CN101278445A - 电信领域的插头、包括电信模块和插头的组件以及制造该插头的方法 - Google Patents

Abstract

插头(10)包括外壳(12)和至少一个功能组件(54、56)和/或电路，并且可与电信模块接点连接，其中所述插头(10)包括至少两块印刷电路板(14、16)。组件，诸如配线点，尤其是总配线架，所述组件包括至少一个电信模块和至少一个插头(10)。一种制造插头的方法，所述插头包括外壳和至少一个功能组件并可与电信模块的接点相连，所述方法包括在所述插头内配置至少两块印刷电路板的步骤。

Description

电信领域的插头、包括电信模块和插头的组件以及制造该插头的方法

技术领域

本发明涉及一种电信领域的插头、包括至少一个电信模块和至少一个插头的组件以及制造该插头的方法。

背景技术

在电信领域，众多客户通过电信线路与电信公司的交换机相连。客户也称为订户。交换机也称为交换台或PBX(由电信公司经营的中央办公室交换机)。在订户与交换机之间，电信线路的部分区段与电信模块相连。电信模块在一段线材(连接到电信模块的第一端)与另一段线材(连接到电信模块的第二端)之间建立电连接。一端的线材也可称为进线，另一端的线材可称为出线。多个电信模块可集中放置在配线点，诸如总配线架、中间配线架、室外机柜或位于例如办公楼或办公楼某一层的配线点。为了能够灵活布线，某些电信线路以一种可构成永久性连接的方式连接到第一个电信模块。灵活性是通过所谓的跳线或交叉连接来实现的，这种方式将第一个电信模块的接点与第二个电信模块的接点灵活地连接起来。上述跳线可以改变，这样当一个人在办公大楼内换位置时，这些改变的跳线就为不同的电话(即不同电话线)提供换位置的人想保留的特定电话号码。在电信模块中，断开点可以位于两端之间的电连接中。在这些断开点处，可以插入断路插头以便断开线路。此外，保护插头和保护盒也为人所知。这些保护插头和保护盒被连接到模块中，保护连接到这些线材的所有设备不受过电流和过电压的影响。最后，可在断开点处插入测试插头以测试或监控线路。

近年来，ADSL技术已在电信领域广泛传播。该技术允许在一条线路上传输至少两个不同信号。这一点是通过沿同一线路上以不同频率传输不同信号来实现的。这些信号在电信线路中的特定点合并而在其它点分离。具体地讲，在订户端，分开的语音和数据信号被合并在一起通过同一线路发送到中央办公室。在中央办公室，所述合并的信号被分开。所述语音信号这时被传递给通话中的其它订户，所述数据信号被传递给参与数据交换的其它订户。为了将语音和数据信号传输给订户，分离的语音信号和数据信号会在中央办公室合并，发送到订户，然后在订户端分离。分离信号之后，所谓的POTS信号(普通老式电话业务)可用来传输语音信号。例如，所述分离信号的剩余部分可以用于传输数据。用于分离或合并信号的所谓分离器，通常可以被配置在任何配线点。

执行上述功能所需的任何电子元件都可以被包含到(可能还以印刷电路板为基座)功能模块中，该功能模块可以被称为分离器模块或插头。类似的功能模块是保护模块或插头，该保护模块或插头包含提供过电压和/或过电流保护的任何组件，并且还是测试和监控模块或插头，这些测试和监控模块或插头包含合适的电子元件和电路，以便测试和/或监控电信线路。此外，具有上述意义的其它功能模块或插头也为本领域的技术人员所已知。

EP 1 455 543 A1描述了具有电信模块和至少一个保护插头的组件，其中所述保护插头可包含印刷电路板。

US 2003/0043970 A1涉及分离器卡，该分离器卡包括作为主板的第一印刷电路板和一个或多个作为子板的印刷电路板。

发明内容

本发明提供了一种电信领域的插头，其中所需功能组件可以用一种井然有序和/或节约空间的方式被配置在插头中。此外，本发明还提供了包括至少一个这类插头的组件以及一种制造这类插头的方法。

