC-Stecker 31 bilden ein konfektioniertes Duplex-Anschlußkabel 32. Es dient zum Anschluß eines Datenverarbeitungsgerätes 33 an das Datennetz.

Der Signalweg verläuft dabei vom Datenbus 11 über den Zentralkontaktstift 34 des BNC-Steckers 12 zur Zentralkontakthülse 35 der BNC-Buchse 16, von dort zur Schaltkontaktzunge 21 der Funktionssteckbuchse 18 und über die Kontaktzunge 25 des Funktionssteckers 23 sowie die Signalleitung 27 zum Zentralkontaktstift 29 des BNC-Steckers 31. Hier verzweigt sich der Signalweg einerseits zum Datenverarbeitungsgerät 33 und andererseits weiter über die Signalleitung 28 zurück zur Kontaktzunge 26, führt von dort über die Schaltkontaktzunge 22 der Funktionssteckbuchse 18 und über die einander kontaktierenden Schaltkontaktzungen 21, 22 der Funktionssteckbuchse 19 zur Zentralkontakthülse 36 der BNC-Buchse 17, von wo der Signalweg schließlich über den Zentralkontaktstift 37 des BNC-Steckers 14 in den abgehenden Datenbus 13 weiterführt.

In der Fig. 1 ist nicht dargestellt, daß jede Funktionssteckbuchse 18, 19 ein zweites Kontaktzungenpaar in einer Ebene unterhalb der dargestellten Schaltkontaktzungen 21, 22 aufweist, die keine Schaltfunktion aufzuweisen brauchen und mit den Abschirmungen 38 der BNC-Buchsen 16, 17 elektrisch verbunden sind. Entsprechend hat auch der Funktionsstecker 23 ein zweites Kontaktzungenpaar, das mit den Abschirmungen 39 der Signalleitungen parallel verbunden ist und über das zweite Kontaktzungenpaar der Funktionssteckbuchse elektrisch an die Abschirmungen 38 angeschlossen ist.

In der Fig. 1 ist weiters nicht dargestellt, daß jede Funktionssteckbuchse 18, 19 vorteilhafterweise noch ein weiteres Schaltkontaktzungenpaar in einer Ebene oberhalb des dargestellten Schaltkontaktzungenpaars aufweist, welches dazu elektrisch parallel geschaltet ist. Entsprechend hat auch der Funktionsstecker 23 noch ein weiteres Kontaktzungenpaar. Sollte also an einer Stelle der Kontakt leiden, stellt der jeweils parallele Kontakt die Funktion weiterhin sicher.

In der Fig. 1 sind schematisch angedeutet eine erste Leiterfläche 41 und eine zweite Leiterfläche 42 beidseitig der Leiterbahnen 43 einer Schaltplatine, sowie Abschirmbleche 44 und 45 im Bereich der Funktionssteckbuchsen 18, 19, die allesamt mit der Abschirmung 38 verbunden sind. Auch der Funktionsstecker 23 ist mit einem Abschirmblech 46 ummantelt, das elektrisch mit der Abschirmung 39 verbunden ist.

In der Fig. 2 ist die an sich bekannte Erscheinung eines Funktionssteckers 23 mit dünnen und zum Teil strichlierten Linien ersichtlich. Der nach unten ragende Einsteckteil 78 ist von einer mit Abstand darum herum reichenden Kunstoffeinfassung 79 umgeben, die in Steckeinrichtung gesehen, die Form eines Rechteck-Ringes hat. An ihrer Innenwandung ist ein Abschirmblech 46 angeordnet, welches seinerseits einen Rechteck-Ringspalt zum Einsteckteil 78 mit den Kontaktzungen frei läßt. Der Umriß des Abschirmbleches 46 ist zur Verdeutlichung mit dickeren Linien hervorgehoben. Es ist gemäß der Schnittdarstellung von Fig. 3 etwa U-förmig gebogen, wobei sich der Bogen 82 des U teilweise über die dort frei liegenden Abschirmungen 39 der Signalleitungen 27, 28 (Fig. 1) legt und damit vorzugsweise verlötet ist. Die beiden Schenkel 83 und 84 reichen mit geringem Abstand im wesentlichen parallel zu den Kontaktzungen verlaufend großflächig bis zum vorderen Steckrand 85 und bedecken dabei die beiden Innen-Flachseiten 86 und 87 der Kunststoffeinfassung 79. Wie die Fig. 2 zeigt, erstrecken sie sich von der rechten Innen-Schmalseite 88 weg nicht ganz bis zur gegenüberliegenden Innen-Schmalseite 89, nämlich gerade so weit, um das zweite Kontaktzungenpaar, welches der Innen-Schmalseite 89 am nächsten liegt und welches elektrisch mit den Abschirmungen 39 verbunden ist, seitlich zu überdecken. Hier übernimmt das zweite Kontaktzungenpaar den abschirmenden Abschluß anstelle des dort ausgesparten Abschirmbleches. Dies vereinfacht die Biegeoperationen für das Abschirmblech 46. Denn von dessen Schenkeln 83, 84 stehen jeweils Abwinklungen 91 zur gemeinsamen Mittenebene 92 hin ab, deren Flächen einander ergänzend die Innen-Schmalseite 88 auskleiden. Auch oberhalb des Einsteckteils 78 im Befestigungsbereich für die Kontaktzungen stehen von den Schenkeln 83, 84 Abwinklungen 93 ab, um dort eine schirmende Einfassung zu komplettieren.

