CN110401066B - 一种连接器、连接器组件和照明系统 - Google Patents

一种连接器、连接器组件和照明系统 Download PDF

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Abstract

本申请是有关于一种连接器，被构造成用于被组装在第一照明元件上，并可松开地连接到被组装在第二照明元件上的配合连接器上。该连接器包括连接元件、安装部件、第一密封元件和第二密封元件，其中，在所述安装部件、所述连接元件、所述第一密封元件和所述第二密封元件之间形成内腔，所述电缆的至少一部分容纳在所述内腔中。本申请还揭露了一种使用上述连接器的连接器组件和照明系统。

Description

一种连接器、连接器组件和照明系统
技术领域
本申请涉及一种连接器组件，尤其涉及一种应用于照明领域的连接器组件。
背景技术
包括至少一个连接器的连接器组件被广泛用于许多领域。在照明领域，连接器用于连接照明元件或用于将照明元件连接到电源。有时，连接器之间的巨大应力会导致一些故障，如过热，过载，连接器烧毁和连接器导体间接触不良。通常来说，连接器之间的巨大应力是由照明元件的热膨胀和收缩和/或由于多个安装夹没有共线导致的照明装置难以沿直线对齐而引起的。
在目前的方法中，多个照明元件通过电缆到电路板连接器或电缆到电缆连接器实现连接，这可避免连接器之间的应力。但是，带有电缆的连接器组件可能需要连接器之间具有更多的空间，并且电缆可能会暴露在外，使其看起来不整洁。
因此，期望提供一种连接器组件来解决上述至少一种问题。
发明内容
在本申请的一个实施例中，一种连接器，被构造成用于被组装在第一照明元件上，并可松开地连接到被组装在第二照明元件上的配合连接器上，该连接器包括：连接元件，包括导体，该导体包括耦接到穿过连接元件电缆的第一端和可松开的连接到配合连接器上的配合导体一端的第二端；安装部件，用于将连接元件固定在第一照明元件上，其中，在安装部件的内表面和连接元件的外表面之间形成有第一间隙；第一密封元件，耦接到安装部件和连接元件，用于在安装部件的第一纵向端处密封第一间隙；第二密封元件，耦接到安装部件和电缆，用于密封安装部件的第二纵向端部与电缆之间的第二间隙；其中，在安装部件、连接元件、第一密封元件和第二密封元件之间形成内腔，电缆的至少一部分容纳在所述内腔中。
在本申请的又一个实施例中，一种连接器组件，包括被构造成组装在第一照明元件上的第一连接器和组装在第二照明上并且可松开地连接到所述第一连接器的配合连接器。其中，第一连接器包括：连接元件，包括导体，导体包括耦接到穿过连接元件电缆的第一端和可松开的连接到配合连接器上的配合导体一端的第二端；安装部件，用于将连接元件固定在第一照明元件上，其中，在安装部件的内表面和连接元件的外表面之间形成有第一间隙；第一密封元件，耦接到安装部件和连接元件，用于在安装部件的第一纵向端处密封第一间隙；第二密封元件，耦接到安装部件和电缆，用于密封安装部件的第二纵向端部与电缆之间的第二间隙；其中，在安装部件、连接元件、第一密封元件和第二密封元件之间形成内腔，电缆的至少一部分容纳在内腔中。配合连接器包括：配合连接元件，其中容纳有配合导体；配合安装部件，耦接在第二照明元件和配合连接元件之间并且构造成将配合连接元件固定到第二照明元件。
在本申请的再一个实施例中，一种照明系统，包括至少两个照明元件，照明元件的至少一个纵向端部与用于接合电源或另一照明元件上的配合连接器的第一连接器耦接。其中第一连接器包括：连接元件，包括导体，导体包括耦接到穿过连接元件电缆的第一端和可松开的连接到配合连接器上的配合导体一端的第二端；安装部件，用于将连接元件固定在照明元件上，其中，在安装部件的内表面和连接元件的外表面之间形成第一间隙；第一密封元件，耦接到安装部件和连接元件，用于在安装部件的第一纵向端处密封第一间隙；第二密封元件，耦接到安装部件和电缆，用于密封安装部件的第二纵向端部与电缆之间的第二间隙；其中，在安装部件、连接元件、第一密封元件和第二密封元件之间形成内腔，电缆的至少一部分容纳在内腔中。
附图说明
并入本文并构成说明书一部分的附图说明了本公开，并且与说明书一起进一步用于解释本公开的原理并且使相关领域的技术人员能够制作和使用披露。
