CN103236595B - 管理带簧片结点组件的导线终端的装置 - Google Patents

Abstract

从具有许多双绞导线的电缆中接纳和组织双绞导线的装置，包含一个块状体，它具有上、下表面，第一和第二对置端壁(由它们确定一条纵轴)，以及第一和第二对置侧壁。此块状体还包含至少一个从上表面伸向下表面的孔，其大小和形状可以接纳那些电缆双绞线的每一条。每个侧壁包含至少一个向下开口的端部开放的槽，每个槽的尺寸和形状可以接纳相应的双绞导线。在这种结构中，该装置可使双绞导线容易接到IDC或类似的物件上，并能提供比以往的终端装置具有更小的尺寸变化(因而电气性能改变也更小)的终端。

Description

管理带簧片结点组件的导线终端的装置

相关申请

本申请要求于2006年1月10日提交的、美国临时专利申请系列号为NO.60/757,643的、题目为“终端管理器”的申请的优先权(代理人文件号NO.9457-66PR)，它的全部内容被引用到本申请中。

发明领域

本发明总体上涉及将电缆双绞线接到簧片结点组件内，具体地说，是关于控制电缆双绞线连接的一致性的装置，系统和方法。

发明背景

大家知道，通信转插板经常与如图1所示的簧片结点组件100一起使用，此簧片结点组件很容易连接到转插板上并从板上取下来。通常现有的簧片结点组件100包含具有前部104和后部110的外壳102，转插板用户可以看见前部104，后者包含一个或几个接纳通信接头(未示出)的簧片结点孔106。前部104和后部110相互连接和搭配，并用来保护各内部元件，如印刷线路板130，一个或几个簧片结点插座136，和/或一些隔离错位接头(IDC)138。簧片结点插座136被安装在印刷线路板130的前面132，而IDC138被安装在后面134。印刷线路板130上的线(未示出)将IDC138电气连接到安置在簧片结点插座136内的电接触点137上(见图2)。装配后每个簧片结点插座136与外壳102前部104内的簧片结点孔106对齐，而IDC138与位于后部110的终端连接区112对齐。如图所示，外壳102的前部104和后部110通过前部104上的装配销108(它与后部110的装配槽109相配)固定在一起。

图2表示典型的通信转插板用户所见的簧片结点组件。图3和4为终端连接区112的详图。如图4所示，终端连接区112包含两个基本平行的排114，它们具有交替的导线孔支柱116和导线孔分隔片117。从图3能清楚看到，在导线孔支柱116和导线孔分隔片117之间具有终端缝118。每个终端缝118提供到位于平行排114内的IDC138的通路。通过将导线插入终端缝118内直至穿过IDC的对置插脚139(图1)，使导线(未示出)和IDC138之间形成物理和电接触。插脚139的对置部分 剪断包围导线的绝缘物而形成电接触。

为了将包含许多双绞线的电缆电连接到现有簧片结点组件上，技工首先要确定哪些IDC138与所需的簧片结点组件相关(见图4)。在图4中，相关的IDC138是通过标号为118a、118b、118c、118d的几对终端缝118进入的，每对终端缝118可以接纳从电缆双绞线之一来的导线。一旦确定了所需的IDC138，技工可用穿孔工具等将所需的导线插入适当的IDC内。如图所示，一条双绞线插在一对终端缝118a-118d内。导线孔分隔片117帮助技工把每条双绞线各导线分开，从而使技工更容易将所需导线插入所需IDC138中。

直到最近，这种将双绞线接到现有簧片结点组件100后部的方法，对于目前的性能水平是适宜的。这是因为过去每对双绞线接入时的差异对性能几乎没有什么影响。但是，新近的进展，比如要求转插板具有6类性能水平，对双绞线终端和插入的差异要敏感得多。Abel等人的美国专利NO.6,767,241展示了一种减少终端和接入的差异的方法，我们把它全部引用到这里来。这个专利详细描述一个从电缆接纳导线的终端帽，然后将它们有条理地穿过帽中的孔和缝。此帽被固定在簧片结点组件的后部，此时可把这些有条理的导线安置在与其相对应的IDC中。但是，在某些情况下，可能希望对导线的位置提供更多的控制，以进一步减小它们在IDC中位置的变化，从而改善电气性能和可靠性。

