CN1063584C - 一种用以与数据电缆相连的数据电连接器 - Google Patents
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Abstract
一种屏蔽式电气数据连接器，具有一个内端子座外壳(4)，外壳(4)上装有许多电气端子(30)，该端子座外壳有一个屏蔽组件(12)将端子座外壳包围起来。该屏蔽式子配件可插入外面的外壳(6)，且可闭锁地固定在其中，后座板(8)和电缆座构件则由两部分组成，可以在多芯电缆端接之后套到电缆上。电缆夹部分(10)可以按两个取向中的一个取向配置，从而使电缆成直线引出或成一个角度引出。
Description
本发明涉及局域网连接中使用的一种经改进的屏蔽式数据连接器。
美国专利4，501，459公开了数据通信业专用的一种局域网连接器。这种连接器可应用于能将诸如电子计算机终端之类的各种不同设备在一个系统中互连起来的闭环数据通信链中。这种连接器特别适宜用以在办公室环境中将微计算机网络内的许多微机或小型计算机互连起来。这类连接器的接口具有标准尺寸和结构。为避免寄生的电信号和杂波影响网络中的信号，这种连接器还必需能起分流作用，因为各导线上网络的一部分，且可与其它类似的连接器相连接。分流作用之所以需要为了防止网络在个别插头没有连接到外部设备时损坏。
这类局域网连接器具代表性的结构和元件有上述美国专利4，501，459所示的那一种。这些连接器有多个弹性金属端子，各端子有绝缘移位式筒形接线柱供与构成多芯铠装电缆的各芯线相连接之用。各端子安置在一个底座外壳上，各端子和底座外壳再用上下屏蔽罩盖起来。屏蔽罩构件永久固定到上下盖构件上，两盖构件接合在一起，既将芯线封装起来，也将与电缆铠装层连接的上下屏蔽罩盖起来。
目前，数据通信业需要有一个易在用户处手工装配的这种通用型式的价廉局域网连接器。PCT公布的WO 88／04841即介绍了其中一个这种设计，该设计是一种固定内部绝缘端子用的内部外壳，外壳用上下屏蔽罩罩起来，屏蔽起来的这个子配件再插入预模制的保护罩外壳中。保护罩外壳中装有闭锁结构，能与数据链路中的同类连接器配对相互连接。虽然上述PCT刊物本身提出了一种经改进的廉价的数据连接器配件，但这种设计并不能满足所有数据连接的要求。
举例说，电缆通常应该能沿纵向引出电连接器，从连接器直伸出来。此外，电缆落地时或连接器用在其它周围空间小的场合时，电缆应能成一定的角度引出。
另外，在某些应用场合中，在电连接器端接到各电气端子之后和在外屏蔽构件在铠装数据电缆上安置就位之后，外面的外壳应能滑动坐落到里面的个壳上。然而，在上述PCT专利申请的公开内容中，预模制的保护罩必须在各数据引线装配到其在端子座外壳的相应端子之前插在电缆上。
此外还要求这种通用型局域网连接器能轻易地在最终用户处组装起来而仍然能达到或超过目前屏蔽和串话干扰规范的要求。在现行的设计中，连接器具有一些所谓插盖用以把各导线安置并固定到其横向位置，以便引到电气端子的筒形接线柱上。这种连接器中使用的导线都是一些绞线对，因此要使线对“不绞线”的部分保持到最少程度。
本发明的目的是提供这样一种电连接器组件，该组件在各导线端接到其相应的电气端子之后可将外面的外壳插到里面的屏蔽子配件上。
本发明的另一个目的是提供一种廉价的屏蔽式数据连接器，该连接器组件可以使电缆以各种不同的角度引出，特别是，连接器的各部件无需给各电缆成一定角度的间隔位置留出一定的裕度。
本发明的另一个目的是提供一种能足以满足防止电磁干扰／射频干扰(EMI／RFI)和串话干扰各项要求的廉价屏蔽式数据连接器。
