WO2020053496A1 - Prise femelle pour connecteur - Google Patents
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- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
- H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
- H01R4/242—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members being plates having a single slot
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- H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
- H01R24/60—Contacts spaced along planar side wall transverse to longitudinal axis of engagement
- H01R24/62—Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices
- H01R24/64—Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices for high frequency, e.g. RJ 45
Definitions
- the invention relates to the field of connectors for computer networks and telecommunications. It relates more particularly to a female connector socket, for example an RJ45 connector, comprising a plurality of wires. Such a connector is typically intended to be used in a patch panel,
- a connector comprising a housing which has a connection end, a wire receiving end, and a longitudinal axis which extends through these ends.
- the housing includes a plurality of contacts which are grouped in differential pairs and arranged around the axis.
- At least one shielding element is disposed in the housing. This shielding element isolates each pair of differential contacts from an adjacent pair of differential contacts. This device does not make it possible to maintain an acceptable level of return losses when the transfer rate increases sharply.
- the female connector socket according to the invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the prior art and aims in particular to propose a female connector socket limiting the level of return losses to increase the performance of the connector.
- the invention relates to a female connector type socket comprising a body capable of being connected by a front face to a complementary male socket and comprising a plurality of pairs of insulation displacement contacts, a separate connection module comprising a plurality of pairs of locations each intended to receive one end of a strand of a cable and arranged to fit into the body so as to guide each strand against the corresponding insulation displacement contact; the socket being characterized in that the connection module comprises a wall separating two pairs of locations, each location is oriented in a direction parallel to the longitudinal axis of the cable and comprises a straight portion so that each strand of cable has a rectilinear portion parallel to the axis of the cable in the connection module.
- the cable strands are mounted on the connection module while maintaining the formation of the twisting of the strands almost up to the level of the locations.
- the strand shield is also preserved as close as possible to the insulation displacement contacts.
- the alignment of the strands is also preserved. All of these elements combined make it possible to limit the level of return losses.
- each location includes a free portion located between the straight portion and the end of the cable and oriented in a direction parallel to the axis of the cable in the connection module, this free portion being arranged to receive a pair of twisted cable strands.
- connection module comprises two partition walls to form four compartments each comprising a pair location, the partition walls being parallel to the longitudinal axis of the cable. This ensures the shielding of each pair of strands.
- the two partition walls are perpendicular.
- the insulation displacement contacts are U-shaped oriented in a plane perpendicular to the axis of the cable, and the insulation displacement contacts include a tab overmolded in the body.
- the particular orientation of the contacts allows a connection of all the strands in a single movement.
- the legs of a pair of insulation displacement contacts are parallel and spaced in the overmolding material by a determined distance.
- the body comprises a base (16) in which is plugged in the connection module and a lever pivotally mounted on the base arranged to lock the module on the base.
- the pairs of insulation displacement contacts are mounted on a support plate perpendicular to the longitudinal axis of the body.
- FIG. 1 represents a view of '' set of a socket according to the invention
- 2 shows a detailed view of the connection module of the socket according to the invention
- FIG. 3 represents an internal view and from below of the socket according to the invention
- FIG. 4 represents a view a pair of insulation displacement contacts
- FIG. 1 to 4 there is shown a female socket according to an embodiment of the invention with respect to a longitudinal axis X and a vertical axis Z.
- the female socket shown is of RJ45 type.
- the invention relates more generally to a connector for computer and telecommunications networks such as an RJ11, RJ12, RJ25, RJ45, ARJ45 or RJ48 connector.
- the female socket comprises a body 1 and a connection module 2.
- the body 1 extends along the longitudinal axis X and has a front face 12, the front being defined by the direction of the vector X.
- the front face 12 comprises an orifice intended to receive a male plug complementary to the female plug.
- the body 1 comprises insulating displacement contacts 11 intended to each receive a strand 41 of a supply cable 4.
- the body 1 also includes a rear face 13, the rear being defined by the direction opposite to that of the vector X, intended to receive the connection module 2.
- the body also includes a base 16, intended to support a lever 17.
- the connection module 2 is a separate element from the socket body 1 comprising several locations 21 each intended to receive one end of a strand 41 of the cable 4.
- the connection module 2 is arranged so as to fit into the base 16 of the body 1 in order to push each strand of the shielded cable 4 against the corresponding insulation displacement contact.
