用于連接用戶線與數(shù)據(jù)總線的電纜部件及其通信設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種電纜部件,包括一根數(shù)據(jù)總線(54),具有通過耦合裝置連接其上的一根或多根用戶線(52)。該數(shù)據(jù)總線和用戶線各自包括一對有屏蔽保護的雙絞合導(dǎo)體。該耦合裝置包括用于在數(shù)據(jù)總線的兩個部件之間以及在數(shù)據(jù)總線與用戶線之間傳送數(shù)據(jù)的耦合器(53),以及以可逆方式將數(shù)據(jù)總線與用戶線連接的連接器(56A、56B、58)。該耦合裝置具有低于70g的重量,且借助于固定套環(huán)固定,從而使得電纜部件能以特別實用的方式被放置到位,以構(gòu)成數(shù)據(jù)通信電路。
【專利說明】用于連接用戶線與數(shù)據(jù)總線的電纜部件及其通信設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有耦合裝置的連接設(shè)備,適用于數(shù)據(jù)總線,特別適用于依據(jù)美國MIL-STD-1553B標(biāo)準(zhǔn)需求設(shè)計的線路。
【背景技術(shù)】
[0002]MIL-STD-1553B標(biāo)準(zhǔn)是一種軍用標(biāo)準(zhǔn),其規(guī)定了運輸工具中設(shè)備模塊之間傳輸信息用的串行數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的電氣功能特征。該標(biāo)準(zhǔn)最初出于軍用目的而編寫并具體應(yīng)用于軍用航空電子設(shè)備領(lǐng)域,然而由于其具有優(yōu)異的可靠性,通常也被應(yīng)用于空間【技術(shù)領(lǐng)域】,并且近期也被逐漸應(yīng)用于民用航空領(lǐng)域。
[0003]圖1示出了符合MIL-STD-1553B標(biāo)準(zhǔn)的已有數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)10的一實例。該數(shù)據(jù)總線被設(shè)計用于與組成例如飛機、衛(wèi)星等運輸工具組件的電纜線束或配線相匹配。
[0004]該數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)10符合具有下述特征的標(biāo)準(zhǔn):通常冗余配置主線路12或數(shù)據(jù)總線,出于數(shù)據(jù)流傳送的目的,經(jīng)耦合裝置14和16將稱為“短線”或“用戶線”的線路18與其相連接。
[0005]本文中,名詞“線路”指的是適用于傳送至少一種信號的電線或電纜;名詞“數(shù)據(jù)總線的部件”指的是一種線路部件,適用于組成數(shù)據(jù)總線的部件;名詞“用戶線部件”指的是又一種線路部件,適用于組成將設(shè)備模塊連接到數(shù)據(jù)總線的用戶線的部件。
[0006]在網(wǎng)絡(luò)10中,用戶線18將數(shù)據(jù)總線12連接到有通信需求的設(shè)備模塊(未示出),該設(shè)備模塊經(jīng)終端連接器20連接至用戶線。總線12由兩個位于總線12兩端的線路終端阻抗22端接。在圖1實例中,耦合器或者連接用戶信號線(耦合裝置14),或者連接兩條用戶線(耦合裝置16用于耦接兩條用戶線)。
[0007]主線路和用戶線都配設(shè)了阻抗值等于77歐姆(Ω)的屏蔽雙絞線。
[0008]在該網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)總線12的多個部件被緊密固定于耦合裝置14、16中。同樣的,用戶線18也被緊密固定于耦合裝置14、16中。這樣,圖1中所示的組件即為一完整配線,該配線在制造廠即被組裝成一體,當(dāng)其被安裝到運輸工具之中這一不能預(yù)期的情形發(fā)生時,其既不能被拆解也不能被改裝。負(fù)責(zé)安裝的操作者不能對其進行任何改變。因此,改變數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(體系結(jié)構(gòu))的情況發(fā)生時,應(yīng)對措施則非常繁瑣,甚或異常繁瑣,例如,由于需要,與新的設(shè)備模塊相連接,或者僅由于安裝過程中遇到了難題(比如電纜或耦合裝置在被裝入運輸裝置時發(fā)生損壞),而需要添加耦合裝置時。此外,為了確定配線類型并將其制造出來,就必須充分獲知運輸工具的具體配置和實際形態(tài)(包括耦合裝置的位置、線路長度等),這將大大限制其生產(chǎn)規(guī)模。
