JPH11144799A - 通信プラグのジャックインターフェースハウジングに使用する整列装置 - Google Patents

通信プラグのジャックインターフェースハウジングに使用する整列装置

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JPH11144799A
JPH11144799A JP10248906A JP24890698A JPH11144799A JP H11144799 A JPH11144799 A JP H11144799A JP 10248906 A JP10248906 A JP 10248906A JP 24890698 A JP24890698 A JP 24890698A JP H11144799 A JPH11144799 A JP H11144799A
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housing
alignment
blades
jack
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JP10248906A
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English (en)
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George W Reichard Jr
ダヴリュ.レイチャード,ジュニヤ ジョージ
Ted E Steele
イー. スチール テッド
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Lucent Technologies Inc
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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信プラグのジャックインターフェースハウ
ジング部材で使用するための複数の電気的伝導性のブレ
ードの誤整列を防止する装置を提供する。 【解決手段】 この装置は、ハウジング内に固定された
位置決め棒を含む。各ブレードは、位置決め棒の形状を
補う整列切り欠きを形成するように二また状端部を備え
て設計される。したがって、複数のジャックバネとの電
気通信のためにブレードを整列させるには、ブレードの
整列切り欠きを位置決め棒と合わせる必要がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、ケーブル
または導体を終端させるためのモジュラー通信プラグの
分野に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】通信産
業では、電話やコンピュータ等の宅内機器(CPE)
を、モデム等の他のCPEまたは壁端子ブロックにある
ジャックに接続するのに、通常、モジュラープラグ型コ
ネクタが使用されている。これらのモジュラープラグ
は、本質的に、2つのタイプのケーブルまたはコード、
すなわちリボン式ケーブル及び標準丸または被覆ケーブ
ルを終端させる。
【0003】リボン式ケーブルでは、その中を走る導体
が、実質的に平面に整えられており、ケーブル長を通し
て互いに並んで実質的に平行に走っている。個々の導体
は、自身の絶縁を備えているか、またはリボンケーブル
自体の外被内に限定された溝で互いに分離されており、
リボンケーブルは必要な絶縁を備えている。逆に、標準
丸ケーブルに入っている導体は、ランダムな配列または
指定された配列を取ることができ、ねじれたり互いに重
なり合ったりして、ケーブル長を通して相対位置が変化
している。
【0004】伝統的なモジュラープラグは、リボン式ケ
ーブルを終端させるのにしごく適している。典型的に、
これらのプラグはプラスチック等の誘電体構造からな
り、1組の端子が、それに接続されるケーブルの導体の
配置に合うように、プラグ本体の1組のトラフつまり溝
内に並んで取り付けられている。プラグがジャックに差
し込まれると、端子がジャック内のジャックバネと電気
的に係合して、接続が完了する。
【0005】これらのモジュラープラグにおいて見出さ
れる共通の問題は、導体がプラグ構造内で端子から離れ
るかまたは引き離されることである。これは、人が偶然
にケーブルを引っ張ったり間違ってプラグをジャックか
らはずしたりすることによって、または単に頻繁な使用
から引き起こされる。導体とプラグ端子の接続にかかる
応力を軽減するために、先発明者は、誘電体構造のハウ
ジング内に固定部材を入れた。これらのデザインでは、
誘電体構造、すなわちプラグは、ケーブルを収容する室
を含んでいる。そして、ケーブルは、1つ以上の室壁と
共に固定部材によってケーブル外被に及ぼされる張力に
より室内に固定される。フォートナー(Fortne
r)等及びハーデステイ(Hardesty)の米国特
許第5,186,649号及び4,002,392号に
は、このような圧力軽減装置の例が含まれている。
【0006】これらのモジュラープラグは、リボン式ケ
ーブルに張力軽減を与えるのに有効なものであるが、標
準丸ケーブルまたはコードはさらなる張力軽減問題を提
起する。例えば、4つの導体ペアを収容している丸ケー
ブルを既存のモジュラープラグで終端させるためには、
以下のステップを要する。まず、ケーブルまたはコード
外被をはがして、入っている導体に接近する。次いで、
導体ペアにおける導体は一般に互いにねじれているの
で、ねじれをなくし、導体を必要とされるインターフェ
ースと整列する方向に向ける。導体の整列は、通常、少
なくとも1ペアの導体を分割し、全ての導体を平行な平
面になる方向に向けながら他のペアからの導体の上また
は下に導くことを含む。導体が平面に整列されると、プ
ラグの端子に接続される。しかしながら、方向付け処理
は、異なるペアの多数の導体を互いに交差させることに
なり、いくつかの導体ペアの間でクロストークを引き起
こすことがある。
【0007】丸ケーブルを終端させるこの処理は、導体
