Модульная розетка с вертикальной компоновкой и компоновкой под прямым углом

Изобретение относится к разъему для систем телекоммуникаций и передачи данных. Один из вариантов осуществления настоящего изобретения представляет собой модульную розетку с компоновкой с поворотом на девяносто градусов, обеспечивающую пониженный уровень перекрестных помех, что достигается частично за счет выбора положения контактов в корпусе розетки. Второй из вариантов осуществления настоящего изобретения представляет модульную розетку с вертикальной компоновкой, также обеспечивающую пониженный уровень перекрестных помех, что достигается частично за счет выбора положения кончиков выводов контактов. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 58 ил.

 

Настоящая заявка представляет собой частичное продолжение заявки на американский патент 09/273241, поданной 19 марта 1999 года, полное содержание которой приводится в описании в качестве ссылки, которая в свою очередь представляет собой частичное продолжение заявки на американский патент 09/110521, поданной 6 июля 1998 года, полное содержание которой приводится в описании в качестве ссылки, которая в свою очередь представляет собой частичное продолжение заявки на американский патент регистрационный номер 09/046396, поданной 23 марта 1998 года, полное содержание которой приводится в свою очередь в качестве ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к разъему с улучшенными рабочими характеристиками и, в частности, к разъему, включающему штекер, розетку и соединительный блок, конструкция каждого из которых позволяет получить улучшенные рабочие характеристики.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Усовершенствование систем телекоммуникаций и передачи данных дает возможность передавать аудиосигналы и/или информационные сигналы по линиям передачи данных на все более высоких частотах. К настоящему времени принято несколько промышленных стандартов, определяющих различные рабочие характеристики компонентов кабелей, построенных по принципу витой пары. Широко признанными техническими документами, устанавливающими требования к характеристикам коммерческих телекоммуникационных компонентов и установок, являются стандарты ANSI/TIA/EIA-568-A (/568) Стандарт телекоммуникационных сетей передачи данных в коммерческих зданиях и 150/IEC 11801 (/11801) Общие кабельные сети для помещений пользователей. Кабели и соединительное оборудование категории 3, 4 и 5 описаны как в стандарте /568, так и /11801, а также в других национальных и региональных технических спецификациях. В этих технических спецификациях указано, что при передаче данных с использованием компонентов категории 3 предельной верхней частотой является 16 МГц. При передаче данных с использованием компонентов категории 4 предельной верхней частотой является 20 МГц. При передаче данных с использованием компонентов категории 5 предельной верхней частотой является 100 МГц. В настоящее время разрабатываются новые стандарты и ожидается, что они будут предусматривать передачу данных с частотой, по меньшей мере, 600 МГц.

Требования вышеуказанных документов к передаче данных также устанавливают предельный уровень перекрестной помехи на ближнем конце (NEXT). Часто разъемы, используемые для передачи данных, скомпонованы в виде наборов пар типа штырек и гнездо. По мере уменьшения размеров разъемов для передачи данных расположенные рядом пары размещаются все ближе друг к другу, создавая перекрестную помеху между соседними парами. Для обеспечения соответствия требованиям по перекрестным помехам на ближнем конце в известном уровне техники используются различные технологии.

В телекоммуникационном оборудовании используются штекеры, розетки и соединительные блоки. В каждом из этих устройств при повышении скорости передачи данных может создаваться перекрестная помеха. Для снижения уровня перекрестной помехи были разработаны модульные штекеры, в которых используются различные технические подходы. В штекерах из известного уровня техники, таких как продаются компаниями Hubbell, АТ&Т, и Tomas & Betts, используются контакты из проводов квадратного сечения, что позволяет уменьшить степень перекрытия контактов. В других штекерах известного уровня техники, например, таких, как продаются компанией Amp и RJ Enterprises, используются планки, расположенные в линию. В других штекерах известного уровня техники, например, таких как продаются компанией Stewart and Sentinel, используются планки с зигзагообразной, некомпланарной конфигурацией.

Для уменьшения перекрестных помех при повышении скорости передачи данных также разрабатывались различные конструкции розеток. В частности, были разработаны модульные розетки, в которых используются упругие проводящие контактные штырьки, причем два упругих проводящих штырька вводятся в соответствующую контактную область штекера, расположенную на обратной стороне вместо обычного расположения на передней стороне. Устройства из известного уровня техники, например, такие как продаются компанией Stewart, имеют проводящие штырьки 3 и 6, которые входят в соответствующую контактную область штекера с задней стороны.

Также были разработаны конструкции соединительных блоков для снижения уровня перекрестной помехи. Существующие в настоящее время соединительные системы разработаны для передачи цифровых данных, а также аналогового/цифрового аудиосигнала по неэкранированной витой паре (UTP) при помощи монтажных блоков, соединительных блоков и переключающих шнуров или перемычек. Эти системы позволяют производить перемещения и изменения компоновки цепей, подключенных к конечным пользователям или оборудованию. В соединительных блоках типа 110 используются контакты со смещением изоляции (IDC), которые позволяют увеличить плотность данных при передаче и достаточно просты в использовании. Недостатки устройств известного уровня техники обусловлены, в частности, техническими трудностями, связанными с необходимостью формирования жгутов и прокола изоляции проводов витой пары. В соединительных блоках типа 110 кончики контактов в парах IDC обычно запутываются и требуется распутывать контакты перед соединением их в блоки. Такая операция может привести к чрезмерному расслоению проводов в паре и потере электрических характеристик.

Таким образом, хотя в известном уровне техники существуют штекеры, розетки и соединительные блоки, разработанные с учетом уменьшения перекрестных помех и улучшения рабочих характеристик, остается потребность в улучшенных штекерах, розетках и соединительных блоках для использования при повышенной скорости передачи данных.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Указанные выше, а также другие недостатки известного уровня техники устраняются или снижаются с помощью модульных розеток в соответствии с настоящим изобретением.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения представляет собой модульную розетку с компоновкой, по существу, под углом в девяносто градусов, с обеспечением пониженного уровня перекрестных помех. Снижение перекрестных помех достигается частично путем соответствующего размещения контактов в корпусе розетки.

Второй вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой модульную розетку с вертикальной компоновкой, с обеспечением пониженного уровня перекрестных помех. Снижение уровня перекрестных помех достигается частично путем соответствующего размещения концов контактов.

Вышеописанные и другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут понятны специалистам в данной области техники из следующего далее подробного описания изобретения и чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Рассмотрим теперь чертежи, на которых одинаковые элементы пронумерованы одинаковыми позициями на различных чертежах:

фиг.1 изображает в перспективе в разобранном виде штекер в соответствии с настоящим изобретением с покомпонентным изображением элементов;

фиг.1А - вид сбоку контактов, используемых в штекере;

фиг.2 - в перспективе нижний корпус штекера;

фиг.3 - в перспективе в разобранном виде штекер с покомпонентным изображением элементов;

фиг.4 - в перспективе штекер;

фиг.5 - в перспективе в разобранном виде розетку с покомпонентным изображением элементов;

фиг.6 - в перспективе в разобранном виде розетку с покомпонентным изображением элементов;

фиг.7 - вид спереди розетки;

фиг.8 - в поперечном разрезе по линии 8-8 розетку по фиг.7;

фиг.9 - в поперечном разрезе по линии 9-9 розетку по фиг.7;

фиг.10 - вид снизу розетки;

фиг.11 - в перспективе в разобранном виде розетку с покомпонентным изображением элементов по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.12 - в перспективе в разобранном виде розетку с покомпонентным изображением элементов по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.13 - вид впереди розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.14 - в поперечном разрезе по линии 14-14 розетку по фиг.13;

фиг.15 - в поперечном разрезе по линии 15-15 розетку по фиг.13;

фиг.16 - вид снизу розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.17-21 изображают соединительные блоки в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.22 изображает в перспективе в разобранном виде соединительный блок с покомпонентным изображением элементов;

фиг.23 и 24 - в перспективе соединитель;

фиг.25 и 26 - в перспективе соединитель по альтернативному варианту воплощения изобретения;

фиг.27 - в перспективе в разобранном виде штекер с покомпонентным изображением элементов по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.28 - в перспективе корпус штекера по фиг.27;

фиг.29 - в перспективе загрузочную планку штекера по фиг.27;

фиг.30 - вид сбоку штекера по фиг.27;

фиг.31А - вид сбоку кабеля;

фиг.31В - вид сбоку одного из концов кабеля;

фиг.31С - вид сбоку другого конца кабеля;

фиг.32 - в перспективе загрузочную планку штекера по фиг.27;

фиг.33 - вид спереди розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.34 - в поперечном разрезе по линии 34-34 розетку по фиг.33;

