Штепсельная вилка
Изобретение относится к штепсельной вилке для заделки кабелей для использования в средствах связи и других применениях передачи данных, например в быстродействующих каналах связи в локальных сетях. Штепсельная вилка для заделки кабеля, имеющего, по меньшей мере, одну витую пару изолированных токоведущих жил, содержит корпус с полостью, контакты для соединения с токоведущими жилами и для введения в штепсельную розетку, в которой должна быть установлена штепсельная вилка, и держатель проводов, поддающийся установке в полости и имеющий пути приема токоведущих жил, проходящие там для размещения токоведущих жил между первым положением, где они являются витыми, и вторым положением, в котором они являются раскрученными и в котором они должны быть соединены с контактами. Держатель проводов имеет, по меньшей мере, одну отклоняющую провода поверхность, так что при введении токоведущих жил в указанные пути, токоведущие жилы побуждаются к следованию различными направлениями. Технический результат - расширение полосы пропускания и скорости передачи данных. 9 з.п. ф-лы, 13 ил.
Настоящее изобретение относится к штепсельной вилке, часто называемой модульной штепсельной вилкой, для заделки кабелей для использования в средствах связи и других применениях передачи данных, например в быстродействующих каналах связи в локальных сетях.
В прошлом кабели, несущие рабочую нагрузку линий связи, имели фиксированную жесткую разводку с аппаратурой, с которой они были соединены. Однако с недавних пор стало обычным заделывать такие кабели посредством штепсельных вилок, которые могут быть затем просто сочленены со штепсельными розетками на соответствующей аппаратуре.
Ранний пример такой штепсельной вилки описан в патенте США US 394320 (выданном Хардести), который описывает электрический соединитель для заделки кабеля, имеющего множество изолированных токоведущих жил, и для получения электрического контакта на внешней поверхности соединителя, причем соединитель содержит единый диэлектрический корпус, имеющий полость для приема концевой части кабеля и имеющий множество электропроводных контактных зажимов, позиционируемых в корпусе для пронизывания изоляции токоведущих жил кабеля. Описанный соединитель является оригиналом типа соединителя, хорошо известного в настоящее время под названием RJ-11, который является четырехштыревым соединителем для соединения микротелефонных трубок с телефонами и для соединения телефона с настенной розеткой.
В настоящее время существует несколько различных стандартов, которые контролируют характеристики таких штепсельных вилок и кабелей, которые они заделывают. Необходимо гарантировать, чтобы изделия от различных производителей работали вместе. Настоящее изобретение является особым, хотя и не исключительным, использованием, отвечающим требованиям особого такого стандарта, описанным более подробно ниже.
Текущий стандарт, выпущенный в 2002 году, известен как «Категория 6». Категория 6 имеет более чем двойную пропускную способность ширины полосы пропускания разводки кабелей категории 5е. Эта разводка кабелей имеет значительно более высокую защищенность от внешнего шума и значительно улучшенное сопротивление перекрестным помехам. Как результат, категория 6 может поддерживать многогигабитные применения.
При разводке кабелей категории 6 осуществляют заделку при использовании штепсельных вилок серии RJ и штепсельных вилок RJ-45, которые используются с кабелями, несущими четыре пары проводников, и представляют особый интерес для настоящего изобретения.
Аббревиатура «RJ» означает фиксируемую контактную колодку и является общим термином для электрических штепсельных вилок для средств связи. Общая конструкция таких штепсельных вилок и их система счисления была описана Bell System как универсальный служебный упорядоченный код, введенный в 70-е годы прошлого века AT&T. Они зарегистрированы Федеральной комиссией по средствам связи США как CFR 68.502. Стандарт категории 6 был опубликован в июне 2002 года консорциумом категории 6 и имел ссылку ANSI/ITA/EIA-568-B.2-1. Все эти стандарты очень хорошо известны из предшествующего уровня техники.