をプラグ端子に接続する際にかなりの変様性を持ち込
み、導体とプラグ端子の接続にさらなる圧力をかけてし
まう。導体ペアにおける個々の導体は互いにねじれてい
ることがあり、また導体ペア自身も互いにねじれている
ことがあるので、ケーブルが切断される時に技術者が見
る導体配置は、ケーブルの長手方向の切断位置に基づい
て変化する。したがって、各アセンブリに対して、技術
者はまずケーブルの方向を決定し、次に上述のステップ
を行って、その方向を平行な大体平面のパターンに移行
させ、プラグの端子の配置に合わせなければならない。
また、工業規格である、少なくとも1つのペアの導体を
分割する必要性は、プラグ端子への接続を行う際のエラ
ーの他の可能性を提供する。さらに、導体位置を本質的
に円形の配列から平面配列に直すと、導体−端子接続に
さらなる応力がかかる。
【0008】ウインフライド シャクテベック(Win
fried Schachtebeck)の米国特許第
5,496,196号には、コネクタ端子が、丸ケーブ
ルに収容されている導体の配列により近く合うように円
形パターンに配置されたケーブルコネクタが開示されて
いる。しかしながら、シャクテベック発明は、個々の導
体を各々分離することを企て、全ての導体ペアがコネク
タの終端前に分割されることを明らかに必要としてい
る。
【0009】あらゆるタイプのモジュラープラグ終端式
ケーブルを苦しめた他の問題は、導体ペアで提供される
通信チャンネル間のクロストークである。ジャックバネ
と、導体と、ジャックバネの近くにあるプラグ端子は、
一般に互いに極めて接近して露出されており、あるチャ
ンネル、すなわち導体ペア、からの電気信号が他のチャ
ンネルに結合した状態になる機会、つまりクロストーク
を提供する。クロストークは、導体が高周波信号を伝え
る時に特に激しくなり、信号品質及び全ノイズ性能を妨
害する。また、ジャックバネと導体の正確な伝導接触を
保証するのが難しくなることがあり、これもノイズ源に
なり得る。
【0010】さらに、ねじれた導体ペアを分離して適切
なプラグ端子に導く取付者にとって、従来技術の必需品
の経済的態様がかなり重要である。たとえ取付者、接続
者または他の作業者が導体の配置時に正確でも、その正
確さを達成するのに費やされる時間が無視できない。し
たがって、1日の作業において、導体を正確に導くのに
費やされる時間は、合計すると多くの時間したがってお
金となることがある。何千ものこのような接続が毎日、
少なくとも数百人の取付者を伴って行われることがわか
っている場合は、プラグ取付に費やされる時間の削減が
相当経済的に重要であることも同様にわかっている。
【0011】したがって、標準丸ケーブルを終端させる
ことができ、かつ、これまでよりかなり少ない組み立て
時間でケーブルの導体とプラグ端子間の直接のインター
フェースを提供すると同時に、ケーブルに張力軽減を提
供する高周波モジュラープラグの必要性がある。さら
に、このようなプラグは選択的調節によってクロストー
クを最適化できることが望ましい。これに関連して、最
適化は、プラグのクロストークを減らすこと、または、
予想されるクロストークレベルを除去するように設計さ
れたジャックの必要条件と合うように予め決められたク
ロストークレベルを提供することを意味する。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記に説明し
た従来技術の欠点の少なくともいくつかを克服するのを
目指したいくつかの特徴を含むと共に、上述の望むもの
を大部分満足する高周波通信プラグにおいて使用される
ものである。その好適な実施例では、これらの欠点は、
2つのハウジング部品、すなわちジャックインターフェ
ースハウジング部品とストレイン・リリーフ・ハウジン
グ部品、からなる通信プラグで克服される。ジャックイ
ンターフェースハウジングは、プラグが差し込まれるジ
ャックタイプを補足するように設計されており、その上
面に配置されたジャックバネを収容する複数のスロット
を備えている。ストレイン・リリーフ・ハウジング部品
は、終端されるべき導体を運ぶケーブルを収容し、ジャ
ックインターフェースハウジングに取り付けられる。プ
ラグが組み立てられる時、電気特性(すなわち、キャパ
シタンスとインダクタンス)が調整可能な複数のブレー
ドが2つのハウジング部品内に閉じ込められる。これら
のブレードはブレード支持具で支えられる。ブレード支
持具は、各ブレードの一方の端部を圧力軽減ハウジング
で保持された導体と整列させ、各ブレードの他方の端部
をジャックインターフェースハウジングの唯一のスロッ
トに整列させる。
【0013】ストレイン・リリーフ・ハウジングは、導
体を実質的に円形または放射状の配置に分離することに
よって、導体間の電気的干渉をできるだけ少なくする。
また、円形配置は、丸ケーブルの導体のレイアウトに実
質的に合わせることによって、組立時間の実質的な減少
とより高品質の電気接続を提供すると共に、個々の導体
を分類して経路指示する際に作業者(取り付け者)によ
って費やされる時間をできるだけ少なくする。
【0014】本発明は、高周波通信プラグにおける複数
の電気伝導ブレードを垂直的にかつ横方向に整列させる
ためにジャックインターフェースハウジングにおいて使
用される装置である。本発明による装置は、ジャックイ
ンターフェースハウジング内に配置された位置決め棒を
含む。各伝導ブレードは、位置決め棒の形状を補足する
形状にされた切り欠きを形成する二またに別れた端部を
有し、位置決め棒上にすべり嵌合するのに適している。
したがって、複数のジャックバネとの電気的なやりとり
のためのブレードの垂直整列は、単に、ブレードの切り
欠きを位置決め棒と合わせることを要するだけである。
【0015】さらに、位置決め棒は、その前面に複数の
等間隔の垂直スロットを有し、その各々の中で、伝導ブ
レードのうちの1つにある切り欠きの底部が滑り嵌合と
なる。したがって、ジャックバネハウジングに滑り込む
支持具で通常支持されるブレードは、支持具が適所にあ
りかつブレードがスロット内で整列されている場合に、
横方向の移動が防止される。好適には、ブレードのジャ