фиг.35 - в поперечном разрезе по линии 35-35 розетку по фиг.33;

фиг.36 - вид снизу розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.37 - вид спереди розетки по другому альтернативному варианту осуществления изобретения;

фиг.38 - в поперечном разрезе по линии 38-38 розетку по фиг.37;

фиг.39 - в поперечном разрезе по линии 39-39 розетку по фиг.37;

фиг.40 - в поперечном разрезе по линии 40-40 розетку по фиг.37;

фиг.41 - в поперечном разрезе по линии 41-41 розетку по фиг.37;

фиг.42 - вид снизу розетки по фиг.37;

фиг.43 - вид спереди розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения с компоновкой с поворотом на девяносто градусов;

фиг.44 - в поперечном разрезе по линии 44-44 розетку по фиг.43;

фиг.45 - в поперечном разрезе по линии 45-45 розетку по фиг.43;

фиг.46 - в поперечном разрезе по линии 46-46 розетку по фиг.43;

фиг.47 - в поперечном разрезе по линии 47-47 розетку по фиг.43;

фиг.48 - вид снизу розетки по фиг.43;

фиг.49 - вид спереди розетки по альтернативному варианту осуществления изобретения с вертикальной компоновкой;

фиг.50 - в поперечном разрезе по линии 50-50 розетку по фиг.49;

фиг.51 - в поперечном разрезе по линии 51-51 розетку по фиг.49;

фиг.52 - в поперечном разрезе по линии 52-52 розетку по фиг.49;

фиг.53 - в поперечном разрезе по линии 53-53 розетку по фиг.49;

фиг.54 - в поперечном разрезе по линии 54-54 розетку по фиг.49; и

фиг.55 - вид сзади розетки по фиг.49.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 изображает в разобранном виде с покомпонентным представлением элементов штекер с улучшенными рабочими характеристиками, который обозначен позицией 100, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Штекер 100 разработан таким образом, чтобы он мог быть использован для обеспечения контакта с розеткой RJ-45 и содержит верхний корпус 102, который соединяется с нижним корпусом 104. Нижний и верхний корпусы предпочтительно изготовлены из упругой пластмассы, но также могут быть выполнены экранированными в соответствии с известным уровнем техники. Контакты 110 смонтированы в верхнем корпусе 102, и контакты 108 смонтированы в нижнем корпусе 104. В загрузочную планку 106 введены провода, и она использована для закрепления проводов в нужном положении так, чтобы их концы закреплялись на контактах 108 и 110.

Нижний корпус 104 выключает плоскую основу 112 и пару боковых стенок 114. На боковых стенках 114 выполнены две защелки 116. Верхний корпус 102 включает боковые стенки 118, в которых выполнены отверстия 120, в которые введены защелки 116. Верхний корпус 102 включает набор расположенных на некотором расстоянии друг от друга изолированных пазов 170, в которые введены периферийные концы 130 контактов 108 и контактов 110. Боковые стенки 114 также включают круглые отверстия 122 с пазом 124. Внутренний размер паза 124 меньше, чем диаметр круглого отверстия 122. В круглое отверстие 122 введена шарнирная шпилька 126, сформированная в верхнем корпусе 102. Шарнирная шпилька 126 выполнена в форме части цилиндра, имеющего круглую поверхность и плоскую поверхность. Шарнирная шпилька 126 имеет минимальную ширину в одном направлении, что позволяет шарнирной шпильке 126 проходить через паз 124. Шарнирная шпилька 126 может проходить через паз 124 только, когда верхний корпус 102 расположен в открытом положении. При повороте верхнего корпуса 102 по отношению к нижнему корпусу 104 шарнирная шпилька больше не совмещается с пазом 124, и шарнирная шпилька 126 будет закреплена в круглом отверстии 122.

Контакты 108 и 110 включают конец 128 смещения изоляции контактов (IDC) и дальний конец 130. Конец 128 включает основу 132 и плечи 134, которые отходят от основы в первом направлении. В контакте 108 от конца 128 отходит ножка 136 перпендикулярно к первому направлению, которая отогнута, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 138, расположенной вдоль первого направления. Ножка 138 отогнута, по существу, приблизительно на 90 градусов с формированием ножки 140, перпендикулярной первому направлению.

Контакт 110, аналогично, включает конец 128 смещения изоляции контактов, имеющий плечи 134, отходящие от основы 132 в первом направлении. Ножка 140 отходит от конца 128 перпендикулярно к первому направлению и отогнута, по существу, на 90 градусов так, что она отходит в направлении, противоположном первому направлению, с формированием ножки 142. Ножка 142 отогнута, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 144, перпендикулярной к первому направлению. Контакт 110 отличается от контакта 108 направлением сгибов по отношению к первому направлению. Как показано на фиг.1А, если плечи 134 направлены в первом направлении с формированием опорной оси, контакты 108 отогнуты в направлении против часовой стрелки, а контакты 110 отогнуты в направлении по часовой стрелке по отношению к опорной оси.

Нижний корпус 104 включает держатель 146 контактов, имеющий множество каналов 148 для установки контактов 108. Контакты 108 установлены в каналы 148 в прямом положении. Контакты 108 затем сгибают с формированием ножек 136, 138 и 140, как описано выше. Ряд столбиков 150 расположен над каналами 148 ближе к выходу каждого из каналов 148. Столбики 150 удерживают контакты 108 во время процесса сгиба и при использовании штекера 100. Губка 149 расположена выше держателя 146 контактов и примыкает к нижнему плечу 164 при размещении загрузочной планки 106 на нижнем корпусе 104.

Загрузочная планка 106 изготовлена из, по существу, прямоугольного блока 152, который имеет верхнюю поверхность 154 и нижнюю поверхность 156. Круглые каналы 159 выполнены на верхней поверхности 154, и круглые каналы 158 выполнены на нижней поверхности 156. Каналы 158 на нижней поверхности 156 расположены на равном расстоянии и смещены по отношению к каналам 159, которые также расположены на равном расстоянии на верхней поверхности 154. Блок 152 имеет часть 160 уменьшенных размеров (например, по высоте), формирующую верхнее плечо 162 и нижнее плечо 164 вдоль длины загрузочной планки 106. Нижнее плечо 164 упирается в губку 149 при размещении загрузочной планки 106 на нижнем корпусе 104. Боковые стенки 114 позволяют совместить нижние каналы 158 с каналами 148 так, что провода, установленные в каналах 158, будут совмещены с концами 128 контактов 108. Загрузочная планка 106 включает расширение 166, которое входит в выемку 168 (фиг.3), выполненную в верхнем корпусе 102. Благодаря использованию загрузочной планки 106 минимизируется загибание проводов в штекере 100 при его использовании, так как провода заканчиваются внутри загрузочной планки 106, что предотвращает возможность изгиба проводов, так как они проходят через загрузочную планку и заканчиваются в области окончания штекера.

Фиг.2 изображает в перспективе нижний корпус 104 со смонтированными контактами 108. Как показано на фиг.2, столбики 150 расположены над каждым каналом 148 с обеспечением поддерживания как ножки 138, так и ножки 140 контактов 108. Столбики 150 облегчают производство, формируя поверхность для изгиба контактов 108. Столбики 150 также поддерживают дальние концы 130 контактов 108 так, что дальние концы 130 не отклоняются при установке штекера в розетку. Выемки 172 выполнены вблизи к каналам 148 и образуют место для верхнего корпуса 102, так, что он может вращаться по отношению к нижнему корпусу 104. Выемки 172 представляют собой область, окруженную тремя сторонами так, что задняя стенка отгораживает выемку 172 от внутреннего пространства 105 нижнего корпуса 104.

Фиг.3 изображает в разобранном виде в перспективе штекер 100 с покомпонентным изображением элементов, показывая внутреннюю компоновку верхнего корпуса 102. Верхний корпус 102 включает часть 174 для снятия механического напряжения, прижимающую оболочку входящего кабеля к нижнему корпусу 104 и обеспечивающую таким образом снятие механического напряжения. Верхний корпус 102 включает держатель 176 контактов, который имеет множество расположенных на некотором расстоянии друг от друга каналов 178, предназначенных для установки в них контактов 110. В верхнем корпусе 102 выполнено множество отверстий 180, позволяющих вводить контакты 108 в пазы 170. Множество расширений 182 выступают от держателя 176 контактов и расположены так, что они входят в выемки 172 в нижнем корпусе 104. Расширения 182 заходят достаточно глубоко в выемки 172, предохраняя внутреннее пространство штекера 100 от пыли, но не слишком глубоко, чтобы не мешать повороту верхнего корпуса 102 по отношению к нижнему корпусу 104. Верхний корпус 102 включает выемку 168, в которую входит расширение 166 загрузочной планки 106. При монтировании загрузочной планки 106 в верхнем корпусе 102. При монтировании загрузочной планки 106 каналы 159 в загрузочной планке 106 совмещаются с каналами 178 и с концами 128 контактов 110.

