專利名稱：高性能接插件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的涉及一種高性能接插件，特別涉及一種包括具有高性能的插頭、插座和接線柱的接插件。
本發(fā)明的技術背景對遠程通訊系統(tǒng)的改進已經形成能沿著傳輸線以逐漸提高的頻率傳送聲音和/或數據信號的能力。若干有關指定扭絞線對敷設電纜組件的工業(yè)標準已經建立。被大多數人看作是國際基準(以工業(yè)應用為基礎的遠程通訊組件和安裝)的主要參考文獻是標準ANSI/TIA/ELA-568-A(/568)“工業(yè)制造遠程通訊敷設電纜標準”，和150/IEC 11801(/11801)，供用戶房屋用的一般的敷設電纜。例如，3、4和5類的電纜和連接器件均由標準/568和/11801指定和其它的國家和地區(qū)規(guī)定。在這些規(guī)定里，對于3類組件的傳送要求被指定最高到16MHZ。對于4類組件的傳送要求被指定最高到20MHZ。對于5類組件的傳送要求被指定最高到100MHZ。新的標準在繼續(xù)發(fā)展，目前，新的標準將要求達到至少600MHZ的傳送規(guī)格。
上述傳送規(guī)格還規(guī)定了在近端串音(NEXT)方面的限制。通常，遠程通訊接插件與線對配套，線對通常由塞尖引線和塞環(huán)線組成。如果減少遠程通訊接插件的尺寸，相鄰的線對將互相靠得更近，從而在相鄰的線對之間產生串音。為了符合近端串音的要求，現(xiàn)有技術中采用了各種各樣的技術。
目前的遠程通訊產品包括插頭、插座和接線柱。各器件可能遭受傳送速度增加時的串音。為了降低這種串音，組合式插頭已經使用了若干不同的方法。諸如由Hubbell、AT&T和Thomas&Betts生產的現(xiàn)有技術中的插頭使用正方形的導線觸頭，以減少接觸重疊。諸如由Amp和RJ Enterprises生產的現(xiàn)有技術中的插頭使用一內聯(lián)支承條。諸如由Stewart和Sentinel生產的另一種現(xiàn)有技術中的插頭使用具有交錯的、非共面結構的支承條。
還對插座進行了改進，以便降低因傳送速度增加時產生的串音。為了降低這種串音，組合式插座被改變?yōu)槭褂脧椥缘膶щ婁N，它具有兩個彈性的導電銷，以便從后面而不是通常的前面進入插頭配合區(qū)域。諸如由Stewart生產的現(xiàn)有技術中的這種器件具有3和6個導電銷，它們從后面進入插頭配合區(qū)域。
還對接線柱進行了改進以降低串音?，F(xiàn)有的110型接線系統(tǒng)通過使用接線板、接線柱和接線電纜或搭接片在未屏蔽的扭絞線對(UTP)介質中可支持模擬/數字聲音以及數字數據傳送。這種系統(tǒng)有利于移動和重新整理與終端用戶或設備連接的線路。這些110型接線柱通過下壓絕緣移動觸頭(IDC)來增加密度和方便使用?，F(xiàn)有技術中的設備的局限性在于，在安裝和下壓扭絞線對的導線時非常困難。在IDC線對之間的110型接線柱的端部通常是鈍的，要求在安裝到接線柱里去之前先解開導線。這可能導致線對中的多余的解開和電氣性能損失。為了降低串音，傳統(tǒng)的接線柱已經發(fā)展為在相鄰的線對之間使用導電屏蔽(板)，諸如美國專利第5,160,273號和第5,328,380號公開的。
雖然已經有用來降低串音和提高性能的插頭、插座和接線柱，但很清楚，在現(xiàn)有技術中，這些改進的插頭、插座和接線柱被要求適用于正在增加的傳送速度。
本發(fā)明的簡要說明利用本發(fā)明的高性能接插件可克服或減輕現(xiàn)有技術中的上述和其它的缺陷及不足。該接插件包括一插頭、一插座和一接線柱，它們通過降低串音而提供增強的性能。該插頭包括具有減少觸頭之間毗連區(qū)域面積的觸頭，以及使導線交錯地端接在觸頭上的支承條。一與插頭配合使用的插座包括安裝在觸頭載體里的觸頭，從而減少觸頭增加的毗連區(qū)域。一接線柱包括成對的觸頭，其中，成對的觸頭之間的距離小于成組的線對之間的距離。接線柱還包括一改進的端部，以減少與接線柱連接的導線的解開量。
對于本技術領域的技術人員來說，從下面的詳細描述和附圖中可更清楚地了解本發(fā)明的上述的和其它的特征和優(yōu)點。
附圖的簡要說明現(xiàn)在參看附圖，在所有的附圖中，相同的零件用相同的標號表示。


圖1是按照本發(fā)明的一插頭的零件分解圖；圖1A是插頭中使用的觸頭的側視圖；圖2是插頭的底部殼體的立體圖；圖3是插頭的零件分解圖；圖4是插頭的立體圖；圖5是一插座的零件分解圖；圖6是插座的零件分解圖；圖7是插座的前視圖；圖8是沿圖7中的8-8線的剖視圖；圖9是沿圖7中的9-9線的剖視圖；圖10是插座的仰視圖；圖11是另一插座的零件分解圖；