ックバネ接触部の整列は、ブレードがプラグに組み立て
られる精度の度合いに頼るのに対抗して、ブレード自身
の精密製造により制御される。
【0016】位置決め棒はその好適な実施例に示されて
いるが、この原理は他の実施例にも同様に適用可能であ
る。どの場合にも、ブレードの垂直及び横方向の両方の
誤整列が防止される。更なる利点は、以下の説明の考察
及び図面から明らかになるだろう。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明による高周波通信プラグの
好適な実施例は図1に示される。高周波通信プラグ12
は、2つの主要ハウジング部品、すなわちジャックイン
ターフェースハウジング15及びストレイン・リリーフ
・ハウジング30を含み、これらは共に、好適には適当
なプラスチック材料から作られている。ジャックインタ
ーフェースハウジング15は、側壁と上部及び下部壁と
を有する実質的に中空の本体からなり、一方の端部に、
ジャックインターフェースを含む壁端子ブロックまたは
他のデバイスに内蔵されたジャックバネを収容する複数
のスロット17を含む(図3参照)。スロット17の数
とジャックインターフェースハウジング15の寸法は、
終端される及び/または接続されるべき導体の数と、端
子ブロック内のジャックの形状とによって決まる。
【0018】多くのアプリケーションのために、ジャッ
クインターフェースハウジング15のだいたいの形状は
スロットの数と一致したものとなり、その全幅は導体の
数と関連して変化する。ジャック内に通信プラグ12を
固定するために、ジャックインターフェース15は、そ
の底面から延出した弾性ラッチ19とラッチアーム21
を含む。ラッチ19は、一方の端部だけでジャックイン
ターフェース15に固定されているので、アーム21に
ロック用エッジ23を上げ下げするてこの力を加えるこ
とができる。ジャックインターフェース15がジャック
に差し込まれる時、容易に入るようにアーム21に力を
加えることができ、次いで手を離すと、アーム21及び
ロック用エッジ23がロック位置に復帰する。ジャック
インターフェース15がジャック内に収容されたら、ア
ーム21を離して、ロック用エッジ23を、ジャックの
前面を形成するプレートの後ろに保持させることがで
き、これは一般にこのようなジャックの規格になってお
り、それによって接続が固定される。同様に、アーム2
1にかかるてこの力によってロック用エッジ23がジャ
ックプレートの後ろから離れるように、ジャックインタ
ーフェース15を解放して、取りはずすことができる。
【0019】第2の主要ハウジング部品はストレイン・
リリーフ・ハウジング30であり、好適には適当なプラ
スチック材料からなる。ストレイン・リリーフ・ハウジ
ング30は、終端されるべき導体を収容したケーブルま
たはコードの入口を提供する矩形開口部36を備えてい
る。ストレイン・リリーフ・ハウジング30の上面は、
下文により十分に述べられるように、張力軽減機能を提
供する際に伴われる開口部40を含む。2つの側部開口
部25は、応力軽減ハウジング30をジャックインター
フェースハウジング15に固定するために使用される。
第2の一対の側部開口部26は支持具84(図2参照)
をジャックインターフェース15に固定するために使用
される。これらの接続は共に下文に説明される。
【0020】通信プラグ12をジャックから取りはずし
易くするために、引き金32が、図1でわかるように、
2つのハウジング部品15及び30が互いに結合される
時にアーム21と重なり合うように、ストレイン・リリ
ーフ・ハウジング30の底面から延出している。これ
は、アーム21を引き金32にかかる圧力によって動作
させ、次いで、アーム21を非ロック位置に押し下げ、
その位置を通信プラグ12のケーブル端部の方へ向ける
ため、ユーザーにとってより好都合になる。この好都合
に加えて、引き金32は、アーム21にとって重要なか
らまり防止の特徴も提供する。これは、互いに使用され
ることになる多くのコンピュータや通信装置にとってま
れではない。しかしながら、これは、ケーブルや電気コ
ードをからませることになることがある。不幸にして、
アーム21は、それ自体とプラグ本体の間に他のケーブ
ルまたはコードを引っ掛ける傾向があり、アーム21が
損傷したり、アーム21がプラグから全部折れたりす
る。しかしながら、アーム21の重なりにより、引き金
32は、アーム21または引き金32のどちらかとプラ
グ本体の間に他のケーブルまたはコードが入るのを防
ぎ、それにより、損傷するからまりの可能性を有効に防
止する。
【0021】次に図2を参照すると、通信プラグ12の
内部部品が示されている。2つのハウジング部品15及
び30の間には支持具84が捕捉されており、支持具8
4には、複数の調節可能なブレード70を支持するため
に溝が掘られている。支持具84をジャックインターフ
ェース15に固定するために、支持具84は一対の留め
金部材87を含み、これらは図8(1個のみの留め金部
材を示されている)に最良のものが示されており、ジャ
ックインターフェースハウジング15の開口部26に収
容される形状になっている。調節可能なブレード70
は、ケーブルからの導体との電気通信のための絶縁置換
接続(IDC)端部72と、ジャック内のジャックバネ
との電気通信のためのジャックインターフェース端部7
8の両方を有する。調節可能なブレード70は、IDC
端部72がストレイン・リリーフ・ハウジング30に向
かって配置され、かつジャックインターフェース端部7
8がハウジング15のスロット17内での整列のために
ジャックインターフェースハウジング15に向かって配
置されるように、ブレード支持具84の溝86内に位置
決めされる。図3は、支持具84がハウジング15に挿
入された時のブレード70の方向を示している。
【0022】ここに説明されている通信プラグは、本出
願と同時に出願されたエンツ(Ensz)等による同時
係属出願第08/922,920号(事件番号Ensz
6−5−15−3)の主題である。
【0023】ストレイン・リリーフ・ハウジング 次に、ストレイン・リリーフ・ハウジング30が、主と