Фиг.4 изображает в перспективе штекер 100 в сборе. Для сборки штекера 100 провода вводят в каналы 158 и 159, и загрузочная планка 106 помещается либо в верхний корпус 102, либо в нижний корпус 104. Шарнирные шпильки 126 устанавливают в круглые отверстия 122, и верхний корпус 102 и нижний корпус 104 поворачивают по направлению друг к другу. Каналы 158 в загрузочной планке 106 совмещают с каналами 148 в нижнем корпусе 104, и каналы 159 совмещают с каналами 178 в верхнем корпусе 102. По мере поворота верхнего корпуса 102 по направлению к нижнему корпусу концы 128 контактов 108 и 110 вводят в контактное соприкосновение с проводами, смонтированными в загрузочной планке 106, с обеспечением прокалывания изоляции каждого провода и формирования электрического контакта между проводами и контактами 108 и 110. По завершению поворота защелки 116 вводят в отверстие 120, и штекер, таким образом, будет собран. Размещение окончаний проводов внутри загрузочной планки 106 обеспечивает более простой процесс конечной сборки, поскольку не нужно проталкивать провода через загрузочную планку в корпус штекера. Как показано на фиг.4, расширения 182 устанавливаются в выемки 172, не пропуская пыль и другие загрязнения внутрь штекера 100.

Контакты 108 и 110 сконструированы так, что пространство между соседними контактами сведено к минимуму. Дальние концы контактов 108 и 110 располагают вблизи друг от друга в пазах 170, и ножки 144 и 140 расположены вблизи друг другу для того, чтобы этот штекер можно было использовать для стандартной розетки RJ-45. Контакты 108 и 110 отходят друг от друга после выхода из каналов 170. Из-за этого пространство, где ножки 142 и 138 располагаются рядом друг с другом, будет минимальным, и не будет создаваться пространство, где ножки 136 и 140 располагаются рядом друг с другом. Благодаря уменьшению пространства, где соседние контакты располагаются рядом друг с другом, снижается уровень перекрестной помехи и улучшаются рабочие характеристики. Кроме того, загрузочная планка 106 также позволяет улучшить рабочие характеристики. Загрузочная планка располагает проводники в различных плоскостях (верхние каналы 158 и нижние каналы 159), что снижает вероятность возникновения перекрестной помехи. Кроме того, загрузочная планка стандартизует и сводит к минимуму длину размотки, необходимой для каждой витой пары, что дополнительно снижает перекрестную помеху. Кроме снижения перекрестной помехи, штекер, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, уменьшает потери в цепи возврата и позволяет достичь лучшего баланса. Улучшенные рабочие характеристики позволяют обеспечить передачу данных на более высокой частоте с меньшим уровнем шума от соседних пар.

Фиг.5 и 6 изображают в разобранном виде в перспективе с покомпонентным изображением элементов розетки с улучшенными рабочими характеристиками по настоящему изобретению с компоновкой поворотом на 90 градусов, которая, в общем, обозначена цифрой 200. Розетка 200 включает корпус 202 и держатель 204 контактов, изготовленные из упругой пластмассы. Розетка 200 также может быть выполнена в виде экранированной розетки в соответствии с известным уровнем техники. Розетка 200 имеет компоновку с поворотом на 90 градусов, поскольку отверстие 201 в корпусе 202 находится в плоскости, перпендикулярной плоскости держателя 204 контактов, через которую выходят концы выводов контактов 220 и 218. Держатель контактов имеет, по существу, L-образную форму и включает основу 206 и заднюю стенку 208, которая, по существу, перпендикулярна к основе 206. Держатель 204 контактов имеет переднюю кромку 214, расположенную напротив задней кромки 216, где задняя стенка 208 соединяется с основой 206. Ребра 210 на основе 206 соединяются с каналами 212, которые сформированы в боковых стенках корпуса 202 для закрепления держателя 204 контактов в корпусе 202. Розетка 200 включает два типа контактов 218 и 220, которые имеют различную форму с обеспечением уменьшения пространства между соседними контактами, что позволяет улучшить рабочие характеристики. Контакты 218 и 220 изготовлены из проводников из фосфористой бронзы с покрытием из золота или палладиевого никеля. Контакты 218 и 220 установлены поочередно в держателе 204 контактов.

Фиг.7 изображает вид спереди розетки 200. Фиг.8 изображает в поперечном разрезе по линии 8-8 розетку 200 по фиг.7. Фиг.8 подробное изображает первый контакт 218. Вывод 222 первого контакта 216 заведен в печатную плату. От вывода 222 контакт 218 заведен в нижнюю часть держателя 204 контактов и изогнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 224. Далее по своей длине контакт 218 загнут больше, чем на 90 градусов, но меньше, чем на 180 градусов с формированием ножки 226, которая выведена из держателя 204 контактов, вблизи от передней кромки 214. Дальний конец 228 заканчивается внутри задней стенки 208 и установлен под губкой 203, смонтированной внутри корпуса 202. Проход для контакта 218 сформирован первым каналом, который выполнен в держателе 204 контактов. Этот проход сформирован частично с использованием первого элемента 223, который расположен вблизи к нижней части основы 206, и второго элемента 225, который установлен вблизи к верхней части основы 206. Между первым элементом 223 и вторым элементом 225 сформирован зазор, в который введена ножка 224.

Фиг.9 изображает в поперечном разрезе по линии 9-9 розетку по фиг.7. Контакты 220 и 218 расположены поочередно в держателе 204 контактов. Дальний конец 230 контакта 220 выведен из нижней части держателя 204 контактов с обеспечением установки на печатной плате, как описано ниже. Контакт 220 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 232, загнутой в свою очередь, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 234. Ножка 234 загнута, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 236, загнутой в свою очередь менее чем на 90 градусов с формированием ножки 238. Дальний конец 240 контакта 220 установлен под обращенной назад губкой 242, смонтированной в корпусе 202, которая расположена над передней кромкой 214 держателя 204 контактов. Как видно на фиг.9, контакты 220 выведены из держателя 204 контактов возле задней стенки 208, расположенной напротив передней кромки 214. Проход для контакта 220 сформирован частично с использованием третьего элемента 231, расположенного вблизи нижней части основы 206, и четвертым элементом 233, который расположен в месте соединения основы 206 и задней стенки 208. Между третьим элементом 231 и четвертым элементом 233 сформирован зазор для установки ножки 232. На фиг.10 изображен вид снизу розетки 200. Розетка 200 обеспечивает пониженный уровень перекрестной помехи также в области, где контакты 218 и 220 соединяются с печатной платой, благодаря установке ряда контактов 218 и ряда контактов 220 на большем расстоянии, чем у стандартных модульных розеток (обычно 0,100 дюйма (2,54 мм)).

Контакты 218 и 220, выведенные на противоположные концы держателя контактов, представляют собой важный признак настоящего изобретения. Благодаря поочередному расположению контактов 218 и 220 в держателе контактов и благодаря тому что контакты 218 выведены из держателя контактов с одного края, а контакты 220 выведены из держателя 204 контактов с противоположного края, достигается уменьшение области, в которой контакты 218 и 220 расположены рядом друг с другом. Такая компоновка с уменьшенной областью близкого расположения улучшает рабочие характеристики, снижает уровень перекрестной помехи, снижает потери на отражение и позволяет достичь лучшего баланса.

На фиг.11 и 12 изображена в перспективе с покомпонентным представлением розетка 250 с вертикальной компоновкой с улучшенными рабочими характеристиками. Розетка 250 включает корпус 252 и держатель 254 контактов, изготовленный из упругой пластмассы. Розетка 250 также может быть выполнена в виде экранированной розетки в соответствии с известным уровнем техники. Розетка 250 имеет вертикальную компоновку, поскольку отверстие 251 в корпусе 252 расположено в плоскости, параллельной плоскости держателя 254 контактов, через которую выведены выводы контактов 274 и 276. Держатель контактов имеет, по существу, L-образную форму и включает основу 256 и заднюю стенку 258, которая, по существу, перпендикулярна к основе 256. Держатель 254 контактов имеет переднюю кромку 260, которая расположена напротив задней кромки 262, где задняя стенка 258 соединена с основой 256. Ребра 264 на основе 256 введены в каналы 266, сформированные внутри корпуса 252 с закреплением держателя 254 контактов в корпусе 252. Боковая стенка 267 держателя 254 контактов включает выступы 268, которые введены в отверстие 270 с закреплением держателя 254 контактов в корпусе 252. Как корпус 252, так и задняя стенка 258 содержат выемки 272, в которые введены хвостики контактов, установленных в соединительный блок 300, описанный ниже. Розетка 250 включает два типа контактов 274 и 276, которые имеют различную форму, благодаря чему уменьшена область, где соседние контакты расположены рядом друг с другом и, таким образом, улучшены рабочие характеристики. Контакты 274 и 276 изготовлены из проводников из фосфористой бронзы с покрытием из золота или палладиевого никеля. Контакты 274 и 276 расположены в держателе 254 контактов поочередно.

