TWI434475B - 楔形分接頭連接器 - Google Patents

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TWI434475B
TWI434475B TW097132705A TW97132705A TWI434475B TW I434475 B TWI434475 B TW I434475B TW 097132705 A TW097132705 A TW 097132705A TW 97132705 A TW97132705 A TW 97132705A TW I434475 B TWI434475 B TW I434475B
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Charles Dudley Copper
Ned Eugene Corman
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Tyco Electronics Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/50Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5083Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using a wedge

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Description

楔形分接頭連接器
本發明通常關於一種電連接器,且更特別地係,關於機械式及電氣連接一分接頭或配電導體至一主電力傳輸導體之電力系統連接器。
建構、操作及維持架空及/或地下配電網路與系統的電力公司是利用連接器來搭接主電傳輸線及饋送電力給配電導體導體,其有時稱為分接頭導體。該等主電力導體路導體與分接頭導體基本上為高壓纜線,且有相當大的直徑,且該主電力導體路導體可與該分接頭導體不同尺寸,需要特別設計的連接器組件以將分接頭導體正確連接至主電力導體路導體。一般來說,三種類型連接器,即螺栓式連接器、壓接式連接器、及楔形連接器,普遍用於此目的。
螺栓式連接器基本上利用如同彼此鏡射影像形成的金屬模鑄連接器件或連接器各部分,其有時稱為蛤殼式連接器。連接器各部分之每一個定義分別軸向接收該主電力導體與該分接頭導體的相對通道,且該連接器各部分是彼此螺栓,將該金屬連接器件夾緊至該等導體。由於其易安裝性,所以這類螺栓式連接器主要廣泛被該產業所接受,但是這類連接器不是沒有缺點。例如,這類連接器的適當安裝時常依賴螺栓連接的預定轉矩需要,以達成該主電力導體與分接頭導體的適當連接。扭緊該螺栓連接的施加轉矩會在該螺栓產生張力,其次在該連接器各部分之間的導體上建立法向力。然而,適用的轉矩需要可以或不能夠實際在實地達成,且隨著時 間,即使螺栓最初適當扭緊至該等適合轉矩需要,且因為與該等連接器件有關的導體之相對運動、或該等纜線及/或該等連接器件隨著時間的壓縮變形,有效的夾緊力認為是減少的。此外,在該螺栓中產生的力是依賴螺紋的磨擦力,其可能有相當地改變,並導致在不同連接器中的不一致施力。
壓接式連接器(而非利用單獨的連接器件)可包括單一金屬件連接器,該連接器可在該主電力導體與該分接頭導體的附近被彎曲或變形,以將其彼此夾緊。這類壓接式連接器通常能夠以比螺栓式連接器更低的成本來使用,但是難以安裝。手工具時常用來彎曲在該等纜線周圍的連接器,且因為連接的品質是依賴相對的強度及安裝人員的技術,所以造成連接品質變化。不良的安裝或不正確安裝壓接式連接器可能在配電系統中造成可靠度問題。