して図4及び図5を参照して説明される。ハウジング3
0は、矩形開口部36(図1参照)及びケーブル円形通
路38(図5c参照)を介して終端されるべき導体を運
ぶケーブルを収容するのに適合されている。円形通路3
8は、実質的に円形スタイルに整えられた導体を運ぶ丸
ケーブルを収容するように設計されている。しかしなが
ら、矩形開口部36により、リボン式ケーブルは、その
外被をはぎ取り、封入されている導体のみを円形通路3
8を通過させることによって終端させることができる。
【0024】円形通路38を取り囲みかつハウジングの
前面端部から延出しているのは、分離フォーク46及び
導体分離用フォーク48からなる複数の突起またはフォ
ークである。図5aに最良のものが示されているこれら
のフォークは、ケーブルからの絶縁された導体を収容す
る複数の導体制御溝50を限定する。示されている実施
例では、フォークのレイアウトは、4つの導体ペアから
なる8導体ケーブルを終端させるように設計されてい
る。各導体ペアは、同一ペアにおける一方の導体を他方
の導体から分離する導体分離フォーク48と、導体ペア
を互いに分離する分離フォーク46を備えた分離コーナ
ーに向かって自然に整列している。分離フォーク46
は、好適には、導体ペア間のクロストーク干渉の可能性
をできるだけ少なくするために、導体分離フォーク48
より大きくなっている。導体制御溝50を限定すること
に加えて、二またに分かれたフォークは、ケーブル導体
を電気的接続を行う調節可能なブレード70(図7及び
9参照)のIDC端部72を収容するIDC制御溝52
も限定する。調節可能なブレード70とそれらのIDC
端部72は、下文により詳細に説明される。
【0025】図5aにおいて見られるように、導体ペア
を分離コーナーの方へ位置決めすると、実質的に放射状
のつまり円形の配列になる。この円形デザインは丸ケー
ブルを終端させるのに特に好都合である。なぜなら、そ
の導体がすでにだいたい円形状に配列されているからで
ある。上文に説明したように、組立者が丸ケーブルを終
端させる際に直面する1つの問題は、導体ペアをそれら
の位置からモジュラープラグに接続するための直線配列
にマッピングすることである。本発明の円形デザインに
より、技術者は、導体を互いに交差させずに導体が望ま
しい導体制御溝50と整列するまで、ケーブルを単に回
転させることができる。また、この円形デザインは、制
御溝50で空間的に個々の導体の位置を限定することに
よって、ケーブルを終端させる際の変様性を減少させ
る。ワイヤの各ペアは、異なる信号チャンネルに役立
ち、また、対応するブレード(例えば、図7a及び7c
参照)に接続するために放射状のアレイ状態に正確に配
置することができるように色分けにより容易に識別する
ことができる。
【0026】ストレイン・リリーフ・ハウジング30の
他の利点は、導体ペアはどれも、制御溝50に終端させ
る時に分割される、すなわち、そのペアの各コネクタが
異なる位置に導かれる、必要がないということである。
下文に明確になるように、調節可能なブレード70と支
持具84は、導体の円形配列からジャックバネ接点の直
線状の平行な配列への変形を遂行する。導体ペアのうち
の1つを分割することにより交差を作り出すための取付
者の分担の必要をなくせば、そのマッピングステップを
なくすことによるさらに高い信頼性のある接続が提供さ
れる。ストレイン・リリーフ・ハウジング30が、丸ケ
ーブルからの導体の放射状の配列に最小の摂動を要する
導体インターフェースを提供すると共に、分離フォーク
46が導体ペアを互いに可能な程度まで絶縁するのに使
用される限りは、導体間のクロストークは最小限に保持
され、それによって、導体ペアの信号対雑音比が最大に
なる。
【0027】ストレイン・リリーフ・ハウジング30
は、終端されるケーブルの圧力軽減を固定棒42によっ
て提供する。固定棒42は、ケーブルに係合する表面4
1を含み、始めに応力軽減ハウジング30の上部の開口
部または室40内に配置されている。図5b及び5eに
示されるように、固定棒42は、この不動作位置にある
時、ヒンジ43と、開口部40を形成する壁から延出し
た臨時側部タブ(図示しない)とによって開口部40内
に支持されている。ケーブルが通路34内の適所にあ
り、固定される準備ができると、取付者または作業者に
よって下向きの力が固定棒42に加えられ、それにより
固定棒42は圧縮されて、通路34に入るまでヒンジ4
3のまわりを旋回し、その結果、表面41が室34で限
定される軸線と実質的に平行になる(図5e参照)。こ
の位置では、表面41はケーブル外被との係合に入り、
そのため、ケーブルは室34内に固定されるが、ケーブ
ルの構造的一体性は過度に圧迫されることはない。室3
4の内部に入ると、固定棒42はその原形を維持する傾
向があり、図5eに示されるように、その一部が室34
を形成する壁の上面39と係合する。その動作位置にな
ると、固定棒42は、ストレイン・リリーフ・ハウジン
グ30とハウジングの外部のケーブルとの相対移動を、
ハウジングの内部のケーブル位置を取りたがることから
防止するのに有効である。ここで説明されたような固定
棒は、参照によりここに含まれるフォートナー(For
tner)等の米国特許第5,186,649号の主題
になっている。
【0028】ストレイン・リリーフ・ハウジング30と
ジャックインターフェースハウジング15は、応力軽減
ハウジング30から延出し、ジャックインターフェース
ハウジング15の相補的位置決め溝27(図3参照)に
入る、位置決めガイド56(図4及び図5d参照)の整
列によって互いに結合される。2つのハウジング部品が
整列され、互いに押しつけられると、差し込みクリップ
54がジャックインターフェースハウジング15の側部
開口部つまりロック用スロット25にパチンとはまり、
しっかりと嵌合する。2つのハウジング部品を分離する
には、差し込みクリップ54に内方への圧力を同時に加
えながら、2つのハウジング部品を別々に引っ張る必要
がある。差し込みクリップ54が側部開口部25から解
放されると、ハウジング部品が容易に分離する。
【0029】2つの部品、ストレイン・リリーフ・ハウ
