模块化插头的制作方法
【专利摘要】一种模块化插头(14)，其包括具有配合端(36)和线缆端(38)的插头壳体(34)以及位于该配合端的插头触头(42)。该插头壳体和该插头触头被成形和定位为限定RJ-45模块化插头配合接口。该插头触头被配置成第一组和第二组，其中该第一组插头触头中的每个被电共位以形成第一电力电路，以及该第二组插头触头中的每个被电共位以形成第二电力电路。该第一和第二电力电路被端接到线缆(18)的不同电线(44)。
【专利说明】模块化插头
【技术领域】
[0001]本文的主题大体上涉及模块化插头。
【背景技术】
[0002]在电气系统中，人们越来越关注为电子器件供电。一些电气系统通过典型的连接器提供电力。例如，工业标准类型的RJ-45通讯连接器通过沿着8信号电路供给电流而在以太网连接部提供电力。这种连接器具有有限的载流能力。
[0003]需要一种能够具有更高载流能力的连接器。
【发明内容】
[0004]在一个实施例中，提供一种模块化插头，其包括具有配合端和线缆端的插头壳体以及位于该配合端的插头触头。该插头壳体和该插头触头被成形和定位以限定RJ-45模块化插头配合接口。该插头触头被设置为第一组和第二组，其中该第一组中的每个插头触头电共位以形成第一电力电路以及该第二组中的每个插头触头被电共位以形成第二电力电路。该第一和第二电力电路端接到一线缆的不同电线。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]图1是根据示例性实施例形成的电连接器系统的透视图；
[0006]图2是用于如图1所示并根据示例性实施例形成的电连接器系统的插头的分解视图；
[0007]图3是处于预端接组装状态的该插头的后部透视图；
[0008]图4是该插头和电线端接部的横截面视图；
[0009]图5是该插头的底视图；
[0010]图6是根据示例性实施例形成的一插头的透视图；
[0011]图7是处于预端接组装状态的一插头的后部透视图；
[0012]图8是根据示例性实施例形成的一插头的透视图；
[0013]图9是如图8所示的该插头的另一透视图；
[0014]图10是如图8和9所示的该插头的一部分的透视图；
[0015]图11是如图10所示的该插头的部分的横截面视图；
[0016]图12是示出了如图8 — 11的组装好的该插头的透视图。
【具体实施方式】
[0017]在一个实施例中，提供一种模块化插头，其包括具有配合端和线缆端的插头壳体以及处于该配合端处的插头触头。该插头壳体和该插头触头被成形并定位以限定RJ-45模块化插头配合接口。该插头触头被设置为第一组和第二组，其中该第一组中的每个插头触头电共位以形成第一电力电路以及该第二组中的每个插头触头被电共位以形成第二电力电路。该第一和第二电力电路端接到线缆的不同电线。
[0018]在另一实施例中，提供一种模块化插头，其包括具有配合端和线缆端的插头壳体。该插头壳体包括空腔。引线框组件被接收在该插头壳体的空腔中。该引线框组件具有第一引线框，其具有被电共位以形成第一电力电路的多个第一插头触头。该第一引线框适于端接到电力线缆的第一电线。该引线框组件具有第二引线框，其包括电共位以形成第二电力电路的多个第二插头触头。该第二引线框适于端接到电力线缆的第二电线。该第一和第二插头触头布置在该插头壳体的配合端，以限定RJ-45模块化插头配合接口。
[0019]在进一步的实施例中，提供一种模块化插头，其具有包括配合端和线缆端的插头壳体。该插头壳体具有空腔和在该配合端开口的触头狭缝。引线框组件被接收在该插头壳体的空腔内。该引线框组件包括具有多个第一插头触头的第一引线框、电共位每个第一插头触头的第一共用焊盘、和从该共用焊盘延伸的第一端接腿状部。该第一插头触头在该配合端处被接收的对应触头狭缝中，用于与插座的对应配合触头配合接合。该第一端接腿状部被配置为端接到电力线缆的第一电线。该引线框组件包括具有多个第二插头触头的第二引线框、电共位每个第二插头触头的第二共用焊盘、和从该共用焊盘延伸的第二端接腿状部。该第二插头触头在该配合端处被接收在对应的触头狭缝中，用于与该插座的对应配合触头配合接合。该第二端接腿状部被配置为端接到该电力线缆的第二电线。该插头壳体与该第一和第二插头触头被成形并定位以限定RJ-45模块化插头配合接口。
[0020]在进一步的实施例中，模块化插头包括插头壳体、由该插头壳体保持的插头触头、以及耦接到该插头壳体的填塞盖(stuffer cap)。该填塞盖包括配置为将线缆接收于其中的线缆通道。该填塞盖包括限定该线缆通道的至少一部分的内侧。该模块化插头包括由该插头壳体保持的应力释放构件。该应力释放构件包括基部和弹性梁，该弹性梁从该基部延伸从而使得该弹性梁从该基部悬伸出。该弹性梁被配置为接合该线缆，并且因此将该线缆夹紧在该填塞盖的内侧与该弹性梁之间。
[0021]在另一实施例中，模块化插头包括插头壳体、由该插头壳体保持的插头触头、以及由该插头壳体保持的应力释放构件。该应力释放构件包括基部和从该基部悬伸出的弹性梁。填塞盖枢转地耦接到该插头壳体。该填塞盖包括配置为将线缆接收于其内的线缆通道。该填塞盖包括限定该线缆通道的至少一部分的内侧。该填塞盖被配置为当该填塞盖枢转到闭合位置时按压该线缆的电线使其与该插头触头实现电接触。该填塞盖包括从延伸穿过该填塞盖到该线缆通道的狭缝。该狭缝被配置为当该填塞盖枢转到该闭合位置时将该应力释放构件的弹性梁接收于其内从而使得该弹性梁将该线缆夹紧在该填塞盖的内侧与该弹性梁之间。
[0022]在另一实施例中，模块化插头包括具有绝缘线缆护套和端部的线缆、插头壳体、以及由该插头壳体保持的插头触头。填塞盖耦接到该插头壳体。该填塞盖包括线缆通道和限定该线缆通道的至少一部分的内侧。该线缆的该端部被接收在该线缆通道内。应力释放构件由该插头壳体保持。该应力释放构件包括基部和从该基部悬伸出的弹性梁。该弹性梁与该线缆的绝缘护套接合，从而使得该线缆被夹紧在该填塞盖的内侧与该弹性梁之间。
