DE2432441A1 - Kreuzverbindungsschalter - Google Patents

Description

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PAT E N ΤΛ N WA LT E IN WItHBADEN I! N D MÜNCHEN

Dl[¹L-ING. P. G. ELUMBACH . DIPL-PHYb. DR. V/. WESER · DiFL-sNG. DR. JUS. P. BERGEN WICSBADEH · SONNENBERGEP. STRASSE 43 - TEL (06121) 562943, 561998

Western Electric Company, Incorporated New York/ USA

DlPL-ING. R. KRAMER MÖNCHEN

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"Kreuzverbindungsschalter"

Die Erfindung betrifft einen Kreuzverbindungsschalter zum selektiven Verbinden einer Vielzahl Leiter mit einer Vielzahl KoniGktanordnungen, die im wesentlichen in Reihen und innerhalb der Reihen gleich weit von einander gruppiert sind, wobei jeder Leiter mit einer Vielzahl der Kontaktanordnungen so verbunden ist, daß die Leiter durch Verbinden der Konfaktanordnungen miteinander verbunden werden können.

Als die Zentralen Fernsprechämter eingeführt wurden, erkannte man, daß es erforderlich war, das äußere Kabelnetz und die in den Fernsprechämtern befindliche Amtsverdrahtung flexibel miteinander zu verbinden. Also wurden Hauptverteilerrahmen entwickelt, wie sie beispielsweise im U.S. Patent Nr. 816.8 47 vom 3. April 1906 beschrieben werden, die auf ihrer einen Seite feste Anschlußsireifenabschlüsse für Kabelpaare des Außenkabel netzes und auf ihrer anderen Seite

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ähnliche Abschlüsse für die Leiter der Innenanlagen aufwiesen. Seit der Hauptverteilerrahmen in seiner Urform eingeführt wurde, machte die Technologie der automatischen Vermittlungsanlagen wesentliche Fortschritte, ohne daß sich grundsätzlich etwas am Hauptverteilerrahmen geändert hätte.

Ein Hauptverfeilerrahmen stellt prinzipiell eine Einrichtung dar, über die ein Außenkabel netz mit eitler ausgewählten Schaltung des Zentralamtes verbunden werden kann, indem ein querverbindendes Drahtpaar oder eine Brücke (jumper) zwischen die passenden Anschlußstreifen auf beiden Seiten des Hauptverteilerrahmens plaziert wurden. Außerdem sind die Abschlüsse, die von den Anschlußstreifen gebildet v/erden, geeignete Zugriffspunkte für Wartungs- und Prüfzwecke.

Zwar funktioniert der Hauptrahmen zufriedenstellend, wenn Kapazität vorhanden ist, neue Verbindungen hinzuzufügen, doch ist es fortgesetztauch erforderlich, bestehende Querverbindungen zu ändern und umzuordnen bzw. umzugruppieren. Dadurch entstehend bei den vorhandenen Hauptverteilerrahmen-hohe Arbeitskosten, weil sämtliche Quer- bzw. Kreuzverbindungsänderungen von Hand vorgenommen werden müssen. Ferner sind die vorhandenen Hauptverfeilerrahmen in vielen Fällen vollkommen mit Kreuzverbindungs-Doppeldrähten belegt, weshalb es beinahe unmöglich ist, eine alte Kreuzverbindung zu entfernen, bevor eine neue plaziert wird. Manche Hauptverteilerrahmen sind also derart mit aktiven

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und toten Verbindungsdrahtpaaren zugesiopft, daß keine neuen·Kreuzverbindungen hergestellt werden können. Diese speziell angesprochenen Haupiverteilerrahmen mußten aufgegeben und durch neue ersetzt werden. Wenn neue Rahmen installiert werden, dann ist es erforderlich, Kabel des Außennetzes und von Zentralamtschaltungen umfassend zu ersetzen und erneut abzuschließen sowie außerdem die notwendigen Querverbindungen zu ersetzen.

Der Hauptverteilerrahmen stellt seiner Natur nach ein großes Anschlußschaltfeld dar. Er verursacht im Vergleich zu Kreuzpunkt- oder Matrixschaltfeldern nur geringe Anfangskosten, ist aber schwierig zu automatisieren, weil sich die Kreuzverbindungen überlappen. Auf der anderen Seite können die derzeit bekannten Kreuzpunkt-und Matrixschaltfeldsr, die man in einem Hauptverteilerrahmen gebrauchen könnte, automatisiert werden, sind aber für normale Anwendungsfälle zu teuer. Es ist also notwendig, hinsichtlich der Kreuzverbindundungen in Hauptverteilerrahmen von Fernsprechzentralämtern und dergleichen Einrichtungen neue Wege zu gehen.

Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht darin, diese Nachteile der bekannten Kreuzverbindungsschaltfelder zu beheben.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von einem Kreuzverbindungsschalter ,

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der eingangs genannten Art aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter erste und zweite Segmente aufweist,

daß die Segmente bezüglich der Reihen im allgemeinen diagonal dergestalt orientiert sind, daß die ersten und zweiten Segmente je eines Leiters verschiedene Orientierung haben, so daß jeder Leiter alle anderen kreuzt,

daß die ersten Segmente je entsprechende Kontaktanordnungen löngs dieser Segmente in einer ersten Reihengruppe,

daß die zweiten Segemente je entsprechende Kontaktanordnungen längs dieser Segmente in einer zweiten Reihengruppe verbinden, und

daß die ersten und zweiten Segmente bezüglich der Reihen für jede überquerte Reihe eine mittlere Steigung von ungefähr dem doppelten Kontaktanordnungsabstand aufweisen.

