KR101191683B1

KR101191683B1 - 전자통신과 데이터 기술을 위한 절연 치환 플러그인 커넥터및 장치

Info

Publication number: KR101191683B1
Application number: KR1020087004016A
Authority: KR
Inventors: 하랄트 클라인; 도미닉 조셉 루와지; 만프레트 뮐러
Original assignee: 에이디씨 게엠베하
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2006-07-17
Publication date: 2013-01-09
Also published as: TW200733496A; PL1905127T3; DK1905127T3; HK1120662A1; EP1905127B1; KR20080040721A; CN101228666A; US7815439B2; CN101228666B; DE502006009263D1; PT1905127E; HRP20110407T1; MY146726A; EP1905127A1; BRPI0613620A2; US20080227329A1; ES2362921T3; TWI325664B; CY1111947T1; SI1905127T1

Abstract

본 발명은 하우징 (45) 과 여러 개의 접촉 요소 (43) 를 포함하는, 전자통신과 자료 기술을 위한 절연 치환 플러그인 커넥터 및 장치에 관한 것이고, 접촉 요소 (43) 각각은 코어를 연결하기 위한 절연 치환 접촉자 (54) 와 인쇄 회로 기판과 접촉하기 위한 핀 접촉자 (53) 를 포함하며, 하나 이상의 연장부 (55) 는 절연 치환 접촉자 (54) 와 핀 접촉자 (53) 사이에 배치된다.

절연 치환 플러그인 커넥터

Description

전자통신과 데이터 기술을 위한 절연 치환 플러그인 커넥터 및 장치{INSULATION DISPLACEMENT PLUG-IN CONNECTOR AND DEVICE FOR TELECOMMUNICATIONS AND DATA TECHNOLOGY}

본 발명은 전자통신과 자료 기술을 위한 절연 치환 플러그인 커넥터 및 장치에 관한 것이다.

이와 같은 절연 치환 플러그인 커넥터는, 예를 들어 EP 0 766 352 B1 에서 개시되었다. 절연 치환 플러그인 커넥터는 접촉 요소가 배치되는 하우징을 갖고 있고, 접촉 요소는 절연 치환 접촉 형태인 제 1 접촉 영역과 납땜될 수 있는 접촉 핀 (핀 접촉자) 형태인 제 2 접촉 영역을 갖고 있다. 하우징은 일체형이고, 접촉 핀을 통해 인쇄 회로 기판에 납땜된다. 접촉 요소는 하우징의 상부측에서 삽입되고 멈춤쇠에 의해 유지되며, 접촉 핀은 삽입된 상태에서 하우징의 밑면에서부터 돌출된다. 하우징의 밑면에서 삽입되는 차폐 판은 차폐를 위해 제공되고, 두 쌍의 접촉 요소 사이에 각각 배치된다. 차폐 판은 마찬가지로 접촉 핀을 갖고 있어서, 마찬가지로 인쇄 회로 기판에 납땜될 수 있고, 공통 기반 라인에 연결될 수 있다. 이와 같은 모듈은 PCB 모듈로 불리운다. 접촉면을 통해 절연 치환 접촉의 형태로 선은 인쇄 회로 기판에 전기적으로 연결될 수 있다.

디지털 신호 분배기 DSX (Digital Cross-Connect System) 는 두 개의 디지털 전송 경로 간의 점퍼 연결을 제공한다. DSX 기구는 일반적으로 전화 서비스 제공자의 중앙 사무실에 배치되는 프레임에 주로 배치된다. DSX 장치는 또한 소켓이 전송 경로에 접근하도록 제공된다.

DSX 소켓은 잘 알려져 있고 일반적으로 플러그를 수용하기 위한 크기의 보어를 다수 포함한다. 플러그 접촉을 위해 보어 내에 다수의 스위치가 제공된다. 소켓은 디지털 전송 라인에 전기적으로 연결되고, 또한 소켓을 교차연결하는데 이용되는 다수의 말단 부재에도 전기적으로 연결된다. 플러그를 소켓의 보어 내에 삽입하여, 소켓을 통해 전송되는 신호는 방해받거나 감시될 수 있다.

도 1 은 전화 서비스 제공자의 디지털 중앙 사무실에서 발견할 수 있는 시스템의 예인, US 6,840,815 를 통해 이미 알려진 DSX 시스템을 개략적으로 나타내고 있다. DSX 시스템은 세 개의 DSX 소켓 (10a, 10b, 10c) 을 포함하는 것으로 나타난다. 각각의 DSX 소켓 (10a, 10b, 10c) 은 디지털 장치의 특정 부분에 연결된다. 예를 들어, DSX 소켓 (10a) 은 디지털 스위치 (12) 에 연결되고, DSX 소켓 (10b) 은 사무실 리피터 (14a) 에 연결되며, DSX 소켓 (10c) 은 사무실 리피터 (10b) 에 연결된다. 디지털 장치의 각 부분은 디지털 신호가 들어갈 수 있는 입력부와 디지털 신호가 나갈 수 있는 출력부를 갖는다. DSX 소켓 (10a, 10b, 10c) 각각은 이러한 목적에서 아웃 (out) 말단 핀 (16) 과 인 (in) 말단 핀 (18) 을 포함한다. 아웃 말단 핀 (16) 을 장치에서 나가는 (즉, DSX 시스템으로 향하는) 신호와 연결하고 인 말단 핀 (18) 을 장치로 들어오는 (즉, DSX 시스템에서 나오는) 신호와 연결하여 DSX 소켓 (10a, 10b, 10c) 은 디지털 장치의 상응하는 부분에 연결된다.

