TWI429155B - 纜線之管狀終端 - Google Patents

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Michael Petry
Giuliano Bolcato
Bernd Schubert
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Thomas Herdtle
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Description

纜線之管狀終端
本發明係關於一種用於纜線(特別係中電壓或高電壓纜線)之管狀終端。此外，本發明係關於一種用於連接纜線(特別係中電壓或高電壓纜線)之套組。此外，本發明係關於一種用於纜線之至少三個管狀終端之配置。
通常已知使用徑向可收縮套管用於封閉一連接至另一電纜線或停止端之電纜線。用於覆蓋纜線連接器或停止端之纜線終止部之已知徑向可收縮套管的實例描述於EP-B-0 435 569中。可收縮套管包含一作為一中間絕緣層之介電材料、一與一部分塗佈內部導電層組合之電場控制內部層，及一導電外部層。此多層套管較佳地藉由擠壓而製成且較佳地包含聚矽氧或EPDM。
當藉由已知的徑向可收縮套管來製造纜線接頭或纜線端終止部時，有必要的係在連接器之一側上提供一自由空間(停放位置)，該自由空間對應於可收縮套管之全長。在建立纜線連接之後，使可收縮套管居中於纜線連接上，且接著藉由施加熱或藉由移除將可收縮套管維持於徑向延伸狀態之外部或內部支撐物，使可收縮套管向下收縮。EP-B-0 541 000揭示了一徑向可收縮套管，其在其徑向膨脹狀態下由兩個相互鄰近地定位之可移除式支撐核心固持。具有用於套管之不同區段之個別支撐核心的另一徑向可收縮套管揭示於EP-B-0 966 780中。在此已知的總成中，藉由向 後折疊套管而同心地配置該套管之不同區段，其中藉由可移除式支撐核心或類似的支撐元件而將個別區段維持於其各別徑向膨脹狀態。
已知徑向可收縮套管之一問題在於：使用者必須將該套管以居中方式配置於纜線連接上。EP-B-1 158 639揭示了一電連接器元件，待連接之兩個纜線可藉由螺桿而附接至該電連接器元件。待連接之纜線之導體插入至連接器元件中且藉由緊固螺桿而固定於其中。連接器元件由延伸超出連接器元件之兩個終端以用於在附接至連接器元件時圍繞纜線之彈性套管包圍。在包圍連接器元件之部分中的彈性套管具備兩個用於允許近接緊固螺桿之開口。當螺桿經緊固時，藉由密封蓋罩來封閉兩個開口。在已知的設計中，存在濕氣沿著蓋罩而進入管狀套管中之危險。
最後，自DE-A-29 39 600及DE-A-38 13 001，已知使用插塞插口連接器用於連接中電壓或高電壓纜線，其中，在已建立了電連接之後，將一可收縮套管置放於纜線連接上。
因此，在纜線至纜線連接或停止端應用中(特別係對於中電壓或高電壓纜線)存在對改良型纜線終端之需要，其中用於纜線之終端具備改良型密封功能且允許便利之應用。
本發明提供一種用於纜線(特別係中電壓或高電壓纜線)之管狀終端，包含：- 一第一連接器，其具有用於連接至至少一配合第二連接器之至少一終端，該第二連接器經調適成連接至一纜線且與該第一連接器嚙合，以用於在該第二連接器連接至該第一連接器之至少一終端後即電接觸於該第一連接器，及－一可收縮套管，其具有一第一管狀部分及一自該第一管狀部分延伸之第二管狀部分，－其中該可收縮套管之第一管狀部分經固定地配置於第一連接器周圍，且－其中該可收縮套管之第二管狀部分經調適成延伸超出第一連接器之至少一終端，以用於在一配合第二連接器連接至第一連接器之至少一終端時覆蓋該第二連接器及與其附接之纜線。
根據本發明之纜線之管狀終端包含一用於連接至至少一配合第二連接器之第一連接器。該第二連接器經調適成連接至一纜線且與該第一連接器嚙合以用於電接觸於該第一連接器。一可收縮套管圍繞第一連接器且包含第一及第二管狀部分。在該第一管狀部分內，該可收縮套管經固定地配置於第一連接器周圍，而該可收縮套管之第二管狀部分自第一管狀部分延伸，且因此延伸超出第一連接器之至少一終端，在該終端處，該配合第二連接器可連接至第一連接器。可收縮套管之第二管狀部分經調適成延伸超出第一連接器之至少一終端，以用於在配合第二連接器連接至第一連接器之至少一終端時覆蓋第二連接器及與其附接之纜線。
因此，在本發明中，可收縮套管完全且整體地包圍第一連接器。第一連接器藉由插塞插口介面而可連接至第二連接器。因此，藉由將一連接器插入至另一連接器中來建立兩個連接器之間的電接觸。無需外部可近接之螺桿或類似的緊固元件來建立兩個連接器之間的電接觸。因此，在第一管狀部分內固定且整體地配置於第一連接器周圍之可收縮套管在第一連接器周圍提供完全封閉之密封。由於可收縮套管預組裝有第一連接器，所以其相對於第一連接器之位置始終準確且精確，此對於預組裝管狀終端作為纜線至纜線連接或纜線至停止端連接之各別應用係必需的。
根據本發明之管狀終端之第一連接器可具有經組態為插口或插塞或此兩者之一或多個終端，亦即，一終端包含一插口，而另一終端包含一插塞。第一連接器通常包含兩個終端，其用於連接至兩個配合第二連接器或用於分別連接至一配合第二連接器及一停止端元件。第一連接器亦可為一分枝連接器。另外，在此應用中，第一連接器與至少三個配合連接器之間的連接經組態為插塞插口連接。為了確保插塞插口連接能夠載運高電流，先前技術提供了各種接觸技術，如(例如)EP－A－0 716 474、DE－A－38 13 001及DE－A－29 39 600中所揭示。
