CN1182296A - 连接器 - Google Patents

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R·H·斯诺
T·J·皮克利斯
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7031—Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity
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  • Structure Of Telephone Exchanges (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)
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Abstract

一种连接器,特别是用于远程通讯技术和数据***技术,它包括:至少两个组件(80),每个包括一具有一个基部(20)的底板元件(2),它具有一连接端(32)和接触区(34),在此,布置有可开关触头(30),用于可分离连接组件(80)的在该组件(80)上设置的固定装置(36、50、46、48),以及组件(80)组件在该连接状态下,组件形成一开口(100),为了把在组件(80)的触头(30)上出现的信号馈送给用户,可把一个分接头装置(16)***到该开口(100)中。

Description

连接器
本发明涉及到一种连接器，特别是用于建筑物内远程通迅技术和数据***技术的敷设***。
具有商业空间的公司不断增加使用大面积敞开式楼层的需求，该楼层被隔成办公室(房间)等。占用商业空间的公司要根据其需要决定最有效的空间利用，利用活动壁板和类似结构来选择怎样把空间分为最小的工作区。利用所谓的″***设备″把较大的空间分为较小的工作区(房间)。典型地是使用内竖立式空间分隔板，该板通过两板直角或倾角联结件或适当的三及四板联结件相互连接，用这种方法确定大量的独立工作区。这种板一般有不高于地板到天花板高度的高度，并与其他设备一起使用，确定一个特定的工作区。
每个工作区必须设有组合电源和通信敷线口。已开发出了各种***和部件，包括与面板一起工作的模块式电***，并容易安装，结果，面板可重新安排，以对工作区进行有效供电。各***的目的是避免大量的通用四对通讯电缆，特别是，每个电缆穿过楼层管道和天花板净距馈送到各工作区。但是，各已知的***未获得任何大的商业上的利用或不具有商业上的意义。这种已知***和装置的例子被描述在美国专利5,272,277、5,160,276和4,928,303上。
在***设施领域中除了几个涉及通讯的***外，公知了许多供电***。这些***的大多数涉及在***设置方面的电力传输和分配的问题。
US4,781,609描述了用于壁板的多电路电力***。该***包含具有三根火线和三根中线导线的七根导线，结果确定了三个独立的电路，每一个具有一个中线导线。一便携式电力分接头单元(一插座单元)可***到供电模块中，并且有选择地与三个电路之一连接。虽然，在壁板竖立后，通过利用分接头的特性，该***相对于现场电力的预备和分配提供了大量的优点，但它包含很多的投资密度成份。
US5,236,370描述了又一个电***，用于内空间分隔壁。该***被预制并包含长形的电缆装具，该夹具位于在分隔元件的空间内伸延的沟道里。通过挠性的电夹具连接相邻的电装具，形成与供电模块的插接。该***在使用中提供了实质性的优点。但是，该***也包括大量的部件，导致成本增加。此外，该***包括涉及到功率分配和与功率分配有关的问题的特征。
本发明基于的技术问题是提供一种用于远程通信和数据利用的高密度、高性能连接器，特别是用于内空间分隔***，该连接器提供良好的物理和电连接，使得在所连电线上简单地获取信号，简化安装和重构。