[0023]图1是根据示例性实施例形成的电连接器系统10的透视图。该电连接器系统10包括模块化插座12和配置为与该插座12相配合的模块化插头14。该插座12和插头14以下可被称作为电连接器。在示例性实施例中，插座12设置在基底上，例如印刷电路板16。插座12可竖直地安装到印刷电路板16上、水平地安装到印刷电路板16上、或者以其它的方式安装。可选地，该插座可以是该印刷电路板16与该配合端垂直的直角插座。插座12可安装到墙壁或面板上，或者可替换地，可安装在电气设备或装置中。可替换地，插座12可电线或线缆安装在电力线缆的端部。在示例性实施例中，插头14设置在电力线缆18的传输电力至该电连接器或者从该连接器传输电力的端部处。插座12可配置为直插式装置(in-linedevice)，其中插座12和对应插头14被采用以连接两个线缆。在示例性实施例中，电连接器系统10被用作电力装置的一部分，用于提供电力至连接到插座12和/或插头14的设备或者从连接到插座12和/或插头14的设备提供电力。
[0024]尽管会将插座12和插头14描述为具有满足工业标准类型RJ-45连接器特定要求的部件的电连接器，但是，插座12和插头14可具有这些工业标准之外或者不符合这些工业标准的一些部件。例如，特定部件的尺寸、形状、位置和结构可符合该标准，但是，该电连接器被用作电力连接器而不是数据连接器，以及因此可具有不同的部件以实现电力传输。在示例性实施例中，该电连接器具有8个触头，但是，这8个触头是用于电力传输的而不是象典型的RJ-45连接器那样用于数据传输的。
[0025]插座12包括8个配合触头20，它们在配合端22处可接触以为印刷电路板16提供连接接口。插座12的壳体26可安装到印刷电路板16。在示例性实施例中，这8个配合触头20被电共位为一个或多个电力电路的一部分。例如，这两个电力电路可每个均设置有4个配合触头20。配合触头20通过壳体26的配合端22中的开口 28可接触到。锁定机构30延伸到开口 28中，该开口被配置为接合该插头14的一部分以将插头14保持在插座12内。
[0026]在示例性实施例中，插座12的配合接口 32限定RJ-45模块化插座配合接口。该配合接口 32由一些特征限定，如开口 28的尺寸和形状、配合触头20在开口 28中的定位、配合触头20的间距、锁定机构30的定位等。
[0027]插头14具有包括配合端36和线缆端38的插头壳体34。插头壳体34在配合端36处具有与插座12的开口 28实质上类似的横截面。在插头14与插座12的配合过程中，配合端36被插入到开口 28中。
[0028]插头壳体34包括在配合端36形成在其中的多个触头狭缝40。插头触头42位于每个触头狭缝40中。每个插头触头42被配置为当插头14插入插座12中时与一个配合触头20实现电连接。在示出的实施例中，插头14包括8个插头触头42，它们在配合端36可被接触从而为电力线缆18的对应电线44(如图2所示)提供连接接口。在示例性实施例中，这8个插头触头42被电共位为一个或多个电力电路的一部分。例如，这两个电力电路可每个设置有4个插头触头42。插头触头42可沿着插头壳体34的底部46被接触和/或可通过插头壳体34的前部48被接触，以与插座12的对应配合触头20实现配合接合。
[0029]插头14包括闩锁件50，用于利用插座12中的锁定机构30将插头14闩锁到插座
12。闩锁件50从插头壳体34的邻近配合端36的顶部52延伸。
[0030]在示例性实施例中，插头14的配合接口 54限定RJ-45模块化插头配合接口。配合接口 54由一些特征限定，如配合端36处插头壳体34的外部尺寸和形状、插头触头42沿着插头壳体34的定位、插头触头42的间距、闩锁件50的定位等。
[0031]需要理解的是，这里描述的优点也可应用于具有其它标准配合接口的其它类型电连接器，在可替换实施例中它们可承载更少或更多数量的触头。因此，下面的描述仅是示意的目的，并且其仅是这里描述主题的一个潜在应用场合。
[0032]图2是根据示例性实施例形成的插头14的分解视图。插头14包括插头壳体34、适于被接收在插头壳体34中的引线框组件60、和配置为接收电力线缆18的电线44并配置为连接到插头连接器34的填塞盖62。在组装过程中，填塞盖62用于将电线44电连接到引线框组件60。例如，当填塞盖62连接到插头壳体34时，电线44可被按压以与引线框组件60实现电接触。在示出的实施例中，填塞盖62是与插头壳体34分开的分离部件。填塞盖62被配置为被固定到插头壳体34,以相对于插头壳体34和引线宽组件60保持电线44和电力线缆18。在可替换实施例中，填塞盖62可与插头壳体34—体地形成。
[0033]引线框组件60被配置为被装载到插头壳体34中。在示例性实施例中，引线框组件60包括第一引线框64和第二引线框66。第一和第二引线框64、66形成插头14的第一和第二电力电路。第一和第二引线框64、66被配置为连接到电力线缆18的不同电线44。
[0034]在示例性实施例中，第一引线框64限定插头14的正极端子，以及第二引线框66限定插头14的负极端子。不同组的插头触头42通过第一和第二引线框64、66被组合到一起。例如，在示例性实施例中，插头14包括8个插头触头42，其中4个插头触头42限定与第一引线框64相连接的第一组插头触头42，以及4个插头触头42限定与第二引线框66相连接的第二组插头触头42。在示例性实施例中，第一引线框64和第二引线框66被竖直地堆叠，使得当被组装时插头触头42在插头壳体34的配合端36处相互嵌套(internested)。
[0035]第一引线框64包括共用焊盘70、从共用焊盘70向前延伸的多个插头触头42和从共用焊盘70向后延伸的端接腿状部72。共用焊盘70将第一组插头触头42电共位到一起。在示例性实施例中，插头触头42与共用焊盘70—体地形成。例如，插头触头42和共用焊盘70可由金属片冲压而形成引线框。
