DE69706160T2

DE69706160T2 - Ein abgeschirmtes kabel und steckverbindungszusammenbau

Info

Publication number: DE69706160T2
Application number: DE69706160T
Authority: DE
Inventors: Bjoern Holmstroem
Original assignee: INTERCONNECT AKERSBERGA AB
Current assignee: INTERCONNECT AKERSBERGA AB
Priority date: 1996-04-18
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2017-04-18
Also published as: EP0894347A1; PT894347E; US6302740B1; SE9601479L; EP0894347B1; DE69706160D1; ATE204407T1; WO1997039499A1; SE9601479D0; SE506476C2; ES2163755T3

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen abgeschirmter Kabelanordnungen und auf eine Kabel- sowie Verbinderanordnung, welche gemäss dem Verfahren hergestellt ist. Unter Kabel- und Verbinderanordnung wird eine Anordnung verstanden, welche eine oder mehrere Kabelverbinderanordnungen umfasst.

In Bezug genommener Stand der Technik

Der Abschirmeffekt, welcher durch im Handel verfügbare Kabel- und Verbinderanordnungen, wie zum Beispiel STP-Kabel- und Verbinderanordnungen (abgeschirmtes verdrilltes Paar (Shielded Twisted Pair)) und FTP-Kabel- und Verbinderanordnungen (mittels Folie abgeschirmtes verdrilltes Paar (Foil-shielded Twisted Pair)), herbeigeführt wird, wurde im Falle empfindlicher Anwendungen als unzureichend erkannt. Eine aktuelle Kabelabschirmung wird zum Beispiel durch Zurückfalten eines Teils der geflochtenen Metallabschirmung und Verlöten desselben mit einer Metalloberfläche an dem Verbinder erzielt. Ein auf diese Weise bewirktes Abschirmen wurde ebenso als unzureichend erkannt.
Die US-A-3 621 560 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Öffnen eines Endes eines geflochtenen Leiters eines Koaxialkabels. Wenn das Ende geöffnet ist, steht ein abisolierter innerer Leiter am linken Ende des Kabels vor. Ausserdem ist ein kurzer Abschnitt des dielektrischen Materials auf Grund der Tatsache freigelegt, dass die nichtgewobenen Drahtlitzen des anderen Koaxialleiters nun über den äusseren Schutzmantel zurückgefaltet werden. Das Kabel wird nunmehr mit einer Koaxialkupplung verbunden, welche einen äusseren Körper aus einem elektrisch leitenden Material aufweist, der sicher an den Drähten befestigt ist.
Die US-A 4 795 352 offenbart eine Mikrokoaxialverbinderfamilie. Die Verbinder sind aus Komponententeilen durch ein Verfahren zusammengebaut, das folgende Schritte umfasst: Umschliessen eines zentralen Kontaktes mit einer dielektrischen Basis und einem dielektrischen Isolierkörper während eines Eingriffs eines aussen vorstehenden Abschnitts des zentralen Kontaktes mit der Basis; Anbringen eines elektrisch leitenden, äusseren Mantels an der Basis während eines konzentrischen Umschliessens des zentralen Kontaktes und des dielektrischen Isolierkörpers mit der Ummantelung; und Befestigen eines elektrisch leitenden Körpers an der Ummantelung, während der leitende Körper mit der Basis in Eingriff steht und quer über dieser liegt und während die Basis mit dem dielektrischen Isolierkörper in Eingriff steht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, diese Schwierigkeiten zu lösen. Dieses Ziel wird durch ein Verfahren zum Herstellen abgeschirmter Kabel- und Verbinderanordnungen gemäss Patentanspruch 1 und durch Kabel- und Verbinderanordnungen gemäss Patentanspruch 5 erreicht. Gemäss der beschriebenen Ausführungsform umfasst das erfindungsgemüsse Verfahren folgende Schritte: Zurückfalten eines Teils der geflochtenen Metallabschirmung auf den Aussenmantel und dann Anbringen eines Abschirmelementes, das den Bereich der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung und der freigelegten Leiter umschliesst und das mit der geflochtenen Metallabschirmung in elektrischem Kontakt steht. Ein Verbinder wird dann an dem Kabel angebracht. Jede Kabel- und Verbinderanordnung wird dann in einer bestimmten Position in einer Giessform angeordnet, und ein verformbares Entlastungselement wird an dem Verbinder derart angeformt, dass ein Raum zwischen dem Kabel und dem Verbinder ausgefüllt wird und Kabel und Verbinder in ihrer Beziehung zueinander fixiert werden.
Gemäss der beschriebenen Ausführungsform umfasst die Kabel- und Verbinderanordnung einen Verbinder und wenigstens ein Kabel, das neben anderen Dingen Verbinder, eine geflochtene Metallabschirmung und einen Kabelmantel aufweist, wobei das Kabel und der Verbinder zwecks Bildung einer Kabelverbinderanordnung miteinander verbunden sind und ein verformbares Entlastungselement inter alia in dem Raum zwischen dem Kabel und dem Verbinder angeformt ist. Die Anordnung umfasst ferner ein Abschirmelement, das den Bereich der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung und der freigelegten Leiter vollständig umfasst und in elektrischem Kontakt mit der geflochtenen Metallabschirmung steht.
Die erfindungsgemässen Verfahren und die erfindungsgemässen Kabelverbinderanordnungen schaffen Anordnungen, die ausgezeichnete Abschirmeigenschaften und eine bessere Leistungsfähigkeit als bekannte Kabelverbinderanordnungen aufweisen. Dies wird durch einfache und preiswerte Herstellung/technische Lösungen erreicht. Ein weiterer mittels der Erfindung erzielbarer Vorteil besteht darin, dass die Kabelverbinderanordnungen während der Herstellung nicht zusammengeklemmt oder -gepresst werden. Herkömmliches Zusammenklemmen oder -pressen der Leiter führt dazu, dass die Leiter unter Druck gegeneinander gedrückt werden, was zu einer Verformung führt. Dies führt häufig zu einem Zerspringen des die Leiter umgebenden Kunststoffes.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:
Fig. 1-4 jeweils Seitenansichten, in denen bestimmte Teile der Kabelverbinderanordnung in verschiedenen Stadien ihrer Herstellung gemäss der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung dargestellt sind; und
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine abgeschirmte Kabelverbinderanordnung gemäss der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung.

Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Kabel 10 in einem Stadium der Herstellung einer abgeschirmten Kabelverbinderanordnung gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Das veranschaulichte Kabel 10 hat einen äusseren Kabelmantel 16. Ein Teil der Komponenten des Kabels 10 sind mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges abgelöst oder entfernt worden, und ein Teil 14 der geflochtenen Metallabschirmung ist auf den Aussenmantel 16 des Kabels zurückgefaltet worden. Ein Teil der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung 14 ist ferner verdrillt worden, um eine Verbindungszuleitung 18 zu bilden. Fig. 2 zeigt das Kabel 10, nachdem die Leiter 12 abisoliert worden sind (das Kabel ist derart gezeigt, dass es fünf Leiter 12 umfasst). Fig. 3 stellt eine Seitenansicht des Kabels dar und zeigt das Kabel nachdem ein Abschirmelement 20 daran angebracht worden ist. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass das Abschirmelement den Kabelmantel 16 und die Leiter 12 umschliesst und die Verbindung zwischen der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung und den Leitern 12 vollständig überdeckt. Aus Fig. 3 ist ferner ersichtlich, dass die Länge des Abschirmelementes 20 derart angepasst ist, dass das Element die Verbindungszuleitung 18 nicht vollständig überdeckt, so dass ein Teil der Zuleitung freiliegend verbleibt und nach aussen vorsteht. Das Abschirmelement kann eine Kupferfolie aufweisen, die auf ihrer einen Seite mit einem elektrisch leitfähigen Klebstoff bedeckt ist.
Die Vorteile der Kupferfolie bestehen darin, dass diese gute Abschirmeigenschaften hat, leicht geformt werden kann und einen guten elektrischen Kontakt sicherstellt. Im nächsten Herstellungsstadium wird jedes Kabel 10 mit einem Verbinder 22 versehen, wobei die Leiter 12 sich an ihrem Platz in dem Verbinder 22 befinden. Ein Spezial-Klemmwerkzeug wird dann um den Verbinder 22 plaziert und dazu verwendet, Stiftverbinder durch die Leiter 12 zusammenzupressen. Die Seitenansicht gemäss Fig. 4 zeigt den Zustand der Kabelverbinderanordnung 8 in diesem Stadium ihrer Herstellung. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist der Verbinder 22 aussen durch ein Blechelement 26 umschlossen. Es wird darauf hingewiesen, dass das Element 26 sich nicht vollständig um den Verbinder 22 erstreckt und dass zwischen dessen Enden ein Spalt festgelegt ist, wie dies in der Mitte der Figur dargestellt ist. Der freigelegte Teil der Verbindungszuleitung 18, wie er in Fig. 4 gezeigt ist, wird dann mit der Kupferfolie 20 und dem Blechelement 26 auf dem Verbinder 22 verlötet. Dies wird beispielsweise auf der "Oberseite" der Anordnung 8, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, durchgeführt. Die Kupferfolie wird mit dem Blechelement 26 auf dem Verbinder 22 auf der "Unterseite" der Anordnung verlötet. Jedes derart zusammengebaute Kabel 10 und jeder Verbinder 22 werden dann fixiert in einer Giessform (nicht gezeigt) angeordnet, und ein verformbares Entlastungselement 28 wird derart angeformt, dass der Raum zwischen dem Kabel 10 und dem Verbinder 22 ausgefüllt wird (siehe Fig. 5) und das Kabel und der Verbinder in ihrer Beziehung zueinander fixiert sind. Das verformbare Entlastungselement kann aus einem elektrisch leitenden Kunststoffmaterial gegossen sein, wodurch die Abschirmeigenschaften der Kabelverbinderanordnung weiter verbessert werden.
Die Kabelverbinderanordnung wird während ihrer Herstellung gemäss den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung nicht zusammengeklemmt, stattdessen wird jedoch ein verformbares Entlastungselement angeformt, und die zuvor beschriebenen Massnahmen werden verwirklicht, um hochwirksame Abschirmeigenschaften bereitzustellen. Dadurch, dass die Kabelverbinderanordnung nicht zusammengeklemmt oder -gepresst wird, wird ein Kontakt erhalten, der im Gegensatz zu herkömmlichen Kontakten sehr zuverlässig über einen langen Zeitraum bestehen bleibt.
Obgleich die Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist klar, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist und dass Modifikationen und Änderungen innerhalb des Umfangs der folgenden Patentansprüche vorgenommen werden können.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer abgeschirmten Kabelverbinder-Anordnung (8), welche wenigstens ein Kabel (10), das Leiter (12), eine geflochtene Metallabschirmung (14) und einen Außenmantel (16) umfaßt, und ferner einen Verbinder (22) aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

