EP1905127B1

EP1905127B1 - Schneidklemm-steckverbinder und einrichtung für die telekommunikations- und datentechnik

Info

Publication number: EP1905127B1
Application number: EP06762657A
Authority: EP
Inventors: Harald Klein; Dominic Joseph Louwagie; Manfred Muller
Original assignee: ADC GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2006-07-17
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2026-07-17
Also published as: HRP20110407T1; WO2007009729A1; CY1111947T1; CN101228666A; RU2008106609A; ES2362921T3; DE502006009263D1; US7815439B2; CN101228666B; EP1905127A1; MY146726A; SI1905127T1; PT1905127E; KR101191683B1; ATE504959T1; US20080227329A1; TWI325664B; BRPI0613620A2; DE102005033998A1; RS51802B

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneidklemm-Steckverbinder sowie eine Einrichtung für die Telekommunikations- und Datentechnik.
Ein solcher Schneidklemm-Steckverbinder ist beispielsweise aus der EP 0 766 352 B1 bekannt. Der Schneidklemm-Steckverbinder umfasst ein Gehäuse, in dem Kontaktelemente angeordnet sind, wobei die Kontaktelemente einen ersten Kontaktbereich aufweisen, der als Schneid-Klemm-Kontakt ausgebildet ist, sowie einen zweiten Kontaktbereich, der als lötbarer Kontaktpin (Stift-Kontakt) ausgebildet ist. Das Gehäuse ist einteilig ausgebildet und wird über die Kontaktpins mit der Leiterplatte verlötet. Die Kontaktelemente werden von der Oberseite des Gehäuses eingeschoben und durch Anschläge gehalten, wobei im eingeschobenen Zustand die Kontaktpins aus der Unterseite des Gehäuses herausragen. Zur Schirmung sind Schirmungsbleche vorgesehen, die von der Unterseite des Gehäuses eingeschoben werden und jeweils zwischen zwei Paaren von Kontaktelementen angeordnet sind. Die Schirmbleche sind ebenfalls mit Kontaktpins ausgebildet, so dass diese ebenfalls mit der Leiterplatte verlötet und auf eine gemeinsame Masseleitung gelegt werden können. Derartige Module werden auch als PCB-Printmodule bezeichnet. Über die als Schneid-Klemm-Kontakte ausgebildeten Kontaktbereiche können dann Adern elektrisch mit der Leiterplatte verbunden werden.
Ein Digitalsignalverteiler DSX (Digital Cross-Connect System) stellt eine Rangierverbindung zwischen zwei digitalen Übertragungswegen bereit. Die DSX-Vorrichtung befindet sich üblicherweise in Gestellen, die gewöhnlich in der Vermittlungsstelle eines Telefondienstanbieters angeordnet sind. Die DSX-Vorrichtung stellt auch einen Buchsen-Zugang zu den Übertragungswegen bereit.
DSX-Buchsen sind wohlbekannt und enthalten typischerweise eine Mehrzahl von Bohrungen, die zur Aufnahme von Steckern dimensioniert sind. Innerhalb der Bohrungen ist eine Mehrzahl von Schaltern zum Kontaktieren der Stecker vorgesehen. Die Buchsen sind elektrisch mit digitalen Übertragungsleitungen verbunden und sind auch elektrisch mit einer Mehrzahl von Anschlussgliedern verbunden, die zum Rangieren der Buchsen benutzt werden. Durch Einstecken von Steckern in die Bohrungen der Buchsen können über die Buchsen übertragene Signale unterbrochen oder überwacht werden.
In der Fig.1 ist ein aus der US 6,840,815 vorbekanntes DSX-System schematisch dargestellt, das ein Beispiel eines in einer digitalen Vermittlungsstelle eines Telefondiensteanbieters vorzufindenden Systems darstellt. Das DSX-System ist mit drei DSX-Buchsen 10a, 10b und 10c dargestellt. Jede DSX- Buchse 10a, 10b und 10c ist mit einem bestimmten Teil der Digitaleinrichtung verbunden. Beispielsweise ist die DSX- Buchse 10a mit der Digitalvermittlung 12 verbunden, die DSX- Buchse 10b mit dem Amtsverstärker 14a und die DSX- Buchse 10c mit dem Amtsverstärker 14 b verbunden. Jede Digitaleinrichtung weist einen Eingang auf, an dem ein Digitalsignal eintreten kann, wie auch einen Ausgang, an dem das Digitalsignal austreten kann. Die DSX-Buchsen 10a, 10b und 10c enthalten hierzu jeweils OUT-Anschlussstifte 16 und IN-Anschlussstifte 18. Die DSX-Buchsen 10a, 10b und 10c werden mit ihren entsprechenden Digitaleinrichtungen durch Verbinden der OUT-Anschlussstifte 16 mit den aus der Einrichtung austretenden (d.h. zum DSX-System gehenden) Signalen und durch Verbinden der IN-Anschlussstifte 18 mit den in die Einrichtung eintretenden (d.h. vom DSX-System abgehenden) Signalen verbunden.
Noch auf Fig. 1 bezugnehmend werden die DSX-Buchsen 10a und 10b durch semipermanente Verbindungen miteinander "querverbunden". Die semipermanenten Verbindungen erstrecken sich zwischen Rangierfeldem 19 der DSX-Buchsen 10a und 10b. Beispielsweise verbinden Steckkabel 20 OUT-Rangierverbindungsstifte der DSX-Buchse 10a mit IN-Rangierverbindungsstiften der DSX- Buchse 10b. Auf ähnliche Weise verbinden Steckkabel 21 IN-Rangierverbindungsstifte der DSX-Buchse 10a mit OUT-Rangierverbindungsstiften der DSX- Buchse 10b. Die Schalter der DSX-Buchsen 10a und 10b sind vorzugsweise geschlossen. So wird, wenn kein Stecker in einer der DSX-Buchsen 10a und 10b eingesteckt ist, eine Verbindung zwischen den DSX-Buchsen 10a und 10b und daher zwischen der Digitalvermittlung 12 und dem Amtsverstärker 14a bereitgestellt.
Die semipermanente Verbindung zwischen der Digitalvermittlung 12 und dem Amtverstärker 14a kann für Diagnosezwecke durch Einstecken von Steckern in die IN- oder OUT-Anschlüsse der DSX-Buchsen 10a und 10b unterbrochen werden. Auf ähnliche Weise können Steckkabel zum Unterbrechen der semipermanenten Verbindung zwischen den DSX-Buchsen 10a und 10b benutzt werden, um Verbindungen mit anderen Digitaleinrichtungen bereitzustellen. Beispielsweise kann die Digitalvermittlung 12 durch Verwendung der Steckkabel 23 vom Amtsverstärker 14a abgetrennt und mit dem Amtsverstärker 14b verbunden werden. Die Steckkabel 23 enthalten Stecker, die in die IN- und OUT-Anschlüsse der DSX- Buchse 10a und die IN- und OUT-Anschlüsse der DSX- Buchse 10c eingesteckt werden. Durch Einstecken der Stecker in die IN- und OUT-Anschlüsse der DSX- Buchse 10a werden die normalerweise geschlossenen Schalter bzw. Kontakte geöffnet, wodurch die elektrische Verbindung mit dem Amtsverstärker 14a unterbrochen und eine elektrische Verbindung mit dem Amtsverstärker 14b hergestellt wird.
