CONECTOR ELÉCTRICO QUE INCLUYE MEDIOS PARA TERMINAR EL BLINDAJE DE UN CABLE DE ALTA VELOCIDAD
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN . Esta invención está generalmente relacionada con la técnica de conectores eléctricos y, en particular, con un conector para una pluralidad de cables coaxiales y que incluyen un sistema para terminar los blindajes metálicos de cables de alta velocidad, como los trenzados metálicos de los cables . Un cable de alta velocidad tipico incluye un conductor central o un núcleo rodeado por un tubo similar al dieléctrico interior. Un blindaje esta dispuesto fuera del dieléctrico interior para blindar y/o conectar a tierra el cable. El blindaje típicamente es un trenzado metálico tubular. Sin embargo, uno o más cables conductores longitudinales también son utilizados y son comúnmente llamados "cables de consumo". Una cubierta de aislamiento rodea el cable compuesto fuera del blindaje. Varios tipos de conectores se utilizan para terminar cables de alta velocidad. Los conductores tipicamente tienen contactos que terminan en el conductor central o núcleo del cable. Los conductores también tienen una forma u otra de un miembro de terminación para terminar el blindaje metálico del cable de alta velocidad, usualmente para propósitos de conexión a tierra. Un sistema típico en tales conectores termina el blindaje metálico con el miembro de terminación por soldadura o estañado. Otros sistemas utilizan procedimientos de embutición para embutir por lo menos una porción de miembro de terminación de manera segura al trenzado metálico. La constante miniaturización de la electrónica en diversas industrias, tales como las industrias de las telecomunicaciones y computadoras, junto con la miniaturización acompañante de los conectores eléctricos, han surgido problemas considerables en la terminación de cable de alta velocidad en miniatura, particularmente para terminar el blindaje metálico del cable. Por ejemplo, el diámetro exterior de un cable coaxial pequeño puede estar en el orden de 0.228 cm (0.090 pulgadas) . El diámetro exterior del dieléctrico interior que rodea el conductor/núcleo puede estar en el "orden de 0.129 cm (0.051 pulgadas), y el diámetro del conductor central/núcleo puede estar en el orden de 0.030 cm (0.012 pulgadas) . Los cables coaxiales que tiene parámetros dimensionales aún más pequeños han sido utilizados. Los problemas para terminar los cables coaxiales muy a menudo giran en torno a la terminación del blindaje metálico del cable. Por ejemplo, si se utilizan métodos de soldadura, la aplicación de calor (necesaria para soldar) en una cercanía directa al blindaje metálico puede provocar daños por calor al dieléctrico interior subyacente y, de hecho, sustancialmente desintegra o degrada el dieléctrico interior. Si se utilizan terminaciones del tipo de embutición convencionales, las fuerzas de embutición típicas muy a menudo aplastarán o deformarán el dieléctrico interior que rodea el conducto central/núcleo del cable. En cualquier caso, el daño o deformación del dieléctrico interior cambiará las características eléctricas del cable. Los problemas anteriores se complican aún más cuando el blindaje metálico del cable de alta velocidad no se termina en un miembro de terminación cilindrico, si no que el blindaje es terminado en un miembro de terminación plano o contacto.* Por ejemplo, un ejemplo de terminación de blindaje metálico o trenzado de 'un cable coaxial a un miembro conectado a tierra plano se muestra en la Patente Norteamericana No. 5,304,069, presentada el 19 de abril de 1994, y asignada al cesionario de la presente invención. En esa patente, los trenzados metálicos de una pluralidad de cables coaxiales se terminan en una placa de conexión a tierra de un módulo terminal de transmisión de señal de alta velocidad. Los conductores/núcleos de los cables coaxiales se terminan en terminales de señal del modulo. Otros ejemplos se muestran en las Patentes de Norteamericanas Nos. 5,711,686, con fecha 27 de enero de 1998; 5,716,236, con fecha 10 de febrero de 1998; 5,718,607, con fecha 17 de febrero de 1998;
