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1. WO2000016451 - CABLE MANAGER FOR MULTICORE CABLE

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

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Kabelmanager für mehradriges Kabel

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Kabelmanager für mehradrige Kabel zur Positionierung von Adern in einem Stecker.

Eine elektrische Steckverbindung wird allgemein durch eine Buchse und einen Stecker gebildet, wobei bei einigen neuartigen elektrischen Steckverbindungen die Unterscheidung fließend ist. Nachfolgend werden jedoch zum besseren Verständnis weiter die Begriffe Stecker und Buchse verwendet.

Bei mehrpaarigen Kabeln kommt es insbesondere im Kontaktbereich, wo Stecker und Buchse miteinander elektrisch verbunden werden, zu einem Übersprechen zwischen den Kontaktpaaren. Zur Vermeidung des Übersprechens können die Kontaktpaare sehr weit voneinander entfernt angeordnet oder zwischen den Kontaktpaaren eine Abschirmung angeordnet werden. Müssen die Kontaktpaare jedoch konstruktiv sehr dicht beieinander angeordnet werden, sind die zuvor beschriebenen Maßnahmen nicht durchführbar, und das Übersprechen muß kompensiert werden.

Die weitverbreiteste elektrische Steckverbindung für symmetrische Datenkabel ist die R J-45 Steckverbindung, die je nach technischer Anforderung in verschiedenen
Ausführungsformen bekannt ist. Bekannte R J-45-Steckverbindungen der Kategorie 5 weisen beispielsweise zwischen allen vier Kontaktpaaren eine Übersprechdämpfung von > 40 dB bei 100 MHZ Übertragungsfrequenz auf. Aufgrund der ungünstigen
Kontaktbelegung beim RJ-45 kommt es konstruktionsbedingt besonders beim Stecker zwischen den beiden Paaren 3,6 und 4,5 wegen ihrer verschachtelten Anordnung zu einem erhöhten Übersprechen. Aus Gründen der Kompatibilität kann die Kontaktbelegung jedoch nicht verändert werden. Daher wird das Übersprechen beispielsweise durch Kreuzen der Kontakte in der Buchse kompensiert. Weiter wurde auch schon vorgeschlagen, zusätzliche Kompensationsmaßnahmen in den Stecker zu integrieren. Dabei wurde teilweise das Übersprechen der Kontakte im Stecker wohldefiniert vergrößert und die Kompensation in der Buchse erhöht. Für eine gute Unterdrückung des Übersprechens ist eine genaue Kenntnis des Übersprechens notwendig, da ansonsten bei einer Überkompensation nur ein Übersprechen mit umgekehrtem Vorzeichen entsteht. Ein Stecker umfaßt einen
Anschlußbereich, wo die Adern des Kabels mit den Kontakten des Stecker verbunden werden, und einen Kontaktbereich, wo die Kontakte des Steckers mit den Kontakten der Buchse verbunden werden. Dabei nennt man den Bereich des Steckers, wo die entdrillten Adern des Kabels geführt werden, Kabelmanager und den die Kontakte tragenden Teil Center. Zur elektrischen Verbindung der Adern mit den Kontakten des Steckers sind letztere im Anschlußbereich mit Duchdringverbindungen ausgebildet, die die Isolierung der Adern und einen elektrischen Kontakt zu den Adern herstellen. Die entdrillten Kabeladern im und vor dem Kabelmanager bewirken ein zusätzliches Übersprechen, wobei insbesondere das Übersprechen aufgrund der Entdrillung vor den Kabelmanager in einem weiten Bereich schwanken kann, je nachdem, wieviel beim Konfektionieren die
Aderpaaren entdrillt werden. Entsprechend schwierig läßt sich die Kompensation bestimmen.