图1所示为一种实施方式的连接器组件的立体图；
图2为图1所示的连接器组件与第一和第二照明元件连接的剖面图；
图3为图2所示中包围部分的局部放大图，示出了连接器和安装部件之间的间隙；
图4为图1所示的连接器组件中连接器的侧视图；
图5为图1所示的连接器组件中配合连接器的侧视图；
图6所示为一种实施方式的使用图1的连接器组件的照明系统的正视图；
图7所示为沿图6的线6-6截取的剖面图。
具体实施方式
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。术语“组件”，“模块”，“系统”，“接口”等通常旨在指代与计算机相关的实体，其可以是硬件，硬件和软件的组合，软件或执行中的软件。例如，组件可以是但不限于是在处理器，处理器，对象，可执行文件，执行线程，程序和/或计算机上运行的进程。
图1是连接器组件10的立体图。图2是图1所示的连接器组件10连接第一照明元件16和第二照明元件18的剖面图。连接器组件10包括连接器12和配合连接器14.第一照明元件16上的连接器12被构造成可松开地连接到连接在第二照明元件18上的配合连接器14上。连接器12包括连接元件121，安装部件122，第一密封元件123和第二密封元件124。
如图2所示，连接元件121包括导体126，导体126包括第一端127和第二端128，第一端127耦接并电连接到穿过连接元件121的电缆129，第二端128可松开地连接到配合连接器14的配合导体146的端部147。电缆129位于第一照明元件16内部。在图4所示的实施例中，连接元件121包括两个导体126。导体126的数量在此不受限制，在一些实施例中，数量可以大于2，例如3、4、5等。
安装部件122用于将连接元件121固定在第一照明元件16上，进一步参考图3，其中，在安装部件122的内表面和连接元件121的外表面之间形成有第一间隙130。在一些实施例中，第一间隙130沿径向方向的尺寸从约0.5毫米到约10毫米。在一些具体实施例中，间隙130在径向上的尺寸约0.5毫米到约1毫米。
在一些实施例中，安装部件122包括大致中空的圆柱体131和耦接到大致上中空的圆柱体131的一个纵向端部的紧固元件132。该大致上中空圆柱体131的另一端被收容在第一照明元件16中。该大致上中空的圆柱体131的外径基于第一照明元件16的设计来确定。紧固元件132用于将连接元件121耦接并固定到第一照明元件16。在一些实施例中，大致上中空的圆柱体131和紧固元件132一体地形成。在一些实施例中，安装部件122是耦接在第一照明元件16上的端盖。
如图2所示的实施例中，连接元件121具有大致圆柱形的结构，在安装部件122的内表面和连接元件121的大致圆柱形结构的外表面之间形成第一间隙130。
第一密封元件123耦接到安装部件122和连接元件121，用于在安装部件122的第一纵向端处来密封第一间隙130。由于连接器组件10可能用于室外，第一密封元件123可以防止雨水或其他污染物进入到连接器12和/或第一照明元件16中。在一些实施例中，第一密封元件123耦接到紧固元件132和连接元件121。在一些实施例中，制备所述第一密封元件123的材料选自树脂和橡胶。使用诸如硅树脂和橡胶材料一类的弹性材料不仅可以密封第一间隙130，而且还允许连接元件121在安装部件122内可轻微移动。因此，连接器元件121可浮动地与连接于安装部件122和第一照明元件16。在一些实施例中，第一密封元件123是硅垫圈。
第二密封元件124，耦接到安装部件122和电缆129，用于密封安装部件122的第二纵向端部和电缆129之间的第二间隙，由此可以防止污染物进入第一照明元件16。在一些实施例中，第二密封元件124耦接到安装部件122的大致中空圆柱体131和电缆129。在一些实施例中，第二密封元件123由应变消除材料制成，例如聚氯乙烯材料或具有类似特征的其他塑料。
在一些实施例中，环形的第二密封元件124通过包覆成型的方式固化在电缆129上，并且通过过盈配合被耦接到安装部件122。为了提高密封性能，在第二密封件124与安装部件122之间设置胶合层133，胶层133的厚度约为
Figure BDA0001635492750000051