Как указано выше, важным учитываемым фактором для кабелей и штепсельных вилок, соответствующих этим стандартам, является то, что перекрестные помехи очень низки, защищенность от внешнего шума очень велика и, таким образом, они могут поддерживать очень широкую полосу пропускания. Обычным способом уменьшения или исключения перекрестных помех является использование токоведущих жил в кабеле в виде витых пар. Безусловно, обычно имеется несколько витых пар в одной внешней оболочке. В случае кабелей категории 6 для использования со штепсельными вилками RJ-45 будет иметься восемь токоведущих жил, расположенных в виде четырех витых пар. Перекрестные помехи могут быть уменьшены или исключены посредством витых пар, поскольку результирующее электрическое поле, генерируемое вокруг витой пары, по существу равно нулю (поскольку две токоведущие жилы являются жилами противоположной полярности), и, таким образом, влияния емкости между витыми парами являются минимальными. Кроме того, витые пары могут быть в большой степени защищены от внешнего электрического шума, поскольку такой шум в равной степени влияет на обе токоведущие жилы пары и, таким образом, аннулируются.
Проблема возникает тогда, когда кабель витых пар заделан в штепсельной вилке, поскольку токоведущие жилы, в общем, нуждаются в раскручивании для соединения их с контактами в штепсельной вилке. Длина, на которую витые пары раскручивают в хороших конструкциях штепсельной вилки, уменьшена до минимума. Тем не менее некоторый участок раскрученных токоведущих жил остается и это создает верхний предел ширины полосы пропускания и скорости передачи данных, применимый к кабелю.
В патенте ЕР 0716477 (Whittaker Corporation) описана модульная штепсельная вилка для высокоскоростной передачи данных, в которой эта проблема преодолена, по меньшей мере, для категории кабеля, к которой относится настоящее изобретение. В этом патенте описаны узел, содержащий модульную штепсельную вилку, и кабель, имеющий пары витых проводов для соединения с ней, причем штепсельная вилка содержит корпус, контакты для соединения с концами проводов и держатель проводов, устанавливаемый в полости корпуса, при этом держатель проводов содержит корпус, имеющий стенку основания, верхнюю стенку, боковые стенки и принимающие провода полости, проходящие там от принимающей провода поверхности к контактной концевой поверхности, отличающийся тем, что держатель проводов содержит консольную часть основания, позиционируемую ниже контактов в полости корпуса для позиционирования выпрямленных концов проводов кабеля, проходящих вдоль консольной части основания ниже контактов для соединения с ними, причем пары витых проводов находятся в конфигурации витых пар выше принимающей провода поверхности держателя.
Таким образом, важным элементом настоящего изобретения является держатель проводов. Это компонент, который может быть назван нагрузочной шиной, является по существу адаптером для размещения проводов в правильном порядке и правильной пространственной конфигурации между положением, в котором они перестают быть витыми, и крайним дистальным концом токоведущих жил, где они встречаются с электрическими контактами штепсельной вилки. Нагрузочная шина может быть получена из любого пригодного материала, и она будет, в общем, содержать диэлектрический материал.
При установке держателя или нагрузочной шины устройства, соответствующего предшествующему уровню техники, сначала осуществляют раскручивание витых пар и пропускание каждой токоведущей жилы через отверстия в нагрузочной шине и затем проталкивают нагрузочную шину назад по направлению к концу кабеля, поскольку он пройдет против частей токоведущих жил, которые останутся витыми вместе. Любой избыток токоведущих жил, выступающий через противоположную поверхность нагрузочной шины, затем обрезают.
Важным элементом является консольная часть основания держателя проводов, и дистальные концы токоведущих жил лежат вдоль этой консольной части основания, которая в собранной штепсельной вилке лежит под рядом контактов смещения изоляции. Различные токоведущие шины, по меньшей мере, в предпочтительных вариантах осуществления, входят в держатель проводов в одной плоскости, которая совпадает с плоскостью консольной части основания.
