具有模块的接线板的制作方法

专利名称：具有模块的接线板的制作方法
技术领域：
本公开通常涉及用于接线板(patch panel)系统的设备和组件。更具体地，本公开涉及具有接入模块的接线板。
背景技术：
接线板用于提供网络元件之间的互连。接线板通常包括设置在壳体或其他板结构上或其内的用于连接两个电信电缆的互连电路。传统互连电路包括为了电连接电信电缆而被电性连接的插座和其他电缆接口。
通常，已经在寻找关于这种系统和装置的改进措施，以提供额外的功能和可用性。

发明内容
本公开的一个方面涉及包括背板的接线板，该背板具有前主面和面向相反方向的后主面。将多对终止位置(termination location)安装在背板上。每个终止位置包括接插线接入设备，该接插线接入设备包括连接到背板用于电连接到跳接线(patch cord)中的导体的电器触头。安装到背板的多个互连位置(interconnect location)提供了到终止位置的通路。
每个互连位置优选地限定了具有连接到背板的正常连接的接触对的卡边缘插槽。背板上的电路把每一对终止位置连接到所述互连位置之一。
在正常条件下，接线板将连接在终止位置处的两条电信电缆电连接。互连位置允许到终止位置的选择性通路。
在一个优选实施例中，互连模块限定了其尺寸适合于接收在互连位置的所述卡边缘插槽之一中的边缘触头。互连模块为电路增加了例如测试通路、以太网供电或电路保护特性等功能。


图1是依照本发明的一个实施例的接线板的正视图；图2是图1中接线板的顶视图；图3A是示出包括两个RJ45插座的一个转接电路的示意图；图3B是示出包括一个RJ45插座和一个绝缘位移连接器的第二转接电路的示意图；图3C是示出包括两个绝缘位移连接器的第三转接电路的示意图；图4示出了部分背板上的电路；图5是互连模块的侧视图；图6是互连模块的端视图；图7是RJ45插座的侧视图；图8是绝缘位移连接器的侧视图；图9是接线板第二实施例的正视图；图10是图9中接线板的后视图；图11是图9中接线板的侧视图；图12是图9中接线板的顶视图；图13是图9中接线板的分解透视图；图14是图9中接线板的一部分的放大图；图15是接线板第三实施例的正视图；图16是图15中接线板的后视图；图17是图15中接线板的侧视图；
图18是图15中接线板的顶视图；图19是图15中接线板的分解透视图；图20是图15中接线板的一部分的放大图。
图21是接线板第四实施例的正视图；图22是图21中接线板的后视图；图23是图21中接线板的侧视图；图24是图21中接线板的顶视图；图25是图21中接线板的分解透视图；图26是图21中接线板的一部分的放大图；图27是依照本发明的一个实施例的互连模块的透视图；图28是图27中互连模块的分解透视图；图29是图27中互连模块的一个壳体的平面图；图30是图29中壳体的第一侧视图；图31是图29中壳体的第二侧视图；图32是与图30相似的图29中壳体的截面侧视图；图33是接线板的第五实施例的透视图；图34是图33中示出的接线板的分解透视图；图35是图33中接线板的进一步分解透视图；图36是移除面板构造部分的图33中接线板的进一步分解透视图；图37是图33中接线板的正视图；图38是图33中接线板的侧视图；图39是图33中接线板的一部分的透视图，其示出了模块从互连位置断开；图40是显示了锁合机构的部分模块放大图；图41是包括安装到互连位置处的四个模块的接线板的第六实施例的透视图；
图42是图41中接线板的后视透视图；图43是图41中接线板的正视图；图44是图41中接线板的后视图；图45是图41中接线板的侧视图；图46是图41中接线板的底视图；图47是图41中接线板的分解透视图；图48是图41中接线板的印刷电路板的正视图。
优选实施例现在参照图1和图2，示出了接线板10的一个优选实施例。接线板10包括可以被架式安装或安装到其他框架或机壳的底盘12。支架14用于把底盘12安装到架上。接线板10具有前部18和相对的后部20。支架14设置在侧面16。如下面将进一步详细说明的，在优选实施例中，可以从前侧触及通过接线板10连接的电缆。
接线板10包括多个转接电路22a。可选择的，转接电路22a可被称作端口22a。在所示的实施例中，提供了24个转接电路22a。可以根据需要提供其他数量的电路。
接线板10包括具有前主面26和相反朝向的后主面28的背板24。如下所述，电路30包括连接转接电路22a的各种元件的迹线32(图4)。
接线板10可以是无电源以及无外部控制特征的。在某些优选实施例中，可以设置功率模块34，以便为接线板10提供功率，例如以太网供电功能。功率模块34(图2中显示了两个)可以安装到背板24的后主面28上。如果需要的话，也可以将CPU模块36安装到背板24的后主面28上，以便提供系统控制。可以为本地或远程管理设置用于控制和状态监视的CPU模块。
