線連接裝置制造方法
【專利摘要】一種終端線模塊，包括彈簧夾和螺旋夾，利用所述彈簧夾和所述螺旋夾其中的一個或兩個將電線保持在某一固定位置。彈簧夾包括籠和向著該籠的一個壁擠壓線的彈簧。螺旋夾包括諸如螺釘那樣的外螺紋緊固件，當(dāng)該緊固件被擰緊時將該線保持在應(yīng)有的位置。所述彈簧夾和所述螺旋夾的一個或兩個的操作可不受該彈簧夾和螺旋夾中的另一個的制約。彈簧夾和螺旋夾一同工作時，給接觸提供額外的整合性和牢固性。
【專利說明】線連接裝置
[0001]本申請是2010年9月14日提出的申請?zhí)枮?01010282805.1的“線連接裝置”的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本申請主要涉及電氣布線，具體地說，涉及一種方便的終端線模塊(terminalwire block)。

【背景技術(shù)】
[0003]終端線模塊廣泛應(yīng)用于將電線連接到印刷線路板(PWB)或印刷電路板(PCB)，以牢固地連接線對(pair of wires)，以及以其他方式提供可靠的電氣接觸。通常，眾說周知要么采用彈簧夾，要么采用螺旋夾作為終端線模塊以將電線緊固到一固定位置。
[0004]彈簧線夾典型地包括外殼和彈簧(或類似的彈性部件)，當(dāng)線插入到該夾中時，手工施加力到彈簧。一旦釋放，彈簧施加力到該線以將線推向外殼的一個壁。安裝彈性元件到該線上以與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的夾外殼相互作用也是眾所周知的。例如，典型的個人計算機(jī)包括一個籠形接線端(cage terminal)以接納以太網(wǎng)電纜,該電纜包括柔性塑料外皮,在一個末端或兩個末端彎曲以形成銳角。塑料外皮和籠形接線端一同界定推入式端子(push-1nterminal)，不需要螺釘、螺栓或其他緊固件。
[0005]對比之下，螺旋夾典型地包括外殼和例如螺釘?shù)耐饴菁y緊固件，可操作地連接到外殼。技術(shù)人員將線放入外殼中，擰緊緊固件將該線推向外殼的一個壁。相應(yīng)地，螺旋夾通常需要使用如螺絲刀那樣的工具。
[0006]某些技術(shù)人員喜歡彈簧夾而其他人喜歡螺旋夾。除了個人偏好外，某些應(yīng)用使得彈簧夾更可取，因為彈簧夾通常不需要專用工具或操縱這些工具的空間。此外，彈簧夾典型地更適合于將線連接在振動設(shè)備上或靠近振動設(shè)備，因為螺紋連接(如螺釘和螺帽)作為對振動的反應(yīng)而趨于變松。另一方面，彈簧夾可能包括易碎構(gòu)件如塑料條，或當(dāng)彈簧或類似的柔性構(gòu)件失去剛性或彈性時可能快速老化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]—種終端線模塊包括兩個可獨(dú)立地操作的用于將線緊固到某一固定位置的線夾。在至少某些實(shí)施方式中，兩個可獨(dú)立地操作的線夾采用不同的機(jī)構(gòu)，如彈簧機(jī)構(gòu)和螺旋機(jī)構(gòu)，以將線保持在應(yīng)有的位置。
[0008]在一個實(shí)施方式中，終端線模塊包括螺旋夾和設(shè)置在該螺旋夾后面的彈簧夾，使得線的裸露端首先穿過螺旋夾然后到達(dá)彈簧夾。彈簧夾包括籠(cage)和偏向該籠的一個壁的柔性彈簧指，使得彈簧指必須彎曲以允許該線到達(dá)籠的內(nèi)部。對比之下，螺旋夾包括具有螺紋開口的籠和配合該籠的開口的外螺紋緊固件，以響應(yīng)于外螺紋緊固件的擰緊和松開而在線通過該籠的運(yùn)動方向上分別界定縮小或擴(kuò)大的開口。
[0009]為了將線插入彈簧夾，技術(shù)人員推該線的裸露端通過螺旋夾到達(dá)柔性彈簧指，并施加足夠的壓力到該線，以相對于彈簧指平衡位置移動該彈簧指的一端，來允許該線到達(dá)彈簧夾的籠的內(nèi)部。當(dāng)技術(shù)人員停止向該線施加壓力時，彈簧指將線推向籠的一個壁，因此將線緊固到某一固定位置。