Ein Merkmal der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einer ersten und einer zweiten Seite und

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Leiter, die auf die Platte aufgedruckt sind, wobei das erste Segment auf der ersten Seite der Platte, das zweite Segment auf der zweiten Seite der Platte gebildet und das erste und zweite Segment miteinander verbunden sind.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin,

daß jeder Leiter zwei leitende Elemente und jede Kontaktanordnung zwei mit den leitenden Elementen verbundene Kontaktelemente aufweist.

Man verwendet beim Kreuzverbindungsschalter diagonal auf einer gedruckten Schaltungsplatte angeordnete Leiter. Ein erster Leitersatz fängt längs einer ersten Plattenkante an, verläuft diagonal über die Plattenoberseite weiter, windet sich um die Plattenkante oder wird durch die Platte geführt und verläuft diagonal über die Unterseite zu einer zweiten Plattenkante gegenüber der ersten weiter. Ein zweiter Leitersatz beginnt in gleicher Weise mit der ersten Plattenkante, verläuft diagonal über die Plattenunterseite, windet sich um die Plattenkante, und verläuft diagonal über die Oberseite zur zweiten Kante. Also kreuzt jeder Leiter beider Sätze auf der Platte jeden anderen Leiter. Jeder Leiter hat auf den beiden Plattenoberflächen zwei Segmente. Die Platte ■ weist eine Vielzahl von im wesentlichen parallel zur ersten und zweiten Kante verlaufende Stiftreihen mit Stiften auf, die sich durch die Platte hindurch

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erstrecken. Die diagonalen Leitersegmente auf der Oberseite der Platte verbinden die Stifte in den ungeradzahligen Reihen längs dieser Segmente. Die Leitersegmente auf der Unterseite verbinden die Stifte in den geradzahligen Reihen längs der Segmente. Also ist jeder einzelne Leiter mit Stiften verbunden, die sich neben Stiften befinden, welche mit jedem anderen Leiter auf der Platte verbunden sind. Deshalb kann jeder Leiter mit jedem anderen Leiter quer- bzw. kreuzgeschaltet werden, wenn man die geeigneten Stiftpaare mit einem kurzen Verbinder kurzschließt, was von einer automatisierten Einrichtung ausgeführt werden kann. Weil sämtliche Leiter an zwei Plattenkanten erscheinen, können ohne weiteres Prüfzugriffe vorgenommen werden, selbst wenn der Schalter mit einer anderen Schaltungsanordnung wie etwa einer Systemverdrahfung verbunden bleibt.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:

FiG. 1 eine Draufsicht auf einen mit Stiften versehenen Kreuzverbindungsschalter mit einer im wesentlichen gleichartigen entgegengesetzten Seite,

FIG. 2 eine schematisch dargestellte gedruckte Schaltungsplatte mit Diagonafleitern ähnlich den in der FIG. 1 verwendeten,

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FlG. 3 eine schematische Ansicht einer Kante der in FIG. 2 gezeigten Platte,

FIG. 4 eine schematisch dargestellte Anordnung von Stiften, wie sie im Zusammenhang mit der in der FIG. 2 abgebildeten Platte verwendet wird,

FIG. 5 eine detaillierter wiedergegebene Ansicht der Stiftanordnung nach FIG. 4,

FIG. 6 eine Ansicht eines Teils der FIG. 1 in vergrößertem Maßstab,

FlG. 7 einen schematisch dargestellten, automatisierten Hauptverteilerrahmen mit dem in der FIG. 1 abgebildeten Schalter,

FIG. 8 schematisch dargestellte Verbinder (connectors) zum Herstellen von Kreuzverbindungen auf dem Schalter gemäß FlG. 1,

FIG. 9 und 10 die schematisch dargestellten beiden Seiten eines Schalters mit den in der FIG. 8 gezeigten Verbindern,

FIG. Π eine auseinandergezogen dargestellte Ansicht für ein Ausführungsbeispiel eines Verbinders gemäß FIG. 8 , der zwei Stiftanschlußpaare miteinander verbindet, und

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FIG. 12 eine ähnliche Ansicht wie die in FlG. 3 wiedergegebene, doch mit einer anderen Leiteranordnung als im Falle der FIG. 2.

Die FlG. 1 zeigt eine Seite eines Kreuzverbindungsschalters 101, der in einem automatisierten bzw. automatischen Hauptverteilerrahmen verwendet werden kann. Der Schalter 101 umfaßt eine gedruckte Schaltungsplatte 2 mit einer Vielzahl von Anschlußstiften 4, die darauf in Reihen bzw. Zeilen 6 und Spalten 8 angeordnet sind und aus den Oberflächen der Plattenseiten 10 und 12 herausragen. Die Stifte 4 werden von Leitern 14 in einer Weise, die nachfolgend noch behandelt wird, miteinander verbunden. Diese Leiter verlaufen bezüglich der Stiftzeilen 6 und der Plattenkanten 2 im allgemeinen diagonal. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels verlaufen die Leiter 14 unter einem Winkel von etwa 45 gegenüber den Zeilen 6 diagonal, wobei die Leitersegmente auf der einen Oberfläche 10 im wesentlichen einen rechten Winkel mit den Halbleitersegementen auf der anderen Oberfläche 12 bilden. Es sind jedoch in gleicher Weise andere Winkelorientierungen möglich. Mit der Bezeichnung "allgemeine Richtung" soll ausgedrückt werden, daß die Leiter 14 in einer mittleren Lage orientiert sind. Die allgemeine Richtung kann also nicht mit der speziellen Orientierung irgendeines Teiles der Leiter übereinstimmen. Die Bezeichnung Leiter, die in dieser Beschreibung verwendet wird, kann sich auf ein einzelnes leitendes Element oder, wie es die FIG. 1 wiedergibt, auf ein