[0009]再者,配線必須在工廠制造時成形,這意味著通常其體積很大且難于搬運。
[0010]形成符合MIL-STD-1553B標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的另一現(xiàn)有技術(shù)方案是應(yīng)用配置在連接外殼中的耦合器。后文稱其為耦合器外殼。連接器被固定于外殼正面,以將數(shù)據(jù)總線和用戶線接入其中。通常利用螺釘將相對沉重的連接外殼固定到其內(nèi)裝有數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)上,通常固定到運輸工具內(nèi)的電路板上。利用螺釘固定是通過嘗試并經(jīng)過測試的,并且眾所周知,無論遇到運輸工具中可能產(chǎn)生的哪種應(yīng)力(加速、晃動、撞擊)情況,其都是可靠的。
[0011]利用耦合器外殼這一手段,有利于數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)以模塊化方式被廣泛裝配使用。這就有可能購買到耦合器和界面連接器作為“非定制”標(biāo)準(zhǔn)的元件,并由電纜車間加工制造用戶線。從而,用戶線適用于其被制造使用的應(yīng)用,且其能夠在任何時間被改造。上述技術(shù)方案為簡化維修的可能性作出貢獻。
[0012]然而,由于耦合器重量重,其組成的數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)很沉,特別相對于前面提到的實例,其沉重很多。再者,由于被固定到運輸工具的結(jié)構(gòu)中,耦合器作用被弱化。另外,需要全面考慮運輸工具結(jié)構(gòu)內(nèi)的固定用孔,通常它們需要在設(shè)計運輸工具的同時就被確認(rèn),這顯然是主要的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用限制。最后,項目一開始時就必須知道總線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),而這幾乎是不可能的。
[0013]專利EP0241738公開了第三種解決方案。該專利公開了一種符合MIL-STD-1553B標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的耦合裝置。該耦合裝置包括一個具有兩部件的外殼,即套筒形式的前部和容納腔。前部具有法蘭,憑借該法蘭耦合器被固定在電氣腔室內(nèi)。電氣腔室自身固定于運輸工具的結(jié)構(gòu)上。
[0014]考慮到這種電氣腔室的尺寸和重量,運輸工具內(nèi)電氣腔室的數(shù)量就必須要限制。因此該實施例造成電 氣腔室內(nèi)部,連接數(shù)據(jù)總線的設(shè)備模塊與連接這些設(shè)備模塊的節(jié)點之間具有相對很長的距離。這會造成信號傳輸方面質(zhì)量較差,增大數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)的重量,以及需要將容納連接外殼的電氣腔室固定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]因此,本發(fā)明的第一個目的是改良現(xiàn)有裝置的缺陷,提供一種用于數(shù)據(jù)總線的連接設(shè)備,來改造或添加耦合裝置等,該數(shù)據(jù)總線以模塊化方式配置到數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)內(nèi),例如能夠改造用戶線。
[0016]本發(fā)明的另一個目的是提供一種連接設(shè)備,除去前面提到的關(guān)于改造用戶線的便利,還能夠體現(xiàn)出相對低的重量,特別是具有小于相應(yīng)已有元件(具體包括耦合器外殼)的重量。