圖12是另一插座的零件分解圖；圖13是另一插座的前視圖；圖14是沿圖13中的14-14線的剖視圖；圖15是沿圖13中的15-15線的剖視圖；圖16是另一插座的仰視圖；圖17-21是按照本發(fā)明的一接線柱的各向視圖；圖22是接線柱的零件分解圖；圖23和24是接插件的立體圖；圖25和26是另一接插件的立體圖；圖27是又一插頭的零件分解圖；圖28是圖27中的插頭的殼體的立體圖；圖29是圖27中的插頭的支承條的立體圖；圖30是圖27中的插頭的端視圖；圖31A是電纜的側視圖；圖31B是電纜的一端的端視圖；圖31C是電纜的另一端的端視圖；圖32是圖27中的插頭的支承條的立體圖；圖33是另一插座的前視圖；圖34是沿圖33中的34-34線的剖視圖；圖35是沿圖33中的35-35線的剖視圖；圖36是另一插座的仰視圖；圖37是又一插座的前視圖；圖38是沿圖37中的38-38線的剖視圖；圖39是沿圖37中的39-39線的剖視圖；圖40是沿圖37中的40-40線的剖視圖；圖41是沿圖37中的41-41線的剖視圖；以及圖42是圖37中的插座的仰視圖。
較佳實施例的介紹圖1是按照本發(fā)明的一個示范性實施例的一高性能插頭100的零件分解圖。插頭100與RJ-45型插座配合，并包括與底部殼體104接合的頂部殼體102。頂部和底部殼體較佳的是用彈性塑料制成，但還可如現(xiàn)有技術中已知的那樣被屏蔽。若干觸頭110安裝在頂部殼體102里，而若干觸頭108安裝在底部殼體104里。一支承條106用來接納導線并使它們定位在適當位置，以便端接在觸頭108和110上。
底部殼體104包括一平面底板112和一對側壁114。延伸超過側壁114的是兩個卡齒116。頂部殼體102包括側壁118，它們具有接納卡齒116的孔120。頂部殼體102包括一組間隔的、分離的縫槽170，以便接納觸頭108和110的末端130。側壁114還包括一具有頸部124的圓孔122。頸部124具有小于圓孔122直徑的內部尺寸。圓孔122接納在頂部殼體102上形成的懸臂銷126。懸臂銷126是一圓柱體的一部分，它具有一圓表面和一平表面。懸臂銷126具有在一個方向上的最小寬度，以便允許懸臂銷126經過頸部124。當頂部殼體102處于敞開位置時，懸臂銷126只能通過頸部124。當頂部殼體102相對底板殼體104轉動時，懸臂銷的最小寬度不再與頸部124對齊，從而使懸臂銷126固定在圓孔122里。
觸頭108和110分別包括一絕緣移動觸頭(IDC)端128和一末端130。IDC端包括一底座132和沿著第一方向自底座延伸出去的IDC臂134。參看觸頭108，自IDC端128沿垂直于第一方向延伸出去的是支腳138，它被大致彎曲90度后形成在第一方向上的支腳138。支腳138被大致彎曲90度后形成垂直于第一方向的支腳140。
觸頭110同樣包括IDC端128，它具有自底座132沿第一方向延伸出去IDC臂134。支腳140自IDC端128沿垂直于第一方向延伸出去，在被大致彎曲90度后在與第一方向相反的方向上形成支腳142。支腳142被大致彎曲90度后形成垂直于第一方向的支腳144。觸頭110的彎曲方向相對于第一方向來說不同于觸頭108。如圖1A所示，如果IDC臂134朝向第一方向并形成一參考軸，那么觸頭108沿逆時針方向彎曲，而觸頭110相對于參考軸沿順時針方向彎曲。
底部殼體104包括一觸頭夾146，它具有許多接納觸頭108的溝槽148。觸頭108以直立方式安裝在溝槽148里。然后，使觸頭108彎曲形成上面所述的支腳136、138和140。一組短柱150位于溝槽148之上并朝向各溝槽148的出口端。短柱150在彎曲過程中和使用插頭100的過程中有助于支承觸頭108。一凸條149位于觸頭夾146的頂部，并緊抵著一下臺肩164，以便有助于使支承條106相對底部殼體104定位。
支承條106通常由一具有上表面154和下表面156的矩形塊體152形成。圓形溝槽159形成于上表面154上，而圓形溝槽158形成于下表面156上。在下表面156上的溝槽158等距間隔，并偏離也是等距間隔的、在上表面154上的溝槽159。塊體152具有尺寸(例如，高度)縮小部分160，從而沿著支承條106的長度形成一上臺肩162和一下臺肩164。下臺肩164緊抵著凸條149，以便使支承條106定位在底部殼體104上。側壁114也使下溝槽158與溝槽148對齊，從而使安裝在溝槽158里的導線與觸頭108上的IDC端128對齊。支承條106還包括延伸部分166，它與頂部殼體102上形成的凹槽168(圖3)嚙合。插頭100通過使用支承條106而使導線彎曲降至最低程度，從而允許導線在支承條106里被端接。在支承條里的端接消除了導線彎曲的可能性，而只要推動它們通過支承條并進入插頭端接區(qū)域就可以了。
圖2是底部殼體104的立體圖，其中安裝著觸頭108。如圖2所示，位于各溝槽148之上的短柱150支承著觸頭108的支腳138和140。短柱150通過提供使觸頭108彎曲的表面而有助于組裝。短柱150還支承觸頭108的末端130，從而在插頭與插座配合時不會使末端130變形。凹槽172形成于溝槽148的附近，以便在頂部殼體102相對于底部殼體104轉動時提供空間。凹槽172是有三個面的區(qū)域，它具有使凹槽172與底部殼體104的內部105隔離的后壁。
圖3是插頭100的零件分解圖，它顯示了頂部殼體102的內部。頂部殼體102包括一應變消除凸塊174，該凸塊將進入電纜的護套壓在底部殼體104上，從而提供應變消除。頂部殼體102包括一觸頭夾176，它具有許多間隔的、接納觸頭110的溝槽178。在頂部殼體102上設有許多孔180，以便允許觸頭108進入縫槽170。許多延伸部分182自觸頭夾176上突出，以便與在底部殼體104上的凹槽172嚙合。延伸部分完全延伸進入凹槽172，從而防止灰塵進入插頭100的內部，但又不是很深，從而妨礙頂部殼體102相對底部殼體104轉動。頂部殼體102包括接納支承條106上的延伸部分166的凹槽168。它使支承條106相對頂部殼體102定位。在安裝支承條106時，在支承條106上的溝槽159與溝槽178及觸頭110上的IDC端128對齊。