楔形連接器亦已知為包括一C形通道構件,其是鉤住在該主電力導體與該分接頭導體上,且具有位在其相對端的通道之楔形構件是透過該C形構件予以驅動,以偏移該C形構件的各端,及夾緊在楔形構件中的通道與該C形構件的各端之間的導體。此楔形連接器是可從美國賓州哈利斯堡市Tyco Electronics Corporation公司獲得的商用件,且已知為AMPACT分接頭或夾頭連接器。AMPACT連接器包括不同尺寸的通道構件,調適一組導體尺寸範圍、與作為每一通道構件的多個楔形尺寸。每一楔形是調適不同導體尺寸。結果,由於增加了零件計數,AMPACT連接器傾向比螺栓或壓接式連接器更昂貴。例如,需要使用者擁有調適全範圍的導體尺寸的三 個通道構件。此外,每一通道構件需要多達五個楔形構件調適作為該對應通道構件的每一導體尺寸。同樣地,該使用者必須在實地攜帶許多連接裝配件來調適全範圍的導體尺寸。增加的零件計數提高了該等AMPACT連接器的整體費用及複雜度。
AMPACT連接器相信在螺栓及壓接式連接器上可提供優良的性能。例如,該AMPACT連接器可產生一滑動接觸面,不像螺栓及壓接式連接器,該滑動接觸面是穩定、可重覆、及一致地應用至該等導體,且機械式與電氣連接的品質不是取決於轉矩需要及/或安裝人員的相關技術。此外,不像螺栓或壓接式連接器,因為該C形構件的各端偏移,所以存在一些彈性範圍,其中該C形構件的各端可彈回及補償與該楔形及/或該C形構件有關的導體之相關可壓縮變形或移動。
期望提供一種更低成本,更普遍能替代應用至傳統的楔形連接器,其提供優良連接性能給螺栓及壓接式連接器。
在一態樣中,提供一種電連接器組合,其包括一彈簧構件,該彈簧構件具有在一前緣與一尾緣之間延伸之通常為C形的本體。該C形本體是由第一鉤部、第二鉤部,與中央區域形成,該中央區域是在第一鉤部與第二鉤部之間延伸。該等鉤部之每一個為調適成接收一導體。該彈簧構件可在一正常位置與一偏移位置之間移動,其中在偏移位置中,該彈簧構件是在第一與第二導體上施加一夾緊力。該電連接器組合進一步包括一楔形構件,其具有一前端與一尾端。該楔形是可置放在該彈 簧構件中,以將該彈簧構件從正常位置驅動至偏移位置,其中該楔形具有對應至該彈簧構件的偏移位置之一原始位置與一最終位置。該與在原始位置與最終位置中的彈簧構件有關的楔形構件之相對位置是基於該等導體的尺寸而改變。
或者,該楔形構件可從原始位置至最終位置移動一距離,其中該距離是對應至該彈簧構件的一預定偏移量。該彈簧構件可具有第一長度,且該楔形構件可具有第二長度,其中第二長度是第一長度的至少兩倍。該楔形構件可移動從原始位置至最終位置小於該楔形構件長度的一半。或者,當該楔形構件置放在原始位置時,該楔形構件可在導體上施加一部分的夾緊力。
在另一態樣中,提供一種電連接器系統提供作為電力系統傳輸用途。該系統包括一主電力線導體;一分接頭導體導體;及一彈簧構件,其具有一前緣與一尾緣之間延伸之通常為C形的本體。該C形本體定義一對導體接收部分,其中該等導體接收部分之第一者調適嵌合該主電力線導體,及第二導體接收部分調適嵌合該分接頭導體導體。該彈簧構件可在一正常位置與一偏移位置之間移動,其中在該偏移位置中,該彈簧構件是在該等主電力導體與分接頭導體導體上施加一夾緊力。該系統亦包括一楔形構件,其具有一前端與一尾端。該楔形可置放在該彈簧構件中,以將該彈簧構件從正常位置驅動至該偏移位置。該楔形具有對應至該彈簧構件的偏移位置之一原始位置與一最終位置。與在原始位置與最終位置中的彈簧構件有關的楔形構件之相對位置會改變,此是取決於該等導體的尺寸。
第一圖與第二圖說明電力系統應用的已知楔形連接器組合50,其中在一分接頭或配電導體52與一主電力導體54之間建立了機械與電氣連接。連接器組合50包括一C形彈簧構件56與一楔形構件58。彈簧構件56是在主電力導體54與分接頭導體52上勾住,且楔形構件58是透過彈簧構件56驅動夾緊在楔形構件58的各端與彈簧構件56的各端之間的導體52、54。
楔形構件58可使用特殊工具安裝,例如具有火藥裝填卡匣,且當楔形構件58硬塞入彈簧構件56時,彈簧構件56會向外偏移,並經由第二圖所示的施力FA 而彼此遠離。基本上,楔形構件58是完全驅動至一最終位置,其中楔形構件58的尾端實質是與彈簧構件56的尾緣對齊。此外,彈簧構件56的各端的偏移量是由導體52和54的尺寸加以決定。例如,偏轉於較大直徑導體52和54是較大的。