도 1 을 참조하면, DSX 소켓 (10a, 10b) 은 반영구적인 연결에 의해 서로 "교차연결" 된다. 반영구적 연결은 DSX 소켓 (10a, 10b) 의 상호연결 필드 (19) 사이에서 연장된다. 예를 들어, 패치 코드 (20) 는 DSX 소켓 (10a) 의 아웃 교차연결 핀을 DSX 소켓 (10b) 의 인 교차연결 핀에 연결한다. 비슷하게, 패치 코드 (21) 는 DSX 소켓 (10a) 의 인 교차연결 핀을 DSX 소켓 (10b) 의 아웃 교차연결 핀에 연결한다. DSX 소켓 (10a, 10b) 의 스위치는 바람직하게는 닫혀 있다. 즉, DSX 소켓 (10a, 10b) 중 어느 것 내에 삽입되는 플러그가 없이, DSX 소켓 (10a, 10b) 간에 연결이 제공되고, 따라서 디지털 스위치 (12) 와 사무실 리피터 (14a) 간에 연결이 제공된다.

디지털 스위치 (12) 와 사무실 리피터 (14) 간의 반영구적 연결을 진단의 목적에서 DSX 소켓 (10a, 10b) 의 인 포트 또는 아웃 포트 내에 플러그를 삽입하여 방해할 수 있다. 비슷하게, 디지털 장치의 다른 부분과 연결하기 위해 패치 코드는 DSX 소켓 (10a, 10b) 간의 반영구적인 연결을 방해하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 패치 (23) 를 이용하여 디지털 스위치 (12) 는 사무실 리피터 (14a) 에서 연결이 끊어지고, 사무실 리피터 (14b) 에 연결될 수 있다. 패치 코드 (23) 는 DSX 소켓 (10a) 의 인 포트 및 아웃 포트와 DSX 소켓 (10c) 의 인 포트 및 아웃 포트 내에 삽입되는 플러그를 포함한다. DSX 소켓 (10a) 의 인 포트 및 아웃 포트 내에 플러그를 삽입하여, 정상 닫힘형 스위치나 접촉자가 열리고, 이에 의해 사무실 리피터 (14a) 와의 연결을 끊고 사무실 리피터 (14b) 와 전기적으로 연결한다.

US 6,116,961 및 US 6,840,815 B2 는 각각 모듈러 구조의 디지털 신호 분배기를 개시하고 있다. 모듈러 각각은 네 개의 DSX 소켓을 유지하는 소켓 리셉터클과 인쇄 회로 기판을 갖는다. 소켓 리셉터클은 제 1 접촉 요소를 통해 인쇄 회로 기판에 연결되고, 접촉 요소의 부분은 소켓 리셉터클의 개구를 통해 돌출되어 삽입되는 경우 DSX 소켓과 접촉한다. 인쇄 회로 기판은 소켓 리셉터클보다 길어서, 교차연결 및 장치 말단 필드는 소켓 리셉터클 아래에 배치될 수 있다. 이러한 목적으로, 적어도 소켓 리셉터클 측에서부터, 덮개부는 인쇄 회로 기판에 부착된다. 덮개부는 접촉 요소가 삽입될 수 있는 개구를 갖는다. 접촉 요소는 인쇄 회로 기판과 접촉하기 위한 핀 접촉자를 갖고, 선 연결을 위한 와이어랩 (wire-wrap) 접촉자를 갖는다. 더불어, 상기 두 문건은 와이어랩 접촉자 대신에 절연 치환 접촉자의 이용을 개시하고 있다.

절연 치환 접촉자를 와이어랩 접촉자의 대용으로 이용하는 것의 하나의 문제점은 이것이 공간을 많이 필요로 한다는 것이다. 이는 절연 치환 접촉자가 특별한 공구를 이용하여 연결되어야 하기 때문이고, 이는 자유로운 접근 가능성을 요한다.

따라서, 본 발명은 콤팩트한 구성을 가능하게 하는 절연 치환 플러그인 커넥터 및 전자통신과 데이터 기술을 위한 커넥터를 장착한 장비를 제공하는 기술적인 과제에 기초한다.

기술적인 과제는 청구항 제 1 항 및 제 10 항의 특징적 사항에 의해 해결된다. 본 발명의 더욱 바람직한 형태는 종속 청구항에 나타나 있다.

이러한 목적에서, 절연 치환 접촉자와 핀 접촉자 사이에 연장부가 배열된다. 이는 절연 치환 접촉자가 인쇄 회로 기판에서 멀어지게 움직임을 의미한다. 그러나 이러한 점은 일반적으로 패킹 밀도에 대해 중요하지는 않다. 이 경우 절연 치환 결합 공구가 연결 중에 주변 가장자리에 의해 방해받지 않도록 연장부가 선택된다. 따라서 높은 접촉 밀도가 유지되고, 절연 치환 기술의 알려진 이점을 이용할 수 있게 된다. 이 경우, 절연 치환 접촉자, 연장부 및 핀 접촉자는 바람직하게는 통합된다.

바람직한 일 실시형태에서, 안내 요소가 절연 치환 접촉자의 밑면에 배치되고, 또한 바람직하게는 절연 치환 접촉자보다 넓다. 가능한 일 실시형태는 직사각형 형태이다. 안내 요소는 절연 치환 접촉자의 하우징 안으로의 삽입을 상당히 개선시키는데, 이는 연장부가 접촉 요소의 탄성을 증가시키기 때문이다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 두 개의 휘어진 요소가 핀 접촉자와 연관된 연장부의 단부에 배치된다. 이 휘어진 요소는 바람직하게는 연장부 주위에 대칭으로 배치되고, 두 휘어진 요소는 또한 바람직하게는 서로 반대로 휘어져 있다. 휘어진 요소는 한편 발생하는 연결력을 흡수하기 위해 접촉 요소를 지지하는데 이용된다. 휘어진 형상으로 인해 또한 디자인이 매우 콤팩트하게 선택될 수 있다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 하우징의 내부에는 안내 요소를 위한 홈이 있는데, 이 홈은 하우징의 밑면에서부터 상부측까지 연장된다. 본 명세서에서, 상부측이라는 표현은 절연 치환 접촉자의 일부가 여전히 홈에 위치할 정도로 홈이 연장된다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 슬롯은 안내 요소의 홈 벽에 통합되고, 슬롯의 길이는 휘어진 요소의 요소 길이에 상응한다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 다른 연장부가 휘어진 요소와 핀 접촉자 사이에 배치된다. 이 연장부는 이 경우 인쇄 회로 기판에 배치되는 덮개편의 두께와 상응한다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 래칭 탭이 하우징 외측에 배치된다. 이러한 래칭 탭은 절연 치환 플러그인 커넥터를 덮개편에 래칭하는 데 이용될 수 있고, 따라서 커넥터는 결과적으로 더욱 강해진다. 이러한 목적에서, 덮개편은 절연 치환 플러그인 커넥터를 위한 리셉터클을 갖는다. 리셉터클은 바람직하게는 열린 입방체를 형성하는 벽을 갖고 있고, 이 벽은 래칭 탭을 위한 래칭 개구를 갖고 있다.