圖4是組裝好的插頭100的立體圖。為了組裝插頭100，將導線置于溝槽158和159里，并將支承條106置于頂部殼體102或底部殼體104上。懸臂銷126置于圓孔122里，使頂部殼體102和底部殼體104可相對轉動。在支承條106上的溝槽158與在底部殼體104上的溝槽148對齊，而溝槽159與在頂部殼體102上的溝槽178對齊。當頂部殼體102向底部殼體轉動時，觸頭108和110的IDC端128與在支承條106上的導線接觸，并刺穿各導線的絕緣層，形成導線和觸頭108及110之間的電氣接觸。當轉動結束，卡齒116與孔120嚙合，插頭組裝完畢。將導線端接在支承條106里可實現(xiàn)非常簡單的最后裝配，因為不再必須使這些導線穿過支承條進入插頭殼體。如圖4所示，延伸部分182定位在凹槽172里，從而防止灰塵和其它廢物進入插頭100。
設計觸頭108和110時要減少相鄰的觸頭之間的毗連區(qū)域面積。觸頭108和110的末端將在縫槽170里互相毗連，而支腳144和140必然互相靠近，以便與RJ-45標準插座配合。觸頭108和110在退出縫槽170后將互相岔開。因此，在支腳142和138之間有極少的毗連區(qū)域，而在支腳136和140之間沒有毗連區(qū)域。通過減少相鄰觸頭之間的毗連區(qū)域將減少串音和提高性能。此外，支承條106有助于改善性能。支承條使導線隔開并位于不同的平面上(上溝槽159和下溝槽158)，這將減少串音的可能性。此外，支承條使各線對所需的解開量標準化和最少，從而進一步減少串音。隨著串音減少，本發(fā)明的插頭改進了回路損耗，并獲得良好的平衡。這種改進的性能允許較高頻率的數據傳送，而只有來自相鄰線對的很小噪音。
圖5和6是一高性能插座200的90度式樣的分解圖。插座200包括一殼體202和一用彈性塑料制成的觸頭載體204。插座200還可以制成如現(xiàn)有技術中已知的那種被屏蔽的插座。插座200被認為有90度，因為殼體202上的開口201在垂直于觸頭載體204的一個平面、即觸頭220和218的終端延伸通過觸頭載體204的該平面的平面上。觸頭載體通常呈L型，并包括一底座206和一通常垂直于該底座206的后壁208。觸頭載體204具有一在后邊緣216相反側的前邊緣214，而后壁208在后邊緣處與底座206連接。在底座206上的肋210與形成于殼體202側壁上的溝槽212嚙合，從而使觸頭載體204固定在殼體202上。插座200包括兩種式樣的觸頭218和220，它們具有不同的形狀，以便減少相鄰觸頭之間的毗連區(qū)域面積，這可以改善性能。觸頭218和220是由鍍金的或鍍鈀鎳合金的磷青銅線制成的。觸頭218和220交替地橫跨觸頭載體204。
圖7是插座200的前視圖。圖8是沿圖7中的8-8線剖視的插座200的剖視圖。圖8詳細顯示了第一觸頭218。第一觸頭218具有一與一線路板連接的終端222。從終端222起，觸頭218進入觸頭載體204的底部，并彎曲90度而形成一支腳224。然后觸頭218再彎曲大于90度而小于180度，形成支腳226，支腳226在前邊緣214附近離開觸頭載體204。終端228終止于后壁208內，并在形成于殼體202內側的凸緣203之下。供觸頭218用的路徑由在觸頭載體204里形成的第一溝槽提供。該路徑中的一部分由位于底座206底部附近的第一部分223和在底座206頂部附近的第二部分225提供。在第一部分223和第二部分225之間形成可接納支腳224的間隙。
圖9是沿著圖7中的9-9線的剖視圖。觸頭220和觸頭218交替地跨越觸頭載體204。觸頭220具有一終端230，它自觸頭載體204的下面延伸，以便如下面所述的安裝在一線路板里。觸頭220彎曲約90度，形成支腳232，再彎曲約90度，形成支腳234。支腳234彎曲約90度形成支腳236，支腳236彎曲小于90度形成支腳238。觸頭220的終端240位于在殼體202上形成的朝向后面的凸緣242的下面，但在觸頭載體204的1前邊緣214的上面。如圖9所清楚顯示的，觸頭220在與前邊緣214相反的后壁208處離開觸頭載體204。供觸頭220用的路徑中的一部分由位于底座206下面附近的第三部分231和位于在底座206和后壁208之間會合處的第四部分233形成。在第三部分231和第四部分233之間形成一接納支腳232的間隙。圖10是插座200的仰視圖。通過使一排觸頭218與另一排觸頭220間隔比標準組合式插座(一般是.100in)更大，插座200也可減少在觸頭218和220與線路板配合區(qū)域的串音。
觸頭218和220從相反端離開觸頭載體是本發(fā)明的一個重要特征。通過使觸頭218和220交替跨越觸頭載體，并使觸頭218從一端離開觸頭載體而使觸頭220從另一端離開觸頭載體，可減少觸頭218和220相鄰接的區(qū)域。鄰接區(qū)域的減少將減少串音，從而提高性能，并改進了回路損耗，從而獲得良好的平衡。