В разновидности конструкции, иллюстрируемой в описании патента и воплощенной в изделии, продаваемом компанией Tyco Electronics (и известной как «Wire Holder, 8 position, rd cable, Mod Plug, Cat 6") для заделки кабеля с четырьмя парами токоведущих жил, держатель проводов имеет четыре принимающие провода полости, проходящие через него. Принимающие провода полости вместе составляют по существу всю площадь поперечного сечения держателя проводов. Другими словами, стенки, которые ограничивают полости, являются тонкими. Четыре полости по существу являются параллельными между собой и по существу параллельными оси держателя проводов. В этой существующей конструкции имеются две внешние полости, ведущие соответственно к самой левой и самой правой парам контактов на консольной части основания, и две центральные полости, одна над другой, ведущие к двум центральным парам контактов ((прим.пер.) в оригинале текста описания на английском языке, вероятно, ошибочно написано «полостей»). Верхняя из этих центральных полостей может быть открыта в поперечном сечении или, другими словами, не имеет верхней стенки или «свода». Внутренние стенки, ограничивающие четыре полости, имеют на виде сбоку форму заглавной буквы «Н». Эти полости, которые имеют длину, составляющую приблизительно 8,7 мм, не направляют токоведущие жилы по очень точному пути, а поскольку они являются по существу параллельными, они не побуждают или разрешают токопроводящим жилам следовать оптимальным путем из расположения, которое они имеют в кабеле, к их конечному параллельному размещению на консольной части основания, где они должны образовать электрическое соединение с вышележащими контактами.
В настоящее время мы обнаружили, что для повышенных рабочих характеристик, требуемых в соответствии с категорией 6, могут возникнуть некоторые проблемы, по меньшей мере, в случае некоторых вариантов осуществления этих конструкций, соответствующих предшествующему уровню техники. Мы также установили, что более высокие электрические рабочие характеристики могут быть достигнуты, если токоведущие жилы, входящие в держатель проводов, будут делать это таким образом, чтобы не разрешать всем жилам следовать по существу параллельными путями в положение, где они лежат под контактами смещения изоляции. В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения держатель проводов предусмотрен с поверхностью наклонной плоскости или с выступом только для некоторых токоведущих жил, а другие следуют более прямым путем через держатель проводов или на держателе проводов. Такое размещение, как оказалось, уменьшает перекрестные помехи и обеспечивает большую защищенность от внешнего шума, возможно, благодаря уменьшению длины, на которой токоведущие жилы любой данной пары считаются раскрученными.
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает получение штепсельной вилки (например, RJ-45) для заделки кабеля (предпочтительно кабеля категории 6), имеющего, по меньшей мере, одну витую пару изолированных токоведущих жил, содержащей
(a) корпус, имеющий полость в нем;
(b) контакты для соединения с токоведущими жилами и для введения в штепсельную розетку, в которой должна быть установлена штепсельная вилка, и
(c) держатель проводов, принимаемый в полости и имеющий пути приема токоведущих жил, факультативно имеющие размер для приема только одной токоведущей жилы или только одной пары токоведущих жил, по меньшей мере, в первом положении, и проходящие там для размещения токоведущих жил между первым положением, где они являются витыми, и вторым положением, в котором они являются раскрученными и в котором они должны быть соединены с контактами,
в которой держатель проводов имеет, по меньшей мере, одну отклоняющую провода поверхность, предпочтительно в виде наклонной плоскости или выступа, так что при введении токоведущих жил в указанные пути токоведущие жилы побуждаются к следованию различным направлениям и предпочтительно побуждаются к лежанию более чем в одной плоскости.
Штепсельная вилка предпочтительно имеет часть основания в указанном втором положении, причем часть основания имеет для каждой токоведущей жилы путь приема токоведущей жилы, лежащий по существу в одной плоскости. Такое размещение позволяет упростить серии контактов, входящих в контактное взаимодействие с каждой токоведущей жилой, а самим - лежать в одной плоскости для соединения со стандартной штепсельной розеткой, где, в свою очередь, токоведущие жилы штепсельной розетки лежат в одной плоскости.
Мы предпочитаем, чтобы держатель имел первую поверхность, проходящую из указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, которая принимает только некоторые из изолированных токоведущих жил, и вторую поверхность, предпочтительно содержащую, по меньшей мере, часть указанной отклоняющей провода поверхности и проходящую из указанного первого положения к или по направлению к указанному втором положению, которая принимает другие из изолированных токоведущих жил, причем, по меньшей мере, вторая поверхность является непрямолинейной в направлении токоведущих жил.