- the lever 17 is pivotally mounted around an axis of the base 16. In the high position the lever 17 frees the space for the insertion of the connection module 2. The lowering of the lever 17 when the connection module 2 is inserted causes the strands 41 of the shielded cable 4 to move against the insulation displacement contacts 11.
- the connection module 2 comprises at least one partition wall 20.1, 20.2 for isolating at least two pairs of location 21. Each location receives a strand 41 of the cable 4 armored.
- the separation walls 20.1 20.2 allows the partitioning of the pairs of strands 41 and therefore of limiting the interference and crosstalk between the strands 41 of two pairs of adjacent strands 41.
- two partition walls 20.1, 20.2 are provided, substantially forming a cross. A pair of slots 21 is then positioned in each of the four sectors formed by the cross. Each pair of strands 41 will then be isolated from another pair of adjacent strands 41 to limit crosstalk.
- each location 21 comprises a straight portion substantially parallel to the axis A of the cable 4. This straight portion of the location 21 allows the strands 41 of the cable 4 to be kept as close as possible to the locations 21, see in the connection module 2 itself and also to avoid any twisting or bending of the strand 41 of the cable 4 before connection to the insulation displacement contacts 11.
- the connection module comprises a free portion 22 located between each location 21 and the end of the cable 4 This free portion 22 is formed substantially along the same axis as the locations 21. This free portion 22 then makes it possible to receive the strands 41 of cable 4 which can keep their twisted until they are inserted into the straight portions 21 .
- the shielding of the cable 4 and / or the strands 41 of the cable 4 are also kept up to the connection module 2. Maintaining the twisting makes it possible to limit the return losses from the female socket of the connector.
- Figure 2 shows the socket according to the invention without the body 1.
- the cable strands 4 are connected to the insulation displacement contacts 11.
- the insulation displacement contacts 11 comprises a lug 18.
- the lug 18 is made of bronze and comprises a first end mounted on a support 19 and a second end comprising the contact itself.
- the support 19 also includes the printed circuit of the connector. According to the variant shown.
- the support 19 is contained in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the body 1.
- Figure 4 shows in detail the assembly of a pair of insulation displacement contacts 11.
- the contacts 11 are U-shaped.
- the strand 41 of the cable 4 is inserted in between the branches of the U.
- the end of the branches of the U are chamfered to facilitate the insertion of the strand 41.
- the U is included in a plane substantially perpendicular to the axis A of the cable 4.
- the contacts are therefore oriented towards the lever.
- the tabs 18 of the pair of contacts 11 are overmolded in a plastic material determined.
- the tabs 18 of a pair of contacts 11 are spaced in the overmolding by a determined distance D.
- the material is for example a plastic material whose dielectric permittivity is lower than that of air.
- the plastic material is a polycarbonate having the advantage of being easily implemented.
- the value of the distance D is determined by simulation which takes into account the geometry of the connector and in particular the geometry of the contacts 11, the length of the tabs, the arrangement of the locations 21 of the connection module 2.
- the simulation makes it possible to adjust the coupling value between the lugs 18 of the contacts 11 in order to obtain the lowest level of return loss. .
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
L'invention concerne une prise femelle de type connecteur comprenant : - un corps (1) apte à être connecté à une prise mâle complémentaire et comportant une pluralité de paires de contacts (11) à déplacement d'isolant; - un module (2) de connexion comportant une pluralité de paires d'emplacements (21) destinés à recevoir un brin d'un câble (4) et agencé de manière à s'insérer dans le corps (1) de sorte à guider chaque brin contre le contact à déplacement d'isolant correspondant; la prise femelle étant caractérisé en ce que le module de connexion (2) comprend une paroi de séparation (20.1, 20.2) de deux paires d'emplacements (21), chaque emplacement (21) est orienté selon une direction parallèle à l'axe longitudinal du câble (4) et comprend une portion rectiligne de sorte que chaque brin de câble (4) présente une portion rectiligne parallèle à l'axe (A) du câble dans le module de connexion (2).