圖11和12是一高性能插座250的直立式的零件分解圖。插座250包括一殼體252和一由彈性塑料制成的觸頭載體254。插座250還可制成現(xiàn)有技術中已知的那種被屏蔽的插座。插座250被稱為直立式，因為殼體252上的開口251在垂直于觸頭載體254的一個平面、即觸頭274和276的終端延伸通過觸頭載體254的該平面的平面上。觸頭載體通常呈L型，并包括一底座256和一通常垂直于該底座256的后壁258。觸頭載體254具有一在后邊緣262相反側的前邊緣260，而后壁258在后邊緣處與底座256連接。在底座256上的肋264與形成于殼體252內側的溝槽266嚙合，從而使觸頭載體254固定在殼體252上。觸頭載體254的側壁267包括凸起268，它們與孔270嚙合，從而將觸頭載體254固定在殼體252上。殼體252和后壁258均包括接納安裝在下面所述的接線柱300里的觸頭尾部的凹槽272。插座250包括兩種式樣的觸頭274和276，它們具有不同的形狀，以便減少相鄰觸頭之間的毗連區(qū)域面積，這可以改善性能。觸頭274和276是由鍍金的或鍍鈀鎳合金的磷青銅線制成的。觸頭274和276交替地橫跨觸頭載體254。
圖13是插座250的前視圖。圖14是沿圖13中的14-14線剖視的插座250的剖視圖。圖14詳細顯示了第一觸頭274。第一觸頭274具有一與一線路板連接的終端280。從終端280起，觸頭274進入觸頭載體254的底座256，并彎曲約90度而形成一支腳282。然后觸頭274再彎曲約90度而形成支腳284，支腳284在相對于底座256底部的的第一高度處、且以基本垂直于后壁258的方式離開后壁258。觸頭274彎曲90度不到，終端286終止于形成于殼體252上的、朝向后面的凸緣288之下，但在觸頭載體254的前邊緣260之上。供觸頭274用的路徑由在觸頭載體254里形成的第一溝槽提供。該路徑中的一部分由位于底座256和后壁258之間的結合處附近的第一部分293和第二部分295提供。在第一部分293和第二部分295之間形成可接納支腳282的間隙。
圖15是沿著圖13中的15-15線的剖視圖。觸頭276和觸頭274交替地跨越觸頭載體254。觸頭276具有一終端244，它自后壁258延伸出去，以便如下面所述的安裝在一線路板里。觸頭276彎曲約90度，形成支腳246，再彎曲90度以上，形成支腳248。支腳248在相對于底座256底部的第二高度處、即不同于第一觸頭274離開高度的地方離開后壁258，并以相對于后壁258呈斜角離開。觸頭276的終端249位于在殼體252上形成的朝向后面的凸緣288的下面，但在觸頭載體254的前邊緣260的上面。供觸頭276用的路徑中的一部分由位于后壁258里的第三部分277和第四部分279形成。在第三部分277和第四部分279之間形成一接納支腳246的間隙。圖16是插座250的仰視圖。通過使一排觸頭274與另一排觸頭276間隔比標準組合式插座(一般是.100in)更大，插座250也可減少在觸頭274和276與線路板配合區(qū)域的串音。
觸頭274和276從不同高度、以不同角度離開觸頭載體的后壁是本發(fā)明的一個重要特征。通過使觸頭274和276交替跨越觸頭載體，并使觸頭274和276從不同高度、以不同角度離開觸頭載體可減少相鄰的觸頭274和276之間的毗連區(qū)域面積。這種減少將減少串音，從而提高性能，并改進了回路損耗，從而獲得良好的平衡。
圖17是按照本發(fā)明一示范實施例的接線柱300的側視圖。接線柱300包括一矩形底座302，它具有自底座302向上延伸的兩端壁304。還有自底座302延伸出去的兩第一齒306和一第二齒308。在端壁304和第一齒306之間及第一齒306和第二齒308之間形成有間隙324。第一齒306將絕緣移動觸頭(IDC)310隔開，而第二齒308將成對的IDC310隔開。IDC310具有如美國專利第5,645,445所述的壓配合尾部311。如現(xiàn)有技術已知的，一導線置于間隙324里，并被向下壓入IDC310上，從而產生IDC310與導線的電氣連接。
按照本發(fā)明的一個重要方面，第二齒308具有在縱向方向大于第一齒306寬度的寬度。因此，成對的IDC之間的距離小于兩對之間的距離。這種交錯的線對間隔減少了線對之間串音的可能性并改善性能。本發(fā)明的這種裝置通過使用在一個線對里的較小間隔的IDC可進一步減少線對之間的串音。這種較小間隔是通過將IDC以一角度、而不是以平行線方式定位在接線柱里而獲得的。在一個線對里這種較小間隔還允許在各線對之間的額外間隔，從而也能減少串音。本發(fā)明的IDC310與現(xiàn)有技術中的裝置相比，在高度上較短，在寬度上較窄，這將進一步減少串音。
端壁304具有一內表面312，它向著端壁304的外側逐漸傾斜。同樣的，第一齒306包括兩相對逐漸傾斜的內表面314和兩相對逐漸傾斜的外表面316，從而在第一齒306的末端形成尖端318。尖端318是狹窄的，具有小于10/1000”、較佳的是5/1000”的寬度。尖端318較容易分開扭絞的線對，而不需要在安裝和壓下之前將線對分開。這種改進的尖端318還能改善卷繞的扭絞電纜(各扭絞線對通過一薄的安裝腹板結合在一起)的端接。這種改進的尖端有利于較快較容易地壓下接線柱。本發(fā)明的其它優(yōu)點是線對之間的顯著的不同間隔。這將在安裝和維護過程中較容易提供各線對在視覺上的識別。
