DE60103652T2

DE60103652T2 - Datenübertragungsjack

Info

Publication number: DE60103652T2
Application number: DE60103652T
Authority: DE
Inventors: Richard Brackmills WEATHERLEY
Original assignee: HellermannTyton Data Ltd
Current assignee: HellermannTyton Data Ltd
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2001-07-05
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2021-07-06
Also published as: ES2222383T3; JP2004509441A; EP1323214B1; DE60103652D1; JP4904660B2; WO2002023681A1; EP1323214A1; US6869317B2; GB0022727D0; US20040033728A1; GB2367194A; ATE268510T1

Description

Diese Erfindung betrifft eine verbesserte Klinke für Datenübertragung und stellt bei der bevorzugten Ausführung eine Klinke mit verbesserten Nebensprecheigenschaften bereit.
Klinken (und ihre zugehörigen Stecker) werden weithin bei Datenübertragungssystemen verwendet, um eine Einsteckverbindung zwischen Bauteilen bereitzustellen. Zum Beispiel werden Klinken in großem Umfang an Stecktafeln und Wandsteckdosen von strukturierten Kabelsystemen und an elektronischer Ausstattung verwendet, um den Anschluss von Ausstattung an strukturierte Kabelsysteme, die Steckerleitungen verwenden, zu gestatten. Der sogenannte RJ45-Stecker wird in großem Umfang in der Kabelindustrie verwendet und die große Mehrheit von Klinken ist dazu konstruiert, mit RJ45-Steckern kompatibel zu sein.
Es gibt verschiedene international vereinbarte Standards für die Leistung von strukturierten Kabelsystemen. Die aktuellen Hauptstandards sind die sogenannte „Category 5" (üblicherweise als Cat 5 bezeichnet) und die etwas verbesserte „Category 5 Enhanced" (im Allgemeinen als Cat 5e bezeichnet). Eine modulare Verbindereinheit nach dem angehängten Anspruch 1, die bei Cat-5-Anwendungen verwendet werden und Nahnebensprechen während der Datenübertragung verringern soll, wird in der Vorveröffentlichung WO 99/63630 offenbart. Vor kurzem wurde ein höherer Standard (Cat 6 oder Cat 6) vorgelegt. Cat-6-Spezifikationen erfordern gegenüber den früheren Standards Cat 5 und Cat 5e geringere Pegel an Nahnebensprechen (NEXT) und Fernnebensprechen (FEXT) und verbesserte Fehlerdämpfungswerte. Zur Erfüllung der Cat-6-Standards mussten sowohl Stecker als auch Klinken neu konstruiert werden, wobei man innerhalb der physikalischen Parameter der RJ45-Steckerspezifikation bleiben musste.
Durch sorgfältige Konstruktion des Steckers und der Leiterplatte; an der die Klinke befestigt ist, war es möglich, Kombinationen von Steckern und Klinken zu konstruieren, die die Cat-6-Standards ohne grundlegende Änderung der standardmäßigen Klinkenkonstruktion erfüllen. Es wird jedoch nun als wünschenswert erachtet, dass sowohl der Ste cker als auch die Klinke von Cat-6-Spezifikationsausstattung in der Lage sein müssen, die Cat-S-Spezifikation zu erfüllen, wenn sie mit einem passenden Cat-S-Bauteil verwendet werden. Mit anderen Worten: Es ist nun wünschenswert, dass, wenn ein Cat-6-Stecker in eine Cat-S-Klinke eingeführt wird oder ein Cat-5-Stecker in eine Cat-6-Klinke eingeführt wird, die Gesamtkombination Cat-5-Standards erfüllen sollte.
Wir haben nun eine verbesserte Klinke entworfen, die dabei hilft; die gewünschte Rückwärtskompatibilität mit Cat-S-Standards zu erfüllen.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Klinke bereitgestellt, die einen Körper umfasst, an dem eine Vielzahl von Metallstreifen montiert ist, wobei die Metallstreifen Folgendes aufweisen: eine erste Gruppe von Metallstreifen, die jeweils einen Kontaktabschnitt für den Kontakt mit einem Leiter eines passenden Steckers und einen Verbindungsabschnitt für die Verbindung mit einer Leiterplatte aufweisen, an der die Klinke beim Gebrauch montiert ist; gekennzeichnet durch eine zweite Gruppe von Metallstreifen, die jeweils parallel zu und neben wenigstens einem Metallstreifen der ersten Gruppe über einen Teil der Länge des Metallstreifens der ersten Gruppe verlaufen, wobei jeder der Metallstreifen der zweiten Gruppe einen Verbindungsabschnitt für die Verbindung mit einer Leiterplatte hat, an der die Klinke beim Gebrauch montiert ist; eine Einkapselung, die Abschnitte aller Metallstreifen einkapselt, so dass sich die Kontaktabschnitte von einer ersten Seite der Einkapselung erstrecken und die Verbindungsabschnitte von einer zweiten Seite der Einkapselung erstrecken, so dass die Verbindungsabschnitte der ersten Gruppe von Metallstreifen mit Bahnen einer Leiterplatte verbunden werden können, um eine elektrische Verbindung zwischen jedem Kontaktabschnitt und einer Bahn auf dieser Leiterplatte zu bewirken, und Mittel zum elektrischen Verbinden jedes Metallstreifens der zweiten Gruppe mit einem Metallstreifen der ersten Gruppe, der sich von dem Metallstreifen der ersten Gruppe unterscheidet, neben dem der Metallstreifen der zweiten Gruppe liegt.
Bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Streifen der zweiten Gruppe abgeschnitten, so dass sie keinen Abschnitt in der Region der Kontaktabschnitte der ersten Gruppe von Metallstreifen enthalten.
Vorzugsweise weisen die Metallstreifen eine gemeinsame Region auf, die in einem geeigneten Plastikmaterial eingekapselt ist. Die Kontaktabschnitte der ersten Gruppe erstrecken sich von einem Ende der eingekapselten Region und die Verbindungsabschnitte der ersten Gruppe von Streifen erstrecken sich vom anderen Ende der eingekapselten Region. Vorzugsweise erstrecken sich die Streifen der zweiten Gruppe nicht über die eingekapselte Region hinaus in der Richtung der Kontaktabschnitte.
Bei der besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung werden die Kontaktstreifen von zwei übereinander liegenden Lagen eines vorgeformten gemeinsamen Rohlings gebildet, wobei eine der Lagen des Rohlings relativ zu der anderen Lage umgekehrt ist.
Bei der besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung weisen wenigstens einige der Streifen Inselabschnitte auf, die mit den Inselabschnitten von anderen der Streifen zusammenwirken, um die Impedanzanpassungseigenschaften der Klinke zu verbessern.
Die vorgenannten und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer lediglich als Beispiel angegebenen bevorzugten Ausführung davon deutlich, wobei Bezug auf die begleitenden Zeichnungen genommen wird, bei denen:
1 eine Draufsicht eines Abschnitts von Rohlingmaterial ist, das bei der Herstellung von Klinken nach der bevorzugten Ausführung der Erfindung verwendet wird;
2 eine Ansicht des Rohlings von 1 ist, die relativ zu der in 1 gezeigten Position umgekehrt ist;
3 eine Draufsicht des Rohlings von 2 ist, der über dem Rohling von 1 liegt und sich mit diesem in Deckung befindet; und
4 eine Perspektivansicht der übereinander liegenden Streifen von 3 ist, die die Einkapselung einer gemeinsamen Region der Streifen zeigt.
Nimmt man zunächst Bezug auf die 1 und 2, umfasst das Rohlingmaterial (1), das bei der Herstellung von Klinken nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird, Seitenregionen (2, 3) und Streifen (4), die sich zwischen den Seitenregionen erstrecken. Die Rohlinge können durch jede geeignete Einrichtung und aus jedem geeigneten Material ausgebildet werden. Beispielsweise können sie durch Stanzen aus Phosphorbronze ausgebildet werden. Die Seitenregionen (2, 3) umfassen Löcher (5). Die Löcher (5) dienen dazu, Antriebsstifte bei automatisierter Montageausstattung aufzunehmen und korrekte Deckung der übereinander liegenden Rohlinge sicherzustellen, wie nachfolgend beschrieben.
Jede Gruppe von Streifen (4) umfasst fünf Streifen (A, B, C, D und E). Es ist zu beachten, dass bei der Herstellung jeder Streifen kontinuierlich zwischen den Seitenregionen (2, 3) verläuft und mit diesen anfänglich integral ist. Die Streifen (A, C und E) umfassen Inseln (6) für Impedanzanpassungszwecke, wie nachfolgend ausführlicher beschrieben.
Die Streifen (A, B, C und E) stellen bei der fertigen Klinke Kontaktabschnitte für elektrische Verbindung mit entsprechenden Kontakten eines Steckers bereit. Die Region (7) der Streifen, die die Kontaktabschnitte bereitstellen, kann auf geeignete Weise behandelt werden, nachdem die Rohlinge gebildet wurden, zum Beispiel durch mechanische Behandlung und/oder Galvanisieren.
Es ist zu beachten, dass der Streifen (D) keinen Kontaktabschnitt bei der fertigen Klinke bereitstellt.
Zum Bilden einer Klinke sind zwei Lagen von Rohlingmaterial erforderlich, wobei die zweite Lage über die erste Lage gelegt wird, jedoch relativ zu der ersten Lage umgekehrt. Der in 2 gezeigte Rohling (1) weist diese umgekehrte Beziehung relativ zu dem Rohling von 1 auf.
Zum Ausbilden der Klinke werden die zwei Lagen von Rohlingmaterial übereinander gelegt, wie in 3 gezeigt, wobei die Löcher (5) dazu verwendet werden, korrekte Deckung der beiden Lagen sicherzustellen. In 3 sind die verschiedenen Streifen der oberen Lage mit dem Präfix „U" gekennzeichnet und die verschiedenen Streifen der unteren Lage sind mit „L" präfigiert. Es ist zu beachten, dass bei der in 3 gezeigten übereinander liegenden Gestaltung der untere B-Streifen (LB) nicht sichtbar ist, da er direkt unter dem oberen D-Streifen (UD) liegt und von diesem bedeckt wird. Gleichsam ist der untere D-Streifen (LD) in 3 nicht sichtbar, da er direkt unter dem oberen B-Streifen (UB) liegt und von diesem bedeckt wird.
