DE112008004300B4 - USB (Universal Serial Bus)-Steckverbinder sowie optischer und elektrischer Steckverbinder - Google Patents

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Abstract

Ausführungsformen der Erfindung sind auf einen optischen USB (OUSB) zum Verbessern der Datenrate von USB durch Hinzufügen einer optischen Kommunikation mit einer Super-High-Datenrate (z.B. 10Gbps) zu seiner aktuellen Spezifikation gerichtet, so dass eine Rückwärtskompatibilität erreichbar ist. Mechanische Toleranzen können durch Verwenden von eingebetteten Linsen, um einen Strahl, der aus der Steckverbindung hervortritt, vor dem Eintreten in seinen Gegen-Steckverbinder zu erweitern, und durch Verwenden einer identischen Linse in dem Gegen-Steckverbinder, um den Strahl zurück auf eine Faser zu kollimieren, erreicht werden.

Description

  • BEREICH DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich auf den Universal Serial Bus und insbesondere auf einen USB, der optische Fähigkeiten aufweist.
  • HINTERGRUNDINFORMATIONEN
  • In zahlreichen heutigen Verarbeitungssystemen, wie z.B. Personal Computer (PC)-Systemen, existieren Universal Serial Bus (USB)-Ports zum Verbinden verschiedener USB-Vorrichtungen. Einige dieser USB-Vorrichtungen werden häufig von PC-Benutzern verwendet. Solche USB-Vorrichtungen können z.B. Drucker, Compact Disk Read-Only-Memory (CD-ROM)-Laufwerke, CD-ROM Writer (CDRW)-Laufwerke, Digital Versatile Disk (DVD)-Laufwerke, Kameras, Zeigevorrichtungen (z.B. eine Computermaus), Tastaturen, Joysticks, Festplatten, Lautsprecher usw. sein. Einige dieser Vorrichtungen verwenden mehr der verfügbaren USB-Bandbreite als andere. Ein USB-CDRW ist z.B. eine Vorrichtung mit hoher Bandbreite, während Human Interface Devices (HID), wie z.B. Computermäuse, Tastaturen und Joysticks, Vorrichtungen mit niedriger Bandbreite sind.
  • Innerhalb eines USB-Kabels sind typischerweise vier abgeschirmte Drähte. Zwei der Drähte können Strom (+5 Volt (rot) und Masse (braun)) und ein verdrilltes Paar (blau und gelb) kann Daten liefern.
  • An jedem Ende eines USB-Kabels ist ein Steckverbinder in einer Standardgröße. Diese Steckverbinder haben jeweils ein unterschiedliches Profil, das als „A“-Steckverbinder und „B“-Steckverbinder ausgezeichnet ist. Seit kurzem erscheinen Mini-Versionen dieser Steckverbinder, um kleinere Vorrichtungen aufzunehmen. „A“-Steckverbinder sind „stromaufwärts“ zum Computer gerichtet. Auf der anderen Seite sind „B“-Steckverbinder „stromabwärts“ gerichtet und mit individuellen Vorrichtungen verbunden. Auf diese Art und Weise ist eine falsche Verbindung fast narrensicher ausgeschlossen.
  • Der USB-Standard ermöglicht, dass Vorrichtungen mit niedriger Leistung (z.B. Mäuse, Speicher-Sticks, Tastaturen usw.) ihren Strom aus ihrer USB-Verbindung beziehen. Größere Vorrichtungen, die mehr Strom erfordern, wie z.B. Scanner oder Drucker, haben typischerweise ihre eigene dedizierte Stromversorgung.
  • WO 2006/007421 A2 beschreibt einen verbesserten Hybridverbinder zum schnellen, zuverlässigen und reversiblen Herstellen gemischter optischer und elektrischer Verbindungen, der einen Stecker mit einer oder mehreren zentral angeordneten Faser-enthaltenden optischen Hülsen und einem oder mehreren peripheren elektrischen Kontakten und einem zweiten auf eine Buchse mit inneren elektrischen Kontakten und einem Faser-enthaltenden zentralen schwimmenden optischen Verbinder aufweist.