发明内容

本发明各实施例的第一种形式，是从具有许多双绞导线的电缆中接纳和组织双绞导线的装置。此装置包含块状体，它具有上、下表面，确定纵轴的第一和第二对置端壁， 以及第一和第二对置侧壁，此块状体还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，各个孔大小和形状可以接纳两条电缆双绞导线，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽，每个槽的尺寸和形状可以在所述双绞导线的扭转交汇点处接纳相应的双绞导线，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中。

本发明各实施例的第二种形式，是通信连接系统，它包括：具有许多隔离错位接头(IDC)的簧片结点组件，每个IDC具有将导线接纳在里面的槽；包含许多双绞导线的通信电缆；和组织双绞导线的装置，此装置包含块状体，它具有上、下表面， 确定纵轴的第一和第二对置端壁，以及第一和第二对置侧壁，此块状体还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，各个孔接纳两条电缆双绞导线，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽，每个槽的尺寸和形状可以在所述双绞导线的扭转交汇点处接纳相应一条双绞导线，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中。

本发明各实施例的第三种形式，是关于把具有许多双绞导线的通信电缆与簧片结点组件相互连接的方法。该方法包括以下步骤：提供电缆组织装置，该装置包括上、下表面，确定一条纵轴的第一和第二对置端壁，以及第一和第二对置侧壁，此装置还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽；

将两条双绞导线从上面插入第一孔内，并且将另外两条双绞导线从上面插入第二孔内；并

在该双绞导线的扭转交汇点处将每条双绞导线固定在相应的槽内，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中。

附图说明

图1为以前的簧片结点组件分解透视图。

图2为图1所示簧片结点组件的前视图。

图3为图1所示簧片结点组件的顶视图。

图4为图1所示簧片结点组件的后视图。

图5为按本发明各实施例的导线终端装置的顶、前透视图。

图6为图5装置的底、后透视图。

图6A为图5装置的底视图。

图7是具有4条双绞导线的电缆插入导线终端装置之前的前视图。

图8是图7的电缆导线被插入图5的终端装置的前视图。

图9是被弯折到图5装置的槽内的导线顶、前透视图。

图10是被弯折到图5装置的槽内的导线顶、前透视图，这时导线的自由端大致平行于电缆。

图11是图10中电缆和装置的侧视图。

图12是已被插入簧片结点组件内的图9中电缆和装置的前、顶透视图。

图13是图12中电缆、装置和簧片结点组件的前、顶透视图，表 示各单独的导线被插入簧片结点组件中的IDC槽内。

图14是安装在带图5的导线终端装置的簧片结点组件内的电缆和导线前、顶透视图。

各实施例的详细说明

下面将参照附图对本发明作更详细的说明。我们并不打算将本发明限制于所展示的实施例，相反，这些实施例只是为了给本专业技术人员充分和完整地说明本发明。各图中相似的数字表示相似的元件。为清楚起见，某些元件的厚度和尺寸可能被放大了。

除非另有说明，这里所用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本专业技术人员通常理解的同样意义。还应指出，除非另有明确定义，象常用词典中所定义的术语，应理解为具有与其在相关技术中相一致的意义，而不是理想化的或过分正规化的意义。

另外，为了便于说明，这里可能使用一些与空间相关的术语，诸如“在下”，“下方”，“下面”，“上方”，“上面”等，来描述图中表示的一个元件或零件与另一个元件或零件的关系。应该指出，除了图中所示的方位之外，这些与空间相关的术语还包括该装置在使用或工作中的不同方位。例如，若图中的装置被翻转过来，则被说成在其它元件或零件“下面”或“下方”的元件，将变成在其它元件或零件“上方”。因此，此示范性术语“下面”可以包含上面和下面两种方位。该装置还可以有其它的方位(旋转90度或处于其它方位)，这时应相应改变对所用与空间相关的词的理解。

为了简单和/或明了起见，这里不对众所周知的功能或结构作详细说明。

这里所用的词“和/或”包括所列举的相关事项的一种或多种任意和全部组合。

这里所用的术语仅仅是为了说明具体的实施例，而不是对本发明的限制。因而当使用单数形式的“a”，“an”和“the”时，同样也包括复数形式，除非明确指明不包括。还要指出，本说明书中所用的术语“包括”和“包含”，是指存在所说的零件，整数，步骤，操作，元件，和/或成分。但并不排斥存在或添加一种或多种其它的零件，整数，步骤，操作，元件，成分和/或它们的组合。

