CN1125515C - 可拆除插座和具有此插座的数据信号交连模块 - Google Patents

Abstract

一交换同轴插座模块和插座部件形成一可拆除的DSX插座，无须断开其它内部插座和从一底盘上断开模块，就可将其滑入和滑出一插座模块罩壳的前部。该模块包括一构成一内腔的诸壁的罩壳。内壁构成位于模块前端上的第一和第二槽。同轴电缆连接器固定到罩壳一个端壁上，滑动的同轴连接器可安装在与槽连接的内壁上。同轴电缆可将滑动同轴连接器与端壁上的同轴电缆连接器连接。各滑动同轴连接器可用于可滑动地容纳单独一个配对连接器。还设有插座装置，各插座装置具有一个其尺寸可容纳在槽中的插座体。在插座体后壁上设置诸配对连接器，且定位成可在插座体插入槽中时与滑动同轴连接滑动配合。

Description

可拆除插座和具有此插座的数据信号交连模块

技术领域

本发明涉及用于电信和数据、图像传输行业的交换插座，还涉及含有此可拆除交换插座的一种模块。

背景技术

在电信业中，具有起着互连和交连功能的交换插座的模块是众所周知的。在1989年3月21日授予Willams等人的美国专利4,815,104中就示出了这样一个例子。参见’104专利的图5，插座144安装在一壳体的内部并且永久地连接到电缆82，84，86和88上，这些电缆从插座向后延伸到模块外壳后壁面的连接器74、76，78和80上。

互连和交连模块中所用的插座为众所周知的交换插座。除了美国专利4,815,014中所示之外，在1988年6月授予Burroughs的美国专利4,749,968、1994年9月20日授予Louwagie等人的美国专利5,348,491以及1993年9月21日授予Seiceanu的美国专利5,246,378中都揭示了交换同轴插座。’491和’378两件专利中都揭示插座模块，它们不仅包括交换元件而且还包括可在信号不中断情况下发挥监控功能的监控口。

交换插座有时会失灵。虽然这种可能性比较少，但一旦发生就需要更换交换插座。在诸如美国专利4,815,104的设计方案中，在两个交换插座中的任一个失灵时就必须更换整个插座模块。

在插座模块的两个交换插座中有一个失灵的情况下就必须拆除整个插座模块是一种很不理想的情况。而且，当正在开发电信功能时，需要在架缆过程中无须交换现有的插座而预先接上电缆和安装模块。例如，参见美国专利4,815,104，模块安装在一机柜中，电信设备由连接到模块后壁面上的连接器上的同轴电缆而固定到模块上。根据需要，模块前口可通往存取电路。然而正常操作进行时无须触及它。

当开发时，发现在功能开发过程中实际需要使用模块之前、电信设备接上模块的能力存在经济上的问题。由于交换插座模块相当长时期是空闲状态，所以这是非常昂贵的方法。如果插座从模块上分离，模块可在功能开发状态的过程中在没有插座的情况下预先安装，并且当功能的电路要求增大时再将插座加到模块上。

发明内容

本发明的一个目的是提供具有可拆除交换插座的DSX(数据信号交连)模块。

根据本发明的一个较佳实施例，揭示了一种交换同轴插座模块，该模块包括一构成一内腔的诸壁的罩壳。内壁构成位于模块前端上的第一和第二槽。同轴电缆连接器固定到罩壳一个端壁上，滑动的同轴连接器可安装在与槽连接的内壁上。同轴电缆可将滑动同轴连接器与端壁上的同轴电缆连接器连接。各滑动同轴连接器可用于可滑动地容纳单独一个配对连接器。还设有插座装置，各插座装置具有一个其尺寸可容纳在槽中的插座体。在插座体后壁上设置诸配对连接器，且定位成可在插座体插入槽中时与滑动同轴连接滑动配合。