  • DE19733648 CI beschreibt eine Linsenkopplung für Glasfaserkabel zur Übertragung von Daten, die in einem rechteckigen Gehäuse elastisch gelagert ist und mit der Stirnseite des Gehäuses annähernd bündig abschließt, wobei zur Übertragung von elektrischer Energie im seitlichen Abstand von der Linsenkopplung wenigstens ein Kontakt vorgesehen ist, der ebenfalls im Gehäuse elastisch gelagert ist und dessen Kontaktfläche über die Stirnfläche des Gehäuses herausragt, wobei ein Gehäuse jeweils in miteinander zu verbindenden Spriegeln zweier flächenhafter Strukturelemente angeordnet ist, die zum modularen Aufbau eines Wagenkastens vorgesehen sind.
  • DE3831322 Al beschreibt eine lösbare Verbindung von Einmodenfasern vorzugsweise in Steckerform, wobei an die Endflächen der Einmodenfasern je ein Stück Gradientenfaser mit einem dem der Einmodenfasern entsprechenden Außendurchmesser angesetzt ist.
  • EP 0 114 230 Al beschreibt eine hermaphroditische optische Faser, die einen Körper mit einer abgestuften Endfläche und einen über den Körper verschiebbaren und um die Längsachse drehbaren Kopplungsring aufweist. Der Körper hat einen hinteren zylindrischen Abschnitt und einen vorderen halbzylindrischen Abschnitt. Zwei diametral gegenüberliegende Laschen erstrecken sich nach innen am Kupplungsring und zwei Umfangsnuten sind am vorderen Abschnitt des Körpers vorgesehen.
  • US5241612A beschreibt einen optischen Multicore-Verbinder, umfassend einen ersten Verbinderteil, umfassend eine Faseranordnung, eine Brechungsindexanpassungsplatte zum Verhindern der Diffusion von Strahlen und eine Linsenanordnung, in der oben genannten Reihenfolge, und einen zweiten Verbinderteil, umfassend eine Faseranordnung und eine Linsenanordnung und wobei der Durchmesser jedes der parallelen Strahlen, die von der Linsenanordnung des zweiten Verbinderteils nach außen emittiert werden können, relativ größer ist als der der parallelen Strahlen, die von der Linsenanordnung des ersten Verbinderteils nach außen emittiert werden können. Der erste Verbinderteil und der zweite Verbinderteil sind optisch so gekoppelt, dass beide Linsenarrays einander gegenüberliegen.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen optischen USB-Steckverbinder mit einer Super-High-Datenrate von beispielsweise 10 Gbps zu Verfügung zu stellen, welcher eine relativ große mechanische Toleranz erlaubt, um zum Legacy-USB-Formfaktor rückwärts kompatibel zu sein.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch einen USB-Steckverbinder und einen optischen und elektrischen Steckverbinder mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1, 7, 13 und 19. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • 1 zeigt einen typischen männlichen USB-„A“-Steckverbinder 10. Das Kabel 12 umfasst die oben genannten vier Drähte und ist mit einem Plastikgehäuse 14 verbunden. Jeder der vier Drähte ist innerhalb des Gehäuses 14 mit einem von vier Kontaktanschlüssen oder Pins 16 elektrisch verbunden, die auf der oberen Seite einer isolierenden Basis 18 befestigt sind. Die isolierende Basis 18 ist von einer Metallabschirmung 19 umhüllt. Öffnungen 20 in der Metallabschirmung können bereitgestellt werden, um den Steckverbinder zu arretieren, wenn er in einen entsprechenden weiblichen Steckverbinder eingesteckt wird.
  • 2 zeigt eine detailliertere Ansicht der isolierenden Basis 18. Wie gezeigt, sind leitende Halter 21, 22, 23 und 24 an einem Ende bereitgestellt, um sich mit jedem der vier Drähte im Kabel 12 zu verbinden. Die äußeren zwei Halter 21 und 22 sind für Strom und die inneren zwei Steckverbinder 23 und 24 sind für Daten. Auf einer oberen Seite der isolierenden Basis 18 sind vier Pins 31, 32, 33 und 34, die den Kontakten 21, 22, 23 bzw. 24 entsprechen. Die Pins 31-34 innerhalb des männlichen Steckverbinders 10 greifen in Gegen-Pins innerhalb des weiblichen Steckverbinders ein, wenn sie eingesteckt sind.