Aus der US-6,116,961 bzw. US-6,840,815 B2 ist jeweils ein Digitalsignalverteiler bekannt, der modular aufgebaut ist. Die Module umfassen jeweils eine Buchsen-Aufnahme zur Aufnahme von vier DSX-Buchsen sowie eine Leiterplatte. Die Buchsen-Aufnahme wird über erste Kontaktelemente mit der Leiterplatte verbunden, wobei Teile der Kontaktelemente durch Öffnungen der Buchsen-Aufnahme ragen und bei Einsetzen der DSX-Buchsen diese kontaktieren. Die Leiterplatte ist länger als die Buchsen-Aufnahme, so dass unterhalb der Buchsen-Aufnahme Rangier- und Geräteanschlussfelder angeordnet werden können. Hierzu wird auf die Leiterplatte mindestens von der Seite der Buchsen-Aufnahme ein Deckteil aufgebracht. Das Deckteil weist Öffnungen auf, in die Kotnaktelemente einsteckbar sind. Die Kontaktelemente weisen einen Stift-Kontakt zum Kontaktieren der Leiterplatte und einen Wire-Wrap-Kontakt zum Anschließen von Adern auf. Des Weiteren offenbaren beide Druckschriften, anstelle der Wire-Wrap-Kontakte Schneidklemm-Kontakte zu verwenden.
Ein Problem beim Einsatz von Schneidklemm-Kontakten als Ersatz für die Wire-Wrap-Kontakte ist, dass diese mehr Platz benötigen. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Schneidklemm-Kontakte mit einem SpezialWerkzeug beschaltet werden müssen, wofür eine freie Zugänglichkeit notwendig ist.
Dokument US 2003/0064611 offenbart einen Schneidklemm-Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, einen Schneidklemm-Steckverbinder sowie eine hiermit ausgerüstete Einrichtung für die Telekommunikations- und Datentechnik zu schaffen, mittels derer ein kompakter Aufbau ermöglicht wird.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu ist zwischen dem Schneidklemm-Kontakt und dem Stift-Kontakt eine Verlängerung angeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass die Schneidklemm-Kontakte von der Leiterplatte weg geführt werden. Diese Dimension ist jedoch üblicherweise für die Packungsdichte unkritisch. Die Verlängerung wird dabei derart gewählt, dass das Schneidklemm-Anlegewerkzeug beim Beschalten nicht durch umliegende Kanten behindert wird. Somit wird eine hohe Kontaktdichte beibehalten und die bekannten Vorteile der Schneidklemm-Technik ausgenutzt. Dabei sind Schneidklemm-Kontakte, Verlängerungen und Stift-Kontakte vorzugsweise einstückig ausgebildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Unterseite des Schneidklemm-Kontaktes ein Führungselement angeordnet, das weiter vorzugsweise breiter als der Schneidklemm-Kontakt ausgebildet ist. Eine mögliche Ausbildung ist die Form eines Rechtecks. Durch das Führungselement wird die Einführung der Schneidklemm-Kontakte in das Gehäuse wesentlich verbessert, da durch die Verlängerung die Elastizität des Kontaktelementes zunimmt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an dem dem Stift-Kontakt zugeordneten Ende der Verlängerung zwei bogenförmige Elemente angeordnet. Diese sind vorzugsweise symmetrisch um die Verlängerung angeordnet, wobei weiter vorzugsweise die beiden Bögen zueinander gegensinnig sind. Die bogenförmigen Elemente dienen zum einen zum Abstützen des Kontaktelementes, um die auftretenden Anschaltkräfte aufzunehmen. Durch die bogenförmige Ausbildung kann darüber hinaus der Aufbau sehr kompakt gewählt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Innenseiten des Gehäuses mit Nuten für die Führungselemente ausgebildet, die sich von der Unterseite des Gehäuses zur Oberseite erstrecken. Bis zur Oberseite ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass die Nut sich soweit erstreckt, dass Teile des Schneidklemm-Kontaktes noch in der Nut liegen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind in die Nutwände der Führungselemente Schlitze eingebracht, wobei die Länge der Schlitze der Länge der Elemente der bogenförmigen. Elemente entspricht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen den bogenförmigen Elementen und dem Stift-Kontakt eine weitere Verlängerung angeordnet. Diese Verlängerung entspricht dabei der Dicke eines auf der Leiterplatte angeordneten Deckstücks.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an den Außenseiten des Gehäuses Rastnasen angeordnet. Mittels dieser Rastnasen kann der Schneidklemm-Steckverbinder an dem Deckstück verrastet werden, was eine erhöhte Stabilität bewirkt. Hierzu weist das Deckstück eine Aufnahme für den Schneidklemm-Steckverbinder auf. Die Aufnahme weist vorzugsweise Wände auf, die einen offenen Quader definieren, wobei die Wände Rastöffnungen für die Rastnasen aufweisen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse des Schneidklemm-Steckverbinders Schlitze zur Aufnahme der anzuschließenden Adern auf, wobei der Schneidklemm-Kontakt im 45°-Winkel zum Schlitz ausgerichtet ist. Hierdurch wird die Ader sicher kontaktiert, wobei der Durchmesser der Ader durch die Klemmung nur geringfügig reduziert wird.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Schneidklemm-Steckverbinders ist der Einsatz in einem Digitalsignalverteiler.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Fig. 1: ein Schaltschema eines DSX-System des Standes der Technik;
Fig. 2: eine aufgelöste perspektivische Vorderansicht eines DSX-Moduls in einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2a: eine perspektivische vergrösserte Ansicht eines Kontaktelementes eines Schneidklemm- Steckverbinders des DSX-Moduls der Fig. 2;
Fig. 2b: eine Teildraufsicht auf zwei Schneidklemm- Steckverbinder,
Fig. 2c: einen Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B,
Fig. 2d: einen Querschnitt entlang der Schnittlinie C-C,
Fig. 3: eine perspektivische Rückansicht des DSX- Moduls der Fig. 2 mit entfernten DSX-Buchsen;
Fig. 4: eine Rückansicht des DSX-Moduls der FIG. 2;
Fig. 5: eine Seitenansicht des DSX-Moduls der Fig. 2 mit entfernten DSX-Buchsen;
Fig. 6: eine Vorderansicht des DSX-Moduls der Fig. 2 mit entfernten DSX-Buchsen und mit entfernten Schneidklemm-Steckverbindern;
Fig. 7: eine Vorderansicht eines Schneidklemm- Steckverbinders des DSX-Moduls der Fig. 2;
Fig. 8: eine Rückansicht des Schneidklemm- Steckverbinders der Fig. 7;
Fig. 9A und 9B: Schaltschemas ungeradzahliger und geradzahliger DSX-Buchseneinsätze des DSX- Moduls der Fig. 2;
Fig. 10: eine perspektivische Vorderansicht eines DSX-Moduls in einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 11: eine perspektivische Rückansicht des DSX- Moduls der Fig. 10 mit entfernten DSX- Buchsen;
Fig. 12: eine Rückansicht des DSX-Moduls der Fig. 10;
Fig. 13: eine Seitenansicht des DSX-Moduls der Fig. 10 mit entfernten DSX-Buchsen;
Fig. 14: eine Vorderansicht des DSX-Moduls der Fig. 10 mit entfernten DSX-Buchsen; und
Fig. 15A und 15B: Schaltschemas ungeradzahliger und geradzahliger DSX-Buchseneinsätze des DSX- Moduls der Fig. 10.