用到术语“固定”，“连接”，“相互连接”，“接触”，“安 装”等时，可表示各元件间的直接或间接固定或接触，除非另有说明。使用术语“耦合”，“诱发”等时，表示在各元件或同一元件的不同部分之间的直接或间接非传导性相互作用，除非另有说明。

现在参照各附图，图5和6中用200概括地表示导线终端装置。通过在与簧片结点组件100相互连接之前对导线的接纳和组织，该装置200可帮助电缆导线固定到簧片结点组件上。下面将对装置200作详细说明。

再参照图5和6，装置200包括块状体204，它具有上、下表面205a、205b，固定在任一端的端板206a、206b，以及在它的相反两侧的侧壁207a、207b。在此实施例中，装置200的结构是这样的：当用大致平行于端板206a、206b的平面P1切分块状体204时，各部分互为倒镜象。类似地，当用垂直于端板206a、206b及平面P1的平面P2切分装置200时，所得各部分互为倒镜象。这种双倒镜象结构可使装置200用于两种相对于相配的簧片结点组件不同的方位，从而简化了插入过程。

在描述装置200各零件的相对位置时，术语“朝内”，“朝外”及其派生词表示结构沿平面P1所述的横向水平轴线的相对位置。术语“中央”，“边远”及其派生词表示结构沿平面P2所述的纵向水平轴线的相对位置。“朝上”是朝图5中纸面顶部的方向，而“朝下”是朝图5中纸面底部的方向。

再参照图5和6，块状体204包含两个朝下穿过块状体204上表面的孔208、209。图中每个孔208、209为长椭圆形，且孔208、209基本沿平面P2对齐，虽然在别的实施例中，此形状和位置可能有变化。每个孔208、209的尺寸可以接纳电缆的两条双绞导线。孔208、209的典型长度L在0.15至0.20英寸，宽度W1在0.09和0.13英寸之间。侧壁207a、207b包含向外伸展的突起210a、210b、210c、210d，其中突起210a、210d位于平面P2的相反两侧且离平面P1较近，而突起210b、210c分别位于突起210a、210d的相反两侧，且与端板206a、206b的中央表面重合。从每个突起210a-210d朝外伸出底脚211。

具体参照图6，端部开放的槽212a、212b通过门廊213a与孔208联通，并处于块状体204的相反两侧，而端部开放的槽212c、212d通过门廊213b与孔209联通，并处于块状体204的相反两侧。每个槽 212a-212d在侧面由框肋214，在顶面由顶板215框住。每个槽212a-212d的宽度W2可以成选这样，使得双绞导线的绞线区能轻松地放进槽内；典型的宽度W2约为0.035至0.05英寸。每个槽212a-212d的深度D通常约在0.09至0.13英寸之间。

再看图5，两个向上伸展的弹性销216a、216b被安装在块状体204下部相反两侧。每个弹性销216a、216b自由端下面有钩子218。在弹性销216a、216b内侧是处在侧壁207a、207b内的凹进部分217，它可让弹性销216a、216b向内偏移。

从图5和6可以看到，块状体204的结构有4个凹室219a、219b、219c、219d。更具体地说，凹室219b是由侧壁207b，销216b的一个边远表面，和突起210b的中央表面所述的。类似地，凹室219c是由侧壁207a，销216a的一个边远表面，和突起210c的中央表面所述的。凹室219a是由侧壁207a，突起210a的边远表面，和端板206a的中央表面所述的。类似地，凹室219d是由侧壁207b，突起210d的边远表面，和端板206b的中央表面所述的。每个凹室219a-219d都与它相应的槽212a-212d联通，而且大致与槽平行。

在所显示的实施例中，该装置被做成整体件。在某些实施例中，该装置是用聚碳酸酯或ABC等聚合材料制成的。

参照图7-12可以了解装置200如何用来端接电缆导线。图7所示的电缆220具有4条双绞导线222a、222b、222c、222d，它们被套在套管221内。为了开始端接过程，把套管221弄整齐，并将双绞线之间的分隔物(此处未显示)去掉。然后将双绞线222a-222d弄成象图7那样平整并列的排布。表1列出了按布线约定T568A和T568B的双绞线顺序。