接线板10包括用于连接到接插线的成对的连接器40，其也被称为终止位置40。每个连接器40包括接插线通路，接插线通路包括用于电连接到背板24的电气触头。此外，接插线通路电连接到接插线中的导体。如下文更详细的描述，连接器40可以包括RJ45连接器42或绝缘位移连接器(IDC)46(参看图3B、3C和图4)。也可以使用其他的数据连接器，例如DB-9连接器。
背板24上的电路30连接到成对的连接器40。电路30还连接到与每个转接电路22a和这里描述的其他转接电路相关联的互连位置48。互连位置48限定了用于访问所述成对的连接器40之间的电连接的选择性接入位置。优选实施例中的互连位置48包括连接到背板的多个正常连接的或封闭的触头对。正常连接的触头对可以被互连模块56的引入而中断。优选地，在断开接触点对之前形成接触点对。
在互连位置48的其他触头对可以是常开的。这样的触头可以是专用的功率触头或控制信号触头。
在一个优选实施例中，互连位置48限定了卡边缘插槽(图6)。每个互连模块56包括用于与卡边缘插槽(图5)紧密配合的卡边缘。
现在参考图3A，示意性地示出了转接电路22a。RJ45连接器或插座42形式的两个连接器40通过背板24和互连位置48来电连接。RJ45插座42与跳接线52紧密配合。跳接线52包括插头端部53。互连模块56与互连位置48紧密配合。可以为模块56提供想要的功能。例如，互连模块56可以以插入方式或非插入方式提供作为监视器的测试通路。或者可以为模块56提供用于以太网供电(PoE)或GR-1089或其他电路保护的电路。电路保护特征可以包括在每对连接器40上的过电压保护。
现在参考图3B，与图3A中的两个RJ45插座不同，转接电路22b包括一个RJ45插座42以及一个绝缘位移连接器46，用于分别连接接插线52、54。接插线54包括与绝缘位移连接器46紧密配合的分开的电线55。
现在参考图3C，转接电路22c设置了用于连接两个跳接线54的两个绝缘位移连接器46。
现在参考图4，所示的背板24具有连接到RJ45插座42和绝缘位移连接器46形式的终止位置40对的电路30。电路30还连接到互连位置48的触头对。如图4所示，其示出了两个RJ到RJ转接电路22a，两个RJ到IDC转接电路22b，以及三个IDC到IDC转接电路22c。
现在参考图6，互连位置48包括壳体80，其包括用于接收互连模块56的卡片边缘的插槽82。触头对84包括通常关闭的端部86。尖端88电连接到背板24。互连位置48包括14个触头对84。
现在参考图7，所示的RJ45插座42包括限定插槽62的壳体60。设置弹簧64，使得弹簧端部66被设置在插槽62内，用于接合跳接线52的插头53。尖端68电连接到背板24。典型地，RJ45插座42包括8个弹簧64。
现在参考图8，所示的绝缘位移连接器46包括限定插槽72并保持触头74的壳体70。触头74包括用于接触跳接线54的电线55的电线接触端部76。相对的端部限定了用于电连接到背板24的尖端78。在所示的实施例中，每个绝缘位移连接器46包括4个触头74。
返回参考图5，模块56包括用于接收在互连位置48的插槽82中的卡边缘或边缘触头90。前部92包括用于模块56的期望特征，包括测试通路端口。所述端口可以允许插入测试或接入，或非插入测试或接入，例如监视器。模块56包括电路功能94，其包括适当迹线和所需的其他电路元件。在以太网供电的情况下，模块56优选为可翻转的，以便把功率输出到任一连接器40。这样，DC电源可以与以太网数据一起用于在一个连接器40单工(simplex)传输。
接线板10可以实现为通过具有通路的面板的转接。模块56可以被加入到信号通路而不中断信号服务。如果在后面需要功率和控制功能，则模块可以被加入到背板24的后主面28，与背板24上的适当配置的电路一起允许功率和控制连接。
现在参考图9-14，其示出了接线板100的另外的实施例。背板124包括与上面提到的RJ45插座42和互连位置48相似的RJ45插座142和互连位置148。互连位置148接收互连模块156。板式构造160保持背板124。紧固件166被壳体构造160的凸缘162接收。安装到边缘162的具有内螺纹的PEM紧固件164可以用于与紧固件166连接。
现在参考图15-20，其示出了接线板200的进一步的实施例。背板224包括与上述绝缘位移连接器46和互连位置48相似的绝缘位移连接器246和互连位置248。互连位置248接收互连模块256。板式构造260、262支撑背板224。紧固件264把板式构造260、262安装在一起。安装到板式构造260上的具有内螺纹的PEM支脚(standoff)266可以用在背板224和板式构造260之间。
现在参考图21-26，其示出了接线板300的进一步的实施例。背板324包括绝缘位移连接器346和互连位置348。互连位置348接收互连模块356。类似的板式构造360、362以如上所述用于接线板200的方式来支撑背板324。与绝缘位移连接器246不同，使用了包括电性触头366的绝缘位移连接器346的替代实施例。互连位置348与上述互连位置48、148、248相类似。