附图说明

图1是用于互连情况下的本发明一个模块的侧视图；

图2是图1所示模块的前视图；

图3是图1所示模块的后视图；

图4是用于图1所示模块中的一罩壳侧视图，并示出了安装到一同轴电缆上的滑动同轴连接器；

图5是滑动同轴连接器和图4所示连接电缆的分解图；

图6是图4所示罩壳一内壁结构的后视立体图；

图7是图6所示壁结构的前视立体图；

图8是图6所示壁结构的侧视图；

图9是沿图8中线9-9的剖视图；

图10是图6所示壁结构的侧剖面图；

图11是图4所示罩壳的后视立体图；

图12是图11所示罩壳的侧视图；

图13是图11罩壳的后视图；

图14是用于图1所示模块的一插座装置(几乎看不到前板)的后视立体图；

图15是图14所示插座装置的侧视图，其中盖件已拆除以露出内部部件；

图16是图14所示插座装置的电路示意图；

图17是图14所示插座装置的前视图；

图18是图14所示插座装置的局部剖切侧视图；

图19是图14所示插座装置的后视图；

图20是用于图14所示插座装置的一前板的前视立体图；以及

图21是图20所示前板的后视立体图。

具体实施方式

现参见几个附图，图中相同的部件由相同标号示出，以下将对本发明的一较佳实施例进行详细描述。

先参见图1-3，所示的一插座模块10包括一罩壳组件12和两个插座装置(或仅是更多的插座)14、14’。如下面将充分说明的，插座14、14’可分别从罩壳组件12上拆除。罩壳具有一前端22、一后端24、一侧壁26和顶、底壁28、30。壁28、30、24、22和侧壁26构成一罩壳内腔29。

在图1-3所示实施例中，插座模块10是用于互连的一互连模块。因此它不包括一般交连模块所用的一指示灯和针孔型插座。可以理解，本发明可用于互连、交连以及其它应用情况。

罩壳组件12包括一平板金属罩壳16(图4和11-13中表示得最清楚)，还有一内壁结构20(另外在图6-10中示出)。

一纵轴线X-X(仅图1示出)从前壁22伸至后壁24，并且顶壁和底壁28、30平行于纵轴线X-X。如图2所最佳示出的那样，前端22可在垂直于轴线X-X的第一横向Y-Y延伸，并且具有贯穿轴线Y-Y长度的横向宽度Z。内壁结构20位于内腔29中并且包含在宽度方向Z中。

顶壁和底壁28、30包括容纳在一底盘(未图示)的对齐槽(未图示)中的导轨32，罩壳12可相对该底盘中的类似结构的模块并排插在底盘中。前壁具有安装到底盘上的安装片23。具有安装螺钉27的安装块25穿过这些安装片23。

罩壳包含内壁结构20，该结构可构成在轴线y-y上直线对齐并且向前端22开口的两个槽34、34’(图4)。

在图6-10中最清楚地示出了内壁结构20，内壁结构包括平行隔开的导轨40、41、40’和41’，它们平行于轴线X-X并且隔开以形成槽34、34’。壁40、40’、41、41’都由端壁44连接。而且，从壁40、40’伸出的是前壁部22a、22b，它们构成罩壳12的前壁22。各导轨40、40’、41、41’都与前壁部22a、22b隔开以形成槽42(图8)。

一支架50安装到壁40上，从而象交连应用中常见的那样支撑一指示灯和针孔型插座(未图示)，以使指示灯和针孔型插座插在结构50中并可通过壁22a接通以实现交连。

罩壳的侧壁26在前端具有一切口45(图11和12)。壁结构20用凸台43中的螺钉安装，并且后壁44与切口45的边缘对齐。

同轴连接器60、61、61’、60’都固定到后壁24上以安装到同轴电缆上。在一个较佳实施例中，该连接器60、61、60’、61’是众所周知的BNC连接器。

各对相同的滑动同轴连接器60a、61a、60a’、61a’都安装到后壁44上。连接器60、60a，61、61a，60’、60a’和61’、61a’都由完全包含在罩壳内腔29中的同轴电缆60b、60b’，61b、61b’连接(如图1所最佳示出的)。

各配对同轴连接器是相同的。为便于图示，连接器60a最好参见图4和5所示。连接器60a包括指状件62，它们都是设置成一安装到一芯棒64和一衬套66上的圆柱形排列的弹性弹簧接触件。衬套66可压配在形成于后壁44中的诸孔中。一中心定位销68包含在绝缘隔离件70中并且位于衬套66中，中心定位销68由指状件62包围而中心定位。