Дополнительно или альтернативно держатель может иметь первую поверхность, проходящую из указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, которая принимает только некоторые из изолированных токоведущих жил, и вторую поверхность, предпочтительно содержащую, по меньшей мере, часть указанной отклоняющей провода поверхности и проходящую из указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, которая принимает другие из изолированных токоведущих жил, в котором все токоведущие жилы в указанном втором положении лежат по существу в одной плоскости и в котором все указанные токоведущие жилы в указанном первом положении не лежат в одной плоскости.
Вторая поверхность предпочтительно образует, по меньшей мере, часть наклонной плоскости, предпочтительно в первом положении или смежно первому положению. Вторая поверхность может альтернативно или дополнительно образовывать, по меньшей мере, часть наклонной плоскости во втором положении, в общем, ведущую по направлению и вниз к уровню контактного взаимодействия. Наклонная плоскость в первом положении и наклонная плоскость во втором положении могут быть интегральными или соединенными между собой (факультативно образующими поверхности подъема и спуска одной наклонной плоскости) или они могут быть, по меньшей мере, частично разделенными. В любом случае наклонная плоскость во втором положении, которая направляет токоведущие жилы к контактам, предпочтительно является более крутой, чем наклонная плоскость в первом положении.
Штепсельная вилка, соответствующая настоящему изобретению, предпочтительно отвечает спецификации RJ-45.
Дополнительно или альтернативно штепсельная вилка, соответствующая настоящему изобретению, имеет держатель проводов, который профилирован и масштабирован
(a) для отделения некоторых из токоведущих жил от других токоведущих жил и/или
(b) для ограничения копланарного участка раскрученных токоведущих жил,
причем отделение (а) и/или ограничение (b) являются достаточными для обеспечения возможности штепсельной вилке в работе отвечать требованиям стандарта категории 6, опубликованного в июне 2002 года Консорциумом по категории 6 под ссылкой ANSI/TIA/EIA-568-В.2-1.
Электрические контакты являются предпочтительно контактами смещения изоляции. В этом случае они будут, обычно, обеспечены острой, проникающей в изоляцию или другой смещающей частью, обычно, смонтированной в корпусе и обращенной к держателю проводов. Как только токоведущие жилы размещены в держателе проводов, а держатель проводов размещен в корпусе, контакты движутся, например, благодаря использованию обжимающего средства в изоляцию. Часть контактов будет, обычно, оставаться не обнаженной на внешней поверхности или доступной с внешней поверхности штепсельной вилки, так что штепсельная вилка может только скользить в штепсельную розетку, а соединение получается автоматически. Каждый контакт предпочтительно является унитарной конструкцией или, по меньшей мере, включает в себя унитарную часть, которая служит как для смещения изоляции токоведущих жил, так и для того, чтобы быть доступной с внешней поверхности штепсельной вилки. Контакты будут, обычно, делать из упругого металла.
Настоящее изобретение иллюстрируется сопроводительными чертежами, где
фиг.1 - иллюстрация держателя проводов или шины нагрузки на конце кабеля с витыми жилами, как описано в ЕР 0716477;
фиг.2 - иллюстрация кабеля с витыми жилами, заделанного посредством штепсельной вилки, описанной в ЕР 0716477;
фиг.3 - изометрическое изображение штепсельной вилки, соответствующей предшествующему уровню техники, с пространственным разделением деталей;
фиг.4 - изометрическое изображение держателя проводов, соответствующего предшествующему уровню техники, с торца;
фиг.5 - иллюстрация трех разновидностей (A, B, C) держателя проводов, соответствующего предшествующему уровню техники;
фиг.6 - иллюстрация штепсельной вилки, соответствующей настоящему изобретению, заделывающей кабель с витыми жилами;
фиг.7 - вертикальный вид с торца держателя проводов, соответствующего настоящему изобретению, в корпусе;
фиг.8 - изометрическое изображение держателя проводов, соответствующего настоящему изобретению;
фиг.9 - вид сзади держателя проводов, соответствующего настоящему изобретению;
фиг.10 - иллюстрация детали держателя проводов, соответствующего настоящему изобретению, и
фиг.11 - иллюстрация держателя проводов, соответствующего настоящему изобретению, позиционируемого на конце кабеля с витыми жилами.