借助权利要求1的特征解决了该技术问题。该电连接器由少量的不同部件制造和组装，由于由至少两个组件构成连接器模件设计，组件每个具有一底板元件，该底板元件具有一个基部，它具有一连接端和接触区，在此，布置有可开关触头并以这种方法构成组件的可分离连接，在该连接状态下，组件形成一开口，为了把在组件触头上出现的信号馈送给用户，可把一个分接头装置***到该开口中。为此目的，组件被可分离地安装，但在恰当场合紧密的安装，例如，上述壁板。另外对于安装该组件，安装还需要的那些全部工作是把与可用的数据和/或电力线以电连接方式连接到线路连接端区上的触头上。然后，借助于分接头装置和恰当地转换可开关触头，选择组件完成工作站的构造或重构，使所要求的数据线可用。从从属权利要求可获得本发明实施例的进一步的优点。
由于具有线路连接装置的分接头装置的结构，可极容易地进行构造或重构，分接头最好设计成绝缘位移的触头，触头可连接到布置在基部上的触头上，线路连接装置和分接头装置的触头相互电连接。为此，引到用户的数据线同绝缘一起被简单地从外侧连接起到分接头的线路连接装置上。如在其它使用时的情况下，在有绝缘位移触头的实施例中，在剥皮之前把该数据线压入绝缘位移触头，然后其作为绝缘并与数据线的线芯产生电连接。在另一实施例中，组件的每个底板元件设有一个应力释放元件，它在线路连接端的区域中的输入线上起作用，并以这种方式紧密地压后者，即与设置在基部上的触头产生密切接触。如果在线路连接端上把触头构造成绝缘分离触头，则在应力释放元件上设置把该输入线压入到绝缘位移触头上的装置。该应力释放元件最好包括一个锁定件，该锁定件通过与基部对应锁定件的锁定提供可分离锁定。
分接头装置构造有触头侧和绝缘侧。之前，在触头侧的每个触头被唯一地设置为基部上的一触头和分接头装置的线路连接装置，由此，把数据线引到用户。
此外，每个组件设有至少一个用于转换在基部上的触头的接通触头件，该接通触头件可在接触位置和非接触位置之间移动触头。接通触头件可很好地对应基部上触头弹性装置，该接通触头件把触头保持在确定的初始位置。
任意数量的组件可被连接，构成组件层叠，借助基部上的连接装置和应力释放元件，结果，该连接器可如此构成，它可根据要求设置，其全部组件和各部件最好同样的构成，使得用最少的不同零件数形成一个复杂的连接器。
对照附图，更详细地说明本发明的实施例，附图说明如下：
图1表示该高密度、高性能连接器的基部前端示意图。图2表示该高密度、高性能连接器的应力释放元件前端示意图。图3表示该连接器的应力释放元件的正视图。图4表示沿图3的线2-2的应力释放元件的剖视图。图5表示应力释放元件的后侧示意图。图6表示该连接器基部的基部后侧示意图。图7表示该连接器的基部正视图。图8表示沿图7的线8-8的连接器基部的剖视图。图9表示沿图7的线9-9的连接器基部的剖视图。图10表示沿图7的线10-10的连接器基部的剖视图。图11表示该连接器的触头侧视图。图12表示该触头的俯视图。图13表示该触头的正视图。图14表示该触头的示意图。图15A表示上接通触头件的主动侧的示意图。图15B表示根据图15A的上接通触头件的接触侧的示意图。图16A表示上接通触头件的主动侧的示意图。图16B表示根据图16A的上接通触头件的接触侧的示意图。图17表示接触及上接通触头件相对基部前端布置的分解示意图。图18表示触头的俯视图，该触头与一连接器的接通触头件相接触，以及另一触头，该触头与在接触位置的下一个连接器接通触头件相配合，两触头相互接触。图19表示为体现两连接器的对齐和体现接触位置，一连接器的上接通触头件和两触头及下一个连接器的接通触头件和两触头的示意图。图20表示有触头和上下接通触头件的基部的示意图。图21表示接通触头件与基部连接侧视图。图22表示根据图21的具有应力释放元件的基部分解示意图，表示了应力释放元件和所代表的基部以及被局部剖开的应力释放元件之间的连接。图23表示分接头装置的示意图。图24表示***分接头装置的俯视图。图25表示***分接头装置的剖视图。图26表示组件层叠的示意图。图27表示在与已插分接头的匹配位置上，被看成设备的一部件的组件层叠的示意图，为了清楚起见，本图舍弃了画线。图28表示一组件部分的示意图。