[0010]可選地，技術(shù)人員接著擰緊螺旋夾的外螺紋緊固件以將線更穩(wěn)固地保持在應(yīng)有的位置并因此給相應(yīng)的電氣接觸提供額外的整合性。作為另一選項，技術(shù)人員僅利用螺旋夾。在這種情況下，技術(shù)人員將線推入到螺旋夾的籠的內(nèi)部但不夠遠(yuǎn)，或不具有足夠的力來移動彈黃指。
[0011]在僅使用螺旋夾時，為了從終端線模塊移出該線，技術(shù)人員松開外螺紋緊固件并將線抽出。當(dāng)同時使用彈簧夾和螺旋夾時，為了從終端線模塊移出該線，技術(shù)人員還可以操作下推按鈕，該按鈕以彈簧指的偏置的相反方向施加壓力到彈簧指，或者可利用如螺絲刀那樣的工具經(jīng)過相應(yīng)的開口到達(dá)彈簧指。
[0012]在某些實(shí)施方式中，小安裝面積(foot print)的終端線模塊包括具有彈簧的彈簧夾和具有可操作地連接到該彈簧的緊固件的螺旋夾，使得彈簧響應(yīng)于施加到緊固件的壓力而偏轉(zhuǎn)(deflected)。當(dāng)彈簧夾將線緊固到某一固定位置時，技術(shù)人員也可以通過擰緊或其他方法收緊該緊固件以接合螺旋夾。在緊固件適用于將壓力傳遞到彈簧的至少某些實(shí)施方式中，彈簧夾和螺旋夾共享公用的籠。進(jìn)一步，在某些實(shí)施方式中，彈簧可以具有朝著與緊固件被擰緊方向相反的方向的第一偏置，和大致上垂直于該第一偏置的第二偏置，以更好地引導(dǎo)施加到緊固件的壓力。
[0013]在某些實(shí)施方式中，各自具有彈簧夾和螺旋夾的多個終端線模塊排列在電路板上以形成多輸入連接器或連接器陣列。在一個這樣的實(shí)施方式中，多個終端線模塊形成幾排，后排相對于前排逐漸升高，以提供方便和可靠的到達(dá)每個終端線模塊的通道。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是具有兩個可獨(dú)立地操作的夾具的終端線模塊立體圖。
[0015]圖2是圖1中蓋子移除后的終端線模塊的另一立體圖。
[0016]圖3是圖1的終端線模塊的側(cè)視圖。
[0017]圖4是圖1的終端線模塊的另一立體圖。
[0018]圖5是一線連接器的立體圖，其中，圖1的終端線模塊的幾個例子排列成兩行陣列。
[0019]圖6是緊固件與按鈕相結(jié)合的終端線模塊的立體圖。
[0020]圖7是圖6中蓋子移除后的終端線模塊的另一立體圖。
[0021 ]圖8是圖6的終端線模塊的側(cè)視圖。
[0022]圖9是其中緊固件與按鈕相結(jié)合的終端線模塊的另一實(shí)施方式的立體圖。
[0023]圖10是線連接器的立體圖，該線連接器包括圖9的終端線模塊的兩個例子，分別排列成上下行。

【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1-4示出了用于將電線12緊固到某一固定位置的終端線模塊10的例子，例如，它使用兩種獨(dú)立機(jī)構(gòu)中的一種或兩種以實(shí)現(xiàn)電氣接觸。具體地說，終端線模塊10包括彈簧夾14和螺旋夾16，使得可以僅使用彈簧夾14或僅使用螺旋夾16來緊固線12。但是，如果需要，技術(shù)人員也可以既使用彈簧夾14也使用螺旋夾16來緊固線12，以給電氣接觸提供額外的整合性和牢固性。
[0025]終端線模塊10可以包括終端基座20和外部蓋子22。通常，終端基座20可以安裝在水平、垂直或傾斜的表面上。在某些實(shí)施方式中，終端基座20可以焊接到電路板或另一構(gòu)件。可替換地，終端基座20可以包括一根或幾根引腳(未示出)用于安裝到電路板。終端基座20可以采用例如塑料那樣的剛性非導(dǎo)電材料制造。但是，在其他實(shí)施方式中的終端基座20可以由金屬或另外的導(dǎo)電材料制造。除了實(shí)現(xiàn)下面更詳細(xì)討論的結(jié)構(gòu)功能外，導(dǎo)電終端基座20可以作為線12和另一電氣接觸如線或電路板接觸之間的導(dǎo)電通路。