  • Unterschiedliche Standards der USB-Technologie haben eine unterschiedliche Bandbreite. So sind z.B. Vorrichtungen nach der Universal Serial Bus Spezifikation, Revision 1.1, 23. September 1998 (USB 1.1) in der Lage, mit 12 Mbits/Sekunde (Mbps) zu arbeiten. Vorrichtungen nach der Universal Serial Bus Spezifikation, Revision 2.0, 27. April 2000 (USB 2.0, ebenfalls bekannt als High-Speed-USB) sind in der Lage, mit 480 Mbps zu arbeiten. Jedoch sind mit dem Fortschritt der Technologie die Ingenieure stets bemüht, die Betriebsgeschwindigkeit zu erhöhen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen typischen männlichen USB-„A“- Steckverbinder zeigt;
    • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine detailliertere Ansicht der isolierenden Basis eines männlichen USB-„A“-Steckverbinders zeigt;
    • 3 ist eine Draufsicht einer isolierenden Basis eines männlichen USB-„A“-Steckverbinders gemäß Ausführungsformen der Erfindung;
    • 4 ist eine Untersicht einer isolierenden Basis eines männlichen USB-„A“-Steckverbinders gemäß Ausführungsformen der Erfindung;
    • 5 ist ein Blockdiagramm eines weiblichen USB-„A“-Steckverbinders gemäß Ausführungsformen der Erfindung, und
    • 6 ist ein Querschnitt eines gepaarten USB-„A“-Steckverbinders gemäß Ausführungsformen der Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Ausführungsformen der Erfindung sind auf einen optischen USB (hiernach OUSB genannt) gerichtet, um die Datenrate von USB durch Hinzufügen einer optischen Kommunikation mit einer Super-High-Datenrate (z.B. 10 Gbps) zu seiner aktuellen Spezifikation zu verbessern, so dass eine Rückwärtskompatibilität erreichbar ist.
  • Eine Herausforderung von OUSB ist die Notwendigkeit, zu dem Legacy-USB- Formfaktor rückwärtskompatibel zu sein, der relativ große mechanische Toleranzen erfordert. Das heißt, dass die durch den USB-Steckverbinder spezifizierte mechanische Toleranz 0,3mm beträgt. Optische Steckverbinder verwenden typischerweise einen Kuppenkontaktansatz. Jedoch kann ein optischer Kuppenkontakt eine Präzision von 10 µm oder besser erfordern. Dies macht den gewöhnlichen optischen Steckverbinder zu einer unbrauchbaren Lösung für den USB -Formfaktor.
  • Um diesen Punkt zu lösen, offenbaren die Ausführungsformen einen optischen strahl erweiternden Ansatz. Durch Erweitern der Strahlgröße auf z.B. 1mm, kann die von dem USB- Steckverbinder erforderte mechanische Toleranz von 0,3mm erreicht werden.
  • Bezugnehmend auf 3 und 4 ist dort eine Draufsicht bzw. Untersicht der isolierenden Basis 18 eines OUSB-Steckverbinders gemäß einer Aus führungsform der Erfindung gezeigt. Ähnlich zu dem in 2 gezeigten und beschriebenen sind leitende Verbindungselemente 21, 22, 23 und 24 an einem Ende bereitgestellt für einen Anschluss jedes der vier Drähte im Kabel 12. Die äußeren zwei Verbindungselemente 21 und 22 sind für Strom und die inneren zwei Steckverbinder 23 und 24 sind für Daten. Auf einer oberen Seite der isolierenden Basis 18 sind vier Pins 31, 32, 33 und 34, die den Kontakten 21, 22, 23 bzw. 24 entsprechen. Die Pins 31-34 innerhalb des männlichen Steckverbinders 10 greifen in Gegen-Pins innerhalb des weiblichen Steckverbinders ein, wenn sie eingesteckt sind.