表1

“A”布线方式	蓝色	棕色	橙色	绿色
					“B”布线方式	蓝色	棕色	绿色	橙色

在某些情况下，可把导线(特别是橙色和绿色的)弄整齐以便于插入。

现在参照图8，仍如上述平整地排列着的各双绞线222a-222d被插入装置200的孔208、209中(注意，在图8中装置200已从它在图5的方位倒置过来)，使得各双绞线222a-222d的导线穿过门廊213a，213b之 后从装置200的下表面205b出来。因为孔208、209为长椭圆形，它们可以接纳双绞线222a-222d(每个孔208、209接纳两条双绞线)，并在插入之前保持所希望的双绞线并列排布关系。该装置200被推送到双绞线222a-222d上，直至碰到套管221的阻力。

如图9所示，每个双绞线222a-222d被基本垂直地弯折到它邻近的槽212a-212d内。在某些实施例中，槽212a-212d的尺寸比一根导线的直径略大一些，使得每条双绞线的交叉点处在槽212a-212d内。这样一来，每条双绞线的导线是垂直地堆积在槽中。在某些实施例中，可能希望把导线按表2的方式安置(表2中的术语“顶部”和“底部”是按图9所示)。

表2

双绞线222a-222d在槽212a-212d内的弯折可以继续，使双绞线222a-222d弯折到它们相应的凹室219a-219d内，直至双绞线222a-222d基本平行于电缆220(图10)，这时可将全部双绞线222a-222d和电缆220抓在一只手内。

现在参照图12，操作员将电缆220和双绞线222a-222d抓在一只手内，并将装置200推压到簧片结点组件100上所需的位置。在某些实施例中，簧片结点组件包含一块标牌或其它指示牌，指明装置200合适的方位和对准方式。在此操作过程中，销216a，216b被接纳在簧片结点组件100的槽或别的连接结构中。钩子218的存在迫使销216a，216b偏移到它们相应的凹室217内，然后当钩子清除了簧片结点组件中的相配结构时恢复原状。钩子的咬合将装置200固定在簧片结点组件100上的适当位置。

在装置200咔嚓一声到位后，可以把双绞导线222a-222d朝相反方向扭开并与簧片结点组件100内的各个终端槽对齐(见图13)。接下来可用普通穿孔工具使导线和终端槽咬合(从而使导线与簧片结点组件100电连接)。

这种装置200具有多方面的性能优点。首先，此装置200的“倒镜象”结构使它能用于两个不同的方位，这方便了使用，其次，当导线在扭接交汇点穿过槽而卡在槽212a-212d内时，导线在不同安装中长度、方位和扭转的变化可以减小，从而改善电气性能。第三，导线卡在槽内可使其应力减轻。最后，通过释放销子216a、216b，可以在插入之后但在按下之前将装置200从簧片结点组件100中取走(如果希望取走的话)。

本专业技术人员知道，装置200也可以采用其它的结构。举例来说，孔208、209可以合并成一个孔，或者该装置中每一条双绞线可以包含一个孔。该装置可以做成能接纳比双绞线导线更多或更少的导线。凹室219a-219b可以省去，或者由该装置的不同结构来所述。销子216a-216b可以是不同的结构或者被省去。本专业技术人员可以识别其它各种结构。

上面对本发明的例示并不是对它的限制。虽然已对一些典型实施例作了说明，但本专业技术人员不难明白，可以对这些典型实施例作很多修改，而不会明显偏离本发明的新概念和优点。因而，我们认为所有这类修改应包括在由权利要求书所述的本发明范围之内。本发明由下面的权利要求书和包括在其中的等效条款所述。

Claims (25)

1.一种接纳和组织具有许多双绞导线的电缆中的双绞导线的装置，所述装置包括：

块状体，它具有上、下表面，确定纵轴的第一和第二对置端壁， 以及第一和第二对置侧壁，此块状体还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，各个孔大小和形状可以接纳两条电缆双绞导线，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽，每个槽的尺寸和形状可以在所述双绞导线的扭转交汇点处接纳相应的双绞导线，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中。