[0026]在圖1-4的實(shí)施方式中，終端基座20是比較薄的板，其一部分被彎曲或模制以界定彈簧夾14的籠24。柔性彈簧指26 (最佳顯示在圖4中)布置在籠24內(nèi)部并向D1方向偏置，即向著籠24的上壁偏置。更具體地說，彈簧指26向著D2方向的相反方向傾斜，其中線12沿著該D2方向進(jìn)入終端線模塊10，以便使當(dāng)線12進(jìn)入彈簧夾14時，彈簧指26向著籠24的下壁(即與D1方向相反)彎曲。彈簧指26因此界定終端線模塊10的機(jī)械推入式端子。一旦線12進(jìn)入籠24，彈簧指26就將線12推向籠24的上壁。因此，當(dāng)壓力不再以D2方向通過線12施加到彈簧指26時，彈簧夾14將線12牢固地保持在它應(yīng)有的位置。
[0027]彈簧指26通常采用具有記憶的彈性材料制造，使得彈簧指26 —旦變形，就具有恢復(fù)到它的原始形狀的趨向。在一個實(shí)施方式中，彈簧指26也是導(dǎo)電的，在例如線12和其他線或籠24之間提供電氣接觸。為此，彈簧指26可以由金屬或合金制造。
[0028]如最佳示出在圖4中，彈簧指26可以熔焊、焊接、粘合或用其他方法在接觸點(diǎn)28處緊固到籠24的下壁。此外，在包括導(dǎo)電彈簧指26的實(shí)施方式中，第二電線(未示出)的裸露部分可以在接觸點(diǎn)28處緊固到彈簧指26，從而在線12和第二線之間形成電流通道。在其他實(shí)施方式中，彈簧指26可以直接焊接到終端基座20所處的電路或線路板上。
[0029]為了釋放由彈簧夾14保持的線12，操作按鈕34以與D1方向的相反方向通過一對致動桿或腿36施加壓力到彈簧指26。在其他實(shí)施方式中，彈簧夾14可以無需包括按鈕34，技術(shù)人員可以使用例如螺絲刀或另外合適的工具直接施加壓力到彈簧指26。一旦彈簧指26被壓下，線12就能夠容易地從彈簧夾14拔出。籠24相應(yīng)地包括一對開口 38以接納各自的腿36。
[0030]相對于線12所穿過而插入到終端線模塊10的開口，螺旋夾16布置在彈簧夾14的前面。換句話說，線12穿過螺旋夾16到達(dá)彈簧夾14。在圖1-4所示的實(shí)施方式中，螺旋夾16包括界定籠44 (最佳顯示在圖2中)的U形支架(U-shaped bracket) 40和L形支架(L-shaped bracket) 42。支架40和42包括各自的對齊的開口 46以接納具有頭部52和工作端的緊固件50。通常，緊固件50可以是任何希望的類型，且頭部52相應(yīng)地可以被選擇為配合一字螺絲刀、十字型螺絲刀、六角螺絲刀或其他任何類型的螺絲刀。工作端優(yōu)選是平面的以避免損壞線12，當(dāng)然具有非平面的或甚至是尖銳工作端的緊固件也是可以使用的。
[0031]如果緊固件50是螺釘、螺栓或另一類型的帶有外螺紋表面的緊固件，則每個開口46的內(nèi)表面可以包括相應(yīng)的螺紋。緊固件50可以因此將支架40和42相互連接，也作為螺旋夾16的致動元件。當(dāng)然，也可能將籠44作為集成元件提供，該集成元件轉(zhuǎn)而也可以與終端線模塊10的其他構(gòu)件集成在一起。
[0032]為了當(dāng)線12在終端線模塊10中時接合螺旋夾16，技術(shù)人員可以擰緊緊固件50從而減小工作端和籠44的下壁之間的距離。這樣，螺旋夾16從與D1方向的相反方向施加壓力到線12。為了均勻地分配施加到線12的壓力，以及為了防止損壞線12的線絲，板56可以連到緊固件50的工作端。技術(shù)人員可以通過松開緊固件50(即，通過沿D1方向驅(qū)動工作端)將線12從螺旋夾16釋放。
[0033]需要指出的是，彈簧夾14的操作可以是獨(dú)立于螺旋夾16的。換句話說，技術(shù)人員可以推動線12經(jīng)過籠44來接合彈黃夾14的推入端。一旦接合，彈黃夾14將保持該線在應(yīng)有的位置而不需要考慮緊固件50的位置。可替換地，技術(shù)人員可以選擇不將線12推到彈簧夾14而可以僅使用螺旋夾16。再作為另外一種選擇，如需額外的接觸整合性和牢固性，技術(shù)人員可以既使用彈簧夾14又使用螺旋夾16。在這種情形下，夾14和16分別沿著D1方向和與D1相反的方向施加壓力到線12，因此提供緊密和牢固的連接。