Фиг.1 и фиг.2 взяты из патента ЕР 0716477. На фиг.1 иллюстрируется кабель 1 с витыми парами, содержащий несколько витых пар 2 изолированных токоведущих жил. Экранирующий слой 3 виден отвернутым назад поверх кабельной оболочки для обнажения витых пар 2. Крайние концы витых пар 2 изолированных токоведущих жил раскручены для обеспечения возможности их укладки параллельно друг другу для того, чтобы они могли быть установлены в держатель проводов 4 или нагрузочную шину. Держатель 4 проводов имеет приемный конец 5 и контактный конец 6, через который предусмотрены отверстия для изолированных токоведущих жил. Держатель 4 проводов имеет верхнюю стенку 7, боковые стенки 8 и основание, имеющее консольную часть 9, на которой уложены выпрямленные токоведущие жилы.
Предпочтительно, чтобы токоведущие жилы оставались витыми до тех пор, пока они не достигнут приемного конца 5, и как результат раскручиваются (расплетаются) на минимальную возможную длину. Необходимо, чтобы они были уложены в одной плоскости параллельно друг другу поверх передней консольной части 9 для того, чтобы они были способны к вхождению в контактное взаимодействие с вышележащими контактами в корпусе штепсельной вилки, в который должен быть вставлен держатель 4 проводов.
Держатель 4 проводов имеет передний обрезной конец 10, смежно которому токоведущие жилы обрезают после введения. Передняя консольная часть 9 может, очевидно, иметь приемные канавки 11 для проводов на ее поверхности для содействия выравниванию токоведущих жил.
На фиг.2 иллюстрируется кабель 1 с витыми жилами, заделанный посредством штепсельной вилки, описанной в патенте ЕР 0716477, часть которой образует держатель 4 проводов, иллюстрируемый на фиг.1. Модульная штепсельная вилка в целом указана ссылочным номером 12. Штепсельная вилка 12 имеет корпус 13, в котором установлен держатель 4 проводов. Также предусмотрены контакты 14 смещения изоляции, по одному для каждой токоведущей жилы, и позиционированы так, чтобы контакты могли смещаться, например, посредством обжимающего средства, вниз, как показано, на концы токоведущих жил, которые уложены на передней консольной части 9 держателя 4 проводов. Верхняя (как показано) часть 15 каждого контакта 14 является доступной извне штепсельной вилки 12, так что, когда штепсельная вилка вставлена в гнездо, контакты в штепсельной розетке могут входить в контактное взаимодействие с частью 15.
Другие иллюстрируемые компоненты включают в себя защиту 16 токоведущих жил в штепсельной вилке, которая входит в контактное взаимодействие с отвернутым назад экранирующим слоем 3 кабеля 1. Также показан хвостовик 17, который удерживает штепсельную вилку в контактном взаимодействии со штепсельной розеткой.
На фиг.3 приведено изометрическое изображение с пространственным разделением деталей штепсельной вилки, соответствующей предшествующему уровню техники, вставляемой в конец кабеля с витыми парами. Держатель 4 проводов пригоден для упорядочения витых пар, причем концы буду уложены на передней консольной части 9 основания держателя 4 проводов перед их введением в корпус 13. Как можно видеть, корпус 13 может содержать восемь контактов 14 смещения изоляции, которые, как показано, будучи углубленными в вертикальном направлении, придут в контактное взаимодействие с токоведущими жилами в проводах, расположенных на консольной части 9. На фиг.4 приведен вертикальный вид держателя 4 проводов с торца, иллюстрирующий концы восьми токоведущих жил, которые пронумерованы для корреляции с цветным кодом токоведущих жил, соответствующим стандартам для штепсельных вилок RJ-45.