参见附图，本发明包括一种连接器，该连接器由多个连接器半体组成，尤其是由于形成连接的相联的连接器组件。这些连接器半体最好是相同的，并且在每个壳体内与设备的一部分，例如壁板相结合。
每个连接器组件包括一个标号为2的底板元件，如图1所示，以及一个标号为4的应力释放元件，如图2所示。该底版元件2包括一基部20和连接器连接柱22，该连接器连接柱用于使基部2和应力释放元件4对齐，设有开口24，用作为与壁板或类似固定件的连接。设有一组凹槽26，用作接受触头30。基部20的最佳形式包括八对凹槽26，凹槽用作接受八对单个的触头30，用于与八对通信线(未示出)连接。构造基部20，具有用于输入线的连接端32，还具有接触区34。每个触头30分别伸入所指定的接触区34。为了在通讯线和所指定的触头之间提供电连接，触头30包括在线路连接端32上一个线路连接装置70(图13)。线路连接装置70最好构成一个绝缘位移接触。
当通信线连接到底板元件上时，应力释放元件4被布置在通信线上。为线路提供保持力(应力释放)。连接到应力释放元件4的底板元件2(见图22)形成一组件80(图26)。该组件80与一个类似(最好是相同的)组件80匹配或连接。在每个连接侧的多个组件80可连接或层叠，构成层叠组件82(见图26)。在匹配的组件80之间布置一个顶盖16，它将在后面详细说明。
在图2中表示出了应力释放元件4。该应力释放元件4包括多重连接器连接柱36。这些连接器连接柱36允许多重组件80的层叠。应力释放元件4进一步包括开口38，当应力释放元件4被连接到底板元件2时，开口38与底版元件2的开口24对齐。此外，应力释放元件4包括一个锁定装置，具有一个锁定开口40，用于接受底板元件2的锁定元件42。
如图3和5所示，应力释放元件4包括线连接和线夹紧元件41。这些元件41向下压电线，并且用于固定电线。夹紧装置构成组件80的线连接和线夹紧装置的一部分。
从图4中可见，连接器连接柱3 6最好为大致圆柱形。这些插头连接器连接柱36有锥形的顶部44，借助它，接线柱36可滑入底板元件2的对应的有槽接受开口46(见图6)。
图6表示底板元件的后侧。基部20最好为单一的注塑塑料件。基部20具有有槽开口46、48。有槽开口46接受来自下一个组件80的应力释放元件4的连接器连接柱36，结果，可层叠一组组件80，从而形成层叠组件82。
在另一侧上的有槽开口48接受下一组件80的连接件50。连接件50设有锥形分接头52和连接垫54，该连接垫把连接件50和基部20的余下部分相连(如见图10)。有槽开口48(有槽开口46同样)的槽56使连接件50经连接垫被连接到其指定的基部20上。当连接件36、38、50滑入开口46、48时，这些连接垫伸过槽56。
图7表示没有触头的底板元件俯视图。图8、9和10表示沿图7中不同剖线8-8、9-9、和10-10的剖视图。根据图8、9和10的每个剖视图表示有槽开口48。图8和9表示槽56。
图11表示一个最佳的触头的侧视图。该触头具有一端子70(线路连接装置)，该装置被与底板元件2的线路连接端32相邻布置。该触头还有一个接触表面71，该表面被布置在底板元件2的接触区34上。如图13所示，每个端子70相对剥线\夹紧元件74。该剥线\夹紧元件74最好由一个U型支撑件76支撑。另外，该U型支撑件76也为剥线\夹紧元件74提供一定的弹力，它能施另必要的压力，从而在线芯和剥线\夹紧元件74之间保持接触。该结构使电线能够被在剥线\夹紧元件74和U型支撑件76之间夹紧，该U型支撑件76提供弹性。剥线\夹紧元件74切入电线的绝缘并与线芯接触，从而可使电线和触头之间电气连接。该剥线\夹紧元件74可用和U型支撑件76相同的金属件支撑，并且为了与要在U型支撑件76内布置的电线呈一角度布置剥线\夹紧元件74，可将夹紧元件74置后(1ag)。