,725,387, con fecha 10 de marzo de 1998; y 5,785,555, con fecha 28 de julio de 1998, todas las cuales están asignadas al cesionario de la presente invención. La presente invención está dirigida a mejoras adicionales para manejar la terminación de cables coaxiales de alta velocidad, incluyendo la terminación de blindajes metálicos de una pluralidad de cables en un miembro de terminación, tal como una lengüeta de conexión a tierra. Por lo tanto, un objeto de la invención es proporcionar un conector eléctrico nuevo y mejorado que incluye un sistema para terminar los blindajes metálicos de los cables de alta velocidad. En la modalidad ejemplar de la invención, el conector incluye un alojamiento dieléctrico que tiene una cara _d.e acoplamiento frontal y una cara de terminación trasera, una pluralidad de pasajes de recepción de terminal que se extienden generalmente entre las caras, y un pasaje de recepción de lengüeta que se extienden generalmente entre las caras. Una pluralidad de terminales es recibida en los pasajes de recepción de terminal. Una lengüeta de conexión a tierra conductora es recibida en el pasaje de recepción de lengüeta. La lengüeta "de conexión a tierra incluye por lo menos un par de brazos de colocación que se proyectan desde la lengüeta de conexión a tierra en la cara de terminación trasera del alojamiento para acoplar los blindajes metálicos de un par de cables coaxiales. Una separación en el alojamiento se extiende entre los brazos de colocación para separar los cables coaxiales y mantener los blindajes metálicos cerca de los brazos de colocación. Como se describe en la presente, el alojamiento se moldea a partir de un material de plástico dieléctrico, y la división es moldeada integralmente entre el mismo. El alojamiento incluye un hombro de empalme para acoplar un hombro de empalme en la lengüeta de conexión a tierra para evitar que la lengüeta se salga del pasaje de recepción de lengüeta. La lengüeta de conexión a tierra generalmente es plana e incluye una ranura, y la división comprende una pared que se proyecta a través de la ranura y entre los brazos de colocación. De acuerdo con un aspecto de la invención, un par de brazos de colocación se proyectan de cada lado opuesto de la lengüeta de conexión a tierra. Una división en el alojamiento se extiende entre cada par de brazos para definir cuatro cuadrantes para acomodar cuatro cables coaxiales . Cuatro de los pasajes de recepción de terminal están proporcionados en el alojamiento alineados con los cuatro cuadrantes para recibir cuatro terminales de señal. Las cuatro terminales tienen porciones de extremo para conectarse a los conductores interiores de los cuatro cables coaxiales . De acuerdo con otro aspecto de la invención, el alojamiento incluye una parte de alojamiento frontal que tiene los pasajes dentro de la misma para montar las terminales y la lengüeta de conexión a tierra. Una parte de alojamiento trasera está yuxtapuesta contra la parte de alojamiento frontal e incluye la división. Se proporcionan medios de empalme de interacoplamiento complementarios entre la parte de alojamiento trasera y la lengüeta de conexión a tierra para evitar que la lengüeta de conexión a tierra se salga del pasaje de recepción de la lengüeta en la parte de alojamiento frontal. Otros objetos, características y ventajas de la invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos anexos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características de está invención que se cree que son novedosas, se establecen con particularidad en las reivindicaciones anexas. La invención junto con sus objetos y ventajas de la misma, pueden ser mejor entendidas haciendo referencia a la siguiente descripción tomada junto con los dibujos anexos, en los cuales los números de referencia similares identifican elementos similares en las Figuras y en las cuales: La FIGURA. 1 es una vista en perspectiva de un conector eléctrico que ejemplifica los conceptos de la invención;