ジング30とジャックインターフェースハウジング15
は、ハウジング15の適所にブレード70の入った支持
具を伴って、互いに押しつけられると、ハウジング30
の溝内のワイヤが、各々、それを収容するように配置さ
れた対応するIDCに押しつけられ、それにより、ワイ
ヤとその対応するブレード70の接続が完了する。
【0030】ストレイン・リリーフ・ハウジング30
は、本発明と同時に出願された、チャップマン(Cha
pman)等による同時係属出願第08/922,62
号(事件番号チャップマン6−1−5−2−14)の
主題である。
【0031】調節可能なブレード構造 次に、図6及び図7a乃至7cを参照すると、高周波通
信プラグ12に使用される調節可能なブレード構造を含
むクロストークアセンブリが示されている。図示の実施
例は、導体70a,70b,70c,70d,70e,
70f,70g及び70hが4つの導体ペアI,II,
III及びIVに配列されている8導体ケーブルを終端
させるためのものである。本発明の調節可能なブレード
構造は、調節可能なブレード70を含む導体部材の4つ
のペアからなる。調節可能なブレード70は、上記に説
明したような、ケーブルからの導体と電気接続するID
C端部72と、好適な実施例では好都合に二またに分か
れていて、ジャックつまりレセプタクルに保持されてい
るジャックバネとの電気接続を確立し、端部で位置決め
スロットを形成するバネ接触ジャックインターフェース
端部78とを含む。
【0032】各IDC端部72は二またに分かれ、それ
らの間で狭いスロット76を形成する二重の細長いフォ
ーク74からなる。二重フォーク74の先端は斜めに切
られていて、ケーブルからの絶縁された導体の収容を容
易にしており、フォークの内側エッジは、導体絶縁を切
り離すための鋭いエッジを備えている。IDC端部72
はブレード支持具84内に幾何学的に配置されて、スト
レイン・リリーフ・ハウジング30のIDC制御溝52
(図5a及び7c参照)の形状に合わせられ、下文に説
明されるように、支持具84によってその通りに配置さ
れる。動作時、二重フォーク74は、対応するIDC制
御溝52に配置され、その結果、2つのフォークは関連
導体制御溝50(図5a参照)に保持された導体にまた
がり、その絶縁を切り離して電気的接触を確立する。ス
ロット76は、導体がスロット76内に入った時に導体
の絶縁が二重フォーク74で貫通されるのを確実にする
ように十分狭くなっており、そのため、フォークはワイ
ヤつまり導体と電気的接触状態になる。好適には、高い
信頼性のある電気接続は、実質的にすべての導体絶縁が
適所に残っていることによって形成される。
【0033】上記に説明したように、導体間のクロスト
ークは、特に高周波で動作した時に、モジュラープラグ
の問題になることがある。しかしながら、本発明では、
ブレード間で発生する誘導性及び容量性結合を変えるこ
とにより、生じ得るクロストークを最適化するために、
調節可能なブレード70を“調節”することができる。
調節可能なブレード70は、図7bに示されるように、
デバイスの電気特性を調節するための3つの領域、すな
わち、容量結合領域92、誘導結合領域94及び分離領
域96、を有する。容量結合領域92はジャックインタ
ーフェース端部78に位置している。この領域では、各
ブレードは、ブレードが互いに間隔を置いた実質的に平
行なプレートに形成されるようにプレート位置90で形
成される。電気信号を伝える時、これらのプレートは、
ブレード間で信号の容量結合を引き起こすコンデンサを
形成し、それによりクロストークが発生する。同様に、
導体ペアの1つは、導体を平行して整列させる時分割さ
れる(通常、図7aの70e及び70fで示されるペ
ア)必要があるので、2つの調節可能なブレード70e
及び70fは、他のブレードと交差しなければならず
(図6及び7a参照)、それによって、誘導性のクロス
トークが発生する。これらのブレード70e及び70f
は各々、誘導結合領域94において誘導性ループを形成
するU状部分93,95でそれぞれ形成される。この誘
導性ループはクロストークを発生するように作用する。
ブレードが適当に間隔が置かれて互いに分離されている
分離領域96は、2つの端部間の調節可能なブレード7
0の残部からなる。
【0034】指定のアプリケーションと、伝達されるべ
き信号の特定の周波数とに基づき、プラグ製造者は、ブ
レード間のキャパシタンス及びインダクタンスを操作し
て、クロストークの影響を最適化することができる。例
えば、隣接するブレードのペア間のキャパシタンスは、
その領域のブレードプレート90の表面積を変えたり、
ブレードプレート90間の距離を変えたり、ブレードプ
レートを分離する材料を異なる誘電率を有するかもしく
はプレート間の空間が単に開いたままになっている他の
材料に変えたりすることにより、容量結合領域92で調
節することができる。誘導結合領域94では、誘導性ル
ープの長さを、ループを分離する材料を変えるのと同様
に変えることができる。最後に、容量結合領域92、誘
導結合領域94及び分離領域96の位置を、電気特性の
さらなる調節として変えることができる。これらの種々
の調節は、ブレードとブレード支持具の設計及び製造の
間に行われる。したがって、これらの部品は、実際に
は、指定の動作周波数に依存してわずかに異なる構造の
一群に含められる。
【0035】将来のアプリケーションでは、通信プラグ
の全クロストークを事実上なくすことが望まれそうであ
るが、遺産システム(すなわち、現在のジャック)は、
最適性能のためにプラグにおいて予め決められた量のク
ロストークを必要とする。遺産ジャックは、通信プラグ
のクロストークを補償するように設計されている。した
がって、適切に設計されたプラグは、ジャックで使用さ
れるのと相補的なクロストークを発生すべきであり、そ
こで、2つのクロストークの組み合わせはお互いを相殺
する。適切なクロストークの発生に加えて、通信プラグ
は、国際電気標準会議(IEC)より示されている規格
で規定されているような一定の終端オープン回路(Term
inated open circuit :TOC)電気特性を満足するこ
