CN1094194A - 一种接地连接器 - Google Patents

Abstract

一种将一个信号坐标网导线(12、12a)连接到一 个支承立柱(14)上的连接器(10)。该连接器包含一 个具有第一端部(20)的主体件(16)，其做成可将立柱 容纳在一个支座内，并还有多个沿支座设置、用于容 纳导线的凹槽(38、38a)。一个夹紧机构(18)对立柱 作用一个力，以便立柱可靠地紧贴住包含在凹槽内导 线。

Description

本发明涉及一种用于将接地导线连接到立柱上的装置。

一种突起的设置在高出房屋实际地板的立柱或台架上的辅助地板是一种常见于计算机房设备的设计特征。这一特征使得所要设置的电缆和配电线路网络以及相配系统的相互连接可以不致妨碍设备操作人员。这种突起的辅助地板由于现代办公室的自动化而在传统办公室的空间内变得更为常见。

一种适当的接地对于设备和配电线路都是必需的，以保证电子装置的正常操作并保护操作人员的人身安全。设备接地和配电装置接地必须相互连通，以便保证各个元、部件之间没有电位差。这种相互连接一般是设置在突起的辅助地板的下面。

美国全国电气规程（NEC）和加拿大电气规程（CEC）中的安全规则要求对这些设备的所有非带电流的金属零件接地。适宜的是在突起的辅助地板下面设置一个交叉导线的信号坐标网，以便结合突起的辅助地板的立柱而对接地形成多个导通路径。坐标网保证整个地板没有电压差且地板对一个不能抑制漏电流的接地具有阻抗。对接地的阻抗低可使坐标网减弱影响电子数据传输的高频噪音，将配电系统接地，以使来自配电系统对自动数据处理（ADP）设备的噪音影响减至最低，并将存在于设备周围的诸如静电的电容电荷接地放电。

因为信号坐标网的导线一般是相应于突起的辅助地板的立柱部位处相交叉，因此，这将有助于设置一个单独的、可将多个导线固定到一个立柱上的连接器，而实际上无需改变导线的路径。此外，该连接器应是价格便宜，易于安装，适用于一定的导线尺寸范围，并且适合于一定立柱尺寸和形状的范围。

1939年3月21日授予彼特曼（Pittman）等人的美国专利号2，155，524公开了一种分叉夹紧装置，该装置包含一个具有V形槽或座的框架，用以接纳一个电导线，一个分支线被连接到其上。该分支线是通过一对正交设置的孔旋入，使该线沿V形槽的两个内侧面对准。导线靠着分支线的两个支路被设置在V形槽内，并由一个螺旋插座压紧在导线上迫使其与分支线的两个支路电连接。但是，这种分支夹紧装置并不适用于将一对交叉网导线和一个地板支承立柱进行电连接。

本发明的一个目的是提供一种连接器，用于将一个导线连接到一个立柱上，特别是将一个信号坐标网的导线连接到一个交叉立柱上。本发明的另一个目的是提供一种连接器，该连接器并不要求导线实际上偏离其坐标网内的固有路径，以便和立柱相连接。本发明还有一个目的，即提供一种可以始终保持导线与立柱之间紧密连接的连接器。

本发明的一个特征是，其具有一个带一第一端部的主体该第一端部则有一个限定一支座的内面，用来容纳立柱，该主体包含有多个沿支座设置在内面的凹槽，这些凹槽适合于有选择地容纳导线和安置导线，因此可以由一个夹紧机构将立柱紧压在其上来形成电连接。本发明的另一特征是，支座内面包含一个底钳面和一个支承钳面，沿其上设有一些凹槽，并在其间限定一个相应于由交叉导线所构成角度的夹角。本发明还有另一个特征是，夹紧机构可以沿一条平分两个钳面之间夹角的线进行作用，以便在立柱被压到支座上并紧贴住导线时有助于对准和固定各个配合元件。

本发明的一个优点是，其可以应用于各种不同的立柱尺寸和各种不同的立柱横截面形状。本发明的另一优点是可以适用于不同的导线尺寸范围。

按照本发明提供的一种接地连接器其用于将一个导线连接到交叉于该导线路径的一个立柱上。一种特殊应用是将一个信号坐标网的一个导线和一个立柱或台架相互连接，而立柱是用来支承计算机房或办公室设备的辅助地板。将导线连接到立柱上的接地连接器的特征在于：