所述新型插头包括外壳，并且该插头可与电信模块的接点相连。电信模块可以包含外壳。所述外壳可由塑性材料或任何其它合适的材料制成，并且可由一个或多个组件构成。所述外壳用来提供电信接点，电信线路可在接点处连接。所述外壳中也可具有用于定位接点的特定结构。此外，所述外壳可包含一个或多个腔体或接收空间，用于容纳接点和/或物件，诸如下述的一个或多个插头或任何其它类型的外部模块或其部件。最后，所述外壳可包含适当的结构，该结构通常位于其外部，以便于电信模块被安装在机架或电信领域内任何其它合适的载体上。

所述新型插头包括外壳，该外壳可以由一个或多个用塑性材料或任何其它合适材料制成的外壳部件组成，以容纳下述元件和/或电路。此外，所述外壳可以具有一个或多个凸起、凹槽或其它适当结构，这些结构配合电信模块上的对应结构，诸如凹槽、凸起、皱脊和/或开口，以便于在电信模块上装配插头时固定插头。此外，所述插头可包括一个或多个凸起，这样在电信模块上安装或移除该插头时便于抓握和处理。具体地讲，所述插头本身，即依靠其凸起或类似结构“可插入”电信模块的部分，包含至少一个功能组件和至少两块印刷电路板，详见下文。在这方面，所述新型插头不同于已知插头，后者可插入电信模块，但需通过电缆被连接到一个独立的装置上，该装置可能包含功能组件和/或印刷电路板。因此，本发明提供了一种可插拔装置，该装置包含功能组件和印刷电路板。

所述插头可装配到的电信模块包含电信接点，电信线路与这些接点相连。对于本领域的技术人员而言显而易见的是，电信线路通常由一对线材构成，因此电信接点也通常以成双方式配置。此外，在已知的电信模块中，电信接点以两个或多个平行的行配置，成双的接点彼此相对。因此，所述电信模块可以呈带状形。

所述插头具有至少一个功能组件。例如，所述功能组件可以是过电压和/或过电流保护器。此外，所述插头可包括一个或多个滤波器，该滤波器可构成一个或多个分离器电路。此外，所述插头可以包含一个或多个测试电路和/或组件，以便测试与之相连的一个或多个电信线路或装置。所述插头还可以包括一个或多个编码组件和/或电路，以便为所述插头提供一种电子密钥，使所述插头仅与特定类型的电信模块兼容。这类实施例可被称为编码插头。上述实施例可被称为保护插头和/或分离器插头和/或测试插头。

本文所述插头还包括至少两块印刷电路板。这使所述插头上功能组件的配置特别井然有序和/或紧凑。例如，通过将第一种类型的功能组件配置在第一块印刷电路板上，将第二种类型的功能组件配置在第二块印刷电路板上，即可将不同类型的功能组件彼此隔开。这样，例如，保护元件就可以与其它类型元件隔开，后者可能是用于提供分离器电路的滤波器。此外，需要维修和/或更换或容易损坏的任何组件可以被配置在第一块，例如上层印刷电路板上，其它组件，例如更为昂贵的组件，可以被配置在第二块，例如下层印刷电路板上。因此，那些需要维修和/或更换的组件就很容易被够到，这是其优势。更换次数比较频繁的组件比其它组件更易靠近，因为它们可以被配置在更容易靠近的上层印刷电路板上。此外，任何廉价、一次性的组件可以被配置在电流首先流过的印刷电路板上，以更加有效地保护比较昂贵的组件。

此外，通过在插头内配置至少两块印刷电路板，可以有效利用“第三面”，即印刷电路板厚度方向的面。因此，能够利用的就不只是单块、平的印刷电路板面上的两个平面。而是，当填加至少一块印刷电路板时，例如该电路板可以被配置在与第一块印刷电路板大体平行且彼此隔开的位置，某些功能组件可沿所述印刷电路板的厚度面被互相重叠配置。这种配置方式减小了所述插头在印刷电路板平面上的长度和宽度。在一些应用中，所述插头在该面略微“变厚”不会影响可能在场的其它组件。因此，可以有效地利用可用空间。然而，所述印刷电路板不一定被完全放在所述插头内部。而是，它们可以突出所述插头外壳，至少部分地突出。