为达到本发明的上述目的，本发明提供这样一种用以与数据电缆相连的数据电连接器，该连接器包括一个内部绝缘外壳，其中并排配置有许多端子，所述内部绝缘外壳具有一个外部绝缘外壳，至少有一部分绕着所述内部绝缘外壳，所述外部绝缘外壳具有闭锁臂，用以将所述连接器闭锁到一个配对元件上，一个屏蔽件组件具有上和下屏蔽件，其位置围绕着内部绝缘外壳，所述外部绝缘外壳后面具有一个孔，孔的大小与所述内部绝缘外壳一样，孔的轮廓是这样确定的，即当内部绝缘外壳固定到数据电缆和电缆座构件上时，孔能够收容带有屏蔽件组件的所述内部绝缘外壳；所述连接器的特征在于：所述电缆座构件能够从侧面安装到所述数据电缆上，并能相对于收容进所述后面的孔的所述外部绝缘外壳滑动，并可快速扣合闭锁到该外壳上，以便夹持所述电缆。
现在参看各种附图说明本发明电连接器的一个最佳实施例。
附图中：
图1是本发明数据连接器的部分剖视平面图；
图2是与图1类似的视图，示出了按一定角度从连接壁引出的数据电缆；
图3是内端子座外壳的等角视图，示出了其中一个从端子座外壳分解出来的端子；
图4是翻了个后的端子座外壳的等角视图；
图5是外绝缘外壳的等角视图；
图6是后座板在预装配位置的平面图；
图7是与图6类似的视图，示出了处于折叠状态的后座板；
图8是图7所示后座板的后平面图；
图9是图8所示座板的侧平面图；
图10是装配之前的电缆应力消除构件的内平面图；
图11是图10的电缆座构件处于折叠和装配好的位置的平面正视图；
图12是图11所示电缆座构件的外平面图；
图13是图11和12经装配好的电缆座构件的后平面图；
图14是下屏蔽构件的上平面图；
图15是图14屏蔽构件的侧平面图；
图16是图14下屏蔽构件的后平面图；
图17是上屏蔽构件的顶平面图；
图18是图17所示有上屏蔽构件的侧平面图；
图19是图17所示的上屏蔽构件的后平面图；
图20是上下屏蔽构件处于某一装配位置时顶视图；
图21是图20所示装配好的屏蔽构件的侧平面图；
图22是图20装配好的屏蔽构件的后平面图；
图23是内端子座平台的上平面图，示出了处于端接位置的各绝缘导线；
图24和25示出了数据连接器的第二实施例，示出了电缆的两个引出角度；
图26示出了后座板第三实施例的正平面图；
图27示出了图26所示后座板的侧视图；
图28示出了图26所示后座板的后视图；
图29示出了图26所示出后座板的端视图；
图30示出了与图26-29的后座板配用的电缆座构件；
图31示出了图30电缆座构件的端视图；
图32示出了图30电缆座构件的端视图；
图33示出了图30电缆座构件的外平面图；
图34和35示出了与图26-33的后座板和电缆套管配用的各种电缆出口位置。
首先参看图1，图中示出了屏蔽式数据电连接器2，该连接器有一个内绝缘外壳4、外绝缘外壳6、后座板8、电缆座构件10和屏蔽组件12，屏蔽组件12环绕着内绝缘外壳4的外周边。
参看图3，可以看到内绝缘外壳4有一个端子座平台16，端子座平台16有两个矗立的侧壁18，其中端子座平台16有多个端子接纳狭槽20，侧壁18的外表面则具有多个有切口的部分22。盖部分24横跨两个侧壁18将两个侧壁18互连起来，其中盖部分24的下表面26因图中总的以28表示的纵向延伸的肋条所截断(图3和4)。图中可以看到各端子30有一个基部部分32，基部部分32的一端延伸有筒形接线柱部分34，另一端延伸有接触部分36，其中接触部分有一个呈阶梯的部分38从接触部分的自由端延伸出来。
端子30可滑动坐落入图3所示各端子坐落狭槽20中，坐落到接触部分36与内绝缘外壳4的前接合边40毗邻的位置，且就位后使其辅助连接器配对互连起来。内绝缘外壳4还有两个跨接各电气端子30的分流条44，有选择地与间隔出现的各端子的阶梯部分38接触，形成闭合回路的电气接线，如美国专利4，501，459更全面公开的那样。从图4可以看到，内绝缘外壳4还有一个下绝缘块部分46位于端子座外壳的下表面48上。
现在参看图5，图中示出了外绝缘外壳6，下面更详细地加以说明。外绝缘外壳6有一个中心体部分50，该中心体部分的纵向截面在最佳实施例中是个矩形，中心体部分50有侧壁52，侧壁52分别有一个向前和抽后的窗口54、56，通过中心体各侧壁52延伸。外绝缘外壳6还有上下闭锁臂58和60，在连接器的最佳实篱施例中，该两臂经塑料制成的整块腹板分别与上下表面62、64连接成一个整体。闭锁臂58和60有一些标准化了的闭锁器件，通常叫做T条66和T槽68，闭锁构件66和68可与数据链路中的同类连接器以公母同体的形式互连接起来。从图5中可以看到，外绝缘外壳6还有一个内肋条70横跨连接器外绝缘外壳6的内表面。