Из этих чертежей следует, что функцией держателя проводов является позиционирование всех восьми проводов в специальной конфигурации для обеспечения перехода между концом кабеля и контактами в корпусе. Как указано выше, пары должны оставаться витыми на как можно большем участке их длины. Если имеется какое-либо значительное распространение (по длине) раскрученных токоведущих жил за держатель проводов, то рабочие характеристики заделанного кабеля будут ухудшены.
В настоящем изобретении рабочие характеристики улучшают путем модификации формы держателя проводов между положением, где токоведущие жилы входят, и положением, где контакты получают поверх передней консольной части 9 основания. Размещение токоведущих жил на этой передней консольной части может быть, но не обязательно, идентичным размещению, описанному в патенте ЕР 0716477. В размещении, соответствующем предшествующему уровню техники, все восемь токоведущих жил параллельны между собой и лежат в одной плоскости, проходящей по всей длине держателя 4 проводов, то есть не так, как в случае держателя проводов, используемого в настоящем изобретении.
На фиг.5А, 5В и 5С иллюстрируется конструкция держателя проводов, соответствующая предшествующему уровню техники, которая является разновидностью конструкции, иллюстрируемой в патенте ЕР 0716477. На эту конструкцию была сделана ссылка, приведенная выше. Этот держатель проводов совместно используется с держателем проводов, который иллюстрируется в патенте ЕР 0716477, консольная часть 9 основания, заканчивающаяся концом 10 обрезания проводов. Однако можно видеть, в частности на фиг.5С, что держатель проводов имеет четыре полости 19, через которые должны проходить токоведущие жилы. Крайне левая полость 19а, предназначена для токоведущих жил 1 и 2, как указано на фиг.4, крайне правая полость 19b предназначена для токоведущих шин 7 и 8 (смотри фиг.4). Две центральные полости 19с и 19d, расположенные одна над другой, предназначены для двух центральных пар токоведущих жил 3, 4, 5 и 6 (смотри фиг.4). На фиг.5С внутренние стенки, ограничивающие полости, могут иметь, как показано, внешний вид заглавной буквы «Н», а верхняя полость 19 может быть открыта в поперечном сечении. Хотя держатель проводов побуждает различные токоведущие жилы следовать различными путями, эти пути совмещены по существу во взаимно параллельных направлениях. Эта конструкция не дает возможности оптимального разделения между парами токоведущих жил поверх области, в которой они являются раскрученными, в сочетании с минимальной величиной раскручивания.
На фиг.6 иллюстрируется новая штепсельная вилка, заделывающая кабель 1 с витыми жилами. Новый держатель проводов заключен в корпус 13, частично окруженный внешней крышкой 18, которая может обеспечивать электрическую защиту или другую защиту.
Конфигурация нового держателя 4 проводов, показанная на фиг.7, обращена в направлении назад от кабеля 1, когда находится в использовании. Таким образом, передняя консольная часть 9 основания видна как наиболее близкая к наблюдателю, и это основание, как можно видеть, включает в себя серию приемных канавок 11 для проводов. Таким образом, токоведущие жилы входят в держатель проводов, как показано на чертеже, с тыльной стороны. Новый держатель проводов включает в себя выступ или другое отклоняющее средство 20, которое побуждает некоторые из токоведущих жил лежать в плоскости, отличающейся от плоскости, в которой лежат другие токоведущие жилы. В иллюстрируемом варианте осуществления две токоведущие жилы, которые будут лежать в крайне левом положении, и две токоведущие жилы, которые будут лежать в крайне правом положении (соответствующие токоведущим жилам 8, 7, 2 и 1, показанным на фиг.4), будут лежать в общей плоскости и будут следовать по существу прямолинейными путями через держатель 4 проводов. В противоположность этому, четыре токоведущие жилы в центре (соответствующие токоведущим жилам 6, 5, 4 и 3 на фиг.4) будут проходить поверх выступа 20 и, таким образом, будут отклонены в другую плоскость. Могут быть использованы другие компоновки, побуждающие к смещению другие, а не центральные четыре токоведущие жилы. Из фиг.8 очевидно, что концы токоведущих жил на передней консольной части держателя 4 проводов останутся параллельными между собой и в общей плоскости, расположенной в приемных канавках 11 для проводов.