一个主体，其具有一第一端部和一第二端部，两端部通过一个中部来连接，第一端部具有一个限定支座的内面，其中支座做成适合于容纳立柱的形式，还有多个沿该支座的内面的凹槽，用以有选择地固定导线，因此当立柱位于支座内时就可以使立柱紧靠在其上与之接合;

一个夹紧机构，其可以在一个接合位置与一个脱开位置之间移动，在接合位置处立柱被紧靠在支座上并且紧贴着导线，而在脱开位置则可使连接器脱离立柱。

现在将通过具体实施例并结合下附图来详细说明本发明的其他目的、特点及结构，其中：

图1是连接器的一个透视图;

图2是连接器的一个后视图;

图3是沿图2的3-3线截取的连接器的一个剖视图;

图4是连接器的一个顶视图;

图5是连接器的一个顶视图，其表示出和一个圆立柱连接的交叉导线;

图6是连接器的一个透视图，其表示出和一个圆立柱连接的交叉导线;

图7是连接器的一个顶视图，其表示出和一个方立柱连接的交叉导线;

图8是连接器的一个透视图，其表示出和一个方立柱连接的交叉导线;和

图9是连接器的一个顶视图，表示其处于和一个方立柱的脱开位置。

附图中示出了一个信号坐标网的连接器10，用于将一个导线12连接到一个立柱14上。立柱14可以是一个突起的辅助地板设备（未示出）的一个台架或支承柱，在这种情况下立柱14将是垂直取向，而导线12可以是一个信号坐标网的零件（未示出），其被水平地设置在突起的辅助地板下面。可以使用的连接器10带有一如图6和图7所示的圆形截面的立柱14，或是带有一如图7和图8所示的多边形截面的但不限于短形截面的立柱。

连接器10包含有一个主体16和一个夹紧机构18。主体16包括有一第一端部20和第二端部22，它们通过一个中部24相连接，因而形成一个大体上呈C型的构件。主体16的尺寸是精选的，以便当连接器10被安装到一个立柱14上时，主体就可以起一个弹簧的作用并且弹性地挠曲，使其积蓄有一个剩余力能防止导线12或连接10的任何松动。沿连接器的部段20-24延伸的有一个内面26、一个外面28以及顶侧面和底侧面30、32。

目前可以预计到，主体应是一种铝合金的铸件，并且具有完全光滑融合的倒圆外观。附图中并未包含上述较好地示出主体16的倒圆外观。可以用其他导电材料制造连接器主体，并可以使用其他的制造方法，诸如机械加工或锻造等。也可以预计到，在连接器10上可以镀覆一种如锡的镀层来提高防腐蚀性能。由于立柱是导电的，因此就不需要再用一种导电材料来制造连接器主体16。交叉导线12、12a之间的导电路径将会通过立柱14来构成，而不是通过连接器主体16构成。因此，连接器主体16可以用一种塑料或其他绝缘复合材料制造。

第一端部20是做成可以将立柱14容纳在一个支座23内的形状，而支座23则由内面26界定出。支座23包含有一个底钳面34和一个支承钳面36。上述钳面34、36相互接近垂直，并如上所述能够安置圆立柱和多边形立柱14。

连接器10所能接受的立柱14的尺寸范围取决于支座23的尺寸，而支座23的尺寸则取决于钳面34、36的尺寸。这一相关性易于通过观察附图和下面讨论得知。连接器10能够适应方形立柱的尺寸范围为3/4英寸至7/8英寸，而圆立柱则为1英寸。

每个钳面34、36上包含有一对分别沿顶侧面30和底侧面32延伸设置的凹槽38、38a。这些凹槽38是局部呈柱形的凹槽。凹槽38的浓度深度和尺寸决定着连接器10所能适应的导线12的尺寸。凹槽38的深度应当足够的浅，以使导线12沿钳面充分暴露出内面26之上，以便将立柱14紧紧压靠在其上。信号坐标网可用4号AWG（美国线材标准）导线至8号AWG导线制成。也可以具有更深的凹槽38并且能结合从立柱14表面伸出的突起，来接合导线12。

对于连接器10所能适应的导线12的尺寸范围来说，除了凹槽38的深度是一个控制因素以外，凹槽沿钳面34、36的延伸距离还决定着立柱14的尺寸范围和连接器10所能接受的立柱外型结构。凹槽38、38a应跨越立柱14与导线12之间的接触点39，此时立柱14具有一个横截面结构，如图5所示在导线12位置将形成一个单独的接触点39。要是立柱具有一个方形截面，则会形成一条接触线39，而这些凹槽应跨越上述接触线一段足够的距离，以便可靠地将立柱和导线相互靠贴在一起。

信号坐标网最常见的包含有交叉成90度角的导线12、12a。本发明的一个特点是，可将导线12、12a与立柱14连接，而无需使其明显偏离其固有取向。如附图所示，钳面34、36的取向相互接近垂直，以相应于导线12、12a在坐标网中的路径，因而使导线12、12a与立柱14相互连接而不需要明显偏离其固有路径。由于设有改变导线的路径，使得形成网所需导线材料的数量和设置时间减至最小。也可以将本发明应用到这种网上，即在网中通过所制造的一个连接器10，使导线12、12a形成一个不是90度角的交叉。这种连接器10相应于网导线12、12a所要交叉而成的角度具有形成在钳面34、36之间以及凹槽38、38a之间的角度关系。

一种夹紧机构18被用来将立柱14紧靠住导线12上。该夹紧机构18包含有一个在一螺孔42内的夹紧螺栓40，该螺栓40通过在主体16的第二端部22的内面26和外面28。夹紧机构18具有一个如图5-8所示的接合位置，在接合位置立柱14被紧固在支座23上并紧靠着导线12。夹紧机构18还有一个脱开位置，如图9所示，夹紧机构18被朝向主体16的第二端部22退回。在脱开位置处，当立柱14的两端是已不能接近时，立柱14是侧向接近连接器的，以便能将连接器10安装到立柱14上。

典型的是使夹紧机构沿一条线44作用，线44是平分两个钳面34、36之间所限定角度的角平分线。通过沿这条线44的作用，由于夹紧机构18坚固而使导线12对立柱14产生最紧固的接合作用，夹紧机构18的作用力将趋向于对准主体16、立柱14和导线12，从而使立柱14紧贴住导线12。

夹紧螺栓40可以适用于限制夹紧机构18所能诞生产生的压缩量，因此通过将一个剪切头45结合到夹紧螺栓40上就可防止立柱14、导线12、12a和连接器10由于过紧而造成的损坏。剪切头45具有一个第一头部46和一个第二头部48，由一个延伸到螺栓40上的根切50将它们相互间隔开。作用在立柱14上的力值大小可以通过调整根切50的深度来控制。一个根切50被选定成当作用在第一头部46上的力矩值超过产生想要的压缩力所需的力矩值时，以使第一头部46能从螺栓40上剪切掉。两个头部46、48是对齐同心的，且在第一头部46和根切50的交会处具有一个凸边47，该凸边可防止扳手套筒也接合到第二头部48上。这一目的也可以通过将一个C形夹放置在根切部位或是将两个头部46、48相互相对偏置来达到。第二头部48保留在螺栓40上，以便用于拆卸。

剪切头45对于保证夹紧而不损坏立柱提供了一方便的途径，同时作用力仍保持必需的值来形成电连接。还可保证在夹紧时具有可使主体挠曲，但不会超出材料的弹性极限。这种挠曲在主体16内积蓄有起一剩余力作用的能量，以适应导线12或夹紧机构18的任何松动，以便    保持连接器10和导线12的紧密结合以及整个连接。可以通过使用一扭力扳手或一相当的装置而使用到带有末受损害的第二头部48的连接器10上。

为了增加夹紧的有效性，还可以将一个夹紧块52结合到夹紧螺栓40的一端上。夹紧块52的作用是将所施加的夹紧载荷分配到整个立柱上，因此可防止立柱14损坏，同时保持产生上述所需的力。夹紧块52是以这样一种方式连接到螺栓40上的，即使螺栓40可以转动，而夹紧块52则无相应的转动。目前可以预料到，上述这种相互连接是通过在夹紧块52的一个沉头孔56内用锤头敲击螺栓40端部上的一个止动点54而形成的，因而止动点54的变形足以将夹紧块52松驰地坚固在螺栓40上。

也可以将一个V型槽60结合到夹紧块52的一个面62上，以有利于将夹紧力分配到立柱14上。例如，V形槽60可以是一个简单的具有两个呈一90度夹角直侧边的槽，或是一个复合槽60，该复合槽具有一个用于夹持一方立柱侧边、呈一90度夹角的底段62和具有一个用于夹持圆立柱、呈135度夹角的顶段64。上述槽60在两个部位与圆立柱14接合，而与方立柱14则是沿两个侧边接合，分别如图5和图7所示。可以将一个间隔的凹槽66设置在槽底，以防止和方柱的角出现干涉。