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Paar leitender Elemenle entsprechend den a- und b-Adern einer Fernsprechleitung beziehen. Aus der FIG. 1 geht hervor, daß dieses Paar leitender Elemente mit einem ihm zugeordneten Paar von Stiftanschlüssen 4a und 4b verbunden ist, die in zwei dicht nebeneinander angeordneten und von den Stiften 6a und 6b gebildeten Zeilen liegen. Diese Stifte weiden beschreibungshalber als Einzelstift in einer einzigen Zeile 6 bezeichnet. Es sollte auf der Hand liegen, daß der Stift 4 einen einzigen Stiftanschluß autweist, wenn der Leiter 14 aus einem einzigen leitenden Element besteht.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfaßt der Schalter 101 ein Feld oder einen Satz von 64 einzelnen (unique) Eingangsbitern und einen Satz von 64 (unique) AusgangsIeitern, die in jeder gewünschten Weise direkt miteinander zu verbinden sind, wozu es auch gehört, daß Eingänge mit Ausgängen, Eingänge mit Eingängen und Ausgänge mit Ausgängen verbunden werden. Es soll nun unter Bezug auf die in der FIG. 2 schematisch dargestellte Schaltungsplatte darauf eingegangen werden, wie die Leiter 14 auf dem Schalter 101 angeordnet sind, um leichter direkte Verbindungen herstellen zu können.

Die Fig. 2 zeigt der Einfachheit halber eine bedruckte Schaltungsplatte 20 mit 12 Eingangs- und 12 Ausgangsleitern. Natürlich kann aber jede Leiterzahl wie die in der FIG. 1 dargestellten 64 Eingangs- und 64 Ausgangsleiter verwendet werden. Die Ausgangs leiter 22 werden von einem Paar leitender Elemente 22a

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und 22b gebildet und beginnen sämtlich auf der dem Betrachter zugewendeten Oberfläche oder Seite 21 der Platte 20 entlang der oberen Plattenkante B. Diese Ausgangsleiter 22 laufen dann bezüglich der Plattenkante B und der Stiftzeile diagonal abwärts über die Platte 20 zur Plattenkante C und in der dargestellten Weise um diese herum oder durch ausgekleidete (plated) Löcher hindurch, was dem Umwickeln der Kante funktionell entspricht, zur Unterseite 23 der Platte 20, wo sie, wie gestrichelt dargestellt, in einer anderen als ihrer ursprünglichen Richtung diagonal abwärts zur Kante A weitergeführt werden. Es sollte festgehalten werden, daß, um eine Beschreibungshilfe zu bieten, von speziellen Oberflächen und Kanten der Platte 20 als oberen und unteren Oberflächen und Kanten sowie von der resultierenden Richtung der Diagonalen als Aufwärts- bzw. Abwärtsrichtung die Rede ist.

Die Eingangs leiter 24 mit den leitenden Elementen 24a und 24b beginnen in ähnlicher Weise auf der Unterseite 23 der Platte 20 entlang der Plattenkante B, laufen, wie gestrichelt dargestellt, diagonal abwärts zur Kante D und um diese herum oder durch Löcher hindurch zur Plattenoberseite 21. Die Eingangsleifer 24 laufen dann in einer anderen als ihrer ursprünglichen Richtung diagonal abwärts zur Plattenkante A weiter, wo sie auf der Oberseite 21 der Platte 20 endigen. Die FIG. 3 zeigt die Kante A mit den Enden der Eingangsleiter 24 bzw. Ausgansleiter 22, die sich jeweils auf der Ober- bzw. Unterseite 21 bzw. 23 befinden. Eine Ansicht der Kante B würde ganz ähnlich

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sein, mit der Ausnahme, daß die Plätze der Eingangs- bzw. Ausgangsleiter 24 bzw. 22 vertauscht sein würden.

Aus der FIG. 2 sollte hervorgehen, daß wegen der beschriebenen diagonalen Leiterführung jeder Leiter auf der Platte 20 jeden anderen kreuzt. Zum Beispiel kreuzt jeder Eingangsleiter 24 jeden anderen Eingangsleiter 24 genauso wie sämtliche Ausgangsleiter 22, wobei die sich überkreuzenden Leiter an'ihren jeweiligen Kreuzungs- oder Schnittstellen durch die Platte 20 voneinander getrennt oder isoliert sind. Alle Eingangs- /Ausgangsleiterschnittstellen erscheinen in den Gebieten E und F in der durch die Diagonalen 26 und 2.8 definierten Weise. Alle Eingangs-/Eingangsleiterschnittstellen erscheinen im Gebiet G und alle Ausgangs-/Ausgangsleiterschnittstellen im Gebiet H.