[0036]端接腿状部72被定位以端接到电力线缆18的对应电线44。在示出的实施例中，端接腿状部72包括配置为刺破电线44的尖齿(spike) 74。电线44可以是绞合电线导体，或者可替换地为实心导体。在可替换实施例中，可提供其它类型的端接特征以用于将第一引线框64机械地和电气地连接到电线44。例如，端接腿状部72可包括绝缘位移触头、压接套筒、弹性梁、或者其它类型的端接特征。
[0037]第二引线框66包括共用焊盘80、从共用焊盘80向前延伸的多个插头触头42和从共用焊盘80向后延伸的多个端接腿状部82。共用焊盘80将第二组插头触头42电共用到一起。在示例性实施例中，插头触头42与共用焊盘80—体地形成。例如，插头触头42和共用焊盘80可由金属片冲压而形成引线框。
[0038]端接腿状部82被定位以端接到电力线缆18的对应电线44。在示出的实施例中，端接腿状部82包括配置为刺破电线44的尖齿84。电线44可以是绞合电线导体、或者可替换地为实心导体。在可替换实施例中，可提供其它类型的端接特征以将第二引线框66机械地和电气地连接到电线44。例如，端接腿状部82可包括绝缘位移触头、压接套筒、弹性梁、或者其它类型的端接特征。
[0039]在组装过程中，引线框组件60被装载到插头壳体34中。例如，引线框组件60可通过线缆端38而被装载到插头壳体34中。可选地，第一和第二引线框64、66可整体地作为一个单元而被装载到插头壳体34中。可替换地，第一和第二引线框64、66可分离地和单独地被装载到插头壳体34中。当引线框组件60被装载到插头壳体34中时，插头触头42可设置在插头壳体34的配合端36处。端接腿状部72、82可布置为邻近插头壳体34的线缆端38，以端接到电线44。
[0040]图3是预端接组装状态的插头14的后部透视图。填塞盖62与插头壳体34对准。可选地，填塞盖62可相对于插头壳体34预设置在打开位置。在该预设置的打开位置，填塞盖62耦接到插头壳体34并相对于插头壳体34在闭合方向上可动，从而使得填塞盖62可相对于插头壳体34移动到闭合位置。该预设置的打开位置使得填塞盖62相对于插头壳体34的相对位置能够保持住，其中填塞盖62与插头壳体34之间的相对运动被控制或被限制在一个或多个预定方向上。例如，从该预设置的打开位置开始，在电线44被装载到填塞盖62中以将电线44端接到引线框组件60中之后(如图2所示)，填塞盖62可竖直地向下运动。
[0041]填塞盖62包括配置为接合插头壳体34的对应固定特征92的固定特征90。在示出的实施例中，固定特征90构成从填塞盖62延伸的夹子或突出部。在示出的实施例中，固定特征92构成接收固定特征90的开口。固定特征90、92用于在预设置的打开位置和/或闭合位置将填塞盖62固定到插头壳体34。
[0042]填塞盖62包括接收对应电线44的电线通道94。电线44在电线装载方向上被装载到电线通道94中。一旦电线44被完全地装载到电线通道94中，填塞盖62可被移动到该闭合位置。随着填塞盖62移动到该闭合位置，填塞盖62通过促使尖齿74、84穿过电线44的绝缘而促使电线44与引线框组件60实现电接触。
[0043]在示例性实施例中，填塞盖62包括用于为电力线缆18提供应力释放的应力释放特征96。在示出的实施例中，应力释放特征96包括罩或盖，其围绕电力线缆18紧密地闭合以在电力线缆18和插头14之间提供应力释放。在可替换实施例中，也可以设置其它类型的应力释放特征。
[0044]图4是示出了电连接到电力线缆18的引线框组件60的插头14的横截面视图。端接腿状部82的尖齿84如图4所示，其刺破电力线缆18的电线44的绝缘。在组装过程中，随着填塞盖62被竖直地向下朝着插头壳体34按压，电线44被按压与尖齿84电接触。尖齿84刺破电线44的绝缘，以与电线44的导体形成电连接。
[0045]图5是插头14的底视图。触头狭缝40和插头触头42如图5所示。在示出的实施例中，提供8个插头触头42和8个触头狭缝40。分隔壁98分隔触头狭缝40。在示例性实施例中，设置8个插头触头42以限定RJ-45模块化插头连接器接口。
[0046]根据特定的应用场合，任意的插头触头42可以组合在一起。在示例性实施例中，位置1、3、5、7处的插头触头42被电共位到一起作为第一引线框64(如图2所示)的一部分，同时，位置2、4、6、8处的插头触头42通过第二引线框66(如图2所示)被电共位到一起。在可替换实施例中，替代的配置也是可以的，例如位置1、2、3、4处的插头触头42被电共位，同时位置5、6、7、8处的插头触头42被不同的引线框电共位。在其他可替换实施例中，两个以上的引线框和多组触头可电共位到一起。在其他可替换实施例中，不同数量的插头触头42可通过引线框而电共位到一起。与其中仅一个或两个插头触头承载电流的电连接相比，将多个插头触头42电共位到一起使得插头14能够具有更高的载流能力。
[0047]图6是根据示例性实施例形成的模块化插头114的透视图。模块化插头114在一些方面可类似于模块化插头14(如图1所示)，并且可与模块化插座12(如图1所示)相配合。插头114被设置在电力线缆118的传输电力至电连接器/从电连接器处传输电力的端部处。插头114满足工业标准类型RJ-45连接器的某些要求。例如，一些部件的尺寸、形状、位置和配置符合该标准，然而，插头114被用作为电力连接器而不是数据连接器，并且因此具有不同的部件以实现电力传输。
[0048]插头114具有包括配合端136和线缆端138的插头壳体134。插头壳体134包括形成在配合端136中的多个触头狭缝140。插头触头142位置每个触头狭缝140中。插头触头142可实质上类似于插头触头42 (如图2所示)。插头触头142可以是引线框组件的一部分，与插头42类似。在示例性实施例中，插头114包括引线框组件60(如图2所示)。