In der Fig. 2 ist ein erste Ausführungsform eines DSX-Moduls 34 perspektivisch dargestellt.
Das DSX-Modul 34 enthält eine Buchsen-Aufnahme 35 zur Aufnahme von mehreren Buchsen 36, 38 (z.B. zwei ungeradzahligen Buchsen 36 und zwei geradzahligen Buchsen 38). Das DSX-Modul 34 besitzt ein von vorne zugängliches Rangierfeld 40 und ein von vorne zugängliches Geräteanschlussfeld 42 (d.h. IN-/OUT-). Die Anschlussfelder 40,42 werden jeweils durch zwei Schneidklemm-Steckverbinder 41 gebildet und enthalten jeweils Felder (z.B. Matrizen, Reihen, Spalten oder andere Gruppen) von Kontaktelementen 43 zum Anschließen von Drähten am DSX-Modul 34. Die Kontaktelemente 43 werden in Gehäusen 45 an den Anschlussfeldern 40, 42 getragen. Die Gehäuse 45 sind an einem an der Vorderseite des DSX-Moduls 34 befestigten vorderen Deckstück 49 anmontiert. Das vordere Deckstück 49 bedeckt eine Vorderseite einer Leiterplatte 124, die elektrische Verbindungen zwischen den Buchsen 36 und 38 und den Schneidklemm-Steckverbindern 41 der Anschlussfelder 40, 42 bereitstellt. Durch ein dielektrisches rückwärtiges Deckstück 126 wird eine Hinterseite der Leiterplatte 124 bedeckt.
Wenn das DSX-Modul 34 zusammengebaut ist, werden Halter 127 dazu benutzt, die Buchsen-Aufnahme 35 und das vordere Deckstück 49 mit dem hinteren Deckstück 126 zusammenzukuppeln. Im zusammengebauten Zustand ist die Leiterplatte 124 zwischen der durch die Buchsen-Aufnahme 35 und das vordere Deckstück 49 gebildeten Vorderstruktur und der durch das hintere Deckstück 126 gebildeten hinteren Struktur positioniert. Die Halter 127' können auch zur weiteren Sicherung der Leiterplatte 124 an dem hinteren Deckstück 126 benutzt werden.
Es versteht sich, dass das DSX-Mödul 34 vorzugsweise in einem Chassis aufgenommen werden kann (ein Chassis 32 ist schematisch in den FIG. 9A und 9B dargestellt. Um herkömmlichen internationalen Standards zu entsprechen, kann das Chassis eine Länge von circa 48 cm aufweisen. Diese Ausführungsform kann beispielsweise 16 DSX-Module unterbringen. Als Alternative könnte das Chassis entsprechend standardmässigen US-Spezifikationen mit einer Länge von circa 58,5 cm aufgebaut sein. Diese Ausführungsform kann beispielsweise 21 DSX-Module unterbringen. Natürlich könnten auch andere Chassisgrössen und andere Anzahlen von DSX-Modulen benutzt werden. Ein beispielhaftes Chassis ist in US-Patent Nr. 6,840,815 offenbart, das hierdurch in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen wird.