一电缆60b固定到滑动连接器上，其时电缆60b的中心导体72位于销68中，电缆60b的接地套74和插座76由一夹套78固定到芯棒64上。

如图10所最佳示出的那样，后壁44包含用于槽34、34’的三个孔81、82、83、81’、82’、83’。孔81、82、83、81’、82’、83’包括一轴线平行于壁40、4 1和40’、41’并且中心定位于其间的中心孔82、82’。保持孔81、83，81’、83’都平行其相对侧边上的孔82、82’并且与之等距离隔开。后壁44上的所有孔都沿轴线Y-Y成直线排列。

由于将会说明清楚的原因，各壁40、41、40’、41’横截面都是弧形的，并且包括相对表面，以使壁40呈与壁41相反的拱形，壁40’呈与壁41’相反的拱形。壁具有沿壁长度方向延伸的相对直线槽84(图9)。

与各孔81-83和81’-83’同心的是，如图9所示的壁44具有孔81a-83a以及81a’-83a’。为了实现本发明目的，孔81a-83a、81a’-83a’的尺寸可使之各穿过一标准BNC连接器。

滑动连接器60a、61a、60a’和61a’的指状接触件62的尺寸定为在BNC连接器分别插入孔82a、83a、82a’和83a’并推向滑动连接器时可滑动地配合在一标准BNC连接器的内腔上。在共同转让的1993年5月25日授予Morgenstem等人的美国专利5,214,673的图17和18中示出了滑动连接器和配合连接器工作时的情况。

插座14、14’都是相同的，并且包括一插座体100和一盖板102。插座体100分别示于图14-19中。插座体100包括在分隔线103处连接的左、右壳101。插座体宽度近似等于横向尺寸Z(图2)。插座体高度等于相对壁40、41和40’、41’之间的距离。插座体的上、下边104、106都是与壁40、41、40’、41’互补的形状，并包括一容纳在壁40、41、40’、41’槽84中的凸缘108。

插座体的后端110具有BNC连接器112、113，它们的尺寸可使之配合在孔81a-83a、81a’-83a’中。因此，BNC连接器112、113都配合在滑动连接器中，以使滑动连接器60a、61a、60a’、61a’的指状件62都容纳在BNC连接器112、113的内腔中，并且推压在BNC连接器112、113的内圆柱形壁上。如图18、19所最佳示出的那样，各BNC连接器112、113包括一内定位销112a、113a，该销是空心的，当BNC连接器与滑动连接器滑动连接时，可容纳滑动连接器60a、61a、60a’、61a’的实心中心定位销68。

插座体100的前壁111包括三个开口121、122、123，其中两个开口122、123与各BNC连接器112、113对齐。各开口121-123可露出一个内中心导体121a-123。一外中心导体122a伸过中心开口122并且与后BNC连接器112的中心销112a导电连接。一内中心导体123a从下开口123和下BNC连接器113的中心导体113a伸出。一交换电路125设置在两个中心导体122a、123a之间，以使一插头插入任一个开口122、123可在BNC连接器部位112、113之间形成一正常的导电连接，并且将相对的中心导体与地隔离。

第三个开口121包括一通过电阻126连接到外导体122a上的中心导体121a。插头插入第三开口121可监控外中心导体122a上的信号，而不会使来自中间BNC连接器112至下BNC连接器113的信号流动中断。

插座100是导电的，以提供用于内部电路部件的接地套。可以理解，具有这种内部电路的插座在本技术领域是众所周知的，并且在美国专利5,348,491中就示出了这样的例子。

插座的前端111包括设置在开口121-123之间插座100两侧边上的平板130。平板130具有螺纹孔130a以容纳螺钉132(图1)。

在图20、21中示出了绝缘盖102，该绝缘盖102包括三个与开口121-123对齐的孔121b、122b、123b，这样，盖102可在开口121-123上方滑动到插座100前端111上。盖102侧边上的孔130b可使螺钉132经过前板102进入插座100侧边上的孔130a中，以将前盖102牢固地固定到插座100的前端111上。

前盖102具有诸凸缘，其上凸缘150可容纳在槽42中。一孔151经过凸缘150并且与槽42中的一螺纹插件152、152’对齐(图4)。因此，一螺钉154(图2)可拆卸地置于孔151、152中，以将插座14可拆除地固定到模块10上。

第二个凸缘160沿前板102的另一侧边伸出。凸缘150、160的尺寸定为当两个插座14、14’置于如图1所示的槽中时前板102可容纳在槽42中、且在前边22上形成一连续的塑料板。