如第一圖所示,楔形構件58具有高度HW ,而彈簧構件56在接收導體52、54的彈簧構件56的相對端之間具有高度HC 。分接頭導體52具有第一直徑D1 ,且主電力導體54具有第二直徑D2 ,其可相同或不同於第一直徑D1 。從第一圖可明顯看出,HW 和HC 選擇是在彈簧構件56的每一端與個別導體52、54之間產生干擾。明確地係,干擾I 是由下式關係決定:IH W D 1D 2H c (1)隨著HW 和HC 的策略選擇,達成的實際干擾I 可於導體52和54的不同直徑D1 和D2 而改變。或者,HW 和HC 可選擇以於導體52和54的不同直徑D1 和D2 產生期望 的干擾I 的量。例如,對於導體52和54的較大直徑D1 和D2 而言,可選擇具有減少高度HW 的較小楔形構件58。或者,一具有增加高度Hc的較大彈簧構件56可選擇調適導體52和54的較大直徑D1和D2。結果,使用者在實地需要多個按尺寸製作的楔形構件52及/或彈簧構件56,以調適導體52和54的直徑D1 和D2 之整個範圍。至少最小量干擾I的一致產生造成施力FA 的一致性應用,此將參考第三圖解釋。
第三圖說明在第一圖顯示的連接器組合50之示例性力與位移曲線比較。該縱軸代表該施力且該水平軸代表當楔形構件58驅動成與導體52、54和彈簧構件56嵌合時的彈簧構件56各端的位移。如第三圖顯示,最小干擾量(在第三圖中使用垂直虛線表示)造成彈簧構件56的塑性變形,其次,在導體52和54上提供一致性夾緊力(在第三圖中的塑性平線區所示)。彈簧構件56的塑性與彈性行為相信可在導體52和54上提供重覆性夾緊力,其不可能發生在已知的螺栓式連接器或壓接式連接器。不同尺寸彈簧構件56與楔形構件58的庫存需要造成連接器組合50比一些使用者更昂貴且較不方便性。
連接器組合100是提供來克服這些及其他缺點。連接器組合100為參考第四圖至第七圖描述。第四圖為在一不配對位置中的連接器組合100之俯視圖,且根據本發明之一示例性具體實施例形成。第五圖為在一配對位置中的連接器組合之俯視圖。第六圖為在一不配對位置中的第五圖所示連接器組合之截面圖。第七圖為在一配對位置中的第五圖所示連接器組合之截面圖。連接器組合100調適成當作一分接頭連接器使用,用以連接一分 接頭導體102至一設施配電系統的一主電力導體104。如下面的詳細描述,連接器組合100提供超性能及可靠度給已知螺栓與壓接式連接器,而提供易安裝及較大範圍採行能力給已知楔形連接器系統。
分接頭導體102(有時稱為配電導體)可為一已知的高壓纜線,或在一示例性具體實施例中具有通常為一圓柱形的一導體。主電力導體104亦可通常為一圓柱形高壓纜線線路。分接頭導體102與主電力導體104在不同應用中可為相同線規或不同線規,且連接器組合100調適用於分接頭導體102與主電力導體104之每一個的多種線規。
當安裝在分接頭導體102與主電力導體104時,連接器組合100可在主電力導體104與分接頭導體102之間提供電性連接,以在例如一電氣設施配電系統中將電力從主電力導體104饋送至分接頭導體102。該配電系統可包括相同或不同線規的許多主電力導體104、與相同或不同線規的許多分接頭導體102。連接器組合100能以下面描述的方式用來提供在主電力導體104與分接頭導體102支線之間的分接頭連接。
如在第四圖所示,連接器組合100包括一楔形構件106與一C形彈簧構件108,其將分接頭導體102與主電力導體104彼此耦合。在一示例性具體實施例中,楔形構件106分別包括第一與第二端110和112,其是在一前端114與一尾端116之間延伸。第一與第二端110和112是從尾端116至前端114逐漸縮小,以致於在第一與第二端110和112之間的截面寬度WW 是接近尾端116大於前端114。逐漸減小的第一與第二端110和112 形成楔形構件106的一楔形本體。楔形構件106具有在前端114與尾端116之間測量的長度LW 。或者,長度LW 實質大於寬度WW 。在說明的具體實施例中,長度LW 是約三倍於在前端114的寬度WW ,及約兩倍於在尾端114的寬度WW 。在一示例性具體實施例中,長度LW 約四英吋,然而,在替代具體實施例中可實現長度LW 大於或小於四英吋。