a. Buchsen-Aufnahme

Die Buchsen-Aufnahme 35 jedes DSX-Moduls 34 kann vorzugsweise die ungeradzahligen und geradzahligen DSX-Buchsen 36 und 38 abnehmbar aufnehmen. Beispielsweise können die Buchsen 36 und 38 wie in US-Patent Nr. 6,116,961 beschrieben durch federnde Riegel 37 in der Buchsen-Aufnahme 35 festgehalten werden. Durch Aufbiegen der Riegel 37 können die Buchsen 36 und 38 von Hand aus der Buchsen-Aufnahme 35 entfernt werden. Wenn die Buchsen 36 und 38 aus der Buchsen-Aufnahme 35 entfernt werden, werden die Buchsen 36 und 38 elektrisch von der Leiterplatte 124 abgetrennt. Obwohl das DSX-Modul 34 als ,,Viererpaket" (d.h. ein Modul mit vier Buchsen) dargestellt ist, versteht es sich, dass alternative Module Buchsen-Aufnahmen enthalten können, die für die Aufnahme von mehr oder weniger als vier Buchsen bemessen sind.
Die Buchsen-Aufnahme 35 jedes DSX-Moduls 34 enthält eine Mehrzahl von (in Fig. 2 gezeigten) weiteren Buchsen 136 zur Bereitstellung von elektrischen Schnittstellen zu den Buchsen 36, 38 wenn die Buchsen 36, 38 in den Buchsen-Aufnahmen 35 montiert sind. Die Buchsen 136 halten elektrische Kontakte 137 mit Stiften, die elektrisch direkt mit der Leiterplatte 124 verbunden sind.

b. DSX-Buchsen

Bezugnehmend auf Fig. 2 enthalten die Buchsen 36, 38 jeweils eine Frontfläche, die einen OUT-Anschluss 128, einen MONITOR-OUT-Anschluss 129, einen IN-Anschluss 130 und einen MONITOR-IN-Anschluss 131 definieren. Die Anschlüsse 128-131 sind zur Aufnahme von A/B-Steckern bemessen. Die Buchsen 36, 38 definieren auch LED-Anschlüsse 132 zur Aufnahme von Signalverfolgungslampen. Die Buchsen 36, 38 enthalten weiterhin elektrische Kontakte 133 (siehe Figuren 9A und 9B), die jeweils den Anschlüssen 128-132 zugeordnet sind. Die Kontakte 133 enthalten Endstücke 134, die nach hinten aus jedem der Buchsen 36, 38 hervorstehen. Wenn die Buchsen 36, 38 in die Buchsen-Aufnahme 35 eingesteckt werden, gleiten die Endstücke 134 der Kontakte 133 in die Buchsen 136 des DSX-Moduls 34, um elektrische Verbindungen zwischen der Leiterplatte 124 und den Buchsen 36, 38 herzustellen. Wenn die Buchsen 36, 38 aus der Buchsen-Aufnahme 35 entfernt werden, werden die Buchsen 36, 38 elektrisch von der Leiterplatte 124 abgetrennt.
Bezugnehmend auf die Figuren 9A und 9B umfassen die elektrischen Kontakte der Buchsen 36, 38. Spannungskontakte -48V, Signalverfolgungslampenkontakte TL und Rückführungskontakte RET, die den LED-Schaltungen zugeordnet sind. Auch enthalten die elektrischen Kontakte a-Federn T und b-Federn R entsprechend den Anschlüssen MONITOR-IN und MONITOR-OUT. Die elektrischen Kontakte enthalten weiterhin a-Eingangskontakte Tl, b-Eingangskontakte RI, Rangierverbindungs-a-Eingangskontakte XT1 und Rangierverbindungs-b-Eingangskontakte XRI entsprechend den IN-Anschlüssen. Die elektrischen Kontakte enthalten weiterhin a-Ausgangskontakte TO, b-Ausgangskontakte RO, Querverbindungs-a-Ausgangskontakte XTO und Querverbindungs-b-Ausgangskontakte XRO entsprechend den OUT-Anschlüssen. Die Kontakte funktionieren auf die gleiche Weise wie im US-Patent Nr. 6,116,961 beschrieben, das oben durch Bezugnahme aufgenommen wurde. Die Kontakte TI, RI, XTI und XRI und die Kontakte TO, RO, XTO und XRO wirken zusammen, um Öffnungsschalter zu definieren.

