DE10317588B3

DE10317588B3 - Kontaktiervorrichtung für eine Steckvorrichtung

Info

Publication number: DE10317588B3
Application number: DE10317588A
Authority: DE
Inventors: Markus Verding
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-04-17
Also published as: RU2005135453A; KR101116576B1; RU2325020C2; TW200503360A; CN1774840A; WO2004093262A2; KR20050121735A; CN100401585C; EP1614195B1; EP1614195A2; TWI288994B; JP2006523919A; WO2004093262A3; DE502004002376D1

Abstract

Kontaktiervorrichtung für eine Steckvorrichtung eines Patchpanels, wobei die Steckvorrichtung über Leiterbahnen mit elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten auf einer Leiterplatte verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: DOLLAR A a) An einem Rand (13) der Leiterplatte (7) sind zumindest zwei zur steckbaren Aufnahme einer Brückenfederleiste (14) ausgebildete Kontaktfelder (8, 9) vorgesehen. DOLLAR A b) Die Leiterbahnen (3, 4, 5, 6) sind unterbrochen und jeweils ein Teilstück der Leiterbahnen (3, 4, 5, 6) ist mit der Steckvorrichtung (2) und eines mit den elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten verbunden, wobei die einen Teilstücke auf der Oberseite (11) und die anderen Teilstücke auf der Unterseite (12) verlaufen. DOLLAR A c) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) ist jede Leiterbahn (3, 4, 5, 6) durch eine Kontaktfläche (10) an der Oberseite (11) und durch eine Kontaktfläche (10') auf der Unterseite (12) der Leiterplatte (7) am Rand herausgeführt. DOLLAR A d) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) ist die räumliche Anordnung der jeweils einer Leiterbahn (3, 4, 5, 6) zugeordneten Kontaktflächen (10, 10') unterschiedlich. DOLLAR A e) Durch Aufstecken der Brückenfederleiste (14) auf eines der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) werden die oberseitigen mit den jeweils gegenüberliegenden unterseitigen Kontaktflächen (10, 10') dieses Kontaktfeldes (8, 9) kontaktiert.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Kontaktiervorrichtung für eine Steckvorrichtung eines Patchpanels, wobei die Steckvorrichtung über Leiterbahnen mit elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten auf einer Leiterplatte verbunden ist.

Bei Telekommunikationsanlagen werden zum Rangieren von Daten sog. Patchpanels eingesetzt. Ein Patchpanel ist ein Umsteckfeld, bei dem Daten, die an Leitungen eines ankommenden Kabels anstehen, durch Steckvorrichtungen an der Frontblende des Patchpanels abgegriffen werden können. Die Steckvorrichtungen an der Frontplatte sind häufig direkt mit einer Platine im Gehäuseinneren des Patchpanels verlötet und über gedruckten Leiterbahnen mit Baukomponenten auf der Platine verbunden. Es gibt Anwendungsfälle bei denen es der Abgriff der Daten erforderlich macht, dass die Steckerbelegung einer oder mehrerer Steckbuchsen an der Frontblende umkonfiguriert werden muss. Ein derartiger Anwendungsfall ist beispielsweise im Servicehandbuch Ausgabe -3- zum Siemens-ISDN-Kommunikationssystem des Typs HiPath 3000/5000 V4.0 beschrieben, wenn der Anschluss vor Ort zwischen einem sogenannten externen S0-Port (ein digitaler Amtsanschluss) und einem internen S0-Bus (ein S0 Anschluss für ein ISDN-Endgerät) umkonfiguriert werden muss. Das Umkonfigurieren erfordert das Öffnen des Gehäuses und das manuelle Kreuzen von SR und SX-Adern. Dieses manuelle Umbelegen der Leitungen ist zeitaufwendig und kann Fehler verursachen.

