專利名稱：防止電纜在布線期間受損害的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜布設(shè)，更具體地，涉及一種在布線期間防止電纜受損害的裝置。
背景技術(shù)：
雙絞線銅電纜用于將聲音和數(shù)據(jù)傳送給終端用戶，通常數(shù)百米長的銅纜必須在天花板上方或地下延伸以到達這些用戶。在布線期間對這些電纜的潛在損害是一個大問題，如果太大的力被施加在這些電纜上，則電纜絕緣護套內(nèi)的雙絞線導(dǎo)體被過度拉伸。因而，雙絞線之間的距離將被減少，引起串音增大，降低電纜效率。此外，一個或更多的導(dǎo)體可能被損害。
安裝者通常從500米盤上拉這些電纜。例如，如果要求四聲音/數(shù)據(jù)連接點，那么安裝者很有可能同時拉四個盤。因而，事實上他們試圖從站立點拉出2公里的纜線。很可能發(fā)生纜線損害。
已生效的CAT6/7標(biāo)準(zhǔn)對制造商在性能和帶寬方面提出了更高的要求。已經(jīng)研制出諸如屏蔽箔(shielded foiled)雙絞線電纜，滿足更高的要求。利用這種電纜，每個雙絞線導(dǎo)體被一層鋁箔圍繞。然后，一對雙絞線導(dǎo)體被另一層箔覆蓋，然后再被麻花狀的屏蔽電線所覆蓋。這種新結(jié)構(gòu)允許以大致每秒200千兆字節(jié)的傳送速率傳送信息，而基本雙絞線以每秒100兆字節(jié)的傳送速率傳送信息。然而，這種傳送速率更加依賴于雙絞線導(dǎo)體在電纜外護套內(nèi)的精確定位。
如果應(yīng)力(拉應(yīng)力)超過50N(5公斤)，這種銅電纜通常不能保持它們的結(jié)構(gòu)。電纜制造商清楚地定義了其產(chǎn)品的承受度，通常是手拉的1×4對電纜＝50N(5公斤)手拉的2×4對電纜＝75N手拉的3×4對電纜＝100N手拉的X×4對電纜＝X×25+25N(最大是200N)對這種電纜進行布線非常耗時。由于不能目視發(fā)現(xiàn)電纜是否已經(jīng)承受過大應(yīng)力，安裝者通常完成布線后并僅能夠在隨后的測試中發(fā)現(xiàn)電纜是否已經(jīng)被損害。因此，安裝者不得不重新進行布線，耗費很多時間。受損的電纜必須被更換，造成成本增大。諸如SFTP的高級電纜目前一卷售價大致是185￡。
多年來已經(jīng)證明布線過程存在諸多問題，而且不僅僅銅纜的問題。當(dāng)光纜首先出現(xiàn)時，通過使用Condux International，Inc制造的拉保險絲(pullingfuses)解決上述問題。這樣的裝置被設(shè)置在正在被拉的電纜和拉繩或電纜之間。其通常包括兩個被內(nèi)部金屬斷路銷連接在一起的套管(barrel)。所述金屬銷被精確制造，從而當(dāng)所希望大小的應(yīng)力或張力施加到正被拉的電纜上時，所述金屬銷斷裂，防止對電纜的內(nèi)部損害。根據(jù)所要求的斷點，可以選用不同種類的金屬銷。
然而，當(dāng)布線易碎的SFTP銅纜時，不能有效地使用這種裝置。由于光纜非常結(jié)實，所以所有這些裝置由通常在667～8006N之間被突然折斷成兩半的物理套管制成。該數(shù)值太高，不適用于銅纜。當(dāng)前難以制造在非常低的應(yīng)力數(shù)值下破裂的金屬銷。這是由于金屬銷被制造地越薄，控制斷點就越發(fā)困難。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明提供一種用于電纜布線的磁性連接裝置，當(dāng)施加預(yù)定大小的力時，所述連接裝置斷裂。
如上所述，由于導(dǎo)體在電纜護套內(nèi)的精確定位非常重要，所以本發(fā)明所涉及的這種類型的電纜很脆。如果電纜被過度拉伸(也就是超過預(yù)定力)，電纜很可能受損傷。當(dāng)施加預(yù)定力且該力超過拉張力時，本發(fā)明的連接裝置或拉纜(cable pull)斷開連接。電纜安裝者被突然降低的拉張力警告，他們已經(jīng)非常接近將使電纜受損的程度，但是此時電纜還未實際受損。安裝者能夠快速和輕易地再次連接并繼續(xù)安裝。這種連接裝置節(jié)省時間，由于以前僅能在安裝后的測試中發(fā)現(xiàn)電纜存在問題。(損傷通常不能被目視發(fā)現(xiàn)，而是存在于電纜護套中)。此外，由于這種電纜很昂貴，這種連接裝置由于在電纜斷裂之前先斷裂，從而節(jié)省大量成本。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述磁性連接裝置包括在操作時通過磁吸力而保持在一起的兩個件。優(yōu)選地，第一件包括磁性部分，第二件包括可磁性吸引部分。該磁性部分包括強度在連接裝置的使用壽命期間保持恒定的永磁鐵(除非它被重新標(biāo)定)?？纱判晕糠职杀凰龃盆F吸引的材料(例如鐵的含鐵材料)。當(dāng)然，應(yīng)該明白，兩個件中每個件都可以具有磁性部分。