可以注意到，内壁结构20的后壁44包括每个槽中的三个孔，包括一中心定位孔82、82’和与中心定位孔82、82’对称的保持孔81、81’、83、83’。三个孔可允许有设计上的变化，以包括在插座100后端110另一侧的监控BNC配合连接器，而与可增加在第三个孔中的一监控滑动连接器连接，从而可监控模块10后端24。同样地，设置三个孔可制造相对于轴线X-X对称的端壁。

孔在后壁44上的定位以及其相互间隔可选择成相对于中心孔82、82’轴线对称。而且，后BNC112可选择成定位在插座顶边和底边104、106之间的中心线上。其结果，中心BNC112与滑动连接器的中中心孔82、82’连接，而即使当插座绕其纵轴线转动180度时亦如此。因此，插座可配合在上、下槽34、34’任一个中，而无须对于上、下槽分别采用不同插座的不同用具。前板可设有丝网显示屏或其它指示器，它们可根据需要转动以向操作者提供不同开口的各种功能的指示。

采用如上所述的装置，可无须拆除模块中的其它插座或从一设备上拆除整个模块就可拆除和更换一单个插座。而且，一模块(无插座)可预先接在一设备中、且插座可在需要将电路接到线路上时增加到模块中。同样地，该设计允许可对称布置的插座为单一品种规格而且插座导壁和边的配合几何形状可保证它们在滑到位并立即在与滑动连接件连接时与插座的精确对齐。穿过各前板上凸缘的螺钉可使插座固定到模块上并且可防止当插头插在插座开口中或从中拆除时插座不希望会有的中断。

通过上述对本发明的描述已示出了本发明的目的是如何以一较佳方式实现的。然而对于本技术领域的技术人员而言在所附权利要求书的范围内还可对其作出多种变化和等同替换。

Claims (10)

1.一交换同轴插座模块，包括：

A.一包含一单数据信号交连(DSX)电路的罩壳(12)，所述罩壳(12)具有：

(a)一前端(22)、一后端(24)、一侧壁(26)和顶壁、底壁(28，30)，而共同构成一罩壳内腔(29)，并且所述罩壳(12)具有一从所述前端(22)向所述后端(24)的纵向轴线(X-X)，所述罩壳(12)具有在所述顶壁和底壁(28，30)之间延伸的第一横向尺寸(Y-Y)，以及垂直于所述第一横向尺寸(Y-Y)和所述轴线(X-X)的第二横向尺寸(Z-Z)，并且所述第二横向尺寸(Z-Z)小于所述第一横向尺寸(Y-Y)或所述轴线(X-X)；

(b)所述电路包括在所述罩壳(12)中所含有的电路元件，并且完全在所述第二横向尺寸(Z-Z)之内，所述电路元件包括：

(1)所述第一和第二对第一和第二滑动同轴连接器(60、61、60’、61’)，它固定到所述后端(24)上以与所述罩壳(12)外部的同轴电缆相连接，所述第一和第二对所述第一和第二同轴电缆连接器(60、61、60’、61’)在所述后端(24)处沿所述第一横向尺寸(Y-Y)直线对齐；

B.所述电路还包括第一和第二插座(14、14’)，各自具有

(a)插座体(100)，它包括在所述前壁(111)上的第一和第二前开口(122、123)以容纳一柱塞插头；

(b)一在所述插座体(100)中的交换电路(125)以在所述开口(122、123)中没有插头的情况下正常地导电连接所述配合连接器(112、113)，并在插头插入所述任一开口(122、123)中时打开所述连接；

其特征在于，

A.所述罩壳(12)还包括：

(b)所述电路元件还包括：

(2)所述第一和第二对第一和第二滑动同轴连接器(60a、61a、60’、61’)安装在所述内腔(29)中；

(3)所述第一和第二对第一和第二同轴连接器(60a、61a、60’、61’)设置在所述内腔(29)中，并且与所述第一和第二滑动连接器(60a、61a、60a’、61a’)中的相应者连接；

(4)所述各滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)用于滑动地容纳沿着朝向所述滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)配合端的一路径移动的单独一个配合连接器(112，113)，所述移动路径与所述纵轴线(X-X)平行；