[0049]在示出的实施例中，插头114包括可在配合端136处接触到的8个插头触头142，从而为电力线缆118的对应电线144(如图7所示)提供连接接口。在示例性实施例中，8个插头触头142被电共位以作为一个或多个电力电路的一部分。例如，两个电力电路中的每个电路可设置有4个插头触头142。插头触头142可沿着插头壳体134的底部146和/或通过插头壳体134的前部148接触到，以与插座12的对应配合触头20实现配合接合。
[0050]在示例性实施例中，插头114的配合接口 154限定RJ-45模块化插头配合接口。配合接口 154由这些特征限定，如配合端136处的插头壳体134的外部尺寸和形状、插头触头142沿着插头壳体134的定位、插头触头142的间距、闩锁件150的定位等。
[0051]插头114包括配置为接收电力线缆118的电线144和配置为连接到插头壳体134的填塞盖162。填塞盖162用于在组装过程中将电线144电连接到插头114的引线框组件60。例如，当填塞盖162连接到插头壳体134时，电线144可被按压以与引线框组件60实现电接触。在示出的实施例中，填塞盖162可枢转地连接到插头壳体134。填塞盖162可包括延伸到插头壳体134的销或柱164，其作为填塞盖162的轴。可替换地，填塞盖162可与插头壳体134 —体地形成并在活动铰链处与其连接。
[0052]图7是处于预端接组装状态的插头114的后部透视图。填塞盖162部分地打开到相对于插头壳体134的预设置位置。一旦电线144被装载到其内，填塞盖162在枢转闭合方向166上枢转。
[0053]设置插头14、114，其限定具有RJ-45配合接口的电力连接器。插头触头42、142被电共位为限定插头14、114的电力端子的引线框的一部分。与其中仅一个或两个插头触头承载电流的电连接相比，将多个插头触头42、142电共位到一起使得插头14、114具有更高的承载电流能力。
[0054]图8和9是根据示例性实施例形成的模块化插头214的后部透视图。模块化插头214包括应力释放构件296的示例性实施例(如图10-12所示)。模块化插头214在一些方面类似于模块化插头114 (如图6和7所示)和或模块化插头14(如图1-5所示)，并且可沿着连接轴线215(图9中未示出)与模块化插座12 (如图1所示)相配合。在示出的实施例中，插头214设置在电力线缆218的传输电力至电连接器/从电连接器传输电力的端部280处。电力线缆218未在图9中示出。
[0055]插头214具有包括配合端236和线缆端238的插头壳体234。插头壳体234包括形成在配合端236中的多个触头狭缝240。插头触头242(图9中不可见)设置在每个触头狭缝240中。插头触头242可实质上类似于插头触头42 (如图1、2和5所示)和/或插头触头142 (如图6所示)。插头触头242可以通过与插头触头42类似的方式成为引线框组件的一部分。在示出的实施例中，插头214包括引线框组件260 (如图10所示)。
[0056]在示出的实施例中，插头214包括在配合端236处可接触到的8个插头触头242，以为电力线缆218的对应电线244(如图10-12所示)提供连接接口。在示例性实施例中，这8个插头触头242被电共位为一个或多个电力电路的一部分。例如，两个电力电路中的每个电路可设置有4和插头触头242。插头触头242可沿着插头壳体234的底部246和/或通过插头壳体234的前部被接触到，以限定其中插头触头242与插座12的对应配合触头20(如图1所示)相配合(即配合地接合)的插头214的配合接口 254。
[0057]插头214可满足工业标准类型RJ-45连接器的某些要求。例如，某些部件的尺寸、形状、位置和配置形式可符合该标准。在示例性实施例中，插头214的配合接口 254限定RJ-45模块化插头配合接口。配合接口 254由这些特征限定，如插头壳体234在配合端236处的尺寸和形状、插头触头242沿着插头壳体234的定位、插头触头242的间距、H锁件250的定位等。
[0058]插头214并不限于满足工业标准类型RJ-45连接器的某些要求。相反地，插头214可以是满足任意工业标准的某些要求的任意类型模块化插头。此外，插头214的示出实施例被用作为电力连接器而不是数据连接器，并且因此可具有不同的部件以实现电力传输。但是，插头214并不限于被用作为电力连接器。相反地，除了传输电力或者可替换地，插头214可传输数据信号，不管插头214是什么样类型的模块化插头以及不管插头214满足哪种工业标准。例如，尽管被描述为“电力线缆”，线缆218可另外地或可替换地传输数据信号。在一些实施例中，插头214不传输电力。
[0059]插头214包括填塞盖262，其配置为接收电力线缆218的电线244并配置为连接到插头壳体234。填塞盖262用于在组装过程中将电线244电连接到插头214的引线框组件260。例如，当填塞盖262连接到插头壳体234时，电线244可被按压以与引线框组件260电接触。在示出的实施例中，填塞盖262可枢转地连接到插头壳体234，从而使得填塞盖262可在预设置位置与闭合位置之间相对于插头壳体234枢转。填塞盖262在图8和12中被示出为处于闭合位置。填塞盖262在图9-11中被示出为处于预设置位置。在该预设置位置，填塞盖262被定位以用于在闭合填塞盖262之前将电力线缆218插入填塞盖262的线缆通道282 (如图10-12所示)中，用于端接电力线缆218。可选地，插头214可在预设置位置状态下被运输到用户。