如在第六圖的最佳說明,第一與第二端110和112之每一個包括凹入壓痕,其代表導體接收通道,其通常分別是以118和120識別。導體接收通道118、120具有一預定半徑,其涵蓋導體102、104,以置放與彈簧構件108有關的導體102、104。楔形構件106的形成與幾何提供與不同尺寸導體102、104的介面,而達成楔形構件106與導體102、104之可重覆與可靠互接。在一示例性具體實施例中,導體接收通道118、120的唇部122是隔開,以調適不同尺寸導體102、104,且導體接收通道118和120分別具有深度124和126,用以調適不同尺寸的導體102、104。在一具體實施例中,導體接收通道118和120實質相同形成,並共用相同幾何輪廓與尺寸,以在配對時方便取得在楔形構件106與彈簧構件108之間的導體102和104。然而,導體接收通道118和120依需要可為不同尺寸以嵌合不同尺寸的導體102、104,而實質維持楔形構件106的相同形狀。例如,深度124和126可不同,以致於導體接收通道118或120之一者可調適成較大尺寸導體,且導體接收通道118或120之另一者可調適成較小尺寸導體。在一示例性具體實施例中,深度124和126可選擇小於導體102和104 直徑的一半。同樣地,各端110和112不與彈簧構件108形成干擾,如此彈簧構件108的力完全施加在導體102和104。或者,導體接收通道118、120的半徑及/或深度124、126可沿著導體接收通道118、120的長度而改變。例如,因為楔形構件106嵌合接近前端114的較大尺寸導體102、104,所以最近前端114的導體接收通道118、120較尾端116寬。
請即重新參考第六圖,C形彈簧構件108包括第一鉤部130;第二鉤部132;及中央部134,其係在該等兩部分之間延伸。彈簧構件108進一步包括一內表面136與一外表面138。彈簧構件108形成一腔室140,其是由彈簧構件108的內表面136定義。導體102、104與楔形構件106是在連接器組合100的組合期間在腔室140中接收。
在一示例性具體實施例中,第一鉤部130形成第一接觸接收部或滑動部142,其是置於腔室140的一端。滑動部142調適在滑動部142的一頂點144上接收分接頭導體102。第一鉤部130的遠端146包括一徑向彎曲,該徑向彎曲在一示例性具體實施例中是以約180度圓周捲繞在分接頭導體102的周圍,以致於對於遠端146面對第二鉤部132。同樣地,第二鉤部132形成第二接觸接收部或滑動部150,其是置於腔室140的一相對端。滑動部152調適在滑動部150的一頂點152上接收主電力導體104。第二鉤部132的遠端156包括一徑向彎曲,該徑向彎曲在一示例性具體實施例中是以約180度圓周捲繞在主電力導體104的周圍,以致於遠端156面對於第一鉤部130。彈簧構件108能以一相當簡易與低成本 方式從壓出的金屬整個形成及製造。
請即重新參考第四圖,彈簧構件108進一步包括一前緣160與一尾緣162。第一與第二鉤部130和132是從尾緣162至前緣160逐漸縮小,以致於在第一與第二鉤部130和132之間的截面寬度WS 是接近尾緣162大於前緣160。彈簧構件108具有在前緣160與尾緣162之間測量的長度LS 。或者,長度LS 是略小於寬度WS 。在一示例性具體實施例中,長度LS 是在約1.5至2英吋之間。在一示例性具體實施例中,彈簧構件寬度WS 是大於楔形構件寬度WW ,以致於楔形構件106可在彈簧構件108中接收。彈簧構件長度LS 是小於楔形構件長度LW ,以致於在連接器組合100的使用期間,楔形構件106可置放在與彈簧構件108有關的多個位置,此將在下面進一步描述。或者,彈簧構件長度LS 可小於楔形構件長度LW 的楔形構件106之至少移動距離。長度可選擇調適多種導體尺寸。例如,楔形構件長度LW 可比彈簧構件長度LS 更長約0.5英吋與3英吋之間。長度的差異越大,連接器組合100的範圍調適便越大。在說明的具體實施例中,楔形構件長度LW 比彈簧構件長度LS 更長約3英吋。例如,楔形構件長度LW 可為彈簧構件長度LS 的約1.25與4之間的倍數。在說明的具體實施例中,楔形構件長度LW 是約彈簧構件長度LS 的兩倍。
楔形構件106與彈簧構件108是從彼此分開製造或相反地形成不連續的連接器組件,並彼此組合,如下面的描述。雖然楔形與彈簧構件106、108的一示例性形狀已在此描述,但是應可明白構件106、108在其他具體實施例中可依需要為替代形狀。
在連接器組合100的組合期間,分接頭導體102與主電力導體104是置放在腔室140中,且分別靠著第一與第二鉤部130和132的內表面136置放。楔形構件106然後置放在導體102、104之間,以致於導體102、104是在導體接收通道118、120中接收。在第四圖顯示的箭號A的方向中,楔形構件106是移向一原始位置。與彈簧構件108有關的楔形構件106之原始位置是取決於導體102、104的尺寸或線規。對大線規而言,楔形構件106的原始位置是更後面。對一較小線規而言,楔形構件106的原始位置是更前面。在該原始位置中,導體102、104是牢固保持在楔形構件106與彈簧構件108之間,但是彈簧構件108高度保持不變形。在一示例性具體實施例中,在導體102、104、與楔形構件106或彈簧構件108之任一者之間沒有間隙或空間存在。或者,在該原始位置中,彈簧構件106的鉤部130、132是在箭號B和C的方向做部分向外偏移。在一示例性具體實施例中,楔形構件106是由該使用者用手緊緊壓在彈簧構件108中,以致於彈簧構件108極小偏移。藉由手牢固地壓下,一使用者可將一施力Fa 運用在彈簧構件108以對導體102、104形成100 lb(磅)夾緊力。
請即參考四圖,其說明與彈簧構件108有關的楔形構件106之原始位置。在第四圖中說明的原始位置中,楔形構件106的前端114實質是與彈簧構件108的前緣160對齊。然而,其他原始位置在其他具體實施例中是可能的。例如,如前述,因為原始位置是取決於導體102、104的尺寸,所以若使用不同尺寸的導體102、104,該原始位置可能不同。在第四圖中說明的導體102、104 是接近連接器組合100所調適導體尺寸的一上限範圍。結果,楔形構件106的原始位置是接近一最後面的原始位置。例如,在第四圖中描述的分接頭導體102是3/0線規導體,且主電力導體104是4/0線規導體。相較下,在第八圖中說明的導體202、204是接近連接器組合100所調適導體尺寸的一下限範圍。結果,楔形構件106的原始位置接近最前面的原始位置。例如,分接頭導體202是6線規導體,且主電力導體204是4線規導體。
在配對期間,藉由工具將楔形構件106向前壓入彈簧構件108至最終配對位置。當楔形構件106壓入彈簧構件108時,鉤部130是朝箭號B的方向中向外偏移,且鉤部132是朝箭號C的方向中向外偏移。楔形構件106是在配對處理期間移動距離170至一最終位置,如在第五圖所示。楔形構件長度LW 是大於彈簧構件長度Ls 加上長度170,做為與彈簧構件106有關的楔形構件108的移動範圍。在一示例性具體實施例中,距離170是約楔形構件106的長度LW 的四分之一。或者,距離170可為約彈簧構件108的長度LS 的一半。或者,距離170大約等於彈簧構件108的長度LS ,在一示例性具體實施例中,距離170大約為1英吋。或者,對於連接器組合100、及對於每一導體102、104尺寸的每一具體實施例而言,距離170可相同。因為距離170是直接對應至彈簧構件108的偏移,所以在配對期間,可重覆地移動相同距離170是對應至可重覆具有彈簧構件108的相同偏移量,不論該導體尺寸。長度170是以楔形構件108與彈簧構件106和必要干擾的逐漸減少角度而指定。結果,當安裝及使用連接器組合100時,連接器組合100 提供提升的可重覆性與可靠性。
請即參考第七圖,在配對最終位置中,分接頭導體102是在楔形構件106的導體接收通道118與第一鉤部130的內表面136之間獲取。同樣地,主電力導體104是在楔形構件106的導體接收通道120與第二鉤部132的內表面136之間獲取。當楔形構件106壓入彈簧構件108的腔室140時,鉤部130、132是分別朝箭號D和E的方向中偏移。彈簧構件108是彈性及塑性地偏移,造成朝箭號F和G方向中的一彈回力,相對於箭號D和E的方向,以在導體102、104上提供一夾緊力。在一示例性具體實施例中,可提供約4000lb(磅)夾緊力之一較大施力,且該夾緊力可確保在連接器組合100與導體102、104之間的適當電接觸力與連接。此外,彈簧構件108的彈性偏移可隨著時間對於導體102、104的變形或壓縮性提供了一些容許度,因為若導體102、104由於壓縮力而變形,鉤部130、132可朝箭號F和G方向有效返回。實際的夾緊力在此條件可減少,但不是折衷此電性連接的夾緊力量。
連接器組合100的截面分別與第六圖和第七圖的原始與最終位置相比較。在原始位置中,楔形構件106的原始寬度Wwi 是分開導體102、104。原始寬度Wwi 是由與彈簧構件108有關的楔形構件106的相對位置加以決定。相較下,在最終位置中,楔形構件106的最終寬度Wwf 是分開導體102、104。最終寬度Wwf 是由與彈簧構件108有關的楔形構件106的相對位置加以決定,且比原始寬度Wwi 更寬。同樣地,在原始位置中,彈簧構件108的原始寬度Wsi 是在鉤部130、132的外表面138之 間延伸。在最終位置中,彈簧構件108的最終寬度Wsf 是比原始寬度Wsi 更寬。這是由於鉤部130、132的偏移。偏移D 的量可由下列關係式建立:DWsfWsi (2)
此外,如上所示,干擾I 可根據下列關係式建立:If (D ) (3)藉由策略性選擇Wsi 和Wsf ,可提供可重覆與可靠性能,即是經由彈簧構件108的彈性與塑性變形。此外,藉由管制楔形構件106的介入距離170,偏移D可重覆地達成,不論導體102、104的尺寸。
第八圖為在一未配對位置中的一連接器組合200的另一示例性具體實施例之俯視圖。第九圖為在一配對位置中的連接器組合之俯視圖。對照於第四圖至第七圖顯示的連接器組合100,連接器組合200調適用以將一分接頭導體202連接至一配電系統的主電力導體204,其中相較於在第四圖至第七圖顯示的導體102、104,導體202、204具有減少的導體線規或尺寸。在第八圖至第十一圖的說明具體實施例中,分接頭導體102是6線規導體,且該主電力導體是4線規導體。
或者,在第四圖至第七圖中說明的楔形構件106與彈簧構件108可調適在第八圖與第九圖中說明的導體202、204。因為導體202、204較小於導體102、104,所以與彈簧構件108有關的楔形構件106的原始與最終位置對於較小的導體202、204是不同於在第四圖至第七圖中說明的較大的導體102、104。或者,且如第八圖與第九圖中的說明,一不同楔形構件206與一不同彈簧構件208可提供以調適導體202、204。相較於楔形構件 106與彈簧構件108,楔形構件206與彈簧構件208可為不同尺寸、形狀、及/或體積,然而,楔形構件206與彈簧構件208是以一實質相同方式發揮功能。例如,構件206、208的全長度或寬度可不同於構件106、108。此外,彈簧構件208的鉤部的尺寸可不同於彈簧構件108的鉤部130、132,或楔形構件206的通道(未在圖顯示)可具有與楔形構件106的導體接收通道118、120的不同尺寸、或體積減少的表面,以調適不同尺寸導體。
第八圖說明與彈簧構件208有關的楔形構件206的原始位置。楔形構件206的一前端210是置放在彈簧構件208的一前緣212的前方。此原始位置是不同於在第四圖中說明楔形構件106的原始位置。明確地係,楔形構件206的原始位置是在楔形構件106的原始位置的前方。如上述,該原始位置是取決於導體202、204的尺寸。因為導體202、204是小於導體102、104的線規導體,所以楔形構件206不同地置放是與在原始位置的彈簧構件208有關。或者,彈簧構件208實質是在楔形構件206的前端210與一尾端214之間置中。
第九圖說明與彈簧構件208有關的楔形構件206的最終位置。楔形構件206在配對處理期間已移動一距離216。距離216實質等於在連接器組合100的配對處理期間,楔形構件106與彈簧構件108有關移動的距離170。同樣地,且如在下面進一步詳細描述,彈簧構件208的偏移量實質等於彈簧構件106的偏移量。此在每一具體實施例中的相等偏移在連接器組合100和200的連接中產生可重覆性與可靠度。在一示例性具體實施例中,楔形構件206的尾端214是置放接近在最終位置的 彈簧構件208的一尾緣218。如上述,楔形構件206可具有與彈簧構件有關的多個原始位置與多個最終位置,此是取決於導體202、204的尺寸。