在本發(fā)明一優(yōu)選實施例中，所述第二件的可磁性吸引部分具有受控而與第一件的磁性部分接觸的區(qū)域。該接觸區(qū)域用于控制使所述磁性連接裝置斷開所需力的大小。應(yīng)該明白，可以通過控制第一件的磁性部分的強度(或兩種方法組合)設(shè)定使所述磁性連接裝置斷開所需力的大小。然而在實際操作中，機加工第一件的可磁性吸引部分，從而由接觸區(qū)域的特殊結(jié)構(gòu)確定使兩個件脫開的負載。采用這種方式的標(biāo)定更為準(zhǔn)確。一種方便的方式是構(gòu)造第二件的可磁性吸引部分的輪廓面，從而提供受控與第一件磁性部分的接觸區(qū)域。也可以對磁性部分進行機加工，從而控制與可磁性吸引部分接觸的區(qū)域，但這不是一種簡單方法，由于磁鐵不容易被機加工，磁鐵形狀的改變將影響接觸面積和磁場強度。
在一優(yōu)選實施例中，所述第一件具有陽接頭，其插入第二件的陰接頭內(nèi)，提供所述連接裝置(當(dāng)然，陽、陰接頭可以互逆)。陰接頭最好是圓形橫截面的護套，這樣，在形成連接裝置時無需進行旋轉(zhuǎn)對齊，從而使陽接頭易于插入。當(dāng)然，可以使用各種其他的情狀和結(jié)構(gòu)。
陽接頭的尺寸最好使其被密接安裝在陰接頭內(nèi)。應(yīng)該明白，如果沒有所述密接配合(snug fit)，在布線期間，由于使連接裝置趨于側(cè)向折斷(snap)的彎曲力，兩個件可能彼此分開，而不是被拉開。無論施加在所述連接裝置上的任何側(cè)向力，所述護套都將件保持到位。這樣確保僅沿與被拉電纜平行方向施加的力才能使所述連接裝置斷開。第一件和第二件之間的平齊配合(flush fit)還能再現(xiàn)兩個件彼此連接的位置。這樣又可以確保需要恒定的斷開力才能分開所述連接裝置。
在一優(yōu)選實施例內(nèi)，所述陰接頭的內(nèi)部具有凸緣，使用時，陽接頭插入陰接頭內(nèi)，直到其抵靠所述凸緣為止。這種準(zhǔn)確的定位再次幫助確保恒定的連接力。所述凸緣具有根據(jù)所述預(yù)定力而受控的接觸區(qū)域。與第一件的磁性部分接觸的材料越多，斷開連接裝置所需的力就越大。在一實施例內(nèi)，所述凸緣包括多個鋸齒狀物(crenellation)，其提供一種通過調(diào)整鋸齒狀物的間隔而控制接觸區(qū)域的方便方式。
在一優(yōu)選實施例中，所述件中的一個還包括用于附連在電纜上的第一附連裝置，所述件中的另一個還包括用于附連在拉繩上的第二附連裝置。優(yōu)選地，第一和/或第二附連裝置都包括旋轉(zhuǎn)件，這允許連接裝置在拉操作期間相對于電纜軸線轉(zhuǎn)動，從而防止電纜在布線期間扭絞。最好所述第一和/或第二附連裝置包括可樞轉(zhuǎn)環(huán)，電纜或拉繩(適當(dāng)?shù)?可以被緊固在其上。這樣便提供了撓性，減少電纜彎曲損害的風(fēng)險。
應(yīng)該明白，具體電纜能夠的承受度通常根據(jù)電纜類型和一起被拉的電纜數(shù)量改變。在背景技術(shù)部分中對承受度的示例已經(jīng)進行了介紹。兩個件中的一個最好包括可拆卸子部件，其可以被另一個子部件更換，從而導(dǎo)致兩個件之間具有不同強度的磁性吸引。
在一優(yōu)選實施例中，磁性連接裝置配備有一組可以在所述連接裝置中互換的子部件。每個子部件都被標(biāo)定，以便提供不同的預(yù)定斷開力。例如，所述連接裝置配備有一組三個不同子部件，每個子部件對應(yīng)于背景技術(shù)中所提及的一種電纜負載。因此，當(dāng)預(yù)定力是50N時，具有一個子部件；預(yù)定力是75N時，有另一個子部件；預(yù)定力是100N時，有另一個子部件(注意，預(yù)定力最好不超過200N)。應(yīng)該明白，本發(fā)明并不限于上述內(nèi)容，可以具有任何數(shù)量的子部件。由于一個子部件可以被另一個子部件代替，所述連接裝置適用于不同的布線情況，能夠適應(yīng)纜線行業(yè)的發(fā)展。例如，如果出現(xiàn)一種新且更脆的電纜，能夠制造一種磁性可吸引件，其將在一適合的低應(yīng)力下與磁性件分離。