더욱 바람직한 실시형태에서, 절연 치환 플러그인 커넥터의 하우징은 선이 연결되게 유지시키는 슬롯을 갖고 있고, 절연 치환 접촉자는 슬롯에 대해 45°의 각도를 이루며 배열된다. 결과적으로, 선을 통해 신뢰성있는 접촉이 이루어지고, 선의 직경은 클램핑 처리에 의해 단지 약간 줄어든다.

본 발명에 따른 절연 치환 플러그인 커넥터에 대한 바람직한 적용 분야는 디지털 신호 분배기에 이용하는 것이다.

본 발명은 바람직한 실시형태에 기초하여 이하에서 더 자세히 설명한다.

도 1 은 종래 기술의 DSX 시스템의 개략적인 선도이다.

도 2 는 DSX 모듈의 제 1 실시 형태의 정면 분해사시도이다.

도 2a 는 도 2 에 나타난 DSX 모듈의 절연 치환 플러그인 커넥터의 접촉 요소의 확대사시도이다.

도 2b 는 2 개의 절연 치환 플러그인 커넥터의 부분 평면도이다.

도 2c 는 선 B-B 를 따른 단면도이다.

도 2d 는 선 C-C 를 따른 단면도이다.

도 3 은 DSX 소켓이 제거된 도 2 의 DSX 모듈의 후면 사시도이다.

도 4 는 도 2 에 도시된 DSX 모듈의 후면도이다.

도 5 는 DSX 소켓이 제거된 도 2 의 DSX 모듈의 측면도이다.

도 6 은 DSX 소켓과 절연 치환 플러그인 커넥터가 제거된 도 2 의 DSX 모듈의 정면도이다.

도 7 은 도 2 에 나타난 DSX 모듈의 절연 치환 플러그인 커넥터의 정면도이다.

도 8 은 도 7 에 나타난 절연 치환 플러그인 커넥터의 후면도이다.

도 9a 및 도 9b 는 도 2 에 나타난 DSX 모듈의 홀수 및 짝수 DSX 소켓 인서트의 회로 개략도이다.

도 10 은 제 2 실시형태의 DSX 모듈의 전면 사시도이다.

도 11 은 DSX 소켓이 제거된 도 10 의 DSX 모듈의 후면 사시도이다.

도 12 는 도 10 에 나타난 DSX 모듈의 후면도이다.

도 13 은 DSX 소켓이 제거된 도 10 의 DSX 모듈의 측면도이다.

도 14 는 DSX 소켓이 제거된 도 10 의 DSX 모듈의 정면도이다.

도 15a 및 도 15b 는 도 10 에 나타난 DSX 모듈의 홀수번째 및 짝수번째 DSX 소켓 인서트의 회로 개략도이다.

도 2 는 DSX 모듈 (34) 의 제 1 실시형태를 사시도로 나타내었다.

DSX 모듈 (34) 은 다수의 소켓 (36, 38) (예를 들어 두 개의 홀수번째 소켓 (36) 과 두 개의 짝수번째 소켓 (38)) 을 유지하기 위한 소켓 리셉터클 (35) 을 포함한다. DSX 모듈 (34) 은 접근 가능한 전방 교차연결 필드 (40) 와 접근 가능한 장치 말단 필드 (42) (즉, 인/아웃) 를 갖는다. 말단 필드 (40, 42) 는 각각 두 개의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 에 의해 형성되고, 이들 각각은 DSX 모듈 (34) 로 가는 선을 종결하는 접촉 요소 (43) 의 필드 (예를 들어 어레이, 로우, 컬럼 또는 다른 그룹) 를 포함한다. 접촉 요소 (43) 는 말단 필드 (40, 42) 에서 하우징 (45) 내에 지지된다. 하우징 (45) 은 DSX 모듈 (34) 의 전방 측에 고정된 전방 덮개편 (49) 에 장착된다. 전방 덮개편 (49) 은 소켓 (36 및 38) 과 말단 필드 (40, 42) 의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 간에 전기 연결을 제공하는 인쇄 회로 기판 (124) 의 전방 측을 덮는다. 유전체 후방 덮개편 (126) 은 인쇄회로 기판 (124) 의 후방측을 덮는다.

DSX 모듈 (34) 이 조립되는 경우, 소켓 리셉터클 (35) 과 전방 덮개편 (49) 을 후방 덮개편 (126) 과 함께 연결하는데 체결기구 (127) 가 이용된다. 조립되면, 인쇄 회로 기판 (124) 은 소켓 리셉터클 (35) 과 전방 덮개편 (49) 에 의해 형성되는 전방 구조물 및 후방 덮개편 (126) 에 의해 형성되는 후방 구조물 사이에 위치한다. 체결기구 (127') 는 또한 인쇄 회로 기판 (124) 을 후방 덮개편 (126) 에 고정시키는 데에도 이용된다.