如上述,相較於習知的楔形連接器,楔形與彈簧構件106、108或206、208可調適較大範圍的導體尺寸或線規。此外,即使提供了數個版本的楔形與彈簧構件106、108、及206、208以安裝至不同導體尺寸或線規,但相較於習知的楔形連接器系統以例如調適實地的全範圍安裝,連接器組合100需要較少零件之庫存。即是,具有類似尺寸及形狀之楔形部分的相當小系列之連接器零件可有效取代習知的楔形連接器系統已知的較大系列之零件。特別地係,因為楔形構件106或206可調適全範圍的導體,至少部分由於其相對尺寸(當相較於彈簧108、208及導體接收通道118、120之體積),所以楔形構件106或206可取代處理在習知楔形連接器系統中不同導體尺寸所需的許多不同楔形。
因此,相信連接器組合100能夠以不需要大庫存零件來符合安裝需要之較低成本連接器組合,以提供習知楔形連接器系統的性能。連接器組合100能夠以低成本提供,而當安裝及使用連接器組合100時,提供增加的重覆性及可靠度。楔形與彈簧構件106和108的組合楔塞作用在導體102和104上提供可靠與一致夾緊力,且小於當安裝已知螺栓或壓接式連接器系統時的夾緊力變化。
雖然本發明義從不同特定具體實施例的觀點描述,但是熟諳此項技術人士應該明白本發明能夠以在申請專利範圍之精神及範疇內的修改加以實施。
100‧‧‧連接器組合
102‧‧‧分接頭導體
104‧‧‧主電力導體
106‧‧‧楔形構件
108‧‧‧C形彈簧構件
110‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
114‧‧‧前端
116‧‧‧尾端
118‧‧‧電線接收通道
120‧‧‧電線接收通道
122‧‧‧唇部
124‧‧‧深度
126‧‧‧深度
130‧‧‧第一鉤部
132‧‧‧第二鉤部
134‧‧‧中央部
136‧‧‧內表面
138‧‧‧外表面
140‧‧‧腔室
142‧‧‧ 第一接觸接收部或滑動部
144‧‧‧頂點
146‧‧‧遠端
150‧‧‧ 第二接觸接收部或滑動部
152‧‧‧滑動部
156‧‧‧遠端
160‧‧‧前緣
162‧‧‧尾緣
170‧‧‧距離
200‧‧‧連接器組合
202‧‧‧分接頭導體
204‧‧‧主電力導體
206‧‧‧楔形構件
208‧‧‧彈簧構件
210‧‧‧前端
212‧‧‧前緣
214‧‧‧尾端
216‧‧‧距離
218‧‧‧尾緣
第一圖為一已知楔形連接器組合之側視圖。
第二圖為在第一圖顯示的組合的一部分之側視圖。
第三圖為在第一圖顯示的組合之一力/位移圖。
第四圖為在一不配對位置中的一連接器組合之俯視圖,且根據本發明之一示例性具體實施例形成。
第五圖為在一配對位置中的第四圖所示連接器組合之俯視圖。
第六圖為在一不配對位置中的第五圖所示連接器組合之截面圖。
第七圖為在配對位置中的第五圖所示連接器組合之截面圖。
第八圖為在一不配對位置中的第三圖所示連接器組合之俯視圖,且根據本發明之另一示例性具體實施例形成。
第九圖為在一配對位置中的第六圖所示連接器組合之俯視圖。
100‧‧‧連接器組合
102‧‧‧分接頭導體
104‧‧‧主電力導體
106‧‧‧楔形構件
108‧‧‧C形彈簧構件
110‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
114‧‧‧前端
116‧‧‧尾端
130‧‧‧第一鉤部
132‧‧‧第二鉤部
160‧‧‧前緣
162‧‧‧尾緣
LS ‧‧‧長度
LW ‧‧‧楔形構件長度
WS ‧‧‧彈簧構件寬度
WW ‧‧‧楔形構件寬度

Claims (18)

  1. 一種電連接器組合,其包含:一彈簧構件,其包含在一前緣與一尾緣之間延伸之通常為C形的本體,該C形本體是由第一鉤部、第二鉤部、及中央區域形成,該中央區域是在該第一鉤部與該第二鉤部之間延伸,該第一與第二鉤部之每一個調適成接收一導體,該彈簧構件可在一正常位置與一偏移位置之間移動,在該偏移位置中,該彈簧構件在該等第一與第二導體上施加一夾緊力;及一楔形構件,其包含一前端與一尾端,該楔形是可置放在該彈簧構件中,以將該彈簧構件從該正常位置驅動至該偏移位置,其中該楔形具有一原始位置及一最終位置,該最終位置是對應至該彈簧構件的偏移位置,其中與在該原始位置和該最終位置中的彈簧構件有關的該楔形構件之相對位置是基於該等導體的尺寸而改變,且該楔形構件包括第一端,其具有第一通道用於接收該第一導體,該第一通道是由具有一預定半徑的曲面所定義,該半徑於沿著該第一通道的長度為不一致。