现在参看图6至9更详细地说明后座板8。后座板8包括两半座75和76用图中以78表示的中心腹板模制成一个整体。从图6和8中可以看到，该后座板8有两个部分80和82，该板部分80和82呈U字形，因而这些U字形构件能彼此相对转动，在85处形成了由对齐了的U字板构件成形的大体上是椭圆形的孔，在那里表面86紧靠表面87，表面88紧靠表面90，如图6和8中所示。在本发明的最佳实施例中，表面88上有一个销子接孔92，表面90上有锁子94，供两半板处在图8所示的位置时对进孔92中。
如图9中所示，两个座条96从内表面98延伸开来，前臂部分100在各侧将两个支座构件96互连接起来。座板的两半75和76各个还具有也是从内表面98延伸的闭锁构件102和引入表面104及引入锁定肩106，如图7中所示。图8中108和110处可以看到有两个凹下去的水平边，也是由相互配合作用的座板的两半75和76构成。两个前板构件112和114也从座板的两半75和76所构成的内表面98延伸，且围绕着在85处的椭圆形孔。从图7和8中可以看到大体是椭圆形的孔85有一个成一定角度的表面，这在115处可看得最清楚，另一个表面116则沿纵向的弧形路径延伸。
现在就图10-13更详细地说明电缆座构件10。电缆座构件10由两部分(即图10中120和122处所示的两半)构成，该两半通过材料124制成的中心纵向腹板模制成一个整体。两半电缆座120和122具有表面126和128，以及130和122，两者相互配合作用形成紧靠着的各表面，如图11或13中所示。从图10和13中可以看到，两半电缆座120和122有两个斜切的内表面135和136和两个通常呈半圆柱形的表面137和138，该半圆形表面含有图10和13中总的在140处所示的可自动开缩的构件。两半电缆座120和122还有总的在142处示出的侧面定位肋，彼此间隔一段距离且彼此平行，在其间形成内区间143。从图12中可以看到，肋条142有三个定位表面144、145和146。从图12中可以看得最清楚，两半电缆座120和122还有两个狭槽148和150，下面即将更详细地加以说明。
现在参看图14，图1中所示的屏蔽组件12部分由下屏蔽件160组成，该屏蔽构件有一个下屏蔽件162和两个侧板164。下屏蔽件162在166处有一个呈台阶的部分，从而形成屏蔽构件围绕着下块部分46(如图3中所示)，下屏蔽件162还具有两个向前伸出的前屏蔽翼168。各侧壁164有一个向外突出的凹座170、一个校正用的向内扭曲部分172、后锁定件174、突出的锁定片176和冲压形成的狭槽178。从图16可以看得最清楚，后板部分180是从下屏蔽件162向上形成的，该部分有一个整体的电缆夹182经冲压成的搭接部分184与后板部分180相连。
如图17-19所示，上屏蔽构件185有一个上板部分186，上板部分186的突起187从各侧边向外伸出，突起188则从上板部分186向下延伸。两个屏蔽翼189从上板部分186向前延伸，从图18中可以看得最清楚，屏蔽翼189与后板部分190成一个小角度延伸，下面即将更详细地加以说明。从图中可以看到，屏蔽构件185还有一个后板部分190，后板部分190在191处有一个U形孔，该U形孔由弯曲的套筒部分192形成。从图18中可以看到，上板部分186与后板部分190成很小的一个角度配置，两个突起193从后板部分190向前伸出，下面也将详加说明。