触头包括一个触头臂38，该触头臂具有一个触头表面71(见图14)，以及一个主动端72，该主动端将在后面详细说明。触头臂78最好以弹性方式设置，结果其接触表面71可相对底板元件2移动，特别是能压向基部20(到非接触位置)。该移动导致接触表面向槽26移动或移入。接触表面71伸出槽26(到接触位置)。
本发明提供了一种机构，用于在接触位置和非接触位置之间移动每个触头的接触表面71。这是通过提供一个或更多的接通触头件84、92来达到，接通触头件把触头压向非接触位置，或使触头保持在接触位置。
图15A表示上接通触头件84的主动侧88。该接通触头件84具有一个带倾角的上边缘86。图15B表示具有多重连接柱90的上接通触头件84。该连接柱90把上接通触头件84连接到底板元件2的上部，利用触头的主动端72，它被布置在接通触头件84和底板元件2之间。如图15B所见，上接通触头件84的接触侧87具有多重接触表面89，该表面把触头压到非接触位置。设置连接器连接柱90，使得它们伸过触头，然后被固定到基部20。但是在本发明的最佳实施例中，每个触头被封在对应的槽26内。然后，相邻触头布置连接器连接柱90，并且在触组之间的区域内越过触头(见图17)。特别是每个连接器连接柱19穿过开口120，开口120设置在基部20上。连接器连接柱90设有一个锁定件，该锁定件防止接通触头件84从基部上分开。锁定件和接通触头件84的接触表面89之间的距离是这样设置的，即使接通触头件84能相对基部移动，如下面要进一步描述的。
该电气连接器的最佳实施例进一步包括一个下接通触头件92，它具有一个有斜角的边缘94。图16A表示该主动侧。图16B表示该接触侧95。从图16B中可见，设有多个连接器连接柱98，用于把下接通触头件92连接到底板元件2的下部。接触侧95具有多个接触表面部97。它们对应触头的数目。为了通过在触头的主动侧上施压，把下一套触头从接触部移到非接触部，设有接触表面部97。在每个外壳内把连接器连接柱98连接到基部20上的对应连接器连接柱开口120上，如上面参照连接器连接柱90所做的描述。在者，连接器连接柱98的端部保持接通触头件与基部20的连接，并允许向基部20做少量运动和从其离开，如后面要进一步描述。
每个上接通触头件84和下接通触头件92具有多个触头130。触头130被设计成凸起的形式。触头130从上接通触头件84的主动侧88的表面沿伸，相类似触头130从接通触头件92的主动侧96的表面沿伸。
图17是表示触头、上接通触头件84和基部20的分解示意图。用于定位触头的凹槽26被设置用来接收触头。上接通触头件84的连接器连接柱90被咬合到开口120里，并由连接器连接柱90的端部保持。但是，连接器连接柱90的长度相对于基部20的宽度来设计，使得接通触头件84能从基部移开和向其后者移去。移动的程度使接通触头件84挤压触头的主动端72，从而使触头移向非接触位置(接触表面71被向基部20，结果使其不能与相对连接器的相对接触表面71物理接触)。触头的弹性结构，特别是接触臂78把接通触头件84压离基部20。
图18表示了对于两不同连接器组件的接通触头件84和触头的位置。触头被示于接触位置(每个触头的接触表面71与相对触头的接触表面71物理接触)。如图所示，在所指组件80的所述基部20方向上一个或两个接通触头件84的移动导致触头移出接触位置。
图19提供了在匹配触头和各接通触头件84之间的关系。图19还表示了有倾角的上边缘86，该边缘有助于分接头16进入到触头之间的空间内。
图20表示了一个具有底板元件2的组件80，它包括基部20、触头、上接通触头件84和下接通触头件92。上接通触头件84和下接通触头件92通过各自的连接器连接柱90和98固定到基部20上。应力释放元件4借助触头连接到具有电线12(在电线束里)的基部20上。
在接通触头件84和基部20之间的连接可从图21中最佳地表现。基部20设有接收座99，每个接收座99用来接收连接器连接柱90的扩张部分。