Description
PRISE FEMELLE POUR CONNECTEUR
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
[0001] L’invention concerne le domaine des connecteurs de réseaux informatiques et de télécommunication. Elle concerne plus particulièrement une prise femelle de connecteur, par exemple un connecteur RJ45, comprenant une pluralité de fils. Un tel connecteur est typiquement destiné à être utilisé dans un panneau de brassage,
[0002] L’augmentation du débit de transfert au travers les câbles et connecteurs de type RJ45 nécessite notamment l’augmentation de la fréquence pour permettre une montée en débit de données numérique tout en conservant le même encombrement. Par ailleurs, l’augmentation des débits nécessite également d’améliorer la protection du connecteur contre les perturbations électromagnétiques générée par le connecteur lui-même.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
[0003] Il est connu, par exemple du document US20060246780 un connecteur comprenant un boîtier qui comporte une extrémité de raccordement, une extrémité de réception de fil, et un axe longitudinal qui s'étend à travers ces extrémités. Le boîtier comporte une pluralité de contacts qui sont regroupés en paires différentielles et disposés autour de l'axe. Au moins un élément de blindage est disposé dans le boîtier. Cet élément de blindage isole chaque paire de contacts différentielle d'une paire de contacts différentielle adjacente. Ce dispositif ne permet pas de maintenir un niveau de de pertes de retour acceptable lorsque que le débit de transfert augmente fortement.
OBJECTIF DE L’INVENTION
[0004] La prise femelle pour connecteur selon l’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique et vise
notamment à proposer un une prise femelle de connecteur limitant le niveau de pertes de retour pour augmenter les performances du connecteur.
RESUME DE L’INVENTION
[0005] L’invention a pour objet un Prise femelle de type connecteur comprenant un corps apte à être connecté par une face avant à une prise mâle complémentaire et comportant une pluralité de paires de contacts à déplacement d’isolant, un module de connexion distinct comportant une pluralité de paires d’emplacements destinés à recevoir chacun une extrémité d’un brin d’un câble et agencé de manière à s’insérer dans le corps de sorte à guider chaque brin contre le contact à déplacement d’isolant correspondant ; la prise femelle étant caractérisé en ce que le module de connexion comprend une paroi de séparation de deux paires d’emplacements, chaque emplacement est orienté selon une direction parallèle à l’axe longitudinal du câble et comprend une portion rectiligne de sorte que chaque brin de câble présente une portion rectiligne parallèle à l’axe du câble dans le module de connexion.
[0006] Ainsi, les brins de câble sont montés sur le module de connexion en maintenant la formation du torsadage des brins quasiment jusqu’au niveau des emplacements. Le blindage des brins est également préservé jusqu’au plus près des contacts à déplacement d’isolant. Par ailleurs, l’alignement des brins est également conservé. L’ensemble de ces éléments réuni permet limiter le niveau de pertes de retour.
[0007] Selon une autre caractéristique, chaque emplacement comprend une portion libre située entre la portion rectiligne et l’extrémité du câble et orientée selon une direction parallèle à l’axe du câble dans le module de connexion, cette portion libre étant agencée pour recevoir une paire de brins de câble torsadés.
[0008] le module de connexion comprend deux parois de séparation pour former quatre compartiments comprenant chacun une paire
d’emplacement, les parois de séparation étant parallèles à l’axe longitudinal du câble. Ceci permet d’assurer le blindage de chaque paire de brin.
[0009] Selon une autre caractéristique, les deux parois de séparation sont perpendiculaires.
[0010] Selon une autre caractéristique, dans laquelle les contacts à déplacement d’isolant sont en forme de U orientés dans un plan perpendiculaire à l’axe du câble, et les contacts à déplacement d’isolant comprennent une patte surmoulée dans le corps. L’orientation particulière des contacts permet une connexion de tous les brins selon un seul mouvement.
[0011] Selon une autre caractéristique, les pattes d’une paire de contacts à déplacement d’isolant sont parallèles et espacées dans le matériau de surmoulage d’une distance déterminée.
[0012] Selon une autre caractéristique, le corps comprend une embase (16) dans laquelle est enfiché le module de connexion et un levier monté pivotant sur l’embase agencer pour verrouiller le module sur l’embase.
[0013] Selon une autre caractéristique, les paires de contacts à déplacement d’isolant sont montés sur une plaque support perpendiculaire à l’axe longitudinal du corps.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0014] D’autres caractéristiques et avantages innovants de l’invention ressortiront à la lecture de la description ci-après, fournie à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 , représente un vue d’ensemble d’une prise femelle selon l’invention,
la figure 2, représente une vue de détails du module de connexion de la prise femelle selon l’invention, la figure 3 représente une vue interne et de dessous de la prise femelle selon l’invention, - la figure 4 représente une vue de détails d’une paire de contact a déplacement d’isolant,
DESCRIPTION DETAILLEE D’UN MODE DE REALISATION
[0015] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures. Un signe de référence numérique désigne un composant seul ou générique. Un signe littéral accolé précise le composant particulier.