Die Kunststoffeinfassung 79 wird durch zwei in der Mittenebene 92 verbindbare Gehäuseschalen 94 und 95 gebildet, die auch das gesamte Abschirmblech 46 einschließlich der Kabelfassung 96 isolierend umgeben. Die Gehäuseschalen 94, 95 haben mehrere einwärts ragende Leisten oder Lappen, die das Abschirmblech 46 und den Einsteckteil 78 zentrieren und stützen. Insbesondere sind zwei Lappen 97 und 98 vorgesehen, die durch Schlitze 99 in den Schenkeln 83, 84 hindurchgreifen.

Wie die Fig. 3 zeigt, greifen die Abschirmbleche 44 und 46 von Funktionssteckbuchse 18 und Funktionsstecker 23 ebenfalls wie Buchse und Stecker ineinander, wobei die Lamellen 77 einen federnden Spielausgleich bewirken.

Claims (4)

1. Anschlußkabel zur Verbindung eines Datenverarbeitungsgerätes mit einer Anschlußdose,
umfassend einen BNC-Stecker am einen Ende des Anschlußkabels und einen Funktionsstecker am anderen Ende, mit wenigstens zwei Kontaktzungenpaaren, deren Kontaktzungen paarweise an gegenüberliegenden Außenseiten eines Einsteckteiles angeordnet sind und an den beiden Kontaktzungen des ersten Kontaktzungenpaares jeweils eine Signalleitung angeschlossen ist, welche Signalleitungen gegeneinander isoliert und abgeschirmt bis zum BNC-Stecker geführt und gemeinsam mit dessen Zentralkontaktstift verbunden sind und wobei an den Kontaktzungen eines weiteren Kontaktzungenpaares die Abschirmungen der Signalleitungen elektrisch angeschlossen sind,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• a) der Einsteckteil (78) des Funktionssteckers (23) ist von einer Kunststoffeinfassung (79) umgeben, deren Innenwandung einen Zwischenraum zum Einsteckteil (78) frei läßt, in welchem Zwischenraum ein Abschirmblech (46) angeordnet ist, das seinerseits einen Abstand zum Einsteckteil (78) aufweist;
• b) die Innenwandung der Kunststoffeinfassung (79) hat zwei einander gegenüberstehende Innen-Schmalseiten (88, 89) sowie zwei diese verbindende Innen-Flachseiten (86, 87), welche jeweils den gegenüberliegenden Außenseiten des Einsteckteiles (78) mit Abstand gegenüber stehen;
• c) das Abschirmblech (46) erstreckt sich über diejenige Innen-Schmalseite (88) der Kunststoffeinfassung (79), welche dem ersten Kontaktzungenpaar (25, 26) benachbart ist, sowie von dieser Innen-Schmalseite (88) entlang der beiden Innen-Flachseiten (86, 87) zumindest so weit, um die Kontaktzungen des zur gegenüberliegenden Innen-Schmalseite (89) benachbarten Kontaktzungenpaares zu überdecken;
• d) das Abschirmblech (46) ist elektrisch leitend mit den Abschirmungen (39) der Signalleitungen (27, 28) verbunden.

2. Anschlußkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Kontaktzungenpaar (25, 26) ein zweites Kontaktzungenpaar benachbart ist, wobei die jeweils an einer gemeinsamen Außenseite des Einsteckteiles (78) liegenden Kontaktzungen des ersten und zweiten Kontaktzungenpaares jeweils parallel mit den Signalleitungen (27, 28) verbunden sind und daß ein drittes Kontaktzungenpaar vorgesehen ist, welches mit den Abschirmungen (39) kontaktiert ist und der vom Abschirmblech (46) ausgesparten Innen-Schmalseite (89) der Kunststoffeinfassung (79) benachbart ist.

3. Anschlußkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmblech (46) senkrecht zur Steckrichtung gesehen etwa U-förmig gebogen ist, wobei sich der Bogen (82) des U zumindest teilweise über die frei liegenden Abschirmungen (39) der Signalleitungen (27, 28) erstreckt und damit kontaktiert und die beiden Schenkel (83, 84) des U jeweils im wesentlichen parallel mit Abstand zu den Kontaktzungen bis zum vorderen Steckrand (85) reichen, dabei die beiden Innen-Flachseiten (86, 87) der Kunststoffeinfassung (79) bedeckend, und daß von den beiden Schenkeln (83, 84) jeweils Abwinklungen (91) zur gemeinsamen Mittenebene (92) hin abstehen, deren Flächen einander ergänzend die dem ersten Kontaktzungenpaar (25, 26) benachbarte Innen-Schmalseite (88) der Kunststoffeinfassung (79) auskleiden.

4. Anschlußkabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffeinfassung (79) durch zwei in der Mittenebene (92) verbindbare Gehäuseschalen (94, 95) gebildet wird, die auch das gesamte Abschirmblech (46) einschließlich der Kabelfassung (96) isolierend umgeben, wobei die Kunststoffeinfassung (79) eine von der Steckseite gesehen rechteckige Außenkontur aufweist.