c. Leiterplatte und Hinterstück

Nach der Darstellung in Fig. 2 istdie Leiterplatte 124 direkt hinter der Buchsen-Aufnahme 35, dem Rangieranschlussfeld 40 und dem Geräteanschlussfeld 42 positioniert. Die Leiterplatte 124 enthält einen ersten Teil 124a, der der Rückseite der Buchsen-Aufnahme 35 zugeordnet ist. Der erste Teil 124a enthält eine Mehrzahl von durchkontaktierten Löchern 139, die die Stifte der elektrische Kontakte 137 aufnehmen, um eine direkte elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 124 und den elektrische Kontakten 137 herzustellen.
Auch enthält die Leiterplatte 124 einen zweiten Teil 124b, der hinter dem Rangieranschlussfeld 40 und erstreckungsgleich damit positioniert ist. Der zweite Teil 124b enthält eine Mehrzahl von durchkontaktierten Löchern 146, die Stift-Kontakte 53 der Kontaktelemente 43 der am Rangieranschlussfeld 40 montierten Schneidklemm-Steckverbinder 41 aufnehmen. Dadurch wird eine elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 124 und den Schneidklemm-Steckverbinder 41 des Rangieranschlussfelds 40 hergestellt.
Weiterhin enthält die Leiterplatte 124 einen dritten Teil 124c, der hinter dem Geräteanschlussfeld 42 und erstreckungsgleich damit positioniert ist. Der dritte Teil 124c enthält eine Mehrzahl von durchkontaktierten Löchern 148, die Stift-Kontakte 53 der Kontaktelemente 43 der am Geräteanschlussfeld 42 montierten Schneidklemm-Steckverbinder 41 aufnehmen, um eine elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 124 und den Schneidklemm-Steckverbinder 41 herzustellen.
Das hintere Deckstück 126 des DSX-Moduls 34 ist vorzugsweise aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt und zum Bedecken der Rückseite der Leiterplatte 124 bemessen. Das Deckstück 126 definiert einen Stecker 82 zum elektrischen Verbinden mit einer Aufnahme 83 (siehe Schaltschema in den Figuren 9A und 9B) des Chassis 32, wenn das DSX-Modul 34 im Chassis 32 montiert ist. Die Stecker 82 enthalten b-Erdstifte 88, Strom-/Spannungsstifte 90 und Stromrückführungsstifte 92, die mit der Chassis-b-Erde, dem Chassis-Strom bzw. der Chassis-Stromrückleitung verbunden sind (siehe Figuren 9A und 9B). Die Stifte 88, 90 und 92 sind direkt mit der Leiterplatte 124 verbunden (z.B. erstrecken die Stifte sich in den durch die Leiterplatte 124 definierten durchkontaktierten Löchern 93).
Noch auf Figuren 9A und 9B bezugnehmend enthält die Leiterplatte 124 Bahnen 290, die die Kontaktelemente 43 des Schneidklemm-Steckverbinders 41 des Geräteanschlussfelds 42 elektrisch mit Buchsenteilen verbinden, die den Kontakten TI, RI, TO und RO der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind. Auch enthält die Leiterplatte 124 Bahnen 292, die elektrische Verbindungen zwischen den Kontaktelementen 43 der Schneidklemm-Steckverbinder 41 des Rangieranschlussfelds 40 und Buchsenteilen bereitstellen, die den Kontakten XTI, RTI, XTO und XRO der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind. Zusätzlich enthält die Leiterplatte 124 Bahnen 294 zum elektrischen Verbinden von Bahnen 290 mit den Buchsenteilen, die den Kontakten der MONITOR-Anschlüsse der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind. Weiterhin enthält die Leiterplatte 124 Bahnen 296 zum Verbinden der b-Erdstifte 88 mit Buchsenteilen, die den b-Erdkontakten SG der Buchsen 36,38 zugeordnet sind; Bahnen 298 zum Verbinden der Signalverfolgungslampen-IDC des Rangieranschlusses 40 mit Buchsenteilen, die den Signalverfolgungslampenkontakten TL der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind; Bahnen 100 zum Verbinden von Strom-/Spannungsstifte 90 mit Buchsenteilen, die den Spannungskontakten -48V der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind; und Bahnen 102 zum Verbinden von Stromrückführungsstiften 92 mit Buchsenteilen, die den Rückführungskontakten RET der Buchsen 36, 38 zugeordnet sind.

d. Kontaktelemente

Das Kontaktelement 43 ist aus einem leitfähigen Werkstoff, wie beispielsweise einem Metallwerkstoff hergestellt. Bei gewissen Ausführungsformen können die Kontaktelemente 43 aus Blech gestanzt sein. Wie in der Fig. 2A dargestellt enthält jedes Kontaktelement 43 ein Paar Schneidklemmesser 51, die den eigentlichen Schneidklemm-Kontakt 54 bilden. Zwischen den Schneidklemmessem 51 wird ein Kontaktschlitz 52 gebildet. Die Schneidklemmesser 51 sind so konfiguriert, dass wenn eine isolierte Kabelader in den Kontaktschlitz 52 zwischen die Schneidklemmesser 51 eingeschoben wird, die Schneidklemmesser 51 durch die Isolierung der Kabelader hindurch und in den leitenden Kern der Ader einschneiden, um eine elektrische Verbindung zwischen dem leitenden Kern der Kabelader und dem Kontaktelement 43 herzustellen. Am gegenüberliegenden Ende des Schneidklemm-Kontakles 54 ist ein Stift-Kontakt 53 angeordnet, der zum Verbinden des Kontaktelementes 43 mit der Leiterplatte 124 dient. Unterhalb des Schneidklemm-Kontaktes 54 ist ein Führungselement 56 angeordnet, das eine rechteckige Form aufweist, wobei das Führungselement 56 breiter als der Schneidklemm-Kontakt 54 ist. Ferner besitzt der Kontaktelement 43 eine erste Verlängerung 55 und eine zweite Verlängerung 58, die den Schneidklemm-Kontakt 54 elektrisch mit dem Stift-Kontakt 53 verbinden. Durch die Verlängerungen 55, 58 werden die Schneidklemm-Kontakte 54 von der Leiterplatte 124 versetzt, um ein Zugreifen auf die Schneidklemm-Steckverbinder 41 mit einem nicht dargestellten Anschlusswerkzeug zu erleichtern. Bei gewissen beispielhaften Ausführungsformen weisen die Verlängerungen 55, 58 Versatzlängen OL (d.h. die Längen, die dem Abstand entsprechen, um den die Schneidklemm-Kontakte 54 von der Leiterplatte versetzt sein werden) von mindestens 1 cm oder Längen im Bereich von 1-3 Zentimeter auf. Die zweite Verlängerung 58 dient dazu, den Stift-Kontakt 53 durch das Deckstück 49, 49' zu führen. Zwischen der ersten Verlängerung 55 und der zweiten Verlängerung 58 sind seitlich zwei bogenförmige Elemente 57 angeordnet, die einerseits das Kontaktelement 43 auf dem Deckstück 49, 49' abstützen, wobei die bogenförmigen Elemente 57 selbst im Gehäuse 45 abgestützt sind, so dass die Lage des Kontaktelementes 43 fixiert ist. Die beiden bogenförmigen Elemente 57 sind dabei zueinander gegensinnig gebogen.