  • Der OUSB-Steckverbinder umfasst zusätzlich eingebettete Linsen 40, 41, 42 und 43 auf der Vorderkante der isolierenden Basis 18. Diese Linsen sind an entsprechende Fasern 50, 51, 52 und 53 zum Bereitstellen eines optischen High-Speed-Datendurchsatzes optisch gekoppelt. Obwohl vier Linsen gezeigt sind, ist dies nur für Beispielzwecke und es können mehr oder weniger bereitgestellt sein. Die Linsen 40-43 können innerhalb von konischen Löchern sein, wie für Faserselbstausrichtung bei Installation gezeigt. Die konischen Löcher können Metalleinlagen für zusätzliche Steifigkeit haben. Obwohl in 3 und 4 nicht gezeigt, wäre die isolierende Basis 18 in einem Plastikgehäuse 14 enthalten und würde eine Metallabschirmung 19 aufweisen, wie in 1 gezeigt.
  • 5 zeigt das Innere eines weiblichen OUSB-„A“-Steckverbinders, der eingerichtet ist, mit dem in den 3 und 4 gezeigten Steckverbinder zusammenzupassen. Wie beim Standard-USB kann ein isolierender Träger 50 vier Kontakte 51, 52, 53 und 54 umfassen, die federunterstützt sein können, und eingerichtet sind, eine elektrische Verbindung mit den Pins 31, 32, 33 bzw. 34 in dem männlichen Steckverbinder herzustellen. Die vier Kontakte 51, 52, 53 und 54 können wiederum mit einer USB-Vorrichtung mit Kontaktpfosten 61, 62, 63 und 64 elektrisch verbunden sein. Vier Fasern 70, 71, 72 und 73 können in den weiblichen Steckverbinder eintreten und an vier eingebettete Linsen 80, 81, 82 und 83 optisch gekoppelt sein, die, wenn verbunden, an die entsprechenden Linsen 40-43 in dem männlichen Steckverbinder koppeln.
  • 6 zeigt ein Seitenschnittbild eines männlichen OUSB-Steckverbinders 88 und eines weiblichen OUSB-Steckverbinders 90, wenn sie gepaart sind. Der Einfachheit halber sind die elektrischen Verbindungen in dieser Figur nicht gezeigt, können jedoch, wie in 3 bis 5 gezeigt, vorhanden sein. Der männliche OUSB-Steckverbinder 88 umfasst eine Plastikbasis oder Kern 91. Der weibliche OUSB-Steckverbinder umfasst ebenfalls einen Plastikkern 92, wobei jeder von seiner eigenen Metallabschirmung 93 umgeben ist. Die Plastikkerne 91 und 92 können V-Rillen 95 aufweisen, um die Ausrichtung von optischen Fasern 94 und 95 zu vereinfachen.
  • Nachdem der Stecker (männlich) 90 und die Buchse (weiblich) 88 zusammengefugt sind, werden die Linsen 43 und 80 verwendet, um den optischen Strahl zu erweitern, um die optische Kommunikation zu vereinfachen. Wie dargestellt, kann der optische Strahl aus der Faser 94 von der männlichen Seite durch die Linse 43 auf z.B. ungefähr 1mm erweitert werden. Der erweiterte Strahl kann dann von der eingebetteten Linse 80 an der weiblichen Seite gekoppelt an die Faser 95 kollimiert werden. Da das eingebettete Linsenprofil 43 und 80 an beiden Seiten identisch ist, können die optischen Signale in beide Richtungen verlaufen. Wie man erkennen kann, ermöglicht die Erweiterung des Strahls die optische Kopplung der Fasern 94 und 95, da die traditionelle Kuppenkopplung innerhalb der mechanischen Toleranzabgrenzungen von USB-Steckverbindern nicht gut arbeitet.
  • Während die obigen Ausführungsformen als USB-„A“-Steckverbinder dargestellt worden sind, wird der Fachmann direkt erkennen, dass die hier beschriebene Erfindung ebenso auf USB-„B“-Steckverbinder oder andere USB-Formfaktoren anwendbar ist.