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und einen Kabelmanager zu schaffen, mittels dessen beim Anschaltvorgang wiederholbare elektrische Parameter einstellbar sind.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der
Patentansprüche 1 und 7. Dabei umfaßt der Kabelmanager zwei Managerhälften, die miteinander gelenk- oder scharnierartig verbunden sind, wobei jede Managerhälfte mindestens einen, sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal aufweist, der in einem vorderen Bereich mit einer mittig angeordneten Trennelement ausgebildet ist und auf der Unterseite schlitzförmige Öffnungen aufweist. Dadurch kann jeweils ein Adernpaar im verdrillten Zustand im Kanal von dem gelenk- oder scharnierartig verbundenen hinteren Teil zum vorderen Bereich geführt werden. An dem Trennelement wird dann das verdrillte Adernpaar entdrillt und die Adern zwischen dem Trennelement und der Kanalwand festgeklemmt. Durch die schlitzförmigen Öffnungen kann dann eine Durchdringverbindung die Adern kontaktieren. Dazu wird der Kabelmanager mit den schlitzförmigen Öffnungen zu den Durchdringverbindungen justiert und die beiden Managerhälften über eine Kraft aufeinander zubewegt. Aufgrund der gelenk- oder scharnierartigen Verbindung sind die beiden Managerhälften zueinander justiert, so daß alle Adern gleichmäßig und sicher kontaktiert werden. Über das Trennelement ist die Position und somit der Abstand zwischen den Adern genau definiert, wodurch auch das erzeugte Übersprechen genau definiert und vorherbestimmbar ist. Alternativ kann prinzipiell die gleiche Wirkung dadurch erzielt werden, daß der Kabelmanager starr ausgebildet ist und das die Kontakte tragende Center irgendwie geartet partiell beweglich ausgebildet ist. Entscheidend ist, daß die Adern im Bereich des Trennelementes in einer wohldefinierten Lage zueinander angeordnet sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Managerhälften identisch ausgebildet, so daß beispielsweise bei der Herstellung in Spritzgußtechnik nur ein Spritzwerkzeug benötigt wird. Des weiteren vereinfacht dies die Montage, da nicht auf unterschiedliche Teile zu achten ist.

Vorzugsweise ist der Kabelmanager im vorderen Bereich mit Rastmitteln ausgebildet, die mit korrespondierenden Rastmiteln eines die Kontakte tragenden Centers eine Verbindung herstellen.

Um die Konfektionierung der Adern zwischen dem Trennelement zu vereinfachen, ist der Kanal im vorderen Bereich des Trennelementes offen. Nach der Konfektionierung wird der Kanal dann durch einen auf die Managerhälfte aufrastbaren Clamp geschlossen.

Um das Übersprechen zu reduzieren, können die Kanäle im Bereich bis zur Klemmrippe innenseitig metallisiert werden, was die Wirkung einer Schirmung hat.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:

Fig. 1 eine erste Perspektivdarstellung eines Kabelmanagers, Fig. 2 eine zweite Perspektivdarstellung des Kabelmanagers,
Fig. 3 eine perspektivische Unteransicht eines Clamps,
Fig. 4 eine perspektivische Oberansicht des Clamps und
Fig. 5 eine Explosionsdarstellung eines Steckers.

Der Kabelmanager 1 für ein vierpaariges Kabel umfaßt zwei Managerhälften 2,3, die völlig identisch ausgebildet sind. Im hinteren Bereich ist die Managerhälfte 2,3 auf der einen Seite mit einer als Lager wirkenden Aufnahme 4 und auf der anderen Seite mit einem in die Aufnahme 4 passenden Steg 5 ausgebildet. Die Managerhälften 2,3 sind jeweils mit zwei Kanälen 6 ausgebildet, die sich über die volle Länge der Managerhälften 2,3 erstrecken. Die Kanäle 6 sind im hinteren Bereich durch eine Platte 7 geschlossen und ansonsten an der Oberseite offen. Im vorderen Bereich sind die Seitenränder der Kanäle 6 mit U-förmigen Ausnehmungen 8 ausgebildet. Mittig am Kanalboden ist jeweils ein als Rippe ausgebildetes Trennelement 9 angeordnet, das sich über die Länge der Ausnehmung 8 erstreckt. Mittig im vorderen Bereich weist jede Managerhälfte 2,3 eine durchgehende, rechteckige Rastöffnung 10 auf. Links und rechts von dem Trennelement 9 weist der Kanal 6 jeweils eine schlitzförmige Öffnung 11 auf.