На фиг.13 изображен вид спереди розетки 250. На фиг.14 изображена в поперечном разрезе по линии 14-14 розетка 250 по фиг.13. На фиг.14 представлено детальное изображение первого контакта 274. Первый контакт 274 имеет вывод 280, который введен в печатную плату. Далее по своей длине от ввода 280 контакт 274 введен в основу 256 держателя 254 контактов и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 282. Далее по своей длине контакт 274 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 284, которая выведена из задней стенки 258 на первой высоте по отношению к нижней части основы 256 и, по существу, перпендикулярно задней стенке 258. Далее по своей длине контакт 274 загнут менее чем на 90 градусов, и его дальний конец 286 установлена под обращенной назад губкой 288, смонтированной в корпусе 252, которая расположена над передней кромкой 260 держателя 254 контактов. Проход для контакта 274 сформирован с использованием первого канала, выполненного через держатель 254 контактов. Проход сформирован частично с использованием первого элемента 293 и второго элемента 295, которые расположены вблизи от места соединения основы 256 с задней стенкой 258. Между первым элементом 293 и вторым элементом 295 сформирован зазор, в который введена ножка 282.

На фиг.15 изображена в поперечном разрезе по линии 15-15 розетка по фиг.13. Контакты 276 и 274 расположены поочередно в держателе 254 контактов. Кончик вывода 244 контакта 276 выведен из задней стенки 258 с обеспечением монтажа на печатной плате, как описано ниже. Контакт 276 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 246, которыя загнута более чем на 90 градусов с формированием ножки 248. Ножка 248 введена из задней стенки 258 на второй высоте по отношению к нижней части основания 256, которая отличается от высоты первого контакта 274 и выведена под наклонным углом по отношению к задней стенке 258. Дальний конец 249 контакта 276 установлен под обращенной назад губкой 288, сформированной в корпусе 252 и расположенной над передней кромкой 260 держателя 254 контакта. Проход для контакта 276 сформирован частично третьим элементом 277 и четвертым элементом 279, которые расположены вблизи к задней стенке 258. Между третьим элементом 277 и четвертом элементом 279 сформирован зазор, в который введена ножка 246. На фиг.16 представлен вид снизу розетки 250. Розетка 250 позволяет уменьшить уровень перекрестной помехи также в области, где контакты 274 и 276 соединены с печатной платой, благодаря тому, что ряд контактов 218 и ряд контактов 220 расположены на большем расстоянии друг от друга, чем стандартные модульные розетки (обычно 0,100 дюйма (2,54 мм)).

Контакты 274 и 276, выходящие из задней стенки держателя контактов на различной высоте и под различными углами, представляют собой важный признак настоящего изобретения.

Благодаря поочередной установке контактов 274 и 276 в держателе контактов и благодаря тому что контакты 274 и 276 выведены из задней стенки держателя контактов на различной высоте и под различными углами, уменьшается область, где соседние контакты 274 и 276 расположены рядом друг с другом. Это уменьшение улучшает рабочие характеристики, снижая перекрестную помеху, улучшая потери на отражение, и позволяет достичь лучшего баланса.

Фиг.17 изображает вид сбоку соединительного блока 300 в соответствии с примером воплощения настоящего изобретения. Соединительный блок 300 содержит, в общем, прямоугольную основу 302, концевые станки 304 которой расположены вверх от основы 302. Кроме того, на основе 302 сформированы первые зубцы 306 и второй зубец 308. Зазор 324 сформирован между концевой стенкой 304 и первыми зубцами 306, и первыми зубцами 306 и вторым зубцом 308. Первыми зубцами 306 разделены контакты 310 со смещением изоляции, и вторым зубцом 308 разделены пары 310. Контакты 310 имеют хвостики 311 для пресс-установки, как описано в американском патенте 5645445. В соответствии с известным уровнем техники, провод помещен в зазор 324 и прижат к контактам 310 так, что образуется электрическое соединение между контактами 310 и проводом.

В соответствии с существенным признаком настоящего изобретения, зубец 308 имеет большую ширину вдоль продольного направления, чем ширина первого зубца 306. В соответствии с этим, расстояние между контактами 310 в паре будет меньше, чем расстояние между парами. Такое зигзагообразное расположение пар снижает вероятность возникновения перекрестной помехи между парами и улучшает рабочие характеристики. Устройство в соответствии с настоящим изобретением дополнительно снижает перекрестную помеху между парами, благодаря использованию более близкого расположения контактов 310 со смещением изоляции в паре. Такое более близкое расположение достигается благодаря расположению контактов 310 в блоке под углом, а не в виде параллельных линий. Такое более близкое расположение в паре позволяет также сформировать дополнительное расстояние между каждой парой, что также снижает перекрестную помеху. Контакты 310 в соответствии с настоящим изобретением имеют также более короткую высоту и выполнены более узкими по ширине, чем в устройствах известного уровня техники, что дополнительно снижает перекрестную помеху.

Концевая стенка 304 имеет внутреннюю поверхность 312, которая сужается по направлению к внешней стороне концевой стенки 304. Точно так же, первый зубец 306 содержит две внутренние поверхности 314, которые сужаются по направлению друг к другу, и две внешние поверхности 316, которые сужаются по направлению друг к другу с формированием кончика 318 на дальнем конце первого зубца 306. Кончик 318 выполнен узким и его ширина меньше, чем 10/1000 дюйма (0,254 мм) и предпочтительно 5/1000 дюйма (0,127 мм). Кончик 318 легко разделяет провода витой пары так, что нет необходимости раскручивать витую пару перед ее установкой и проколом. Такой улучшенный кончик 318 также улучшает окончание кабелей с витыми парами с оплеткой (каждая витая пара соединена вместе с тонкой установочной оплеткой). Такой улучшенный кончик позволяет быстрее и проще производить прокол блока. Другое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что между парами формируются имеющие точные границы пространства. Это обеспечивает упрощенную визуальную идентификацию каждой пары при установке и обслуживании.

Как показано на фиг.18, внутренняя поверхность 312 конечной стенки 304 и внутренняя поверхность 314 зубца 306 имеют сформированную в них прямоугольную выемку 320, в которую входят кромки контакта 310. Контакт 310 установлен под углом по отношению к продольной оси соединительного блока 300. В данном варианте воплощения контакт 310 располагается под углом 45 градусов по отношению к продольной оси соединительного блока. Внутренние поверхности 322 зубца 308 аналогично включают прямоугольную выемку 320, в которую входит кромка контакта 310. На фиг.19 изображен вид снизу соединительного блока 300, который изображает контакт 310, расположенный под углом 45 градусов по отношению к продольной оси соединительного блока 300. Фиг.20 и 21 изображают виды с торца соединительного блока 300. На фиг.22 изображен в разобранном виде в перспективе соединительный блок 300 с покомпонентным представлением элементов так, что показаны контакты 310. Хотя это не показано на чертеже, между парами может быть установлен металлический барьер, который дополнительно снижает перекрестную помеху.

Внутренняя поверхность 312 конечной стенки 304 содержит два желобка 326. Аналогично внутренние поверхности 314 зубца 306 содержат два желобка 326 вблизи зазора 324, а внутренняя поверхность 322 зубца 308 содержит два желобка 326, расположенных вблизи зазора 324. Желобки 326 уменьшают количество материала, контактирующего с проводником в зазоре 324, и обеспечивают большее давление в области, где отсутствуют желобки 326. Повышение давления в определенной области обеспечивает более эффективное закрепление проводников в зазоре 324.