바람직하게는 DSX 모듈 (34) 은 새시 (새시 (32) 는 도 9a 및 도 9b 에 간략하게 도시하였다) 에 유지된다. 통상적인 국제 표준에 맞추기 위해, 새시는 약 48 cm 의 길이를 가질 수 있다. 이 실시형태는, 예를 들어 16 개의 DSX 모듈을 수용할 수 있다. 대안으로, 미국 명세서 표준에 따라, 새시는 약 58.5 cm 의 길이를 가질 수도 있을 것이다. 이 실시형태는, 예를 들어 21 개의 DSX 모듈을 수용할 수 있다. 당연히, 다른 크기의 새시와 다른 수의 DSX 모듈도 이용될 수 있다. 대표적인 새시는 미국 특허 No. 6,840,815 에 개시되어 있고, 개시 내용은 전체적으로 본 명세서에서 참조한다.

a. 소켓 리셉터클

DSX 모듈 (34) 각각의 소켓 리셉터클 (35) 은 바람직하게는 홀수번째 및 짝수번째 소켓 (36 및 38) 을 제거 가능하게 붙잡는다. 예를 들어, 소켓 (36 및 38) 은 미국 특허 No. 6,116,961 에 설명된 바와 같이 탄성 래치 (37) 에 의해 소켓 리셉터클 (35) 내에 유지된다. 래치 (37) 를 구부려서, 소켓 (36 및 38) 을 수동으로 소켓 리셉터클 (35) 에서 제거할 수 있다. 소켓 (36 및 38) 이 소켓 리셉터클 (35) 에서 제거되는 경우, 소켓 (36 및 38) 은 인쇄 회로 기판 (124) 에서 전기적으로 연결이 끊어진다. DSX 모듈 (34) 이 "4 팩" (즉, 4 개의 소켓을 포함하는 모듈) 으로 나타나는 경우, 대안적인 모듈은 4 개의 소켓보다 더 많거나 적은 소켓을 수용하는 크기의 소켓 리셉터클을 포함할 수 있다.

소켓 (36, 38) 이 소켓 리셉터클 (35) 에 장착되는 경우, 소켓 (36, 38) 에 전기적 인터페이스를 제공하기 위해 DSX 모듈 (34) 각각의 소켓 리셉터클은 다수의 다른 소켓 (136) (도 2 에 도시) 을 포함한다. 소켓 (136) 은 인쇄 회로 기판 (124) 에 전기적으로 직접 연결된 핀을 갖고 있는 전기 접촉자 (137) 를 유지한다.

b. DSX 소켓

도 2 를 참조하면, 소켓 (36, 38) 각각은 아웃 포트 (128), 모니터 아웃 포트 (129), 인 포트 (130) 및 모니터 인 포트 (131) 가 형성되어 있는 전면 (前面) 을 포함한다. 포트 (128 내지 131) 는 팁 앤드 링 (tip-and-ring) 플러그를 수용할 수 있는 크기이다. 소켓 (36, 38) 에는 또한 신호 추적 램프를 수용하기 위한 LED 포트 (132) 가 형성되어 있다. 소켓 (36, 38) 은 또한 각각 포트 (128 내지 132) 에 연관된 전기 접촉자 (133) (도 9a 및 도 9b 에 도시) 를 포함한다. 접촉자 (133) 는 소켓 (36, 38) 각각에서 뒤로 돌출된 미부 (134) 를 포함한다. 소켓 (36, 38) 이 소켓 리셉터클 (35) 내로 삽입되는 경우, 접촉자 (133) 의 미부 (134) 는 DSX 모듈 (34) 의 소켓 (136) 내로 미끄러져 인쇄 회로 기판 (124) 과 소켓 (36, 38) 사이에 전기 연결을 제공한다. 소켓 (36, 38) 이 소켓 리셉터클 (35) 에서 제거되는 경우, 소켓 (36, 38) 은 회로 기판 (124) 과의 전기 연결이 끊어진다.

도 9a 및 도 9b 를 참조하면, 소켓 (36, 38) 의 전기 접촉자는 전압 접촉자 (-48V), 신호 추적 램프 접촉자 (TL) 및 LED 회로와 연관된 복귀 접촉자 (RET) 를 포함한다. 전기 접촉자는 또한 모니터-인 포트와 모니터-아웃 포트에 상응하는 팁 스프링 (T) 과 링 스프링 (R) 을 포함한다. 전기 접촉자는 또한 인 포트에 상응하는 팁인 (tip-in) 접촉자 (TI), 링인 (ring-in) 접촉자 (RI), 교차연결 팁인 접촉자 (XTI) 및 교차연결 링인 접촉자 (XRI) 를 포함한다. 전기 접촉자는 또한 아웃 포트에 상응하는 팁아웃 (tip-out) 접촉자 (TO), 링아웃 (ring-out) 접촉자 (RO), 교차연결 팁아웃 접촉자 (XTO) 및 교차연결 링아웃 접촉자 (XRO) 를 포함한다. 접촉자는 미국 특허 No. 6,116,961 에 기재된 바와 같은 방식으로 작동하고, 이는 본 명세서에서 참조한다. 접촉자 (TI, RI, XTI 및 XRI) 및 접촉자 (TO, RO, XTO, XRO) 는 보통 "닫힌" 스위치를 형성하기 위해 상호 협동한다.

c. 인쇄 회로 기판 및 후편

도 2 에 도시된 바와 같이, 인쇄 회로 기판 (124) 은 소켓 리셉터클 (35), 교차연결 말단 필드 (40) 및 장치 말단 필드 (42) 바로 뒤에 위치한다. 인쇄 회로 기판 (124) 은 소켓 리셉터클 (35) 의 후측에 연관된 제 1 부분 (124a) 을 포함한다. 제 1 부분 (124a) 은 전기 접촉자 (137) 의 핀을 수용하여 인쇄 회로 기판 (124) 과 전기 접촉자 (137) 간에 직접적인 전기 연결을 제공하는 다수의 도금된 관통 구멍 (139) 을 포함한다.

인쇄 회로 기판 (124) 은 또한 교차연결 말단 필드 (40) 뒤에 위치하고 크기가 같은 제 2 부분 (124b) 을 포함한다. 제 2 부분 (124b) 은 교차연결 말단 필드 (40) 에 장착된 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 접촉 요소 (43) 의 핀 접촉자 (53) 를 유지하는 다수의 도금된 관통 구멍 (139) 을 포함한다. 이것은 회로 기판 (124) 과 교차연결 말단 필드 (40) 의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 간의 전기 연결을 제공한다.