とも必要とされる。これらの規格は、プラグにおけるブ
レードまたは導体間で発生するキャパシタンスの限度を
有効に設けている。これらの必要条件により、本発明に
よる高周波通信プラグは、過去のジャックを含むアプリ
ケーションに特に有効である。例えば、クロストークを
調節して無くす代わりに、容量結合領域92、誘導結合
領域894及び分離領域96を調節して、動作周波数
と、プラグが使用されるジャックの補償すべきクロスト
ーク特性とに基づいて予め決められた量のクロストーク
を発生させることができる。また、誘導結合領域94
は、容量結合の大きさがIEC規格に従うように誘導結
合と容量結合の比を調節する能力を提供する。好適に
は、本発明による通信プラグは、完全に既存のジャック
との両立性があると共に、将来のジャックまたは発展す
る電気規格の必要条件に適応するように調節することが
できる。
【0036】ジャックは、上文に説明したように、プラ
グで生じるクロストークを相殺または補償するように設
計されるので、容量結合領域92及び誘導結合領域94
をジャックインターフェース端部78に最も近く配置す
るのが最も有効であることが、実際にわかっている。容
量結合領域92と誘導結合領域94を移動させてジャッ
クインターフェース端部78から離すと、プラグで生じ
たクロストークを相殺する際に望ましくない遅延が導入
される。したがって、利用可能な調節の度合いは、クロ
ストークを著しく減らすかまたは調節することができる
が、上文に説明したように、導体で伝達される信号の周
波数に依存する。取付者は、望む場合は、2つの隣接す
るプレート間のキャパシタンスを、プレートのどちらか
または両方に1つ以上の穴をあけることによって変える
ことができる。これは、クロストークを除去しようとす
るかまたはプラグで許容される容量結合の大きさを制限
しているIEC規格に従おうとする場合に、過剰補償を
避けるために容量結合をわずかに減らす効果がある。
【0037】図6及び7aに示されているようなブレー
ドアセンブリでは、ブレード70nは各々キャパシタン
スプレート90を有し、ブレード70e及び70fはそ
れぞれU状部分93及び95を有することがわかる。U
状部分93及び95で形成される誘導性ループは、U状
部分のないブレードより多いクロストークを発生する。
誘導性ループは、ジャックに設計された相殺クロストー
クを相補するためにプラグにおいて望ましいクロストー
ク量を発生させる際に有効である。IEC規格がプラグ
に設計することができる容量結合の大きさに限度を定め
ているので、これは特に重要である。したがって、容量
クロストーク対誘導クロストークの比を望むとおりに調
節することができる。
【0038】ブレード70は、それに接続されるべき4
つのワイヤペアのための一形態で示されている。説明し
た独特の特性を有するブレードの調節可能性は異なる数
のワイヤペアのための他の形態における利点に用いるこ
とができる。
【0039】調節可能なブレード70は、本発明と同時
に出願された、ラーセン(Larsen)等による同時
係属出願第08/922,580号(事件番号ラーセン
6−4−8−13)の主題である。
【0040】支持具 調節可能なブレード70が、一般にストレイン・リリー
フ・ハウジング30に対してかつ特にIDC制御溝52
に対して正しい位置に配置されるために、支持具84が
図8乃至11に示されるように使用される。支持具84
は、好適には、異なる電気的使用頻度に対して異ならせ
ることができる適当なプラスチックまたは誘電体材料か
ら作られている。図8を参照すると、複数の溝86がブ
レード支持具84の上面及び下面(図示しない)に配置
されている。図9は、ブレード70が溝86に収容され
る時のブレード70とブレード支持具84の関係を示し
ている。支持具84は、上述したように、容量結合領域
92、誘導結合領域94及び分離領域96(図7参照)
の電気特性を調整する際の道具である。例えば、ブレー
ド支持具84が作られている材料のタイプと、溝86間
の幅と、互いに対する容量結合領域、誘導結合領域及び
分離領域の位置は、すべて、プラグの電気特性に影響を
与え、ブレード70とブレード支持具84の協動を必要
とする。特定のアプリケーションについては、プラグ設
計者は、望ましい電気特性が得られるように、ブレード
70とブレード支持具84の両方の正しい外形寸法設計
を展開するだろうと思われる。例えば、ブレード70と
支持具84の代わりに、ワイヤ式リードフレームを用い
ることができ、この場合は、ワイヤ間で望ましい電気特
性(すなわち、キャパシタンス、インダクタンス)が得
られるように、ワイヤが曲げられるか形状にされる。使
用される構造つまり支持具、または使用される導体のタ
イプ(つまりブレード、ワイヤ)にかかわらず、導体
は、高周波動作に起因する過度の信号結合を防ぐために
互いに十分に分離されるべきである。
【0041】図10及び11は、共にブレード支持具ア
センブリの2つの図面を提供する。これらの図面は、I
DC端部72における実質的に円形の配列からジャック
インターフェース端部78における直線状配列への移行
の最良の例示を提供する。他のケーブルまたはコードが
有利になるところでは、ブレード70及び支持具84は
そのケーブルまたはコード内の導体配列に合うように設
計することができるのは、当業者に明らかである。ID
C端部72に終端させる場合にケーブル導体を比較的乱
されないままにするという構造上の及び電気的な恩恵は
前に説明されている。
【0042】溝86の機能と、その中へのブレード70
の経路指示のより明確な理解は、図7a及び7cを参照
して得られる。図7aは、ブレード70を示している
が、同様に、上記から判断されるように支持具84の上
面及び底面の両方にある溝のマップでもある。図7aの
ブレード配置は、4つの導体またはワイヤペアI,I
I,III及びIVを有するケーブルと共に使用するた
めのものである。図7cでは、ペアII,及びIIIの
ブレードは、支持具本体84の上面にある溝内にあり、
ぺI及びIVのブレードは、支持具本体84の底面にあ
る溝内にある。したがって、ペアI及びIVのブレード