Selbst wenn die in der FIG. 2 dargestellte Leiteranordnung in einem Kreuzpunkt- oder Matrixschalter verwendet würde, würde sie gegenüber den vorhandenen Kreuzpunktschaltern mit x-y- oder rechtwinkligen Kreuzpunkten wesentliche Vorteile bieten, weil Schnittstellen vorgesehen sind, um Eingangsleiter direkt mit Eingangsleitern und Ausgangsleiter direkt mit Ausgangsleitern zu verbinden ο Es ist bekannt, in den gewünschten Kreuzungsstellen Verbindungen aufzubauen, indem man die Stifte oder ähnliche Vorrichtungen kurzschließt. Die in der FIG. 2 dargestellte Leiteranordnung könnte eine Kreuzpunktdichte ergeben, die zweimal so groß wie die des Kreuzpunkschalters mit

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rechtwinkligen Kreuzpunkten ist, v/eil damit keins Unterscheidung zwischen Eingangs- und Ausgangsieitern verbunden ist.

Wie jedoch bereits zuvor erwähnt wurde, ist ein Kreuzpunktschalfer uneffizient, wenn darauf Stiftanschlüsse verwendet werden. Die FIG. 4 zeigt eine schematische, effiziente Stiftanordnung, die besonders günstig in Verbindung mit der in der FIG. 2 abgebildeten Diagonal leiteranordnung zu verwenden ist. Die Leiter 46 und 48 sind-der Einfachheit halber durch eine einzelne Linie und die zugeordneten Stifte durch einen einzelnen Buchstaben wiedergegeben. Es sollte jedoch beachtet werden, daß, wie bereits zuvor erörtert wurde, jeder Leiter zwei leitende Elemente und jeder Stift zwei Stiftanschlüsse aufweisen kann.

Die auf der Platte 30 (FIG. 4) abgebildeten Stifte sind in Zeilen 32 und Spalten 34 angeordnet. Die Stifte in den geradzahligen Zeilen, gezählt von der Oberkante 36 der Platte 30, sind gegenüber den Stiften in den ungeradzahligen Reihen um den Abstand 40 versetzt, der halb so groß wie der Stiftabstand 38 ist. Also biben die Stifte in den gerad- und ungeradzahfigen Reihen zwei Spaltensätze 34.

Damit die Stiftzahl, die erforderlich ist, um alle möglichen Kreuzverbindungen zwischen den Leitern herzustellen, kleiner gemacht werden kann, muß jeder

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Leiter möglichst häufig auf dem Schalter erscheinen, das heißt mit einer Vielzahl von elektrisch gemeinsamen Stiften verbunden werden, die sich an verschiedenen Punkten auf dem Leiter befinden, so daß Kreuzverbindungen von diesen Stiften aus mil Stiften hergestellt werden können, die sämtlichen anderen Leitern auf der Platte zugeordnet sind. Dadurch ist es möglich, jeden an einen einzigen Leiter angeschlossenen Stift mit einer Vielzahl von anteilig zugeordneten (shared) Stiften zu umgeben, die mit anderen Einzelleitern verbunden sind, wodurch die Gesamtzahl der auf dem Schalter benötigen Stifte vermindert wird. Es wurde festgestellt, daß jeder Stift von 8 anderen Stiften in den beiden angrenzenden Zeilen umgeben werden und sich in diese teilen kann, und daß dazwischen ohne weiteres Verbindungen aufgebaut werden können, in-'dem kleine formhaltende, durch eine automatische Einrichtung plazierbare, Leiter verwendet werden. Das ist in der FIG. 5 schematisch dargestellt. Dort ist ein Stift 50 von 8 anteiligen Stiften 51 bis 58 in den beiden angrenzenden Zeilen umgeben. Die Stifte 50 und 51 bis 58 können eingangsseitige, ausgangsseitige oder eine Kombination von eingangs- und ausgangsseitigen Stiften sein, was davon abhängt, in welchem speziellen Plattengebiet der Stift 50 liegt.

Um das in der FIG. 5 gemeinsam angeordnete Stiftpaar zu erhalten, steigen die Diagonal leiter 4ό und 48 auf der Platte 30 um 2 Stiftpositionen pro Zeile 32 von Stiften an, die dabei gekreuzt werden. Das heißt, daß der diagonal von einer Stiftzeile 32 zu einer benachbarten Stiftzeile 32 über die Platte 30

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verlaufende Leiter 46 und 48 auch einen Weg relativ zu den Stiften und längs der Stiftzeilen 32 beschreibt, der dem doppelten Stiftabstand 38 entspricht. Die Diagonal leitersegmente auf der Oberseite 42 der Platte 30, das heißt, diejenigen Segmente, die durch ausgezogene Linien mit positivem Anstieg dargestellt sind, verbinden sämtliche Stifte in den ungeradzahligen Zeilen längs des speziellen Segmentes. In gleicher Weise verbinden die Diagonalleitersegmen- ie auf der Unterseite 44 der Platte 30, das heißt, diejenigen Segmente, die durch unterbrochene Linien dargestellt sind, sämtliche Stifte in geradzahligen Zeilen. Beispielsweise beginnt der Leiter 4όα, der ein Ausgangsleiter sein könnte, an der Kante 36 links auf der Oberseite 42 der Piatte 30 und ist also mit einem Stift α in der ersten Zeile 32 verbunden, das heißt der ersten ungeradzahligen Zeile. Der Leiter 46a verläuft dann durch die Durchführung 45 zur Unterseite 44 der Platte 30 und ist dort mit weiteren Stiften α in der zweiten, vierten und sechsten Zeile, die jeweils eine geradzahlige Zeile ist, verbunden. Der Leiter 46a kann der erste Ausgangsleiter sein, und die Stifte a können damit verbunden oder diesem zugeordnet sein.