  2. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中該楔形構件可從該原始位置至該最終位置移動一距離,該距離是對應至該彈簧構件的一預定偏移量。
  3. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中該前端在該原始位置上為可置放在該前緣的前方。
  4. 如申請專利範圍第1項之連接器,該彈簧構件具有第一長度,及該楔形構件具有第二長度,其中該第二長度為至少該第一長度加上在該等原始與最終位置之 間的距離之總和。
  5. 如申請專利範圍第1項之連接器,該楔形構件具有一長度,該楔形構件可移動小於從該原始位置至該最終位置之長度的一半。
  6. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中當楔形構件置放在該原始位置時,該楔形構件可在該等導體上施加一部分的夾緊力。
  7. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中該彈簧構件的偏移量於不同導體尺寸相同。
  8. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中該第一導體具有第一尺寸,及該第二導體具有第二尺寸,第二尺寸是與該第一尺寸不同。
  9. 如申請專利範圍第1項之連接器,其中該楔形構件包括第一與第二端,該第一端具有第一通道,及該第二端具有第二通道,該等第一與第二通道之每一個調適成嵌合具有多種尺寸之導體。
  10. 一種用於電力設施傳輸之電連接器系統,該系統包含:一主電力導體;一分接頭導體;一彈簧構件,其包含通常為C形的本體,其是在一前緣與一尾緣之間延伸,該C形本體係定義一對導體接收部,該等導體接收部之第一者調適成嵌合該主電力導體,及該第二導體接收部調適成嵌合該分接頭導體,該彈簧構件可在一正常位置與一偏移位置之間移動,在偏移位置中,該彈簧構件是在該主電力導體 與該分接頭導體上施加一夾緊力;及一楔形構件,其包含一前端與一尾端,該楔形是可置放在該彈簧構件中,以將該彈簧構件從該正常位置驅動至該偏移位置,其中該楔形具有一原始位置及一最終位置,該最終位置是對應至該彈簧構件的偏移位置,其中與在該原始位置和最終位置中的彈簧構件有關的該楔形構件之相對位置是基於該等導體的尺寸而改變,且該楔形構件包括第一端,其具有第一通道用於接收該第一導體,第一通道是由具有一預定半徑的曲面所定義,該半徑於沿著該第一通道的長度為不一致。
  11. 如申請專利範圍第10項之系統,其中該楔形構件可從該原始位置至該最終位置移動一距離,該距離是對應至該彈簧構件的一預定偏移量。
  12. 如申請專利範圍第10項之系統,其中該前端是可置放,其中該前端在該原始位置上為可置放在該前緣的前方。
  13. 如申請專利範圍第10項之系統,該彈簧構件具有第一長度,及該楔形構件具有第二長度,其中該第二長度為至少該第一長度加上在原始與最終位置之間的距離之總和。
  14. 如申請專利範圍第10項之系統,該楔形構件具有一長度,該楔形構件可移動小於從該原始位置至該最終位置之長度的一半。
  15. 如申請專利範圍第10項之系統,其中當該楔形構件置放在該原始位置時,該楔形構件可在該等導體上施加一部分的夾緊力。
  16. 如申請專利範圍第10項之系統,其中該彈簧構件的偏移量於任何導體尺寸相同。
  17. 如申請專利範圍第10項之系統,其中該主電力導體之尺寸為不同於該分接頭導體之尺寸。
  18. 如申請專利範圍第10項之系統,其中該楔形構件包括第一與第二端,該第一端具有第一通道,及該第二端具有第二通道,該等第一與第二通道之每一個調適成嵌合多種尺寸的導體。
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