На фиг.23 и 24 представлен вид в перспективе розетки 200 с компоновкой с поворотом на 90 градусов, смонтированной на печатной плате 400. Соединительный блок 300 установлен на противоположной стороне печатной платы 400. На фиг.23 и 24 изображен штекер 100, совмещенный, но не соединенный с розеткой 200. Фиг.25 и 26 изображают вид в перспективе розетки 250 с вертикальной компоновкой, установленной на печатной плате 400. Соединительный блок 300 установлен на противоположной стороне печатной платы 400. На фиг.25 и 26 также изображен штекер 100, совмещенный, но не соединенный с розеткой 250. Как описано выше, штекер, розетка и соединительный блок имеют конструкцию, обеспечивающую лучшие рабочие характеристики и формирующую соединитель с улучшенными рабочими характеристиками, когда эти компоненты используются вместе. Хотя описанные здесь варианты осуществления представляют вариант с 8 контактами, признаки изобретения для розетки, штекера и соединительного блока могут быть также обеспечены для другого количества контактов (например, 10, 6, 4, 2).

Поскольку соединители требуются для того чтобы обеспечить передачу данных на более высокой скорости, вместе с соединителями часто используют специальные схемы, предназначенные для компенсации перекрестных помех. Эти схемы часто необходимо "настраивать" на определенный диапазон работы штекера. Обычные штекеры часто имеют широкий диапазон рабочих характеристик, что часто приводит к проблемам с настройкой указанных схем компенсации, вследствие чего соединитель не удовлетворяет требованиям передачи данных. При повышении частоты передачи данных степень компенсации схемы компенсации увеличивается, что приводит к снижению допустимого разброса рабочих характеристик штекера. Причины широкого диапазона разброса рабочих характеристик при передаче данных в штекерах известного уровня техники состоят в следующем.

А. Разброс степени размотки витой пары. Розетка не содержит механизма контроля степени размотки отдельных витых пар.

В. Несоответствующее расположение пар по отношению друг к другу. В штекере отсутствует способ контроля положения проводов, поэтому пары могут быть вытянуты, изогнуты или перекручены в различных вариациях.

С. Для обычных вилок требуется проталкивать провода через загрузочную планку в штекер. Это приводит к тому, что провода изгибаются, а также затрудняет процесс сборки таких вилок.

D. Из-за того, что два конца используемого кабеля имеют зеркальную ориентацию пар, они не могут быть собраны одинаковым способом, что также создает дополнительные трудности.

На фиг.27 изображен в разобранном виде в перспективе с покомпонентным изображением элементов штекер, обозначенный позицией 500, по альтернативному варианту осуществления изобретения, который разработан для обеспечения более стабильных рабочих характеристик. Штекер 500 содержит корпус 502 и загрузочную планку 504. Корпус сконструирован таким образом, чтобы он подходил к розеткам типа RJ-45 (то есть обеспечивается обратная совместимость). Как будет более подробно описано ниже, в загрузочную планку 504 введены провода с обеспечением крепления этих проводов в соответствующих местах, что снижает перекрестную помеху. Загрузочная планка 504 введена через отверстие 503 в корпус 502. Загрузочная планка 504 выполнена, в общем, прямоугольной формы и содержит выемки 506, в которые введены плечи 508, сформированные внутри корпуса 502. Загрузочная планка 504 включает первый набор каналов 510 приема проводов, расположенных в первой плоскости, и второй набор каналов 512 приема проводов, который расположен во второй плоскости, не совпадающей с первой плоскостью. В предпочтительном варианте осуществления первая плоскость, по существу, расположена параллельно второй плоскости. Каналы 510 приема проводов выполнены достаточно широкими, чтобы провода легко вводили в них, но достаточно узкими, чтобы, когда провода установлены в требуемом положении, эти провода были закреплены на месте в процессе загрузки. Каналы 512 приема проводов включают конический вход 514 для упрощения установки провода. В корпусе 500 выполнена последовательность отдельных пазов 516 с формированием прохода для контакта смещения изоляции, соединяемого с проводами, установленными в каналы 510 и 512 приема проводов. Пазы 516 выполнены раздельными для предотвращения касания расположенных рядом друг с другом контактов смещения изоляции. Три выступа 518 сформированы на внутренней части корпуса 502. Каждый выступ 518 расположен между двумя соседними каналами 510 приема проводов с обеспечением установки провода в правильном положении по отношению к пазам 516. Загрузочная планка 504, изображенная на фиг.27, сконструирована для установки в нее восьми проводов, шесть в первой плоскости и два во второй плоскости. Штекер 500 может быть модифицирован для установки в него большего или меньшего количества проводов, что предусмотрено настоящим изобретением.

Фиг.28 изображает вид в перспективе корпуса 502. Выступы 518 выполнены под углом вниз по направлению к загрузочной планке и далее параллельно каналу 510 приема проводов загрузочной планки 504. Расположенное под углом отверстие в корпусе 502 облегчает вставку загрузочной планки 504 в корпус 502.

На фиг.29 изображен вид в перспективе загрузочной планки 504. Каждый канал 510 приема проводов выполнен полукруглым. В соседний каналы 510 приема проводов введен проводник типа кончика и кольца от соответствующей пары, и в них сформировано ребро 520, расположенное между каналами для точной установки проводов. Барьер 522 расположен между соседними парами каналов 510 приема проводов. Барьеры 522 позволяют удерживать проводники штырька и кольца различных пар и не дают им перекрещиваться, и высота их выполнена большей, чем толщина проводов. Барьеры 522 расположены непосредственно над каналами 512 приема проводов во второй плоскости.

Как показано на фиг.29, каналы 512 приема проводов расположены с двух сторон от центральной пары каналов 510 приема проводов в соответствии с обычными стандартами укладки проводников. Барьеры 522 содержат пазы 524, выполненные в верхней поверхности барьера 522 с выходом в каналы 512 приема проводов. Пазы 524 формируют отверстия для контактов смещения изоляции, введенных в контакт с проводами, расположенными в каналах 512 приема проводов. Пазы 524 совмещены с пазами 516 в корпусе 502, когда загрузочная планка 504 установлена в корпус.

На фиг.30 изображен вид с торца штекера 500, в котором загрузочная планка 504 установлена в корпус 502. Выступы 518 включают расположенные напротив полукруглые поверхности, имеющие такой же радиус, что и полукруглые поверхности каналов 510 приема проводов. Расположенные напротив полукруглые поверхности 526 обеспечивают удержание провода в требуемом положении в каналах 510 приема проводов с совмещением проводов с пазами 516 в корпусе 502. Первая поверхность 526 направлена по направлению к одному из каналов 510 приема проводов, и противоположная поверхность 526 направлена по направлению к другому каналу 510 приема проводов пары соседних каналов приема проводов. Выступы 518 выполнены, по существу, параллельно каналам 510 приема проводов вдоль всей длины каналов 510 приема проводов. Контакты смещения изоляции расположены в пазах 516 и они соединены с проводами в каналах 510 и 512 приема проводов. В соответствии с известным уровнем техники для обеспечения соединения с проводами в каналах 512 приема проводов необходимо применять более длинные контакты смещения изоляции.

Далее будет описана установка проводов в загрузочную планку 504. На фиг.31А и 31В изображены соответственно виды сбоку и с торца кабеля, имеющего четыре пары проводов. Четыре пары обозначены Gr (зеленый), Br (коричневый), Bl (голубой) и Or (оранжевый). Каждая пара содержит два провода, при этом один обозначенный провод представляет собой провод штырька, а второй - провод гнезда, в неустановленном состоянии отдельные провода каждой пары скручены вместе (то есть проводники штырек и гнездо скручены друг с другом). На фиг.31С изображен вид с торца противоположного конца кабеля, изображенного на фиг.31В.

Для торца кабеля, изображенного на фиг.31В, загрузочную планку 504 загружают следующим способом. Сначала оплетку кабеля отделяют приблизительно на 1,5 дюйма (3,8 см) от конца. Затем проводники в паре Br и Gr меняют местами, как показано на фиг.31В. Для этого пару Gr переводят между парами Br и Bl. Так создают раздел между парой Br и разделяют пару Bl. Пара Bl обозначается как разделенная пара, поскольку она развернута над промежуточной парой в соответствии с обычными стандартами укладки проводов кабеля. Как представлено на фиг.32, пару Br располагают между проводниками разделенной пары Bl. Проводники штырька и гнезда пары Bl разматывают на длину до 0,5 дюймов (1,27 см) от конца кабеля с обеспечением правильной ориентации провода в паре. Пару Bl затем устанавливают в загрузочную планку 504 в каналы 512 приема проводов, как показано на фиг.32, и проталкиваются в загрузочную планку до введения скрученных проводов в контакт с загрузочной планкой. Остальные пары Or, Br и Gr разматывают существенно в меньшей степени и помещают в соответствующие каналы 510 приема проводников с обеспечением отсутствия пересечения какой-либо из пар. Проводники штырек и гнездо каждой пары располагают рядом друг с другом в каналах 510 приема проводов. Затем провода обрезают как можно ближе к торцу загрузочной планки 504.