下文將結(jié)合附圖介紹僅是示例性的本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1和2示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的裝置，其處于兩種不同的操作階段；圖3a和3b示出根據(jù)兩個本發(fā)明優(yōu)選實施例的磁性可吸引件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
如圖1所示，裝置具有兩個件容置磁鐵的敞開端鋼套管(磁性件10)；磁性可吸引件20。使用時，這兩個件被磁性件的磁力保持在一起。利用旋轉(zhuǎn)件(swivel piece)50和環(huán)40將該磁性件附連在用于拉待安裝電纜的繩30上。該磁性可吸引件通過旋轉(zhuǎn)件80和環(huán)70被附連到電纜60上。通常，電纜60設(shè)置在金屬手柄90內(nèi)，所述金屬手柄90緊固地圍繞電纜，以便牢固地把持它。實際上是金屬手柄與環(huán)70相連。設(shè)置旋轉(zhuǎn)件是為了允許電纜在拉操作期間運動，從而防止電纜在布線期間扭絞。
磁性可吸引件已經(jīng)被精確地機加工，使得在布線期間當(dāng)所述兩個關(guān)鍵件處于所希望大小的應(yīng)力下時分離，從而在電纜承受過大應(yīng)力而受損之前釋放作用在電纜上的應(yīng)力。當(dāng)這兩個件由于張力的影響而斷開時，安裝者立即清楚，他們對電纜施加了太大的力。
與現(xiàn)有技術(shù)的保險絲不同，可以確保被磁力保持在一起的兩個件在背景技術(shù)中所介紹的相對較低的拉負載下就斷開。該裝置并不使用諸如可更換金屬銷的耗材，并且沒有要求代替的可動部件，因此，該裝置非常結(jié)實。對安裝者來說，該裝置節(jié)省成本。此外，旋轉(zhuǎn)件和環(huán)最好由諸如鋁的輕金屬制成，并且兩個關(guān)鍵件也相對較輕，從而能夠制造總重低于200克的裝置。這一點很優(yōu)越，由于這意味著，當(dāng)操作時該裝置不易損害電纜(即，當(dāng)磁性接觸斷開時，該裝置落在電纜上不會對電纜造成損壞)。
圖3a和3b示出了機加工后的磁性可吸引件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，當(dāng)受到不同級別的應(yīng)力時，各磁性可吸引件與磁性件脫開。磁性可吸引件具有外殼或護套100，用于容置具有凸緣120、125的小套管110。凸緣的數(shù)量和厚度被精確地制造，以便確定使磁性可吸引件與磁性件分離的力的大小。與磁性件接觸的材料越多，所需力就越大。在圖3a中，凸緣120具有鋸齒狀(crenellation)輪廓(鋸齒用黑色表示，鋸齒間隙用白色表示)。圖3b示出了不具間距的全凸緣125，因而，操作中使兩個件脫離的力比與圖3a所示的磁性可吸引件相比要大。這是由于在圖3b中，實際與磁性件接觸的凸緣區(qū)域比圖3a中的大。因此，凸緣的厚度也是一個決定性因素。
除了精確機加工之外，最好確保磁性件與磁性可吸引件之間平齊配合。通過能夠再現(xiàn)兩個件彼此結(jié)合的位置的外殼可以實現(xiàn)這一點。反過來，這樣確保需要恒定的斷開力來使磁性連接裝置脫開。此外，應(yīng)該明白，如果不是由于圍繞磁性可吸引件的內(nèi)套管的外殼而形成的密接配合，兩個件可能會在布線期間由于趨于使磁性連接件側(cè)向折斷的彎曲力而彼此分開，而不是被拉開。因此，無論任何施加在連接裝置上的側(cè)向力，所述外殼將件保持在所需位置。這樣確保僅沿與被拉電纜平行方向施加的力才能使連接裝置斷裂。當(dāng)然，如果磁性連接在比希望負載輕的情況下斷開，將不會對電纜造成損害，但是安裝者必須重新裝置。
應(yīng)該指出的是，與可磁性吸引件接觸的磁性件表面應(yīng)該盡可能不受污染。這是由于任何污染都可能導(dǎo)致兩個件之間的彼此連接比所希望的更早被斷開。
優(yōu)選地，裝置最好在如圖1所示的兩個件彼此接觸的情況保存。這可以防止磁性件被污染。然而，如果件被污染，可以對與可磁性吸引件接觸的磁性件表面進行擦拭。
優(yōu)選實施例的另一個優(yōu)點是裝置的旋轉(zhuǎn)件50、80，它們允許其各自的件與拉繩/電纜一起運動。此外，連接裝置非常緊湊，在安裝操作期間不會抓住其它任何物品。