인쇄 회로 기판 (124) 은 또한 장치 말단 필드 (42) 뒤에 위치하고 크기가 같은 제 3 부분 (124c) 을 포함한다. 제 3 부분 (124c) 은 장치 말단 필드 (42) 에 장착된 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 접촉 요소 (43) 의 핀 접촉자 (53) 를 유지하여 인쇄 회로 기판 (124) 과 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 간을 전기적으로 연결하는 다수의 도금된 관통 구멍 (148) 을 포함한다.

DSX 모듈 (34) 의 후방 덮개편 (126) 은 바람직하게는 유전체 물질로 이루어지고, 인쇄 회로 기판 (124) 의 후면을 덮을 정도의 크기이다. 덮개편 (126) 에는 DSX 모듈 (34) 이 새시 (32) 에 장착되는 경우 새시 (32) 의 리셉터클 (83) (도 9a 및 도 9b 에 개략적으로 도시됨) 에 전기적으로 연결되는 플러그 (82) 가 형성되어 있다. 이 플러그 (82) 는 슬리브 그라운드 핀 (88), 전원/전압 핀 (90) 및 전원 복귀 핀 (92) 을 포함하고, 이들은 각각 새시 슬리브/차폐 그라운드, 새시 전원 및 새시 전원 복귀부 (도 9a 및 도 9b 에 도시됨) 에 연결된다. 핀 (88, 90 및 92) 은 인쇄 회로 기판 (124) 에 직접 연결된다 (예를 들어 핀은 인쇄 회로 기판 (124) 에 형성된 도금된 관통 구멍 (93) 내에 끼워진다).

도 9a 및 도 9b 를 참조하면, 인쇄 회로 기판 (124) 은 장치 말단 필드 (42) 의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 접촉 요소 (43) 를 소켓 (36, 38) 의 접촉자 (TI, RI, TO 및 RO) 와 연관된 소켓부에 전기적으로 연결시키는 트레이싱 (tracing) (290) 을 포함한다. 인쇄 회로 기판 (124) 은 또한 교차연결 말단 필드 (40) 의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 접촉 요소 (43) 및 소켓 (36, 38) 의 접촉자 (XTI, RTI, XTO, XRO) 와 연관된 소켓부의 전기적 연결을 제공하는 트레이싱 (292) 을 포함한다. 덧붙여, 인쇄 회로 기판 (124) 은 트레이싱 (290) 을 소켓 (36, 38) 의 MONITOR 포트의 접촉자와 연관된 소켓부에 전기적으로 연결시키는 트레이싱 (294) 을 포함한다. 더불어, 인쇄 회로 기판 (124) 은 소켓 (36, 38) 의 슬리브 그라운드 접촉부 (SG) 와 연관된 소켓부에 슬리브 그라운드 핀 (88) 을 연결하는 트레이싱 (296); 소켓 (36, 38) 의 신호 추적 램프 접촉자 (TL) 와 연관된 소켓부에 교차연결 말단자 (40) 의 신호 추적 램프 (IDCs) 를 연결하는 트레이싱 (298); 소켓 (36, 38) 의 전압 접촉자 (-48V) 와 연관된 소켓부에 전원/전압 핀 (90) 을 연결하는 트레이싱 (100); 및 소켓 (36, 38) 의 복귀 접촉자 (RET) 와 연관된 소켓부에 전원 복귀핀 (92) 을 연결하는 트레이싱 (102) 을 포함한다.

d. 접촉 요소

접촉 요소 (43) 는 금속 재료와 같은 전도성 물질로 이루어진다. 특정한 실시형태에서, 접촉 요소 (43) 는 금속 박판의 스탬핑 가공으로 만들어질 수 있다. 도 2a 에 나타난 바와 같이, 각각의 접촉 요소 (43) 는 실제 절연 치환 접촉자 (54) 를 형성하는 한 쌍의 절연 치환 블레이드 (51) 를 포함한다. 접촉 슬롯 (52) 이 절연 치환 블레이드 (51) 사이에 형성된다. 절연된 케이블 선이 절연 치환 블레이드 (51) 사이의 접촉 슬롯 (52) 에 삽입되는 경우, 절연 치환 블레이드 (51) 가 케이블 선의 절연체를 뚫고 선의 전도성 코어까지 들어가 케이블 선의 전도성 코어와 접촉 요소 (43) 간에 전기적 연결을 제공하도록 절연 치환 블레이드 (51) 가 구성된다. 핀 접촉자 (53) 는 절연 치환 접촉자 (54) 의 반대측 단부에 배치되고, 접촉 요소 (43) 를 인쇄 회로 기판 (124) 에 연결하는 데 이용된다. 직사각형의 안내 요소 (56) 는 절연 치환 접촉자 (54) 의 하측에 배치되고, 안내 요소 (56) 는 절연 치환 접촉자 (54) 보다 넓다. 더불어, 접촉 요소 (43) 는 제 1 연장부 (55) 와 제 2 연장부 (58) 를 갖고 있고, 이 연장부는 절연 치환 접촉자 (54) 를 핀 접촉자 (53) 와 전기적으로 연결한다. 연결 공구 (미도시) 를 이용하여 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 에 더 쉽게 접근되도록 하기 위해 연장부 (55, 58) 는 인쇄 회로 기판 (124) 에서 절연 치환 접촉자 (54) 를 오프셋시킨다. 대표적인 특정 실시형태에서, 연장부 (55, 58) 는 최소 1 cm 또는 1 ~ 3 cm 길이의 오프셋 길이 (OL) (즉, 절연 치환 접촉자 (54) 가 인쇄 회로 기판에서 오프셋되는 거리에 상응하는 길이) 를 갖는다. 제 2 연장부 (58) 는 덮개편 (49, 49') 을 통해 핀 접촉자 (53) 를 안내하는데 이용된다. 두 개의 휘어진 요소 (57) 가 제 1 연장부 (55) 와 제 2 연장부 (58) 사이에서 측면에 위치하고, 한편으로는 덮개편 (49, 49') 상에서 접촉 요소 (43) 를 지지하며, 휘어진 요소 (57) 자체는 하우징 (45) 에 지지되어, 접촉 요소 (43) 의 위치는 고정된다. 두 개의 휘어진 요소 (57) 는 이 경우 서로 반대 방향으로 휘어져 있다.