Zum Bilden einer Kontaktunterbaugruppe zum Einführen in einen Klinkenkörper wird eine gemeinsame mittige Region (8) der Streifen (4) in einer geeigneten Plastikeinkapselung (9) eingekapselt. Aus praktischen Gründen kann die Einkapselung bequem in zwei Phasen erfolgen, indem eine erste Einkapselung (9A), die die gemeinsame Region (8) des unteren Rohlings einkapselt, gebildet wird und eine zweite Einkapselung (9B), die die gemeinsame Region (8) des oberen Rohlings einkapselt, gebildet wird. Die Einkapselungen (9A und 9B) können getrennt gebildet und nach dem Formen aneinander befestigt werden. Alternativ kann die Einkapselung (9A) gebildet werden, der obere Rohling kann über diese Einkapselung gelegt werden und die Einkapselung (9B) kann an Ort und Stelle gebildet werden. Die resultierende Anordnung wird im linken Teil von 4 gezeigt und die Anordnung der Streifen vor der Einkapselung wird in dem rechten Teil von 4 gezeigt. Es ist anzuerkennen, dass es, in der Praxis, eine Reihe von Zwischenphasen zwischen dem linken und dem rechten Teil von 4 gibt. Die vollständig uneingekapselte und vollständig eingekapselte Phase werden lediglich aus Gründen der Zweckmäßigkeit gegenübergestellt gezeigt.
Sobald die Einkapselung abgeschlossen ist, so dass die im linken Teil von 4 gezeigte Gestaltung erreicht wurde, können die Streifen (4) komplett mit der Einkapselung (9) von den Seitenregionen (2, 3) abgeschnitten werden, auf Größe getrimmt werden und im Falle der Kontaktabschnitte mit der herkömmlichen Umkehrbiegung gebogen werden. Jeder der D-Streifen (LD und UD) wird unmittelbar neben der Seite (10) der Einkapselung (9) abgeschnitten, die auf die Kontaktabschnitte (7) zeigt. Entsprechend beträgt die Anzahl der Kontaktabschnitte (7) gemäß den herkömmlichen RJ45-Standards insgesamt acht. Auf der umgekehrten Seite (11) der Einkapselung, die auf die Verbindungsabschnitte (12) der Streifen zeigt, verlassen insgesamt zehn Streifen die Einkapselung. Wie von den auf diesem Gebiet erfahrenen Personen zu erkennen ist, bilden acht von diesen Kontaktabschnitte, die mit Bahnen einer Leiterplatte verbunden werden können, an der die Klinke montiert ist, um elektrische Verbindungen zu den acht von dem Kontaktabschnitt (7) bereitgestellten Kontakten bereitzustellen. Die restlichen beiden Streifenabschnitte (bereitgestellt durch die LD- und UD-Streifen) werden vorzugsweise jeweils mit einem der anderen Kontaktabschnitte verbunden. Die erforderli che Verbindung kann auf zweckmäßige Weise mit Hilfe von Bahnen auf der Leiterplatte, an der die Klinke angebracht ist, bereitgestellt werden. Die exakten Verbindungsanordnungen hängen von den Verbindungen ab, die zum Bereitstellen der gewünschten Nebensprecheigenschaften erforderlich sind. In bestimmten Fällen kann es möglich sein, eine direkte Verbindung zwischen einem oder beiden der LD- und UD-Streifen und einem benachbarten Kontaktabschnitt bereitzustellen, um dadurch die Notwendigkeit zusätzlicher Bahnen auf der Leiterplatte zu vermeiden.
Es ist zu beachten, dass bei der zusammengebauten Gestaltung der Streifen die mit dem Streifen (UE) verbundene Insel (6) über der Insel (6) des Streifens (LA) liegt und im Wesentlichen mit ihr gemeinsam abschließt. Gleichsam liegt die Insel (6) des Streifens (UC) über der Insel (6) des Streifens (LC) und schließt im Wesentlichen mit ihr gemeinsam ab. Zuletzt liegt die Insel (6) des Streifens (UA) über der Insel (6) des Streifens (LE) und schließt im Wesentlichen mit ihr gemeinsam ab. Die Paare von passenden Inseln (6) beeinflussen das Nebensprechen der Klinke nicht wesentlich, sind aber nützlich zur Unterstützung von Impedanzanpassung der Klinke.
Es ist anzuerkennen, dass, während bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung die Kontaktabschnitte der Streifen (LD und UD) elektrisch mit ihren jeweils daraufliegenden und darunterliegenden Streifen (UB und LB) verbunden sind, je nach der genauen Art der erforderlichen Nebensprechreduzierung andere Anordnungen wünschenswert sein können.
Während bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung zwei zusätzliche Streifen (LD und UD) bereitgestellt werden, ist anzuerkennen, dass die Erfindung nicht auf die Verwendung von zwei zusätzlichen Streifen beschränkt ist, sondern im Gegenteil je nach der Art des erforderlichen Nebensprechausgleichs jede Anzahl von zusätzlichen Streifen umfasst.

