用于减少对的以太网应用的具有抵抗旋转载荷的应变消除单元的接插线以及相关的应变...的制作方法_2

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释放地与直线连接器配合。在此,在其至少一端上包括例如插头的通信连接器的电缆区段被称为“接插线”。最典型的情况是,接插线将在其一端或两端上具有插头连接器,但是应当理解的是可使用其他类型的连接器(诸如插座连接器或非插头-插座式连接器)。
[0028]以太网接插线典型地具有形成为插头刀片形式的八个输出端子,其被电连接到线缆区段的相应导体。该插头可被插入到配合插座中,使得插头刀片电连接到插座的相应的输入端子,该相应的输入端子通常实现为8个插座电线触头。该插座可被安装在电子装置上或可被电连接到另一通信线缆区段,该另一通信线缆区段典型地端接到设置在插座的后部中的电线连接端子。该插头和插座可容易地彼此连接和脱离,以有助于未来的连接性变化。
[0029]常规的以太网接插线的潜在问题在于,力可能被施加到接插线的线缆区段,其可能导致线缆(或其中的一些导体)被远离插头刀片拉拽或甚至被拉出插头。例如,这些力可能由于个人无意间拉拽线缆或由于当插头从配合插座移除时过大的力施加到线缆上而产生。这些力可能降低接插线的性能,或可能导致其不可用,因为插头刀片(或其他端子)和线缆区段的导体之间的连接可能由于作用在线缆上的拉力而变松或脱离。轴向的拉力是特别关注的(即,通常为沿着插头的纵向方向的“直线拉拽”),但是“侧拉”可能在拉力相对于插头的纵向轴线成角度的位置引起问题。为了减小该些拉力的影响,现有技术的接插线包括应变消除机构。例如,一个现有技术的应变消除机构使用设置在插头壳体中的锚固构件,并且壳体的另一部分将线缆压靠该锚固构件以将线缆牢固地锁定在位。另一种已知类型的应变消除机构是围绕线缆配装的压缩环,其通过插头壳体被强制地插入到孔的锥形部分,使得该环围绕线缆压缩并紧密地夹持线缆。该压缩环可包括一个或多个闩锁突起,该一个或多个闩锁突起在环接近最大压缩的点处与插座壳体中的闩锁开口配合,以将压缩环锁定在位。因此,夹持线缆的压缩环被保持在插座的孔中,并且抵抗可能被施加到线缆的拉应力。
[0030]所谓的“减少对的以太网”线缆和连接器现在正在开发中,其包括少于四对差分对导体。特别关注的是在护套中包括单个双绞线隔离导体的单对线缆(没有分离件,因为仅使用单对)、以及这种线缆的连接器化版的单对接插线。单对接插线可连结到配合的单对连接器或可被连结到设计为将多个单对接插线连接到相应的线缆或接插线的多对连接器。两对和三对减少对的以太网线缆、接插线和连接器也在考虑中。
[0031]在减少对的以太网应用中,可使用插头连接器、插座连接器或在一端上的插头连接器和在另一端上的插座连接器来实现接插线。在下文的讨论中,接插线可被描述为具有插头连接器,并且接插线与直线插座连接器配合(具有背靠背布置的两个插座的连接器),该直线插座连接器可用于将第一接插线连接到第二接插线。然而,应当理解的是,在本发明的其他实施例中,可替代地使用包括插座连接器的接插线,并且也应当理解的是,除了直线插座之外的插座也可被使用,诸如,例如将接插线电连接到印刷电路板的插座。
[0032]为了减少串扰的影响,以太网接插线线缆的双绞线导体可被保持绞绕直到导体端接到插头中的配合结构的点处(即,可被包括在每个插头刀片的后部处的绝缘穿刺触头或在印刷电路板上或在印刷电路板上的金属镀孔)。对于减少对的以太网接插线也是相同的,为了减少在单个线缆中的双绞线(在每根线缆具有至少两对的应用中)之间的串扰和/或减少可能发生在相邻的减少对的以太网线缆和连接器之间的“外部”串扰。此外,在标准和减少对的以太网应用中,接插线和连接器可被设计为抵偿预期出现在连接器中的任何串扰以将串扰保持为最小。因此,考虑到接插线的双绞线在连接器中靠近其端接点处未绞绕的量(如果有的话)的设计目标的任何变化可能导致增加的串扰(例如,与线缆中的另一双绞线或与相邻线缆中的双绞线产生的串扰),该串扰可能降低接插线的数据传输性能。