(5)所述第一和第二对滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)分别以沿所述第一横向尺寸(Y-Y)直线排列安装在所述第一和第二槽(34，34’)中，并且各滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)安装成所述配合端与所述前端(22)隔开一凹陷距离、且定位成可露出所述第一和第二槽(34，34’)以滑动地容纳从所述前端(22)沿平行于所述纵向(X-X)的所述路径移动的所述一个配合连接器(112，113)；

(6)所述滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)的第一和第二对的所述滑动连接器隔开一段平行于所述第一横向尺寸(Y-Y)的横向距离；

(c)具有在所述内腔(29)中的内壁(40、41、41’、42、44)，而构成与所述前端(22)处的所述第一横向尺寸直(Y-Y)线对齐的第一和第二凹槽(34，34’)，并且具有从所述前端(22)向所述槽(34、34’)的一无阻碍通道；

B.所述电路还包括第一和第二插座(14、14’)，各自具有：

(c)可容纳在所述一个槽(34、34’)中的一插座体(100)，所述插座体(100)具有一前壁(111)和一后壁(110)，并具有近似等于所述第二横向尺寸(Z-Z)的宽度，所述插座体(100)还具有上边和下边(104、106)；

(d)置于所述插座体(100)的后壁(110)上且隔开所述横向距离的所述第一和第二个所述配合连接器(112、113)，当所述插座体(100)插入所述槽(34、34’)中时所述配合连接器(112、113)与所述滑动同轴连接器(60a、61a、60a’、61a’)滑动配合，其时所述上、下边(104、106)之间的轴线与所述横向尺寸(Y-Y)平行；

以及

C.所述罩壳(12)的所述内壁(40、41、41’、42、44)和所述插座体(100)具有将所述插座(14、14’)导入所述槽(34、34’)中的协作导向件(40、104、41、106)，其时所述插座(14、14’)在移动路径中移动，而配合连接器(112、113)与所述滑动连接器(60a、61a、60a’、61a’)对齐。

2.如权利要求1所述的交换同轴插座模块，其特征在于，所述插座包括在所述前壁上的一监控开口，它与监控器相连接以监控一个所述配合连接器上的信号。

3.如权利要求1所述的交换同轴插座模块，其特征在于，所述协作导向件包括形状与所述插座体边缘互补的所述诸壁。

4.如权利要求3所述的交换同轴插座模块，其特征在于，所述边缘相对于一个所述配合连接器对称。

5.如权利要求3所述的交换同轴插座模块，其特征在于，所述边缘是弯曲的。

6.如权利要求5所述的交换同轴插座模块，其特征在于，所述边缘包括的中心延伸的诸凸缘。

7.一种用于一插座模块的插座，所述插座(14)包括：

插座体(100)，包括在所述前壁(111)上的第一和第二前开口(122、123)以容纳一柱塞插头；

在所述插座体(100)中的一交换电路(125)，以在所述开口(122、123)中没有插头的情况下正常地导电连接所述配合连接器(112、113)，并在插头插入一个所述开口(122、123)时打开所述连接；其特征在于，还包括：

所述插座体(100)可容纳在罩壳的一个槽所述插座体(100)具有一前壁(111)和一后壁(110)，所述插座体(100)具有顶壁和底壁(104、106)，它们可滑动地容纳在罩壳的导向件中，所述插座体具有近似等于罩壳第二横向尺寸的宽度，所述插座体(100)还具有上边和下边(104、106)；

置于所述后壁(110)上、且隔开所述横向距离的第一和第二个所述配合连接器(112、113)，当所述插座体(100)插入罩壳的槽中时，所述配合连接器(112、113)与罩壳上的滑动同轴连接器滑动配合；

在所述前壁(111)上的盖(102)，设置成当所述插座体(100)容纳在所述槽中时与罩壳的壁部对齐，并且所述配合连接器(112、113)与所述滑动同轴连接器配合；

所述上、下边(104、106)，它们的几何形状与所述导向件互补，且沿所述边缘(104、106)的长度方向上是一致的，以使所述边缘位于所述导向件中，并且在所述导向件中沿着平行于罩壳纵轴线的方向滑动。

8.如权利要求7所述的插座，其特征在于，所述顶壁和底壁相对于一个所述配合连接器对称。

9.如权利要求7所述的插座，其特征在于，所述顶壁和底壁是弯曲的。

10.如权利要求9所述的插座，其特征在于，所述顶壁和底壁包括向中心突出的诸凸缘。

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