  • OUSB weist zahlreiche Vorteile auf. Insbesondere unterstützen die Ausführungsformen alle traditionellen elektrischen USB-Verbindungen innerhalb des existierenden USB-Formfaktors. Somit ist es vollständig rückwärtskompatibel zu der USB 2.0-Spezifikation. Es ermöglicht Super-High-Speed-Datenraten (d.h., 10 Gbps) im Vergleich zum High-Speed von USB 2.0 (480 Mbps). Zusätzlich kann optische Signalintegrität in Umgebungen mit hoher EMI aufrechterhalten werden, wie z.B. in Betrieben, in denen traditionelle elektrische Verbindungen Problemen ausgesetzt sein können.
  • Die obige Beschreibung von darstellenden Ausführungsformen der Erfindung, die das in der Zusammenfassung beschriebene umfasst, ist nicht dazu bestimmt, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Formen zu beschränken. Obwohl hier für darstellende Zwecke spezifische Ausführungsformen und Beispiele der Erfindung beschrieben worden sind, sind verschiedene äquivalente Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindung möglich, wie der Fachmann erkennen kann.
  • Diese Modifizierungen können an der Erfindung angesichts der obigen detaillierten Beschreibung durchgeführt werden. Die in den folgenden Ansprüchen verwendeten Begriffe sollten nicht derart ausgelegt werden, um die Erfindung auf die spezifischen Ausführungsformen, die in der Beschreibung und den Ansprüchen offenbart sind, zu beschränken. Vielmehr sollte der Umfang der Erfindung gänzlich durch die folgenden Ansprüche bestimmt werden, die in Übereinstimmung mit etablierten Lehrmeinungen zur Anspruchsinterpretation auszulegen sind.

Claims (24)

  1. Ein USB-Steckverbinder (10), aufweisend: eine isolierende Basis (18), wobei die isolierende Basis (18) eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweist, wobei die erste Oberfläche senkrecht zu der zweiten Oberfläche ist; eine Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche der isolierenden Basis (18), um elektrische Verbindungen mit einem zusammenpassenden USB-Steckverbinder herzustellen, aufweisend mindestens einen elektrischen Kontakt (21, 22), um Energie bereitzustellen, und mindestens einen elektrischen Kontakt (23, 24), um eine elektrische Datenverbindung herzustellen; mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18), wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) ein optisches Datensignal übertragen soll, das von einem zusammenpassenden USB-Steckverbinder empfangen wird, und eine optische Faser (50, 51, 52, 53), die optisch mit der mindestens einen Linse (40, 41, 42, 43) gekoppelt ist, wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) dazu dient, einen Lichtstrahl von der optischen Faser (50, 51, 52, 53) aufzuweiten und zu kollimieren oder einen Lichtstrahl in die optische Faser (50, 51, 52, 53) zu fokussieren.
  2. USB-Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei der USB-Steckverbinder vier Linsen (40, 41, 42, 43), wobei die zweite Oberfläche zwei Öffnungen aufweist und zwei Linsen der vier Linsen (40, 41, 42, 43) in jeder der beiden Öffnungen in der zweiten Oberfläche angeordnet sind, und zusätzlich vier optische Fasern (50, 51, 52, 53) aufweist, wobei die vier Linsen (40, 41, 42, 43) jeweils optisch mit einer anderen der vier optischen Fasern (50, 51, 52, 53)gekoppelt sind.
  3. USB-Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (20, 21) zum Bereitstellen von Strom aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (20) zum Bereitstellen von Strom zum Bereitstellen von Strom dient und ein zweiter elektrischer Kontakt (21) zum Bereitstellen einer Masse für die Stromrückleitung dient.
  4. USB-Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (22, 23) zum Herstellen von elektrischen Datenverbindungen aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (22) als ein Empfänger und ein zweiter elektrischer Kontakt (23) als ein Sender wirken soll.
  5. USB-Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18) eine nach außen weisende Oberfläche aufweist und die nach außen weisende Oberfläche der mindestens einen Linse (40, 41, 42, 43) relativ zur zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18) vertieft ist.
  6. USB-Steckverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei der USB-Steckverbinder ein Stecker (90) ist und wobei die erste Oberfläche eine Innenfläche des Steckers (90) und die zweite Oberfläche eine nach außen gerichtete Oberfläche des Steckers (90) aufweist.