Zum Umkonfigurieren der Kontaktbelegung eines Platinensteckers könnte grundsätzlich eine zweite Steckbuchse oder ein sog. DIL-(Dual-In-Line)-Schalter verwendet werden. Eine Lösung mit zwei Steckbuchsen wären aber vergleichsweise aufwendig. Eine Lösung mit DIL-Schalter hätte darüber hinaus den Nachteil, dass aus der kodierten Schalterstellung nicht ohne weiteres die Kontaktbelegung der Steckeinrichtung erkennbar wäre.

Aus DE 198 19 906 A1 ist eine ISDN-Vierdraht-Schnittstelle bekannt, bei der eine Umschaltung zwischen Intern- und Extern-Betrieb automatisch durch elektronische Schalter erfolgt.

Zur Anpassung unterschiedlicher Systeme von Telefonapparaten und Amtsleitungen wird in DE 91 01 675 U1 ein Telefonadapter vorgeschlagen, bei dem die Kontakte einer Klemmleiste durch unterschiedliche Zuordnung der Leiterbahnen zu Steckern auf unterschiedliche Weise verbindbar sind.

Darstellung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kontaktiervorrichtung für eine Steckvorrichtung eines Patchpanels zu schaffen, bei der eine Kontaktbelegung von außen leicht erkennbar ist und die in der Fertigung billig ist.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt bei einer Kontaktiervorrichtung der eingangs genannten Art durch folgende Merkmale:

a) An einem Rand einer Leiterplatte sind zumindest zwei zur steckbaren Aufnahme einer Brückenfederleiste ausgebildete Kontaktfelder vorgesehen.
b) Die Leiterbahnen sind unterbrochen und jeweils ein Teilstück der Leiterbahnen ist mit der Steckvorrichtung und eines mit den elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten verbunden, wobei die einen Teilstücke auf der Oberseite und die anderen Teilstücke auf der Unterseite verlaufen.
c) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder ist jede Leiterbahn durch eine Kontaktfläche an der Oberseite und durch eine Kontaktfläche auf der Unterseite der Leiterplatte am Rand herausgeführt.
d) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder ist die räumliche Anordnung der jeweils einer Leiterbahn zugeordneten Kontaktflächen unterschiedlich.
e) Durch Aufstecken der Brückenfederleiste auf eines der zumindest zwei Kontaktfelder werden die oberseitigen mit den jeweils gegenüberliegenden unterseitigen Kontaktflächen dieses Kontaktfeldes kontaktiert.

Durch das Aufstecken der Brückenfederleiste ist von außen leicht die Konfiguration einer Steckvorrichtung eines Patchpanels erkennbar. Es ist nicht erforderlich, dass das Gehäuses vor Ort geöffnet werden muss. Die Konfiguration ist durch das Layout der Leiterplatte vorgegeben, ein unbeabsichtigtes Vertauschen von Leitern ausgeschlossen. Die Kontaktfelder auf der Platine können in gedruckter Schaltungstechnik einfach hergestellt werden. Zur Herstellung der Kontaktfederleiste sind vorhandene Werkzeuge einsetzbar, die nur geringfügig angepasst werden müssen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.

Wenn die Kontaktflächen als Rechtecke ausgebildet sind, die sich in Aufsteckrichtung erstrecken und zueinander parallelliegend angeordnet sind, entsteht durch das kraftschlüssige Aufstecken der Brückenfederleiste eine sichere Kontaktierung zwischen Kontaktflächen auf der Ober- und auf der Unterseite der Platine.

Günstig ist, wenn benachbarte Kontaktfelder jeweils durch eine sich in Aufsteckrichtung erstreckende langlochförmige Ausnehmung getrennt angeordnet sind. Diese Einfräsungen am Rand bilden beim Aufstecken der Brückenfederleiste jeweils eine Führung für die Seitenwände des Steckerschachts.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Brückenfederleiste so ausgebildet, dass jedes der im Steckerschacht angeordneten Kontaktfederelemente durch ein U-förmiges Biege-Stanzteil gebildet ist, so dass im aufgesteckten Zustand die Schenkel eines jeden Biege-Stanzteils durch Federkraft jeweils an der oberseitigen und an der unterseitigen Kontaktfläche anliegen.