[0017]第三個目的是提供一種連接設(shè)備,不需要那些對其中安裝有數(shù)據(jù)總線的運輸工具結(jié)構(gòu)有破壞的固定手段。
[0018]第四個目的是提供一種連接設(shè)備,能夠?qū)⑵溲b配在一種結(jié)構(gòu),特別是一種運輸工具中,在將數(shù)據(jù)總線插入到該結(jié)構(gòu)中時不需要進行可行性研究,也不需要對該結(jié)構(gòu)作出任何修改。
[0019]借助于提供一種置于電纜部件內(nèi)的連接裝置,實現(xiàn)了上述本發(fā)明目的。該電纜部件包括:
[0020].一根數(shù)據(jù)總線的兩個部件;
[0021]?至少一個用戶線部件;以及
[0022].一個耦合裝置,所述數(shù)據(jù)總線和用戶線部件與其連接;
[0023]該數(shù)據(jù)總線和該至少一根用戶線各自包括一對有屏蔽保護的雙絞合導(dǎo)體;
[0024]該耦合裝置包括:[0025].在導(dǎo)電外殼內(nèi),用于在該數(shù)據(jù)總線的兩個部件之間傳送數(shù)據(jù)以及在該數(shù)據(jù)總線與所述至少一根用戶線之間傳送數(shù)據(jù)的耦合器;以及
[0026].固定于該外殼的連接器,使得所述數(shù)據(jù)總線的兩個部件和所述至少一根用戶線被可逆地連接到其上;
[0027]該外殼被電連接到所述兩個部件以及所述至少一根用戶線的屏蔽上;以及
[0028]該耦合裝置具有低于70克(g)的重量且借助于固定套環(huán)被保持。
[0029]當(dāng)然,耦合裝置越輕,就越易于將其固定。在一個實施例中,特別地,當(dāng)耦合器僅設(shè)計用于連接單根用戶線時,耦合裝置的重量小于50g,或者甚至低于30g。
[0030]特別地,通過采用小型化的連接器和裝置,實現(xiàn)重量的縮減是可能的。特別地,為了減小耦合裝置的尺寸和重量,適宜采用盡可能小尺寸的電子元件(用于耦合器)、外殼以及連接器。
[0031]由于耦合裝置很輕巧,固定耦合裝置以及將其固定于某位置時出現(xiàn)的問題具有了與上述現(xiàn)有設(shè)備相比完全不同的形式。
[0032]在現(xiàn)有配線中,每次將連接器集成于耦合器內(nèi),為了與用戶線分離或重連,都需要利用相對較沉重的金屬盒。這些金屬盒的重量較大,導(dǎo)致必須借助于螺釘將其固定到配線所裝配的結(jié)構(gòu)上(例如運輸工具的墻壁),螺釘是已知確保對其支撐所必需的可靠性的唯
一手段。
[0033]相反,借助于本發(fā)明,耦合裝置更為輕巧,這使得對其固定支撐可能涌現(xiàn)出新技術(shù)。特別地,本發(fā)明有可能僅借助于固定套環(huán)而非常簡易地固定耦合裝置。耦合裝置足夠輕,從而不需要利用螺釘、鉚釘或者其它任何需要在容納電纜部件的結(jié)構(gòu)內(nèi)制孔的固定手段,就可將其固定。
[0034]可知,在本發(fā)明中,名詞“固定套環(huán)”泛指任一部件或一組部件,該部件可為彈性的、相對彈性的,甚或剛性的(只要將其放到位時能夠發(fā)生變形,如果可能的話,其具有包括鉸鏈的一組件),并適用于環(huán)繞一個或者多個不同元件并將它們保持在一起一例如,為了將耦合裝置保持在電纜部件其它線路上的某位置上。
[0035]因此,固定套環(huán)可以是“纏繞帶”型或航空領(lǐng)域所應(yīng)用的“貨物綁線”型自鎖套環(huán),也可以是一種條帶,特別地,可以是能夠圍繞元件隨意纏繞幾次并將其保持于某位置的粘接帶,或者甚至可以是一種與電纜部件外部形狀相匹配且可將其夾置其上來將其保持的預(yù)制部件。
[0036]在一實施例中,除了數(shù)據(jù)總線和所述至少一根用戶線之外,電纜部件還包括至少一根其它線路,固定套環(huán)將耦合裝置和選自所述至少一根其它線路中的至少一根線路一體保持。這樣,借助于電纜部件的一根或多根其它線路,耦合裝置被完全或局部保持。在實際中,固定套環(huán)通常環(huán)繞電纜部件的所有線路,同時將它們一體保持以作為耦合裝置。由于電纜部件的其它線路承受了施加于耦合裝置上的一些應(yīng)力(加速、振動等),從而對那些用于將耦合裝置保持于某位置的任意手段的限制使用變?yōu)榭赡堋?br>
[0037]如上所述,固定套環(huán)環(huán)繞電纜部件的所有或部分線路,還一并環(huán)繞耦合裝置。在此情形下,固定套環(huán)還可任意環(huán)繞電纜部件以外的支撐模塊:之后其起到將電纜部件保持于支撐模塊之上某位置的作用。