為了使該裝置能夠使用任何磁性可吸引件，從而能夠承受不同數(shù)量的應(yīng)力，磁性可吸引件具有開口130，用于容置帶螺紋的旋轉(zhuǎn)件80。因此，可以將一個磁性可吸引件擰下，并用另一個替換。在一實施例中，該裝置配備有具有三個不同磁性可吸引件的套件。對于背景技術(shù)內(nèi)敘述的每個電纜負載，具有一個對應(yīng)的磁性可吸引件。應(yīng)該明白，本發(fā)明并不局限于此，任何數(shù)量的磁性可吸引件都是可能的。由于一個磁性可吸引件可以被另一個代替，該裝置可以被用于不同的安裝情況，并能夠適應(yīng)電纜行業(yè)的新發(fā)展。例如，如果出現(xiàn)一種新的且更脆的電纜，那么可以制造一種磁性可吸引件，其將在適合的低應(yīng)力下與磁性件分離。
應(yīng)該明白，盡管本發(fā)明已述的主要涉及可互換的磁性可吸引件，但是可以使用可互換的磁性件。利用這種不同的設(shè)計，精確地控制磁性件的強度，從而設(shè)定分開兩個件所需要的力。然而，加工磁性可吸引件更容易，這樣具有具體結(jié)構(gòu)的區(qū)域與磁性件接觸，從而控制使兩個件分離的負載。以這種方式提供的控制更為精確。
此外，盡管上述本發(fā)明應(yīng)用于SFTP電纜，應(yīng)該明白，本發(fā)明適用于任何類型的電纜。如上所述，其特別適合保護脆性電纜，由于與現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比，其能在非常低的應(yīng)力下使磁性件和磁性可吸引件分離。
權(quán)利要求
1.一種用于電纜安裝的磁性連接裝置，當(dāng)受到預(yù)定力時，該裝置斷開。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性連接裝置，其特征在于，包括在操作時被磁吸力保持在一起的兩個件。
3.如權(quán)利要求2所述的磁性連接裝置，其特征在于，第一件包括磁性部分，第二件包括可磁性吸引部分。
4.如權(quán)利要求3所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述第二件的可磁性吸引部分具有受控的、與第一件的磁性部分接觸的區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述第二件的可磁性吸引部分的表面輪廓被構(gòu)造成能夠提供受控的、與第一件的磁性部分接觸的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述第一件具有陽接頭，其插入第二件的陰接頭內(nèi)，從而提供所述連接裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述陰接頭是橫截面為圓形的護套，陽接頭的尺寸使其能夠被密接安裝在陰接頭內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述陰接頭的內(nèi)部具有凸緣，使用時，陽接頭插入陰接頭內(nèi)，直到其抵靠所述凸緣為止。
9.如權(quán)利要求8所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述凸緣具有根據(jù)所述預(yù)定力而受控的接觸區(qū)域。
10.如權(quán)利要求2至9中任一項所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述件中的一個還包括用于附連在電纜上的第一附連裝置，所述件中的另一個還包括用于附連在拉繩上的第二附連裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述第一和/或第二附連裝置包括旋轉(zhuǎn)件。
12.如權(quán)利要求10或11所述的磁性連接裝置，其特征在于，所述第一和/或第二附連裝置包括可樞轉(zhuǎn)環(huán)。
13.如權(quán)利要求2至12中任一項所述的磁性連接裝置，其特征在于，兩個件中的一個包括可拆卸子部件，以便用另一個子部件替換，從而使兩個件之間具有不同強度的磁吸引。
全文摘要
一種在電纜安裝期間防止電纜受損的裝置。根據(jù)電纜類型以及被拉在一起的電纜數(shù)量改變特定電纜所能承受的承受度。所以，在電纜和拉繩或電纜之間設(shè)置有磁性連接裝置，當(dāng)針對某一安裝情況施加適當(dāng)?shù)牧r(也就是制造商所規(guī)定的承受度級別內(nèi)的力)，所述磁性連接裝置斷開。
文檔編號H02G1/02GK1511365SQ02810620
公開日2004年7月7日 申請日期2002年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月2日
發(fā)明者伊恩·哈利, 伊恩 哈利 申請人:國際商業(yè)機器公司