Der Leiter 48q, der der fünfte Eingangsleiter sein kann, beginnt in gleicher Weise an der Kante 36 auf der Unterseite 44 und verläuft abwärts zu den Stiften q in der zweiten und vierten, das heißt geradzahligen Zeile, mit denen er verbunden ist. Der Leiter 48q verläuft dann weiter durch eine Durchführung 45

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zur Oberseite 42 der Platte 30 und ist dort mil einem Stiftpaar q in der fünften/ einer ungeradzahligen Zeile, verbunden. Natürlich v/ird nur von gerad- und ungeradzahligen Zeilen gesprochen, weil das praktischer ist. Das Hauptmerkmal besteht darin, daß die Leitersegmente auf einer Seite der Platte 30 gemeinsame Stifte in alternierenden Zeilen 32 miteinander verbinden, während die Leitersegmente auf der anderen Plattenseite gemeinsame Stifte in den anderen Zeilen miteinander verbinden. Wie anhand der Stifte q in der vierten und fünften Zeile erläutert wurde, können jedoch gemeinsame Stiftpaare in benachbarten Zeilen vorkommen.

Es wurde bereits erwähnt, daß die Durchführungen 45 dem Umwickeln der Kanten der Platte 30 mit den Leitern 46 und 48 oder einer sonstwie ausgeführten Verbindung der beiden Segmente der Leiter funktionell äquivalent sind. Wenn Durchführungen 45 verwendet werden, können Stiftpaare in der durch das Stiftpaar c in der zweiten Zeile von Stiftpaaren wiedergegebenen Weise abseits dieser Durchführungen liegen.

Überprüft man die FlG. 4 daraufhin, dann ergibt sich, daß jeder einzelne Stift in irgendeinem Punkt der Platte 30 jedem anderen Einzelstift benachbart ist,und zwar benachbart in dem Sinne, wie das im Zusammenhang mit der FIG. 5 diskutiert wurde. Zum Beispiel liegt ein Stift q an irgendeinem Punkt neben

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allen weiteren Stiften α bis ρ und r bis x. Also kann jeder Leiter auf der Platte 30 mit jedem anderen Leiter auf der Platte verbunden werden, indem man die geeigneten Stifte dort überbrückt bzw. kurz schließt, wo sie nebeneinander liegen. Wenn die Stiftpaare α bis I bzw. m bis χ als Ausgangs- bzw. Eingangsstiftpaare betrachtet werden, kann man beobachten, daß Eingangs-/ Ausgangsverbindungen hauptsächlich in den Gebieten E und F, Eingangs-/Eingangsverbindungen hauptsächlich im Gebiet G und Ausgangs-/Ausgangsverbindungen hauptsächlich im Gebiet H auftreten. Diese Gebiete wurden bereits im Zusammenhang .mit der FIG. 2 definiert.

Die bei den FIG. 2 bis 5 diskutierten Merkmale werden auf den Schalter 101 (FIG. 1) angewendet, von dem ein vergrößertes Gebiet Z (FIG. 6) wiedergegeben ist. Die in der FIG. 6 dargestellten drei Zeilen 6 mit den Stiftpaaren 4 umfassen jeweils die beiden Zeilen 6a und 6b mit den individuellen Stiften 4a und 4b. Diese beiden Zeilen können den a- und b-Adern einer Fernsprechschaltung zugeordnet sein. Ein Leiter 14 mit den baden Elementen 14a und 14b, der in einer Fernsprechschaltung als die a- und b-Ader befrachtet werden könnte, verbindet ein Stiftpaar 4d in einer Zeile 6 mit einem anderen Stiftpaar 4e in einer anderen Zeile 6. Diese beiden bezeichneten Zeilen sind durch eine Zwischenzeile voneinander getrennt. Die Stiftpaare 4f in der Zwischenzeile sind, wie gestrichelt dargestellt ist, auf der gegenüberliegenden Seite der Platte 2 über die leitenden Elemente 14c und 14d zwischengeschaltet. Die leitenden

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Elemente 14α bis 14d folgen nicht, wie es in den FIG. 2 und 4 gezeigt wird, einem geradeaus verlaufenden bzw. direkten diagonalen Weg. Doch beträgt die mittlere Steigung dieser Elemente zwei Stiftpaarpositionen pro Zeile ό von gekreuzten Stiftpaaren (bereits früher beschrieben). Weil die Stifte in den benachbarten Zeilen gegeneinander versetzt sind und eine Vielzahl von geradlinigen Segmenten mit verschiedenen individuellen Steigungen verwendet wird, die wie gewünscht eine mittlere Steigung bilden, nicht aber gleichmäßig über einen geradlinigen diagonalen Weg hinweg ansteigen, entsteht wesentlich mehr Spielraum zwischen den leitenden Elementen 14a bisd sowie zwischen diesen Elementen und den Stiften 4, und es wird leichter, den Schalter herzustellen bzw. den Schaltvorgang elektrisch abzuwickeln. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß die beiden leitenden Elemente 14a und 14b eines vorgegebenen Leiters 14 nicht von anderen Leiterelementen abgeteilt oder abgetrennt sind und also das Übersprechverhalten des Schalters verbessert wird. Die Leiter 14 werden durch Anschlußösen oder durchplattierte Löcher 17 der Platte 2 jeweils um die in der FIG₀ 1 dargestellten Plattenkanten herum geführt.