[0060]一个或多个枢转销和/或一个或多个枢转柱可延伸到插头壳体234的一个或多个对应开口中以操作为填塞盖262枢转动作的轴。在示出的实施例中，填塞盖262包括延伸到插头壳体234的对应相对开口 266 (在图8和9中仅一个可见)中的相对的枢转柱264 (在图8和9中仅一个可见)。填塞盖262被配置为围绕枢转柱264在预设置位置和闭合位置之间枢转。当然，一个或多个枢转柱264和对应开口 266的配置可被颠倒，从而使得插头壳体234包括枢转柱264以及填塞盖262包括对应的开口 266。尽管被示出为延伸穿过插头壳体234的外侧268，但是每个开口 266可替换地可不延伸穿过侧部268。换句话说，每个开口 266可以是延伸到插头壳体234的对应壁271的内侧270中但是并不完全延伸穿过壁271的凹口。类似地，延伸到填塞盖262中的任意开口 266可从侧部272到侧部274不完全延伸穿过填塞盖262。[0061]采用一个或多个枢转销的一个例子包括提供单个枢转销(未示出)，其延伸穿过填塞盖262并具有延伸到插头壳体234的相反开口 266中的相反端部。除了任意的枢转柱264和/或任意的枢转销之外或者可替换地，填塞盖262可与插头壳体234 —体地形成并在能够使填塞盖262产生枢转动作的活动铰链处连接到其上。
[0062]填塞盖262包括固定特征290，其配置为接合插头壳体234的对应固定特征292以将填塞盖262相对于插头壳体234固定在预设置位置处。在示出的实施例中，固定特征290构成从填塞盖262的相反侧272、274向外延伸的凸起290a (这里仅示出了一个)。插头壳体234的固定特征292构成壁271的凸缘292a (图9中仅可见一个)。凸起290a被配置为咬合在对应的凸缘292a上，以将填塞盖262固定在预设置位置。例如，壁271可偏斜以使得凸起290a越过凸缘292a，并且从而咬合在凸缘292a上。当然，一个或多个凸起290a和对应凸缘292a的配置可颠倒，从而使得插头壳体234包括凸起290a以及填塞盖262包括对应的凸缘292a。填塞盖262可包括任意数量的固定特征290，以及插头壳体234可包括任意数量的固定特征292。此外，在一些可替换实施例中，插头214不包括用于将填塞盖262固定在预设置位置处的固定特征，以及在电力线缆218插入到填塞盖262的过程中，用户或机器将填塞盖保持在预设置位置。
[0063]插头壳体234可选地包括当填塞盖262处于闭合位置时将凸起292a接收于其内的一个或多个开口 273，如图8所示。当填塞盖262位于闭合位置时，开口 273使得插头壳体234的壁271不偏斜(即位于其自然回复位置)。可选地，将凸起292a接收在开口 273中可将填塞盖262固定在该闭合位置，例如除了下面描述的固定特征291、293(如图10-12所示)之外或者可替换地。尽管被示出为延伸穿过插头壳体234的外侧268，但是每个开口273可替换地不延伸穿过侧部268 (即每个开口 273可以是延伸到对应壁271的内侧270中但并不完全延伸穿过壁271的凹口)。
[0064]其它结构可另外地或可替换地用于将填塞盖262固定在预设置位置。例如，固定特征290、292并不限于采用咬合连接，而是可采用任意其它类型的连接，例如但不限于，采用干涉配合(即压合)连接，采用填塞盖262与插头壳体234之间的静摩擦(例如在枢转轴处)，采用闩锁类型连接，采用螺纹连接等。此外，固定特征290、292并不限于各个凸起290a和凸缘292a，而是可另外地或可替换地包括任意其它类型的连接结构，例如但不限于突出部、凹口、柱、孔、闩锁件、夹子、夹钳、螺纹紧固件等。
[0065]图10和11分别是插头214的一部分的透视图和横截面视图。为了清楚起见，插头壳体234已被从图10中移除。电力线缆218包括电线244和保持电线244的绝缘护套278。电力线缆218包括端部280。在示出的实施例中，电力线缆218包括两个电线244。但是，电力线缆218可包括任意数量的电线244。电力线缆218的每个电线244可以是绞合电线导体、或者可替换地为实心导体。
[0066]如上所述，插头214包括引线框组件260。在示出的实施例中，引线框组件260包括两个引线框，称作第一引线框364和第二引线框366。第一和第二引线框364、366形成用于插头214的第一和第二电力电路。第一和第二引线框364、366被配置为连接到电力线缆218的不同电线244。尽管这里示出和描述了两个引线框，但是引线框组件260可包括任意数量的引线框。
[0067]在示例性实施例中，第一引线框364限定插头214的正极端子，以及第二引线框366限定插头214的负极端子。不同组的插头触头242 (图11中不可见)通过第一和第二引线框364、366被组合到一起。例如，在示例性实施例中，插头214包括8个插头触头242，其中4个插头触头242限定与第一引线框364相连的第一组插头触头242，以及4个插头触头242限定与第二引线框366相连的第二组插头触头242。在示例性实施例中，第一引线框364和第二引线框366被竖直地堆叠，使得当组装时插头触头242在插头壳体234的配合端236 (如图8、9和11所示)处相互嵌套(internested)。
[0068]第一引线框364包括共用焊盘370、从共用焊盘370向前延伸的多个插头触头242以及从共用焊盘370向后延伸的端接腿状部372。共用焊盘370将第一组插头触头242电共位到一起。在示例性实施例中，插头触头242与共用焊盘370 —体地形成。例如，插头触头242和共用焊盘370由金属片冲压而形成第一引线框364。
[0069]端接腿状部372被布置为用于端接到电力线缆218的对应电线244。在示出的实施例中，端接腿状部372包括配置为刺破电线244的尖齿374。在可替换实施例中，可提供其它类型的端接特征以将第一引线框364机械地和电气地连接到电线244。例如，端接腿状部372可包括绝缘位移触头、压接套筒、弹性梁、或者其它类型的端接特征。