[0034]在圖1-4示出的實(shí)施方式中，外蓋22是具有前板60和上板62的支架，前板60帶有接納線12的開口，且上板62帶有分別接納按鈕34和緊固件50的兩個開口。板60和62可以相互垂直。如果需要，外蓋22可以采用比終端基座20耐久性稍差的材料制造。
[0035]在一個實(shí)施方式中，緊固件50的頭部52可以制成這樣的形狀，以便能夠?qū)⒒\44保持在終端線模塊10內(nèi)的某一固定位置而不需要將支架40和42中的一個或二者剛性地緊固到終端20。如最佳示出在圖3中，頭部52的厚度t可以大于籠44的底部和終端基座20的相應(yīng)部分之間的距離d。因此，寬松地將籠44連接到終端線模塊10的其他構(gòu)件是可能的，從而簡化終端線模塊10的制造和組裝。
[0036]提供將終端基座20與籠44集成在其中的單一構(gòu)件(如擴(kuò)展的終端基座)也是可能的。此外，如果這種擴(kuò)展的終端基座由導(dǎo)電材料制造，且假定彈簧指26焊接到該擴(kuò)展的終端基座，則籠44可以與接觸點(diǎn)28具有相同的電勢。這樣，即使僅使用螺旋夾16，終端線模塊10也可以將線12電氣連接到連接在接觸點(diǎn)28處的電線?？商鎿Q地，電線可在籠44頂部連接到螺旋夾14。
[0037]—般說來，終端線模塊10的構(gòu)件的部分或全部可以采用金屬擠壓、塑料注模、金屬片的切割和彎曲或任何其他合適的技術(shù)制造。這些構(gòu)件的某些部分的合適材料的選擇可以取決于終端線模塊10中希望的電氣連接。例如，如果終端基座20作為線12和另一線或PWB之間的導(dǎo)電通路，那么終端基座20可能需要由金屬或金屬合金制造。
[0038]在一個實(shí)施方式中，終端線模塊10兼容0.2"的端子間距(terminal pitch),而線12介于24號美國線規(guī)(AWG)的絞合(即沿著導(dǎo)電絞線的橫截面測量的)線到12號AWG的實(shí)芯線之間。如最佳示出在圖1和2中，終端線模塊10接納絕緣線12的裸露端。當(dāng)然，終端線模塊10通?？梢愿鶕?jù)任何希望的端子間距、線號、電路板標(biāo)準(zhǔn)等要求制造。
[0039]應(yīng)當(dāng)理解，上述終端線模塊10僅是通過例子討論的。下面討論圖1-4的幾個附加特征和替代方案。通常，終端線模塊具有至少兩個可獨(dú)立地操作的夾具，這些夾具可以不包括這些特征，或者包括這些特征中的一個或幾個。
[0040]一方面，緊固件50不一定以與D1相反的方向施加壓力到線12。作為一種替代方案，當(dāng)技術(shù)人員擰緊緊固件50時，螺旋夾16可以以D1*向推線12。在另一替代方案中，螺旋夾16可以布置成引導(dǎo)來自緊固件50的壓力垂直于D1和仏。螺旋夾16和/或緊固件50的其他方向也是可能的。
[0041]此外，彈簧夾14可以包括不同于彈簧指26的偏置元件。例如，偏置元件可以是彈簧、線圈或另外的柔性元件。而且，偏置元件可以以不同于D1的、導(dǎo)致線12被壓向相應(yīng)籠的壁并因此保持在應(yīng)有位置的任意方向偏置。
[0042]更進(jìn)一步，緊固件50在另外的實(shí)施方式中可以與按鈕34相結(jié)合以減少終端線模塊10的安裝面積。彈簧夾14和螺旋夾16相應(yīng)地可以共享籠以保持線12。然而，夾14和16的各自的機(jī)構(gòu)優(yōu)選是可獨(dú)立地操作的。例如，按鈕34的頭部52可以包括孔，而按鈕34可以包括內(nèi)螺紋表面，以沿著D1方向接納和配合緊固件50的外螺紋。
[0043]在另一方面，一種類似于終端線模塊10的終端線模塊可以包括超過兩個的線夾，這些線夾實(shí)施不同的線夾緊技術(shù)，且這些線夾中的至少兩個是可獨(dú)立地操作的。