In einer hinsichtlich der Herstellungskosten besonders günstigen Ausführungsform ist der Steckerschacht der Brückenfederleiste als Spritzgussteil aus Kunststoff hergestellt. Jedes Kontaktfederelement ist im Bereich des Verbindungsteils der U-förmigen Schenkel in polymeren Werkstoff eingebettet.

Bevorzugt werden zwei Kontaktfelder, die jeweils mit einer Steckvorrichtung räumlich zusammengefasst sind. Durch diese räumliche Zuordnung ist die jeweilige Konfiguration der Kontaktbelegung der Steckvorrichtung von außen leicht erkennbar. Darüber hinaus kann eine Beschriftung an der Brückenfederleiste in Verbindung mit einer korrespondierenden ergänzenden Beschriftung auf der Frontplatte des Patchpanels zusätzlich die Erkennbarkeit erleichtern.

Die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung lässt sich vorteilhaft beim Umkonfigurieren eines ISDN- Anschlusses einsetzen.

Kurzbeschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung mit Blick auf die Kontaktfelder vor dem Aufstecken der Brückenfederleiste.
2 und 3 die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung mit aufgesteckter Brückenfederleiste.
4 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung vor dem Aufstecken mit Blick auf die Öffnung des Steckerschachts.
5 einen Schaltplan der erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung zur Umkonfiguration einer RJ-45 Steckeinrichtung eines ISDN-Anschlusses.
Ausführung der Erfindung
Die 1 bis 4 zeigen, jeweils in einer perspektivischen Ansicht, ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung 1 mit zwei Steckfeldern 8, 9 vor (1 und 4) bzw. nach dem Aufstecken (2 und 3) der Brückenfederleiste 14. Durch Aufstecken der Brückenfederleiste 14 wird die Kontaktbelegung der zugeordneten Steckeinrichtung 2 konfiguriert. Die Steckvorrichtung 2 ist als RJ-45 (Mini-Western)-Steckbuchse 2 gezeichnet. Die Steckfelder 8, 9 sind von der nicht näher dargestellten Frontplatte des Patchpanels her zugänglich. Elemente gleicher Konstruktion bzw. Funktion sind in den 1 bis 5 jeweils mit den selben Bezugszeichen versehen.
Wie aus 1 leicht zu entnehmen ist, sind die beiden Kontaktfelder 8, 9 am Rand 13 der Leiterplatte 7 nebeneinander und räumlich benachbart zur Steckbuchse 2 angeordnet. Wie der Schaltplan in 5 zeigt, sind die Leiterbahnen 3, 4, 5, 6, welche die Steckvorrichtung 2 mit nicht näher dargestellten elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen auf der Leiterplatte verbinden, jeweils zu Kontaktflächen 10, 10' geführt. Die Kontaktflächen 10, 10' sind im Layout der Leiterplatte Rechtecke. In Sicht auf die Leiterplatte erstrecken sich die Rechtecke in Aufsteckrichtung 15 und sind in einer Reihe zueinander parallel liegend angeordnet. Jede Leiterbahn endet jeweils in einer Kontaktfläche 10 an der Oberseite 11 bzw. in einer Kontaktfläche 10' auf der Unterseite 12 der Leiterplatte. Beidseitig zu jedem Kontaktfeld 8, 9 ist am Rand 13 der Leiterplatte 7 eine Ausnehmung 16 eingefräst. Diese Einfräsungen 16 helfen beim Aufstecken der Brückenfederleiste 14, indem sie eine Führung für die Seitenwände 20, 21 des Steckerschachts 17 bilden. Die Brückenfederleiste 14 weist einen Haltegriff 22 auf, der in einer aufgesteckten Stellung bündig mit der Leiterplattenkante abschließt (2 und 3). Zum leichteren Erkennen der jeweiligen Belegkonfiguration der Steckeinrichtung 2 kann die Brückenfeder leiste 14 eine Kennzeichnung 23, 24 aufweisen. Symbolisch ist diese Beschriftung 23, 24 mit dem Buchstaben „A" gekennzeichnet. Die Beschriftung 23, 24 kann in Verbindung mit einer korrespondierenden Beschriftung auf der Frontplatte des Patchpanels eine ergänzende Information über die Belegung kenntlich machen.