图22以分解方式表示组件80的一个最佳实施例。应力释放元件4和下部被截去。然而，可从分解示图中看到，根据该最佳实施例的具有锁定元件42的应力释放元件4被卡入锁定开口40。通过每一个连接到每个触头的电线盒中的装置，底板元件2被连接到应力释放元件4，通过把锁定件41压入所指定的锁定开口里从而提供了组件80。
根据最佳实施例，基部20可连接到八对电线12上。触头被两对两对地布置在凹槽26对内。每个触头的端子被连接到电线上。相类似，底板元件的下半部包括八个触头，即四个触头对。在这种布置中，八对线被连接到基部20上，然后形成具有应力释放元件4的组件80。设有一分接头16用于通过底板元件2把通讯线12连接到工作站上的最终用户。分接头16具有用户接口部分60。用户接口部分60包括多个绝缘位移触头62。它们被以这种形式构造，即具有与应力释放部(未示出)共同作用的剥线\夹紧金属元件64的剥线\夹紧布置。连接到在工作站上用户的电线被连接到端子模块或用户接口部60，连接到绝缘位移触头62的每根电线被连接到对应的通讯线12上，通讯线12连接到底板元件2。
分接头16在分接头16的触头分接头侧67上具有多个触头66。可通过设置在触头分接头侧67上的印刷电路板(导线等)做触头62和触头66之间的连接。同样，分接头具有一绝缘侧68，没有触头。因此，分接头16从两个匹配的组件80之一的一组触头获取信号。相反，因为绝缘侧68，分接头16遮断到其他组件80的信号。分接头16具有一个有倾角的边缘69，有利于把分接头16***到两匹配的连接器组件80之间。分接头16的最好形式设有八个触头66，它们连接到组件80十六个触头的八个，要么在上一套触头或下一套触头，这取决于从上部插分接头16或从下部插分接头16(从上部，顶16被连接到上接通触头件84，从下部它被连接到下接通触头件92)。分接头16的最好形式设有八个触头66，它们连接到组件80十六个触头的八个，要么在上一套触头或下一套触头，这取决于从上部插分接头16或从下部插分接头16(从上部，顶16被连接到上接通触头件84，从下部它被连接到下接通触头件92)。
图26提供分接头16***的空间的示意图。由两匹配组件80构成的上开口100，给第一组件80的上接通触头84和第二组件80的上接通触头件84提供通道。相对于匹配组件80的底部提供了类似的(基本相同)布置。分接头16的有倾角的边缘69被******开口100。
如上所述每个接通触头件84、92具有凸结130。分接头16设有多个用于凸结130的接收空间，尤其是以孔132的形式(见图23)。当把分接头16***到匹配组件80的开口100里时，有倾角的边缘69把每个接通触头件84、92压向各自基部20。然后，分接头表面67和68与凸结130进行接触，从面确保各触头的运动离开接触位置(到非接触位置)，在此接触表面71被分开。如果分接头16被完全***到该单元，则在凸结130和对应的孔或开口开32之间对齐。使得接通触头件84向分接头16运动，使触头向回往接触位置运动。被指定面向接触侧67的接通触头件84的全部触头80与分接头156的接触区66之一进行接触(这些触头的每个接触表面71向在分接头16的接触侧的触头66运动，并形成物理接触)。面向绝缘侧的触头同样以接触方向运动。但是不再有信号穿这些触头到所连接的电线上12。
如图25所见，分接头16的有倾角的边缘69与两接通触头件84之一的上倾角表面86相接触。当向下压分接头16时，触头从接触位置移动到非接触位置。例如分开左手侧组件L80和右手侧组R80之间的连接。当完全分接头16时，仅位于分接头16的接触侧67上的触头与分接头16的触头66做电连接。例如，在示有接触侧67分接头16位于右手侧时，组件R80的触头与分接头16的各触头电连接，这时分接头16完全***。由此引出信号，组件L80的触头与信号分离。