如圖18所示，端壁304的內表面312和第一齒306的內表面314具有矩形凹槽320，以便用來接納IDC310的邊緣。IDC310相對于接線柱300的縱軸線x成一傾斜角。在一個示范性的實施例里，IDC300相對于接線柱的縱軸線成45度角。第二齒308的內表面322同樣具有一矩形凹槽320，以便接納IDC310的邊緣。圖19是接線柱300的仰視圖，它顯示了IDC310相對于接線柱300的縱軸線成45度角。圖20和21使接線柱300的端視圖。圖22是接線柱的零件分解圖，顯示了IDC310。雖然在圖中未畫出，但在線對之間還可設置一金屬隔板，以便進一步減少串音。
端壁304的內表面312包括兩個凹口326。同樣地，第一齒306的內表面314和第二齒308的內表面322也分別包括兩個靠近間隙324的凹口326。這些凹口326將減少在間隙324里的導線的材料接觸量，從而與沒有凹口的區(qū)域相比，在單位面積里提供更大的壓力。單位面積里的壓力的增加將更有效地將導線固定在間隙324里。
圖23和24是安裝在一線路板400上的90度插座200的立體圖。接線柱300安裝在線路板400的另一側。圖23和24還顯示了插頭100與插座200對齊但并未與插座200連接。圖25和26是安裝在線路板400上的插座插座250的立體圖。接線柱300安裝在線路板400的另一側。圖25和26還顯示了插頭100與插座250對齊但并未連接。如上所述，插頭、插座和接線柱也被設計成可提供增強的性能和在一起使用時提供高性能的接插件。雖然這里介紹的實施例涉及8觸頭型號的，但應該明白，插座、插頭和接線柱的特殊性能可在與觸頭數量(如10個、6個、4個或2個)無關的情況下實現(xiàn)。
當要求接插件能滿足較高的傳送條件時，這種接插件常常需要電路來補償串音。這意味著這種線路常常被調整至插頭性能的某個范圍。傳統(tǒng)的插頭常常有一個寬范圍的性能，因此可能變得不能由補償電路“控制”，從而使接插件不能滿足傳送條件。當傳送頻率增加，由補償電路產生的補償量增加，然后插頭性能中可允許的變化減少?？赡芘c現(xiàn)有技術中的插頭的傳送性能的寬范圍有關的原因是1.不定量的線對解開。這種插頭不包括控制各線對解開量的機構。
2.各線對互相之間的不一致的位置。沒有一種將導線定位在插頭里的方法，因此線對可能因許多不同原因被牽拉、彎曲或扭絞。
3.傳統(tǒng)的插頭要求導線必須穿過支承條進入插頭。這可能使導線彎曲，同時也增加了組裝這種插頭的困難。
4.事實上，所使用的電路的兩端具有線對的鏡象取向，因此不能被組裝成用同樣方式產生不一致。
圖27是另一插頭500的零件分解圖，它可提供更協(xié)調的性能。插頭500包括一殼體502和一支承條504。殼體被設計成可與現(xiàn)有的RJ45插座(即，向后兼容性)配合使用。如下面將要詳細介紹的，支承條504接納導線并將導線固定在適當的位置上，以便減少串音。支承條504插入殼體502的開口503里。支承條504通常是矩形，并包括凹槽506，以接納在殼體502內側形成的臺肩508。支承條504包括設置在第一平面上的第一組導線接納溝槽510和設置在不同于第一平面的第二平面上的第二組導線接納溝槽512。在一個較佳實施例里。第一平面基本上平行于第二平面。在安裝過程中，導線接納溝槽510寬到足以讓導線滑動進入，但窄到一旦導線到位后即被夾住不動。導線接納溝槽512包括錐形的進口514，以便有利于導線的安裝。在殼體500上形成有一組間隔的縫槽516，以便給絕緣移動觸頭提供一條與在導線接納溝槽510和512里的導線接觸的路徑。縫槽516是互相分開的，因此可防止相鄰的絕緣移動觸頭互相接觸。在殼體502的內側還形成有3個隆起緣518。各隆起緣518位于兩個相鄰的導線接納溝槽510之間，從而有助于導線相對縫槽516定位。圖27所示的支承條被設計成可接納8根導線，6根在第一平面內，2根在第二平面內。但應該明白，插頭500可改進，以便在不超出本發(fā)明范圍的情況下接納更多或更少的導線。
圖28是殼體502的立體圖。隆起緣518朝著支承條向下彎曲，然后平行于在支承條504里的導線接納溝槽510。在殼體502上的有角度的開口有利于支承條504插入殼體502。
圖29是支承條504的立體圖。各導線接納溝槽510呈半圓形。相鄰的導線接納溝槽510接納各線對的塞尖引線和塞環(huán)線，并具有在它們之間的凸緣520，以便使導線精確定位。在相鄰的成對導線接納溝槽510之間設有隔板522。隔板522有助于防止來自不同線對的塞尖引線和塞環(huán)線糾纏在一起，且具有比導線高的高度。隔板522直接位于在第二平面里的導線接納溝槽512之上。
如圖29所示，導線接納溝槽512按照通常的布線標準跨坐在中間一對線對接納溝槽510上。隔板522包括形成于其上表面上的、通向導線接納溝槽512的縫槽524。縫槽524給絕緣移動觸頭提供一個與在導線接納溝槽512里的導線接觸的開口。當支承條504安裝在殼體里時，縫槽524與殼體502上的縫槽516對齊。