[0033]不幸的是,如果单对以太网接插线被绞绕(S卩,线缆相对于插头连接器绕其纵向轴线旋转),包含于线缆中的该双绞线可能部分地未绞绕或过绞绕,取决于旋转的方向。特别地,当相反于原始绞绕方向的旋转力(转矩)施加到该双绞线上时,该双绞线的一部分的绞绕可能趋于松弛。这可能降低串扰和/或接插线的回程损耗特性。类似地,当相同于原始绞绕方向的旋转力施加到该双绞线上时,该双绞线的一部分的绞绕可能变得过绞绕。这也可能降低串扰和/或接插线的回程损耗特性。在连接器的组装过程中,也可能在连接器中轴向地压缩双绞线缆。例如,该压缩可当应变消除构件插入到连接器后部并压到连接器本体中以闩锁在位时发生。该动作可能压缩连接器壳体中在应变消除构件和固定端子之间的线缆并且可能导致双绞线的导体被迫分开而在通信线缆中形成“开环”。这些开环可能降低串扰和/或接插线的回程损耗特性。
[0034]根据本发明的实施例,提供了一种接插线,其具有有着应变消除单元的连接器,该应变消除单元可响应于旋转力抵抗接插件的线缆相对于其连接器的旋转。应变消除单元还可保护免受施加到线缆上的轴向载荷或侧向载荷。用于根据本发明的实施例的接插线中的应变消除单元可有助于提供具有更好和更一致数据传输性能的接插线。
[0035]在一些实施例中,接插线可包括单对接插线,其包括具有由保护性护套环绕的单个双绞线隔离导体的线缆。在其他实施例中,接插线缆可包括不止单个双绞线导体,诸如两个双绞线导体。接插线还可实施为其中超过两个隔离导体绞绕在一起的线缆,诸如实施为所谓的“四绞线(twisted-quad)”屏蔽线缆的接插线,其具有绞绕在一起的四个隔离导体。
[0036]在一些实施例中,应变消除单元可包括两件式(two-piece)单元,其安装在连接器壳体的后部部分中。这样的应变消除单元可包括构造为接合接插线的线缆的外表面的线缆夹持构件和构造为抵靠线缆压缩该线缆夹持构件的压缩构件。在一些实施例中,线缆夹持构件可包括安装在线缆上的颈环,并且压缩构件可包括帽,该帽封闭连接器壳体的后部部分、并且将压缩力传递到颈环上使得颈环将线缆牢固地锁定在壳体中并且抵靠轴向、侧拉和旋转力或载荷。线缆夹持构件可在其内表面上包括多个齿或其他突起,其“咬(bite)”进线缆的外表面并且从而抵抗接插线的线缆相对于连接器的旋转。这些齿或其他突起的至少一些可大体上沿着连接器的纵向方向对齐,以更好地抵抗线缆相对于连接器的绞绕。
[0037]在一些实施例中,应变消除单元可仅包括线缆夹持构件,并且在连接器壳体上的特征可用于抵抗线缆压缩线缆夹持构件。
[0038]根据本发明的实施例的接插线、连接器和应力释放单元可用于多个应用中,诸如汽车、工业和可能包括不很好地适应于传统的以太网线缆和连接器的更严苛的环境的其他应用中。在一些实施例中,接插线可与销连接器或插孔连接器端接。接插线的线缆中的(一个或多个)双绞线可维持其绞绕直到线缆的导体端接到连接器中的适当端接处中的点(例如,端接到连接器的相应插孔中、或端接到连接器的印刷电路板中)。
[0039]本发明的一些实施例现在将参考附图的内容而描述,其中示出了本发明的示例性实施方式。
[0040]参考图1,示出了两种减少对的以太网线缆,即第一线缆10和第二线缆20。第一线缆10包括第一和第二导体12、14,该第一和第二导体绞绕在一起以形成单个双绞线16。导体12、14由保护性护套18封闭。第二线缆20包括第一到第四导体22、24、26、28。导体22和24绞绕在一起以形成第一双绞线30,并且导体26和28绞绕在一起以形成第二双绞线32。双绞线30和32由分离件34分离开,并且被包围在保护性护套36中。
[0041]图2-8示出了根据本发明的实施例的接插线100,其包括线缆110和在其至少一端上的连接器120。图2是接插线100的端部部分的分解透视图。图3是线缆110的放大视图,其中连接器120的应变消除单元160安装于其上。图4是连接器120的局部剖切侧视图,其中其触头载体被省略。图5是接插线100的连接器壳体的应变消除单元的截面图。图6是连接器120的截面图,示出了其一个触头和触头载体。图7是连接器120的应变消除单元的线缆夹持构件的放大透视
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