e. IDC 하우징

도 2, 도 2b 내지 2d, 도 5, 도 7 및 도 8 을 참조하면, 하우징 (45) 은 일반적으로 직사각형 형태를 갖고 있고, 기저 단부 또는 밑면 (61) 및 선 말단부 또는 상부면 (63) 을 갖고 있다. 상부면 (63) 은 연결된 선을 유지하는 슬롯 (65) (도 7 에 도시됨) 을 형성한다. 슬롯은 라인 (L) 을 따라 평행하게 배열되어, 선은 연결된 경우 하우징 (45) 의 폭을 가로질러 연장된다. 도 7 은 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 상부측 (63) 을 나타낸다. 하우징 (45) 은 클램핑 웨브 (64) 를 갖고 있고, 슬롯 (65) 은 연결될 선을 위해 이 웨브 사이에 형성된다. 절연 치환 접촉자 (54) 의 절연 치환 블레이드 (51) 는 슬롯 (65) 에 대해 45°의 각도로 배치된다. 접촉 요소 (43) 는 밑면 (61) 에서 하우징 (45) 안으로 삽입되고, 도 7 및 도 8 은 접촉 요소 (43) 이 삽입된 상태를 나타낸다. 이는 안내 요소 (56) 와 휘어진 요소 (57) 를 나타낸다. 안내 요소 (56) 는 이 경우 홈 (70) 에 위치하고, 안내 요소의 한 외측 모서리는 이 경우 다른 홈 (70) 에 위치한다. 특히 도 2c 에서 잘 볼 수 있는 바와 같이, 홈 (70) 은 하우징 (45) 의 밑면에서부터 절연 치환 접촉자 (54) 가 위치하는 영역까지 연장된다. 슬롯 (71) 은 홈 (70) 의 경계를 짓는 벽에 통합되고, 휘어진 요소 (57) 는 이 슬롯 (71) 에 위치한다. 슬롯의 길이는 휘어진 요소 (57) 의 길이에 상응하므로, 휘어진 요소는 하우징 (45) 에서 모서리 (72) 에 부딪친다. 더욱이, 래칭 탭 (69) (도 8 에 도시) 이 보이는데, 이에 의해서 절연 치환 플러그인 커넥터는 리셉터클에 걸릴 수 있다.

교차연결 말단 필드 (40) 에 있는 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 는 장치 말단 필드 (42) 에 있는 절연 치환 플러그인 커넥터와 동일한데, 장치 말단 필드 (42) 에 있는 각각의 하우징 (45) 이 두 개의 더 적은 접촉 요소 (43) 를 갖고 있다는 점에서는 예외이다. 교차연결을 추적하는데 이용되는 신호 트레이서 광 회로를 연결하는 말단 선을 수용하기 위해 더 많은 접촉 요소 (42) 가 교차연결 말단 필드 (40) 에 제공된다.

f. 전방 덮개편

도 2, 도 5 및 도 6 을 참조하면, 전방 덮개편 (49) 은 플라스틱과 같은 유전체 물질로 된 일편 구조를 가질 수 있다. 도시된 실시형태에서, 덮개편 (49) 은 플랫폼 (220) 및 플랫폼 (220) 에서 앞으로 돌출된 네 개의 지지 구조물 (222) 을 포함한다. 각각의 지지 구조물 (222) 은 두 개의 측면 벽 (224), 상부 및 하부 벽 (225, 226) 및 후면 벽 (227) 을 포함한다. 벽 (224 내지 227) 은 하우징 (45) 의 밑면 (61) 을 유지하는 크기의 직사각형의 리셉터클 (230) 을 형성한다. 측면 벽 (224) 에는 리셉터클 내에 하우징 (45) 을 유지시키는 스냅 끼워맞춤 (snap-fit) 연결을 제공하는 하우징 (45) 의 래칭 탭 (69) 을 수용하는 개구 (232) 가 형성되어 있다. 후면 벽 (227) 에는 하우징 (45) 이 리셉터클 (230) 내에 고정되는 경우 접촉 요소 (43) 의 핀 접촉자 (53) 를 수용하는 개구 (234) 가 형성되어 있다. 교차연결 말단 필드 (40) 에 위치하는 리셉터클의 후면 벽 (227) 에 형성된 개구 (234) 는 바람직하게는 인쇄 회로 기판 (124) 의 제 2 부분 (124b) 에 위치한 도금된 관통 구멍 (146) 에 맞게 정렬된다. 교차연결 말단 필드 (40) 에 위치하는 리셉터클의 후면 벽 (227) 에 형성된 개구 (234) 는 바람직하게는 인쇄 회로 기판 (124) 의 제 2 부분 (124b) 에 위치한 도금된 관통 구멍 (148) 에 맞게 정렬된다.

Ⅱ. DSX 시스템의 이용

DSX 시스템 (30) 은 통상적인 DSX 시스템과 마찬가지 방식으로 작동된다. (인/아웃 블록) 장치 말단 필드 (42) 는 소켓 (36, 38) 이 디지털 장치 부분에 연결되도록 한다. 교차연결 말단 필드 (40) 는 반영구 점퍼에 의해 소켓 (36, 38) 이 서로 연결되도록 한다. 소켓 (36, 38) 은 장치 말단 필드 (42) 에 연결된 디지털 장치와 교차연결 말단 필드 (40) 사이를 정상 연결로서 연결한다. 소켓 (36, 38) 의 모니터 포트에 플러그를 삽입하여, 소켓 (36, 38) 을 통과하는 신호는 신호를 방해하지 않고 감시될 수 있다. 신호 추적 램프 회로는 미국 특허 No. 6,116,961 에 개시된 바와 같이 감시되는 교차연결 연결부가 추적될 수 있도록 해 준다. 실험이나 진단의 목적으로, 또는 디지털 장치의 다른 부분으로 신호를 재전달하는 목적으로 플러그가 소켓 (36, 38) 의 인 포트 또는 아웃 포트에 삽입될 수 있다.

