用于減少對(duì)的以太網(wǎng)應(yīng)用的具有抵抗旋轉(zhuǎn)載荷的應(yīng)變消除單元的接插線以及相關(guān)的應(yīng)變 ...的制作方法
【專利說(shuō)明】用于減少對(duì)的以太網(wǎng)應(yīng)用的具有抵抗旋轉(zhuǎn)載荷的應(yīng)變消除單元的接插線以及相關(guān)的應(yīng)變消除單元和連接器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)的權(quán)利要求在35U.S.C.§119下要求申請(qǐng)于2013年9月26日的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1 /882，715的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容全文弓I用于此作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明總體上涉及通信系統(tǒng)，并且更特別地涉及用于減少對(duì)的(reduced-pair)以太網(wǎng)應(yīng)用的接插線(patch cords) ο
【背景技術(shù)】
[0004]在通信網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送和/或接收大量數(shù)據(jù)的電子裝置的使用(諸如攝像機(jī)、電視機(jī)和/或計(jì)算機(jī))持續(xù)地不斷增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)可以通過(guò)硬連線或無(wú)線連接或該兩種連接方式而被傳送至這些裝置或者從這些裝置接受。經(jīng)由硬連線連接到通信網(wǎng)絡(luò)的裝置通常使用所謂的以太網(wǎng)線纜和連接器，因?yàn)檫@些線纜和連接器可支持高速數(shù)據(jù)通信并具有高度的可靠性。多個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，諸如，例如ANSI/TIA-568-C.2標(biāo)準(zhǔn)，在2009年8月11日由美國(guó)電信行業(yè)協(xié)會(huì)批準(zhǔn)(在下文中稱為“類別6A標(biāo)準(zhǔn)”)，闡述了用于以太網(wǎng)線纜、連接器和通道的接口和性能標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)連接器和線纜常規(guī)地使用在辦公樓、家庭、學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)中心等，以在硬連線、高速通信網(wǎng)絡(luò)中互連計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)或其他電子裝置。
[0005]如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，以太網(wǎng)線纜和連接器典型地包括四對(duì)導(dǎo)體，該四對(duì)導(dǎo)體可用于傳輸四個(gè)差分信號(hào)。使用差分信號(hào)(每個(gè)信號(hào)由一對(duì)導(dǎo)體傳輸)是因?yàn)椴罘中盘?hào)相比于在單個(gè)導(dǎo)體上傳輸?shù)男盘?hào)來(lái)說(shuō)能夠較少地被外部噪聲源和內(nèi)部噪聲源(諸如串?dāng)_)所影響。在以太網(wǎng)線纜中，每個(gè)差分對(duì)的隔離導(dǎo)體繞彼此緊密地絞繞，以形成四個(gè)導(dǎo)體雙絞線，并且該四個(gè)雙絞線可進(jìn)一步繞彼此絞繞為所謂的“絞線(core twist)”。可提供分離件以用于將該雙絞線中的至少一個(gè)從該雙絞線的至少另一個(gè)分離開(kāi)(且因此削弱其間的耦接)。該四個(gè)雙絞線和任意的分離件可包封在保護(hù)性護(hù)套中。
[0006]雖然硬連線的以太網(wǎng)線纜和連接器在家庭、辦公室和數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用中可支持高速率并具有卓越的可靠性，但是以太網(wǎng)線纜和連接器對(duì)于汽車(chē)、工業(yè)和可能涉及嚴(yán)苛環(huán)境的其他應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能是不那么適合的。因此，以太網(wǎng)線纜和連接器典型地不用于這些環(huán)境中。
[0007]硬連線通信網(wǎng)絡(luò)可能使用的一個(gè)相對(duì)嚴(yán)苛的環(huán)境是汽車(chē)，以及其他類型的車(chē)輛，包括飛機(jī)、船等。用于汽車(chē)中的通信連接器和線纜常規(guī)地經(jīng)受高度的振動(dòng)、大幅的溫度波動(dòng)以及機(jī)械沖擊、應(yīng)力和應(yīng)變。典型地，使用以太網(wǎng)連接器和線纜的單端的通信通道用于這些環(huán)境中，并且線纜和連接器可能相當(dāng)大和重。例如，銷連接器和插孔連接器有時(shí)在汽車(chē)應(yīng)用中使用以可脫離地連接兩根通信線纜和/或可脫離地將一根通信線纜連接到印刷電路板或電子裝置，因?yàn)殇N和插孔連接可典型地維持良好的機(jī)械和電連接，即使在嚴(yán)苛的環(huán)境中使用很長(zhǎng)的時(shí)間段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種減少對(duì)的以太網(wǎng)接插線，其包括具有包含在線纜護(hù)套中的一對(duì)隔離導(dǎo)體(insulated conductors)的雙絞線纜(twisted pair cable)。連接器安裝在線纜的第一端上。連接器包括連接器殼體和應(yīng)變消除單元，該應(yīng)變消除單元在線纜和連接器殼體的接口處安裝在線纜上。該應(yīng)變消除單元具有接觸線纜護(hù)套的多個(gè)內(nèi)部關(guān)起。