На фиг.9 иллюстрируется вид сзади (то есть, если смотреть по направлению к дистальному концу кабеля) держателя 4 проводов. Иллюстрируется выступ или наклонная плоскость 20. Наличие выступа 20, расположенного и в этом случае в центре держателя проводов, дает подъем различным путям 21 и 22, которыми следуют различные токоведущие жилы при проходе из задней области держателя проводов в переднюю консольную часть 9, где они должны реализовать электрическое соединение посредством контактов отклонения изоляции. Пути 21 во внешних положениях являются линейными, а путь 22 поверх выступа 20 побуждает четыре центральные токоведущие жилы следовать нелинейному пути и размещаться в другой плоскости, чем плоскость внешних токоведущих жил. Верхние части боковых стенок имеют изогнутые или другие соответственно профилированные (например, угловые) поверхности 23. Выступ и/или криволинейные поверхности 23 могут служить в качестве поверхностей, отклоняющих провода, так, чтобы при введении токоведущих жил в держатель (как показано на фиг.9), токоведущие жилы, позиционируемые в нижней части или вблизи нижней части кабеля, отклонялись вверх по наклонной плоскости, токоведущие жилы в левой стороне или вблизи левой стороны кабеля проходили по левому пути 21, проводники в правой стороне или вблизи правой стороны кабеля проходили по правому пути 21, а проводники в верхней части или вблизи верхней части кабеля направлялись посредством верхней криволинейной поверхности 23. Стороны выступа могут также быть криволинейными, как показано в позиции 24, для направления токоведущих жил в нижней части или вблизи нижней части кабеля. В иллюстрируемой конструкции держатель проводов является, таким образом, трехполостной конструкцией, а не четырехполостной конструкцией, как на фиг.5. Различные криволинейные (или угловые) поверхности этой конструкции дают возможность правильного направления токоведущих жил независимо от точного позиционирования и ориентации токоведущих жил кабеля, подлежащего заделке. Каждый из этих элементов сам по себе имеет признаки изобретения, а настоящее изобретение также обеспечивает получение держателей и штепсельных вилок, использующих каждый из этих признаков при наличии или отсутствии других. Эти конструкции делают очень простым монтаж штепсельной вилки на конце кабеля, и, в общем, станет возможным одновременное введение в держатель проводов всех восьми токоведущих жил.
Конкретный размер компонентов штепсельной вилки будет, безусловно, зависеть от конкретного применения. Однако во многих случаях высота наклонной плоскости будет составлять от 0,8 до 1,3 мм, в частности от 0,9 до 1,2 мм и особенно приблизительно 1,1 мм. Высота наклонной плоскости будет выбираться в зависимости от разделения между токоведущими жилами, которые проходят по ней, и токоведущими жилами, которые следуют пути 21. Фактически мы предпочитаем, чтобы высота наклонной плоскости была в 0,8-1,2 раза, а предпочтительно в 0,9-1,1 раза, больше диаметра изолированных токоведущих жил. Очевидно, что центральные и боковые пары лежат в разных плоскостях, а прямолинейные проходы токоведущих жил не лежат рядом с другими прямолинейными проходами до области соединения на консольной части основания.
Разделение между верхней частью наклонной плоскости и верхней стенкой и между сторонами наклонной плоскости и боковыми стенками, в общем, только обеспечит возможность размещения токоведущих жил взаимно параллельными и, таким образом, раскрученными. Как правило, минимальное разделение составляет 1,1 мм или 1,15 мм. Небольшие размеры уменьшают изменения, возможные при монтаже, уменьшая возможность ошибки.
На фиг.10 показана деталь, изображенная на фиг.9. И в этом случае показаны приемные канавки 11 для проводов.
На фиг.11 иллюстрируется держатель 4 проводов, соответствующий настоящему изобретению, на конце кабеля 1 с витыми парами. Можно видеть, что все токоведущие жилы не лежат в одной плоскости, когда они проходят из одного конца держателя проводов к противоположному концу.