[0070]第二引线框366包括共用焊盘380、从共用焊盘380向前延伸的多个插头触头242以及从共用焊盘380向后延伸的端接腿状部382。共用焊盘380将第一组插头触头242电共位到一起。在示例性实施例中，插头触头242与共用焊盘380 —体地形成。例如，插头触头242和共用焊盘380由金属片冲压而形成该引线框。
[0071]端接腿状部382被布置为用于端接到电力线缆218的对应电线244。在示出的实施例中，端接腿状部382包括配置为刺破电线244的尖齿384。在可替换实施例中，可提供其它类型的端接特征以将第二引线框366机械地和电气地连接到电线244。例如，端接腿状部382可包括绝缘位移触头、压接套筒、弹性梁、或者其它类型的端接特征。
[0072]现在仅参考图11，填塞盖262和插头壳体234可分别包括固定特征291、293，以用于将填塞盖262相对于插头壳体234固定在闭合位置。在不出的实施例中，填塞盖262的固定特征291是延伸到填塞盖262的窗口 291a。插头壳体234的固定特征293构成配置为通过咬合连接而接收到窗口 291a中的凸起293a，以将填塞盖262固定在闭合位置。当然，凸起293a和对应窗口 291a的配置方式可以颠倒，从而使得插头壳体234包括凸起293a以及填塞盖262包括窗口 291a。尽管被示出为完全地延伸穿过填塞盖262的壁295，但是，窗口 291a可替换地不完全延伸穿过壁295 (即，窗口 291a可以是延伸到壁295的内侧297但是并不完全延伸穿过壁295的凹口)。类似地，延伸到插头壳体234中的任意窗口 291a可不完全延伸穿过插头壳体234的对应壁。填塞盖262可包括任意数量的固定特征291，以及插头壳体234可包括任意数量的固定特征293。
[0073]其它结构可另外地和可替换地用于将填塞盖262固定在闭合位置。例如，固定特征291、293并不限于采用咬合连接，而是可采用其它类型的连接方式，例如但不限于，采用干涉接合(即压合)、采用填塞盖262与插头壳体234之间的柱接(例如在枢转轴处)、采用闩锁类型的连接、采用螺纹连接等。此外，固定特征291、293并不限于各个窗口 291a和凸起293a，而是可另外地或可替换地包括任意类型的连接结构，例如但不限于突出部、凹口、柱、凸缘、H锁件、夹子、夹钳、螺纹紧固件等。
[0074]重新参考图10和11，填塞盖262包括适于将电力线缆218的端部280接收于其内的线缆通道282。线缆通道282由填塞盖262的一个或多个内侧284限定。在示出的实施例中，线缆通道282具有基本椭圆形的横截面形状(图12中能最好地看出)，从而使得线缆通道282由填塞盖262的4个内侧282a、282b、282c、282d限定。内侧282d在图11中并未示出。每个内侧282a-d限定线缆通道282的一部分。换句话说，每个内侧282a_d限定线缆通道282的横截面周界的一段。线缆通道282并不限于这里示出和描述的椭圆形横截面形状。而是，线缆通道282可具有任意其它的横截面形状并可由填塞盖262的任意数量的内侧282限定。在一些实施例中，线缆通道282由填塞盖262的单个内侧282限定，该单个内侧限定线缆通道282的几乎全部横截面周界。此外，线缆通道282可具有用于接收具有任意尺寸和形状的线缆的任意尺寸和形状(例如，任意的横截面尺寸和横截面形状)。在一些实施例中，线缆通道282的尺寸和/或形状被如此地配置，从而使得线缆通道282被配置为接收多个不同的线缆尺寸和/或形状。
[0075]填塞盖262包括延伸穿过填塞盖262到线缆通道282中的狭缝286。具体地，狭缝286延伸穿过填塞盖262的包括内侧284c的壁288。狭缝286延伸穿过壁288的内侧284c，从而使得狭缝286的端部290与线缆通道282连通。狭缝286完全地延伸穿过壁288，从而使得该狭缝的相对端292是开口的。如下描述的那样，当填塞盖枢转到闭合位置时，狭缝286被配置为接收应力释放构件296的一部分，以使得应力释放构件296能够接合电力线缆218。尽管被示出为具有基本矩形的横截面形状，狭缝286可具有使得狭缝286能够接收应力释放构件296从而使得应力释放构件296接合电力线缆218的任意其它形状(以及可具有任意的尺寸)。
[0076]如上简单描述的那样，插头214包括应力释放构件296。应力释放构件296可选地与至少一个插头触头242 —体地形成。在示出的实施例中，应力释放构件296与引线框366 一体地形成。例如,应力释放构件296、第二组插头触头242、以及共用焊盘380可由材料片冲压为一体结构，以形成引线框366和应力释放构件296。在一些可替换实施例中，应力释放构件296与引线框364 —体地形成。此外，在一些其它可替换实施例中，应力释放构件296与插头壳体234 —体地形成。例如，应力释放构件296和插头壳体234可米用相同的模具制造。
[0077]应力释放构件296由插头壳体234保持。在示出的实施例中，引线框366由插头壳体234保持，从而使得应力释放构件296由插头壳体234保持。在其中应力释放构件296与插头壳体234 —体地形成的实施例中，应力释放构件296被考虑为由插头壳体234保持。
[0078]在示出的实施例中，应力释放构件296从引线框366的共用焊盘380向外延伸。具体地，应力释放构件296包括从共用焊盘380向外延伸到应力释放构件296的基部298的桥接件294。但是，应力释放构件296可另外的或可替换地从引线框366的任意其它部分延伸，例如一个或多个插头触头242。