现在参看图23，从图中可以看到，插盖200有一个整体的塑料框，该塑料框有若干筒形的塑料筒部分22，该部分的轮廓取得使该部分与端子30的芯线筒形部分34重叠(如图3中所示)，插盖200还有一个内插锁部分204部分向下偏离插盖上表面安置，且与筒形部分202共轴线配置。各筒形部分202有一个后导线出口槽208，槽208穿过筒形部分202部分形成，使导线可以插入筒形部分并靠在插销部分204的自同端上安置。在本发明的最佳实施例中，插盖还包括后板部分210、212、214和216，各板部分210-216有一个与狭槽208同性质的导线接收槽，该槽在图中以218-224表示。应该理解，各板部分210-216通常朝向纵向中心线，如图18中的L字形所示。插盖200两侧各有一个调准棱225，其外形取得使其可以坐落在图3内绝缘外壳4内侧壁18上的侧槽23中。
以上描述了装有象图1中所示的铠装电缆230的电缆装置的各部件，现在说明该电缆装置的装配过程。铠装电缆230通常有一个外绝缘层围绕着内防护带层，防护带层则围绕着绞合的数据芯线对，如图1中所示。压接式的电缆夹240(如图2中所示)滑动套到数据电缆230的端部。该电缆夹与WO 88104841中所示的类似。装配数据电连接器装置时先剥开数据电缆的自由端，使数据电缆230的防护带层暴露了来。然后割开护带层直到其自由端的部分，使各数据芯线235暴露出来，安置在例如208和218之类的有关槽中，使各芯线235安置入其中一个筒形部分202中，并使其靠在其中一个内销子204上配置。这时就可以将插盖200与内绝缘外壳4对齐，使得侧棱225配置在侧槽23，从而使筒形部分202与端子30相应的芯线筒形部分34对齐。压下插盖200就可以使各绝缘芯线在筒形槽35中就位，如图3所示。
这时可以将下屏蔽件160套到内绝缘外壳4上，使扭曲部分172嵌入侧壁18的侧面切口22中，且使整个夹子182包住屏蔽数据连接器的屏蔽编织带。这时可以将夹仲240向前滑移，使其将夹子182包围起来并将其压接，使下屏蔽件与电缆的屏蔽编织带之间充分电连接。这时将前翼件189(图17)插入外壳构件4中罩部分24下方，使翼件跨接棱28，这样就把上屏蔽件185装配到下屏蔽部件上。按设计，有了板部分190，上屏蔽件185就可以弹入就位，从而将突起187安置入窗口178中，于是顶部屏蔽部分就借弹力装到下屏蔽件160上。
应该指出的是，如经装配后所示的那样，图20-22中所示的屏蔽子配件中并不含有EMI／RFI“窗口”，这是因为上屏蔽件的突起部分遮住了下屏蔽件上形成的各孔或孔眼所致。举例说，突起187(图17)和突起174所形成的空间就填遮了孔眼178(图15)。还应该指出的是，扭曲部分172位于切口22中，且突起188位于扭曲部分172中，这从图20中可以看出，并不增加整个装配件的宽度。
这时外面的外壳6可以从端子座平台16正面滑入使其坐落到该平台上，直到下块部分46连同下屏蔽件160的前缘一起靠在毗邻外面的外壳前边的内棱70上为止，如图5中所示。外壳6完全坐落在端子外壳4上，下屏蔽构件160的侧面锁定件174就锁定在外面的外壳构件6的前窗口54中就位。
这时安装人员可以决定电缆应直线引出抑或成一定角度引出，而图10-31中所示的同一个电缆座构件即可供任何两种取向用。若使用者想使电缆直线引出，则可将电缆座构件10安置在数据电缆230外电缆套套住电缆的位置(如图11或13的结构所示)，电缆座构件10则安置在后板内，从而使槽148处在槽凹进去的部分108、110，如图8中所示。这时后板就完全处在围绕图8中所示的电缆座构件10周围的位置，后座板则向前推入图1中所示的位置，即闭锁臂102闭锁入外面的外壳部分6的窗口56中。
若使用者想使电缆成一定的角度引出，则电缆座构件可按上述同一方式装配，只是令槽150处在后座构件8的凹槽108与110之间，且令后座构件转一个180度角，如图2中所示。这样，如图2的结构所示的那样，内表面135和136就形成一个后角，电缆即按这个角度弯曲。因此如上述实施例中所述的那样，外面的外壳6有这样的好处，即可以在各芯线端接之后和屏蔽组件12装好之后滑动坐落到屏蔽子配件上。这是因为后座板8和电缆座构件10本来就是由两部分构成，因而能在电缆装电缆套住。此外还有这样的好处，无需给连接器装置增设额外的部件，电缆座构件10就可以使电缆直线引出或成一角度引出。另外一个好处是，由于插盖有一些板的部分通常指向连接装置的纵轴线，因此电缆可以扭曲得更得靠近电气端子延伸，从而改善了连接器装置的串扰特性。