[0044]而且，相對于線12在插入終端線模塊10時所經(jīng)過的開口而言，彈簧夾14在某些實(shí)施方式中可以布置在螺旋夾16前面。為了到達(dá)螺旋夾16的籠44，線12可以被推向并通過彈簧夾14的彈簧指26。因此，在這個實(shí)施方式中，當(dāng)線12采用螺旋夾16緊固時，彈簧夾14可以被自動地接合。
[0045]參考圖5，多個等同或類似于終端線模塊10的終端線模塊可以界定多輸入連接器100。在這個例子中，多輸入連接器100包括前排102和升高的后排104，各具有八個開口 105/1、105/2、...105/16進(jìn)入各自的線終端，它們一起界定一套線終端106/1、106/2/、...106/16。后排104相對于前排102的升高為到達(dá)后排104的線終端提供方便。每個線終端包括帶有相應(yīng)按鈕109/1、109/2、...109/16的彈簧籠(spring cage)和可通過相應(yīng)開口 108/1、108/2、...108/16到達(dá)緊固件的頭部的螺旋籠(screw cage)。多輸入連接器100可以包含在帶有基座112的保護(hù)殼110中，該基座112可安裝在電路或線路板、或任何其他表面。
[0046]圖6不出了終端線模塊150,它包括共享一公共籠158的彈簧夾152和螺旋夾156 (最佳顯示在圖7中)。在這個實(shí)施方式中，彈簧夾152包括彈簧154，而螺旋夾156包括緊固件159，技術(shù)人員通過該緊固件159施加壓力到彈簧154。因此，在某種意義上，緊固件159在彈簧夾152和螺旋夾156中具有相應(yīng)的功能。
[0047]繼續(xù)參考圖6，終端線模塊150可以包括終端基座160和帶有開口 164和另一開口 166的L型蓋162，線經(jīng)過該開口 164可以進(jìn)入終端線模塊150，而諸如螺絲刀那樣的工具經(jīng)過所述另一開口 166可以到達(dá)緊固件159。如在下面所詳細(xì)解釋的，技術(shù)人員能夠經(jīng)由開口 166和緊固件159致動彈簧154。與參考圖1_4而討論的實(shí)施方式相比較而言，終端線模塊150具有較小的安裝面積和要求較少的部件。此外，終端線模塊150允許技術(shù)人員利用同樣的螺絲刀(或另外合適的工具)操作彈簧夾152和螺旋夾156中的每一個。
[0048]如最佳示出在圖7中，基座160可做成大寫字母“F”形，帶有垂直支撐壁172和中間隔板174，彈簧154可以焊接、粘合或采用其他方式緊固到該中間隔板174。彈簧154可以是，例如，做成大寫字母“G”形的板簧(flat spring)，其中，向內(nèi)突出與中間隔板174對齊，并且在該向內(nèi)突出下面的環(huán)形部分界定籠158。彈簧154包括大致在中間隔板174的水平高度的開口 180，線的裸露部分在彈簧夾152的某些操作狀態(tài)下能夠經(jīng)過該開口 180進(jìn)入籠158。在某些實(shí)施方式中，開口 180的寬度和高度可以類似于開口 164的寬度和高度。然而，因為彈簧154以D1方向偏置，即離開籠158，除非施加壓力到彈簧154，開口 180和164并不對齊。當(dāng)技術(shù)人員通過施加壓力到緊固件159而致動彈簧154時，開口 180向下移動(即以與D1相反的方向)，使得開口 180和164變得對齊，而線的末端能夠進(jìn)入籠158。技術(shù)人員然后可以停止施加壓力到緊固件159，而彈簧154通過以D1方向朝著中間隔板174的邊緣，在某些實(shí)施方式中是蓋162的內(nèi)壁，擠壓該線而夾緊它。
[0049]類似于參考圖1-4所討論的彈簧指26，彈簧154可以由具有記憶的彈性材料制造。相比之下，基座160可以相對剛硬，從而在響應(yīng)施加到彈簧154的壓力時呈現(xiàn)很小偏轉(zhuǎn)或沒有偏轉(zhuǎn)。換句話說，優(yōu)選地，基座160的各個部分相對于開口 164的定位在終端線模塊150的所有操作狀態(tài)中相同。