2.由权利要求 1 所述的装置，其中每个孔为长椭圆形，且其尺寸可以让双绞导线以并排的关系接纳在孔内。

3.由权利要求 2 所述的装置，其中孔基本对齐。

4.由权利要求 1 所述的装置，其中每孔的长度为 0.15 至 0.20 英寸，宽度为 0.09至 0. 13 英寸。

5.由权利要求 1 所述的装置，其中块状体在与每个槽对应的每个侧壁内包含凹室。

6.由权利要求 5 所述的装置，其中每个凹室大致与每个槽平行。

7.由权利要求 1 所述的装置，其中与各个孔连通的槽彼此在纵向有偏移。

8.由权利要求 1 所述的装置，其中每个槽的宽度为0.035 至 0.05 英寸，深度在0.09至 0.13 英寸之间。

9.由权利要求 1 所述的装置，其中接纳门廊处在各个孔下方。

10.由权利要求 1 所述的装置，还包含销，它被安装在第一和第二对置侧壁中的每一个上面，并从侧壁沿横向伸出，以及第一和第二对置侧壁中的每一个中的凹进部分，以有助于所述销的向内偏移。

11.一种通信连接系统，包括：

具有许多隔离错位接头(IDC)的簧片结点组件，每个IDC具有将导线接纳在里面的槽；

包含许多双绞导线的通信电缆；和

组织双绞导线的装置，此装置包含块状体，它具有上、下表面， 确定纵轴的第一和第二对置端壁，以及第一和第二对置侧壁，此块状体还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，各个孔接纳两条电缆双绞导线，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽，每个槽的尺寸和形状可以在所述双绞导线的扭转交汇点处接纳相应一条双绞导线，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中；

该装置固定在簧片结点组件上，且每条导线被接纳在相应一个IDC 槽内。

12.由权利要求 11 所述的通信连接系统，其中每个孔为长椭圆形， 且其尺寸可以让双绞导线以并排的关系接纳在孔内。

13.由权利要求 12 所述的通信连接系统，其中孔基本对齐。

14.由权利要求 11 所述的通信连接系统，其中每孔的长度为 0.15 至 0.20 英寸，宽度为 0.09 至 0.13英寸。

15.由权利要求 11 所述的通信连接系统，其中块状体在与每个槽对应的每个侧壁内包含凹室。

16.由权利要求 15 所述的通信连接系统，其中每个凹室大致与每个槽平行。

17.由权利要求 11 所述的通信连接系统，其中与各个孔连通的槽彼此在纵向有偏移。

18.由权利要求 11所述的通信连接系统，其中每个槽的宽度为0.035 至 0.05 英寸，深度在0.09 至 0.13 英寸之间。

19.由权利要求 11 所述的通信连接系统，其中接纳门廊处在各个孔下方。

20.由权利要求 11 所述的通信连接系统，还包含销，它被安装在与簧片结点组件相连接的第一和第二对置侧壁中的每一个上面，并从侧壁沿横向伸出；以及第一和第二对置侧壁中的每一个中的凹进部分，以有助于所述销的向内偏移。

21.把具有许多双绞导线的通信电缆与簧片结点组件相互连接的方法，该方法包括以下步骤：

提供电缆组织装置，该装置包括上、下表面，确定一条纵轴的第一和第二对置端壁，以及第一和第二对置侧壁，此装置还包含从上表面伸向下表面的第一孔和第二孔，每个侧壁包含与第一孔和第二孔中的一个连通的第一向下开口的端部开放的槽，以及与第一孔和第二孔中的另一个连通的第二向下开口的端部开放的槽；

将两条双绞导线从上面插入第一孔内，并且将另外两条双绞导线从上面插入第二孔内；并

在该双绞导线的扭转交汇点处将每条双绞导线固定在相应的槽内，使得所述双绞导线中的导线以垂直地堆积的关系处于所述槽中。

22.由权利要求 21 所述的方法，还包括在固定步骤之后将双绞导线弯折的步骤，使得双绞导线的自由端部分大致平行于通信电缆。

23.由权利要求 21 所述的方法，还包括将该装置固定在簧片结点组件上的步骤。

24.由权利要求 23 所述的方法，还包括将每条双绞导线的单根导线插入簧片结点组件的相应口的步骤。

25.由权利要求 23 所述的方法，其中将该装置固定在簧片结点组件上的步骤，包括把该装置上的销与簧片结点组件咬合，其中，所述销被安装在电缆组织装置的第一和第二对置侧壁中的每一个上面，并从第一和第二对置侧壁中的每一个沿横向伸出。