[0016] En référence aux figures 1 à 4, est représentée une prise femelle selon un exemple de réalisation de l'invention par rapport à un axe longitudinal X et un axe vertical Z. La prise femelle représentée est de type RJ45. L'invention concerne plus généralement un connecteur de réseaux informatiques et de télécommunication tel qu'un connecteur RJ11 , RJ12, RJ25, RJ45, ARJ45 ou RJ48.
[0017] La prise femelle comporte un corps 1 et un module 2 de connexion. Le corps 1 s'étend selon l'axe longitudinal X et comporte une face avant 12, l'avant étant défini par le sens du vecteur X. La face avant 12 comprend un orifice destiné à recevoir une prise mâle complémentaire de la prise femelle. Le corps 1 comporte des contacts à déplacement d'isolant 11 destinés à recevoir chacun un brin 41 d'un câble 4 d'amenée. Le corps 1 comporte également une face arrière 13, l'arrière étant défini par le sens opposé à celui du vecteur X, destinée à recevoir le module 2 de connexion.
Le corps comporte aussi une embase 16, destinée à supporter un levier 17.
[0018] Le module 2 de connexion est un élément séparé du corps 1 de prise comportant plusieurs emplacements 21 destinés à recevoir chacun une extrémité d'un brin 41 du câble 4. Le module 2 de connexion est agencé de manière à s'insérer dans l’embase 16 du corps 1 afin de pousser chaque brin du câble 4 blindé contre le contact à déplacement d'isolant correspondant.
[0019] Le levier 17 est monté en pivotement autour d'un axe de l’embase 16. En position haute le levier 17 libère l’espace destiné à l’insertion du module 2 de connexion. L’abaissement du levier 17 lorsque le module 2 de connexion est inséré provoque le déplacement des brins 41 du câble 4 blindé contre les contacts à déplacement d’isolant 11.
[0020] Selon la variante de réalisation de la figure 2, le module de connexion 2 comprend au moins une paroi de séparation 20.1 , 20.2 permettant d’isoler au moins deux paires d’emplacement 21. Chaque emplacement reçoit un brin 41 du câble 4 blindé. En d’autre terme, les parois de séparation 20.1 20.2 permet le cloisonnement des paires de brin 41 et donc de limiter les interférences et la diaphonie entre les brins 41 de deux paires de brins 41 adjacents. Selon une autre variante, pour une prise femelle comprenant quatre paires d’emplacements 21 , on prévoit deux parois de séparation 20.1 , 20.2 formant sensiblement une croix. Une paire d’emplacement 21 est alors positionnés dans chacun des quatre secteurs formés par la croix. Chaque paire de brins 41 sera alors isolées d’une autre paire de brins 41 adjacents pour limiter la diaphonie.
[0021] Pour limiter l’encombrement et faciliter l’insertion des brins 41 , les deux parois 20.1 , 20.2 sont perpendiculaires. Selon l’invention, chaque emplacement 21 comprend une portion rectiligne sensiblement parallèle à l’axe A du câble 4. Cette portion rectiligne de l’emplacement 21 permet de maintenir le torsadage des brins 41 du câble 4 au plus près des emplacements 21 , voir dans le module de connexion 2 lui-même et
également d’éviter toutes torsions ou flexion du brin 41 du câble 4 avant la connexion aux contacts à déplacement d’isolant 11. On comprend que le module de connexion comprend une portion libre 22 située entre chaque emplacement 21 et l’extrémité du câble 4. Cette portion libre 22 est formée sensiblement selon le même axe que les emplacement 21. Cette portion libre 22 permet alors de recevoir les brins 41 de câble 4 qui peuvent conserver leur torsadée jusqu’à ce qu’ils soient insérés dans les portions rectiligne 21.
[0022] Le blindage du câble 4 et/ou des brins 41 du câble 4 sont également conservés jusque sur le module de connexion 2. Le maintien du torsadage permet de limiter les pertes de retour de la prise femelle du connecteur.
[0023] La figure 2 montre la prise femelle selon l’invention sans le corps 1. Selon cette figure les brins de câble 4 sont connectés aux contacts à déplacement d’isolant 11. Selon l’invention les contacts à déplacement d’isolant 11 comprend une patte 18. La patte 18 est réalisée en bronze et comprend une première extrémité montée sur un support 19 et une deuxième extrémité comprenant le contact proprement dit. Le support 19 comprend également le circuit imprimé du connecteur. Selon la variante représentée. Le support 19 est contenu dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal du corps 1.