[0079]应力释放构件296包括基部298。一个或多个弹性梁300从基部298悬伸出。具体地，每个弹性梁300从基部298延伸，从而使得弹性梁300从基部298悬伸出。在示出的实施例中，应力释放构件296包括两个弹性梁300a、300b。但是，应力释放构件296可包括任意数量的弹性梁300。如下所述的那样，弹性梁300被配置为接合电力线缆218，以及从而夹紧填塞盖262与弹性梁304之间的电力线缆218。每个弹性梁300a、300b在这里可被称作为“第一”和/或“第二”弹性梁。[0080]弹性梁300a从基部298延伸到弹性梁300a的端部302。弹性梁300b从基部298延伸到弹性梁300a的端部304。如图10和11中所示的那样，弹性梁300a、300b从基部298延伸，从而使得端部302、304基本上彼此相对(即面对)。在示出的实施例中，端部302、304是自由端部。但是，可替换地，端部302、304可机械地连接在一起(例如，一体地或分离地形成并且然后机械地连接在一起)。
[0081]弹性梁300是被配置为随着弹性梁300与电力线缆218接合而发生偏斜的弹性弹簧。在示出的实施例中，弹性梁300a、300b的端部302、304被配置为在箭头A的方向上偏斜，不管端部302、304彼此之间是否机械地连接在一起。如图11所示，方向A被定位为使得弹性梁300a、300b的端部302、304分别地被配置为基本上朝着应力释放构件296的基部298以及基本上朝着插头壳体234的基部306偏斜。可选地，端部302、304适于偏斜足够大的距离，从而使得端部302、304与应力释放构件296的基部298物理地接触。
[0082]弹性梁300可选地在基本上朝着插头壳体234的配合端236的方向上相对于连接轴线215 (图10中未示出)成一定角度。例如，如图11所示，弹性梁300a、300b相对于连接轴线215成锐角α。该锐角α可具有任意的值，例如但不限于，在大约60°和大约85°之间，小于大约86°等。在其中弹性梁300朝着插头壳体234的配合端236成一定角度的实施例中，随着弹性梁300接合电力线缆218，弹性梁300将会朝着配合端236轻微地偏斜。角度α可足够的小，从而使得甚至当弹性梁300在方向A上偏斜足够大的量从而接合基部298时，弹性梁300也不接合基部298 (即，弹性梁300将会叠盖基部298，而不是接合基部298)。
[0083]现在描述插头214的组装。当填塞盖262处于如图10和11所示的预设置位置时，电力线缆218可被装载到填塞盖262的线缆通道282中。一旦电力线缆218的端部280被完全地接收到线缆通道282中，填塞盖262可从预设置位置枢转到闭合位置。随着填塞盖262移动到闭合位置，填塞盖262通过将尖齿374、384刺破电线244的绝缘而推动电线244与引线框组件60电接触。
[0084]图12是示出了组装时的插头214的透视图。为了清楚起见，在图12中填塞盖262以虚线示出。现在参考图11和12，随着填塞盖262从预设置位置枢转到闭合位置，应力释放构件296的弹性梁300被接收到填塞盖262的狭缝286中。具体地，随着填塞盖262枢转到闭合位置，弹性梁300延伸到狭缝286中并与电力线缆218的绝缘护套278接合以实现物理接触。现在仅参考图12，每个弹性梁300a、300b被示出为与电力线缆218的绝缘护套278接合。随着填塞盖262枢转到闭合位置时弹性梁300与绝缘护套278的接合促使弹性梁300的端部302、304在箭头A的方向上偏斜，防止其偏置。弹性梁300因此在填塞盖262的内侧284a和弹性梁300之间夹紧电力线缆218。弹性梁300也可朝着插头壳体234的配合端236(如图8、9和11所示)轻微地偏斜，这会在基本上相对典型线缆拉力的方向上提供应力释放力。
[0085]弹性梁300防止该偏斜的自然偏置施加夹紧力到电力线缆218，该夹紧力将电力线缆218夹紧在弹性梁300和填塞盖262的内侧284a之间。该夹紧力为电力线缆218提供应力释放。防止弹性梁300偏斜的弹性梁300的自然偏置力可选择地提供预定的夹紧力，其可具有任意的值。可选地，该预定夹紧力被选择为使得电力线缆218至少部分地在内侧284a和弹性梁300之间被压缩。电力线缆218可被压缩任意的量。此外，该预定夹紧力可被选择为从而使得电力线缆218的绝缘护套278不被弹性梁300和/或内侧284a切割(例如穿透)。
[0086]弹性梁300的偏斜可使得应力释放构件296能够为多种不同的线缆尺寸和/或形状提供应力释放。例如，弹性梁300的偏斜可使得同一应力释放构件296能够用于彼此之间具有不同尺寸的两种或更多种不同的线缆218。此外，弹性梁300的偏斜可使得应力释放构件296能够在不切割线缆的绝缘护套的前提下为多种不同的线缆尺寸和/或形状提供应力释放。每个弹性梁300可偏斜任意的量，以及可具有使得应力释放构件296能够为线缆提供应力释放的任意自然偏置力。
[0087]提供限定具有RJ-45配合端口的电力连接器的插头14、114、214。插头触头42、142、242可被电共位为限定插头14、114、214的电力端子的引线框的一部分。与其中仅一个或两个插头触头承载电流的电连接相比，多个插头触头42、142、242电共位在一起使得插头14、114、214具有更高的载流能力。
【权利要求】
1.一种模块化插头(14, 214),包括: 具有配合端(36)和线缆端(38)的插头壳体(34)； 位于该配合端的插头触头(42)； 其中，该插头壳体和该插头触头被成形和定位为限定RJ-45模块化插头配合接口 ； 该插头触头被配置成第一组和第二组，该第一组中的每个插头触头被电共位以形成第一电力电路，该第二组中的每个插头触头被电共位以形成第二电力电路，该第一和第二电力电路被端接到线缆(18)的不同电线(44)。
2.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，其中该第一和第二组插头触头(42)中的每个包括至少三个或更多个插头触头。