圖30是插頭500的端視圖，其中支承條504已安裝在殼體502里。隆起緣518包括相反的兩半圓形表面，它們具有與導線接納溝槽510的半圓形表面類似的半徑。相反的半圓形表面526有助于導線定位在導線接納溝槽510里，從而使導線與殼體502上的縫槽516對齊。第一表面526朝向一對相鄰的導線接納溝槽510中的一個，相反的表面526朝向另一個導線接納溝槽。隆起緣518基本上平行于導線接納溝槽510，并沿著導線接納溝槽510的全長延伸。絕緣移動觸頭位于縫槽516里，與在導線接納溝槽510和512里的導線結合。如現(xiàn)有技術中已知的，需要較長的絕緣移動觸頭與在導線接納溝槽512里的導線結合。
現(xiàn)在介紹如何將導線安裝在支承條504里。圖31A和31B分別是具有四對線對的電纜的側視圖和端視圖。該四對線被標上Gr(綠色)、Br(褐色)、Bl(藍色)和Or(橙色)。各線對包括兩根導線，一根導線標示為塞尖引線，另一根導線標示為塞環(huán)線。在未安裝狀態(tài)下，各線對中的導線被扭絞(即，塞尖引線和塞環(huán)線互相扭絞)。圖31C是圖31B中的電纜的另一端的端視圖。
對于圖31B所示的的電纜的端部來說，支承條504將以下述方式安裝。首先，從端部剝去約1.5”的電纜護套。接著，將線對Br和Gr換到圖31B所示的位置。為此，線對Gr將跨接在線對Br和Bl之間。這將在線對Br和分股線對Bl之間產生分離。線對Bl被稱為分股線對是因為在傳統(tǒng)的布線標準里它分布在一中間線對之上。如圖32所示，線對Br位于分股線對Bl的兩導線之間。線對Bl的塞尖引線和塞環(huán)線自電纜護套起將被解開最大約0.5”，這樣，線對中的導線將正確取向。然后，讓線對Bl穿過支承條504的導線接納溝槽512，如圖32所示，直至扭絞的導線與支承條接觸。其余的線對Or、Br和Gr根據需要少量解開，并置于相應的導線接納溝槽510里，從而沒有線對互相交叉。各線對的塞尖引線和塞環(huán)線互相靠近地放置在導線接納溝槽510里。然后修剪導線，使它們盡可能靠近支承條504的端部。
一起安裝的線對Or、Br和Gr位于導線接納溝槽510所在的第一平面上。按照傳統(tǒng)的布線標準跨坐在另一線對Br上的分股線對Bl位于導線接納溝槽512所在的第二平面上。分股線對Bl通常非常有助于串音(NEXT)。通過將該線對安裝在與由導線接納溝槽510形成的第一平面分離的、由導線接納溝槽512形成的第二平面上，可降低分股線對產生的串音。
對于圖31C所示的電纜的端部來說，支承條將按如下方式安裝。首先，從端部起剝去約1.5”的電纜護套。接著，將線對Or和Bl交換到如圖31C所示的位置上。此時，線對Or將橫跨線對Br和Bl之間。這將在線對Br和分股線對Bl之間產生一分離。然后，按如上所述將線對置于支承條504里。
然后，將支承條504插入殼體502里。在支承條504和殼體502之間有小間隙配合，使支承條504固定在殼體502里。凹槽506接納在殼體502里的臺肩508。當支承條適當地安裝在殼體里時，導線接納溝槽510與縫槽516對齊。兩個縫槽524和兩個導線接納溝槽512也與兩個縫槽516對齊。然后將具有絕緣移動觸頭的觸頭閘刀置于縫槽516里，并使其卷曲，從而與在導線接納溝槽510和512里的導線接觸。應該明白，供位于導線接納溝槽512里的分股導線用的觸頭閘刀將比供在導線接納溝槽510里的導線用的觸頭閘刀長。遠程通訊插頭500具有若干優(yōu)點。首先，各線對的解開量通過支承條的控制被減至最低程度。通過支承條還可調整各線對的位置，由于不再需要將導線推入插頭，支承條還可防止導線彎曲。這樣，插頭具有非常小的和兼容范圍的傳送性能。當串音補償電路必須調到該插頭性能時，它特別有利。將導線端接在支承條里可使最后組裝更簡單。
圖33-36是顯示另一90度插座600的視圖。插座600包括類似于上面所述的一殼體和一觸頭載體。觸頭602和604交替地橫跨插座600。
圖34是沿著圖33中的34-34線的插座600的剖視圖。圖34詳細顯示了第一觸頭604。第一觸頭604具有可與線路板接觸的終端606。從終端606起，觸頭604進入觸頭載體的底座，彎曲約90度后形成支腳608。然后觸頭604再彎曲約90度形成支腳610。再將觸頭604彎曲大于90度后形成支腳612。支腳612在相對于觸頭載體底座的底部的第一高度處離開后壁，并相對于后壁以一傾斜角離開。觸頭604的末端614位于殼體上形成的、面向后的凸緣616之下，但在觸頭載體的前邊緣之上。供觸頭604用的路徑的一部分是由在觸頭載體上的第一部分618和第二部分620形成的。在第一部分618和第二部分620之間有一接納支腳608的間隙。
圖35是沿著圖33中的35-35線的插座600的剖視圖。圖35詳細顯示了第二觸頭602。觸頭602具有可與一線路板接觸的終端622。從終端622起，觸頭602進入觸頭載體的底座，彎曲約90度后形成支腳624。然后觸頭602彎曲約90度后形成支腳626。觸頭602再彎曲約90度后形成支腳628，它在相對于觸頭載體底部的第二高度處、并以基本垂直于后壁的方式離開后壁。觸頭602彎曲90度不到，而末端632終止于在殼體上形成的、面向后的凸緣602之下，但在觸頭載體的前邊緣之上。供觸頭602用的路徑的一部分是由在觸頭載體上的第三部分634和第四部分636形成的。在第三部分634和第四部分636之間形成一接納支腳624的間隙。