la FIGURA 2 es una vista en elevación frontal del conector; la FIGURA 3 es una vista en elevación trasera del conector; la FIGURA 4 es una vista en planta superior del conector; la FIGURA 5 es una vista en elevación lateral del conector; la FIGURA 6 es una vista en perspectiva frontal de la lengüeta de conexión a tierra del conector; la FIGURA 7 es una vista en perspectiva trasera de la lengüeta de conexión a tierra; la FIGURA 8 es una vista en perspectiva en despiece del alojamiento de dos partes con las terminales y la lengüeta de conexión a tierra montadas en la parte de alojamiento frontal; la FIGURA 9 es una vista en perspectiva del alojamiento de dos partes de la condición ensamblada; la FIGURA 10 es una vista en planta superior de la parte de alojamiento trasero; la FIGURA 11 es una vista en elevación frontal de la parte de alojamiento trasero; la FIGURA 12 es una vista en perspectiva trasera que muestra el blindaje frontal ensamblado del alojamiento de dos partes; y la FIGURA 13 es una vista en perspectiva similar aquella de la FIGURA 12, con el blindaje trasero totalmente ensamblado . Haciendo referencia a los dibujos en gran detalle, y primero a las Figuras 1-5, la invención está ejemplificada en un conector eléctrico, generalmente designado en 14, que incluye un alojamiento eléctrico interior (que se describe más adelante) sustancialmente rodeado por un blindaje frontal, generalmente designado 16, y un blindaje trasero, generalmente designado 17. Cada blindaje 16 y 17 es una estructura de una sola pieza estampada y formada o trazada a partir de un material de hoja de metal conductora. El conector es un dispositivo eléctrico de entrada/salida (I/O) en donde el blindaje 16 frontal define una cara 18 de acoplamiento frontal del conector, y el blindaje 17 trasero define una cara 20 de terminación trasera. .La cara frontal está formada actualmente por una porción 22 de recubrimiento del blindaje 16 que rodea las porciones de contacto que se proyectan hacia delante de las tres filas de terminales de transmisión de datos, generalmente designadas 24. Las terminales de transmisión de datos se proyectan a través de pasajes 26 de recepción de terminal en el alojamiento del conector. Una lengüeta 28 de conexión a tierra conductora se proyecta a través de un pasaje 30 de recepción de lengüeta (Figura 2) en el alojamiento del conector. Un par de terminales 32 de alta velocidad se proyecta a través de un par de pasajes 34 de recepción de terminal (Figura 2) en el alojamiento en cada lado opuesto de la lengüeta 28 de conexión a tierra. La terminación o las porciones 36 y 38 de extremo de las terminales 24 de transmisión de datos y de las terminales 32 de señal de alta velocidad, respectivamente, se proyectan hacia atrás del blindaje 17 trasero en una plataforma 40 trasera del alojamiento del conector. El blindaje 16 frontal tiene un par de pestañas 42 formadas hacia atrás tanto en la parte superior como en el fondo del mismo para rodear el alojamiento como se vera más adelante. Cuatro pestañas 44 formadas hacia atrás se doblan desde una placa 46 de base del blindaje 16 frontal sobre una placa 48 de base del blindaje 17 trasero para asegurar los blindajes frontal y trasero alrededor del alojamiento del conector. Antes de proceder con más detalles del interior del conector y el ensamble del mismo, se hace referencia a las Figuras 6 y 7 que muestran detalles de la lengüeta 28 de conexión a tierra conductora. La lengüeta esta estampada y formada de un material de hoja de metal. Como se puede ver, la lengüeta alargada y generalmente plana para definir una placa de conexión a tierra larga. Proyecciones 50 se estampan en los bordes opuestos de la lengüeta de conexión a tierra para establecer un ajuste de interferencia dentro del pasaje 30 de recepción de lengüeta del alojamiento. Un par de brazos 52 de colocación se proyectan desde cada lado opuesto de la lengüeta de conexión a tierra en el extremo 54 de terminación trasero de la misma. Cada brazo de colocación incluye una ventana 56 estampada. Los brazos de colocación tiene forma arqueada para acoplar un blindaje metálico, tal como un trenzado metálico de un cable coaxial. Los brazos de colocación se sueldan a los blindajes metálicos, y las ventanas 56 permiten el flujo del material de soldadura para acoplarse con el blindaje. Una ranura 58 se forma en la lengüeta 28 de conexión a tierra. La ranura está abierta en el extremo 54 trasero de la lengüeta y tiene un extremo 58a cerrado que define un hombro de empalme, para propósitos que se describirán más adelante. Haciendo referencia a las Figuras 8-11, el conector 14 incluye un alojamiento dieléctrico de dos partes, generalmente designado