Удерживаемые вместе пары: Or, Br и Gr располагают в первой плоскости приемных каналов 510. Разделенная пара Bl, которая охватывает с двух сторон другую пару Br, в соответствии с обычными стандартами укладки проводов, помещают во второй плоскости каналов 512 приема проводов. Разделенная пара Bl обычно позволяет значительно снизить перекрестную помеху на ближнем конце (NEXT). Перекрестная помеха, создаваемая разделенной парой, снижается благодаря расположению этой пары во второй плоскости, формируемой каналами 512 приема приводов отдельно от первой плоскости, определяемой каналами 510 приема проводов.

Для конца кабеля, изображенного на фиг.31С, загрузочную планку загружают следующим образом. Сначала оплетку кабеля отделяют приблизительно на 1,5 дюйма (3,8 см) от конца. Затем меняют положение пар Or и Bl друг с другом, как показано на фиг.31С. Для этого пару Or переводят между парой Br и парой Bl. Так создают раздел между парой Br и разделенной парой Bl. Затем провода помещают в загрузочную планку 504, как описано выше.

Загрузочную планку 504 затем вводят в корпус 502. При установке загрузочную планку 504 вводят в корпус 502 с определенным трением при установке с закреплением загрузочной планки 504 в корпусе 502. Плечи 508 вводят в выемки 506 корпуса 502. Когда загрузочная планка 504 должным образом установлена в корпусе, каналы 510 приема проводов совмещены с пазами 516. Два паза 524 и два канала 512 приема проводов также совмещены с двумя пазами 516. В пазы 516 затем устанавливают лезвия контактов с концами смещения изоляции с их обжатием, обеспечивающим соединение с проводниками в каналах 510 и 512 приема проводов. Лезвия контактов для разделенной пары, установленной в каналах 512 приема проводов, должны быть более длинными, чем лезвия контактов для проводов, установленных в каналах 510 приема проводов. Штекер 500 для систем передачи данных имеет несколько преимуществ. Во-первых, степень размотки каждой пары сведена к минимуму с возможностью контроля с помощью загрузочной планки. Расположение каждой пары также регулируют загрузочной планкой, также с помощью загрузочной планки предотвращают изгиб проводов, поскольку провода не требуется заталкивать в штекер. При этом штекер имеет очень небольшой и постоянный диапазон рабочих характеристик передачи данных, что обеспечивает преимущество, в особенности, при настройке схемы компенсации перекрестных помех на рабочие характеристики штекера. Окончание провода внутри загрузочной планки обеспечивает более простую конечную сборку.

На фиг.33-36 изображена альтернативная конструкция розетки с компоновкой с поворотом на девяносто градусов, обозначенной цифрой 600. Розетка 600 содержит корпус, держатель контактов, аналогичный описанному выше. Контакты 602 и 604 установлены в розетку 600 поочередно.

На фиг.34 в поперечном разрезе по линии 34-34 изображена розетка 600 по фиг.33. Фиг.34 изображает подробно конструкцию первого контакта 604. Кончик 606 вывода первого контакта 604 введен в печатную плату. От кончика 606 вывода контакт 604 направлен; в основание держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 608. Контакт 604 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 610. Контакт 604 загнут далее на угол больше 90 градусов с формированием ножки 612. Ножка 612 выведена из задней стенки на первой высоте по отношению к нижней части основания держателя контакта под наклонным углом по отношению к задней стенке. Дальний кончик 614 контакта 604 установлен под обращенной назад губкой 616, смонтированной на корпусе и установленной над передней кромкой держателя контакта. Проход для контакта 604 сформирован частично первым элементом 618 и вторым элементом 620, расположенным в держателе контактов. Между первым элементом 618 и вторым элементом 620 сформирован зазор для установки в него ножки 608.

На фиг.35 изображена в поперечном разрезе по линии 35-35 розетка 600 по фиг.33. Фиг.35 изображает подробно второй контакт 602. Кончик 622 вывода контакта 602 введен в печатную плату. От кончика 622 вывода контакт 602 введен в основание держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 624. Контакт 602 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 626. Контакт 602 загнут далее, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 628, выведенной через заднюю стенку на второй высоте по отношению к нижней части держателя контакта и, по существу, перпендикулярно к задней стенке. Контакт 602 загнут на угол меньше 90 градусов, и дальний кончик 632 установлен под обращенной назад губкой 616, сформированной в корпусе и установленной над передней кромкой держателя контакта. Проход для контакта 602 сформирован частично третьим элементом 634 и четвертым элементом 636, расположенным в держателе контакта. Между первым элементом 634 и вторым элементов 636 сформирован зазор, в который входит ножка 624.

На фиг.36 изображен вид снизу розетки 600. В розетке 600 также снижен уровень перекрестной помехи в области, где контакты 602 и 604 соединяются с печатной платой, благодаря тому, что расстояние между рядом контактов 602 и рядом контактов 604 больше, чем в стандартной модульной розетке (обычно 0,100 дюймов (2,54 мм)).

Контакты 602 и 604, выходящие из задней стенки держателя контакта на различной высоте и под различными углами, представляют собой существенный признак настоящего изобретения.

Благодаря поочередной установке контактов 602 и 604 в держателе контактов, а также тому, что контакты 602 и 604 выведены из задней стенки держателя контакта на различной высоте и под различными углами, уменьшается область, в которой контакты 602 и 604 расположены рядом друг с другом. Это уменьшение улучшает рабочие характеристики, благодаря снижению перекрестной помехи, улучшению потерь на отражение, а также обеспечивает лучший баланс.

На фиг.37-42 изображена другая альтернативная розетка, обозначенная цифрой 700. Розетка 700 содержит держатель 254 контактов, аналогичный описанному выше со ссылкой на фиг.11-16. Розетка 700 включает восемь контактов, установленных в положения 1-8, как обозначено номерами на передней кромке розетки. Каждый контакт имеет форму, улучшающую рабочие характеристики и снижающую перекрестную помеху, как описано со ссылкой на фиг.38-42. Фиг.38 изображает в поперечном разрезе по линии 38-38 розетку по фиг.37 и контакт 274. Контакт 274 идентичен контакту 274, описанному выше со ссылкой на фиг.13-16. Контакт 274 установлен в положениях 1, 3, 5 и 7 в розетке 700. Контакт 274, устанавливаемый в положение 1, может быть изготовлен из бериллиевой меди, что делает его более упругим, чем контакты из фосфористой бронзы. Некоторые штекеры прикладывают чрезмерное усилие на контакты 1 и 8 розетки 700. Благодаря тому, что контакты в положениях 1 и 8 изготовлены из бериллиевой меди, предотвращена излишняя деформация контактов в пазах, когда используются такие штекеры. Кроме того, контакты в положениях 1 и 8 выведены из задней стенки 258 держателя 254 контактов ближе к основанию 256, чем контакты в положениях 3, 5 и 7 с уменьшением величины изгиба контактов в пазах при установке в розетку 700 штекеров, в которых отсутствуют контакты в положениях 1 и 8.

На фиг.39 изображена в поперечном разрезе по линии 39-39 розетка по фиг.37 с контактом 276. Контакт 276 идентичен контакту 274, описанному выше со ссылкой на фиг.13-16. Контакт 276 установлен в положениях 4 и 6 в розетке 700.

На фиг.40 изображена в поперечном разрезе по линии 40-40 розетка по фиг.37 с контактом 702. Контакт 702 установлен в положении 2 в розетке 700. Контакт 702 имеет кончик 704 вывода, введенный через заднюю стенку держателя контактов для установки на печатной плате, как описано выше. Контакт 702 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 246', загнутой далее более чем на 90 градусов с формированием ножки 248. Ножка 248 выведена через заднюю стенку 258 и введена в отверстие 706 на второй высоте по отношению к нижней части основания 256, отличающейся от высоты выхода первого контакта 274, который расположен под наклонным углом по отношению к задней стенке 258. Проход для контакта 702 сформирован частично третьим элементом 277 и пятым элементом 708, расположенным на задней стенке 258. Между третьим элементом 277 и пятым элементом 708 сформирован зазор, в который введена ножка 246'. Контакт 702 аналогичен контакту 276 в том, что контакт 702 выведен через заднюю стенку 258 и направлен в отверстие 706 на той же высоте и под тем же углом, что контакт 276. Разница между контактами 702 и 276 состоит в том, что ножка 246' выполнена более длинной, чем ножка 246 по фиг.15. При этом кончик 704 вывода расположен на высоте, отличающейся от высоты кончиков 244 и 280 выводов контактов 276 и 274, соответственно. Как описано далее со ссылкой на фиг.42, такая компоновка контактов улучшает рабочие характеристики розетки.