[0038]然而,通常對于耦合裝置來說,由電纜部件的線路單獨提供機械地直接支撐和/或經(jīng)由至少一個固定套環(huán)來支撐已經(jīng)足夠。名詞“直接支撐”在這里指的是耦合裝置直接擠壓抵靠在電纜部件的一根或多根線路(數(shù)據(jù)總線、用戶線、任何其它線路)上,從而彼此之間建立直接接觸,而無需插入任何其它元件。
[0039]可以理解的是,在該情形下,保持耦合裝置的固定套環(huán)將其相對于電纜部件的其它線路單獨保持。這種套環(huán)并不環(huán)繞任何電纜部件以外的支撐模塊。
[0040]保持耦合裝置的技術(shù)特別簡單;僅借助于電纜部件的線路幫助,而無需使用任何螺釘或其它要插入該結(jié)構(gòu)中(比如,穿入該結(jié)構(gòu)中)的固定手段,便可很方便地在相應(yīng)位置保持耦合裝置。
[0041]在一個實施例中,電纜部件還包括可將耦合裝置借助于至少一個固定套環(huán)固定于其上的剛性支撐。相對于電纜部件的其它線路和/或相對于與電纜部件擠壓抵靠于其上的外部支撐模塊,該剛性支撐起到改進對耦合裝置固定的作用。
[0042]可以理解的是,在某些實施例中,耦合裝置還可被壓靠并有可能被粘接綁定于支撐模塊上(或有可能用粘接帶固定,該方式為間接粘接綁定方式),該支撐模塊位于電纜部件的外部,并起到將耦合裝置保持到位的作用。當(dāng)電纜部件安裝在運輸工具中時,支撐模塊通常是運輸工具的結(jié)構(gòu)中的一個模塊。
[0043]因此,本發(fā)明的一個實施例是,在通信設(shè)備內(nèi)包括一個如前所述的電纜部件以及位于電纜部件外部的支撐模塊、通過壓接抵靠機械支撐或通過粘接綁定于所述支撐模塊上的耦合裝置。
[0044]在該通信設(shè)備的不同實現(xiàn)方式中,電纜部件可以具有剛性支撐,可通過至少一個固定套環(huán)將耦合裝置固定于該剛性支撐上,該剛性支撐借助于粘接帶可被粘接綁定和/或固定在支撐模塊上。
[0045]正如所見,在上述所有實施例中,尤其是由于其不需要預(yù)制任何孔或不需要對將數(shù)據(jù)總線插入其中的運輸工具的完整性有任何破壞,耦合裝置能夠以簡單、快速的方式固定。
[0046]有利地,數(shù)據(jù)總線和用戶線(有屏蔽的雙絞線)、耦合裝置、連接端子可以使用戶線連接至耦合裝置,其它部件(特別是線路端子)可被作為“非定制”對象來應(yīng)用。這樣,在裝配數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)時,在其已經(jīng)被裝配的前提下,負(fù)責(zé)配線的操作者能夠自行安裝用戶線并將它們定位于數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。
[0047]對本發(fā)明的電纜部件可作出各種改進。
[0048]在一個實施例中,數(shù)據(jù)總線的兩個部件和所述至少一根用戶線平行于公共方向地連接到該裝置上。這便使得釋放出耦合裝置外殼的表面成為可能,該表面正對著與線路走向相垂直的方向且形成外殼的側(cè)表面。從而使得為保持耦合裝置而跨過那些表面的固定套環(huán)成為可能,以避免干擾問題。
[0049]此外,在本實施例中,耦合裝置包括印刷電路板、配置于所述印刷電路板的第一側(cè)上的至少一個變壓器,以及配置于所述印刷電路板第一側(cè)相對的第二側(cè)上的至少一個變壓器。這種配置使得減小耦合裝置外殼體積成為可能。
[0050]另一方面,本發(fā)明提供了另一種也能夠?qū)崿F(xiàn)上面所述本發(fā)明目的的電纜部件,該電纜部件包括:
[0051].一根數(shù)據(jù)總線的兩個部件;[0052].至少一個用戶線部件;
[0053].某些情形下,至少一根其它線路;以及
[0054].一個耦合裝置,所述數(shù)據(jù)總線和用戶線部件與其連接;
[0055]該數(shù)據(jù)總線和該至少一根用戶線各自包括一對有屏蔽保護的雙絞合導(dǎo)體;
[0056]該耦合裝置包括:
[0057].在導(dǎo)電外殼內(nèi),用于在該數(shù)據(jù)總線的兩個部件之間傳送數(shù)據(jù)以及在該數(shù)據(jù)總線與所述至少一根用戶線之間傳送數(shù)據(jù)的耦合器;以及