en 60, que está formado de un alojamiento frontal o parte del alojamiento, generalmente designada en 62, y un alojamiento trasero o una parte de alojamiento, generalmente designada en 64. La parte de alojamiento frontal define un extremo 66 de acoplamiento frontal del alojamiento, y la parte 64 de alojamiento trasera define un extremo 68 trasero del alojamiento. La parte de alojamiento frontal incluye pasajes 26 recepción de terminal para recibir las terminales 24 de transmisión de datos, los pasajes 34 de recepción de terminal para recibir terminales 32 de señal de alta velocidad y pasajes 30 receptores de lengüeta para recibir la lengüeta 28 de conexión a tierra. Los extremos 36 de las terminales 24 de transmisión de datos y los extremos 38 de las terminales 32 de señal de alta velocidad se proyectan hacia atrás de la parte de alojamiento frontal. El extremo trasero de la lengüeta de conexión a tierra, que incluye brazos 52 de colocación, también se proyecta hacia atrás de la parte del alojamiento frontal. La parte de alojamiento frontal tiene muescas 70 de extremo y muescas 72 superiores y de fondo junto con pestañas 74 que se proyectan hacia arriba y hacia abajo. La parte 64 de alojamiento trasera incluye una aleta 76 transversal principal para empalmarse contra la parte trasera de la parte 62 de alojamiento frontal cuando las partes del alojamiento están ensambladas en la dirección de las flechas "A" (Figura 8) . La parte de alojamiento trasera tiene alas 78 laterales y alas 80 superior y de fondo que se mueven dentro de las muescas 70 y 72, respectivamente, de la parte de alojamiento frontal cuando las dos partes de alojamiento se ensamblan como se muestra en la Figura 9. La parte 64 de alojamiento trasera también tiene pestañas 82 que se proyectan hacia arriba y hacia a abajo que están yuxtapuestas con las pestañas 74 de la parte de alojamiento frontal cuando se ensamblan como se ven en la Figura 9. Después de que se han montado las terminales 24 de transmisión de datos, las terminales 32 de señal de alta velocidad y la lengüeta 28 de conexión a tierra están montadas en la parte 62 de alojamiento frontal, y la parte 64 de alojamiento trasera, está yuxtapuesta contra la parte de alojamiento frontal, los blindajes frontal y trasero del conector se ensamblan para completar el ensamble del conector como se muestra en la Figura 12. Más particularmente, como se puede ver en la Figura
12, el subensamble del alojamiento 60 de dos partes, las terminales de transmisión de datos, las terminales de señales de alta velocidad y la lengüeta de conexión a tierra se ensamblan en el blindaje 16 frontal como se ve en la Figura 12. Una porción 84 de desbalance (Figura 8) que se proyecta desde el- extremo 66 frontal de la parte de alojamiento frontal esta adecuadamente colocada dentro del recubrimiento 22 del blindaje frontal. Las pestañas 42 en la parte superior de fondo de la placa 46 de base del blindaje frontal entonces se doblan dentro de las muescas 86 en la parte superior y de fondo de la parte 64 de alojamiento trasero, alrededor de las pestañas 74 y 82 (Figuras 8 y 9) de la parte de alojamiento frontal y trasera, respectivamente. Por lo tanto, las pestañas 42 del blindaje frontal son efectivas no solamente para sujetar el blindaje frontal al alojamiento 60, si no para sujetar las dos partes 62 y 64 de alojamiento juntas. El blindaje 17 trasero entonces se ensambla como se muestra en la Figura 13. El blindaje trasero tiene un recubrimiento 88 que sustancialmente rodea el alojamiento de dos partes excepto por una plataforma 40 que se extiende hacia atrás del alojamiento trasero. El recubrimiento 88 tiene aberturas 90 para acomodar las pestañas 42 formadas hacia atrás del blindaje frontal. En un ensamble final, las pestañas 44 del blindaje frontal se doblan o forman alrededor del lado, trasero de la lengüeta 48 de base del blindaje trasero para sujetar los dos blindajes juntos y el conector en una condición totalmente ensamblada. La invención contempla un sistema de manejo de clave, generalmente designada como 92 en las Figuras 1, 4, 5, 12 , y 13. Básicamente, el sistema de manejo de clave incluye una estructura de división, generalmente designada en 94, que se proyecta desde la parte trasera de la