类似地设置板式构造260、262与360、362。板式构造262，362分别设置为与背板224，324的后侧相邻。后侧板式构造262，362在冲裁(punch down)操作期间支撑绝缘位移连接器246，346，以便将它们连接到跳接线的分离电线。
现在参考图27-32，更详细地示出了互连模块156。提供了与互连模块256，356相类似的结构。互连模块156包括在电路板403周围配合在一起的两个相同的壳体400。卡片边缘404由突出到壳体400外部的电路板403的突起部分来限定。所述壳体400在形状上相同，以便减少制造成本。突出部406和狭槽407配合在一起，以便将壳体400扣在一起。支脚408，410把电路板403设置在壳体400之间。支脚408是以销或柱的形式，并且支脚410为凹槽形式，以便用于接收该柱。柱408被容纳在贯穿电路板403的孔412中。如果作为模块的部分功能提供，则模块156的前部402可以限定通路端口。
现在参考图33-40，其示出了接线板500的进一步的实施例。接线板500包括可从前部访问的RJ45插座542。RJ45插座对542通过背板524电性连接。可从前部访问的互连位置548允许选择性访问RJ45插座对542之间的电连接。
接线板500包括板式构造560，其包括用于安装到架子或框架上的支架562。前部面板部分564以及后部面板部分566围住背板524。前部面板部分包括用于RJ45插座542的开口570，572。前部面板部分564进一步包括用于互连位置548的开口574。
如图34-40所示，将互连模块556安装到所述互连位置548其中之一。模块556包括接口端部557，该接口端部557包括用于与所述互连位置548之一配合的卡片边缘559。模块556的相对端部558包括以插头580，582为末端的两条跳接线576，578。如图所示，跳接线576，578相对较短。通常，跳接线576，578可以根据所需的使用环境而延长几英尺。跳接线576，578以及插头580，582用于把模块556连接到包括测试设备的其他设备。通过跳接线576、578以及插头580、582，RJ45插座对542可以通过互连位置548电连接到测试设备。
在某些实施方式中，模块556优选包括锁合件或锁584。锁合件584帮助防止模块556在非预期的时刻从互连位置548脱离。这样的锁合件对具有电涌保护的模块556尤其有用。在具有锁合件584的情况下，模块556不会不经意地变松或从互连位置548脱落。锁合件584与前部面板部分564中的凹槽586接合。在所示的实施例中，锁合件584包括柔性的突起590，该突起590包括用于与凹槽586之一相接合的卡扣部(catch)592。在所示的实施例中，用户通过按压释放按钮594移动突起590从而从凹槽586中移除卡扣部592，并使得模块556从互连位置548中移除。在所示的实施例中，在模块556的相对侧上设置两个锁合件584，一个锁合件584可以与每个凹槽586接合。
现在参考图41-48，其示出了接线板600的进一步的实施例。面板600包括一组前部RJ45插座642。代替安装在前部的第二组RJ45插座，面板600包括安装在后部的RJ45插座644。在面板600中，一个RJ45插座642电连接到所述后部RJ45插座644之一。互连位置648允许到RJ45插座对642，644的选择性接入。在面板600中，互连位置648被设置在面板600的前部。
板式构造660围住背板624并允许接入到前部和后部RJ45插座642，644以及互连位置648。板式构造660包括用于安装到架子或框架上的支架662。前侧板部664包括用于前部RJ45插座642以及用于互连位置648的开口670。后侧板部666限定了用于后部RJ45插座644的开口672。
图41-48所示的模块656是不需要接入跳接线的类型。此外，模块656不包括图33-40实施例中所描述的那种类型的任何锁合机构。
如上所述对于接线板的各种实施例，可以提供包括RJ45插座、绝缘位移连接器(IDC)的各种终止位置。也可以使用例如RJ21的其他插线电缆(patch cable)连接。此外，对于允许可选择性接入到终止位置的互连位置，可以使用各种连接接口。而且，在上述的各种实施例中，终止位置可以被完全设置在面板的一侧或两侧。在进一步的实施例中，终止位置可以根据需要都设置在面板相对于互连位置的相对侧上。对于互连模块和互连位置之间的锁合或锁设备，为了更安全地将模块支撑在面板上，可以使用各种锁合件、锁和紧固件。
上述说明，例子和数据对本发明结构的制作和使用提供了完整的说明。由于可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下实现本发明的多种实施例，因此本发明在于下文所附的权利要求书。
权利要求
1.一种接线板，包括具有前主面以及面对相反方向的后主面的背板；安装到该背板上的多对终止位置，每个终止位置包括跳接线接入设备，该跳接线接入设备定义了连接到该背板以用于电连接到跳接线中的导体的电触头；安装到该背板上的多个互连位置，每个互连位置定义了具有连接到该背板的正常连接触头对的卡边缘插槽；该背板上的电路，用于将每对的每个终止位置连接到所述互连位置之一。