[0058].固定于外殼的連接器,使得所述數(shù)據(jù)總線的兩個部件和所述至少一根用戶線被可逆地連接到其上;
[0059]該外殼被電連接到所述兩個部件以及所述至少一個用戶線的屏蔽上;以及
[0060]該耦合裝置具有低于70克的重量,且借助于上述線路,和/或借助于至少一個固定套環(huán),和/或通過擠靠抵接或通過粘接綁定到該裝置外部的至少一個元件上,而被單獨機械支撐。
[0061]當(dāng)然,在這種情形下,上述所指出的本發(fā)明各種實施例,以及上述的通信設(shè)備模塊內(nèi)的電纜部件的安裝,同樣適用于前述電纜部件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0062]通過下面對于實施例的具體描述將更好的理解本發(fā)明,也會對本發(fā)明的有益效果有更為直觀的認(rèn)識,同時所示實施例并不能看作是對本發(fā)明的限定性實施例。針對實施例的描述參照附圖進行,其中:
[0063]圖1是如前所述的現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)實例的示意圖;
[0064]圖2是本發(fā)明電纜部件的耦合裝置組成部件的透視示意圖;
[0065]圖3是圖2中的耦合裝置的剖面圖;
[0066]圖4是圖2和3所示的耦合裝置的分解示意圖;
[0067]圖5是本發(fā)明電纜部件耦合裝置組成部分的耦合器的電路圖;
[0068]圖6是本發(fā)明第一實施例中的電纜部件的示意圖;
[0069]圖7是本發(fā)明第二實施例中的電纜部件的示意圖。
【具體實施方式】
[0070]圖2和圖3示出了適用于本發(fā)明電纜部件的耦合裝置50。
[0071]耦合裝置50設(shè)計成能夠?qū)⒂脩艟€52連接至數(shù)據(jù)總線54。當(dāng)然,對于耦合裝置50來說,除了應(yīng)用一根用戶線的情況之外,本發(fā)明的耦合裝置還可設(shè)置成連接多根用戶線(例如,2根、3根或者4根用戶線)。
[0072]耦合裝置50主要包括耦合器53、外殼55,以及三個連接器56A、56B以及58。
[0073]通常,本發(fā)明的電纜部件的耦合裝置中,其導(dǎo)電外殼為機械制造的金屬盒,例如由鋁制得,并具有構(gòu)成耦合器的電子元件。外殼與數(shù)據(jù)總線的兩個部件的屏蔽用編織物電連接,且與用戶線電連接。連接器由外殼保護并使其易于將數(shù)據(jù)總線與用戶線連接。
[0074]三個連接器56A、56B和58對應(yīng)于三個相應(yīng)的連接端子60A、60B和62。連接端子60A.60B固定到數(shù)據(jù)總線54的兩個部件54A和54B的端部,端子62固定到用戶線52的端部。
[0075]連接器和連接端子均是微型連接器,其尺寸很小,具有小于4毫米(mm)的外徑,3毫米(mm)的間距(order)。
[0076]外殼55通常為矩形平行六面體。其通過鋁鑄成形。其由殼體64和蓋子66組成,其中殼體64組成外殼55六面中的五個面,第六個面則由占據(jù)最后一個表面的蓋子66構(gòu)成。蓋子66借助于兩個螺釘68固定到殼體64上。該裝置用墊圈70密封(圖3)。特別是由于將蓋子66面對面的緊抵在殼體64上,外殼55對于消除外殼內(nèi)外部之間的所有輻射交換起到了作用。
[0077]蓋子66將兩個連接器56A和58相結(jié)合,在蓋子66的另一側(cè),外殼55的表面72支撐住連接器56B。
[0078]蓋子66和表面72相平行,連接器與上述表面相垂直,這樣就使得數(shù)據(jù)總線的兩個部件54A和54B以及用戶線52(通常為多根用戶線)都被連接到平行于公共方向的裝置上。該方向?qū)嵸|(zhì)上是總線54的方向(圖2中的軸A),也就是垂直于蓋子66和表面72的方向。
[0079]僅通過外殼55的兩個相對表面66和72而在與數(shù)據(jù)總線相同的方向上連接用戶線,這使得結(jié)合用戶線更為簡單,從而使得用耦合裝置50制造緊湊小巧的電纜部件成為可倉泛。
[0080]此外,如果在總線54的部件54A、54B之一上或者在用戶線52上實施牽拉,則該牽拉將通過屏蔽沿總線54的軸向起作用;對于每一個連接器56A、56B和58,以及對于外殼55,該牽拉都是沿著它們的軸向這樣被傳送。從而連接器和外殼都表現(xiàn)出較大的抗軸向牽拉強度,然而相反的,在保持密封固定時,它們并不適合傳送彎曲力矩。因此,通過平行連接各種線路到外殼55,即使在對數(shù)據(jù)總線和/或在用戶線上施加這種牽拉的時候,也能夠確保外殼55保持密封。