3.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，其中8个插头触头(42)被设置成4个插头触头在该第一组中和4个插头触头在该第二组中。
4.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，其中该插头触头(42)沿着该配合端(36)对齐并等间距地分开，该插头触头被暴露以用于与插座(12)的对应的配合触头(20)配合接合。
5.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，其中该插头壳体(34)包括闩锁件(50)，该闩锁件从该插头壳体的邻近所述配合端(36)的顶部(52)延伸，该插头触头沿着该插头壳体的底部(46)被暴露出，以用于与插座(12)的对应的配合触头(20)配合接合。
6.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，进一步包括耦接到该插头壳体的填塞盖(62)，该填塞盖具有配置为接收该线缆(18)的不同电线(44)的线缆通道(94)，该填塞盖相对于该插头壳体(34)是可移动的，以便当该填塞盖在该插头壳体上闭合时按压该电线与该第一和第二电力电路电接触。
7.根据权利要求6所述的模块化插头(14，214)，其中该填塞盖(62)可枢转地耦接到该插头壳体，该填塞盖被枢转地闭合。
8.根据权利要求6所述的模块化插头(14，214)，其中该填塞盖(62)包括耦接到该插头壳体(34)以将该填塞盖固定到该插头壳体的固定特征。
9.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，进一步包括第一共用焊盘(70)和第二共用焊盘(80)，该第一共用焊盘电共位该第一组插头触头(42)，该第二共用焊盘电共位该第二组插头触头。
10.根据权利要求9所述的模块化插头(14，214)，其中该第一组插头触头(42)与该第一共用焊盘(70) —体地形成，该第二组插头触头与该第二共用焊盘(80) —体地形成。
11.根据权利要求9所述的模块化插头(14，214)，其中该第一组插头触头(42)和该第一共用焊盘(70)由第一引线框(64)冲压而成，以及其中该第二组插头触头和该第二共用焊盘(80)由第二引线框(74)中压而成。
12.根据权利要求9所述的模块化插头(14，214)，其中该第一共用焊盘(70)包括从其延伸并适于端接到该线缆(18)的对应电线(44)的第一端接腿状部(72)，以及其中该第二共用焊盘(80)包括从其延伸并适于端接到该线缆的对应电线的第二端接腿状部(82)。
13.根据权利要求1所述的模块化插头(14，214)，进一步包括: 耦接到该插头壳体的填塞盖(262)，该填塞盖包括配置为将线缆(218)接收于其内的线缆通道(282)，该填塞盖包括限定该线缆通道的至少一部分的内侧(284);以及由该插头壳体保持的应力释放构件(296)，该应力释放构件包括基部(298)和弹性梁(300)，该弹性梁从该基部延伸从而使得该弹性梁从该基部悬伸出，其中该弹性梁配置为接合该线缆并且因此将该线缆夹紧在该填塞盖的内侧和该弹性梁之间。
14.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，其中该弹性梁(300)被配置为当该弹性梁与该线缆(218)接合时在基本上朝着该插头壳体(234)的基部(306)的方向上偏斜。
15.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，其中该弹性梁(300)是第一弹性梁(300a)，该应力释放构件(296)进一步包括第二弹性梁(300b)，该第二弹性梁从该应力释放构件的该基部(298)悬伸出从而使得该第一和第二弹性梁彼此相对。
16.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，其中该填塞盖(262)可枢转地耦接到该插头壳体(234)，从而使得该填塞盖被配置为当该填塞盖枢转到闭合位置时按压该线缆(218)的电线(244)与该插头触头(242)电接触，该填塞盖包括穿过该填塞盖延伸到该线缆通道(282)中的狭缝(286)，该狭缝被配置为当该填塞盖枢转到该闭合位置时将该应力释放构件(296)的弹性梁(300)接收于其内，从而使得该弹性梁延伸到该狭缝内并于该线缆接合。
17.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，其中该应力释放构件(296)与至少一个该插头触头(242) —体地形成。
18.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，进一步包括引线框(366)，该引线框包括通过共用焊盘(380)而彼此电共位的一组插头触头(242)，该应力释放构件(296)从该共用焊盘向外延伸。
19.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，进一步包括引线框(366)，该引线框包括彼此电共位的一组插头触头(242)，该应力释放构件(296)与该引线框一体地形成。
20.根据权利要求13所述的模块化插头(14，214)，其中该插头壳体(234)从配合端(236)延伸到线缆端(238)，该弹性梁(300)被配置为当该弹性梁与该线缆(218)接合时在基本上朝着该插头壳体的该配合端的方向上偏斜。
【文档编号】H01R13/514GK103633483SQ201310525049
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2012年8月15日
【发明者】C·G·戴利, E·J·霍华德 申请人:泰科电子公司