[0009]在一些實(shí)施例中，內(nèi)部突起可與連接器的縱向軸線大致縱向地對(duì)齊。該應(yīng)變消除單元可包括接合線纜的線纜夾持構(gòu)件、和構(gòu)造為將徑向壓縮力施加在該線纜夾持構(gòu)件上的壓縮構(gòu)件。該壓縮構(gòu)件可相對(duì)于連接器殼體而固定。突起可以是，例如，設(shè)置在線纜夾持構(gòu)件的內(nèi)表面上的齒。突起可以在線纜護(hù)套中形成相應(yīng)的凹陷部。止動(dòng)件可設(shè)置在連接器殼體中，其固定該線纜夾持構(gòu)件在連接器殼體內(nèi)的縱向位置。雙絞線纜可僅包括單對(duì)(singlepair)隔離導(dǎo)體。內(nèi)部突起可接觸線纜護(hù)套以抵抗施加到線纜的旋轉(zhuǎn)力。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例，提供了一種接插線，其包括具有線纜護(hù)套的線纜，該線纜護(hù)套具有至少一個(gè)雙絞線絕緣導(dǎo)體設(shè)置于其中，以及具有安裝在線纜的第一端上的殼體的連接器。該連接器包括至少部分地定位在該殼體中的應(yīng)變消除單元。應(yīng)變消除單元包括安裝在線纜上的線纜夾持構(gòu)件，所述線纜夾持構(gòu)件包括定位為接觸線纜護(hù)套的至少一個(gè)不平坦的表面，以及包括壓縮構(gòu)件，該壓縮構(gòu)件構(gòu)造為當(dāng)壓縮構(gòu)件和線纜夾持構(gòu)件安裝在連接器中時(shí)、抵靠線纜夾持構(gòu)件施加壓縮力。
[0011]在一些實(shí)施例中，壓縮構(gòu)件構(gòu)造為施加徑向力到線纜夾持構(gòu)件。不平坦的表面可被構(gòu)造為在線纜護(hù)套中形成多個(gè)凹陷部。壓縮構(gòu)件還可包括安裝在殼體的后端上的帽。線纜夾持構(gòu)件可包括多個(gè)懸臂，并且不平坦的表面可被設(shè)置在每個(gè)懸臂上。在一些實(shí)施例中，每個(gè)懸臂的內(nèi)表面包括拱形表面，以及該多個(gè)懸臂的每個(gè)的不平坦的表面包括從其內(nèi)表面突起的多個(gè)齒。壓縮構(gòu)件可包括多個(gè)楔形臂，該多個(gè)楔形臂構(gòu)造為當(dāng)壓縮構(gòu)件和線纜夾持構(gòu)件安裝在殼體中時(shí)、在懸臂的相應(yīng)的一個(gè)上施加徑向的壓縮力。接插線可包括至少一個(gè)且不超過(guò)三個(gè)雙絞線導(dǎo)體。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例，提供了一種連接器化(connectorizing)線纜的方法，其中通信線纜的雙絞線導(dǎo)體的第一和第二導(dǎo)體被端接到相應(yīng)的第一和第二觸頭中。端接的第一和第二導(dǎo)體和第一和第二觸頭的端部部分插入到連接器殼體中。應(yīng)變消除單元沿著通信線纜滑動(dòng)進(jìn)入所述連接器殼體的后部開(kāi)口。應(yīng)變消除單元的線纜夾持構(gòu)件可壓縮在通信線纜上。所述線纜夾持構(gòu)件具有至少一個(gè)突起，其定位為當(dāng)應(yīng)變消除單元安裝在連接器殼體中時(shí)、接合通信線纜的護(hù)套以抵抗線纜的角旋轉(zhuǎn)。
[0013]在一些實(shí)施例中，當(dāng)線纜夾持構(gòu)件壓縮到通信線纜上時(shí)，該線纜夾持構(gòu)件在連接器中處于固定的縱向位置。線纜夾持構(gòu)件可通過(guò)將應(yīng)變消除單元的壓縮構(gòu)件滑動(dòng)到線纜夾持構(gòu)件上而壓縮到通信線纜上。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是包括單個(gè)雙絞線絕緣導(dǎo)體的第一減少對(duì)的以太網(wǎng)線纜、以及包括兩個(gè)雙絞線絕緣導(dǎo)體的第二減少對(duì)的以太網(wǎng)線纜的局部切斷透視圖。
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接插線的端部部分的分解透視圖。
[0016]圖3是圖2的接插線的線纜的放大視圖，其中接插線的應(yīng)變消除單元安裝于其上。
[0017]圖4是圖2的接插線的連接器的局部切斷側(cè)視圖，其中連接器的觸頭載體被省略。
[0018]圖5是圖2的接插線的連接器殼體的應(yīng)變消除單元的截面圖。
[0019]圖6是圖2的接插線的連接器截面圖，其示出了連接器的一個(gè)觸頭和觸頭載體。
[0020]圖7是圖2的接插線上的連接器的應(yīng)變消除單元的線纜夾持構(gòu)件的放大透視圖。[0021 ]圖8A是圖2的接插線的連接器的插孔觸頭的透視圖。
[0022]圖SB是圖8A的插孔觸頭的透視圖，其示出了該些觸頭如何與配合直線連接器的銷觸頭配合。
[0023]圖SC和8D分別是透視圖和俯視圖，示出了圖SB的直線連接器的銷觸頭可如何用于將根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)接插線的插孔觸頭電連接。
[0024]圖9是根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例的線纜夾持構(gòu)件的透視圖。
[0025]圖10A-10D是示意性平面圖，其示出了可用于根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例的線纜夾持構(gòu)件上的關(guān)起圖案。
[0026]圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接插線可如何具有包括齒或其他突起(其可在線纜護(hù)套中形成凹陷部)的線纜夾持構(gòu)件、以及該齒可如何鎖到這些凹陷部中以抵抗作用在接插線的線纜上的旋轉(zhuǎn)力的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]將第一電子裝置連接到第二電子裝置的以太網(wǎng)通信通道通常包括不止一個(gè)線纜區(qū)段。例如通信插座的直線連接器用于將第一線纜區(qū)段連接到第二線纜區(qū)段以在兩個(gè)電子裝置之間形成端對(duì)端的通信通道。在很多情況下，每個(gè)線纜區(qū)段的一端或兩端將端接有連接器，該連接器諸如通信插頭，其可被可