e. IDC-Gehäuse

Bezugnehmend auf die Figuren 2, 2b-d, 5, 7 und 8 weisen die Gehäuse 45 allgemein rechteckige Formen auf und enthalten Fußenden bzw. Unterseiten 61 und Drahtanschlussenden bzw. Oberseiten 63. Die Oberseite 63 definiert Schlitze 65 (siehe Fig. 7) zur Aufnahme von anzuschließenden Drähten. Die Schlitze sind entlang paralleler Linien L ausgerichtet, so dass sich die Drähte wenn angeschlossen über die Breite des Gehäuses 45 erstrecken. In der Fig. 7 ist die Oberseite 63 des Schneidklemm-Steckverbinders 41 dargestellt. Das Gehäuse 45 umfasst Klemmstege 64, zwischen denen sich Schlitze 65 für die anzuschließenden Adern bilden. Im Winkel von 45° zu den Schlitzen 65 sind die Schneidklemmmesser 51 der Schneidklemm-Kontakte 54 angeordnet. Die Kontaktelemente 43 werden von der Unterseite 61 in das Gehäuse 45 eingeschoben, wobei in Fig. 7 und 8 der Zustand mit eingesteckten Kontaktelementen 43 dargestellt ist. Dabei erkennt man die Führungselemente 56 und das bogenförmige Element 57. Die Führungselemente 56 liegen dabei in einer Nut 70, wobei jeweils eine Außenkante des Führungselementes in einer anderen Nut 70 liegt. Wie besonders gut in Fig. 2c zu erkennen ist, erstreckt sich die Nut 70 von der Unterseite des Gehäuses 45 bis in den Bereich, wo der Schneidklemm-Kontakt 54 liegt. In die Wände, die die Nut 70 begrenzen, sind Schlitze 71 eingebracht, in denen die bogenförmigen Elemente 57 liegen. Die Länge der Schlitze entspricht der Länge der bogenförmigen Elemente 57, so dass diese an eine Kante 72 im Gehäuse 45 anschlagen. Des Weiteren sind Rastnasen 69 (siehe Fig. 8) zu erkennen, mittels derer die Schneidklemm-Steckverbinder mit den Aufnahmen verrastbar sind.
Die Schneidklemm-Steckverbinder 41 am Rangieranschlussfeld 40 sind die gleichen wie die am Geräteanschlussfeld 42, nur weist jedes Gehäuse 45 am Geräteanschlussfeld 42 zwei Kontaktelemente 43 weniger auf. Am Rangieranschlussfeld 40 sind mehr Kontaktelemente 43 vorgesehen, um Anschlussdrähte zum Verbinden von Signalverfolgungslichtschaltungen aufzunehmen, die zur Verfolgung der Rangierverbindungen benutzt werden.

f. Vorderes Deckstück

Bezugnehmend auf Figuren 2, 5 und 6 kann das vordere Deckstück 49 eine einstückige Bauweise aus einem dielektrischen Werkstoff wie beispielsweise Kunststoff aufweisen. Bei der dargestellten Ausführungsform enthält das Deckstück 49 eine Plattform 220 und vier Tragstrukturen 222, die von der Plattform 220 aus nach vorne vorstehen. Jede der Tragstrukturen 222 enthält zwei Seitenwände 224, obere und untere Wände 225, 226 und eine Rückwand 227. Die Wände 224-227 definieren rechteckige Aufnahmen 230, die zur Aufnahme der Unterseite 61 der Gehäuse 45 bemessen sind. Die Seitenwände 224 definieren Öffnungen 232 zur Aufnahme der Rastnasen 69 der Gehäuse 45, um Einschnappverbindungen bereitzustellen, die die Gehäuse 45 in den Aufnahmen festhalten. Die Rückwände 227 definieren Öffnungen 234 zur Aufnahme der Stift-Kontakte 53 der Kontaktelemente 43, wenn die Gehäuse 45 in den Aufnahmen 230 gesichert sind. Die durch die Rückwände 227 der am Rangieranschlussfeld 40 befindlichen Aufnahmen definierten Öffnungen 234 sind vorzugsweise zur den, am zweiten Teil 124b der Leiterplatte 124 befindlichen durchkontaktierten Löchern 146 ausgerichtet. Die durch die Rückwände 227 der am Rangieranschlussfeld 40 befindlichen Aufnahmen definierten Öffnungen 234 sind vorzugsweise zu den am zweiten Teil 124b der Leiterplatte 124 befindlichen durchkontaktierten Löchern 148 ausgerichtet.