Таким образом можно видеть, что в иллюстрируемом предпочтительном варианте осуществления внешние токоведущие жилы (токоведущие жилы 1, 2, 7 и 8, размещенные, как показано на фиг.4) остаются в одной плоскости на всем протяжении (всей длине) держателя 4 проводов. Центральные токоведущие жилы (токоведущие жилы 3, 4, 5 и 6, размещенные, как на фиг.4) лежат в одной плоскости, как другие токоведущие жилы в передней консольной части 9 основания, где должно совершаться контактное взаимодействие, но только назад от того положения (вдали от конца кабеля) они побуждаются или им разрешено располагаться в другой плоскости. Как результат, длина держателя проводов может быть короче, чем в альтернативных конструкциях, и это может уменьшить длину, на которой провода должны быть раскручены для заделки.
1. Штепсельная вилка для заделки кабеля, имеющего, по меньшей мере, одну витую пару изолированных токоведущих жил, содержащая
(a) корпус, имеющий полость, образованную в нем;
(b) контакты для соединения с токоведущими жилами и для введения в штепсельную розетку, в которой должна быть установлена штепсельная вилка; и
(c) держатель проводов, поддающийся установке в полости и имеющий пути приема токоведущих жил, проходящие там для размещения токоведущих жил между первым положением, где они являются витыми, и вторым положением, в котором они являются раскрученными и в котором они должны быть соединены с контактами,
причем держатель проводов имеет часть основания в указанном втором положении, причем часть основания содержит приемные канавки для каждой токоведущей жилы, лежащие по существу в одной плоскости, и,
по меньшей мере, одно отклоняющее средство, посредством которого при введении токоведущих жил в указанные канавки, токоведущие жилы побуждаются к следованию различными направлениями, причем некоторые следуют по линейной канавке, а другие следуют по нелинейной канавке, чтобы лежать в плоскости, отличной от плоскости токоведущих жил линейной канавки.
2. Штепсельная вилка по п.1, в которой держатель проводов имеет первую поверхность, проходящую из указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, которая принимает только некоторые из изолированных токоведущих жил, и вторую поверхность, проходящую от указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, которая принимает другие изолированные токоведущие жилы, в которой токоведущие жилы, проходящие от указанного первого положения к или по направлению к указанному второму положению, лежат в плоскости, отличной от той, в которой лежат токоведущие жилы во втором положении.
3. Штепсельная вилка по п.1 или 2, в которой указанная вторая поверхность образует, по меньшей мере, часть наклонной плоскости в первом положении или смежно первому положению.
4. Штепсельная вилка по п.1 или 2, в которой указанная вторая поверхность образует, по меньшей мере, часть наклонной плоскости во втором положении или смежно второму положению.
5. Штепсельная вилка по п.1, предназначенная для заделки кабеля, имеющая, по меньшей мере, четыре витые пары изолированных токоведущих жил, содержащая, по меньшей мере, восемь указанных контактов (b) и держатель (с), имеющий, по меньшей мере, восемь указных приемных канавок, принимающих указанные токоведущие жилы.
6. Штепсельная вилка по п.5, отвечающая требованиям технических условий RJ-45.
7. Штепсельная вилка по п.1, в которой держатель проводов выполнен в форме и с размерами, позволяющими (а) отделять некоторые токоведущие жилы от других токоведущих жил или/и (b) ограничивать планарную длину нескрученных токоведущих жил, при этом отделение (а) или/и ограничение (b) достаточно для соответствия штепсельной вилки в рабочем состоянии категории 6 стандарта, опубликованного в июне 2002 по категории 6 Consortium под ссылкой ANSI/TIA/EIA-568-В.2-1.
8. Штепсельная вилка по п.1, в которой контакты содержат контакты со смещением изоляции.
9. Штепсельная вилка по п.1, в которой каждый контакт содержит унитарную структуру, которая может контактировать с указанной токоведущей жилой и оголена, или иным образом доступна с внешней поверхности штепсельной вилки для контактирования внутри штепсельной розетки.
10. Штепсельная вилка по п.1, в которой каждая приемная канавка масштабирована для приема только одной токоведущей жилы.