[0050]一旦彈簧夾152將線緊固在某一固定位置，技術(shù)人員有時可能希望也使用螺旋夾156給接觸提供額外的整合性和牢固性。在這個實(shí)施方式中，彈簧154包括在對應(yīng)于字母“G”的上尾部分的內(nèi)螺紋開口 190，緊固件159可以與該開口 190配合。套管或?qū)Ч?92可以在開口 190處剛性地緊固到彈簧154以適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)緊固件159。在另一方面，當(dāng)彈簧夾152正被接合時，套管192可以有助于分配通過緊固件159施加到彈簧154的壓力。
[0051]當(dāng)技術(shù)人員擰緊或以其他方法收緊緊固件159時，彈簧154的環(huán)形部分收縮，從而增加彈簧154以D1方向作用到該線上的壓力，并因此改善接觸的整合性和牢固性。為了釋放該線，技術(shù)人員可以松開緊固件159以首先解開螺旋夾156，然后施加壓力到緊固件159以使開口 180和164對齊，直到該線能夠被釋放。
[0052]圖8示出了終端線模塊150的側(cè)視圖。如最佳示出在該圖中，基座160在基座160的下部和上部分別界定兩個足夠大的空腔194和196，以允許彈簧154的對應(yīng)部分在壓力被施加到緊固件159時、或當(dāng)技術(shù)人員擰緊緊固件159時自由地移動。
[0053]值得注意的是，某些技術(shù)人員在操作螺旋夾156時，可能不注意地釋放由彈簧夾152保持的線。具體地說，當(dāng)擰緊緊固件159時，例如，如果緊固件159是螺釘、螺栓或另一類型的外螺紋緊固件，則這是通過以順時針方向擰緊固件159的工作端實(shí)現(xiàn)的，技術(shù)人員在與D1相反的方向上必須施加極少壓力到緊固件159。
[0054]現(xiàn)在參考圖9，具有彈簧夾202、線夾204和外殼206的終端線模塊200通過將彈簧夾202的彈簧210同時向著外殼206的上部和向著外殼206的斜壁212偏置而減少了意外釋放該線的可能性。指示01和％方向的箭頭示意地示出了兩個偏置的各自方向。注意至1』，在D1方向的偏置很大程度上類似于圖6-8的彈簧154的偏置。還注意到，D2方向僅近似地被描述，且D2方向不需要與D1垂直。一般而言，可以這樣選擇D2, S卩，使得當(dāng)壓力以與D1相反的方向施加到彈簧210時，彈簧210施加至少一部分壓力到斜壁212上。
[0055]在圖9中示出的示例實(shí)施方式中，彈簧210做成字母“S”形，它具有另一個旋轉(zhuǎn)90度的、內(nèi)接(inscribe)到中部并彎曲以使與斜壁212排成一線的字母“S”形。具體地說，彈簧210的部分213可以平行于斜壁212，以在彈簧210被以與D1相反的方向壓縮時，提供該部分213和斜壁212之間的摩擦力。彈簧210也可以包括開口 214，如果彈簧210被以與D1相反的方向充分壓縮使得開口 214與外殼206中的開口 218對齊，則線可以通過開口214進(jìn)入籠216。此外，柔性支架或固定件220可以在開口 218以下剛性地緊固到彈簧210。在這些實(shí)施方式中的柔性支架220的上壁界定籠216的底面。
[0056]繼續(xù)參考圖9，外殼206可以包括另外的開口 230以接納諸如螺釘或螺栓那樣的外螺紋緊固件232。在一個實(shí)施方式中，緊固件232的頭部234是細(xì)長形的，以給技術(shù)人員施加到彈簧210上的力提供更好的引導(dǎo)。緊固件232可以通過內(nèi)螺紋開口 236耦接到彈簧
210。
