Идентифицируемый кабель - RU2475905C2

Чертежи

Описание

Объектом изобретения является кабель, имеющий не менее 2 идентифицируемых вилок разъема (коннекторов), в частности коммутационный шнур, с возможностью детектирования обоих его концов, а также способ идентификации кабелей.

Трассировка кабелей на большие расстояния и соотнесение концов кабелей при большом массиве подключенных шнуров, как, например, на кросс-панелях, представляет собой сложную задачу. Хотя применяется маркировка цветом, которая позволяет различать кабели, однако ее возможности ограничены вследствие ограниченного набора цветов, неудовлетворительности при плохом освещении и неразличимости для лиц, страдающих цветовой слепотой. Уже были также предусмотрены вилки разъемов с электронными метками для радиочастотной идентификации, которые затем предполагается с большими затратами различать с помощью соответствующего детектора - это слишком дорогостояще для простых кабельных сетей и требует наличия специального прибора, который не всегда есть в наличии. Известны далее кабели с возможностью трассировки коммутационных шнуров, которые включают проходящие параллельно со жгутом пластиковые световодные волокна (световоды). С помощью внешнего источника света, подключаемого к концу коммутационного шнура, можно установить относящийся к данному шнуру конец кабеля, поскольку свет, пройдя по пластиковому световоду, вызывает на другом конце данного коммутационного шнура свечение в виде светящихся точек.

Существующий коммутационный шнур с идентифицируемым устройством на основе пластиковых световодов может быть усовершенствован:

- из-за включения световодных волокон в коммутационный шнур требуются сложные в изготовлении и дорогие специальные кабели;

- мощность света, генерируемого на подлежащих детектированию концах кабеля, часто невелика, в частности, при снижении мощности света при прохождении по пластиковому световоду из-за длины коммутационного шнура или его искривления;

- световоды чувствительны, могут порваться при сильном перегибании или давлении;

- потенциал идентифицируемости подлежащего детектированию конца кабеля вследствие небольшой светящейся площади невелик. Если к одному концу данного коммутационного шнура подключен источник лазерного света, чтобы вызвать с помощью лазерного излучения на другом конце данного коммутационного шнура свечение в виде светящихся точек, появляется опасность поражения лазерным излучением;

- прокладывание пластиковых световодов связано с затратами, потерей времени, трудоемкостью, затруднениями, с особо большим количеством рабочих операций и весьма значительными расходами.

Поэтому задачей настоящего изобретения является изготовление кабеля, не имеющего недостатков наличного уровня техники.

В данном изобретении эта задача решается в виде кабеля с характеристиками по п.1 формулы изобретения. Далее, объектом изобретения является также способ идентификации минимум одного конца проложенного шнура путем прокладывания кабеля с минимум одним электрическим контрольным проводником; минимум одним индикаторным элементом на вилке разъема на конце кабеля; минимум одним активирующим элементом на вилке разъема на конце кабеля для подачи питания в электрический контрольный проводник; энергоснабжения индикаторного элемента подлежащего идентификации элемента кабеля путем подачи питания в электрический контрольный проводник от активирующего элемента, благодаря чему происходит активация индикатора на коннекторе; и идентификации относящегося к кабелю коннектора согласно показаниям индикатора

За счет использования традиционных, более дешевых кабелей с электрическими проводниками без дорогостоящего внедрения, ведущих к большим издержкам пластиковых световодных волокон, причем мощность передаваемого ими сигнала на подлежащем детектированию конце кабеля велика и в основном не зависит от длины кабеля и искривления кабеля и не подвержена ослаблению, обеспечивается великолепная детектируемость с неизменно превосходным качеством восприятия, причем монтаж кабеля производится просто, быстро, без усилий, с малой вероятностью ошибок и требует лишь небольшого числа рабочих операций, а следовательно, весьма дешев.

Особо рекомендуемые конструктивные формы являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.

Объектом изобретения являются также кабели, коннектор которых является не менее чем однополюсным штекером или гнездом и служит для создания электропроводящего соединения или электропроводящего подключения кабеля к кабельной разводке и/или прибору и/или устройству для передачи сигналов. Интегрированными в коннектор источниками энергии могут быть, например, батареи, аккумуляторы или конденсаторы.