毫米。在具体实施例中，胶合层133的厚度约为1至3毫米。
在安装部件122，连接元件121，第一密封元件123和第二密封元件124之间形成内腔134，电缆129的至少一部分容纳在内腔134中。因为电缆129由具有可伸展性的柔软且弹性的材料制成，当连接元件121在安装部件122内略微移动时，电缆129保持不被拉出或拉断。此外，第二密封元件124可构造成释放或吸收由与缆线129连接的连接元件121的移动引起的应变。在一些实施例中，该连接元件121的移动包括沿着垂直于连接元件121的纵向的方向的浮动和相对于第一照明元件16的旋转，其中可旋转角度约为±20度。
间隙130，第一密封元件123和第二密封元件124的这种组合可消除连接器12与连接器组件10的配合连接器14之间由于热膨胀&收缩和/或由于多个安装夹(未示出)没有共线导致的照明装置难以沿直线对齐引起的巨大应力。在没有该巨大应力的情况下，连接器组件10的故障风险可降至最低，其中，这些故障风险包括但不限于过热，过载，连接器烧坏和导体间接触不良。
在一些实施例中，连接器12进一步包括联接器125，该联接器125固定到连接元件121并用于被可松开地连接到配合连接器14。
配合连接器14包括配合连接元件141和配合安装部件142。配合导体146设置在配合连接元件141中并且与连接元件121的导体126电连接。在如图5所示的实施例中，配合连接元件141包括两个配合导体146。配合导体146的数量在此不受限制，取决于导体126的数量。在一些实施例中，导体126和/或配合导体146具有诸如镀金层的防锈层。配合安装部件142耦接在第二照明元件18和配合连接元件141之间并且构造成将配合连接元件141固定到第二照明元件18。
图6所示为一种实施方式的使用图1的连接器组件的照明系统的正视图。图7所示为沿图6的线6-6截取的剖面图。除了连接器组件10之外，照明系统50还包括由连接器组件10连接的照明元件56和照明元件58，照明元件58上的连接器52用于接合电源或另一个连接器(未示出)上的配合连接器，照明元件56上的连接器54用于接合电源或又一个连接器(未示出)上的配合连接器。在该实施例中，照明元件56的一端与连接器组件10的连接器12连接，照明元件56的另一端与连接器54连接。照明元件58的一端与连接器组件10的配合连接器14连接，照明元件58的另一端与连接器52连接。连接器52具有与连接器12类似的结构和功能，并且连接器54具有与配合连接器14类似的结构和功能。
在一些实施例中，连接器组件10可以用在具有细长照明元件的照明系统中，例如板条，灯管或灯条。细长照明元件的长度为从大约2英尺至大约8英尺，例如2英尺，4英尺和8英尺。在一些具体实施例中，细长照明元件的长度从大约4英尺到大约8英尺，因为连接器和配合连接器之间的应力问题倾向于发生在长照明元件中。如图7所示，照明系统50包括通过连接器组件10连接的细长照明元件56和58。将在下文中以照明元件56为例详细描述照明元件。照明元件56可以包括用于支撑和供电至少一个发光二极管(LED)的至少一个光源板562，以及允许LED在180°的方向上发射的光通过的透明或半透明外壳561。光源板562耦接到安装部件122以实现与照明元件56大致相同的长度。在一些实施例中，照明元件包括相对于照明元件的竖直轴线对称定位的两个光源板，以允许LED提供360°照明。
照明系统可以包括至少两个照明元件，照明元件的至少一个纵向端部与用于接合电源或另一照明元件上的配合连接器的连接器耦接。每组两个照明元件可以通过一个如上述连接器组件10的连接器组件连接。在一些实施例中，照明元件的两个相对的纵向端部分别与连接器12和配合连接器14耦合。在一些实施例中，照明元件的两个相对的纵向端部与两个连接器12或两个配合连接器14耦合。
本申请的专利保护范围由权利要求限定，该保护范围也可包括本领域技术人员可能想到的其它例子。如果这些其它例子包括的结构元件没有不同于权利要求的文字语言，或者它们包括的等价结构元件只与权利要求的文字语言有非本质的差别，这些例子落入本申请权利要求的范围。
各种替换和具体实施例预期落入随附权利要求的范围，这些权利要求特别地指出并清楚地声明本申请的主题。