第一連接器可為可撓性、部分可撓性或剛性的。可撓性或部分可撓性連接器用作待連接至第一連接器之纜線之便利的應用。此在窄空間中使用預組裝管狀接頭時係有利的。
根據本發明之一實施例，藉由捲曲或緊固螺桿或類似的緊固元件來實現纜線與配合第二連接器之間的機械及電連接，該第二連接器又待連接至第一連接器。較佳地，該等緊固螺桿經組態為可剪切螺桿。適合於纜線(或停止端元件)與第二連接器之間的連接之緊固元件之實例揭示於WO－A－95/25229、WO－A－96/31706、EP－B－0 470 388、EP－B－0 688 960、EP－B－0 692 643、EP－A－0 769 825、EP－B－0 819 222、EP－B－0 984 176及US－A－6 045 373中。
在本發明之管狀終端中，纜線可非常易於連接至第一連接器。第一連接器經固定地連接且配置於可收縮套管內。附接至一配合第二連接器之纜線可易於連接至第一連接器，其中配合第二連接器經插入至可收縮套管之第二管狀部分內，以便藉由僅將第二連接器插入至第一連接器而與第一連接器進行電接觸，或反之亦然。因此，可收縮套管並不需要在第一連接器之一側上的停放位置或任何自由空間。若預組裝管狀終端用於連接兩個電纜線，則自相對側而將兩個纜線(具有其相關聯的所附接之配合第二連接器)插入至該或該等可收縮套管之各別第二管狀部分內。即，若第一連接器在其相對端處具備兩個終端，則各別第二管狀部分延伸超出第一連接器之兩個終端。作為一替代例，相互重疊之兩個可收縮套管可經固定地配置於第一連接器上，其中其各別第二管狀部分延伸超出第一連接器之終端。
在本發明之一實施例中，可收縮套管之第一管狀部分經向下收縮至第一連接器上，以便固定地附接至第一連接器周圍。
通常，熱及冷可收縮套管皆可用於根據本發明之預組裝管狀終端。然而，為了避免用於向下收縮該套管之熱的施加，冷可收縮材料對於套管為較佳的。此等材料在此項技術中通常係已知的，且較佳地使用聚矽氧或EPDM。在冷可收縮套管之情況下，藉由可自第二管狀部分移除之支撐物而將套管之至少一第二管狀部分固持於徑向膨脹狀態。此支撐物可配置於第二管狀部分內部或第二管狀部分外部，以用於將可收縮套管之第二管狀部分固持於徑向膨脹狀態。熟習此項技術者通常已知合適的支撐物。詳言之，已知使用至少一核心，其經調適成插入至冷可收縮套筒內以用於將其固持於徑向膨脹狀態，且自冷可收縮套筒移除以用於向下收縮該套管。在本發明中，該核心用以將第二管狀部分固持於徑向膨脹狀態。通常，該核心包含一螺旋形纏繞帶狀物，其中該帶狀物在核心之一最接近第一連接器之終端的軸向端處經調適成自冷可收縮套筒之第二管狀部分移除，其係藉由將該帶狀物拔出或拉出核心之一背離第一連接器之終端的軸向端，藉此逐個繞組地使該帶狀物與該核心之剩餘部分分離。各種支撐物以及用於將第二管狀部分固持於徑向膨脹狀態之核心之實例揭示於DE－A－39 43 296、DE－A－42 33 202、WO－A－95/11542、WO－A－95/318845、EP－A－0 291 213、EP－A－0 399 263、EP－A－0 500 216、EP－A－0 631 117、EP－A－0 631 357、EP－A－0 702 444、EP－B－0 966 780、US－A－3 515 798、US－A－4 135 553、US－A－4 179 320、US－A－4 503 105、US－A－4 656 070、US－A－5 098 752及US－4 585 607中。
可配置套管之第二管狀部分，以便在其施加至一連接至第一連接器之纜線之前已經延伸超出終端，且因此被固持於徑向膨脹狀態，如前文所提及。在一替代實施例中，可將第二管狀部分在其施加至待連接至連接器之纜線之前在連接器上向後折疊，且若第二管狀部分由冷可收縮材料製成，可將其固持於徑向膨脹狀態。在又一實施例中，可將第二管狀部分向上纏繞在終端周圍，以便形成一圓周地圍繞連接器至其終端之捲筒或線圈。
在本發明之另一實施例中，藉由相互鄰近地配置之至少兩個核心而將可收縮套管之第二管狀部分固持於其徑向膨脹狀態。此等兩個核心可經分離或可撓性地連接，以便提供可收縮套管之第二管狀部分之彎曲性，以用於有助於第一與第二連接器之間的連接。至少兩個核心可具有不同的內徑，其進一步可有助於根據本發明之預組裝管狀終端之應用及使用。
對於纜線接頭及纜線停止端應用，通常有必要使用兩個同心地配置且一者處於另一者上之可收縮套管。第一或內部可收縮套管覆蓋第一連接器、任一配合第二連接器及該或該等纜線之導體周圍的絕緣層。第一可收縮套管通常具備為導電或半導電之場控制電極層。在第一或內部可收縮套管周圍，配置有第二或外部可收縮套管，其軸向地延伸超出第一可收縮套管且經向下收縮至該或該等纜線之外封套上。此組態用於中電壓或高電壓纜線，其中在外部可收縮套管下方之(例如)金屬材料之導電層電連接金屬篩與該或該等纜線之外封套下方的外部電屏蔽層。第二可收縮套管經配置於第一可收縮套管周圍且延伸超出第一可收縮套管之第二管狀部分。
在本發明之一實施例中，第二可收縮套管包含一第一管狀部分，其經固定地配置，且詳言之，向下收縮至第一可收縮套管之第一管狀部分上，而第二可收縮套管之一第二管狀部分經配置於第一可收縮套管之第二管狀部分周圍且經調適成延伸超出第一連接器之至少一終端，以用於覆蓋第一可收縮套管之第二管狀部分以及纜線之一外封套。第二可收縮套管可由冷或熱可收縮材料製成。藉由一配置於第二可收縮套管內部或外部且可自其第二管狀部分移除之支撐物，將第二可收縮套管沿著其全長或沿著其第二管狀部分之至少子部分而固持於徑向膨脹狀態。用於第二可收縮套管之支撐物可通常具有與上文關於用於第一可收縮套管之第二管狀部分之支撐物而解釋及描述之設計及組態相同的設計及組態。
在本發明之一實施例中，第二可收縮套管可在第一可收縮套管之第一管狀部分上或周圍包含兩個相互重疊之套管部分。
在本發明之另一實施例中，第二可收縮套管具有一第二管狀部分，在該第二管狀部分內，第二可收縮套管經向上纏繞，以便形成一配置於第一可收縮套管之第一管狀部分及/或其第二管狀部分上之圓周延伸捲筒。若第一可收縮套管包含一第三管狀部分，則第二可收縮套管亦可包含一第三管狀部分，該第三管狀部分類似於其第二管狀部分而經向上纏繞且經配置於第一管狀部分及/或第一可收縮套管之第三管狀部分上。可固定或緊固第二可收縮套管之每一圓周延伸捲筒，以便防止該捲筒鬆開。詳言之，若第一可收縮套管之第二(及第三(若被提供))管狀部分經固持於徑向膨脹狀態，則第一可收縮套管之第一與第二(及第一與第三)之間的加寬區段將防止或將有助於防止該或該等捲筒無意中鬆開。
在本發明之另一實施例中，管狀終端可加以預組裝，其中在使用管狀終端用於連接纜線之前，將第一連接器配置於(第一)可收縮套管之第一管狀部分中。
如前文所述，可收縮套管在其安裝狀態下包含一為導電或半導電之內部層及(例如)聚矽氧或乙烯丙烯二烴單體橡膠(EPDM)之介電層。熟習此項技術者通常已知可由熱或冷可收縮材料製成之彼等可收縮套管。其可在分別模塑一擠壓製程的過程中加以製造。為了得到一具有兩個層之套筒，可使用一標準共擠壓製程：擠壓(例如)內部導電或半導電層及其頂部上之外部介電層。亦有可能在第一步驟中產生一可收縮套管，其在一介電層之頂部上具有一導電或半導電層。在此情況下，在將套管安裝於連接器上之前，在第二步驟中必須至少部分地反向該套管。
在本發明之另一實施例中，可將一射頻識別(RFID)標籤整合至管狀終端中。此RFID標籤可儲存關於其所涉及之部分的資訊，在其所涉及之部分的使用壽命期間，可將資訊寫入至RFID標籤上，且可讀取儲存於RFID標籤上之資訊。在生產期間，可將RFID標籤整合至本發明之管狀終端中。在彼時，可將第一資訊添加於該標籤上，如關於連接器、生產日期等等之資訊。用於RFID標籤之整合的較佳位置將為第一連接器上之區域，尤其為第一及第二可收縮套管經固定地配置於第一連接器周圍之處，其意謂：在可收縮套管與連接器之間存在一恆定的徑向壓力。此將具有以下優勢：將在安裝期間未將任何機械壓力(如延伸、拉伸或壓縮)施加至該標籤，且在該安裝期間無需任何額外的工作步驟來整合該標籤。可將該標籤整合至該等套管(第一或第二可收縮套管)中之一者內。重要的是，該標籤將不被整合至具有屏蔽特徵之層下方。
下文中，以圖式來描述且展示本發明之不同實施例，在該等圖式中，相同的元件具備相同的參考數字。
圖1至圖3展示根據用於連接兩個中電壓或高電壓纜線12、14之纜線接頭之預組裝管狀終端10的第一實施例。預組裝管狀終端10包含一第一連接器16，其在其相對側上具有兩個終端18、20。此等終端18、20包含界定收納空間26、28之插口22、24。因此，在此實施例中之第一連接器16為一插口連接器。在圖式中，管狀終端亦被展示於一預組裝狀態，該預組裝狀態同樣係關於本發明之一較佳實施例。
第一連接器16經配置於(第一)可收縮套管30內，該套管30具有(例如)聚矽氧或EPDM之介電層32，該介電層32具有一為導電或半導電之內部層33。熟習此項技術者通常已知可由熱或冷可收縮材料製成之彼等可收縮套管30。
可收縮套管30包含第一管狀部分34及配置於第一管狀部分34之兩側上的第二及第三管狀部分36、38。在其第一管狀部分34內，套管30經固定地連接至第一連接器16，使得在此實施例中，具有其第一管狀部分34之可收縮套管30經向下收縮至第一連接器16上。第二及第三管狀部分36、38延伸超出第二及第三終端18、20且藉由支撐核心39、40而固持於徑向膨脹狀態。每一支撐核心39、40包含一螺旋形纏繞帶狀物42，其中該帶狀物42在各別支撐核心39、40之一最接近第一連接器16之各別終端18、20的軸向端處經調適成自可收縮套筒30之各別第二或第三管狀部分36、38移除，其係藉由將帶狀物42拉出各別支撐核心39、40之背離終端18、20的軸向端。藉此，逐個繞組地使帶狀物42與各別支撐核心39、40之剩餘部分分離。熟習此項技術者通常已知此支撐核心技術。
為了將兩個纜線12、14連接至第一連接器16，將配合第二及第三連接器44、46附接至纜線12、14之各別導體48。如圖2中所示，第二及第三連接器44、46中之每一者包含一待插入至第一連接器16之插口22、24中之插塞50，及用於收納纜線導體48之收納空間52。在插入至收納空間52之後，藉由可剪切螺桿54或藉由捲曲圍繞纜線導體48之第二及第三連接器44、46之部分，可將導體48固定(亦即，機械地)且因此，電連接至第二及第三連接器44、46。
為了連接纜線12及14，必須以熟習此項技術者已知之方式將其各種層體剝離。詳言之，必須剝離內部絕緣層56，以便在每一纜線12、14之端處暴露導體48。又，如在中電壓或高電壓纜線之領域中通常已知，相應地剝離圍繞纜線絕緣層56之導電纜線篩58、配置於導電纜線篩58周圍之金屬纜線篩60及外部纜線封套62。當第二及第三連接器44、46經附接至纜線12、14之導體48時，將纜線12、14自相對側插入至套管30內，直至第二及第三連接器44、46連接至第一連接器16。對於此程序，對於套管30而言，在第一連接器16之一側上無需任何停放空間。
如圖2中所示，當該等連接器經配合於一起時，藉由拉出帶狀物42，自可收縮套管30之第二及第三管狀部分36、38移除支撐核心39、40。當用力拉帶狀物42時，可收縮套管之各別管狀部分開始分別向下收縮於第一連接器及其各別終端18、20上。此係有利的，在於：套管30之徑向膨脹管狀部分內的空氣將被迫使離開可收縮套管，其開始於各別第二或第三管狀部分之內部軸向端，使得當此等部分經向下收縮時，將無任何空氣被截留於可收縮套管之第二及第三管狀部分36、38內。其後，將一第二可收縮套管64置放於(第一)可收縮套管30上。此第二可收縮套管64包含一外部介電層66，其圍繞一配置於內部可收縮套管30與外部可收縮套管64之間的金屬篩套管68。內部可收縮套管30可包括一外部導電層(未圖示)。包含前文所描述之所有元件之完全安裝纜線接頭展示於圖3中。藉由套管30之內部導電層33(其為一內部應力控制層)，連接兩個纜線12、14之纜線導電篩或屏蔽層58。兩個纜線12、14之纜線金屬篩60藉由配置於外部或第二可收縮套管64下方之金屬篩套管68而被電連接。
圖4展示根據圖1之預組裝管狀終端10的替代實施例。在根據圖4之實施例中，預組裝管狀終端10A與圖1至圖3中所示之預組裝管狀終端不同之處在於：支撐核心39、40中之每一者具有兩個個別核心元件39'、39"、40'、40"。此等核心元件中之每一者包含螺旋形纏繞帶狀物，可個別地將該帶狀物拉出，如圖4中所示。此設計提供朝向可收縮套管30之第二及第三管狀部分36、38之某一彎曲性，其有助於將待連接之纜線插入至可收縮套管30之相對端中。替代具有用於可收縮套管30之管狀部分36及38中之每一者的兩個獨立核心元件，兩個核心元件皆可藉由同一帶狀物而經螺旋形地纏繞，使得每一核心元件內之帶狀物之個別繞組經相互連接，而使在其橫向側上連接兩個核心元件之其區段內的帶狀物與鄰近核心元件之各別第一繞組分離。
圖5展示用於一纜線接頭之預組裝管狀終端10B之另一實施例的截面圖。在此實施例中，外部或第二可收縮套管64直接收縮至第一可收縮套管30上，除了延伸超出內部可收縮套管30之可收縮套管64的軸向端以外。外部可收縮套管64包含一第一管狀部分70，其收縮至內部可收縮套管30之第一管狀部分34上。此外，外部可收縮套管64包含第二及第三管狀部分72、74，每一者具有一第一子部分76、78及一第二子部分80、82。在第一子部分76、78內，外部可收縮套管64收縮至內部可收縮套管30之各別第二及第三管狀部分36、38上。第二子部分80、82相對於第一子部分76、78而向後折疊且藉由獨立支撐核心84、86而固持於徑向膨脹狀態。外部可收縮套管64之第二子部分80、82形成端區段，藉由該等端區段，外部可收縮套管64延伸超出內部可收縮套管30。雖然內部及外部可收縮套管30、64已經被相互組裝，但根據圖5之預組裝管狀終端10B提供相當緊密之組態。因此，外部可收縮套管64在纜線12、14中之一者上及在纜線連接之一側上亦不需要任何自由空間。
當使用預組裝管狀終端10B時，在準備了待連接之纜線12、14之後，將第二及第三連接器44、46連接至第一連接器16。其後，允許內部可收縮套管30之第二及第三管狀部分36、38崩潰，其中藉由用力拉帶狀物42來移除各別支撐核心39、40。其後，自外部可收縮套管64之第二子部分80、82移除支撐核心84及86，其中，當移除各別支撐核心帶狀物42時，必須移動各別第二子部分80、82，且將朝向纜線12、14移動各別第二子部分80、82，以便完成接頭。
圖6至圖10展示外部可收縮套管64相對於內部可收縮套管30之配置的各種實施例。根據圖6，外部可收縮套管64由支撐第一管狀部分70之支撐元件88以及外部可收縮套管64之第一子部分76、78支撐，其中以與圖5中所示相同的方式來支撐第二子部分80、82。在圖6以及圖7至圖10中，僅示意性地展示第二可收縮套管64之個別支撐核心及各別部分。
根據圖7，將外部可收縮套管64設計為直管，其中其軸向端未經向後折疊。沿著其整個軸向長度，外部可收縮套管64由支撐核心88支撐。
根據圖8之實施例，外部可收縮套管64經向下收縮至第一可收縮套管30上且由第一可收縮套管30支撐(僅在其第一管狀部分70中)。第二可收縮套管64之第二及第三管狀部分由延伸超出內部可收縮套管30之端的支撐核心84、86固持於徑向膨脹狀態。
在圖9中，外部可收縮套管64由內部可收縮套管30支撐於其第一、第二及第三管狀部分34、36、38內，而第二可收縮套管64之第二子部分80、82延伸超出內部可收縮套管30之兩側且由支撐核心84、86支撐。
最後，在圖10中，展示外部可收縮套管64之另一替代例。在此實施例中，外部可收縮套管64包含兩個套管部分90，該等套管部分90在其第一管狀部分70內相互重疊，且由內部可收縮套管30之第二及第三管狀部分支撐，且由支撐核心84、86支撐於第二子部分80、82內，在第二子部分80、82中，外部可收縮套管64延伸超出內部可收縮套管30之端。
此處應注意，內部及外部可收縮套管30、64之若干不同配置係可能的。所展示之實例不應具有限制性態樣。詳言之，應注意，可將兩個套管部分之重疊組態用於內部可收縮套管30。
圖11展示經固持於徑向膨脹狀態之兩個可收縮套管30及64的另一相對配置。圖11之實施例包含圖4之預組裝管狀終端10A之特徵與圖5中所示之外部可收縮套管64之特徵的組合。詳言之，分別在兩個核心元件39'、39"與40'、40"之間的間隔之平面92大體上與外部可收縮套管64之第二子部分80、82經向後折疊之平面重合。詳言之，如圖11中所示，第二可收縮套管64在其應用之前的其狀態下未延伸超出平面92。因此，圖11之預組裝管狀終端提供相當緊密之設計，其中內部可收縮套管30之延伸超出平面92的端部分係可彎曲的，其有助於將纜線插入至內部可收縮套管30之徑向膨脹端中。
圖12展示待用於分枝之預組裝管狀終端10C的實施例。第一連接器16包含三個終端18、20、18'，其中兩個終端18、18'位於第一連接器16之一端處，而第三終端20配置於第一連接器16之另一端處。可收縮套管30在第一管狀部分34內經固定地配置且連接至第一連接器16，且在其第二及第三管狀部分36、38內延伸超出第一連接器16。在此等部分內，可收縮套管30藉由支撐核心39、40而固持於徑向膨脹狀態。因此，兩個鄰近終端18、18'由同一支撐核心39圍繞。如熟習此項技術者已知，一轉接器(未圖示)經配置於待經由支撐核心39而插入至終端18、18'中之兩個纜線之間及周圍。其後，可移除支撐核心39，其係藉由將帶狀物42拉出可收縮套管30之第二管狀部分36，使得第二管狀部分36向下收縮至包括其轉接器之纜線上。纜線分枝之實例可發現於DE－C－198 17 219及WO－A－99/21259中。
在圖13中，展示用於纜線停止端應用中之預組裝管狀終端10D的實施例。預組裝管狀終端10D之整個組態與圖1中所示之組態相同。然而，在圖13中，一介電停止端元件94插入至第二連接器44中，該第二連接器44又插入至第一連接器16之終端18中。在圖13中，展示在完全安裝條件下之預組裝管狀終端10D，包括外部可收縮套管64。
圖14展示類似於圖1之預組裝管狀終端之預組裝管狀終端10E(除了連接器16'、44、46之設計以外)的實例。在圖14之實施例中，第一連接器16'具備插口終端18'及插塞終端20'。因此，第二連接器44包含插塞50，而第三連接器46包括一用於收納第一連接器16之插塞終端之插口。第二連接器44以及第三連接器46皆包含用於收納待連接之兩個纜線12、14之導體48的收納空間52。作為一替代例，如圖13中所示，若將預組裝管狀終端10E用於停止端應用中，則可由一停止端元件代替一纜線。
圖15展示一具有與可收縮套管30固定地附接之第一連接器16"的預組裝管狀終端10F。因此，預組裝管狀終端10F之組態類似於圖1之組態，除了連接器16"、44及46之設計以外。即，在圖15中，第一連接器16包含兩個界定其終端18、20之插塞。因此，第二及第三連接器44、46包含用於收納第一連接器16之插塞的收納空間96及插口98。
預組裝管狀終端10G之另一實施例展示於圖16中。在此實施例中，使第二可收縮套管64之介電層66在其第二及第三管狀部分72、74中向上纏繞，以便配置於第一可收縮套管30之第一管狀部分34內。第一可收縮套管30之第一管狀部分34與第二及第三管狀部分36、38中之每一者之間的加寬過渡區段有助於防止第二可收縮套管64之第二及第三管狀部分72、74的鬆開受到無意中之鬆開。第二可收縮套管64之介電層66下方的金屬篩套管68分別在第一及第二可收縮套管30、64之第一管狀部分34與70之間延伸，且經集中於其配置於兩個向上纏繞之管狀部分72及74之兩側處的剩餘部分中，如圖16中所示。
為了應用根據圖16之管狀終端10G，首先將兩個纜線插入至支撐核心39及40中，使得附接至該等纜線之第二連接器將與第一連接器16進行電接觸。其後或在此之前，軸向地拉伸金屬篩套管68，以便覆蓋第一可收縮套管30之第二及第三管狀部分36、38，以及延伸超出第一可收縮套管30之軸向端。其後，拉出帶狀物42，使得第一管狀套管30在其第二及第三管狀部分36、38中將連續地向下收縮至纜線上。與此過程同時，第二可收縮套管64之兩個向上纏繞之第二及第三管狀部分72及74將自動地鬆開，其係歸因於介電層66之材料的內張力。藉由固持捲筒或藉由選擇性地施加及移除防止捲筒無意中鬆開之停止元件(未圖示)，可手動地控制此鬆開過程。
在圖17及圖18中，展示至少三個管狀終端10H之配置。管狀終端10H可與圖1、圖4、圖14或圖15中所示之管狀終端相同。至少三個管狀終端10H之此配置可用於三相功率纜線配置中。如圖18中所示，在三個管狀終端10H之第一可收縮套管30經向下收縮至各別第一連接器16上之變窄的中間部分內，三個管狀終端10H藉由一定位元件100而被連接及定位，該定位元件100具有三個向外延伸之收納部分102，以用於將管狀終端10H收納於第一可收縮套管30之第一管狀部分34內。三個管狀終端10H在其可收縮套管30之第二及第三管狀部分內經相互靠近地配置且相互接觸。因此，三個管狀終端10H係以三角形方式來配置。條帶之套管104圍繞定位元件100以及三個管狀終端10H之可收縮套管30之第一管狀部分34，使得三個管狀終端10H得以固定地配置。歸因於三個管狀終端10H之預組裝狀態，有可能以圖17及圖18中所示之方式而將其進行配置，以便連接三相網格或實用網路之功率纜線，當應用圖17及圖18之管狀終端配置時，可相互靠近地配置三相纜線且在三相纜線周圍僅需要極小的空間。
圖19展示類似於圖1至圖3之實施例且具有可撓性第一連接器16的用於纜線接頭之預組裝管狀終端10K的另一實施例。在此實施例中，第一連接器16包含一(例如)由多導線纜線形成之可撓性中間區段16'，端插口連接器元件16"及16'''藉由(例如)捲曲而固定地附接至該多導線纜線。兩個插口連接器元件16"及16'''包含收納空間26、28，其用於收納待連接至連接器元件16'''、16"之纜線(未圖示)的插塞以用於電連接該等纜線。
圖20展示類似於圖1至圖3之實施例的用於纜線接頭之預組裝管狀終端10L的另一實施例，其中經調適成延伸超出第一連接器16之相關聯的終端22、24之內部套管30之管狀部分36、38中的一者經向後折疊，以便圍繞第一連接器16，且在其向後折疊部分中藉由一支撐核心39而固持於徑向膨脹狀態。在此實施例中，第二或第三管狀部分中之一者(在此情況下，第二管狀部分36)在第一連接器16及部分地在第二及第三管狀部分中之另一者(在此情況下，第三管狀部分38)上向後折疊。此折疊構造用作預組裝管狀終端之變短的縱向延伸，此在應用於窄且小的空間內時可為優勢。
圖21展示類似於圖20之實施例的用於纜線接頭之預組裝管狀終端10M的另一實施例，其中經調適成延伸超出第一連接器16之各別相關聯的終端22、24之內部套管30之管狀部分36、38經向後折疊且嵌套於其向後折疊部分內，其藉由各別支撐核心39、40而固持於徑向膨脹狀態。配置用於套管30之第三管狀部分38之支撐核心40，以便分離支撐第三管狀部分38之各別同軸配置的子部分之核部分39'及39"。藉由可收縮套管30之第二及第三管狀部分36及38兩者之向後折疊部分的嵌套配置，可進一步減小預組裝管狀終端之整個縱向延伸。
圖22展示用於纜線接頭之預組裝管狀終端10N的另一實施例，其具有內部套管30之其經調適成延伸超出相關聯的各別終端22、24之部分，該等終端22、24向上纏繞，以便提供兩個配置於第一連接器16上之圓周延伸捲筒或線圈。內部套管30之第二及第三管狀部分36及38經向上捲起(如圖16中所示)以用於外部套管之端部分且可藉由停止元件而緊固於此等狀態，該等停止元件(例如)被形成為具有在其終端處被推於捲筒與連接器之間的區段之環形元件。
最後，圖23展示類似於圖22之實施例且包含一在端處亦向上纏繞之外部套管64的用於纜線接頭之預組裝管狀終端10P的再一實施例，其中一導電網68經配置於內部與外部套管30、64之間且經集中於內部及外部套管30、64之每一端處之鄰近捲筒或線圈之間。此處，內部及外部套管30、64皆在其兩個各別端處經向上捲起。外部可收縮套管64之捲筒經配置於由內部可收縮套管30之捲筒所界定之區域內。兩對捲筒或內部套管30之至少外部捲筒對可由停止元件緊固，如上文對於圖22之實施例所描述。
參照所有所描述之實施例，但尤其參照圖20中所描述之實施例，應提及，可以兩個不同方式來產生包含外部介電層32及內部導電層之內部套管30。在此情形中，詞語"內部"及"外部"指代管狀終端之安裝狀態。根據第一方式，擠壓導電或半導電層32之頂部上之介電層。為了使內部套管30為圖20中所示之形式，內部套管30之第二管狀部分36在內部套管30之第三管狀部分38上向後折疊，以便圍繞第一連接器16。套管30之第二及第三管狀部分36及38由支撐核心39及40固持於其徑向膨脹狀態。在安裝期間，在將纜線插入至終端且移除支撐核心39及40之後，將第二管狀部分36向後折疊至其原始階段。
根據產生內部套管30之第二方式(反向產生)，擠壓介電層33之頂部上的導電或半導電層32。為了使內部套管為圖20中所示之形式，內部套管30之第三管狀部分38在連接器16上折疊至內部套管30之第二管狀部分36中。套管30之第二及第三管狀部分36及38由支撐核心39及40固持於其徑向膨脹狀態。在安裝期間，在將纜線插入至終端且移除支撐核心39及40之後，在所插入之纜線上折疊第二管狀部分36。因此，徹底地轉動整個內部套管30(在產生了內部套管之後，導電層面向外部；在安裝了管狀終端之後，導電層面向內部)。
雖然本發明已參照其特定說明性實施例而得以描述及說明，但並不意欲使本發明限於彼等說明性實施例。熟習此項技術者應認識到，在不脫離由以下申請專利範圍所界定之本發明之真實範疇的情況下，可進行變化及修改。因此，意欲在本發明內包括屬於隨附申請專利範圍及其等效內容之範疇的所有此等變化及修改。
10．．．預組裝管狀終端