parte de alojamiento trasera y coopera con los brazos 52 de colocación de la lengüeta 28 de conexión a tierra para adecuadamente manejar y colocar antes de la terminación una pluralidad (hasta cuatro) de cables coaxiales, incluyendo la terminación de los trenzados metálicos de los cables. Más particularmente, la estructura 94 de división incluye un par de divisiones o paredes 96 que se extienden en forma opuesta las cuales se extienden entre los pares superior e inferior de los brazos 52 de colocación en el extremo trasero de la lengüeta 28 de conexión a tierra. La paredes 96 de división tienen superficies 97 de entrada inclinadas para guiar los cables en su posición y retenes 99 para retener los cables después de que han sido insertados dentro de los mismos. Como tales, las divisiones 96 y los brazos 52 de colocación son efectivos para dividir el sistema 92 de manejo de cable en cuatro cuadrantes para recibir cuatro cables coaxiales. La Figura 3 muestra los extremos 38 de las terminales 32 de señal de alta velocidad alineados con los cuatro cuadrantes definidos por las divisiones 96 y los brazos 56 de colocación. La Figura 3 también muestra que la estructura 94 de división tiene un par de pestaña 98 longitudinales en cada lado opuesto de la misma para recibir entre las mismas, las porciones planas de la lengüeta de conexión a tierra en los lados opuestos de la ranura 58 (Figuras 6 y 7) . Una superficie 100 del panel frontal (Figura 13) de la estructura 94 de división se empalma contra el extremo 58a cerrado (Figuras 6 y 7) de la ranura 58 para evitar que la lengüeta de conexión a tierra se salga de su pasaje en el alojamiento. En otras palabras, después de que la lengüeta de conexión a tierra es insertada dentro de la parte trasera de la parte 62 de alojamiento frontal como se muestra en la Figura 8, el ensamble de la parte 64 de alojamiento trasera de la parte de alojamiento frontal provoca que el hombro 100 de empalme de la estructura de división acople el extremo 58a de empalme de la ranura 58 en la lengüeta de conexión a tierra, con lo cual la parte de alojamiento trasera es efectiva para evitar que la lengüeta de conexión a tierra se salga de la parte de alojamiento frontal . El sistema 92 de manejo de cable, incluyendo la estructura 94 de división y los brazos 52 de colocación de la lengüeta 28 de conexión a tierra, proporciona un medio mediante el cual cuatro cables coaxiales de señal de alta velocidad pueden terminarse en terminales 32 de señales de alta velocidad y la lengüeta 38 de conexión a tierra. Como se sabe, cada cable coaxial típicamente tiene un conductor interior, un dieléctrico interior que rodea por lo menos una porción del conductor interior, un blindaje metálico como un trenzado metálico que rodea por lo menos una porción del dieléctrico interior y una cubierta de aislamiento exterior que rodea el blindaje metálico y removiendo una porción del dieléctrico interior para exponer el conductor interior. Los cables coaxiales están preparados removiendo una porción de las cubiertas exteriores de los mismos para exponer las porciones de los blindajes metálicos y removiendo una porción del dieléctrico interior para exponer el conducto interior. Los cables entonces se colocan en los cuatro cuadrantes definidos por las divisiones 96 y los brazos 52 de colocación. Cuando se colocan en los cuadrantes, los cables coaxiales se colocan de modo que los trenzados metálicos están yuxtapuestos con los brazos de colocación y se pueden soldar fácilmente a los mismos con las ventanas 56 permitiendo que el flujo del material de soldadura entre en acoplamiento con el blindaje metálico. Además, el conductor interior está alineado de modo que esta en yuxtaposición con la porción 38 de extremo de la terminal 32 de señal y pueden fácilmente soldarse. Las divisiones 96 separan cada par de cables coaxiales entre cada par de brazos 52 de colocación. Se deberá entender que la invención puede ejemplificarse en otras formas especificas sin alejarse del espíritu o características centrales de la misma. Los presentes ejemplos y modalidades, por lo tanto, deberán ser considerados en todos sus respectos como ilustrativos y no restrictivos, y la invención no deberá limitarse a los detalles dados en la presente.