圖36是插座600的仰視圖。插座600也能降低在觸頭602和604與線路板配合區(qū)域的串音，它是通過使一排觸頭602與另一排觸頭604隔開比標準的組合式插座(一般是.100in)更大的距離實現(xiàn)的。
觸頭602和604以不同的高度和不同的角度離開觸頭載體的后壁是本發(fā)明的一個重要特征。通過使觸頭602和604交替跨越觸頭載體，并使觸頭602和604從不同高度、以不同角度離開觸頭載體可減少相鄰的觸頭602和604之間的毗連區(qū)域面積。這種減少將減少串音，從而提高性能，并改進了回路損耗，從而獲得良好的平衡。
圖37-42是又一插座700的視圖。插座700包括類似于上面參考圖11-16所述的觸頭載體254。插座700包括8個觸頭，它們位于插座表面上用數字表示的位置1-8上。各觸頭具有如圖38和42所示的形狀，以便提高性能和降低串音。圖38是沿圖37中的38-38線的剖視圖，它顯示了觸頭274。觸頭274與參考圖13-16描述的觸頭274相同。觸頭274位于插座700的位置1、3、5和7處。在位置1里的觸頭274可由鈹銅合金制成，它比磷青銅觸頭更有彈性。某些插頭在位置1和8不設觸頭，而企圖在插座700的觸頭1和8上施加過大的力。使位置1和8里的觸頭用鈹銅合金制成可在這種插頭使用時防止位置1和8里的觸頭變形。此外，在位置1和8里的觸頭可比在位置3、5和7里的觸頭在更靠近底座256的地方離開觸頭載體254的后壁258。當在位置1和8處缺少觸頭的插頭與插座700配合時，這可以減少變形量。
圖39是沿著圖37中的39-39線的剖視圖，它顯示了觸頭276。觸頭276與參考圖13-16描述的觸頭276相同。觸頭276位于插座700的位置4和6處。
圖40是沿著圖37中的40-40線的剖視圖，它顯示了觸頭702。觸頭702位于插座700內的位置2。觸頭702具有從觸頭載體的后壁延伸出去的終端704，以便安裝在上面所述的線路板上。觸頭702彎曲約90度后形成支腳246’，它再彎曲大于90度后形成支腳248。支腳248在相對于底座256底部的第二高度處、即不同于第一觸頭274的離開高度處、以一傾斜角度離開后壁258并延伸進入開口706。供觸頭702用的路徑中的一部分由位于后壁258上的第三部分277和第五部分708形成。在第三部分277和第五部分708之間形成接納支腳246’的間隙。觸頭702與觸頭276一樣，以相同的高度和相同的角度離開后壁258并進入開口706。觸頭702和276的不同在于支腳246’比圖15中的支腳246長。因此，終端704位于不同于觸頭276和274的終端244和280的高度上。如參考圖42將描述的，觸頭的這種布置將提高插座的性能。
圖41是沿著圖37中的41-41線的剖視圖，它顯示了觸頭730。觸頭730位于插座700的位置8上。觸頭730具有一自觸頭載體的后壁延伸出去的終端734，以便安裝在上面所述的線路板上。從終端734起，觸頭730彎曲約90度形成支腳282’。然后觸頭730再彎曲90度形成支腳284，并在相對于底座256的底部的第一高度處、以基本垂直于后壁的方向離開后壁258。觸頭730彎曲小于90度后，末端286終止于在殼體上形成的面向后的凸緣288之下，如參考圖14所描述的。供觸頭730用的路徑中的一部分由第一部分293和第六部分736形成。在第一部分293和第六部分736之間形成接納支腳282’的間隙。觸頭730類似于觸頭274，即觸頭730基本上以與觸頭274相同的高度和相同的角度離開后壁258并延伸進入開口706。觸頭730和274的不同在于，支腳282’比圖14中的支腳282短。這樣，終端734位于與觸頭276和274的終端244和280的高度不同的高度上。終端734位于與終端704相同的高度上。如參考圖42所描述的，觸頭的這種布置將提高插座的性能。
如上面針對位置1里的觸頭274所描述的，位置8里的觸頭730可用鈹銅合金制成，以提供給在位置1和8里不設觸頭的插頭。如上所述，觸頭支腳284可比在位置3、5和7里的觸頭更靠近底座256的地方離開觸頭載體254的后壁258。當在位置1和8處不設觸頭的插頭與插座700配合時，這將減少觸頭730的變形量。
圖42是插座700的后視圖，它顯示了觸頭274、276、702和730的終端的位置。如圖42所示，在位置1、3、5和7處的觸頭274的終端在自插座700的邊緣起的第一距離d1處排成一排。觸頭702和730的終端位于位置2和8處，它們在自插座700的邊緣起的第二距離d2處排成一排。位于位置4和6處的觸頭276的終端在自插座700的邊緣起的第三距離d3處排成一排。在插座700上的觸頭274、276、702和730的位置將降低在成對的觸頭之間的串音，從而提高插座700的性能。
雖然顯示了和描述了較佳的實施例，但在不超出本發(fā)明范圍的情況下還可以有許多改進和變化。因此，應該明白，本發(fā)明是通過示范性和非限制性的例子描述的。
權利要求
1.一種遠程通訊用的插座，其特征在于，它包括一殼體；一觸頭載體，它與所述殼體連接，并包括預定數量的第一觸頭和預定數量的第二觸頭；所述第一觸頭具有一終端和一末端，第一路徑沿著所述第一觸頭從所述終端到所述末端，并在觸頭載體的第一位置處離開所述觸頭載體；以及所述第二觸頭具有一終端和一末端，第二路徑沿著所述第二觸頭從所述終端到所述末端，并在觸頭載體的第二位置處離開所述觸頭載體。