- Zurückfalten eines Teils der geflochtenen Metallabschirmung (14) auf den Außenmantel (16) des Kabels;

- Verdrillen eines Teils der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung (14) zwecks Erhalts einer Verbindungszuleitung (18), die über die geflochtene Metallabschirmung (14) vorsteht;

- Anbringen eines Abschirmelementes (20) zum Abdecken des Bereichs der zurückgefaltenen, geflochtenen Metallabschirmung (14) und der freigelegten Leiter (12) und zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes mit der geflochtenen Metallabschirmung (14), wobei ein Teil der Verbindungszuleitung (18) freibleibt;

- Montieren eines Verbinders (22) an jedem Kabel (10) zum Ausbilden einer Kabelverbinder-Anordnung;

- Verlöten des freiliegenden Teils der Verbindungszuleitung (18) mit dem Abschirmelement (20);

- Festhalten jeder Kabelverbinder-Anordnung (10, 22) in einer Gießform; und

- Formen eines verformbaren Entlastungselementes (28) derart, daß ein Raum zwischen dem Kabel (10) und dem Verbinder (22) ausgefüllt wird und Kabel und Verbinder in ihrer Beziehung zueinander fixiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Verbinder (22) außen von einem Blechelement (26) umfaßt wird; dadurch gekennzeichnet, daß der Lötschritt umfaßt:

- Anlöten des freigelegten Teils der Verbindungszuleitung (18) an das Abschirmelement (20) und an das Blechelement (26); und

- Zusammenlöten des Abschirmelementes (20) und des Blechelementes (26) an einer etwas anderen Stelle.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (20) eine Kupferfolie aufweist, die auf ihrer einen Seite mit einem elektrisch leitfähigen Klebstoff bedeckt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den Schritt Formen des verformbaren Entlastungslementes (28) aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial.

5. Anordnung (8), welche durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist, welche Anordnung (8) wenigstens ein Kabel (10), das Leiter (12), eine geflochtene Metallabschirmung (14) und einen äußeren Mantel (16) umfaßt, und ferner einen Verbinder (22) aufweist, wobei das Kabel (10) und der Verbinder (22) zum Ausbilden einer Kabelverbinder-Anordnung miteinander verbunden sind und wobei ein verformbares Entlastungselement (28) in dem Raum zwischen dem Kabel (10) und dem Verbinder (22) geformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (8) ferner ein Abschirmelement (20), das den Bereich der zurückgefalteten, geflochtenen Metallabschirmung (14) und der freigelegten Leiter (12) umfaßt und in elektrischem Kontakt mit der geflochtenen Metallabschirmung (14) steht, und eine Verbindungszuleitung (18) aufweist, die durch Verdrillen eines Teils der zurückgefaltenen, geflochtenen Metallabschirmung (14) gebildet und fest mit dem Abschirmelement (20) verlötet ist.

6. Anordnung (8) nach Anspruch 5, wobei der Verbinder (22) auf seiner Außenseite durch ein Blechelement (26) umfaßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungszuleitung (18) an einem Punkt mit dem Abschirmelement und dem Blechelement (26) verlötet ist und daß das Abschirmelement (26) an einer anderen Stelle mit dem Blechelement (26) verlötet ist.

7. Anordnung (8) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (20) aus einer Kupferfolie (20) besteht, die auf ihrer einen Seite mit einem elektrisch leitfähigen Klebstoff bedeckt ist.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Entlastungselement (28) aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial geformt ist.