Die 4 zeigt die Kontaktiervorrichtung 1 vor dem Aufstecken der Brückenfederleiste 14 in einer Sicht auf die Öffnung des Steckerschachtes 17. In der Öffnung des Schachts 17 sind die Kontaktfederelemente sichtbar. Jedes Kontaktfederelement besteht aus einem U-förmigen Blechbiege-Stanzteil. Die Schenkel 18, 19 des Biegestanzteils liegen in aufgestecktem Zustand jeweils an einer oberseitigen 10 und einer unterseitigen Kontaktfläche 10' mit Federkraft an. Dadurch werden jeweils gegenüberliegende Kontaktflächen der Ober- bzw. Unterseite 11,12 eines Kontaktfeldes 8, 9 kontaktiert.
Im Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 erstreckt sich der Steckerschacht 17 in seiner Breite jeweils über die Breite eines Kontaktfeldes. Es ist aber auch eine, in den Zeichnungen nicht dargestellte, Ausführungsvariante denkbar, bei der sich der Gehäuseschacht über zwei Kontaktfelder 8, 9 erstreckt, aber nur über die Breite eines Kontaktfeldes 8 oder 9 mit Kontaktfederelementen bestückt ist. Wird diese Ausführungsvariante in einer ersten bzw. in einer zweiten, um 180 Grad gegenüber der ersten gewendeten Stellung, auf die Kontaktfelder 8,9 aufgesteckt, werden die Kontaktflächen im Kontaktfeld 8 oder im Kontaktfeld 9 überbrückt. In aufgesteckter Stellung greifen bei dieser Variante die Seitenwände 20 und 21 jeweils in die seitlich außenliegenden Einfräsungen 16.
In 5 ist ein Schaltplan für die Umkonfiguration einer RJ-45 Steckeinrichtung eines ISDN-Anschlusses gezeigt. Der S0-Anschluss besteht aus den Signalleitungen SX1, SX2, SR1 und SR2. Die Leiterbahnen 3, 4, 5, 6 verbinden nicht näher dargestellte elektronische Bauelemente auf der Leiterplatte mit der RJ-45 Buchse 2. Die Kontaktfelder 8, 9 sind im Schaltplan schematisch als Ausriss einer Leiterplatte dargestellt. Jede Leiterbahn ist durch eine Kontaktfläche 10 an der Oberseite und durch eine Kontaktfläche 10' auf der Unterseite am Rand der Leiterplatte herausgeführt. Die Anordnung der Leiter ist in Kontaktfeld 8 und 9 unterschiedlich. Zum Umschalten zwischen externen und internen S0-Betrieb müssen die Adern SR und SX (Leiterbahnen 6 und 5 beziehungsweise 4 und 3) gekreuzt werden. Dies erfolgt durch die Kontaktiervorrichtung 1 durch Aufstecken einer Brückenfederleiste 14 auf eines der Kontaktfelder 8 oder 9. Je nachdem, ob die Brückenfederleiste 14 auf dem linken Kontaktfeld 8 oder auf dem rechten Kontaktfeld 9 aufgesteckt ist, ist der ISDN-Anschluss zum Anschluss an ein digitales Amt oder zum Anschluss eines ISDN-S0-Endgerätes konfiguriert.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist eine Mini-Western-Steckeinrichtung auf, der zwei Steckfelder 8 und 9 zugeordnet sind. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform für ein Patchpanel beschränkt. Es sind Varianten der Erfindung denkbar, bei denen die Steckvorrichtung ein hochpoliger Leiterplattensteckverbinder, eine Kontaktfederleiste oder ein Rundstecker ist, dem drei oder mehr Kontaktfelder zum Umkonfigurieren zugeordnet sind.