为了使用本发明，先将夹紧机构18移动到其脱开位置上，而使连接器10围绕立柱14设置。如图9所示，连接器10可以适用的立柱是其截面宽度α要小于夹紧机构18处于脱开位置时所限定的开口γ。然后夹紧机构可轻易地坚固在立柱14的周围，足以将连接器10固定在立柱14的适当位置上。随后夹紧机构18离开立柱14退回，足可以使导线12放置到连接器主体16的相应凹槽38中。

一般，连接器10要使用到带有交叉的导线12、12a。为了防止导线12、12a之间的干涉，第一导线12将被放置在钳面34的顶凹槽38中，以相应于导线12的路线，而第二导线12a则将被放置在另一钳面36的底凹槽38a中。还可以使用只带一个导线的连接器，或是带有平行导线的连接器，而无需使导线弯曲离开其原来的路径。当使用带有一个单独导线的连接器时就在另一个凹槽内最好使用一种“模拟”线段或短的杆段，以通过模拟一个第二导线来稳定连接器。

一且将导线12、12a容纳在凹槽38、38a内，夹紧机构18就可向前进到其接合位置紧靠住立柱14，此时立柱就在连接器10的主体16内牢固地固定住导线12、12a。要是使用的是一个剪切头螺栓，使用一个通过扳手将第一头部46拧紧，直至第一头部46从夹紧螺栓40上被剪掉。设置连接器10的工作即完成。

将可理解的是，本发明用于将一个信号坐标网的导线连接到辅助地板支承立柱上具有显著的优点。应当认识到上述实施例构成本发明目前优选的形式，而且本发明可以采用许多其他的形式，其中有些形式已在前面阐明，还可使用到不同类型的用途上。因此，本发明将通过下列权利要求范围予以限制。

Claims (10)

1、一种用于导线连接到一立柱上的接地连接器，其特征在于，

一个主体，其具有一第一端部和一第二端部，它们是通过一个中部来连接，第一端部具有一个限定支座的内面，其中支座做成适合于容纳立柱，并还有多个沿该支座的内面的凹槽，用以有选择地固定导线，因此当立柱在支座内时就可使立柱紧靠在其上与之接合；和

一个夹紧机构，其可以在一个接合位置与一个脱开位置之间移动，在接合位置上立柱被紧紧地固定在支座上并且紧贴着导线，而在脱开位置上则可使连接器脱离立柱。

2、一种用于交叉导线连接到一立柱上的接地连接器，其特征在于，

一个主体，其具有一第一端部和一第二端部，它们是通过一个中部来连接，第一端部具有一个包含支座的内面，该支座用以容纳立柱，并还有多个沿该支座的凹槽，用以有选择地固定导线，因此被固定的立柱可以紧靠在其上与之接合;和

一个夹紧机构，其可以在一个接合位置与一个脱开位置之间移动，在接合位置上立柱被紧紧固定在支座上并且紧贴着导线，而在脱开位置上则可使连接器脱离立柱。

3、按照权利要求1或2所述的接地连接器，其特征在于，支座的内面具有一个底钳面和一个支承钳面，它们在其间限定出一个角度。

4、按照权利要求3所述的接地连接器，其特征在于，夹紧机构沿一条平分底钳面与支承钳面之间夹角的线移动。

5、按照权利要求1或2所述的接地连接器，其特征在于，夹紧机构是一个夹紧螺栓，该夹紧螺栓在主体的第二端部耦合一个螺孔。

6、按照权利要求5所述的接地连接器，其特征在于，夹紧螺栓具有一个剪切头，以形成控制扭矩装置。

7、按照权利要求6所述的接地连接器，其特征在于，剪切头包含有一第一头部和一第二头部，它们由一个延伸到螺栓中的根切间隔开，以限制由夹紧螺栓通过拧紧第一头部可施加的力的大小。

8、按照权利要求1或2所述的接地连接器，其特征在于，夹紧机构包含有一个夹紧块，该夹紧块具有一个适合于接合立柱的面。

9、按照权利要求8所述的接地连接器，其特征在于，所述面具有一个V形槽，该V形槽沿所述面及沿立柱延伸设置。

10、按照权利要求9所述的接地连接器，其特征在于，V形槽具有相对位置的复合面，其限定一个紧靠槽的底部的90°夹角和一个紧靠槽的顶部的135°夹角。

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