Aus den FIG. 2 und 3 sollte hervorgehen, daß sämtliche Eingangs- bzw. Ausgangsleiter 24 bzw. 22 jeweils auf beiden sowohl der Kante A als auch der Kante B der Platte 20 zugeordneten Plattenseiten erscheinen, wobei die Eingangsleiter 24 längs der Kante A auf der Oberseite 21 und längs der Kante B auf der Unterseite 23 sowie die Ausganasleiter 22 gerade im umgekehrten Sinne

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auftreten. Es ist besonders günstig, daß sämtliche Leiter längs der beiden Kanten auftreten, weil man sie längs der ersten Kante, z. B. der Kante A, an die gewünschte Schaltungsanordnung wie etwa eine Systemverdrahtung anschalten und anschließend längs der zweiten Kante, zum Beispiel der Kante B, einen Zugriff vornehmen kann, um sämtliche Leiter zu prüfen, ohne daß es erforderlich ist, die Verbindungen längs der ersten Kante zu beeinträchtigen. Das ist in der FIG. 1 dargestellt, deren Kante 60 der Kante A und Kante 62 der Kante B entspricht. Die Leiter 14 sind an den Kanten 60 bzw. 62 Jeweils mit den leitenden Stegen 64 bzw. 66 verbunden. Die Stege 64 können über ein Flachkabel oder dergleichen, das an eine große Zahl von Stegen angelötet werden kann, mit der Systemverdrahtung verbunden werden. Anschließend kann ein formbeständiger Federkontaktverbinder in Kontakt mit den Stegen 66 am Platfenende 62 gebracht werden, um dadurch einen Kontakt mit jedem gewünschten Leiter 14 herzustellen, ohne daß die Systemverdrahtung am Plattenende 60 beeinträchtigt wird. In der Platte 2 können Justierungslöcher 68 vorgesehen werden, damit es leichterist, den Verbinder am Plattenende 62 genau zu positionieren.

Der Stiftverbindungsschalter bzw. das mit Stiften versehene Verbinderschaltfeld 101 kann in einem automatisierten Hauprverteilerrahmen verwendet werden. Dort ist eine Vielzahl der bezeichneten Verbindungsschaltfelder 101 etwa wie

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Bücher in einem Regal oder In einer Ebene nebeneinander liegend angeordnet. Darauf werden dann von einer automatischen Einrichtung Kreuzverbindungen hergestellt, das heißt Stiftpaare kurzgeschlossen, um ausgewählte Leiter miteinander zu verbinden, und wieder aufgehoben.

Das in der FIG. 7 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel ist ein automatisierter Hauptverteilerrahmen 70 mit Stiftverbindungsschaltfeldern, die in einer Ebene angeordnet sind. Der Hauptverteilerrahmen weist eine Vielzahl von Stift— verbindungsschaltfeldern 72 auf, über die Teilnehmerleitungen (nicht dargestelH) mit einer Vermittlungsanlage (nicht dargestellt) verbunden werden. Ferner ist eine automatisierte Anlage 73, die eine bekannte Einrichtung aufweisen kann, in einem Rahmen 74 befestigt und kann sich in diesem bezüglich des Verteilerrahmens 70 bewegen, um auf die Stifte der Schaltfelder 72 Kurzschlußverbinder aufzubringen bzw. von diesen zu entfernen. Die Anlage 73 kann sich längs rechtwinklig angeordneter Führungen oder Schienen 75 und 76 innerhalb des Rahmens 74 bewegen. Von derAnlage 73 wird hauptsächlich gefordert,daß sie den verwendeten Verbinder greifen und einfügen oder entfernen und daß sie bezüglich des Rahmens 70 und der Schaltfelder 72 sehr genau eingestellt werden kann. Die Anlage 73 wird von einem Antrieb 77, derauf eine Steuerung 78 anspricht, in eine spezielle Lage gebracht. Die Steuerung 78 kann ein Tastenfeld oder andere eingangsseitige Vorrichtungen zur Eingabe von Information wie etwa der Koordinatenplätze der speziellen Verbindungen, die aufgebaut oder aufgehoben

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werden, aufweisen. Der Antrieb 77 und die Steuerung 78 können eine in der Technik automatisierte Anlagen wohlbekannte Einrichtung aufweisen. Es können eine Vielzahl von Rahmen 70 mit jeweils mit jeweils zahlreichen Platten 72 miteinander verbunden und darauf mit Hilfe einer oder mehrerer Anlagen 73 die Verbinder installiert bzw. entfernt werden.

Die FIG. 8 zeigt vier Verbinderkonfigurationen zum Herstellen aller möglichen Verbindungen zwischen benachbarten Stiftpaaren, wie sie im Zusammenhang mit der FlG. 5 definiert wurden. Es sind jeweils drei Zeilen 81, 82 und 83 von Stiftpaaren 8Ta bis d, 82a bis d und 83a bis d dargestellt. Wie das Stiftpaar 82a mit dem Stiftpaar 83a verbunden wird, veranschaulicht ein kurzer Verbinder 84 mit negativer Steigung. Wie das Stiftpaar 81a mit dem Stiftpaar 82b verbunden wird, veranschaulicht ein langer Verbinde 85 mit positiver Steigung.· Wie das Stiftpaar 82c mit dem Stiftpaar 83b verbunden wird, veranschaulicht ein langer Verbinder 86 mit negativer Steigung. Wie das Stiftpaar 81 d mit dem Stiftpaar 82d verbunden wird, veranschaulicht ein kurzer Verbinder 87 mit positiver Steigung, Weil die Stifte in der bereits zuvor beschriebenen Weise angeordnet sind, kann jeder Leiter 14 auf dem Schaltfeld 101 mit jedem anderen Leiter auf demselben verbunden werden, indem man die passenden, diesen Leitern zugeordneten Stiftpaare durch einen der beschriebenen Verbinder 84 bis 87 kurzschließt.