[0024] La figure 4 montre en détail l’assemblage d’une paire de de contacts à déplacement d’isolant 11. Selon l’invention, les contacts 11 sont en forme de U. Le brin 41 du câble 4 vient s’insérer dans entre les branches du U. L’extrémité des branches du U sont chanfreinées pour faciliter l’insertion du brin 41. Le U est compris dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe A du câble 4. Selon la variante de réalisation, les contacts sont donc orientés vers le levier. Selon l’invention, les pattes 18 de la paire de contacts 11 sont surmoulées dans un matériau plastique
déterminé. De même, les pattes 18 d’une paire de contact 11 sont espacées dans le surmoulage d’une distance D déterminée.
[0025] Selon l’invention, le matériau est par exemple un matériau plastique dont la permittivité diélectrique est inférieure à celle de l’air. A titre d’exemple le matériau plastique est un polycarbonate présentant l’avantage d’être facilement mise en œuvre.
[0026] La valeur de la distance D est déterminée par simulation qui prend en compte la géométrie du connecteur et notamment de la géométrie des contacts 11 , de la longueur des pattes, le la disposition des emplacements 21 du module 2 de connexion. La simulation permet d’ajuster la valeur de couplage entre les pattes 18 des contacts 11 afin d’obtenir un niveau de perte de retour les plus faible. .
[0027] L’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que la personne de l’art est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention, en associant par exemple les différentes caractéristiques ci-dessus prises seules ou en combinaisons, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Claims
1. Prise femelle de type connecteur comprenant
- un corps (1 ) apte à être connecté par une face avant (12) à une prise mâle complémentaire et comportant une pluralité de paires de contacts (11 ) à déplacement d’isolant ;
- un module (2) de connexion distinct comportant une pluralité de paires d’emplacements (21 ) destinés à recevoir chacun une extrémité d’un brin d’un câble (4) et agencé de manière à s’insérer dans le corps (1 ) de sorte à guider chaque brin contre le contact à déplacement d’isolant correspondant ; la prise femelle étant caractérisé en ce que le module de connexion (2) comprend une paroi de séparation (20.1 , 20.2) de deux paires d’emplacements (21 ), chaque emplacement (21 ) est orienté selon une direction parallèle à l’axe longitudinal du câble (4) et comprend une portion rectiligne de sorte que chaque brin de câble (4) présente une portion rectiligne parallèle à l’axe (A) du câble dans le module de connexion (2).
2. Prise femelle selon la revendication 1 , dans laquelle chaque emplacement comprend une portion libre (22) située entre la portion rectiligne et l’extrémité du câble (4) et orientée selon une direction parallèle à l’axe (A) du câble dans le module de connexion (2), cette portion libre (22) étant agencée pour recevoir une paire de brins (41 ) de câble (4) torsadés.
3. Prise femelle selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le module de connexion (2) comprend deux parois de séparation (20.1 , 20.2) pour former quatre compartiments comprenant chacun une paire d’emplacement (21 ), les parois de séparation étant parallèles à l’axe longitudinal du câble (4).
4. Prise femelle selon la revendication 3, dans laquelle les deux parois de séparation (20.1 , 20.2) sont perpendiculaires.
5. Prise femelle selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle les contacts (11 ) à déplacement d’isolant sont en forme de U orientés dans un plan perpendiculaire à l’axe du câble (4), et les contacts (11 ) à déplacement d’isolant comprennent une patte (18) surmoulée dans le corps.
6. Prise femelle selon la revendication 5, dans laquelle les pattes (18) d’une paire de contacts (11 ) à déplacement d’isolant sont parallèles et espacées dans le matériau de surmoulage d’une distance (D) déterminée.
7. Prise femelle selon l’une des revendications 1 à 6 dans laquelle le corps
(1 ) comprend une embase (16) dans laquelle est enfiché le module de connexion (2) et un levier (17) monté pivotant sur l’embase (16) agencer pour verrouiller le module (2) sur l’embase (16).
8. Prise femelle selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle les paires de contacts (11 ) à déplacement d’isolant sont montés sur une plaque support (19) perpendiculaire à l’axe longitudinal du corps (1 )·
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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DPE2 | Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101) | ||
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19782654 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19782654 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |