CN216929105U - 连接器系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种连接器系统。连接器系统包括用于连接与第二导体电连通的第一导体的连接器，以及邻近所述连接器支撑的传感器。所述传感器与所述第一导体电连通，并且与所述第二导体电连通。所述传感器检测所述第一导体和所述第二导体之间的连接的特性。

Description

连接器系统
分案申请的相关信息
本申请是申请日为2018年10月26日、申请号为“201890001310.7”、发明创造名称为“连接器系统”的实用新型专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年10月26日提交的共同未决的在先提交的美国临时专利申请第62/577,483号的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及电连接器，并且更具体地，涉及用于电连接电导体的传感器和连接器。
背景技术
诸如接头的连接器可以在诸如电力线的两个电导体之间提供电连接。多种常规的连接器包括在其中进行连接的套管或者管。
实用新型内容
在一个方面，连接器系统包括用于连接与第二导体电连通的第一导体的连接器，以及邻近所述连接器支撑的传感器。所述传感器与所述第一导体电连通，并且与所述第二导体电连通。所述传感器检测所述第一导体和所述第二导体之间的连接的特性。
在另一方面，连接器系统包括：连接器，用于连接与第二导体电连通的第一导体；线圈，其围绕所述连接器的至少一部分设置，所述线圈中的电流由在所述第一导体和所述第二导体之间通过的电流引起的电场感应；以及传感器，用于检测所述第一导体和所述第二导体之间的电连接的特性，所述传感器与所述线圈电连通。
在又一方面，一种用于监控第一电导体和第二电导体之间的电连接的方法，所述方法包括：将所述第一电导体与电连接器的一端接合；将所述第二电导体与所述电连接器的另一端接合；将所述第一电导体放置成与传感器电连通，所述传感器位于所述电连接器附近并且能够检测所述第一导体和所述第二导体之间的所述电连接的特性；以及将所述第二电导体放置成与所述传感器电连通。
通过以下的详细描述和附图，其它方面将变得显而易见。
附图说明
图1是连接器系统的透视图。
图2A是沿截面2-2观察的图1的连接器系统的截面图。
图2B是图2A的2B区域的放大视图。
图3是图1的连接器系统的分解视图。
图4是轮毂和线圈的侧视图。
图5是图1的连接器系统的另一侧视图。
图6是外壳的侧视图。
图7是图1的连接器系统的端视图。
具体实施方式
在详细解释任何实施例之前，应当理解的是，本公开不限于其在以下描述中阐述的或在以下附图中示出的构造的细节和组件的布置的应用。本公开内容能够有其它实施例并且能够以多种方式来实践或执行。此外，应当理解的是，本文中所用的用语和术语是出于描述的目的，并且不应被认为是限制性的。本文使用的“包括”和“包含”及其变体意味着涵盖其后列出的项目和其等同物及附加项目。本文使用的“由……组成”及其变体意味着仅涵盖其后列出的项目及其等同物。除非另有说明或限制，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变体被广泛使用，并且涵盖直接安装以及间接安装、连接、支撑和耦合。
总体上，本公开涉及一种用于在电导体之间提供电连接的连接器。传感器测量连接的电特性，所述电特性可以为操作者提供电连接的质量的指示。
如图1中所示，连接器系统10包括外壳14以及连接器，例如接头18。在示出的实施例中，外壳14包括第一部分或同轴部分22以及第二部分或偏移部分26。同轴部分22通常是圆形的(图2B)。在示出的实施例中，偏移部分26具有矩形形状并且邻近同轴部分22，并且同轴部分22围绕连接器18的一部分定位。在示出的实施例中，连接器18是中空的接头，并且由导电材料制作。第一电导体34的一端和第二电导体38的一端位于接头18内。第一电导体34和第二电导体38可以是电力线或者另一种类型的电导体。接头18电连接第一电导体34和第二电导体38，使得第一电导体34和第二电导体38彼此电连通。在其它实施例中，外壳10可以包括其它部分，并且/或者外壳14的部分可以以不同的方式构造。
如图2A中所示，接头18的至少一部分位于同轴部分22内的孔30中。在示出的实施例中，接头18包括位于第一接头侧46上的第一颜色编码环42和位于第二接头侧54上的第二颜色编码环50。第一颜色编码环42和第二颜色编码环50可以对应于特性(例如，导体的直径或者厚度、最大电流负载等)以帮助用户在接头18中组装合适的导体34、38。第一电导体34穿过第一颜色编码环42插入，并且第二电导体38穿过第二颜色编码环50插入。在电导体34、38穿过相应的环42、50插入之后，电导体34、38接触导向杯；即，第一电导体34接触第一导向杯58，并且第二电导体38接触第二导向杯62(图2B)。
如图2B中所示，在示出的实施例中，第一导向杯58和第二导向杯62是凹形构件。每个电导体34、38分别接合相关联的导向杯58、62，使得每个电导体34、38 与相关联的导向杯58、62一起朝向靠近接头18的中间部分的中间止动件60移动。
在一些实施例中，第一导向杯58帮助引导第一电导体34穿过第一对夹爪66，并且第二导向杯62帮助引导第二电导体38穿过第二对夹爪70。在示出的实施例中，第一对夹爪66和第二对夹爪70邻近接头18的内表面。第一对夹爪66和第二对夹爪70包括用于接合并固定相关联的电导体34、38的齿。第一对夹爪66耦合到第一弹簧或第一偏压构件74，并且第二对夹爪70耦合到第二弹簧或第二偏压构件78。最初，第一弹簧74和第二弹簧78偏置第一对夹爪66和第二对夹爪70远离中间止动件60。一旦将导向杯58、62和电导体34、38插入夹爪66、70中，弹簧74、78 被朝向中间止动件60压缩。在第一导向杯58和第一电导体34穿过第一组夹爪66 之后，第一导向杯58位于中间止动件60附近。第一弹簧74返回到最初的或者非致动位置，并且齿将第一电导体34固定在接头18内。类似地，在第二导向杯62和第二电导体38穿过第二组夹爪70之后，第二导向杯62位于中间止动件60附近。第二弹簧78返回到最初的或者非致动位置，并且齿将第二电导体38固定在接头18内。
如图4中最佳示出的，连接器系统进一步包括导电线圈82。在示出的实施例中，导电线圈82以螺旋形的布置形成，并缠绕在轮毂或线轴86上。导电线圈82可以由导线或另一种导体形成。在示出的实施例中，如图2A和图3中所示，孔30延伸穿过线轴86，并且导电线圈82和线轴86围绕接头18延伸。线轴86可以由电绝缘材料形成，以在导电线圈82和接头18之间提供电隔离。线轴86位于外壳14内，并且线轴86的外表面的直径小于线圈82的直径。在其它实施例中，线轴86和导电线圈82可以不围绕接头18延伸。在其它实施例中，导电线圈82可以包括绝缘壳体，并且可以不围绕线轴86形成。
返回参考图2B以及图3，偏移部分26包括腔室或空腔90，其位于偏移部分26 的外边缘94和同轴部分22之间。电测量仪器或者传感器174由外壳14支撑。在示出的实施例中，传感器174支撑在偏移部分26的空腔90内。将外壳帽98固定到偏移部分26，以封闭并保护传感器174。帽98可以通过闩锁102(图6)固定到外壳 14。
如图2B和图3中所示，传感器174电连接到第一电导体34和第二电导体38。第一连接导线114将传感器174连接到第一电导体34，并且第二连接导线118将传感器174连接到第二电导体38。连接导线114、118为传感器174提供与第一电导体 34和第二电导体38的电连通。在示出的实施例中，第一导线114通过第一通道122 (图2B)在空腔90之间延伸，并且第二导线118通过第二通道126在空腔90之间延伸。第一通道122位于第一外壳端130附近，并且第二通道126位于与第一外壳端130相对的第二外壳端134附近。在其它实施例中，系统可以不包括帽98，并且第一导线114和第二导线118可以穿过外壳的边缘94以连接到传感器174。在更进一步的实施例中，传感器174可以位于外壳14或者帽98的外表面上，并且/或者第一导线114和第二导线118可以位于通道122、126的外侧。
通过将第一导线114和第二导线118中的每一个电连接到传感器174，传感器174可以检测和测量第一电导体34和第二电导体38之间的电连通的特性。电连通的特性可以是连接的一个或者多个可测量的方面。例如，电连通的特性可以包括但不限于电压、电流、电阻或者功率。此外，在一些实施例中，传感器174耦合到接头18 的外表面以测量热特性，例如连接器的温度或者传递到连接器18的热能。在一些实施例中，传感器174包括多个传感器，用于测量一个以上的电的和/或热特性或者其它方面。在一些实施例中，传感器174是射频识别(RFID)温度传感器。
在本实施例中，传感器174被配置为测量第一电导体34和第二电导体38之间的电阻。此外，第一电导体34和第二电导体38之间的测量电阻可以提供连接已经失败或者正在失败的指示(即通过视觉、触觉、听觉或者无线传输的信号)。例如，测量电阻的增加可以指示第一电导体34和第二电导体38之间的电接触不牢固。这可以帮助操作员确定何时替换或者修理连接器。
第一导线114、第二导线118以及传感器174也通过一根或多根导线178与导电线圈82电连接。例如，空腔90的底部可以包括槽138，以允许导线178连接到导电线圈82。当电流通过第一导体34和第二导体38时，接头18感应电场。在线圈82 中，电场感应或者产生电流，所述电流既可以给传感器174供电，又允许传感器174 测量电阻。
图5示出帽98的顶面142。在一些实施例中，帽98的顶面142包括界面146(例如电子屏幕)。界面146显示来自传感器174的读数(图2B)，允许在无需移除帽98 来接近传感器174的情况下读取传感器的数据。至少一个开关(未示出)可以用于将传感器174从“关”状态改变为“开”状态。或者，界面146可以一直处于“开”状态。在其它实施例中，界面146可以位于外壳14或者帽98的另一个面上。此外，界面146可以是简单的灯光指示器(例如，具有在感测到的特性低于预定阈值时用于指示的颜色的LED)或者其它视觉指示器。在进一步的实施例中，界面可以提供听觉或者触觉指示。在其它实施例中，连接器系统10可以不包括外壳上的界面，而是可以将数据无线传输到接收器(未示出)。
如图6中所示，第一绝缘构件150从外壳14的第一外壳端130延伸，并且第二绝缘构件154从第二外壳端134延伸。第一通道122(图2B)穿过第一绝缘构件150，其包围第一导线114。第二通道126穿过第二绝缘构件154，其包围第二导线118。
在示出的实施例中，至少一个凹闩锁102A形成在帽98上。至少一个凸闩锁102B 从外壳14(例如偏移部分26)延伸。凸闩锁102B与凹闩锁102A配合，以将帽98 固定到偏移部分26。在其它实施例中，凸闩锁102B可以从帽98延伸，而凹闩锁102A 可以形成在偏移部分26上。在进一步的实施例中，可以使用其它固定方式(例如铰链)。
在图1中示出的实施例中，第一导线114耦合到第一固定构件或者第一夹158，并且第二导线118耦合到第二固定构件或者第二夹162。第一夹158接合第一电导体 34，以提供第一导线114和第一电导体34之间的电接触。同样地，第二夹162接合第二电导体38，以提供第二导线118和第二电导体38之间的电接触。夹158、162 固定到电导体34、38上。第一夹158包括第一盖166，第二夹162包括盖170。如图7中所示，盖170包围相应的夹162的外表面以在外表面上提供绝缘层，同时仍留下暴露的内表面以接合电接触的导体38。
虽然已参考某些优选实施例对各方面进行了详细描述，但在如所描述的一个或者多个独立的方面的范围或者精神内存在变型和修改。

Claims (20)

1.一种连接器系统，其特征在于，所述连接器系统包括：
外壳，其具有第一部分和第二部分；
连接器，其由所述外壳的所述第一部分支撑，所述连接器连接与第二导体电连通的第一导体；以及
传感器，其由所述外壳的所述第二部分支撑，所述传感器与所述第一导体电连通，并且与所述第二导体电连通，所述传感器检测所述第一导体和所述第二导体之间的连接的特性。
2.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括围绕所述连接器的至少一部分延伸的导电线圈，所述导电线圈电连接到所述传感器。
3.根据权利要求2所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括位于所述连接器和所述导电线圈之间的线轴。
4.根据权利要求2所述的连接器系统，其特征在于，在所述第一导体和所述第二导体之间通过的电流产生在所述线圈中感应电流的电场。