[0081]由于三個連接器56A、56B和58,以及相應(yīng)的連接端子都完全相同,那么參照圖3,僅具體介紹了連接器56B和與其相對應(yīng)的連接端子60B。
[0082]由外向里(沿徑向方向),連接器56B包括與外殼55 —體成形的圓柱形套筒74,并在其端部具有內(nèi)部引線;套筒形式的外絕緣部76 ;以及同軸觸頭75。同軸觸頭75由充分導(dǎo)電的圓柱形套筒78、內(nèi)絕緣圓柱形套筒80以及位于其內(nèi)部的內(nèi)導(dǎo)電空心柱82組成。
[0083]如下所述,導(dǎo)電套筒78和柱82電連接(通過焊接)至耦合器55的印刷電路板上。
[0084]同樣的,由外向內(nèi)(沿徑向方向),連接端子60B包括:
[0085].一個導(dǎo)電鎖緊環(huán)84 ;
[0086].一個外部導(dǎo)電圓柱形套筒86;
[0087].一個內(nèi)部絕緣圓柱形套筒88;
[0088].一個導(dǎo)電圓柱形套筒90;
[0089].一個內(nèi)部絕緣圓柱形套筒92 ;以及
[0090].一個導(dǎo)電柱94。
[0091]導(dǎo)電套筒90和柱94通過壓接(crimping)分別電連接到構(gòu)成數(shù)據(jù)總線54的雙絞線的兩個導(dǎo)體98、99上。總線54的上述導(dǎo)體98、99傳送標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-1553中規(guī)定的差動信號。
[0092]此外,通過向上壓接到外部套筒86,進而壓接到剛性環(huán)84,實現(xiàn)了線路54的屏蔽。[0093]如下所述,將連接端子60B安裝在連接器56B上:
[0094]弓丨導(dǎo)連接端子60B插入連接器56B,以使得外部套筒90與導(dǎo)電套筒78嚙合并使套筒90進入到電觸頭之內(nèi),以及使得柱94與空心柱82相嚙合并與其接觸。
[0095]隨后旋上剛性環(huán)84,從而將數(shù)據(jù)總線54的部件54B的屏蔽經(jīng)套筒74與外殼55進行電接觸,以及將線路部件54B固定在外殼55上。
[0096]最后,能夠看出連接器56B和連接端子60B具有密封墊圈,具體的可為O型環(huán)或者各種成形墊圈,這使得線路部件54B能夠以密閉方式與外殼55連接。這就避免了水氣經(jīng)由連接器56B(可以擴展到經(jīng)任何一個連接器)滲入到外殼55內(nèi)部。
[0097]圖5不出了f禹合器53的電氣運行。
[0098]圖4中用兩條平行線示意性地標(biāo)識出了組成總線54雙絞線的兩個導(dǎo)體98和99,圖4示出了導(dǎo)體98和99經(jīng)耦合器53在連接器56A和56B之間連接到一起的情況。
[0099]導(dǎo)電外殼55 (圖5中的虛線)通過電氣連接100、102、104與總線54的部件54A和54B的屏蔽,以及和用戶線52的屏蔽相連接。
[0100]最后,用戶線52的雙導(dǎo)體106和107連接到變壓器110的輸出端子108。其輸入端子112經(jīng)提供短路保護的保護電阻Rl、R2相對應(yīng)地連接到導(dǎo)體98和99上。變壓器能夠生成電壓信號,由之導(dǎo)出信息或者在數(shù)據(jù)總線54與用戶線52間傳送信息。標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-1553B規(guī)定了電阻Rl、R2的阻值,以及耦合變壓器110的參數(shù)。
[0101]變壓器110和電阻Rl及R2安裝在印刷電路板(PCB) 112 (圖3)上。對于每一用戶線,本發(fā)明的耦合裝置一般包括一個變壓器和兩個電阻。通常,這些元件(電阻、變壓器)安裝在印刷電路板上。所需電氣電路可采用公共印刷電路板來連接多條用戶線。
[0102]耦合器53借助于絕緣板115與外殼55電氣絕緣,印刷電路板112固定在該絕緣板115上,該板將稱合器53與外殼55物理隔離。
[0103]所有設(shè)置在外殼55之內(nèi)的電氣或電子元件都是非常小尺寸的元件。這樣,外殼(包括連接器)可實現(xiàn)小于50mm的長度以及小于50g的重量(特別的,當(dāng)外殼僅連接一根用戶線時其可實現(xiàn)小于30g的重量)。