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Die benötigte Zahl von Einzelleitern, die erforderlich sind, um die in der FIG. 8 wiedergegebenen Verbindungen herzustellen, kann von vier auf zwei reduziert werden, indem man beide Seiten des Schaltfeldes zum Herstellen von Verbindungen verwendet. Die FIG. 9 zeigt einen Teil einer Seite eines Stiftverbindungsschalters 90, auf dem sämtliche Verbindungen, die Verbinder 92 und 94 mit negativem Anstieg erfordert, aufgebaut sind. Die FIG. 10 zeigt wie durch eine transparente, gedruckte Schaltungsplatte hindurch eine Ansicht der Unterseite des Schaltfeldes 90, auf dem sämtliche Verbindungen, die Verbinder 91 und 93 mit positivem Anstieg erfordert, aufgebaut sind. Es sollte auf der Hand liegen, daß, wenn das Schaltfeld 90 um 180 gedreht wird, die in der FIG. 10 dargestellten Verbinder 91 bzw. 93 ähnlich den in der FIG. 9 in einer direkten Ansicht dargestellten Verbindern 94 bzw. 92 einen negativen Anstieg aufweisen. Folglich würden nur kurze und lange Verbinder mit negativem Anstieg, wie etwa die in der FIG. 8 abgebildeten Verbinder 84 und 86, erforderlich sein, um jede gewünschte Verbindung herzustellen, wenn man beide Seiten des Schaitfeldes für den Verbindungsaufbau verwendet. Eine ähnliche Analysev\üidezeigen, daß, wenn man den Verbinderanstieg auf jeder Seite des Schaltfeldes 90 umkehrt, nur Verbinder mit positivem Anstieg in Frage kämen. Ein weiterer Vorzug, der sich daraus herleitet, daß man beide Seiten des Schaltfeldes verwendet, um Verbindungen herzustellen, besteht darin, daß es möglich ist, Blockier- oder Interferenzerscheinungen zwischen Verbindern mit positivem und negativem

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Anstieg zu vermeiden, weil sich keine Verbinder mit positivem und negativem Anstieg überschneiden.

Die FIG. 11 zeigt einen Verbindertyp, der passend als Verbinder 84 bis 87 (FIG. 8) verwendet werden kann. Das in der FIG. 11 abgebildete Stiftpaar 95 mit den beiden Stiften 95a und 95b soll über den Verbinder 96 mit dem Stiftpaar 97, d. ho den Stiftanschlüssen 97a und 97b, verbunden werden. Durch dieses Zusammenschalten der Stiftpaare 95 und 97 können zwei Leiter mit jeweils einem Draht- bzw. Adernpaar miteinander verbunden werden. Der Verbinder 96 besitzt einen isolierend wirkenden Verbinderkörper 98 mit einer Vielzahl von Kontakten 99, die in einem Muster angeordnet sind, das dem Muster der Sfiffpaare 95 und 97 entspricht, und mit ihnen Leitern, die passende Kontakte miteinander verbinden. Der Verbinder 96 paßt auf die Stiftpaare 95 und 97 und verbindet sie elektrisch miteinander. Die Abmessungen des bezeichneten Verbinders hängen natürlich von den Absfänden der Stiftpaare ab, die von diesem Verbinder miteinander verbunden werden. Ein relativ kurzer Verbinder kann verwendet werden, um Jedes Stiftpaar der vier am dichtesten beieinanderliegenden Sfiftpaare, d.h. die beiden am dichtesten nebeneinanderliegenden Stiffpaare in jeder der beiden benachbarten Zeilen zu verbinden, wohingegen ein relativ langer Verbinder, wie er in der FIG. 11 dargestellt ist, benötigt wird, um Verbindungen mit den vier Siiftpaaren herzustellen, die weiter voneinander entfernt sind. Die FIG. 11 zeigt ferner, daß die Achse desSfiftpaares

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97 symmetrisch zu oder in der Mitte zwischen den beiden in der benachbarten Zeile angeordneten Stiftpaaren 102 und 103 liegt.

Zuvor wurde ein Stiftverbindungsschall feld bzw. Schaltfeld mit einem Stiftverbinder erörtert, das in einem automatischen Hauptverteilerrahmen verwendet werden kann. Das Spektrum der Anwendungsmöglichkeiten Ist aber viel breiter und erstreckt sich im allgemeinen auf all die Fälle, in denen man Schaltfeld mit den Merkmalen eines Stiftmatrix- oder Kreuzpunktschaltfeldes verlangt. Auf dem vorgeschlagenen Schaltfeld können Verbindungen sowohl von Hand als auch automatisch aufgebaut oder aufgehoben werden. Außerdem kann das Schaltfeld in vielen Stuten angewendet werden, wobei der Ausgang eines Schaltfeldes in einer Stufe zugleich den Eingang eines Schaltfeldes in der nachfolgenden Stufe darstellt.

Als bevorzugtes Austührungsbeispiel wurde ein schmal aufgebauter, formhaltender Verbinder beschrieben, der die geeigneten Stiftpaare miteinander verbindet und Kontakte aufweist, in die die Stife eingesetzt werden. Der farmhaltende Verbinder könnte durch kurze Drahtverbindungsstücke ersetzt werden, die von einer automatischen Verdrahtungseinrichtung eingesetzt bzw. entfernt werden könnten. In einem weiteren Ausführungsbeispiel könnten die Stifte auf dem Schaltfeld durch aufnehmende Kontakte oder Steckbuchsen ersetzt werden,

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während die Steckbuchsen in dem formhaltenden bzw. stabilen Verbinder durch Stifte auf diesem ersetzt werden könnten, die in die geeigneten Schaltfeldsteckbuchsen einsetzbar sind.