На корпусе коннектора может быть предусмотрена защитная крышка фиксирующего язычка, причем рядом с местом крепления защитной крышки фиксирующего язычка на корпусе располагается минимум один датчик сигналов.

При этом целесообразно выполнить защитную крышку фиксирующего язычка с включением полностью или частично светопроницаемого или просвечивающего, или опалесцирующего или прозрачного, или светорассеивающего или светоотражающего материала.

На элементе корпуса коннектора может быть предусмотрен минимум один электрический контакт, через который возможно реверсивное подключение внешнего источника питания и который внутри корпуса электропроводящим соединением связан с датчиком сигналов другого коннектора.

Электропроводящие контакты одного коннектора, служащие для реверсивного подключения внешнего источника питания, внутри корпуса дополнительно соединены электропроводящей связью с оптоэлектронным датчиком либо датчиками сигналов 5, 6 другого коннектора 4, 9 посредством минимум одной контрольной жилы (проводника) 21 внутри кабеля или экрана кабеля 22.

При этом не менее чем один электрический провод 7, 21, 22 имеет минимум одну контрольную жилу (проводник) 21 или экран кабеля 22.

Подходящими датчиками сигналов могут быть: лампы накаливания, светодиоды, светоизлучающие диоды или СИД, и люминесцентные диоды, которые при подаче на них тока могут излучать свет, к примеру, в видимом диапазоне длин волн либо же инфракрасное или ультрафиолетовое излучение.

Может быть также предусмотрено, что минимум на одном коннекторе имеется минимум один интегрированный в него источник тока или напряжения для подачи электрической энергии из источника внутри кабеля в электропроводящее соединение.

При наличии интегрированных в два коннектора внутрикабельных источников энергии каждый коннектор может включать один или несколько включенных в цепь электрических переключателей. Переключатели на коннекторах могут быть, например, набраны из группы, состоящей из сенсорных переключателей, фиксирующих сенсорных переключателей, выключателей с соленоидным приводом, релейных переключателей, тумблеров, пружинных фиксирующих язычков и защитных приспособлений пружинных фиксирующих язычков.

Подача энергии из внешнего или внутреннего источника в электропроводящее соединение может происходить непрерывно или в тактовом режиме.

Наконец, коннектор может быть не менее чем однополюсным штекером или гнездом служить для электрического соединения или электропроводящего подключения кабеля к кабельной разводке и/или прибору и/или устройству для передачи сигналов.

Встроенными в коннектор источниками энергии могут быть, например, батареи, аккумуляторы или конденсаторы, однако они могут получать энергию и исключительно за счет индукции.

Обобщая, следует констатировать, что в рамках настоящего изобретения предлагается кабель, например кабель для передачи данных или коммутационный шнур, который включает устройство для идентификации, детектирования и нахождения обоих концов кабеля, причем впервые возможно использование традиционных, более дешевых электропроводящих жил кабеля и отказ от дорогостоящего внедрения чувствительных, ведущих к большим издержкам пластиковых световодных волокон.

Еще одно преимущество предлагаемого в изобретении кабеля состоит в том, мощность сигнала на концах кабеля велика и в основном не зависит от длины кабеля и радиуса искривления кабеля. В частности, мощность сигнала детекционно-идентифицирующего устройства предлагаемого в изобретении кабеля лишь немного ослабляется за счет длины или искривлений кабеля. Предлагаемый в изобретении кабель позволяет обеспечить, по крайней мере, для одного подлежащего детектированию конца кабеля великолепную детектируемость с неизменно хорошим качеством восприятия, в т.ч. благодаря - при необходимости большой - освещаемой поверхности коннектора или корпуса коннектора.

Также снимается опасность несчастного случая, исходящая от источника лазерного излучения, как в существующем кабеле со световодом, питаемым от источника лазерного излучения, благодаря использованию электропроводящего соединения (вместо оптического световода) между датчиками сигналов.

Еще одним преимуществом предлагаемого в изобретении кабеля является его особо простой, быстрый, не требующий усилий монтаж с малой вероятностью ошибок и лишь небольшим числом рабочих операций, который, следовательно, весьма дешев.