2.如權利要求1所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述觸頭載體包括一底座，它具有一底部、一前邊緣和一在與所述前邊緣相反的后邊緣處與所述底座連接的后壁；從所述第一觸頭的所述終端至所述末端的所述第一路徑穿過所述后壁，并在相對于所述底座的底部的第一高度處離開所述后壁；以及從所述第二觸頭的所述終端至所述末端的所述第二路徑穿過所述后壁，并在相對于所述底座的底部的第二高度處離開所述后壁。
3.如權利要求2所述的遠程通訊用的插座，其特征在于所述第一觸頭以基本平行于所述后壁的方式離開所述后壁；以及所述第二觸頭以相對于所述后壁成一傾斜角的方式離開所述后壁。
4.如權利要求1所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述第一觸頭和所述第二觸頭交替地橫跨所述觸頭載體。
5.如權利要求1所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述第一和第二觸頭具有延伸通過所述觸頭載體一表面的終端，而所述殼體的一開口平行于所述表面。
6.如權利要求1所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述第一和第二觸頭具有延伸通過所述觸頭載體一表面的終端，而所述殼體的一開口垂直于所述表面。
7.一種遠程通訊用的插座，其特征在于，它包括一殼體；若干第一觸頭，它們具有延伸超過殼體的端部，該端部設置在距所述殼體一邊緣的第一距離處的第一排上；若干第二觸頭，它們具有延伸超過殼體的端部，該端部設置在距所述殼體的所述邊緣的第二距離處的第二排上；以及第三觸頭，它具有延伸超過殼體的端部，該端部設置在距所述殼體的所述邊緣的第三距離處，其中，所述第三距離大于所述第一距離而小于所述第二距離。
8.如權利要求7所述的遠程通訊用的插座，其特征在于所述第三觸頭包括包括許多第三觸頭。
9.如權利要求8所述的遠程通訊用的插座，其特征在于所述第一觸頭包括4個觸頭；所述第二觸頭包括2個觸頭；以及所述第三觸頭包括2個觸頭。
10.如權利要求9所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述第一、第二和第三觸頭按照第一觸頭、第三觸頭、第一觸頭、第二觸頭、第一觸頭、第二觸頭、第一觸頭和第三觸頭的順序跨接在所述插座上。
11.如權利要求9所述的遠程通訊用的插座，其特征在于，所述第三觸頭包括第一個第三觸頭和第二個第三觸頭，所述第一個第三觸頭具有不同于所述第二個第三觸頭的形狀。
12.一種遠程通訊用的接線柱，其特征在于，它包括一底座；一第一齒，它自所述底座延伸，并具有第一寬度和一末端；一第二齒，它自所述底座延伸，并具有大于所述第一寬度的第二寬度；以及一對在所述第一齒各側的觸頭；所述第一齒具有一對外側壁和一對內側壁，所述各外側壁向所述末端逐漸縮小，所述各內側壁向所述末端逐漸縮小，從而在所述末端形成一尖端。
13.一種遠程通訊用的插頭，其特征在于，它包括位于第一平面內的第一導線接納溝槽和第二導線接納溝槽，所述第一導線接納溝槽第一塞尖引線和塞環(huán)線線對的第一導線，而所述第二導線接納溝槽第一塞尖引線和塞環(huán)線線對的第二導線；位于不同于所述第一平面且基本平行于所述第一平面的第二平面內的第三導線接納溝槽和第四導線接納溝槽，所述第三導線接納溝槽和所述第四導線接納溝槽跨坐在所述第一和第二導線接納溝槽上，所述第三導線接納溝槽接納第二塞尖引線和塞環(huán)線線對的第一導線，而所述第四導線接納溝槽接納第二塞尖引線和塞環(huán)線線對的第二導線。
14.如權利要求13所述的插頭，其特征在于，它還包括第五導線接納溝槽和第六導線接納溝槽，它們位于所述第一平面內，所述第五導線接納溝槽接納第三塞尖引線和塞環(huán)線線對的第一導線，而所述第六導線接納溝槽接納第三塞尖引線和塞環(huán)線線對的第二導線。
15.如權利要求14所述的插頭，其特征在于，它還包括第七導線接納溝槽和第八導線接納溝槽，它們位于所述第一平面內，所述第七導線接納溝槽接納第四塞尖引線和塞環(huán)線線對的第一導線，而所述第八導線接納溝槽接納第四塞尖引線和塞環(huán)線線對的第二導線。
全文摘要
一種接插件包括一插頭(100)、一插座(250)和一接線柱(300),它們各自通過降低串音而提供增強的性能。插頭包括觸頭和支承條,觸頭在相鄰的觸頭之間具有減少的毗連區(qū)域,而支承條使導線交錯地端接在觸頭上。插座包括位于一觸頭載體上的觸頭,從而使相鄰的觸頭之間的毗連區(qū)域減少。接線柱包括成對的觸頭,其中,成對的觸頭之間的距離小于成組的線對之間的距離。該接線柱還包括改進的端部,以便減少導線的解開量。
文檔編號H01R24/06GK1262799SQ99800349
公開日2000年8月9日 申請日期1999年3月19日 優(yōu)先權日1998年3月23日
發(fā)明者馬克·維克倫德, 奧林多·塞菲, 喬舒亞·亞當斯 申請人:美國西蒙公司