[0057]為了接合彈簧夾202，技術(shù)人員施加壓力到緊固件232以將開口 214和開口 218對齊，并將線的一端推入籠216。由于彈簧210的形狀，緊固件232在開口 236傳遞到彈簧210的部分壓力被導(dǎo)向斜壁212。結(jié)果，與圖6-8的實(shí)施方式(假定彈簧154和210具有類似構(gòu)成和厚度)相比，技術(shù)人員必須施加更大的壓力以將開口 214和218對齊。而且，施加到緊固件232的壓力必須大到足以使支架220的上部朝著開口 218偏轉(zhuǎn)或彎曲。換句話說，在D2方向的偏置給施加到緊固件232的壓力提供了更好的引導(dǎo)。當(dāng)技術(shù)人員停止施加需要量的壓力到緊固件232時，彈簧210將線夾在外殼206和支架220的上部之間。
[0058]也為了接合螺旋夾204，技術(shù)人員可以擰緊固件232，該緊固件例如可以是螺釘。螺旋夾204可以將線夾在緊固件232的工作端240和支架220的上部之間。在至少某些實(shí)施方式，如果技術(shù)人員在工作端240到達(dá)支架220的上部后繼續(xù)擰緊緊固件232，彈簧210的尾部也可以朝著支架220的上部彎曲。盡管螺旋夾204的使用是可選的，終端線模塊200通過利用彈簧夾202和線夾204夾住該線可以提供牢固和可靠的線接觸。類似于終端線模塊150，如果緊固件232被松開，且足夠的壓力以D1方向的相反方向施加到緊固件232，則終端線模塊200釋放該線。
[0059]在某些實(shí)施方式中，基座206可以焊接到電路板。如果需要，一個或幾個接觸242可以延伸或被焊接到支架220的下部以提供到線路板的容易分離的連接。
[0060]在一個適合用于在過程控制環(huán)境中承載4_20mA信號的線的實(shí)施方式中，例如，彈簧210可以由鈹銅制造并具有大約0.457mm的厚度(26線規(guī))。此外，彈簧210的最大應(yīng)力可以大約是其屈服度的90%。Imm額定偏轉(zhuǎn)(nominal deflect1n)處的初始預(yù)加載荷是1.5磅,充分螺旋偏轉(zhuǎn)(full screw deflect1n)處的最大載荷是6.5磅。在其他實(shí)施方式中，也可以考慮采用不銹鋼制造彈簧210。此外，彈簧154 (圖6-8中所示)的構(gòu)成和厚度可以與彈簧210的構(gòu)成和厚度相類似。
[0061]現(xiàn)在參考圖10，多輸入線連接器300包括分別布置在線連接器300的上層和下層的等同或類似于終端線模塊200的兩個終端線模塊302和304。終端線模塊302相對于終端線模塊304的升高提供了到終端模塊302和304的每一個的方便通道。在這個實(shí)施方式中，終端線模塊302和304可以共享外殼310以簡化線連接器300的制造和組裝過程。此夕卜，類似于圖5中示出的多輸入線連接器100，線連接器300可以在每一個上層和下層上包括多個終端線模塊。如圖10中示出的，線連接器300例如是可安裝到電路或線路板上的，以及可以通過連接器對312和314接合對應(yīng)的電氣接觸。如果需要，制造具有小安裝面積的線連接器300也是可能的。在一個實(shí)施方式中，例如，線連接器300的高度和長度分別大約是36mm和30mm，每對終端模塊302和304的厚度大約是6.35mm。
[0062]綜上所述，應(yīng)當(dāng)理解，終端線模塊10、150、或200，以及多輸入連接器100或300，通過提供可獨(dú)立地操作的、實(shí)施不同的線夾緊技術(shù)的線夾，解決不同技術(shù)人員的偏好。例如，當(dāng)使用終端線模塊10或多輸入連接器100時，技術(shù)人員不一定使用螺絲刀或另外的工具，或相反地，例如，如果按鈕34難以觸及，技術(shù)人員可以選擇不接合彈簧夾14的推入式接觸。此外，技術(shù)人員也可以選擇通過同時利用彈簧夾14和螺旋夾16來緊固線12而提供額外的接觸整合性。另一方面，終端線模塊150或200允許技術(shù)人員單獨(dú)使用彈簧夾152或202，或利用如螺絲刀那樣的單一工具，一同使用對應(yīng)的螺旋夾156。