II. Benutzung des DSX-Systems

Es versteht sich, dass das DSX-System 30 auf die gleiche Weise wie ein herkömmliches DSX-System funktioniert. Durch die (IN-/OUT-Blöcke) Geräteanschlussfeld 42 können die Buchsen 36, 38 mit Digitaleinrichtungen verbunden werden. Durch das Rangieranschlussfeld 40 können die Buchsen 36, 38 durch semipermanente Leitungsbrücken miteinander verbunden werden. Die Buchsen 36, 38 stellen Öffnungsverbindungen zwischen den mit dem Geräteanschlussfeld 42 verbundenen digitalen Einrichtungen und dem Rangieranschlussfeld 40 bereit. Durch Einfügen von Steckern in die MONITOR-Anschlüsse der Buchsen 36, 38 können die Buchsen 36, 38 durchlaufende Signale ohne Unterbrechung der Signale überwacht werden. Mit den Signalverfolgungslampenschaltungen können die überwachten rangierten Verbindungen wie im US-Patent Nr. 6,116,961 beschrieben verfolgt werden. In die IN- oder OUT-Anschlüsse der Buchsen 36, 38 können Stecker für Prüf- oder Diagnosezwecke oder zum Umleiten von Signalen zu anderen Digitaleinrichtungen eingesteckt werden.

III. Alternative Ausführungsform

Figuren. 10-15B zeigen ein weiteres DSX-Modul 34' mit Merkmalen, die Beispiele von erfindungsgemässen Aspekten gemäss den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung sind. Viele der Bestandteile des DSX-Moduls 34' sind mit Bestandteilen des DSX-Moduls 34 identisch. Diesen identischen Bestandteilen sind identische Bezugsziffern zugewiesen worden.
Das DSX-Modul 34' besitzt dieselben Grundbestandteile wie das DSX-Modul 34, nur ist das Geräteanschlussfeld 42 zur Rückseite des Moduls verlegt worden. Um dieser Änderung Rechnung zu tragen, enthält das DSX-Modul 34' eine verkürzte Leiterplatte 124' mit einer größeren Dichte von durchkontaktierten Löchern zum Verbinden der Schneidklemm- . Steckverbinder 41 der Anschlussfelder 40, 42 der Leiterplatte 124'. Auch enthält das DSX-Modul 34' ein rückwärtiges Deckstück 126', das verkürzt und abgeändert worden ist, um Aufnahmen 230 einzuschließen, die die Schneidklemm-Steckverbinder 41 aufnehmen, die das an der Rückseite des Moduls 34' befindliche Geräteanschlussfeld 42 definieren. Darüber hinaus enthält das DSX-Modul 34' ein vorderes Deckstück 49', das verkürzt und abgeändert worden ist, um den unteren Satz Aufnahmen 230 zu eliminieren.
Obgleich der offenbarte Schneidklemm-Montageaufbau als in Kombination mit einem DSX-Modul benutzt dargestellt worden ist, versteht es sich, dass der Aufbau an jeder Art DSX-System (modular oder nichtmodular) angewandt werden kann. Darüberhinaus ist der Schneidklemm-Montageaufbau auch auf jeder Art von auf Leiterplatte befestigter Schneidklemm-Anwendung anwendbar.
Die Anschlussfelder 40, 42 sind jeweils als Schneidklemm-Steckverbinder 41 dargestellt worden. Unabhängig davon, ob die Anschlussfelder 40, 42 beide von der Vorderseite oder das Geräteanschlussfeld 42 von der Rückseite her zugänglich ist, können auch gemischte Aufbauten Anwendung finden. So kann beispielsweise ein Anschlussfeld als Schneidklemm-Steckverbinder 41 und das andere Anschlussfeld als Koaxial-Steckverbinder, beispielsweise als Balun-, M4-, 1.0/2.3-, 1.6/5-6-, SMB-oder Type 43-Koaxial-Steckverbinder oder als RJ-Steckverbinder, insbesondere RJ 45-Steckverbinder (geschirmt oder ungeschirmt), ausgebildet sein. Dabei ist vorzugsweise das Rangierfeld 40 als Schneidklemm-Steckverbinder 41 ausgebildet und das Geräteanschlussfeld 42 als Koaxial- oder RJ-Steckverbinder ausgebildet. Daneben sind noch andere Steckverbinder-Typen wie beispielsweise D-Sub möglich.
Insbesondere bei der Ausführungsform mit dem Rangierfeld 40 an der Vorderseite und dem Geräteanschlussfeld 42 an der Rückseite kann der Schneidklemm-Steckverbinder 41 auch durch einen Wire-Wrap-Verbinder ersetzt werden, der dann vorzugsweise am Rangierfeld 40 zur Anwendung kommt, wohingegen das Geräteanschlussfeld 42 beispielsweise mit einem Koaxial- oder RJ-Steckverbinder ausgebildet ist, wobei im Übrigen auf die vorangegangenen Ausführungen zum DSX-Modul mit Schneidklemm-Steckverbinder Bezug genommen wird.