[0104]由于其重量極輕,就有可能測試所述的耦合裝置是否完全符合標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-1553B的要求,特別的,測試其是否滿足由標(biāo)準(zhǔn)EN3567和EN2591所規(guī)定的振動測試和撞擊阻力測試。
[0105]在一實施例中,對于對多根用戶線設(shè)計的耦合裝置,該裝置具有設(shè)置在印刷電路板第一側(cè)上的至少一個變壓器以及設(shè)置在印刷電路板與第一側(cè)相對一側(cè)的第二側(cè)上的至少一個變壓器。(電阻通常也設(shè)置在印刷電路板的兩側(cè)上。)也就是說,在印刷電路板的同一側(cè)上設(shè)置兩個變壓器也是可能的。
[0106]本發(fā)明中耦合裝置的結(jié)構(gòu)和功能如前所述,接下來將描述某些將其固定于運輸裝置中的手段。
[0107]圖6和圖7示出了本發(fā)明的電纜部件111。
[0108]電纜部件111具有數(shù)據(jù)總線54的兩個部件54A和54B、用戶線52的一個部件,以及連接用戶線52至數(shù)據(jù)總線54的耦合裝置50。在該組件中,裝置50、總線54的連接端子以及用戶線52的連接端子由熱收縮護套51保護。
[0109]下面直接給出本發(fā)明電纜部件的三個實施例,分別具有固定裝置50的不同技術(shù)手段:
[0110]在第一種固定手段(圖6)中,耦合裝置50如下所述被固定在電纜部件114上:
[0111]首先,通過兩根纏繞帶型的固定套環(huán)116A和116B將總線54固定于電纜線束114上,前述套環(huán)環(huán)繞電纜部件的總線54和其它線路117進行纏繞。套環(huán)116A和116B設(shè)置在裝置50的任一側(cè)上。
[0112]在其熱收縮護套內(nèi),借助于固定套環(huán)118將裝置50固定于電纜線束114上。這樣就延伸到了與總線54和電纜線束114的常規(guī)走向相垂直的平面上。該護套同時環(huán)繞電纜部件114的耦合裝置50和其它線路117。
[0113]為了將固定套環(huán)118保持在耦合裝置50中的相應(yīng)位置上,外殼55還具有一個外部凹槽一具體為兩個外部凹槽120和122-用于固定套環(huán)118。較佳地,套環(huán)118被盛接在那些設(shè)置在裝置50的殼體64中的凹槽120、122內(nèi)(參見圖2)。這些凹槽保護外殼55不與固定套環(huán)118分離,特別是在它們承受振動的時候確保不分離。
[0114]在第二實施例中,如果施加到裝置上的機械應(yīng)力(特別是振動和加速)能夠?qū)崿F(xiàn)上述這種可能性,那么裝置50僅通過連接到其上的線路(總線54的部件54A、54B ;用戶線62)來固定,在極小程度上,還可通過將其外殼55壓緊抵接到部件114的其他電纜上來固定。除了不具有固定套環(huán)118之外,該技術(shù)方案與圖6所示相同。
[0115]最后,圖7示出了本發(fā)明的電纜部件214的第三實施例。除相反的內(nèi)容,該電纜部件214的特征,特別是耦合裝置50的固定,都和前面所描述的電纜部件114中所介紹的相應(yīng)特征相近似。
[0116]在該實施例中,在電纜部件214內(nèi),通過利用一個額外的剛性支撐124來固定裝置50。支撐124借助于墻127上的兩條粘接帶形式的條帶125來固定,以預(yù)期將電纜部件214保持在墻上某一固定位置。支撐124為矩形平板形式,具有兩個可通過套環(huán)130的環(huán)126和128。以與套環(huán)118相似的方式,套環(huán)130起到保持耦合裝置50的作用。然而,在該實施例中,固定套環(huán)130起到傳送施加于耦合裝置上的壓力的作用,并不向電纜部件的其它線路傳送,而是傳送給支撐124,再經(jīng)支撐傳送給墻127。
[0117]在該實施例中,與前述實施例一樣,耦合裝置50以不破壞其內(nèi)設(shè)置有電纜部件的結(jié)構(gòu)的方式而被保持。