  7. Ein USB-Steckverbinder, umfassend: eine isolierende Basis, wobei die isolierende Basis eine erste Oberfläche aufweist; eine zweite Oberfläche, wobei die zweite Oberfläche senkrecht zu der ersten Oberfläche ist; eine Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche der isolierenden Basis, um elektrische Verbindungen mit einem passenden USB-Steckverbinder herzustellen, aufweisend mindestens einen elektrischen Kontakt (51), um Strom bereitzustellen, und mindestens einen elektrischen Kontakt (53), um eine elektrische Datenverbindung herzustellen; mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche, wobei die mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) ein optisches Datensignal übertragen soll, das von einem passenden USB-Steckverbinder empfangen wird, und eine optische Faser (70, 71, 72, 73), die optisch mit der mindestens einen Linse (80, 81, 82, 83) gekoppelt ist, wobei die mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) dazu dient, einen Lichtstrahl von der optischen Faser (70, 71, 72, 73) aufzuweiten und zu kollimieren oder einen Lichtstrahl in die optische Faser (70, 71, 72, 73) zu fokussieren.
  8. USB-Steckverbinder nach Anspruch 7, wobei der USB-Steckverbinder vier Linsen (80, 81, 82, 83), wobei die zweite Oberfläche zwei Öffnungen aufweist und zwei Linsen der vier Linsen (80, 81, 82, 83) in jeder der beiden Öffnungen in der zweiten Oberfläche angeordnet sind, und zusätzlich vier optische Fasern (70, 71, 72, 73) aufweist, wobei die vier Linsen (80, 81, 82, 83) jeweils optisch mit einer anderen der vier optischen Fasern (70, 71, 72, 73) gekoppelt sind.
  9. USB-Steckverbinder nach Anspruch 7, bei dem die Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (51, 54) zur Stromversorgung aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (51) die Stromversorgung und ein zweiter elektrischer Kontakt (54) die Erdung für die Stromrückleitung bereitstellt.
  10. USB-Steckverbinder nach Anspruch 7, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (52, 53) zum Herstellen von elektrischen Datenverbindungen aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (52) als ein Empfänger und ein zweiter elektrischer Kontakt (53) als ein Sender wirken soll.
  11. USB-Steckverbinder nach Anspruch 7, wobei die mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis eine nach außen weisende Oberfläche aufweist und die nach außen weisende Oberfläche der mindestens einen Linse (80, 81, 82, 83) relativ zur zweiten Oberfläche der isolierenden Basis vertieft ist.
  12. USB-Steckverbinder nach Anspruch 7, wobei der USB-Steckverbinder eine Buchse (88) ist und wobei die erste Oberfläche eine Innenfläche der Buchse (88) aufweist, die parallel zu einer Einsteckrichtung eines Steckers (90) ist, und die zweite Oberfläche eine Innenfläche der Buchse (88) aufweist, die senkrecht zu der Einsteckrichtung des Steckers (90) ist.
  13. Ein optischer und elektrischer Steckverbinder, umfassend: eine isolierende Basis (18), wobei die isolierende Basis (18) eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweist, wobei die erste Oberfläche senkrecht zu der zweiten Oberfläche ist; eine Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche der isolierenden Basis (18), um elektrische Verbindungen mit einem damit zusammenpassenden Steckverbinder herzustellen, aufweisend mindestens einen elektrischen Kontakt (20), um Energie bereitzustellen, und mindestens einen elektrischen Kontakt (22), um eine elektrische Datenverbindung herzustellen; mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18), wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) ein von einem damit zusammenpassenden Steckverbinder empfangenes optisches Datensignal übertragen soll, und eine optische Faser, die optisch mit der mindestens einen Linse (40, 41, 42, 43) gekoppelt ist, wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) dazu dient, einen Lichtstrahl von der optischen Faser aufzuweiten und zu kollimieren oder einen Lichtstrahl in die optische Faser zu fokussieren.
  14. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei der Steckverbinder vier Linsen (40, 41, 42, 43), wobei die zweite Oberfläche zwei Öffnungen aufweist und zwei Linsen der vier Linsen (40, 41, 42, 43) in jeder der beiden Öffnungen in der zweiten Oberfläche angeordnet sind, und zusätzlich vier optische Fasern aufweist, wobei die vier Linsen (40, 41, 42, 43) jeweils optisch mit einer anderen der vier optischen Fasern gekoppelt sind.