In einem ersten Schritt der Konfektionierung der Adern wird jeweils ein
zusammengehöriges Adernpaar entdrillt. Die Adern werden mit ihrer Isolierung an den für diese vorgesehenen Positionen links oder rechts von dem Trennelement 9 positioniert und zwischen dem Trennelement 9 und der Kanalwand eingeklemmt. Zur Fixierung der Adern wird dann ein Clamp 12 gemäß Fig. 3 und 4 auf den vorderen Bereich der Managerhälften 2,3 aufgerastet. Der Clamp 12 weist hierzu auf seiner Unterseite U-förmige Rasten 13 auf, die in die Ausnehmungen 8 der Managerhälften 2,3 geführt werden und dann mit den Rastnasen 26 des Center 22 verrasten. Im Bereich der Kanäle 6 ist der Clamp 12 jeweils mit zwei Halbschalen 14 ausgebildet, die über einen gemeinsamen Grat 15 miteinander verbunden sind. Im aufgerasteten Zustand liegen dann die Halbschalen 14 auf den Adern und der Grat 15 auf dem Trennelement 9 auf. Mittig weist der Clamp 12 eine Rastöffnung 16 auf, die deckungsgleich zu der Rastöffnung 10 der Managerhälften 2,3 ist. Seitlich an den die Rastöffnung 16 begrenzenden Wänden 17 sind zwei Rastschrägen 18 angeordnet, die eine mechanisch innige Verbindung mittig zwischen Managerhälften 2,3 und Clamp 12 herstellen. Vor und hinter der Rastöffnung 16 ist der Clamp 12 mit quaderförmigen Erhebungen 19 ausgebildet, die auf entsprechenden Auflageflächen vor und hinter der Rastöffnung 10 der Managerhälften 2,3 zum Aufliegen kommen. Auf der Oberseite ist der Clamp 12 mit quaderförmigen Rastaufnehmungen 20 ausgebildet, die zur Verrastung mit dem die Kontakte tragenden Center dienen.

In der Fig. 5 ist ein kompletter Stecker 21 in einer Explosionsdarstellung dargestellt. Nachdem die Adern wie zuvor beschrieben mittels des Kabelmanager 1 konfektioniert wurden, wird der Kabelmanager 1 mit dem Center 22 verrastet. Dazu ist der Center 22 mit einer Führung 23 und einer Rastnase 24 jeweils auf Ober- und Unterseite ausgebildet. Die auf dem Center 22 angeordneten Kontakte sind im Bereich der Rastnase 24 als
Durchdringverbindungen ausgebildet. Der Kabelmanager 1 wird dann auf den Center 22 geschoben, so daß die Rastöffnungen 10,16 auf der Rastnase 24 liegen. Wird nun der vordere Bereich der beiden Managerhälften 2,3 aufeinander zugepreßt, so verrasten Center 22 und Kabelmanager 1 an verschiedenen Stellen miteinander. Zusätzlich zur Verrastung zwischen Rastnase 24 und Rastöffnung 10,16 rasten die gabelförmigen Elemente 25 ober- und unterhalb der gelenkförmigen Verbindung an dem Kabelmanager 1 ein. Zusätzliche Rastnasen 26 greifen in die Ausnehmungen 20 des Clamps 12 ein. Beim Verrasten stoßen die Durchdringverbindungen durch die schlitzförmigen Öffnungen 11 , durchtrennen die Isolierung und kontaktieren die Adern.

Der Kabelmanager ist sowohl für Rund- als auch Flachkabel sowie für geschirmte und ungeschirmte Kabel einsetzbar.

Bezuαszeichenliste

D Kabelmanager
2) Managerhälfte
3) Managerhälfte
4) Aufnahme
5) Steg
6) Kanal
7) Platte
8) Ausnehmung
9) Trennelement
10) Rastöffnung
11 ) Öffnung
12) Clamp
13) U-förmige Raste
14) Halbschale
15) Grat
16) Rastöffnung
17) Wand
18) Rastschrägen
19) Erhebung
20) Rastausnehmungen
21 ) Stecker
22) Center
23) Führung
24) Rastnase
25) gabelförmige Elemente
26) Rastnasen