10A．．．預組裝管狀終端
10B．．．預組裝管狀終端
10C．．．預組裝管狀終端
10D．．．預組裝管狀終端
10E．．．預組裝管狀終端
10F．．．預組裝管狀終端
10G．．．預組裝管狀終端
10H．．．預組裝管狀終端
10K．．．預組裝管狀終端
10L．．．預組裝管狀終端
10M．．．預組裝管狀終端
10N．．．預組裝管狀終端
10P．．．預組裝管狀終端
12．．．纜線
14．．．纜線
16．．．第一連接器
16'．．．可撓性中間區段/第一連接器
16"．．．端插口連接器元件
16'''．．．端插口連接器元件
18．．．終端
20．．．終端
22．．．各別相關聯的終端/插口
24．．．各別相關聯的終端/插口
26．．．收納空間
28．．．收納空間
30．．．內部可收縮套管/第一可收縮套管
32．．．導電或半導電層
33．．．介電層
34．．．第一管狀部分
36．．．第二管狀部分
38．．．第三管狀部分
39．．．支撐核心
39'．．．核心元件
39"．．．核心元件
40．．．支撐核心
40'．．．核心元件
40"．．．核心元件
42．．．帶狀物
44．．．第二連接器
46．．．第三連接器
48．．．導體
50．．．插塞
52．．．收納空間
54．．．可剪切螺桿
56．．．纜線絕緣層
58．．．導電纜線篩
60．．．金屬纜線篩
62．．．外部纜線封套
64．．．外部可收縮套管/第二可收縮套管
66．．．介電層
68．．．導電網
70．．．第一管狀部分
72．．．第二管狀部分
74．．．第三管狀部分
76．．．第一子部分
78．．．第一子部分
80．．．第二子部分
82．．．第二子部分
84．．．支撐核心
86．．．支撐核心
88．．．支撐元件/支撐核心
90．．．套管部分
92．．．平面
94．．．介電停止端元件
96．．．收納空間
98．．．插口
100．．．定位元件
102．．．向外延伸之收納部分
圖1為用於電連接兩個纜線之預組裝管狀終端之第一實施例的截面圖，圖2為根據圖1之裝置的截面圖，其中兩個纜線經相互電連接，但在第二管狀部分中之可收縮套管仍被固持於徑向膨脹狀態，圖3為完整纜線接頭之截面圖，其中一內部套管向下收縮至纜線連接器上，且纜線之內部絕緣層及外部套管向下收縮至內部套管上以及纜線之外封套上，圖4展示本發明之另一實施例的截面圖，其具有兩個用於支撐可收縮套管之每一各別第二管狀部分的個別核心，圖5展示本發明之第三實施例，其中一內部套管及一外部套管向下收縮至該內部套管上且具有端子部分，該等端子部分向後折疊以便相互面向且藉由獨立支撐物而固持於徑向膨脹狀態，圖6至圖10展示具有內部套管及外部套管的用於纜線接頭之預組裝管狀終端之各種組合的個別其他實施例，其中外部套管具有不同的組態，圖11展示包括外部套管的用於纜線接頭之預組裝管狀終端之一組合的另一實施例，其中內部套管包含用於其每一第二管狀部分之兩個支撐核心，且在用於內部套管之各別對之支撐核心之分離平面內的外部套管經向後折疊，其中第二或外部套管之向後折疊的子部分藉由獨立支撐核心而固持於一徑向膨脹狀態，圖12為用於分枝纜線接頭之預組裝管狀終端的截面圖，圖13為用於纜線停止端應用之預組裝管狀終端的截面圖，其中一內部及一外部可收縮套管完全向下收縮至纜線及停止端元件上，圖14為具有一連接器的用於纜線之預組裝管狀終端之另一實施例的截面圖，該連接器具有一插口終端及一插塞終端，圖15為具有一連接器的用於纜線之預組裝管狀終端的又一實施例，該連接器在其兩個終端處具有插塞，圖16為根據本發明之用於纜線接頭之預組裝管狀終端的另一實施例，其中一外部可收縮套管在其相對端處向上纏繞，以便提供兩個配置於內部可收縮套管之第一管狀部分上之圓周延伸捲筒或線圈，其中一金屬管狀網經配置於捲筒與可收縮套管之間且經軸向地集中，圖17為用於連接三相纜線配置之三個管狀終端之配置的等角視圖，圖18為沿著圖17之XVIII－XVIII線所截取的截面圖，圖19為類似於圖1至圖3之實施例且具有可撓性第一連接器的用於纜線接頭之預組裝管狀終端的另一實施例，圖20為類似於圖1至圖3之實施例的用於纜線接頭之預組裝管狀終端的又一實施例，其中經調適成延伸超出第一連接器之相關聯的終端之內部套管之一管狀部分經向後折疊，以便圍繞第一連接器，且在其向後折疊部分中藉由一支撐核心而固持於徑向膨脹狀態，圖21為類似於圖20之實施例的用於纜線接頭之預組裝管狀終端的另一實施例，其中經調適成延伸超出第一連接器之各別相關聯的終端之內部套管之管狀部分經向後折疊且經嵌套於其向後折疊部分內，其藉由各別支撐核心而固持於徑向膨脹狀態，圖22為用於纜線接頭之預組裝管狀終端的另一實施例，其具有經調適成延伸超出相關聯的各別終端之內部套管之其部分，該等各別終端經向上纏繞，以便提供兩個配置於第一連接器上之圓周延伸捲筒或線圈，及圖23為類似於圖22之實施例且包含一在其端處亦向上纏繞之外部套管的用於纜線接頭之預組裝管狀終端的再一實施例，其中一導電網經配置於內部與外部套管之間且經集中於內部及外部套管之每一端處之鄰近捲筒或線圈之間。
10．．．預組裝管狀終端
16．．．第一連接器
18．．．終端
20．．．終端
22．．．各別相關聯的終端/插口
24．．．各別相關聯的終端/插口
26．．．收納空間
28．．．收納空間
30．．．內部可收縮套管/第一可收縮套管