は、ほぼ支持具84の本体の厚さだけペアII及びII
Iから間隔が置かれている。図7aを参照し、それを支
持具84にある溝のマップとして扱うと、コネクタ72
でワイヤペアIVに接続するブレード70g及び70h
のペアは、部材84の底面の溝によって、端子7及び8
のジャックバネ端部における平面上アレイにあるそれら
の位置へまっすぐに導かれる。ワイヤペアIに接続する
ブレード70a及び70bのペアは、図7aに示される
ように、部材84の底面の溝によって端子4及び5へ導
かれる。
【0043】ワイヤペアIIIに接続するブレード70
e及び70fのペアは、支持具本体84の上面の溝によ
ってそれぞれ端子3及び6へ導かれ、したがって、図示
のように、ペアIIIの端子をペアIの端子にまたがら
せる。この経路指示の結果、上面のブレード70fは底
面のブレード70gと交差し、上面のブレード70eは
底面のブレード70a及び70bと交差することにな
る。したがって、交差するブレードは支持具の厚さだけ
分離され、この間隔により、交差するブレード間の相互
影響がなくなる。
【0044】さらに、ペアIIに接続するブレード70
c及び70dのペアは、部材84の上面によって、端子
1及び2までまっすぐに導かれる。このような経路指示
は、ブレード70dを底面のブレード70aと交差させ
る。したがって、支持具84は、実質的に放射状のアレ
イから平面状アレイへのブレードの移行を発生し、それ
により、図7aに示されるような経路指示を要する、移
行を自ら形成する退屈な処理から取付者を解放する。
【0045】ブレード70とブレード支持具84からな
るアセンブリは、本発明と同時に出願されたリン(Li
n)等による同時係属出願第08/923,382
(事件番号リン6−12−12)の主題である。
【0046】位置決め棒 ブレード70は、支持具84に搭載された時、次いで支
持具84がジャックバネハウジング15に取り付けられ
た時、図10に最もよく見られるように、実質的に平面
状アレイに整列されたジャックインターフェース端部7
8を持ち、それにより、ワイヤの円形アレイまたは配置
から導体の直線状の平行なアレイへの移行を成し遂げ
る。ブレードが、支持具84の溝86内に位置している
がそれに固定されていない限り、端部78の平面状アレ
イが誤整列無しにジャックバネ用の均一な接点群を提供
するのを確実にする手段が何かあることが望ましい。
【0047】本発明にしたがって、ブレード70の特に
ブレード端部78の均一な整列は、図12及び13に最
もよく見られるように位置決め及び整列棒28によって
成し遂げられる。棒28は、その中に、ブレード70の
端部78を収容する一定間隔の複数のスロットまたはリ
ブ101を備えている。より詳細には、各ブレードの整
列切り欠き80の上部及び底部は、スロットまたはリブ
101のところで整列棒28に滑り込む。このようにし
て、ブレード70は横移動が防止されている。また、ブ
レード70は垂直にも整列されており、またはより正し
くは、滑り嵌合状態のいくつかのブレード70の整列切
り欠き80で滑る寸法になっている棒28によって垂直
に誤整列する状態になることから防止されている。した
がって、整列棒28は、各ブレード70の位置をブレー
ドのアレイに位置決めして固定し、各ジャックバネノー
ド82とその対応するジャックバネの適切な電気的接触
が保証される。
【0048】ジャックバネノード82を位置決めするこ
の配置は、従来技術に勝る改善になっており、例えば、
設計されるブレード自体が最終的なブレード位置決めを
保証する精度になっている。逆に、従来方法は、ブレー
ド位置決めを仕上げるために組み立て道具細工と適当な
組立手法に頼っていた。例えば、絶縁貫通中子を有する
ブレードにとって、プラグ本体の溝内に位置する絶縁さ
れたワイヤの端部部分に押し付けられるのが普通であ
る。この技術は、電気的接続の失敗とブレード自体の誤
整列の両方を経験する傾向がある。
【0049】本発明の原理は、例えば通信プラグに適用
された場合についてここに示されている。上記のことか
ら、この独特なプラグは、フラットタイプ、リボンタイ
プまたは円管タイプのいずれのケーブルでも、終端させ
る際に取付者または他の使用者による作業をできるだけ
少なくするものである。独特なストレイン・リリーフ・
ハウジングは、最少の作業でケーブルの端部に取り付け
または結合され、唯一の作業は、交差等の必要無しに、
ケーブルのワイヤを放射状パターンに広げることであ
る。ブレード支持具は、ケーブルから遠方のその端部に
ある端子の直線状アレイを生じるように、調節可能なブ
レードを導き、ブレードは、支持具アセンブリに含まれ
るクロストークを補償するように調節可能である。支持
具がジャックバネハウジング挿入されると、位置決め棒
は、ブレードが正しい位置に固定された状態になるのを
確実にする。プラグの組み立ては、ストレイン・リリー
フ・ハウジングとジャックバネハウジングを互いに掛け
金がかかるまで、単に押し付けることによって完成す
る。掛け金がかかるのは、ブレードのIDC端部がスト
レイン・リリーフ・ハウジング内で配列されたワイヤに
電気的に接続された後である。したがって、作業者また
は取付者の操作は、ケーブルのワイヤを放射状または円
形パターンに始めに配列することに限られる。
【0050】詳細な説明を終わるに際して、本発明の原
理から実質的に逸脱することなく、好適な実施例に対し
て多くの変更や修正を行うことができることが当業者に
明らかであることに注意すべきである。このような変更
や修正は全て、付随の請求項に示されるように、ここで
は本発明の範囲内に含められるものである。また、請求
項において、全ての手段またはステッププラス機能構成
要素の対応する構造、材料、作用、及び同等物は、特に
請求されているものと同様に他の請求されている構成要
素で機能を実行するあらゆる構造、材料または作用を含
むものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による高周波通信プラグの斜視図であ
る。
【図2】本発明による高周波通信プラグの分解図であ