例如，两块印刷电路板可以大体互相平行地进行配置。

此外，两块印刷电路板可以至少部分重叠地进行配置，即位于另一块印刷电路板平面上的一块印刷电路板的突出部分可以，至少部分地，与另一个印刷电路板重合。采用这类构造时，上述印刷电路板的厚度面可以得到非常有效的利用，因为剩余两个面的大小，即印刷电路板平面上的两个面，就可以保持较小尺寸。然而，两块或多块印刷电路板可以彼此呈一定夹角或大体垂直地加以配置，或配置在相对于另一块的任何位置，以适应具体应用的需要。

一般来讲，尤其是当独立的印刷电路板提供独立的功能时，所述印刷电路板可以彼此隔开，并且可以分别与接点相连，以便适于与电信模块的接点相连。此外，一块或多块印刷电路板的机械定位可以利用提供在所述插头外壳一个或多个内表面上的合适轮廓来实现。然而，当两块印刷电路板彼此通过电和/或机械相连时，这些方面就可以非常有效地实现。这样就可以使与电信模块的电连接和/或机械定位一块或多块印刷电路板的轮廓变得简单。对于电连接，例如，可利用这种连接在印刷电路板上提供电路配置图，以使之具有电流，该电流进入插头，通过第一块印刷电路板，该电路板提供例如过电流和/或过电压保护。然后，所述电流可流经第二块印刷电路板，该电路板包含例如分离器电路。然而，所述两块印刷电路板也可以在电上彼此隔离，并且电流可以以并联方式流经这些电路板，例如一块电路板提供测试和/或测量功能，另一块电路板提供其它功能，诸如不受干扰“生命线”电话服务。

对于机械连接，该连接通常可以是间接的，或者是一些组件，其主要目的不同，诸如外壳部件，这些组件可以用来为印刷电路板定位，使之互相隔离。然而，在修改中使用了特定机械连接器，诸如一个或多个插脚(见图1和3中的插脚40和42)，这是其优势。

为了对电信模块的接点提供有效的互连，所述插头可包括至少一个外露的插头接点，以便与该电信模块的接点相连。具体地讲，一个或多个插头接点可伸出所述插头外壳，并且也可以辅助引导所述插头进入所述模块对应的合适位置。

当插头接点贯穿至少一块印刷电路板时，所述插头接点与一块或多块印刷电路板之间可以非常有效地建立电连接。这样，首先可以与为所述插头接点贯穿的印刷电路板建立电连接。其次，可以利用贯穿第一块印刷电路板的所述插头接点的那一部分来建立与第二块印刷电路板之间的电连接。

当至少一块印刷电路板具有至少一个外露的接点部分，以便与电信模块的接点建立连接时，所述新型插头的结构可以很简单。因此，如上所述，所述印刷电路板的接点部分构造了至少一个插头接点。换句话讲，为了在所述印刷电路板与所述电信模块的接点之间建立电连接，可以减少独立的向外伸出的插头接点。更具体地讲，可以利用所述印刷电路板上的接点部分直接与所述电信模块的接点之间建立电连接。

当至少一个块印刷电路板的两面都包括有功能组件时，所述新型插头可以制作得非常紧密。术语印刷电路板的“面”是指相对边缘而言基本平坦的印刷电路板的主表面，边缘的深度对应于该印刷电路板的厚度。因此，至少一块印刷电路板的两个面可以得到利用，这是其优势。这一优势是对上文描述的紧凑而有效利用空间的插头之优势的添加。

例如，所述插头可包括至少一个分离器电路，以便允许分离或合并电信信号。在这种情况中，所述新型插头可包含一个单独分离器电路，该电路能够分离或合并单条电信线路上传输的信号。这种插头成本非常低廉。在这一实施例中，每当订户需要ADSL服务时，可以在电信模块上装配这种分离器插头。这样，在没有出现实际需求时，可以节省提供所需设备的开支，而不必在即使只有一个新订户需要该服务的情况下，也必须提供多线多分离器模块。作为一种可供选择的方案，所述新型模块也可包括多个分离器电路，以便一次可以同时为多个订户提供ADSL服务。