Ⅲ. 대안적인 실시형태

도 10 내지 도 15b 는 본 개시의 원리에 따른 신규한 양태의 실시예인 형태를 갖는 다른 DSX 모듈 (34') 을 나타낸다. DSX 모듈 (34') 의 많은 구성요소는 DSX 모듈 (34) 의 구성요소와 동일하다. 동일한 구성요소에는 동일한 참조 번호가 사용되었다.

DSX 모듈 (34') 은 DSX 모듈 (34) 과 동일한 기본 구성요소를 갖고 있으나, 장치 말단 필드 (42) 가 모듈의 뒤쪽으로 이동했다는 점은 예외이다. 이러한 변화를 수용하고자, DSX 모듈 (34') 은 말단 필드 (40, 42) 의 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 를 인쇄 회로 기판 (124') 에 연결하기 위한 도금된 관통 구멍을 더 큰 밀도로 갖는 짧아진 인쇄 회로 기판 (124') 을 포함한다. 또한, DSX 모듈 (34') 은 모듈 (34') 의 후방에 위치하는 장치 말단 필드 (42) 를 규정하는 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 를 수용하는 리셉터클 (230) 을 포함하도록 짧아지고 개선된 후방 덮개편 (126') 을 포함한다. 더욱이, DSX 모듈 (34') 은 리셉터클 (23) 의 하부 세트를 제거하기 위해 짧아지고 수정된 전방 덮개편 (49') 을 포함한다.

개시된 절연 치환 장착 구조는 DSX 모듈과 조합하여 이용되는 것으로 나타난 반면, 구성은 어떠한 종류의 DSX 시스템 (모듈이나 비모듈) 에 의해서도 이용될 수 있다. 더불어, 절연 치환 장착 구조는 또한 어떠한 종류의 인쇄 회로 기판이 장착된 절연 치환 장치에도 적용될 수 있다.

말단 필드 (40, 42) 는 각각 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 로 도시되었다. 말단 필드 (40, 42) 가 모두 전방에서 접근 가능하거나 또는 장치 말단 필드 (42) 가 후방에서 접근 가능한지 여부와 관계없이, 혼합 배열 또한 이용될 수 있다. 예를 들어, 하나의 말단 필드는 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 형태이고, 다른 말단 필드는 동축 연결 장치, 예컨대 Balun, M4, 1.0/2.3, 1.6/5-6, SMB 또는 Type 43 동축 커넥터 또는 RJ 커넥터, 특히 RJ 45 커넥터 (차폐되거나 차폐되지 않은) 의 형태가 될 수 있다. 이 경우, 교차연결 말단 필드 (40) 는 바람직하게는 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 의 형태이고, 장치 말단 필드 (42) 는 동축 또는 RJ 커넥터의 형태이다. 더불어, D-Sub 와 같은 다른 커넥터 종류 또한 가능하다.

특히 전방에 교차연결 말단 필드 (40) 가 있고 후방에 장치 말단 필드 (42) 가 있는 실시형태의 경우에서, 절연 치환 플러그인 커넥터 (41) 는 와이어랩 (wire-wrap) 커넥터로 대체될 수 있는데, 이 커넥터는 바람직하게는 교차연결 말단 필드 (40) 에서 이용되고, 반면에 장치 말단 필드 (42) 는 예를 들어 동축 또는 RJ 커넥터와 함께 형성되고, 절연 치환 플러그인 커넥터가 있는 DSX 모듈에 관해서는 이와는 별개로 전술한 내용을 참조하면 된다.

* 참조 번호 목록

10a, 10b, 10c : DSX 소켓

12 : 디지털 스위치

14a, 14b : 사무실 리피터

16 : 외부 말단 핀

18 : 내부 말단 핀

19 : 교차연결 필드

20, 21, 23 : 패치 코드

30 : DSX 시스템

32 : 새시

34, 34' : DSX 모듈

35 : 소켓 리셉터클

36, 38 : 소켓

37 : 래치

40 : 교차연결 말단 필드

41 : 절연 치환 플러그인 커넥터

42 : 장치 말단 필드

43 : 접촉 요소
45 : 하우징

49, 49' : 덮개편

51 : 절연 치환 블레이드

53 : 핀 접촉자

52 : 접촉 슬롯

54 : 절연 치환 접촉자

55 : 제 1 연장부

56 : 안내 요소

57 : 휘어진 요소

58 : 제 2 연장부

61 : 밑면

62 : 상부면

64 : 클램핑 웨브

65 : 슬롯

69 : 래칭 탭

70 : 홈

71 : 슬롯

72 : 가장자리

82 : 플러그

83 : 리셉터클

88 : 슬리브 그라운드 핀

90 : 전원/전압 핀

92 : 전원 복귀 핀

93 : 구멍

102 : 트레이싱

124, 124' : 인쇄 회로 기판

124a : 제 1 부분

124b : 제 2 부분

124c : 제 3 부분

126, 126' : 후방 회전편/후편

127, 127' : 체결기구

128 : 아웃 포트

129 : 모니터 아웃 포트

130 : 인 포트

131 : 모니터 인 포트

132 : LED 말단자

133 : 전기 접촉자

134 : 단부편

136 : 소켓

137 : 전기 접촉자

139 : 구멍

146, 148 : 구멍

220 : 플랫폼

222 : 지지 구조물

224 : 측면 벽

225, 226 : 벽

227 : 후방 벽

230 : 직사각형 리셉터클

232, 234 : 개구

100, 290, 292, 294, 296, 298 : 트레이싱

TI, RI, TO, RO : 접촉자

Claims

전자통신과 데이터 기술을 위한 절연 치환 플러그인 커넥터로서,

상기 절연 치환 플러그인 커넥터는, 다수의 홈이 형성된 하우징을 포함하고, 각 홈은 하우징의 밑면에서부터 하우징의 상부면까지 연장되며, 상기 하우징은 또한, 하우징의 밑면에서 다수의 슬롯을 갖고, 각 슬롯은 상기 홈들중의 하나에 통합되고, 또한,