Claims

Klinke, umfassend einen Körper, an dem eine Vielzahl von Metallstreifen (4) montiert ist, wobei die Metallstreifen Folgendes aufweisen: eine erste Gruppe von Metallstreifen (A, B, C, E), die jeweils einen Kontaktabschnitt (7) für den Kontakt mit einem Leiter eines passenden Steckers und einen Verbindungsabschnitt (12) für die Verbindung mit einer Leiterplatte aufweisen, an der die Klinke beim Gebrauch montiert ist; gekennzeichnet durch eine zweite Gruppe von Metallstreifen (D), die jeweils parallel zu und neben wenigstens einem Metallstreifen (4) der ersten Gruppe (A, B, C, E) über einen Teil der Länge des Metallstreifens der ersten Gruppe verlaufen, wobei jeder der Metallstreifen (4) der zweiten Gruppe (D) einen Verbindungsabschnitt für die Verbindung mit einer Leiterplatte hat, an der die Klinke beim Gebrauch montiert wird; eine Einkapselung (9), die Abschnitte (8) aller Metallstreifen einkapselt, so dass sich die Kontaktabschnitte (7) von einer ersten Seite der Einkaspselung (9) erstrecken und die Verbindungsabschnitte von einer zweiten Seite der Einkapselung (9) erstrecken, so dass die Verbindungsabschnitte der ersten Gruppe von Metallstreifen (A, B, C, E) mit Bahnen einer Leiterplatte verbunden werden können, um eine elektrische Verbindung zwischen jedem Kontaktabschnitt und einer Bahn auf dieser Leiterplatte zu bewirken, und Mittel zum elektrischen Verbinden jedes Metallstreifens der zweiten Gruppe (D) mit einem Metallstreifen der ersten Gruppe (A, B, C, E), der sich von dem Metallstreifen der ersten Gruppe (A, B, C, E) unterscheidet, neben dem der Metallstreifen der zweiten Gruppe (D) liegt.
Klinke nach Anspruch 1, wobei die Metallstreifen der zweiten Gruppe (D) abgeschnitten sind, so dass sie keinen Abschnitt in der Region der Kontaktabschnitte (7) der ersten Gruppe von Metallstreifen (A, B, C, E) beinhalten.
Klinke nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Metallstreifen (4) eine gemeinsame Region (8) aufweisen, die in einem geeigneten Plastikmaterial eingekapselt ist.
Klinke nach Anspruch 3, wobei sich die Kontaktabschnitte (7) der ersten Gruppe (A, B, C, E) von einem Ende (1) der eingekapselten Region (9) erstrecken und die Verbindungsabschnitte (12) der ersten Gruppe von Streifen (A, B, C, E) sich vom anderen Ende (11) der eingekapselten Region (9) erstrecken.
Klinke nach Anspruch 3 oder 4, wobei sich die Streifen der zweiten Gruppe (D) nicht über die eingekapselte Region (9) hinaus in der Richtung der Kontaktabschnitte (7) erstrecken.
Klinke nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Streifen (4) von zwei übereinander liegenden Lagen eines vorgeformten gemeinsamen Rohlings (1) gebildet werden, wobei eine der Lagen des Rohlings (1) relativ zur anderen Lage umgekehrt ist.
Klinke nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens einige der Streifen (4) Inselabschnitte (6) aufweisen, die mit den Inselabschnitten (6) von anderen der Streifen (4) zusammenwirken, um die Impedanzanpassungseigenschaften der Klinke zu verbessern.