На фиг.41 изображена в поперечном разрезе по линии 41-41 розетка по фиг.37 с контактом 730. Контакт 730 установлен в положении 8 в розетке 700. Кончик 734 вывода контакта 730 выведен через заднюю стенку держателя контактов для установки на печатной плате, как описано выше. От кончика 734 вывода контакт 730 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 282'. Контакт 730 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 284, выходящей из задней стенки 258 на первой высоте по отношению к нижней части основания 256 и расположенной, по существу, перпендикулярно к задней стенке 258. Контакт 730 загнут далее менее чем на 90 градусов и его дальний кончик 286 установлен под обращенной назад губкой 288, сформированной в корпусе, как описано выше со ссылкой на фиг.14. Проход для контакта 730 сформирован частично с помощью первого элемента 293 и шестого элемента 736. Между первым элементом 293 и шестым элементом 736 сформирован зазор, в который введена ножка 282'. Контакт 730 аналогичен контакту 274 тем, что контакт 730 выведен через заднюю стенку 258 и вставлен в отверстие 706, по существу, на той же высоте и под тем же углом, что и контакт 274. Разница между контактом 730 и 274 состоит в том, что ножка 282' выполнена более короткой, чем ножка 282 по фиг.14. При этом кончик 734 вывода расположен на другой высоте, чем высота кончиков 244 и 280 выводов контактов 276 и 274, соответственно. Дальний кончик 734 установлен на той же высоте, что и дальний кончик 704. Как будет описано далее со ссылкой на фиг.42, такая компоновка контактов улучшает рабочие характеристики розетки.

Как описано выше, в отношении контактов 274, установленных в положение 1, контакт 730, установленный в положение 8, может быть изготовлен из бериллиевой меди так, чтобы его можно было использовать вместе с штекерами, в которых отсутствуют контакты в положениях 1 и 8. Как указано выше, ножка 284 контакта может быть выведена через заднюю стенку 258 держателя 254 контакта ближе к основанию 256, чем у контактов в положениях 3, 5 и 7. Это уменьшает степень изгиба контакта 730 при установке в розетку 700 штекеров, в которых отсутствуют контакты в положениях 1 и 8. На фиг.42 изображен также вид сзади розетки 700 с изображением положения кончиков выводов контактов 274, 276, 702 и 730. Как показано на фиг.42, кончики выводов контактов 274 в положениях 1, 3, 5 и 7 расположены в ряду на первом расстоянии d1 от края розетки 700. Кончики выводов контактов 702 и 730 расположены в положениях 2 и 8 в ряду на втором расстоянии d2 от края розетки 700. Кончики выводов контактов 276 расположены в положениях 4 и 6 в ряду на третьем расстоянии d3 от края розетки 700. Такое расположение контактов 274, 276, 702 и 730 в розетке 700 улучшает рабочие характеристики розетки 700, благодаря снижению перекрестной помехи между парами контактов.

На фиг.43-48 изображены виды розетки с компоновкой с поворотом на 90 градусов, которая, в общем, обозначена цифрой 800. Модульная розетка 800 представляет собой розетку с компоновкой с поворотом на 90 градусов, т.к. отверстие 802 для установки штекера расположено в плоскости, которая развернута, по существу, на 90 градусов по отношению к основанию 804 розетки, где контакты выведены из розетки для соединения с печатной платой. Розетка 800 содержит контакты, установленные последовательно в розетке 800 в положениях, обозначенных 1-8, аналогично розетке 200, описанной выше со ссылкой на фиг.5-10.

Фиг.44 изображает в поперечном разрезе по линии 44-44 розетку 800 по фиг.43. Фиг.44 изображает контакт 218, который аналогичен контакту 218, описанному выше со ссылкой на фиг.8. Контакт 218 установлен в местах положения 1, 3, 5 и 7 в модульной розетке 800. Контакт 218 имеет кончик 222 вывода, который введен в печатную плату. От кончика 222 вывода контакт 218 введен в нижнюю часть держателя контактов и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 224. Контакт 218 далее загнут более чем на 90 градусов, но менее чем на 180 градусов в изгибе 806 с формированием ножки 226, выходящей из держателя контакта вблизи к передней кромке 214. Изгиб 806 расположен на первом расстоянии d1 от задней кромки 808 розетки 800.

На фиг.45 изображена в поперечном разрезе по линии 45-45 розетка 800 по фиг.43. Фиг.45 изображает контакт 220, который аналогичен контакту 220, описанному выше со ссылкой на фиг.9. Контакт 220 расположен в положениях 4 и 6 в модульной розетке 800. Дальний кончик 230 контакта 220 выведен из нижней части держателя контакта для установки на печатной плате. Контакт 220 загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 232, которая изогнута, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 234. Ножка 234 загнута, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 236, загнутой менее чем на 90 градусов с формированием ножки 238. Дальний кончик 240 контакта 220 установлен под обращенной назад губкой, сформированной в корпусе, как описано выше со ссылкой на фиг.9.

Фиг.46 изображает в поперечном разрезе по линии 46-46 розетку по фиг.43. Фиг.46 изображает контакт 810, аналогичный по форме контакту 218. Контакт 810 расположен в положении 2 в модульной розетке 800. Контакт 810 имеет кончик 812 вывода, который устанавливается на печатную плату. От кончика 812 вывода контакт 810 выведен в нижнюю часть держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 814. Контакт 810 далее загнут более чем на 90 градусов, но менее чем на 180 градусов в изгибе 816 с формированием ножки 818, выведенной из держателя контакта. Изгиб 816 расположен на втором расстоянии d2 от задней кромки 808 розетки 800. Расположение изгиба 816 позади изгиба 806 устанавливает контакт 810 на определенном расстояния во втором положении от контактов 218 в первом и третьем положениях. Как правило, контакты установлены с формированием следующих пар: положения 1 и 2, положения 3 и 6, положения 4 и 5 и положения 7 и 8. Смещение изгиба 816 контакта 810 от изгиба 806 контакта 218 увеличивает разделение между контактами различных пар и снижает перекрестную помеху.

На фиг.47 изображена в поперечном разрезе по линии 47-47 розетка 800 по фиг.43. Фиг.47 изображает контакт 820, аналогичный по форме контакту 218, но имеющий другие размеры. Контакт 820 установлен в положении 8 в модульной розетке 800. Контакт 820 имеет кончик 822 вывода, введенный в печатную плату. От кончика 222 вывода контакт 820 введен в нижнюю часть держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 824. Поскольку кончик 822 вывода контакта 820 установлен в положении 8, ножка 824 имеет длину, большую, чем длина ножки 224 контакта 218. Контакт 820 далее загнут более чем на 90 градусов, но менее чем на 180 градусов в изгибе 826 с формированием ножки 828, выходящей из держателя контакта, вблизи к передней кромке 214. Изгиб 826 расположен на первом расстоянии d1 от задней кромки 808 розетки 800.

На фиг.48 изображен вид снизу розетки 800. Как показано на фиг.48, кончики выводов контактов в положениях 1-8 расположены в два ряда. Первый ряд кончиков выводов контактов включает положения 1, 3, 5 и 7 и составлен из контактов 218. Второй ряд кончиков выводов контактов включает положения 2, 4, 6 и 8 и составлен из контактов 220, 810 и 820.

На фиг.49-55 представлен вид альтернативной розетки с вертикальной компоновкой, обозначенной цифрой 900. Модульная розетка 900 представляет собой розетку с вертикальной компоновкой, т.к. отверстие 902 для установки штекера находится в плоскости, по существу, параллельной задней стороне 904 розетки, где контакты выведены из розетки для соединения с печатной платой. Розетка 900 включает контакты, установленные последовательно вдоль розетки 900 в положениях, обозначенных как 1-8. Розетка 900 аналогична розеткам 250 и 700, описанным выше со ссылками на фиг.11-16 и 37-42.

Фиг.50 изображает в поперечном сечении по линии 50-50 розетку по фиг.49 и контакт 910. Контакт 910 установлен в положениях 3 и 5 в модульной розетке 900. Кончик 912 вывода контакта 910 соединен с печатной платой. От кончика 912 вывода контакт 910 введен в заднюю часть держателя контактов и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 914. Ножка 914 установлена на расстоянии х1 от задней кромки розетки 900. Контакт 910 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 916, установленной под передней губкой 214.