상기 절연 치환 플러그인 커넥터는, 다수의 접촉 요소를 포함하고, 접촉 요소 각각은, 선을 연결하는 절연 치환 접촉자와, 인쇄 회로 기판과 접촉하기 위한 핀 접촉자를 가지며, 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자 및 핀 접촉자는 상기 하우징의 상기 홈들중의 하나에 위치되고,

하나 이상의 연장부가 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자와 핀 접촉자 사이에 배치되고,

두 개의 지지 요소가 각 접촉 요소의 핀 접촉자와 연결된 연장부의 단부에 배열되고,

상기 두 개의 지지 요소는 상기 연장부로부터 반대 방향으로 휘어져 있으며, 또한 상기 두 개의 지지 요소는 상기 하우징의 밑면에 형성된 슬롯내에 끼워맞춤되도록 형성되고,

상기 하우징은 연결되는 선을 유지하기 위한 슬롯들을 갖고 있고, 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자는 상기 연결되는 선을 유지하기 위한 슬롯들중의 하나에 대하여 45°의 각도를 이루며 배열되는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 1 항에 있어서,

상기 하우징의 밑면에 형성된 슬롯의 길이는 휘어진 상기 지지 요소의 길이와 상응하는 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 1 항에 있어서,

다른 연장부가 휘어진 상기 지지 요소와 핀 접촉자 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 1 항에 있어서,

래칭 탭이 하우징의 외부측에 배치되는 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 1 항에 있어서,

안내 요소가 각 절연 치환 접촉자의 밑면에 배치되는 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 5 항에 있어서,

각 접촉 요소의 안내 요소는 각 절연 치환 접촉자보다 넓은 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
제 5 항에 있어서,

하우징의 홈은 안내 요소를 수용하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절연 치환 플러그인 커넥터.
전자통신과 데이터 기술을 위한 장치로서,

상기 장치는, 하나 이상의 인쇄 회로 기판을 포함하고,

상기 장치는 또한, 인쇄 회로 기판의 일측에 배치된 하나 이상의 덮개편을 갖고 있고, 덮개편은 관통 개구들을 갖고 있고,

상기 장치는 또한, 하우징과 다수의 접촉 요소를 갖는 플러그인 커넥터를 포함하고, 접촉 요소 각각은 핀 접촉자와 절연 치환 접촉자를 갖고 있으며, 각 접촉 요소의 핀 접촉자는 덮개편에 있는 개구들중의 하나를 통해 인쇄 회로 기판과 접촉하고,

접촉 요소 각각은 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자와 핀 접촉자 사이에 배치된 하나 이상의 연장부를 갖고,

두 개의 지지 요소가 핀 접촉자와 연결된 연장부의 단부에 배열되고, 상기 두 개의 지지 요소는 상기 연장부로부터 반대 방향으로 휘어져 있으며,

상기 하우징은 연결되는 선을 유지하기 위한 슬롯들을 갖고 있고, 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자는 슬롯들중의 하나에 대하여 45°의 각도를 이루며 배열되는 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 장치는 디지털 신호 분배기의 형태인 것을 특징으로 하는 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 장치는 각각 다수의 정상 닫힘형 접촉자를 갖는 다수의 소켓, 교차연결 말단 필드와 장치 말단 필드를 포함하며, 인쇄 회로 기판은 정상 닫힘형 접촉자와 교차연결 말단 필드 및 장치 말단 필드 사이의 전기적 연결을 제공하며, 교차연결 말단 필드와 장치 말단 필드중의 적어도 하나는 접촉 요소에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 8 항에 있어서,

덮개편은 덮개편에 일체적으로 연결된 하나 이상의 리셉터클을 갖고, 플러그인 커넥터는 이 리셉터클에 래치되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 리셉터클은 상부가 열린 입방체를 형성하는 벽을 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
디지털 신호 분배기로서,

각기 다수의 정상 닫힘형 접촉자를 갖는 다수의 소켓,

교차연결 말단 필드,

장치 말단 필드,

정상 닫힘형 접촉자와 교차연결 말단 필드 및 장치 말단 필드 간의 전기 연결을 제공하는 인쇄 회로 기판을 포함하며,

교차연결 말단 필드와 장치 말단 필드중의 적어도 하나는, 하우징과 다수의 접촉 요소를 갖는 절연 치환 플러그인 커넥터를 포함하고,

하우징은 다수의 홈을 갖고, 각 홈은 하우징의 밑면에서부터 하우징의 상부면까지 연장되며, 상기 하우징은 또한, 하우징의 밑면에서 다수의 슬롯을 갖고, 각 슬롯은 상기 홈들중의 하나에 통합되고,

접촉 요소 각각은, 선을 연결하는 절연 치환 접촉자와, 인쇄 회로 기판과 접촉하기 위한 핀 접촉자를 가지며, 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자 및 핀 접촉자는 상기 하우징의 상기 홈들중의 하나에 위치되고,

하나 이상의 연장부가 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자와 핀 접촉자 사이에 배치되고,

절연 치환 플러그인 커넥터의 핀 접촉자는 상기 인쇄 회로 기판에 연결되고,

두 개의 지지 요소가 각 접촉 요소의 핀 접촉자와 연결된 연장부의 단부에 배열되고,

상기 두 개의 지지 요소는 상기 연장부로부터 반대 방향으로 휘어져 있으며, 또한 상기 두 개의 지지 요소는 상기 하우징의 밑면에 형성된 슬롯내에 끼워맞춤되도록 형성되고,

상기 하우징은 연결되는 선을 유지하기 위한 슬롯들을 갖고 있고, 각 접촉 요소의 절연 치환 접촉자는 상기 연결되는 선을 유지하기 위한 슬롯들중의 하나에 대하여 45°의 각도를 이루며 배열되는 디지털 신호 분배기.
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