[0118]上述實施例具有設(shè)計用于連接到信號用戶線的耦合裝置50。當(dāng)然,本發(fā)明的耦合裝置可以制造成為能夠連接多根用戶線。在這種情形下,特別適于設(shè)置一種印刷電路板,該電路板適用于接收與圖5相似的平行設(shè)置的一個或多個附加電路,以及一個或多個與連接器60相同的連接至附加電路的附加連接器。從而外殼被相應(yīng)改良。
【權(quán)利要求】
1.一種電纜部件(114、214),其特征在于,它包括: 一根數(shù)據(jù)總線(54)的兩個部件(54A、54B); 至少一個用戶線部件(52);以及 一個耦合裝置,所述數(shù)據(jù)總線和用戶線部件與其連接; 該數(shù)據(jù)總線和該至少一根用戶線各自包括一對有屏蔽保護的雙絞合導(dǎo)體; 該耦合裝置包括: 在導(dǎo)電外殼(55)內(nèi),用于在該數(shù)據(jù)總線的兩個部件之間傳送數(shù)據(jù)以及在該數(shù)據(jù)總線與所述至少一根用戶線之間傳送數(shù)據(jù)的耦合器(53);以及 固定于該外殼的連接器(56A、56B、58),以使得所述數(shù)據(jù)總線的兩個部件和所述至少一根用戶線被可逆地連接到其上; 該外殼被電連接到所述兩個部件以及所述至少一根用戶線的屏蔽上; 該電纜部件的特征在于,該耦合裝置具有低于70克的重量且借助于固定套環(huán)被保持。
2.如權(quán)利要求1所述的電纜部件(114、214),其特征在于:除了所述數(shù)據(jù)總線和所述至少一根用戶線之外,還具有至少一根其它線路,其中,所述固定套環(huán)將所述耦合裝置和所述至少一根其它線路中的至少一根線路保持在一起。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電纜部件(114、214),其特征在于:所述耦合裝置的重量少于 50g。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電纜部件(114、214),其特征在于:所述外殼進一步包括外部凹槽(120、122),用于盛接所述固定套環(huán)(118、130)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的電纜部件(114、214),其特征在于:所述數(shù)據(jù)總線的兩個部件(54A、54B)和所述至少一根用戶線(52)平行于公共方向地連接到所述裝置上。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的電纜部件(114、214),其特征在于:所述耦合裝置進一步包括印刷電路板(112)、設(shè)置在所述印刷電路板第一側(cè)上的至少一個變壓器(110),以及設(shè)置在所述印刷電路板上與第一側(cè)相對的第二側(cè)上的至少一個變壓器。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的電纜部件(214),其特征在于:進一步包括剛性支撐(124),借助于至少一個固定套環(huán)(130)將所述耦合裝置固定于其上。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的電纜部件(114),其特征在于:通過所述連接器和所述耦合器的小型化實現(xiàn)其重量的減輕。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的電纜部件(114),其特征在于:所述耦合裝置直接地和/或經(jīng)由至少一個固定套環(huán)(118、130)被單獨地機械支撐在所述線路上。
10.一種通信設(shè)備,包括權(quán)利要求1至8中任一項所述的電纜部件(114、214)以及位于所述電纜部件外部的支撐模塊(127),所述耦合裝置通過壓接抵靠而機械支撐于所述支撐模塊上,或者通過粘接綁定在所述支撐模塊上。
11.如權(quán)利要求10所述的通信設(shè)備,其特征在于:所述電纜部件包括一個剛性支撐(124),借助于至少一個固定套環(huán)(130)將所述耦合裝置固定在所述剛性支撐上,該剛性支撐借助于粘接劑和/或粘接帶固定于所述支撐模塊上。
【文檔編號】H01R31/00GK103828139SQ201280033484
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月4日
【發(fā)明者】吉爾·魯肖德, 克里斯托夫·科菲納特 申請人:阿克森電纜股份有限公司