[0063] 盡管本系統(tǒng)和方法已經(jīng)參考具體例子進(jìn)行了描述，這些例子僅僅是說明性的而不是對本發(fā)明的限制，對那些本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員顯而易見的是，可以針對這些公開的實(shí)施方式進(jìn)行改變、增加和/或刪除，而沒有超出本發(fā)明的宗旨和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于線的終端線模塊，其包括: 籠，所述籠包括: 內(nèi)壁；以及 接納所述線的開口； 偏置元件，所述偏置元件被偏置成當(dāng)所述線放置在所述籠內(nèi)部時將所述線緊固在固定位置；以及 緊固件，以獨(dú)立于所述偏置元件將所述線緊固在所述固定位置。
2.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，其中所述偏置元件被偏置向所述籠的所述內(nèi)壁。
3.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，其中所述緊固件可操作地連接到具有內(nèi)壁的支架，使得當(dāng)所述緊固件被致動時該緊固件將所述線壓緊到所述支架的所述內(nèi)壁。
4.如權(quán)利要求3所述的終端線模塊，其中所述籠是第一籠；且其中所述終端線模塊還包括具有所述支架的第二籠，其中所述第二籠布置在所述第一籠的前面，使得所述終端線模塊在所述第二籠中接納所述線要先于在所述第一籠中接納所述線。
5.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，其中所述偏置元件是柔性彈簧指。
6.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，其中所述偏置元件是具有第一偏置和與所述第一偏置大致上垂直的第二偏置的彈簧。
7.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，其中所述緊固件包括外螺紋表面。
8.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊，還包括致動所述偏置元件的按鈕。
9.如權(quán)利要求8所述的終端線模塊，其中所述線響應(yīng)于所述按鈕的按下而從所述籠釋放。
10.如權(quán)利要求1所述的終端線模塊,還包括將所述終端線模塊連接到電路板的終端基座。
11.一種用于電線的終端線模塊，其包括: 外殼，所述外殼具有接納所述電線的第一開口 ； 彈簧夾，所述彈簧夾布置在所述外殼內(nèi)部，所述彈簧夾包括: 籠，所述籠具有接納通過所述第一開口的所述電線的末端的第二開口 ；以及 板簧，所述板簧偏置成當(dāng)所述電線在所述籠的內(nèi)部時將所述電線緊固在固定位置；其中 所述板簧被成形為限定所述籠；以及 螺旋夾，所述螺旋夾布置在所述外殼的內(nèi)部，所述螺旋夾包括具有外螺紋表面的緊固件，以響應(yīng)于所述緊固件的擰緊而將所述電線緊固在所述固定位置；其中 所述緊固件可操作地連接到所述偏置元件，從而響應(yīng)于施加到所述緊固件的壓力，所述第一開口變成與所述第二開口對齊以接納所述電線通過所述第一開口和所述第二開口。
12.如權(quán)利要求11所述的終端線模塊，其中所述板簧包括: 第一偏置，所述第一偏置朝向大致上逆著所述緊固件施加壓力到所述板簧的方向；以及 第二偏置，所述第二偏置大致上垂直于所述第一偏置。
13.如權(quán)利要求11所述的終端線模塊，其中所述外殼包括斜壁；且其中 所述板簧包括平行于所述斜壁的部分。
【文檔編號】H01R4/48GK104269665SQ201410407627
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2009年9月15日
【發(fā)明者】A·E·米勒, K·A·布爾, R·W·里德, S·K·布朗 申請人:費(fèi)希爾-羅斯蒙特系統(tǒng)公司