Es wurde bereits zuvor darauf hingewiesen, daß die diagonal orientierten Leiter vorzugsweise in Verbindung mit einem bekannten Kreuzpunktschaltfeld verwendet werden können, um zu erreichen, daß die Eingangs-/Ausgangs-, Eingangs-/Eingangs- und Ausgangs-/Ausgangsverbindungen voll besetzt sind und zu sätmlihen Leitern längs zweier gegenüberliegender Kanten zugegriffen werden kann. Die in FIG. 2 wiedergegebene Anordnung zeigt für diesen Fall die Bereiche, in welchem die verschiedenen Verbindungen an den Leiterkreuzpunkten hergestellt werden. In manchen Fällen, in denen solche Kreuzpunkfschaltfelder verwendet werden, könnte es erwünscht sein, nur Eingangsmit Ausgangsleitern zu verbinden. In einer solchen Situation brauchen nur in den in der FIG. 2 wiedergegebenen Bereichen E und F Stiftpaare vorgesehen zu werden. Sollte nur gewünscht werden, daß Eingangs- mit Ausgangsleitern verbunden wenden, dann besteht eine Alternative darin, die Stiftpaare über die gesamte Schaltfeldfläche zu verteilen, wenn abwechselnd Eingangsund Ausgangsleiter eingefügt werden, so daß sie in der in der FIG. 12 (die der FIG. 3 ähnlich ist) dargestellten Weise an den Kanten A und B erschienen, d. h. an beiden Kanten als alternierende Eingangs- bzw. Ausgangs leiter 24

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bzw. 22 sowohl auf der Unterseite 23 als auch der Oberseite 21 der Platte 20 abschließen bzw. endigen. Solche alternierend angeordneten Eingangs- und Ausgangsabschlüsse würden, was das serienmäßige Anlöten von Emgangsflachkcbein (oder Ausgangsflachkabeln) angeht, das vorgenommen wird, um Kontakt mit allen Eingangsleitern 24 (oder Ausgangsleitern) auf der Platte 20 herzustellen, Probleme mit sich bringen. Diese Probleme können überwunden werden, indem man eine kleine Erweiterung mit Anschlußösen, cftjrchplattierten Löchern oder anderen Umgruppierungsmitte in anfügt, um die Leiter 22 und 24 in der durch die Zeile 105 angezeigten Richtung (FIG. 11) Translatorisch umzusetzen bzw. zu verschieben.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel kann von Fachleuten in vielerlei Weise abgeändert werden, ohne daß dabei über das bisher Offenbarte hinausgegan gen wird. Zum Beispiel könnten die Leiter in Gruppen, etwa Gruppen von 4 Leitern, aufgeteilt werden und sämtliche Leiter innerhalb der speziellen Gruppe als Einheit bzw. im Verband um die Plattenkante herumgeführt werden, indem man eine Gruppe von Durchführungen verwendet, die mit den Stiftanschlußzeilen fluchten. Eine solche Leitergruppierung würde die in der FIG. 4 abgebildete Stiftnummernfolge ändern. Allerdings wurden die Merkmale der Diagonal-

leiter, die die Stifte jeweils in alternierenden Zeilen miteinander verbinden, dieselben bleiben.

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Claims (3)

An Sprüche

1. Kreuzverbindungsschalter zum selektiven Verbinden einer Vielzahl Leiter mit einer Vielzahl Kontaktanordnungen, die im wesentlichen in Reihen und innerhalb der Reihen gleich weit voneinander gruppiert sind, wobei jeder Leiter mit einer Vielzahl der Kontaktanordnungen so verbunden ist, daß die Leiter durch Veibinden der Kontaktanordnungen miteinander verbunden werden können,

dadurch gekennzeichnet,

daß jeder Leiter (22, 24) erste und zweite Segmente (auf den Seiten 21 bzw. 23) aufweist,

daß die Segmente bezüglich der Reihen im allgemeinen diagonal dergestalt orien- \

tiert sind, daß die ersten und zweiten Segmente je eines Leiters verschiedene j

i Orientierung haben, so daß jeder Leiter alle anderen kreuzt, j

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daß die ersten Segmente (auf Seite 21) je entsprechende Kontaktanordnungen (4) längs dieser Segmente einer ersten Reihengruppe verbinden,

daß die zweiten Segmente (auf Seite 23) je entsprechende Kontaktanordnungen (4) längs dieser Segmente in einer zweiten Reihengruppe verbinden und

daß die ersten und zweiten Segmente bezüglich der Reihen für jede überquerte Reihe eine mittlere Steigung von ungefähr dem doppelten Kontaktanordnungsabstand aufweisen.

2. Schalter nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch

eine gedruckte Schaltungsplatte (20) mit einer ersten (21) und einer zweiten Seite (23) und

Leiter (22, 24), die auf die Platte aufgedruckt sind, wobei das erste Segment auf der ersten Seite (21) der Platte (20), das zweite Segment auf der zweiten Seite (23) der Platte (20) gebildet und das erste und zweite Segment miteinander verbunden sind.

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3. Schalternach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß jeder Leiter zwei leitende Elemente und jede Kontaktanordnung zwei mit den leitenden Elementen verbundene Kontaktelemente aufweist.

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