此外，所述新型插头也可包括至少一个诸如过电压和/或过电流保护器之类的保护组件。具体地讲，所述插头既可包括一个或多个分离器电路，也可包括一个或多个保护组件。作为另外一种选择，或除此之外，还可包括编码组件和/或电路、一个或多个显示器、一个或多个中继以及测试组件和/或电路。

为了能够对所述插头本身或一条或多条电信线路和/或与之相连的设备进行测试，所述新型插头可包括至少一个提供测试入口的开口或端口。因此，所述开口在例如所述外壳内形成，并且可以靠近所述插头的一个或多个接点、组件或电路以进行上述测试。在一个实施例中，开口或端口位于所述插头的一面，在该面的背面上，接点延伸以将所述插头连接到模块上。

可能实施的测试类型的实例包括电测试，诸如隔离测试、引线电阻测试、传输性能测试、故障测试(将故障定位到线路上一点或一个区间内)等。

将两块印刷电路板配置在例如彼此相距一段固定距离的两个位置上，以保护电路板上的所有电子元件或电路。这样的间距在构造所述外壳时可以有效地实现，在两块印刷电路板之间放置至少一个隔离物。这样的间距性轮廓可以很容易在所述外壳上提供，例如由模制塑料制成的所述外壳。因此，所述外壳可以支撑一个或沿电路板上的多个位置上设置的每一个电路板。

可以提供这样的新型插头，使其能够与已安装在配线点(诸如总配线架)上的电信模块相匹配。然而，诸如配线点并且优选的是总配线架这样的组件也是本专利申请的主题，所述组件包含至少一个电信模块和至少一个插头，如上所述。

本发明还提供了一种制造插头的方法，所述插头包括外壳和至少一个功能组件且可与电信模块的接点相连，包括将至少两块印刷电路板装配到所述插头上的步骤。例如，这些印刷电路板可以配置在所述插头的内部或外面。这一方法可用一种经济有效的方式来实施，并且适合制造上述插头。所述新型方法的优选改进方法基本上对应于本文所述的新型插头的优选实施例。

附图说明

在下文中，将结合附图通过非限制性实例来描述本发明，其中：

图1示出所述新型插头的第一实施例的剖视图；

图2示出所述新型插头的第二实施例的剖视图；

图3示出所述新型插头的第三实施例的印刷电路板。

具体实施方式

图1示出所述新型插头10的剖视图，该插头包括外壳12，在所示实施例中，该外壳12包括第一外壳部件26和第二外壳部件28。在所示实施例中，所述第一外壳部件26面向所述插头10要装配到的电信模块(未示出)。为此目的，所述第一外壳部件26包括两个侧面凸起30和中央凸起32，在所示实施例中，中央凸起32比侧面凸起30长。在所示实施例中，各凸起大体相互平行。所述凸起30和32可以例如用来定位所述插头与所述电信模块的相对位置。通过将凸起30与电信模块上形成的大体上与之互补的合适信道、通道或其它表面特征或轮廓彼此交插，可实现上述目的。例如，可以将中央凸起32插入电信模块中的腔体内，这样做的一个结果是，可将插头定位在相对模块的合适位置处。

也可利用中央凸起32把电信模块的接点彼此断开，否则这些接点会在断开点彼此接触。在这种情况下，外露的插头接点18可与电信模块的接点建立电连接。这样，电信模块的这些接点就可通过插头接点18与插头10的印刷电路板14和16上的任何功能组件相连。在所示实施例中，插头接点18位于凹槽34内，这些凹槽形成于中央凸起32与每个侧面凸起30之间。具体地讲，在所示实施例中，插头接点18比侧面凸起30短，这样，尤其是当插头10被装配到电信模块之前对其进行处理时或从模块上拔下插头时，可保护接点免遭损坏。