5.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述外壳的所述第二部分包括第一通道和第二通道，所述第一通道容纳在所述第一导体和所述传感器之间提供电连通的第一导线，所述第二通道容纳在所述第二导体和所述传感器之间提供电连通的第二导线。
6.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述外壳的所述第二部分可由帽选择性地覆盖。
7.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括第一夹和第二夹，所述第一夹被配置为以电接触方式接合所述第一导体，所述第二夹被配置为以电接触方式接合所述第二导体。
8.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述电连通的特性是所述第一导体和所述第二导体之间的电阻。
9.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述传感器是RFID温度传感器，并且所述电连通的特性是温度。
10.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括用于显示测量读数的指示器，所述指示器位于所述外壳的外表面上。
11.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述第一部分与所述连接器同轴，且所述第二部分从所述第一部分偏移。
12.根据权利要求1所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器包括定位在所述连接器内的一侧的第一对夹爪和定位在所述连接器内的另一侧的第二对夹爪，所述第一对夹爪相对于所述连接器接收并固定所述第一导体，所述第二对夹爪相对于所述连接器接收并固定所述第二导体。
13.一种连接器系统，其特征在于，所述连接器系统包括：
连接器，其用于连接与第二导体电连通的第一导体；
传感器，其用于检测所述第一导体和所述第二导体之间的电连通的特性；以及
线圈，其与所述传感器电连通，所述线圈围绕所述连接器的至少一部分设置，所述线圈以螺旋形的布置形成，所述线圈中的电流由在所述第一导体和所述第二导体之间通过的电流引起的电场感应。
14.根据权利要求13所述的连接器系统，其特征在于，所述传感器由所述线圈中的电流供电。
15.根据权利要求13所述的连接器系统，其特征在于，所述电连通的特性是所述第一导体和所述第二导体之间的电阻。
16.根据权利要求13所述的连接器系统，其特征在于，所述传感器是RFID温度传感器，并且所述电连通的特性是温度。
17.根据权利要求13所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括外壳，所述外壳包括支撑所述连接器的第一部分和支撑所述传感器的第二部分，所述线圈设置在所述外壳内。
18.一种连接器系统，其特征在于，所述连接器系统包括：
连接器，其用于连接与第二导体电连通的第一导体；
第一对夹爪，其定位在所述连接器内，所述第一对夹爪相对于所述连接器接收并固定所述第一导体；
第二对夹爪，其定位在所述连接器内，所述第二对夹爪相对于所述连接器接收并固定所述第二导体；以及
传感器，其邻近所述连接器支撑，并且与所述第一导体电连通且与所述第二导体电连通，所述传感器检测所述第一导体和所述第二导体之间的所述电连通的特性。
19.根据权利要求18所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括用于显示测量读数的指示器，所述指示器位于所述连接器的外表面上。
20.根据权利要求18所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器系统进一步包括与所述传感器电连通的线圈，所述线圈围绕所述连接器的至少一部分设置，所述线圈中的电流由在所述第一导体和所述第二导体之间通过的电流引起的电场感应。
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