现在参看图24和25，图中示出了本发明第二实施例的连接器300，该连接器有一个经改进的后座板308和一个经改进的电缆座套310。该座板与前述的座板类似，各边具有臂312和将两个臂312互连接起来的杆314。应该理解的是，由于经改进的电缆座套310，后座板的纵向距离也较短。后座板308也有两个成角度的表面316和318，供承接电缆座套之用。
电缆座套310和前述座套一样也是由两半构成，只是要短得多。座套310有两个相交的槽320和322，两者也和以前一样镶嵌入两部分构成的两半的边缘中。座套310还包括内表面324和326以及外表面328和330。最后，座套还有环形表面332、334和336。
若使用者想使导线如图24中所示那样成一个角度引出，则可按图示的方式安置后板，槽320则连同表面334和336安置在两部分构成的两半电缆壳边缘。若使用者想使电缆成直线引出，则可将后座板轩到图35所示的位置，并顺时针转动电缆座套310(如图25中所示)使槽322处在后座板308中，同时面236面向屏蔽夹。
图26-35还示出了本发明的另一个实施例。图26示出了有一个孔412和闭锁件414的后座板410。图30-33中示了电缆座夹420，该座夹由两半422组成，带有槽424。电缆夹420可以折叠且滑入孔端412中，板410则可快速闭锁入外壳中就位，如图34和35中所示。
如图34和35中所示，电缆夹420各端的取向可加以改变，使电缆取一定的方向。从图34中可以看到，弧形部分430伸出外壳外，使电缆成一定角度引出。从图35中可以看到，电缆夹420各端的取向经过改变，可以使弧形部分处在外壳内，使电缆成直线引出。
因此，所有上述实施例提供了电缆可以多方向取向的廉价数据连接器，而且具有这样的好处，即无需另设额外的部件即可实现本发明的目的。
Claims (8)
1．一种用以与数据电缆相连的数据电连接器，该连接器包括一个内部绝缘外壳，其中并排配置有许多端子，所述内部绝缘外壳具有一个外部绝缘外壳，至少有一部分绕着所述内部绝缘外壳，所述外部绝缘外壳具有闭锁臂，用以将所述连接器闭锁到一个配对元件上，一个屏蔽件组件具有上和下屏蔽件，其位置围绕着内部绝缘外壳，所述外部绝缘外壳后面具有一个孔，孔的大小与所述内部绝缘外壳一样，孔的轮廓是这样确定的，即当内部绝缘外壳固定到数据电缆和电缆座构件上时，孔能够收容带有屏蔽件组件的所述内部绝缘外壳；所述连接器的特征在于：所述电缆座构件能够从侧面安装到所述数据电缆上，并能相对于收容进所述后面的孔的所述外部绝缘外壳滑动，并可快速扣合闭锁到该外壳上，以便夹持所述电缆。
2．如权利要求1所述的数据连接器，其特征在于，所述外绝缘外壳和电缆座构件相互配合地提供止动装置，其形式为块材和内肋材。
3．如权利要求1所述的数据连接器，其特征在于，所述电缆座构件由一个可闭锁到所述外部外壳上的后座板和一个固定到所述后座板上的电缆座套组成。
4．如权利要求3所述的数据连接器，其特征在于，所述后座板是由两部分构成的夹壳，且可装配到所述数据电缆上。
5．如权利要求4所述的数据连接器，其特征在于，所述后座板是用一个材料腹板模制在一起的整体构件。
6．如权利要求5所述的数据连接器，其特征在于，所述后座板有一个孔穿过其中，该孔的边缘与所述电缆座套紧密接触，将所述电缆座套夹持住。
7．如权利要求6所述的数据连接器，其特征在于，所述电缆座套的外表面有一个外槽，可坐落到所述孔的边缘上将所述座套夹持住。
8．如权利要求3-7中任一权利要求所述的数据连接器，其特征在于，所述电缆座套可以多个方向取向，所述座套即按所述取向固定到所述后座板上，从而使电缆可以按多个取向引出。
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