Особое удобство в изготовлении предлагаемого в изобретении кабеля заключается, в частности, в том, что каждый коннектор, а предпочтительно также и корпус коннекторов собираются из отдельных модулей (например, 20). Эти модули (например, 20) могут без больших затрат быть предварительно заготовлены и поставляться для конечного монтажа.

Далее, в случае предлагаемого в изобретении кабеля не происходит потенциально ведущего к сбоям смешения электропроводящих и оптических компонентов. В рекомендуемых конструктивных формах предлагаемого в изобретении кабеля коннектор может выполняться, к примеру, в форме одно- или многополюсного штекера или, например, одно- или многополюсного гнезда.

Часто коннекторы служат для создания электропроводящего соединения или подключения кабеля к кабельной разводке и/или прибору и/или устройству для передачи сигналов или же для подключения к кросс-панели.

В рекомендуемых конструктивных формах предлагаемого в изобретении кабеля датчик сигналов является оптоэлектронным. Однако, разумеется, датчик сигналов может быть также выполнен, к примеру, в форме зуммера, пьезодинамика или виброгенерирующего устройства либо их сочетания.

Электропроводящее соединение включает известный, очевидный для специалиста электропроводящий материал, как-то один или несколько металлов, медь, серебро, золото, платину или электропроводящий полимерный материал либо их соединение.

В основном в случае внешнего источника тока для подачи питания в электрический сигнальный провод посредством устройства для энергоснабжения на коннекторе речь может идти о батарее, аккумуляторе, конденсаторе, связанном с электросетью трансформаторе либо их сочетании.

В других конструктивных формах предлагаемого в изобретении кабеля интегрированными в коннектор источниками электрической энергии могут быть батареи, аккумуляторы или конденсаторы, причем в электрическую цепь может быть включен генератор тактовых импульсов.

В большинстве случаев сигнальный провод запитывается электрической энергией от источника тока и/или напряжения. Последний может быть источником, постоянно генерирующим ток. Однако подача электроэнергии может осуществляться и индуктивно.

В конструктивных формах предлагаемого в изобретении кабеля корпус коннекторов может, по меньшей мере, частично, для увеличения освещаемой детектируемой площади и тем самым для повышения детектируемости оконечных коннекторов кабеля делаться светопроводящим, прозрачным, просвечивающим, опалесцирующим, флуоресцирующим и/или окрашенным.

Рекомендуется затем полностью или полностью или некоторыми участками объединять корпусы коннекторов, обеспечивающие оптическую проводимость, с рекомендуемыми оптоэлектронными датчиками сигналов.

При необходимости датчики сигналов могут располагаться, по меньшей мере, на небольшом расстоянии от оконечных коннекторов кабеля и быть отделенными от последних. Датчики сигналов могут подключаться параллельно или последовательно.

Предлагаемый в изобретении кабель с непосредственно интегрированным в коннектор оптоэлектронным датчиком сигналов имеет особые преимущества по сравнению с такими кабелями, у которых датчики сигналов располагаются, по меньшей мере, на небольшом расстоянии от оконечных коннекторов кабеля, поскольку исключается отрицательное влияние на различимость вследствие согнутых соединительных кабелей

Далее изобретение разъясняется подробнее на примерах конструктивных форм, которыми оно ни в коем случае не ограничивается, а также с помощью сопроводительных чертежей, на которых:

фиг.1 - схематический, перспективный вид предлагаемого в изобретении коннектора с освещаемой защитной крышкой фиксирующего язычка;

фиг.2 - схематический перспективный вид элемента корпуса коннектора, несущего фиксирующий язычок,

фиг.3 - еще один схематический перспективный вид элемента корпуса фиг.2,

фиг.4 - схематический, перспективный местный вид представленного на фиг.1 коннектора, частично в разрезе,

фиг.5 - схематический, перспективный вид сбоку коннектора, представленного на фиг.1 и фиг.4, с подключенным внешним источником тока

фиг.6 - схематический вид кабеля с коннекторами на концах, частично в разрезе, и

фиг.7 - схематический вид кабеля еще одной конструктивной формы с интегрированными в оба коннектора источниками тока и/или напряжения и переключателями, частично в разрезе.

Как показано на фиг.6 и 7, кабель 3 с целью оптоэлектронной идентификации и детектирования обоих своих конечных участков имеет на каждом конечном участке 1, 2 по одному коннектору 4, 9. Каждый коннектор 4, 9 снабжен оптоэлектронными датчиками сигналов 5, 6. Оптоэлектронные датчики сигналов 5, 6 связаны проводами 7, 21, 22.

Поэтому при подаче электроэнергии в электрический провод 7, 21, 22 оптоэлектронные датчики сигналов 5, 6 обоих конечных участков кабеля 1, 2 активируются для идентификации и детектирования относящихся к одному и тому же кабелю 3 конечных участков кабеля 1, 2 и относящихся к одному и тому же кабелю 3 оконечных коннекторов 4, 9. В случае представленных на фиг.6 и 7 конструктивных форм оптоэлектронные датчики сигналов 5, 6 предусмотрены непосредственно в корпусах 16 коннекторов 4, 9 на противоположных концах кабеля.

На фиг.1-5 представлены корпусы вилок разъемов 16 или соответствующие, их части, как их предлагается использовать согласно изобретению.

Показана конструктивная форма с освещаемой защитной крышкой фиксирующего язычка и оптическим индикатором 5, 6, которой изобретение, однако, никоим образом не ограничивается. Как видно, в частности, из фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.4 и фиг.5, на корпусе вилки разъема 16 предусмотрена защитная крышка фиксирующего язычка 17, расположенная рядом с оптическим датчиком сигналов 5, 6.

Обычно предусматривается минимум один оптоэлектронный датчик сигналов 5, 6 на элементе корпуса 20, который расположен рядом с местом крепления защитной крышки фиксирующего язычка 17 на корпусе 16. Рекомендуется выполнять защитную крышку фиксирующего язычка 17 с включением материала, который является, по крайней мере частично, светопроницаемым или просвечивающим, или опалесцирующим или прозрачным, или вызывающим рассеяние либо отражение света либо флуоресценцию.

Оптический индикатор 5, 6 находится в представленной конструктивной форме под защитной крышкой фиксирующего язычка 17, так что свечение появляется под прозрачной защитной крышкой фиксирующего язычка, которая при необходимости может рассеивать, трансформировать (к примеру, путем флуоресценции) или же пропускать свет.

Как показано на фиг.2, фиг.3, фиг.4 и фиг.5, на элементе корпуса 20 коннектора 4, на котором крепится защитная крышка фиксирующего язычка 17, предусмотрен один или несколько электропроводящих контактов 18. В частности, фиг.2, фиг.5 и фиг.6 показывают возможность реверсивное подключение внешнего источника питания 8 к контактам 18. В корпусе 20 контакты 18 связаны электрическим сигнальным проводом по меньшей мере с оптоэлектронным датчиком сигналов 5, 6 соответствующего коннектора 4, 9.

Фиг.4 и фиг.6 показывают, что электропроводящие контакты 18 одного коннектора 4, 9 могут быть связаны одной или несколькими проходящими внутри кабеля контрольными жилами (проводниками) 21 и/или экраном кабеля 22.

Указанным минимум одним электрическим сигнальным проводом 7, 21, 22 для соединения датчиков сигналов 5, 6, расположенных на противоположных концах кабеля коннекторов 4, 9, является на фиг.4 контрольная жила 21 внутри кабеля.

Таким образом, корпус 16 каждого коннектора 4, 9 рекомендуется делать, как представлено, в частности, на фиг.1, фиг.4 и фиг.5, модульным, составным.

Оптоэлектронные датчики сигналов 5, 6 могут быть лампами накаливания, светодиодами, светоизлучающими диодами (СИД) или люминесцентными диодами, которые при подаче на них тока становятся источниками излучения света в видимом диапазоне инфракрасного либо ультрафиолетового излучения.

Как следует из фиг.2, фиг.5 и фиг.6, каждый коннектор 4, 9 может включать одно или несколько устройств 10, 11; 18 для подачи электроэнергии из внешнего источника тока 8 или источника напряжения в электропроводящее соединение 7, 21, 22.