На фиг.51 изображена в поперечном сечении по линии 51-51 розетка по фиг.49 и контакт 920. Контакт 920 установлен в положениях 1 и 7 в модульной розетке 900. Кончик 922 вывода контакта 920 соединен с печатной платой. От кончика 922 вывода контакт 920 введен в заднюю часть держателя контактов и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 924.Ножка 924 расположена на расстоянии х2 от задней кромки розетки 900. Контакт 920 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 926, установленной под передней губкой 214. Контакт 920 в положении 1 может быть изготовлен из бериллиевой меди, для большей упругости, чем контакты из фосфористой бронзы. В некоторых штекерах отсутствуют контакты в положениях 1 и 8, что приводит к возникновению чрезмерного усилия на контакты в положениях 1 и 8 в розетке 900. Благодаря тому, что контакт 920 в положении 1 изготовлен из бериллиевой меди, предотвращена чрезмерная деформация контактов в положении 1 при использовании подобных штекеров.

На фиг.52 изображена в поперечном разрезе по линии 52-52 розетка по фиг.49 и контакт 930. Контакт 930 установлен в положении 8 в модульной розетке 900. Кончик 932 вывода контакта 930 соединен с печатной платой. От кончика 932 вывода контакт 930 введен в заднюю часть держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 934. Ножка 934 расположена на расстоянии х2 от задней кромки розетки 900. Контакт 930 далее загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 936, установленной под передней губкой 214. Контакт 930 в положении 8 может быть изготовлен из бериллиевой меди, для большей упругости, чем контакты из фосфористой бронзы. В некоторых штекерах отсутствуют контакты в положениях 1 и 8, что приводит к возникновению чрезмерного усилия на контакты в положениях 1 и 8 в розетке 900. Благодаря тому, что контакт 930 в положении 8 изготовлен из бериллиевой меди, предотвращена чрезмерная деформация контактов в положении 8 при использовании подобных штекеров.

На фиг.53 изображена в поперечном разрезе по линии 53-53 розетка по фиг.49 и контакт 940. Контакт 940 установлен в положении 2 в модульной розетке 900. Кончик 942 вывода контакта 940 соединен c печатной платой. От кончика 942 вывода контакт 940 введен в заднюю часть держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 944. Ножка 944 расположена на расстояние х2 от задней кромки розетки 900. Контакт 940 далее загнут более чем на 90 градусов с формированием ножки 946, установленной под передней губкой 214.

На фиг.54 изображена в поперечном разрезе по линии 54-54 розетка по фиг.49 и контакт 950. Контакт 950 установлен в положениях 4 и 6 в модульной розетке 900. Контакт 950 имеет кончик 952 вывода, соединенный с печатной платой. От кончика 952 вывода контакт 950 введен в заднюю часть держателя контакта и загнут, по существу, на 90 градусов с формированием ножки 954. Ножка 954 расположена на расстоянии х2 от задней кромки 900.Контакт 950 далее загнут более чем на 90 градусов с формированием ножки 956, установленной под передней губкой 214.

Обычно контакты устанавливаются в розетке 900 соответствующими парами, а именно: положения 1 и 2, 3 и 6, 4 и 5, 7 и 8. На фиг.55 изображен вид сзади розетки 900 с кончиками выводов контактов. Как показано на фиг.55, кончики выводов контактов расположены на различном расстоянии от кромки розетки. Кончики 912 выводов расположены на первом расстоянии d1 от кромки модульного корпуса розетки. Кончики 922 выводов расположены на втором расстоянии d2 от кромки корпуса модульной розетки. Кончик 932 вывода расположен на третьем расстоянии d3 от кромки корпуса модульной розетки. Кончик 942 вывода расположен на четвертом расстоянии d4 от кромки корпуса модульной розетки. Кончики 952 выводов расположены на пятом расстоянии d5 от кромки корпуса модульной розетки. Такое разделение кончиков выводов контактов снижает перекрестную помеху между парами и улучшает рабочие характеристики.

Описанные выше предпочтительные варианты осуществления не ограничивают объем настоящего изобретения и даны для иллюстрации. Различные модификации и замены могут быть сделаны без отхода от сущности и объема настоящего изобретения.

1. Модульная розетка, содержащая корпус с отверстием для установки штекера, имеющий нижнюю часть, расположенную по существу перпендикулярно к указанному отверстию, множество контактов, установленных в корпусе, кончики выводов которых выведены за пределы нижней части корпуса с возможностью соединения с печатной платой, причем множество контактов включает первый контакт, введенный в нижнюю часть и отогнутый по существу на 90° с формированием первой ножки и далее отогнутый более чем на 90°, но менее чем на 180° с формированием первого изгиба, определяющего далее первую ножку, и второй контакт, введенный в нижнюю часть и отогнутый по существу на 90° с формированием второй ножки и далее отогнутый более чем на 90°, но менее чем на 180° с формированием второго изгиба, определяющего далее вторую ножку, причем первый изгиб расположен на первом расстоянии от кромки корпуса, и второй изгиб расположен на втором расстоянии от кромки корпуса, причем первое расстояние отличается от второго расстояния.

2. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что контакты расположены в розетке в заданных положениях с (1) по (8), причем первый контакт расположен в положении (1), и второй контакт расположен в положении (2).

3. Розетка по п.2, отличающаяся тем, что кончики выводов контактов, выведенные за пределы нижней части корпуса, расположены с образованием первого ряда, включающего кончики выводов контактов для положений (1), (3), (5) и (7), и второго ряда, включающего кончики выводов контактов для положений (2), (4), (5) и (8).

4. Розетка по п.2, отличающаяся тем, что контакт в положении (1) и контакт в положении (2) формируют пару.

5. Розетка по п.3, отличающаяся тем, что контакт в положении (3) и контакт в положении (6) формируют пару.

6. Розетка по п.3, отличающаяся тем, что контакт в положении (4) и контакт в положении (5) формируют пару.

7. Розетка по п.3, отличающаяся тем, что контакт в положении (7) и контакт в положении (8) формируют пару.

8. Модульная розетка, содержащая корпус с отверстием для установки штекера, имеющий заднюю часть, расположенную по существу параллельно указанному отверстию, множество контактов, установленных в корпусе, кончики выводов которых выведены за пределы задней части с возможностью соединения с печатной платой, причем контакты установлены парами, причем первая пара содержит первый контакт и второй контакт, вторая пара содержит третий контакт и четвертый контакт и третья пара содержит пятый контакт и шестой контакт, причем первый и третий контакты имеют кончики выводов контактов, расположенные на первом расстоянии от кромки розетки, второй и четвертый контакты имеют кончики выводов контактов, расположенные на втором расстоянии от кромки розетки, и пятый контакт имеет кончик вывода контакта, расположенный на третьем расстоянии от кромки розетки, причем первое расстояние, второе расстояние и третье расстояние выбраны различными.

9. Розетка по п.8, отличающаяся тем, что шестой контакт имеет кончик вывода контакта, расположенный на четвертом расстоянии от кромки розетки, причем первое расстояние, второе расстояние, третье расстояние и четвертое расстояние выбраны различными.

10. Розетка по п.9, отличающаяся тем, что дополнительно имеет четвертую пару, содержащую седьмой и восьмой контакты, седьмой контакт имеет кончик вывода контакта, расположенный на пятом расстоянии от кромки розетки, причем первое расстояние, второе расстояние, третье расстояние, четвертое расстояние и пятое расстояние выбраны различными.

11. Розетка по п.10, отличающаяся тем, что восьмой контакт имеет кончик вывода контакта, расположенный на третьем расстоянии от кромки розетки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрорадиотехники и может быть использовано для механического соединения и разъединения электрических цепей. .

Изобретение относится к штепсельным разъемам с улучшенными рабочими характеристиками. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в кабельных соединениях. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в кабельных соединениях. .

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системе контактных пар для электрического штекерного соединения. .

Изобретение относится к устройствам энергетической и/или информационной связи между объектом-передатчиком и объектом-приемником, а конкретно - к бортовым разъемам летательных аппаратов (ЛА), обеспечивающим прохождение команд с пункта управления на борт ЛА для проведения операций предстартовой подготовки.

Изобретение относится к области электротехники. .

Изобретение относится к высоковольтной технике, к элементам электрооборудования, а именно к соединителям. .

Изобретение относится к штепсельным разъемам с улучшенными рабочими характеристиками. .

Изобретение относится к микроэлектронике СВЧ. .

Изобретение относится к электротехнике . .

Изобретение относится к электротехнике. .

Изобретение относится к электротехнике. .

Изобретение относится к электротехнике. .

Изобретение относится к радиотехнике. .

Изобретение относится к электротехнике . .

Изобретение относится к электротехнике и энергетике и может быть использовано для ввода проводников в герметичные помещения или объемы, в частности, для обеспечения подсоединения биаксиальных радиочастотных кабелей в том случае, когда по техническим требованиям экраны радиочастотных кабелей не должны иметь электрического контакта с корпусом гермоввода
Наверх