32．．．導電或半導電層
33．．．介電層
34．．．第一管狀部分
36．．．第二管狀部分
38．．．第三管狀部分
39．．．支撐核心
40．．．支撐核心
42．．．帶狀物

Claims (14)

  1. 一種用於一中電壓或高電壓纜線之管狀終端，其包含：- 一第一連接器，其具有用於連接至至少一配合第二連接器之至少一終端，該第二連接器經調適成連接至一纜線且與該第一連接器嚙合，以用於在該第二連接器連接至該第一連接器之該至少一終端後即電接觸於該第一連接器，及- 一冷可收縮套管，其具有一第一管狀部分及一自該第一管狀部分延伸之第二管狀部分，- 其中該冷可收縮套管之該第一管狀部分經固定地配置於該第一連接器周圍，- 其中該可收縮套管之該第二管狀部分經調適成延伸超出該第一連接器之該至少一終端，以用於在一配合第二連接器連接至該第一連接器之該至少一終端時覆蓋該第二連接器及與其附接之纜線，且其中由一可自該第二管狀部分移除之支撐物核心使該冷可收縮套管之該第二管狀部分固持於一徑向膨脹狀態，在移除該支撐物核心之前該支撐物核心之一部分圍繞該第一連接器之一部分。
  2. 如請求項1之管狀終端，其中該支撐物核心包含一螺旋形纏繞帶狀物，其中該帶狀物在該支撐物核心之一最接近該第一連接器之該終端的軸向端處經調適成自該冷可收縮套筒之該第二管狀部分移除，其係藉由將該帶狀物拔出該支撐物核心之一背離該第一連接器之該終端的軸 向端，藉此逐個繞組地使該帶狀物與該核心之剩餘部分分離。
  3. 如請求項2之管狀終端，其中至少兩個支撐物核心經相互鄰近地配置於該冷可收縮套管之該第二管狀部分內。
  4. 如請求項3之管狀終端，其中該至少兩個支撐物核心具有不同直徑。
  5. 如請求項1之管狀終端，其中該第一連接器包含用於連接至至少一配合第三連接器之至少一另一終端，且其中該冷可收縮套管包含一第三管狀部分，該第三管狀部分自其第一管狀部分延伸且經調適成延伸超出該第一連接器之該至少一另一終端，以用於在一配合第三連接器連接至該第一連接器之該至少一另一終端時覆蓋該第三連接器及與其附接之纜線或絕緣體。
  6. 如請求項1之管狀終端，其中該冷可收縮套管為一第一冷可收縮套管，且其中一第二冷可收縮套管經配置於該第一冷可收縮套管周圍，該第二冷可收縮套管包含第一及第二管狀部分，其中該第二冷可收縮套管之該第一管狀部分經配置於該第一冷可收縮套管之該第一管狀部分周圍，且其中該第二冷可收縮套管之該第二管狀部分經調適成延伸超出該第一連接器之該至少一終端，以用於覆蓋該第一冷可收縮套管之該第二管狀部分及該纜線之一外封套。
  7. 如請求項6之管狀終端，其中該第二冷可收縮套管之該第二管狀部分包含一鄰近於該第一連接器而定位之第一 子部分及一鄰近於該第一子部分而定位之第二子部分，其中該第一子部分經配置於該第一冷可收縮套管之該第二管狀部分上且該第二子部分在該第一子部分周圍延伸，且其中由一可自該第二子部分移除之支撐物核心使該第二子部分固持於一徑向膨脹狀態。
  8. 如請求項7之管狀終端，其中該第二冷可收縮套管之該第三管狀部分包含一鄰近於該第一連接器而定位之第一子部分及一鄰近於該第一子部分而定位之第二子部分，其中該第一子部分經配置於該第一冷可收縮套管之該第三管狀部分上且該第二子部分在該第一子部分周圍延伸，且其中由一可自該第二子部分移除之支撐物核心使該第二子部分固持於一徑向膨脹狀態。
  9. 如請求項1之管狀終端，其中該冷可收縮套管為一第一冷可收縮套管，且其中一第二冷可收縮套管經配置於該第一冷可收縮套管之該第一管狀部分周圍，該第二冷可收縮套管包含一配置於該第一冷可收縮套管之該第一管狀部分周圍之第一管狀部分及一第二管狀部分，該第二管狀部分經向上纏繞為一在該第一冷可收縮套管之該第一管狀部分及/或其第二管狀部分周圍圓周地延伸之捲筒。
  10. 如請求項5之管狀終端，其中該第二冷可收縮套管包含一第三管狀部分，該第三管狀部分經向上纏繞為一在該第一冷可收縮套管之該第一管狀部分及/或其第三管狀部分周圍圓周地延伸之捲筒。
  11. 如請求項1之管狀終端，其中該冷可收縮套管包含一多層冷可收縮套管，該多層冷可收縮套管具有至少一電絕緣材料層及完全或部分地沿著該冷可收縮套管之軸向長度而延伸之至少一導電或半導電材料層。
  12. 如請求項1之管狀終端，其中該第一連接器包含至少兩個終端，其中一終端包含一具有一收納空間之連接器插口且另一終端包含一連接器插塞，且其中配合第二及第三連接器具備包含一待插入至在該第一連接器之該一終端處的該收納空間內之連接器插塞之該第二連接器，且該第三連接器包含一連接器插口，該連接器插口具有一用於收納在該第一連接器之該另一終端處的該連接器插塞之收納空間。
  13. 一種用於連接纜線之配置，包含至少三個如請求項1之管狀終端，其中兩個管狀終端經並排地配置且一第三管狀終端經配置於該兩個管狀終端上及之間，其中一具有向外面向之用於收納該至少三個管狀終端之冷可收縮套管之第一管狀部分的收納部分之定位元件經配置於其間。
  14. 一種用於連接中電壓或高電壓纜線之套組，其包含：- 如請求項1至12中任一項之管狀終端，及- 一第二可收縮套管，其用於重新封套待由該管狀終端連接之該等纜線。
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