在所示实施例中，第一外壳部件26作为底座，第二外壳部件28作为一种顶盖，以此限定外壳12的内部36。在内部36中配置了两块印刷电路板14和16。如果需要，可提供更多电路板。在所示实施例中，第一外壳部件26包含面向内部36的隔离物24。隔离物24实际上是相对较宽的凸起，上面带有两侧都被限定的台阶38。这些台阶38用来配置印刷电路板14和16，尤其是用来使二者互相隔离。因此，在所示实施例中，印刷电路板14和16相互面对的两个面可以用来配置功能组件。由于有隔离物24，配置在印刷电路板14和16上的组件不会相互干扰。作为可选择的方案，外壳部件26和28的其中之一或两个上面都可提供隔离物。这类实施例在下文中结合图2有描述。然而，为了使两块印刷电路板隔离，也可用其它方式使它们保持相互固定的关系。例如，外壳部件26和28的其中之一或两个可具有合适的结构，诸如一个或多个凹槽，这些凹槽用于定位印刷电路板。同样以这种方式，可使两块或多块印刷电路板保持相对固定且彼此隔离的关系。具体地讲，在其中一个外壳部件例如第二外壳部件28内部，特别是在远离插头接点18的位置上，可提供合适的结构，诸如凹槽或狭。此外，插头接点18可固定在印刷电路板上，并且插头接点18的位置可由第一和/或第二外壳部件来限定。因此，通过插头接点18，印刷电路板也被限定在与插头接点18同侧的某个位置。

在所示实施例中，印刷电路板14和16还彼此有电连接和机械连接。在所示实施例中，这种连接通过插脚40和42来实现。在所示实施例中，第一插脚42被配置在相对靠近隔离物24的地方。第二插脚40被配置在离隔离物24较远的位置。这种定位方式增强了配置的机械稳定性。插脚40和42中的一个或两个还可用于在印刷电路板14与16之间建立电连接。亦如图1所示，印刷电路板14和16被配置在互相大体平行位置。此外，在所示实施例中，印刷电路板14和16均被配置在相对靠近第二外壳部件28侧壁的位置，这样，在所示实施例中，可用空间就得到有效利用，例如，通过在两块印刷电路板之间的空间内配置功能组件。

图2所示为与图1的实施例类似的实施例。与图1的实施例相比，主要区别是印刷电路板14和16的配置方式。在图2的实施例中，印刷电路板14与16并不相连。而是，两块印刷电路板14和16都机械连接在隔离物24上，该隔离物通过锁紧插脚44固定在第一外壳部件26上。在图1和图2的实施例中，印刷电路板14和16彼此完全重叠。换句话讲，这两块印刷电路板的尺寸基本相同，且一块置于另一块之上。然而，两块印刷电路板也可能具有不同的尺寸，以使得两者仅部分重叠，或者让其具有相同的尺寸，但仅部分重叠。印刷电路板14和16中的一块可用来提供一个或多个分离器电路所需的功能组件和电路。印刷电路板14和16中的另一块则用来提供过电压和/或过电流保护所需的组件。图中所示的22是用来提供测试入口的可选开口。

图3所示为所述新型插头的第三实施例的印刷电路板、功能组件和接点。该实施例与上述实施例不同，首先在于印刷电路板的配置方式。同样，印刷电路板14和16布置成大体相互平行。然而，这两块电路板只在一小块重叠区域46处重叠，并且如实施例所示，通过四个插脚40建立彼此的机械和/或电连接。此外，在图3的实施例中，第一印刷电路板14本身带有插头接点，这些接点是通过在印刷电路板上提供接点部分20而形成的。这些接点部分20能够与电信模块(未示出)的接点建立电连接。此外，在所示实施例中，印刷电路板14大约三分之二以上的长度(图3中从左至右延伸)都具有狭槽48，以使得狭槽与约呈矩形的印刷电路板14的每个侧边之间形成两个分支50。这样，在所示情况下，可提供至少两个独立的接点部分20。还可指出的是，在每个分支50的上下两边还可提供独立的接点部分。因此，对于所示实施例，一共可限定四个独立的接点部分20。