Claims

Kontaktiervorrichtung für eine Steckvorrichtung eines Patchpanels, wobei die Steckvorrichtung über Leiterbahnen mit elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten auf einer Leiterplatte verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) An einem Rand (13) der Leiterplatte (7) sind zumindest zwei zur steckbaren Aufnahme einer Brückenfederleiste (14) ausgebildete Kontaktfelder (8, 9) vorgesehen. b) Die Leiterbahnen (3, 4, 5, 6) sind unterbrochen und jeweils ein Teilstück der Leiterbahnen (3, 4, 5, 6) ist mit der Steckvorrichtung (2) und eines mit den elektrischen und/oder elektronischen Baukomponenten verbunden, wobei die einen Teilstücke auf der Oberseite (11) und die anderen Teilstücke auf der Unterseite (12) verlaufen. c) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) ist jede Leiterbahn (3, 4, 5, 6) durch eine Kontaktfläche (10) an der Oberseite (11) und durch eine Kontaktfläche (10') auf der Unterseite (12) der Leiterplatte (7) am Rand herausgeführt. d) In jedem der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) ist die räumliche Anordnung der jeweils einer Leiterbahn (3, 4, 5, 6) zugeordneten Kontaktflächen (10, 10') unterschiedlich. e) Durch Aufstecken der Brückenfederleiste (14) auf eines der zumindest zwei Kontaktfelder (8, 9) werden die oberseitigen mit den jeweils gegenüberliegenden unterseitigen Kontaktflächen (10, 10') dieses Kontaktfeldes (8, 9) kontaktiert.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (10, 10') als Rechtecke ausgebildet sind, die sich in Aufsteckrichtung (15) erstrecken und die auf der Ober- und Unterseite (11, 12) des andes in Reihe zu einander parallelliegend angeordnet sind.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass benachbarte Kontaktfelder (8, 9) jeweils durch eine sich in Aufsteckrichtung (15) erstreckende langlochförmige Ausnehmung (16) getrennt angeordnet sind.
Kontaktiervorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brückenfederleiste (14) Kontaktfederelemente aufweist, die in einem in Aufsteckrichtung (15) offenen Steckerschacht (17) angeordnet sind.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kontaktfederelement durch ein U-förmiges Biegestanzteil gebildet ist und dessen Schenkel (18, 19) in aufgestecktem Zustand an einer oberseitigen (10) und unterseitigen (10') Kontaktfläche mit Federkraft anliegen.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerschacht (17) quaderförmig ausgebildet ist und gegenüberliegende Seitenwände (20, 21) beim Aufstecken der Brückenfederleiste (14) jeweils in einer Ausnehmung (16) geführt sind.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der von der Öffnung des Steckerschachts (17) abgewandten Seite ein Haltegriff (22) ausgebildet ist, der in aufgestecktem Zustand mit der Stirnseite der Leiterplatte (7) bündig abschließt.
Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Steckerschacht (17) in seiner Breite über zwei Kontaktfelder (8, 9) erstreckt und die Kontaktfederelemente nur in der Breite eines Kontaktfeldes (8, 9) Steckerschacht (17) vorhanden sind.
Kontaktiervorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerschacht (17) als Spritzgussteil aus Kunststoff gebildet ist und ein Verbindungsteil der Schenkel (18, 19) in polymerem Werkstoff eingebettet ist.
Kontaktiervorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckvorrichtung (2) mit zwei Kontaktfeldern (8, 9) räumlich zusammengefasst sind.
Kontaktiervorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckvorrichtung (2) als ISDN-(S0)-Schnittstelle in Form einer Mini-Western-Buchse (RJ-45-Buchse) ausgebildet ist.