2.如权利要求1所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括两个RJ45插座。
3.如权利要求1所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括两个绝缘位移连接器。
4.如权利要求1所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括绝缘位移触头以及RJ45插座。
5.如权利要求1所述的接线板，进一步包括定义了边缘触头的模块，该边缘触头的尺寸适合于被容纳在所述互连位置之一的一个卡边缘插槽中。
6.如权利要求1所述的接线板，进一步包括安装到该后主面并电连接到该电路的功率模块。
7.如权利要求1所述的接线板，进一步包括安装到该后主面并电连接到该电路的CPU模块。
8.如权利要求1所述的接线板，其中所述多对终止位置和所述互连位置被安装到该背板的前主面。
9.如权利要求1所述的接线板，其中所述多对终止位置中的每对终止位置的一个终止位置被分别安装到所述背板的前主面和后主面，并且其中所述互连位置被安装到所述背板的前主面。
10.一种接线板，包括具有前主面以及后主面的背板；安装到该背板上的多对终止位置，每个终止位置包括跳接线接入设备，该跳接线接入设备定义了连接到该背板以用于电连接到跳接线中的导体的电触头；安装到该背板的多个互连位置；该背板上的电路，用于将每对终止位置中的每个终止位置连接到所述互连位置之一；安装到所述互连位置之一的至少一个可移除的电路模块，该可移除电路模块包括连接到互连位置的电路，用于连接到所述多对终止位置中的一对。
11.如权利要求10所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括两个RJ45插座。
12.如权利要求10所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括两个绝缘位移连接器。
13.如权利要求10所述的接线板，其中所述终止位置对中的一对包括绝缘位移触头以及RJ45插座。
14.如权利要求10所述的接线板，进一步包括安装到该后主面并电连接到该电路的功率模块。
15.如权利要求14所述的接线板，进一步包括安装到该后主面并电连接到该电路的CPU模块。
16.如权利要求10所述的接线板，其中所述多对终止位置和所述互连位置被安装到该背板的前主面。
17.如权利要求10所述的接线板，其中所述多对终止位置中的每对终止位置的一个终止位置被分别安装到所述背板的前主面和后主面，并且其中所述互连位置被安装到所述背板的前主面。
18.如权利要求10所述的接线板，进一步包括在该电路模块和所述互连位置之间的可释放的锁。
19.如权利要求10所述的接线板，进一步包括从所述电路模块与连接到所述互连位置的一侧相反地延伸的跳接线。
20.一种接线板，包括具有前主面以及面向相反方向的后主面的背板；安装到该背板上的多对终止位置，每个终止位置包括跳接线接入设备，该跳接线接入设备定义了连接到该背板的用于电连接到跳接线中的导体的电触头；安装到该背板的多个互连位置；该背板上的电路，用于把每对终止位置中的每个终止位置连接到所述互连位置之一，每个互联位置定义了常闭状态和打开状态，其中在该打开状态每对终止位置彼此断开。
21.一种转接电信电缆的方法，包括提供背板，其包括前主面以及后主面，并包括多对电缆终止位置对和多个尺寸适合于容纳电路模块的互连位置，每个互连位置电连接到所述多对终止位置中的一对；将多对电信电缆电连接到所述多对终止位置；将电路模块电连接到所述互连位置之一，其中该电路模块电连接到所述多对终止位置中的一对。
22.如权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤将功率模块电连接到该背板的相对后主面；将控制模块电连接到该背板的后主面；其中所述功率模块和所述控制模块中的每一个都电连接到所述互连位置。
23.如权利要求21所述的方法，进一步包括步骤将所述电路模块锁定到该互连位置。
24.如权利要求23所述的方法，进一步包括以下步骤从所述互连位置解锁该电路模块；从所述互连位置移除该电路模块。
全文摘要
接线板包括具有安装在前部的终止位置对以及电连接到每对终止位置的互连位置的背板。终止位置连接到两个跳接线。互连位置限定用于选择性接入终止位置的接入设备。互连模块与互连位置连接。模块可以包括测试通路、以太网供电或电路保护特性。
文档编号H04Q1/14GK1961586SQ200580017625
公开日2007年5月9日 申请日期2005年3月2日 优先权日2004年3月31日
发明者约瑟夫·克里斯托弗·科菲, 约翰·D·施密特, 布鲁斯·C·奥格伦, 卡尔·J·彼得森 申请人:Adc电信公司