在所示实施例中，印刷电路板14还包含开口52，该开口至少有一部分位于重叠区域46内。开口50使插头接点18能够通过第一印刷电路板14，以使得它能与第二印刷电路板16相连。例如，插头接点18可以是接地点。这样的接地点可将过电流和/或过电压导入地面。例如，可以用配备图3所示插头的过电压保护器54来实现上述目的。图中还可看到其它功能组件56。在所示实施例中，功能组件54和56被配置在相对于印刷电路板16的一面上，印刷电路板14也位于该面。此外，在印刷电路板14和16中的一个或全部两个上提供了一些电路(图3中不可见)，用于实现所需功能，诸如保护、分离、测试、编码等。

在所示实施例中，插头接点18具有基本垂直于第二印刷电路板16且贯穿开口52的第一部分58。第二部分60相对第一部分58弯曲约90。，且包含扁平的V型端62。这种形状便于可靠地插入并与电信模块(未示出)的接地单元建立可靠电连接。具体地讲，可利用图3垂直方向上的插头接点18的回弹力来提供可靠的电接触。

本发明的描述结合了本发明的几个实施例。上述具体实施方式和实施例的描述仅仅是为本发明提供清楚理解。对此不应理解为不必要的限制。例如，左右边、上下面和方向等所有参考物都仅是示例性的，并不限定受权利要求书保护的发明的范围。对本领域的技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明范围的前提下，可对上述实施例做出许多修改。因此，本发明的范围不应被限定为本文所述的精确细节和结构，而是受权利要求书的语言所描述的结构及这些结构的等同物所限定。

Claims (21)

1.一种包括外壳(12)和至少一个功能组件(54、56)且与电信模块接点可相连的插头(10)，其中所述插头(10)包括至少两块印刷电路板(14、16)。

2.根据权利要求1所述的插头，其中至少两块印刷电路板(14、16)被布置成大体相互平行。

3.根据权利要求1或2所述的插头，其中至少两块印刷电路板(14、16)至少部分地相互重叠。

4.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中至少两块印刷电路板(14、16)相互电连接。

5.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中至少两块印刷电路板(14、16)通过机械方式互相直接连接。

6.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中所述插头(10)包括至少一个插头接点(18)，所述插头接点外露以便与所述电信模块的接点建立连接。

7.根据权利要求6所述的插头，其中所述插头接点(18)贯穿至少一块印刷电路板(16)。

8.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中至少一块所述印刷电路板(16)在其上包括至少一个接点部分(20)，所述接点部分外露以便与所述电信模块的接点建立连接。

9.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中至少一块印刷电路板(14)在其两个面上包括至少一个功能组件(54、56)。

10.根据前述任一项权利要求所述的插头，包括至少一个分离器电路。

11.根据前述任一项权利要求所述的插头，包括至少一个保护组件(54)。

12.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中所述外壳(12)包括至少一个用于提供测试入口的开口(22)。

13.根据权利要求12所述的插头，其中所述测试入口可用于进行电测试，诸如绝缘测试、引线电阻测试或传输性能测试。

14.根据前述任一项权利要求所述的插头，其中所述外壳包括至少一个隔离物(24)，所述隔离物被配置在两块印刷电路板(14、16)之间。

15.一种组件，诸如配线点，尤其是总配线架，所述组件包括至少一个电信模块和至少一个根据前述任一项权利要求所述的插头(10)。

16.一种制造插头的方法，所述插头包括外壳和至少一个功能组件，并可与电信模块的接点相连，包括将至少两块印刷电路板装配到所述插头的步骤。

17.根据权利要求16所述的方法，其中至少两块印刷电路板彼此机械和/或电相连。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其中电子组件被配置在至少一块印刷电路板的两面。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中所述外壳包括至少一个隔离物，所述隔离物用于定位至少两块印刷电路板。

20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法，其中至少两块印刷电路板被布置成大体相互平行。

21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法，其中至少两块印刷电路板被布置成至少部分相互重叠。

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