图26表示了多个层叠组件80。每个应力释放件4的连接件36(与第一应力释放件4分开)被直接连接到其正前方的组件80的有槽开口46。从而提供了一个层叠组件82。在工作中，层叠组件82与一个基本相同的层叠组件82相匹配。该层叠组件80由相同的部件组成。每个应力释放元件4和每个底板元件2或基部20最好以相同的几何形状生产。从而仅使用两种铸造模具对这些部件。组件80也为两性体组件。第3铸造模具被用来生产第3和第4部件，由其是上接通触头件84和下接通触头件92。所谓的连接器两性体特性，当考虑到连接件50形成一个阳件部及有槽开口48形成一个阴件部时，则是显而易见的。每个组件80具有两个阴阳件，它们构成连接装置的部件。
可以在任何用户在工作站上提供连接的场何设置分接头16。例如，在如图27所示的竖立壁板200上，可竖立许多壁板，其中几乎必须使数据/语音线从一个壁板200的线路上引到另一个壁板200的线路上。因此，为了使工作站上的用户可以使用的数据连接或语音连接在某些场合分接头16是必须的。
当在两连接组件80之间定位分接头16时，触头66与组件80的对应触头做电接触，结果提供给用户到数据和语音的通道。但是，在匹配组件80的分接后的触头的下游，线路是死的，因为分接头16的绝缘68使得不与相对或匹配的组件80的触头接触。
图28表示一底板元件2，它具有触头和接通触头件84。另外该元件设有应力释放件4。应力释放件4连接到该底板元件2的端部。在这种布置中连接有应力释放件4的单个底板元件2与有应力释放元件4的另一底板元件2相匹配。在这种情况下应力释放件4的锁定开口40被连接到另一个底板元件2的锁定件42，结果一底板元件2可与另一个相匹配。当组件80的层叠件82不需要了，以及不需要连接八根线或更少时，这是有用的。该布置仍提供同样的开口100，使得在本发明的替换实施例中分接头16以同样方式***，从而组件80的匹配层叠82。
在本发明的特定实施例已被表示，以及为了解释本发明的构思的同时，可以理解，本发明也可以在不脱离该构思的原则下实施。

Claims (10)

1.一种连接器，特别是用于远程通讯技术和数据***技术，它包括：至少两个组件(80)，每个包括一具有一个基部(20)的底板元件(2)，它具有一连接端(32)和接触区(34)，在此，布置有可开关触头(30)，用于可分离连接组件(80)的在该组件(80)上设置的固定装置(36、50、46、48)，以及组件(80)组件在该连接状态下，组件形成一开口(100)，为了把在组件(80)的触头(30)上出现的信号馈送给用户，可把一个分接头装置(16)***到该开口(100)中。
2.根据权利要求1的连接器，其中连接器(30)在线路连接端(32)构成绝缘位移触头(74)。
3.根据前述权利要求中任一个的连接器，其中组件(80)的每个底板元件(2)设有一应力释放元件(4)，并且能与其可分离地连接。
4.根据权利要求3的连接器，其中底板元件(2)和应力释放元件(4)各自设有用于可分离连接的锁定装置(40、42)。
5.根据前述权利要求中任一个的连接器，其中底板元件(20)具有用于接受相邻组件的连接装置(36、50)。
6.根据权利要求3到5中任一个的连接器，其中应力释放元件(4)具有连接装置，该连接装置被构造成基本为圆柱形的栓，它具有一个锥形的分接头(44、52)并与相邻的组件(80)的开口(46、48)对应。
7.根据前述权利要求中任一个的连接器，其中每个组件(800具有至少一个接通触头件(84、92)。
8.根据前述权利要求7的连接器，其中接通触头件(84、92)具有一个主动侧(88、96)和一个接触侧(87、95)，和在被布置主动侧(88、96)上的分接头装置(16)的孔(132)对应的凸结(130)，和连接器连接柱(90)，该连接器连接柱(90)可***到基部(20)的开口(120)里，基部设置在接触侧(87、95)上。
9.根据前述任一权利要求的连接器，其中在接触侧(67)上，分接头装置(16)有用户接口件(60)和触头(66)，它们相互电连接，触头(66)可到以插接状态连接到触头(30)。
10.根据前述权利要求9的连接器，其中用户接口件(60)构成绝缘位移触头(62)。
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