Claims (13)

1.一种连接器，被构造成用于被组装在第一照明元件上，并可松开地连接到被组装在第二照明元件上的配合连接器上，所述连接器包括：
连接元件，包括导体，所述导体包括耦接到穿过所述连接元件电缆的第一端和可松开地连接到所述配合连接器上的配合导体一端的第二端；
安装部件，用于将所述连接元件固定在所述第一照明元件上，其中，在所述安装部件的内表面和所述连接元件的外表面之间形成有第一间隙；
第一密封元件，耦接到所述安装部件和所述连接元件，用于在所述安装部件的第一纵向端处密封所述第一间隙；
第二密封元件，耦接到所述安装部件和所述电缆，用于密封所述安装部件的第二纵向端部与所述电缆之间的第二间隙；以及
其中，在所述安装部件、所述连接元件、所述第一密封元件和所述第二密封元件之间形成内腔，所述电缆的至少一部分容纳在所述内腔中。
2.如权利要求1所述的连接器，还包括联接器，固定到所述连接元件并用于被可松开地连接到所述配合连接器上的配合连接元件上。
3.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述安装部件的所述内表面与所述连接元件的所述外表面之间的所述第一间隙在径向方向上的尺寸为0.5毫米至10毫米。
4.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述连接元件可浮动地连接于所述第一照明元件。
5.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述连接器能够相对于所述第一照明元件旋转±20°。
6.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，制备所述第一密封元件的材料选自树脂和橡胶。
7.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述安装部件包括中空的圆柱体和耦接到所述中空圆柱体的一端的紧固元件，所述紧固元件用于将所述连接元件固定到所述第一照明元件。
8.如权利要求7所述的连接器，其特征在于，所述第一密封元件耦接到所述紧固元件和所述连接元件，所述第二密封元件耦接到所述中空的圆柱体和所述电缆。
9.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第二密封元件被固化在所述电缆上并且通过过盈配合耦接到所述安装部件。
10.如权利要求1所述的连接器，还包括在所述第二密封元件和所述安装部件之间的胶合层。
11.一种连接器组件，包括被构造成组装在第一照明元件上的第一连接器和组装在第二照明上并且可松开地连接到所述第一连接器的配合连接器，其中，
所述第一连接器包括：
连接元件，包括导体，所述导体包括耦接到穿过所述连接元件电缆的第一端和可松开地连接到所述配合连接器上的配合导体一端的第二端；
安装部件，用于将所述连接元件固定在所述第一照明元件上，其中，在所述安装部件的内表面和所述连接元件的外表面之间形成有第一间隙；
第一密封元件，耦接到所述安装部件和所述连接元件，用于在所述安装部件的第一纵向端处密封所述第一间隙；
第二密封元件，耦接到所述安装部件和所述电缆，用于密封所述安装部件的第二纵向端部与所述电缆之间的第二间隙；以及
其中，在所述安装部件、所述连接元件、所述第一密封元件和所述第二密封元件之间形成内腔，所述电缆的至少一部分容纳在所述内腔中；以及
所述配合连接器包括：
配合连接元件，其中容纳有所述配合导体；以及
配合安装部件，耦接在所述第二照明元件和所述配合连接元件之间并且构造成将所述配合连接元件固定到所述第二照明元件。
12.一种照明系统，包括至少两个照明元件，所述照明元件的至少一个纵向端部与用于接合电源或另一照明元件上的配合连接器的第一连接器耦接，其中所述第一连接器包括：
连接元件，包括导体，所述导体包括耦接到穿过所述连接元件电缆的第一端和可松开地连接到所述配合连接器上的配合导体一端的第二端；
安装部件，用于将所述连接元件固定在所述照明元件上，其中，在所述安装部件的内表面和所述连接元件的外表面之间形成有第一间隙；
第一密封元件，耦接到所述安装部件和所述连接元件，用于在所述安装部件的第一纵向端处密封所述第一间隙；
第二密封元件，耦接到所述安装部件和所述电缆，用于密封所述安装部件的第二纵向端部与所述电缆之间的第二间隙；以及
其中，在所述安装部件、所述连接元件、所述第一密封元件和所述第二密封元件之间形成内腔，所述电缆的至少一部分容纳在所述内腔中。
13.如权利要求12所述的照明系统，其特征在于：所述照明元件是板条或灯管，所述照明元件的长度为2英尺至8英尺。
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