  15. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (20, 21) zum Bereitstellen von Strom aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (20) zum Bereitstellen von Strom dient und ein zweiter elektrischer Kontakt (21) zum Bereitstellen einer Masse für die Stromrückleitung dient.
  16. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (21, 22, 23, 24) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (22, 23) aufweist, um elektrische Datenverbindungen herzustellen, wobei ein erster elektrischer Kontakt (22) als ein Empfänger und ein zweiter elektrischer Kontakt (23) als ein Sender wirken soll.
  17. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei die mindestens eine Linse (40, 41, 42, 43) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis eine nach außen weisende Oberfläche aufweist und die nach außen weisende Oberfläche der mindestens einen Linse relativ zur zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18) vertieft ist.
  18. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 13, wobei der Steckverbinder ein Stecker (90) ist und wobei die erste Oberfläche eine Innenfläche des Steckers (90) und die zweite Oberfläche eine nach außen weisende Oberfläche des Steckers aufweist.
  19. Ein optischer und elektrischer Steckverbinder, aufweisend: eine isolierende Basis, wobei die isolierende Basis eine erste Oberfläche aufweist; eine zweite Oberfläche, wobei die zweite Oberfläche senkrecht zu der ersten Oberfläche ist; eine Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche der isolierenden Basis (18), um elektrische Verbindungen mit einem damit zusammenpassenden Steckverbinder herzustellen, aufweisend mindestens einen elektrischen Kontakt (51), um Energie bereitzustellen, und mindestens einen elektrischen Kontakt (52), um eine elektrische Datenverbindung herzustellen; mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche, wobei die mindestens eine Linse ein von einem damit zusammenpassenden Steckverbinder empfangenes optisches Datensignal übertragen soll, und eine optische Faser (70, 71, 72, 73), die optisch mit der mindestens einen Linse (80, 81, 82, 83) gekoppelt ist, wobei die mindestens eine Linse (80, 81, 82, 83) dazu dient, einen Lichtstrahl von der optischen Faser (70, 71, 72, 73) aufzuweiten und zu kollimieren oder einen Lichtstrahl in die optische Faser (70, 71, 72, 73) zu fokussieren.
  20. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 19, wobei der Steckverbinder vier Linsen (80, 81, 82, 83), wobei die zweite Oberfläche zwei Öffnungen aufweist und zwei Linsen der vier Linsen (80, 81, 82, 83) in jeder der beiden Öffnungen in der zweiten Oberfläche angeordnet sind, und zusätzlich vier optische Fasern (70, 71, 72, 73) aufweist, wobei die vier Linsen (80, 81, 82, 83) jeweils optisch mit einer anderen der vier optischen Fasern (70, 71, 72, 73) gekoppelt sind.
  21. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 19, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (51, 54) zum Bereitstellen von Strom aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (51) zum Bereitstellen von Strom dient und ein zweiter elektrischer Kontakt (54) zum Bereitstellen einer Masse für die Stromrückleitung dient.
  22. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 19, wobei die Vielzahl von elektrischen Kontakten (51, 52, 53, 54) auf der ersten Oberfläche zwei elektrische Kontakte (52, 53) zum Herstellen von elektrischen Datenverbindungen aufweist, wobei ein erster elektrischer Kontakt (52) als ein Empfänger und ein zweiter elektrischer Kontakt (53) als ein Sender wirken soll.
  23. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 19, wobei die mindestens eine Linse (80, 82, 82, 83) in einer Öffnung in der zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18) eine nach außen weisende Oberfläche aufweist und die nach außen weisende Oberfläche der mindestens einen Linse relativ zur zweiten Oberfläche der isolierenden Basis (18) vertieft ist.
  24. Optischer und elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 19, wobei der Steckverbinder eine Buchse (88) ist und wobei die erste Oberfläche eine Innenfläche der Buchse (88) aufweist, die parallel zu einer Einführungsrichtung eines Steckers (90) ist, und die zweite Oberfläche eine Innenfläche der Buchse (88) aufweist, die senkrecht zur Einführungsrichtung des Steckers (90) ist.
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