Bezugszeichenliste:

10a, 10b, 10c: DSX-Buchsen
12: Digitalvermittlung
14a, 14b: Amtsverstärker
16: Out-Anschlussstifte
18: In-Anschlussstifte
19: Rangierfeld

20, 21, 23: Steckkabel

30: DSX-System
32: Chasis
34, 34': DSX-Modul
35: Buchsen-Aufnahme
36, 38: Buchsen
37: Riegel
40: Rangieranschlussfeld
41: Schneidklemm-Steckverbinder
42: Geräteanschlussfeld
43: Kontaktelement
45: Gehäuse
49, 49': Deckstück

51: Schneidklemmesser
53: Stift-Kontakt
52: Kontaktschlitz
54: Schneidklemm-Kontakt
55: erste Verlängerungen
56: Führungselement
57: bogenförmige Elemente
58: zweite Verlängerungen

61: Unterseite
62: Oberseite
64: Klemmstege
65: Schlitze

69: Rastnasen

70: Nut
71: Schlitze
72: Kante

82: Stecker
83: Aufnahme
88: b-Erdstifte
90: Strom-/Spannungsstifte
92: Stromrückführungsstifte
93: Löcher

102: Bahn
124, 124': Leiterplatte
124a: erster Teil
124b: zweiter Teil
124c: dritter Teil
126, 126': rückwärtiges Drehstück/Hinterstück
127, 127': Halter
128: Out-Anschluss
129: Monitor-Out-Anschluss
130: IN-Anschluss
131: Monitor-In-Anschluss
132: LED-Anschlüsse
133: elektrische Kontakte
134: Endstücke
136: Buchsen
137: elektrische Kontakte
139: Löcher
146, 148: Löcher

220: Plattform
222: Tragstrukturen
224: Seitenwände
225, 226: Wände
227: Rückwände

230: rechteckige Aufnahmen
232,234: Öffnungen
100, 290, 292, 294, 296, 298: Bahnen

TI, RI, TO, RO: Kontakte

Claims

Schneidklemm-Steckverbinder für die Telekommunikations- und Datentechnik, umfassend ein Gehäuse und eine Anzahl von Kontaktelementen, wobei die Kontaktelemente jeweils einen Schneidklemm-Kontakt zum Anschließen von Adern und einen Stift-Kontakt zum Kontaktieren einer Leiterplatte umfassen,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen dem Schneidklemm-Kontakt (54) und dem Stift-Kontakt (53) mindestens eine Verlängerung (55) angeordnet ist, wobei an dem dem Stift-Kontakt (53) zugeordneten Ende der Verlängerung (55) zwei bogenförmige Elemente (57) angeordnet sind, die zueinander gegensinnig gebogen sind.
Schneidklemm-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Schneidklemm-Kontaktes (54) ein Führungselement (56) angeordnet ist.
Schneidklemm-Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (56) breiter als der Schneidklemm-Kontakt (54) ausgebildet ist.
Schneidklemm-Steckverbinder nach einem der Ansrüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseiten des Gehäuses mit Nuten für die Führungselemente (56) ausgebildet sind, die sich von der Unterseite des Gehäuses zur Oberseite erstrecken.
Schneidklemm-Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Nutwände Schlitze eingebracht sind, wobei die Länge der Schlitze der Länge der bogenförmigen Elemente (57) entspricht.
Schneidklemm-Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den bogenförmigen Elementen (57) und dem Stift-Kontakt (53) eine weitere Verlängerung (58) angeordnet ist.
Schneidklemm-Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Außenseiten des Gehäuses (45) Rastnasen angeordnet sind.
Schneidklemm-Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (45) Schlitze zur Aufnahme der anzuschließenden Adern aufweist, wobei der Schneidklemm-Kontakt (54) im 45°-Winkel zum Schlitz ausgerichtet ist.
Einrichtung für die Telekommunikations- und Datentechnik, umfassend mindestens eine Leiterplatte und mindestens ein auf einer Seite der Leiterplatte angeordnetes Deckstück, wobei das Deckstück Öffnungen zur Aufnahme von Kontaktelementen aufweiset, wobei die Kontaktelemente jeweils einen Stift-Kontakt und einen Schneidklemm-Kontakt aufweisen, wobei der Stift-Kontakt durch die Öffnungen des Deckstücks die Leiterplatte kontaktiert, gekennzeichnet durch einen Schneidklemm-Steckverbinder (41) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckstück (49, 49') mindestens eine Aufnahme (230) aufweist, die einstückig mit dem Deckstück (49, 49') verbunden ist, wobei der Schneidklemm-Steckverbinder (41) mit der Aufnahme (230) verrastet ist.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (230) Wände (224-227) aufweist, die einen nach oben offenen Quader definieren.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung als Digitalsignalverteiler ausgebildet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Vielzahl von Buchsen (36, 38), die jeweils eine Vielzahl von normalerweise geschlossenen Kontakten umfassen, ein Rangieranschlussfeld (40) und ein Geräteanschlussfeld (42) umfassen, wobei die Leiterplatte elektrische Verbindungen zwischen den normalerweise geschlossenen Kontakten und dem Rangieranschlussfeld (40) und dem Geräteanschlussfeld (42) herstellt, wobei das Rangieranschlussfeld (40) und/oder das Geräteanschlussfeld (42) einen Schneidklemm-Steckverbinder (41) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfasst.
Digitalsignalverteiler, umfassend eine Vielzahl von Buchsen (36, 38), die jeweils eine Vielzahl von normalerweise geschlossenen Kontakten umfassen, ein Rangieranschlussfeld (40), ein Geräteanschlussfeld (42) und eine Leiterplatte (124) zur elektrischen Verbindung zwischen den normalerweise geschlossenen Kontakten und dem Rangieranschlussfeld (40) und dem Geräteanschlussfeld (42), wobei mindestens das Rangieranschlussfeld (40) und/oder das Geräteanschlussfeld (42) einen Schneidklemm-Steckverbinder (41) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfasst, und die Stift-Kontakte (53) des Schneidklemm-Steckverbinders (41) mit der elektrischen Leiterplatte (124) verbunden sind.