り、ジャックインターフェースハウジング、ストレイン
・リリーフ・ハウジング、ブレード支持具及び調節可能
なブレードを示す。
【図3】ジャックインターフェースハウジングの斜視図
である。
【図4】ストレイン・リリーフ・ハウジングの斜視図で
ある。
【図5a】ストレイン・リリーフ・ハウジングの正面図
であり、個々の導体及びブレードを収容する溝を示す。
【図5b】ストレイン・リリーフ・ハウジングの一方の
側面の側面図であり、固定棒の位置を示す。
【図5c】ストレイン・リリーフ・ハウジングの背面図
であり、ケーブルまたはコードがハウジングに入る端部
を示す。
【図5d】ストレイン・リリーフ・ハウジングの平面図
であり、ハウジングの上部を示す。
【図5e】ケーブルまたはコードとの係合状態にある固
定棒の詳細断面図である。
【図6】ジャックインターフェースハウジング内にある
場合に方向づけられている時の調節可能なブレードの斜
視図である。
【図7a】調節可能なブレードの平面図である。
【図7b】調節可能なブレードの側面図であり、位置決
め棒とブレードの関係に加えて電気的に重要な領域を示
す。
【図7c】ブレードの導体接続用インターフェース端部
を示す正面図である。
【図8】ブレードを導いて保持するブレード支持具の斜
視図である。
【図9】調節可能なブレードとブレード支持具の関係を
示す斜視図である。
【図10】ブレード支持具内に配置された調節可能なブ
レードの後部からの斜視図である。
【図11】ブレード支持具内に配置された調節可能なブ
レードの斜視図である。
【図12】ジャックバネハウジングの断面図である。
【図13】本発明のジャックバネハウジングの正面図で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 テッド イー. スチール アメリカ合衆国 46226 インディアナ, ローレンス,アパートメント 1シー,マ ックイントッシュ レーン 7035

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1及び第2の内部側壁と上部及び底部
    壁とを有し、平面状に配列された端部を備えた複数の伝
    導ブレードを収容するハウジングに使用する整列部材で
    あって、上記ブレードは各々、ブレード端部に整列切り
    欠きを含む整列部材において、上記ハウジングに固定さ
    れ、上記第1の内部側壁から上記第2の内部側壁まで延
    出した位置決め棒からなり、該位置決め棒は、上記ブレ
    ード端部の整列切り欠き内に実質的にすべり嵌合状態で
    嵌め込む形状にされている整列部材。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の整列部材において、前記
    位置決め棒は実質的に矩形の断面を有する整列部材。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の整列部材において、前記
    位置決め棒は、上記ハウジングの第1及び第2の内部側
    壁間で上記棒の長さに沿って延出したアレイ状態に形成
    された複数の垂直に方向付けられかつ間隔が置かれたス
    ロットをその中に有する前面を備えた整列部材。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の整列部材において、前記
    スロットは各々、伝導ブレードを実質的にすべり嵌合状
    態で収容するのに十分な幅になっている整列部材。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の整列部材において、前記
    整列切り欠きは前記ブレード端部の二また状からなる整
    列部材。
  6. 【請求項6】 開放端部と、閉鎖端部と、側壁、上壁及
    び底壁とを有する内室を限定する実質的に中空の本体部
    材であって、上記室は、その中に伝導ブレード支持具を
    収容するように適合され、上記支持具内のブレードは、
    間隔が置かれると共に実質的に平面状アレイに形成さ
    れ、ブレード端部は各々その中に形成された位置決め用
    切り欠きを有する本体部材と、 上記ブレード支持具が前記開放端部を通って上記室内に
    挿入された時、アレイ状態の上記ブレードの誤整列を防
    止する手段とからなり、上記手段は、 その閉鎖端部の近くで上記室内にあり、上記側壁間で延
    出した位置決め棒からなり、上記位置決め棒は、状ブレ
    ードの端部の位置決め用切り欠き内に実質的にすべり嵌
    合状態で嵌め込むのに適合されているジャックバネイン
    ターフェースハウジング。
  7. 【請求項7】 請求項6記載のジャックバネインターフ
    ェースハウジングにおいて、前記位置決め棒は、その中
    に複数の間隔を置いた垂直スロットを有する前面を備
    え、前記側壁間で延出する上記位置決め棒のその前面に
    上記スロットのアレイを形成するジャックバネインター
    フェースハウジング。
  8. 【請求項8】 請求項7記載のジャックバネインターフ
    ェースハウジングにおいて、前記スロットは各々、伝導
    ブレードを実質的にすべり嵌合状態で収容するのに十分
    な幅になっているジャックバネインターフェースハウジ
    ング。
  9. 【請求項9】 請求項6記載のジャックバネインターフ
    ェースハウジングにおいて、さらに、基部に近い端部と
    末端部とを有するラッチ部材を含み、上記基部に近い端
    部は、前記閉鎖端部の近くで前記ハウジングの前記底壁
    に固定され、上記ラッチ部材はある角度で前記ハウジン
    グまで延出しているジャックバネインターフェースハウ
    ジング。
JP10248906A 1997-09-03 1998-09-03 通信プラグのジャックインターフェースハウジングに使用する整列装置 Pending JPH11144799A (ja)

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