В частности, на фиг.7 показано, что каждый коннектор 4, 9 может включать один или несколько встроенных в него источников тока или источников напряжения 12, 13 для подачи электроэнергии, поступающей из источника тока или источника напряжения 12, 13 внутри кабеля, в электропроводящее соединение 7, 21, 22. Фиг.7 показывает также, что, в частности, при наличии встроенных в оба коннектора 4, 9 внутрикабельных источников тока или источников напряжения 12, 13 в состав каждого коннектора 4, 9 может входить один или несколько электрических переключателей 14, 15, предпочтительно включенных в цепь.

К переключателям на коннекторе 14, 15 могут, к примеру, относиться сенсорные переключатели, фиксирующие сенсорные переключатели, выключатели с соленоидным приводом, релейные переключатели, тумблеры, пружинные фиксирующие язычки и защитные приспособления пружинных фиксирующих язычков.

Подача электроэнергии в электропроводящее соединение 7, 21, 22 может в зависимости от условий применения происходить непрерывно или в тактовом режиме.

Кабель 3 может быть, к примеру, линией электросвязи, электролинией передачи данных, линией энергоснабжения, сетевым кабелем, коммутационным шнуром или их комбинацией.

При соотнесении укрепленных в кросс-панели штекеров кабелей, которые подлежат перераспределению, в случае конструктивной формы, показанной на фиг.6, предлагается согласно изобретению действовать следующим образом. На конце кабеля 5 через подачу питания 10 к сигнальным проводам 7 подключается внешний источник тока 8. Благодаря подаче питания загораются светодиоды 5 и 6, связанные данными сигнальными проводами 7. Становится очевидным, который штекер в кросс-панели относится к кабелю, источник питания которого 8 был активирован.

В конструктивных формах, представленных схематически на фиг.7, вместо подачи тока источник тока посредством переключателя 14, 15 на соответствующем штекере связан с оптическим индикатором 5, 6, за счет чего происходит активация и загорание данного индикатора.

Путем детального описания различных конструктивных форм изобретения специалист, к которому обращено данное изобретение, очевидным образом сможет разработать альтернативные конструктивные формы и комментарии к воплощению изобретения. Описанные выше конструктивные формы должны лишь пояснить изобретение, которое может быть модифицировано в рамках указанной ниже формулы.

Список ссылочных обозначений:

1. Конечный участок кабеля

2. Конечный участок кабеля

3. Кабель

4. Коннектор на 3

5. Датчик сигналов на 4.

6. Датчик сигналов на 9.

7. Электрический проводник

8. Внешний источник питания

9. Коннектор

10. Подача питания

11. Устройство подачи питания

12. Внешний / интегрированный источник тока / напряжения

13. Внешний / интегрированный источник тока / напряжения

14. Электрические переключатели

15. Электрические переключатели

16. Корпус вилки разъема (коннектора)

17. Защитная крышка фиксирующего язычка как часть 16

18. Электрический контакт к 20

19. Элемент корпуса 16 с защитной крышкой фиксирующего язычка 17

20. Контрольная жила

21. Экран кабеля.

Реферат

Изобретение относится к кабелям с не менее двумя идентифицируемыми вилками, в частности к коммутационным шнурам, с возможностью детектирования обоих его концов. Кабель (3) с не менее чем двумя идентифицируемыми вилками разъемов (коннекторами) на концах кабеля (1, 2), причем минимум один коннектор (4, 9) снабжен не менее чем одним датчиком сигналов (5, 6), который связан не менее чем одним электрическим сигнальным проводом (21, 22) в кабеле (3) с минимум еще одним коннектором (9, 4) на другом конце кабеля, так что при подаче питания в электрический сигнальный провод (21, 22) на одном коннекторе активируется не менее одного датчика сигналов (5, 6) на еще одном коннекторе, а также способ идентификации коннекторов шнура, состоящий в прокладывании кабеля с минимум одним электрическим контрольным проводником; минимум одним индикаторным элементом на вилке разъема на конце кабеля, минимум одним активирующим элементом на вилке разъема на конце кабеля для подачи питания в электрический контрольный проводник; для энергоснабжения индикаторного элемента подлежащего идентификации элемента кабеля путем подачи питания в электрический контрольный проводник от активирующего элемента, благодаря чему происходит активация индикатора на вилке разъема; и для идентификации относящегося к кабелю коннектора согласно показаниям индикатора. Изобретение позволяет уменьшить затраты, потери времени, трудоемкость и уменьшить количество рабочих операций. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула