TWI434476B - 楔形連接器組合 - Google Patents

Description

楔形連接器組合

本發明通常關於一種電連接器，更特別地係，關於用以將一分接頭或配電導體予以機械性及電性連接至一主電力傳輸導體的電力系統連接器。

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力傳輸線及饋送電力給分派線導體，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，且主電力導體路導體可與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供導體路導體。一般來說，三種類型連接器普遍用於此目的，即是螺栓式連接器、壓接式連接器、及楔形連接器。

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，將該等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該螺栓連接的預定轉矩需要，以達成該等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，其次在該等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，即使該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、或纜線及/或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該螺紋的磨擦力，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。不良的安裝或不適當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，其是勾住在該主電力導體與分接頭導體上，且一楔形構件在其相對端上具有通道。該楔形構件是透過該C形構件驅動，以偏移該C形構件的末端及夾緊在該楔形構件的通道與該C形構件的末端之間的導體。一應用工具是用來將該楔形構件驅動至與該通道構件的適當位置，以達成與該等導體的可重覆、一致性連接。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分接支線或夾頭連接器。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，每一通道構件可能需要多達五個楔形構件來調適用於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十五個連接器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，且機械與電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形構件的末端偏移，所以一些彈性範圍是存在，其中該C形構件的末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提供優良連接性能給螺栓及壓接式連接器的習知楔形連接器。

在一態樣中，一種楔形連接器組合包括：一彈簧構件，其為具有內表面的通常為C形的本體；及一楔形構件，其具有相對的第一端與第二端。該楔形構件是與該彈簧構件配對，以致於該楔形構件經配置以在第一端與該彈簧構件之間確實保持第一導體，及在第二端與該彈簧構件之間確實保持第二導體。該楔形構件具有至少兩最終配對位置。

或者，該楔形構件可具有兩方位，即是第一方位及第二方位，其中第一端及第二端在第一方位與第二方位中的翻轉是與彼此有關。該楔形構件的一頂部是在第一方位中嵌合該內表面，及該楔形構件的一底部是在第二方位中嵌合該內表面。或者，該楔形構件可包括一前端；及一凹口，其是從該前端向內延伸。該凹口亦可從該頂部與該底部其中之一延伸。或者，該彈簧構件可包括一通道，其中配對期間，該楔形構件最初載入該通道，而且其中與該彈簧構件有關的楔形構件之最初載入方位是可顛倒。該楔形構件可經配置以使用相同應用工具以載入到至少兩最終的配對位置。

在另一態樣中，一種楔形連接器組合包括：一彈簧構件，其為具有內表面的通常為C形的本體；及一楔形構件，其具有一頂部；一底部；及相對端，其是在一前端與一尾端之間呈漸縮。該楔形構件具有一凹口，其是沿著該底部而從該前端延伸，其中該凹口在該前端具有一開面；及一底壁，其通常是與該開面相對。當該凹口是在與該彈簧構件有關的第一方位時，該楔形構件經配置以配對至第一配對深度，及當該凹口是在與該彈簧構件有關的第二方位時，該楔形構件經配置以配對至第二配對深度。

在進一步態樣中，一種楔形連接器組合包括：一彈簧構件，其為具有內表面與外表面的通常為C形的本體。該楔形連接器組合亦包括一楔形構件，其具有一頂部；一底部；及相對端，其是在一前端與一尾端之間呈漸縮。該彈簧構件與該楔形構件其中之一具有一缺口，及該彈簧構件與該楔形構件之另一者具有一倒鉤，該倒 鉤是從其表面延伸。當該楔形構件與該彈簧構件配對時，該倒鉤是在一相對缺口中接收，以定義一配對位置。該楔形構件具有至少兩個最終配對位置。

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之間的機械與電連接是被建立。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的末端與彈簧構件56的末端之間的導體52、54。

楔形構件58可使用具有例如火藥裝填卡匣的特殊工具安裝，且當硬把楔形構件58塞入彈簧構件56時，彈簧構件56的末端會向外偏移且經由在第二圖顯示的施力F_A 而彼此遠離。基本上，楔形構件58是完全驅動至最後位置，其中楔形構件58的前端實質是與彈簧構件56的前緣對齊，且楔形構件58的後端實質是與彈簧構件56的尾緣對齊。當楔形構件58接近最後位置時，楔形構件58的前緣可藉由應用工具加以變形，藉此形成一楔形鎖緊裝置，以防止退出與彈簧構件56有關的楔形構件58。此外，彈簧構件56末端的偏移量是由導體52和54的尺寸加以決定。例如，對於較大直徑導體52和54，偏移越大。

如第一圖所示，楔形構件58具有高度H_W ，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H_C 。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，H_W 和H_C 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：I ＝HW ＋D ₁ ＋D ₂ －H _C (1)隨著H_W 和H_C 的策略選擇，達成的實際干擾I於導體52和54的不同直徑D₁ 和D₂ 可改變。或者，H_W 和H_C 可選擇以於導體52和54的不同直徑D₁ 和D₂ 產生干擾I的期望量。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H_W 的較小楔形構件58。或者，一具有增加高度H_c 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F_A 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。該縱軸代表施力且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末端的位移。如第三圖顯示，最小干擾量(在第三圖中使用一垂直虛線表示)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)。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，其不可能使用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比一些使用者所想要的更昂貴且較不方便。

第四圖為根據一示例性具體實施例形成的楔形連 接器組合100之截面圖，並說明利用一楔形構件104與一彈簧構件108以彼此連接的一分接頭導體102與一主電力導體104。連接器組合100調適當作分接連接器使用，用以連接分接頭導體102至電力分配系統的主電力導體104，並至少克服上述與習知連接器組合有關的缺點。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，而提供較大範圍採行能力給已知楔形連接器系統。

在一示例性具體實施例中，分接頭導體102(其有時稱為配電導體)可為具有通常為圓柱形之已知高壓纜線或線路。主電力導體104亦可通常為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之間提供電連接，以在例如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。

如在第四圖所示，連接器組合100包括楔形構件106與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分別包括第一端110與第二端112，第一端與第二端是在一頂部114與一底部116之間延伸。厚度Tw是 在頂部114與底部116之間定義。第一端110與第二端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。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可依需要為不同尺寸，以嵌合至不同尺寸導體102、104，而實質維持了楔形構件106的相同形狀。在一示例性具體實施例中，導體接收通道118、120的深度可選擇為小於導體102和104的直徑的一半。同樣地，兩端110和112不會干擾彈簧構件108，如此，彈簧構件108的力可完全施加至導體102和104。

C形彈簧構件108包括第一鉤部130、第二鉤部132、及中央部134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所定義。導體102、104與楔形構件106是在連接器組合100的組合期間接收在腔室140中。在說明的具體實施例中，楔形構件106的頂部114通常面對及/或嵌合中央部134的內表面136。或者，如下面深入描述，楔 形構件106在腔室140中可為相對方位或翻轉，以致於楔形構件106的底部116通常面對及/或嵌合中央部134的內表面136。

在一示例性具體實施例中，第一鉤部130形成第一接點接收部或滑動部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形成第二接點接收部或滑動部150，其是置於腔室140的一相對端。滑動部142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。

第五圖為根據一示例性具體實施例形成的楔形構件106之底立體圖。楔形構件106包括：一本體160，其是由第一端110與第二端112所定義；頂部114、底部116、一前端162與一尾端164。導體接收通道118、120是從第一端110與第二端112向內延伸。第一端110與第二端112是從尾端164至前端162呈漸縮，以致於在第一端110與第二端112之間的截面寬度W_w 大於前端162，接近尾端164。呈漸縮的第一端110與第二端112形成楔形構件106的一楔形本體。楔形構件106具有在前端162與尾端164之間測量的長度L_w 。在一示例 性具體實施例中，長度L_w 是在約2與3英吋之間，然而，在替代具體實施例中長度Lw可大於3英吋或小於2英吋。

一凹口166是從前端162及從底部116延伸至本體160。在說明的具體實施例中，凹口166為方格形，並由側壁168、一頂壁170與一底壁172加以定義。凹口166在前端162具有一開面，及在底部116具有另一開面。側壁168是從在前端162的開面延伸至底壁172，並與楔形構件106的兩端110、112平行。頂壁170是從在前端162的開面延伸至底壁172，並與楔形構件106的頂部114平行。底壁172是從在底部116的開面延伸至頂壁170，並與前端162平行。在替代具體實施例中其他形狀的凹口是可能的。凹口166具有從前端162的開面至底壁172測量的長度L_n ，在相對側壁168之間測量的寬度W_n ，及從在底部116的開面至頂壁170測量的厚度T_n 。在一示例性具體實施例中，凹口166是按尺寸及形狀製成來接收一應用工具的一部分，以控制與彈簧構件108有關的楔形構件106的配對深度(在第四圖顯示)，將在下面更詳細描述。在一替代具體實施例中，其提供兩或多個凹口166，以提供最終配對位置。例如，凹口166可彼此偏移，及/或一凹口166從底部116延伸，且另一凹口則從頂部114延伸。

楔形連接器組合100的一示例性操作將參考第六圖與第七圖描述。第六圖為說明在第一方位中配對的楔形構件106與彈簧構件108的楔形連接器組合100之立體圖。第七圖為說明在第二方位中配對楔形構件106與彈簧構件108的楔形連接器組合100之立體圖。如下面的 進一步描述，最終配對的位置是取決於與彈簧構件108有關的楔形構件106之方位。例如，楔形構件106具有一個以上的最終配對的位置，此是取決於與彈簧構件108有關的楔形構件106的配對方位。藉由具有一個以上的配對位置，連接器組合100可調適成多個導體尺寸，且楔形構件106可取代習知連接器組合的多個楔形。

彈簧構件108包括一前緣180與一尾緣182。第一鉤部130與第二鉤部132是從尾緣182至前緣180呈漸縮。彈簧構件108具有在前緣180與尾緣182之間測量的長度L_s 。在一示例性具體實施例中，長度L_s 是在約1.5與2英吋之間。彈簧構件長度L_s 小於楔形構件長度L_w ，以致於楔形構件106在使用連接器組合100期間可置於與彈簧構件108有關的多個位置，如下面進一步描述。

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是位在腔室140(在第四圖顯示)，並分別靠著第一鉤部130與第二鉤部132的內表面136置放(在第四圖顯示)。楔形構件106然後與彈簧構件108的尾緣182對齊，且前端162是透過尾緣182載入腔室140，例如朝箭號A的方向。在最初載入的位置中，導體102、104是緊緊保持在楔形構件106與彈簧構件108之間，但是彈簧構件108保持相當不變形。或者，彈簧構件108 的鉤部130、132可部分向外偏移。在一示例性具體實施例中，楔形構件106是由使用者用少緊緊壓在彈簧構件108中，以致於彈簧構件108為極小偏移。藉由手牢固地壓下，使用者可將一施力F_a 運用在彈簧構件108以對導體102、104形成100 lb(磅)夾緊力。

楔形構件106可在一個以上的方位中載入。在第一方位中，如第六圖所示，楔形構件106的頂部114是沿著中央部134的內表面136置放。在第一方位中，凹口166的開面是面對遠離中央部134。在第二方位中，如第七圖所示，楔形構件106翻轉是與彈簧構件108有關。楔形構件106的底部116是沿著中央部134的內表面136置放。在第二方位中，當楔形構件106載入腔室140時，凹口166的開面是沿著中央部134而面對及移動。

楔形構件106的最終配對位置是基於楔形構件106的最初載入方位。第一方位是對應至第一最終配對位置，其是在第六圖說明。第二方位是對應至第二最終配對位置，其在第七圖說明。應可明白在第六圖與第七圖中說明的位置是示例性，並可在替代具體實施例中改變。從下面討論應可明白，連接器組合100可調適成不同尺寸或規範的導體102、104，此是取決於楔形構件106的配對位置。在楔形構件106與彈簧構件108的配對期間，一應用工具(未在圖顯示)是用來將楔形構件106硬塞至最終配對位置。當楔形構件106壓入彈簧構件108時，鉤部130、132會向外偏移。在一具體實施例中，應用工具對著楔形構件106的尾端164壓下直到楔形構件106嵌合一應用工具的一止動部190(在第六圖與第七 圖的虛線所示)。止動部190是置放在接近彈簧構件108的前緣180。或者，當楔形構件106嵌合止動部190時，楔形構件106的一部分能藉由止動部190變形以形成一楔形閉鎖。

如第六圖所示，在第一最終配對位置中，楔形構件106的前端162實質是與彈簧構件108的前緣180對齊。楔形構件106的尾端164置放遠離尾緣182，以致於楔形構件106的一部分保持超過尾緣182予以曝露。或者，在楔形構件106的1英吋的約與之間保持超過尾緣182予以曝露。在第一最終配對位置中，止動部190是藉由使前端162的一部分變形以形成楔形閉鎖192。或者，楔形閉鎖192可藉由一唇部表示，該唇部是從楔形構件106的頂部114向外延伸。該唇部可嵌合彈簧構件108的前緣180，以防止與彈簧構件108有關的楔形構件106的移動。

在第一最終配對位置中，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之間獲得。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的內表面之間獲得。當楔形構件106壓入彈簧構件108的腔室140時，鉤部130、132會向外偏移。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的彈性偏移隨著時間提供導體102、104的變形或壓縮的一些容許度，例如由於壓縮力使導體102、104變形。實際的夾緊力在此條件可減少，但不是折衷電連接的夾緊力量。

如第七圖所示，在第二最終配對位置中，楔形構件 106的前端162置放遠離前緣180，以致於楔形構件106的一部分保持超過前緣180予以曝露。或者，在約楔形構件106的1英吋的約與之間保持超過前緣180予以曝露。凹口166是曝露在第二最終配對位置。在一示例性具體實施例中，底壁172實質與彈簧構件108的前緣182對齊。在組合時，藉由對楔形構件106方位，以致於凹口166沿著彈簧構件108的內表面136延伸，當楔形構件106壓入彈簧構件108時，凹口166接收止動部190。凹口166提供用於止動部190的空間，以在組合期間，允許楔形構件106在與彈簧構件108有關的載入方向(箭號A)中移動進一步距離。在第二最終配對位置中，止動部190藉由使凹口166的底壁172及/或側壁168的一部分予以變形，以形成一楔形閉鎖194。或者，楔形閉鎖194可藉由一唇部表示，該唇部是從楔形構件106的底部116向外延伸。唇部可嵌合彈簧構件108的前緣180，以防止與彈簧構件108有關的楔形構件106的移動。或者，在第二最終配對位置中，尾端164可實質與尾緣182對齊。

在第二最終配對位置中，分接頭導體102是在楔形構件106的導體接收通道120與第一鉤部130的內表面136之間獲得。同樣地，主電力導體104是在楔形構件106的導體接收通道118與第二鉤部132的內表面136之間獲得。當楔形構件106壓入彈簧構件108的腔室140時，彈簧構件108會彈性及塑性偏移造成一彈回力，以類似上述方式，在導體102、104上提供夾緊力。因為當楔形構件106在第二方位時，楔形構件106的移動量較大，所以在彈簧構件108的封裝中接收的楔形構件106 的部分通常較寬。同樣地，當楔形構件106是在第二方位時，楔形構件106可調適不同、較小尺寸導體102、104。當楔形構件106是在第二方位時，楔形構件106可在連接器組合100與導體102、104之間提供一相當大的施力或夾緊力。

第八圖為根據一替代具體實施例形成的一楔形構件206之側面圖。楔形構件206是類似楔形構件106，且相同參考數字用來識別類似組件。楔形構件206包括頂部114與底部116，其是在前端162與尾端164之間延伸。楔形構件206是在前端與尾端162、164之間縱向延伸。第二端112是在第八圖中說明。第一倒鉤208是從頂部114向外延伸，且第二倒鉤210是從底部116向外延伸。第一倒鉤208與第二倒鉤210是沿著楔形構件206的縱向長度偏移或動搖，以致於第一倒鉤208置放在與前端162的第一距離，且第二倒鉤210置放在與前端162的第二進一步距離。

第一倒鉤208與第二倒鉤210之每一個包括：一前斜面212，其是面對前端162；及一後表面214，其是相對尾端164。後表面212延伸實質垂直於個別的頂部114或底部116。一光滑外表面216是在前斜面212與後表面214之間延伸。光滑外表面216方位實質平行於頂部114或底部116。倒鉤208、210在替代具體實施例中可有其他形狀。例如，前斜面212可彎曲，可具比描述的斜度更大的逐漸斜度，可具有比描述的斜度更大的尖銳斜度，或可在具有不同斜度的多個斷面中提供。後表面214可與頂部114或底部116不垂直，且可傾斜。或者，後表面214可如同前斜面212而在相對方向中傾斜，或 者，後表面214可在如同前斜面212的相同方向中傾斜。或者，第一倒鉤208與第二倒鉤210可沒有一光滑外表面216，以致於前斜面212延伸後表面214。第一倒鉤208與第二倒鉤210是分別從頂部114與底部116向外延伸一距離218。或者，對於第一倒鉤208與第二倒鉤210的距離218可不相同。

楔形連接器組合100的一示例性操作將參考第九圖與第十圖描述。第九圖為說明在第一方位中配對的楔形構件206與一彈簧構件220的楔形連接器組合100之立體圖。第十圖為說明在第二方位中配對的楔形構件206與彈簧構件220的楔形連接器組合100之立體圖。如下面進一步描述，最終配對位置是取決於與彈簧構件220有關的楔形構件206的方位。例如，楔形構件206具有一個以上的最終配對位置，此取決於與彈簧構件220有關的楔形構件206的配對方位。在第一方位中，楔形構件206是驅動至與彈簧構件220有關的第一配對深度，然而楔形構件206是驅動至在第二方位中的第二配對深度。同樣地，且如下面進一步描述，楔形構件206的配對深度是受到與彈簧構件220有關的楔形構件206方位的控制。藉由具有一個以上的配對位置，連接器組合100可調適多導體尺寸，且楔形構件206可取代習知連接器組合的多個楔形。

彈簧構件220是類似彈簧構件108，且相同參考數字是識別類似組件。彈簧構件220包括第一鉤部130、第二鉤部132、與中央部134，該中央部是在兩鉤部之間延伸。彈簧構件220包括形成腔室140(在第九圖顯示)，其是由內表面136加以定義(在第九圖顯示)。導體 102、104與楔形構件206是在連接器組合100的組合期間在腔室140中接收。在第九圖的說明具體實施例中，楔形構件206的頂部114通常是面對及/或嵌合中央部134的內表面136。或者，如下面第十圖的進一步描述，楔形構件206在腔室140中可相反方位或翻轉，以致於楔形構件206的底部116通常是面對及/或嵌合中央部134的內表面136。

彈簧構件220包括一缺口222，其通過中央部134延伸。該缺口222有一定的尺寸、形狀及置放，以接收第一倒鉤208(例如當楔形構件206置放在第一方位(第九圖))或第二倒鉤210(例如當楔形構件206置放在第二方位(第十圖))。或者，缺口222可只部分通過中央部延伸，以致於當倒鉤208在缺口222中接收時，倒鉤208不會曝露。或者，且如在圖式中所示，缺口是整個通過中央部134延伸。在一示例性具體實施例中，缺口222置放接近尾緣182，且彈簧構件220定義在缺口222與尾緣182之間的腹部224。腹部224是與彈簧構件220整體形成，然而，腹部224在一在替代具體實施例中可為相連至彈簧構件220的一個別組件。缺口222是置放在與尾緣182的一預定距離，其定義腹部224的厚度。缺口具有垂直於尾緣182的寬度，其定義腹部224的寬度。腹部224的厚度與寬度224選擇，以將腹部224的一些屈曲提供至一偏移或彎曲位置。當腹部224是在偏移位置時，允許倒鉤208或210通過腹部224的下面。

在組合期間，分接頭導體102與主電力導體104置放在腔室140中，且分別靠著第一鉤部130與第二鉤部132的內表面136置放。楔形構件206然後與彈簧構件 220的尾緣182對齊，且前端162通過尾緣182載入腔室140，例如朝箭號B的方向。在一最初載入位置中，導體102、104是牢固地保持在楔形構件206與彈簧構件220之間，但是彈簧構件220可保持相當不變形。或者，彈簧構件220的鉤部130、132可部分向外偏移。在一示例性具體實施例中，楔形構件206是由使用者用手緊壓在彈簧構件220中，以致於彈簧構件220極小偏移。

楔形構件206可載入一個以上的不同方位。在第一方位中，如第九圖所示，楔形構件206的頂部114是沿著中央部134的內表面136置放。在第一方位中，當楔形構件206載入腔室140時，第一倒鉤208沿著中央部134面對及移動。在第二方位中，如第十圖所示，楔形構件206翻轉是與彈簧構件220有關。楔形構件206的底部116是沿著中央部134的內表面136置放。當楔形構件206載入腔室140時，第二倒鉤210是在第二方位中沿著中央部134予以面對及移動。在替代具體實施例中，有關彈簧構件220的楔形構件206之方位能以除了翻轉與彈簧構件220有關的楔形構件206之外的方法加以改變。例如，藉由將楔形構件206驅動至彈簧構件220的不同深度，楔形構件可具有不同最終配對位置。

楔形構件206的最終配對位置(例如載入的深度)是基於楔形構件206的最初載入方位。第一方位是對應至第一最終配對位置，其是第九圖說明。第二方位是對應至第二最終配對位置，其是在第十圖說明。應該明白在第九圖與第十圖中說明的位置是示例性，且可在替代具體實施例中加以改變。從下面討論應可明白，連接器組 合100可調適不同尺寸或規範導體102、104，其是取決於楔形構件206的配對位置。

在楔形構件206與彈簧構件220的配對期間，一應用工具(未在圖顯示)(例如一可調整顎夾鋼絲鉗工具)可用來將楔形構件206硬塞至最終配對位置。當楔形構件206壓入彈簧構件220時，鉤部130、132會向外偏移。在一具體實施例中，應用工具嵌合彈簧構件220的一尖端部226，其是從前緣180延伸，並靠著楔形構件206的尾端164壓下，以在載入方向中硬塞入楔形構件206。當楔形構件206載入彈簧構件220時，倒鉤208或210是嵌合尾緣182。前斜面212嵌合及偏移該彈簧構件220的腹部224，直到倒鉤208或210在缺口222中接收。當倒鉤208、210在缺口222中接收，楔形構件206完全載入及置放在最終配對位置。同樣地，缺口222可如同一檢視視窗進行操作，以讓使用者視覺確認楔形構件206是否完全載入彈簧構件220。當倒鉤208或210的後端214從腹部224通過時，腹部224返回至一未偏移狀態，且操作如同一止動部，以限制從彈簧構件220移除楔形構件206。同樣地，倒鉤將楔形構件206鎖定在與彈簧構件220有關的位置。當腹部224返回至未偏移狀態時，使用者可聽到咔嚓聲，表示完全載入了楔形構件206。

如第九圖所示，在第一最終配對位置中，楔形構件206的前端162實質是與彈簧構件220的前緣180對齊。在替代具體實施例中，楔形構件206的前端162可部分地從前緣180凹陷，或可延伸略超過前緣180。與前緣180有關的前端162的位置是取決於從前端162至倒鉤 208的距離、與在彈簧構件220上缺口222的位置。在第一最終配對位置中，楔形構件206的尾端164置放遠離尾緣182，以致於楔形構件206的一部分保持超過尾緣182予以曝露。或者，在楔形構件206的1英吋的與之間保持超過尾緣182予以曝露。有關尾緣182的尾端164之位置是取決於從前端162至倒鉤208的距離、與在彈簧構件220上缺口222的位置。

在第一最終配對位置中，分接頭導體102是在楔形構件206的導體接收通道118與第一鉤部130的內表面136之間獲得。同樣地，主電力導體104是在楔形構件206的導體接收通道120與第二鉤部132的內表面136之間獲得。當楔形構件206壓入彈簧構件220的腔室140時，鉤部130、132會向外偏移。彈簧構件220會彈性及塑性偏移造成一彈回力，以在導體102、104上提供夾緊力。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220的彈性偏移隨著時間提供導體102、104的變形或壓縮力的一些容許度，例如導體102、104由於壓縮力而變形。實際的夾緊力在此條件可減少，但不是折衷電連接的夾緊力量。

如在第十圖的說明，在第二最終配對位置中，楔形構件206的前端162置放遠離前緣180，以致於楔形構件206的一部分是超過前緣180予以曝露。或者，在楔形構件206的1英吋約與之間是超過前緣180予以曝露。與尾緣182有關的尾端164的位置是取決於與從前端162至倒鉤208的距離、與在彈簧構件220上缺口222的位置。或者，在第二最終配對位置中，尾端 164可實質與尾緣182對齊。在替代具體實施例中，楔形構件206的尾端164可部分從尾緣182凹陷，或可略微延伸超過尾緣182。與前緣180有關的前端162的位置是取決於從前端162至倒鉤208的距離、與在彈簧構件220上缺口222的位置。

在第二最終配對位置中，分接頭導體102是在楔形構件206的導體接收通道120與第一鉤部130的內表面136之間獲得。同樣地，主電力導體104是在楔形構件206的導體接收通道118與第二鉤部132的內表面136之間獲得。因為當楔形構件206是在第二方位時，楔形構件206的移動量為較大，所以在彈簧構件206的封裝中接收的楔形構件206的部分通常較寬。同樣地，當楔形構件206是在第二方位時，楔形構件206可調適不同、較小尺寸導體102、104。

在一替代具體實施例中，一單一倒鉤可從彈簧構件220的內表面136延伸，且楔形構件206可包括在楔形構件206的頂部114與底部116之每一個上的一插槽。該等插槽可偏移，例如類似在如上述具體實施例中倒鉤208、210的位置。楔形構件206在第一方位中可載入第一載入位置，其中在頂部114上的插槽嵌合從內表面136延伸的倒鉤。該楔形構件在第二方位中可載入第二載入位置，其中在底部116的插槽係嵌合倒鉤。

在另一替代具體實施例中，兩倒鉤208、210可能從相同表面延伸，例如頂部114或底部116。倒鉤208、210可沿著楔形構件206的長度予以縱向隔開，以致於當楔形構件206載入第一深度時，第一倒鉤208在缺口222中接收，且當楔形構件206載入第二深度時，第二 倒鉤210在缺口222中接收。或者，當第二倒鉤210在缺口222中接收時，第二缺口可提供接收第一倒鉤208。或者，倒鉤208、210可彼此側面偏移，且兩缺口同樣可彼此側面偏移，以接收對應的倒鉤208、210。在一替代具體實施例中，缺口222可足夠大調適兩倒鉤208、210，以致於在一單一缺口中接收的最後面倒鉤208或210定義楔形構件206的配對位置，並鎖定與彈簧構件220有關的楔形構件206的配對位置。或者，單一倒鉤可提供，且一個以上的缺口可提供，以致於該配對深度可由缺口接收該倒鉤的方式加以決定。

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、220)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(或206、220)供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，組合100需要較少零件的庫存，例如調適實地的全範圍安裝。即是，具有類似尺寸及成形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所已知的較大系列之零件。特別地係，因為楔形構件106(或206)具有與彈簧構件108(或220)有關的兩不同方位，所以一單一楔形構件106(或206)可有效地取代在習知楔形連接器系統中所使用的多個楔形構件。

因此，相信連接器組合100提供不需要大庫存的零件來符合安裝需要的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、108(或206、220)在導體102和104上提供可 靠及一致性夾緊力，且小於當安裝已知螺栓或壓接型連接器系統時的夾緊力變化。

應可瞭解，上述只是說明而不是限制。例如，上述具體實施例(及/或其態樣)可彼此結合使用。此外，可進行許多修改以調適成本發明描述的特定情況或材料，不致悖離本發明的範疇。在此描述的不同組件的尺寸、材料類型、方位、及不同組件的數量與位置是意欲定義特定具體實施例的參數，絕不是限制，而只是示例性具體實施例。在閱讀上面描述之後，熟諸此項技術人士應可明白在申請專利範圍的精神與範疇內的許多其他具體實施例及修改。因此，本發明的範疇應認為是文後申請專利範圍，連同此申請專利範圍的等效物之整個範疇。在文後申請專利範圍中，詞彙「包括」與「包含」是同義。而且，在下列申請專利範圍中，序詞「第一」、「第二」、與「第三」等只當作標示使用，且不意欲將數字需要強加在其物件上。此外，除非此主張限制明白表示使用詞彙「構件用於」之前接著無進一步結構的功能敘述，否則下列申請專利範圍的限制並未以功能性語言格式描述，且不意欲基於35 U.S.C.§ 112的第六段加以解譯。

100‧‧‧連接器組合

102‧‧‧分接頭導體

104‧‧‧主電力導體

106‧‧‧楔形構件

108‧‧‧彈簧構件

110‧‧‧第一端

112‧‧‧第二端

114‧‧‧頂部

116‧‧‧底部

118‧‧‧導體接收通道

120‧‧‧導體接收通道

122‧‧‧唇部

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‧‧‧第一接點接收部或滑動部

144‧‧‧頂點

146‧‧‧遠端

150‧‧‧第二接點接收部或滑動部

152‧‧‧頂點

156‧‧‧遠端

160‧‧‧本體

162‧‧‧前端

164‧‧‧尾端

166‧‧‧凹口

168‧‧‧側壁

170‧‧‧頂壁

172‧‧‧底壁

180‧‧‧前緣

182‧‧‧尾緣

190‧‧‧止動部

192‧‧‧楔形閉鎖

194‧‧‧楔形閉鎖

206‧‧‧楔形構件

208‧‧‧第一倒鉤

210‧‧‧第二倒鉤

212‧‧‧前斜面

214‧‧‧後表面

216‧‧‧光滑外表面

218‧‧‧距離

220‧‧‧彈簧構件

222‧‧‧缺口

224‧‧‧腹部

226‧‧‧尖端部

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力/位移圖。

第四圖為根據示例性具體實施例形成的示例性楔形連接器組合之截面圖。

第五圖為用於在第四圖顯示的楔形連接器組合、及根據示例性具體實施例形成的楔形構件之底立體圖。

第六圖為在第四圖顯示的楔形連接器組合之立體圖，其說明在第一方位中的楔形構件與彈簧構件。

第七圖為在第四圖顯示的楔形連接器組合之立體圖，其說明在第二方位中的楔形構件與彈簧構件。

第八圖為替代楔形構件之側面圖。

第九圖為根據替代具體實施例形成的楔形連接器組合之立體圖，其說明在第八圖顯示的楔形構件與在第一方位中的彈簧構件。

第十圖為在第九圖顯示的楔形連接器組合之立體圖，其說明在第二方位中配對的楔形構件與彈簧構件。

100‧‧‧連接器組合

102‧‧‧分接頭導體

104‧‧‧主電力導體

106‧‧‧楔形構件

108‧‧‧彈簧構件

110‧‧‧第一端

112‧‧‧第二端

114‧‧‧頂部

116‧‧‧底部

118‧‧‧導體接收通道

120‧‧‧導體接收通道

122‧‧‧唇部

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‧‧‧第一接點接收部或滑動部

144‧‧‧頂點

146‧‧‧遠端

150‧‧‧第二接點接收部或滑動部

152‧‧‧頂點

Tw‧‧‧厚度

Claims (26)

1. 一種使用包含一止動部之一應用工具組合的楔形連接器組合，該楔形連接器組合包含：一彈簧構件，其為具有內表面的通常為C形的本體；及一楔形構件，其具有相對的第一端與第二端延伸在該楔形構件前表面的一前端及該楔形構件後表面的一尾端之間，該楔形構件經配置藉由該應用工具與該彈簧構件配對，其中當與該彈簧構件配對時，該楔形構件經配置以確實保持在該第一端與該彈簧構件之間的第一導體、及在該第二端與該彈簧構件之間的第二導體，該楔形構件係被該應用工具驅動，直到該楔形構件之該前端嵌合該止動部，該前端係以不同之步級分階，該等步級被設置以嵌合該止動部，使得該楔形構件經配置被驅動至至少兩最終配對位置。
2. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件在第一配對位置中具有與該彈簧構件有關的第一方位，及該楔形構件在第二配對位置中具有與該彈簧構件有關的第二方位，其中該等第一端與第二端在該等第一方位與第二方位中的翻轉是與彼此有關。
3. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件進一步包含一頂部與一底部，其是在第一端與第二端以及該前端與該尾端之間延伸，其中該頂部是在第一方位中嵌合該內表面，且該底部是在第二方位中嵌合該內表面。
4. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件包含一凹口，該凹口是從該前端向內延伸，該 凹口定義該前端之該等步級之一。
5. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件與該彈簧構件在該等配對位置之第一個中是調適第一範圍的導體尺寸，而且其中該楔形構件與該彈簧構件在該等配對位置之第二個中是調適第二範圍的導體尺寸。
6. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中與該彈簧構件有關的楔形構件之移動距離是不同於到達該等至少兩最終配對位置。
7. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該彈簧構件包括一通道，在配對期間，該楔形構件最初是載入該通道，而且其中與該彈簧構件的楔形構件有關的最初載入方位是可顛倒。
8. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件包含一頂部，一底部及沿著該底部從該前端延伸之一凹口，該凹口具有一開面，其位在前端；及一底壁，其通常是與該開面相對，該底壁定義該等步級之一且該前端定義該等步級之另一，當該楔形構件被放置使得該頂部面對該彈簧構件，該前端嵌合該止動部，且當該楔形構件被放置使得該底部面對該彈簧構件，該底壁嵌合該止動部。
9. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中當該楔形構件與該彈簧構件配對時，該楔形構件相鄰於嵌合該止動部之步級之部分係被該應用工具變形。
10. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中在組合時，該楔形構件藉由該應用工具以一載入方向被驅動進入該彈簧構件，該前端被放置與該載入方向垂 直。
11. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該第一端與該第二端在該前端與該尾端間成一角度向外，使得在該第一端與該第二端間，該前端較該尾端窄。
12. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中該楔形構件在該前端與該尾端間沿一楔形構件軸延伸，該楔形構件沿該楔形構件軸被驅動，該前端係為與該楔形構件軸垂直一面向前方之表面，該前端具有一凹口，該凹口自該面向前方之表面沿著該楔形構件軸向後分階。
13. 如申請專利範圍第1項之楔形連接器組合，其中在組合時，該楔形構件藉由該應用工具以一載入方向被驅動進入該彈簧構件，該前端被置放在該尾端之前，使得在藉由該應用工具組合時，該前端被載入該彈簧構件先於該尾端被載入該彈簧構件。
14. 一種楔形連接器組合，其包含：一彈簧構件，其為具有內表面的通常為C形的本體；及一楔形構件，其具有一頂部、一底部、及相對端，該相對端是在一前端與一尾端之間呈漸縮，該前端面相前方，該楔形構件進一步具有一凹口，其是沿著該底部從該前端延伸，該凹口具有一開面，其位在前端；及一底壁，其通常是與該開面相對，其中當該凹口是在與該彈簧構件有關的第一方位時，該楔形構件經配置以配對至第一配對深度，而且其中當該凹口是在與該彈簧構件有關的第二方位時，該楔形構件經配 置以配對至第二配對深度。
15. 如申請專利範圍第14項之楔形連接器組合，其中該楔形構件包含一前緣，當該楔形構件是在該第一方位中配對時，該前端實質是與該前緣對齊，而且其中當該楔形構件在該第二方位中配對時，該凹口的底壁實質是與該前緣對齊且該前端係被置放於該前緣前方。
16. 如申請專利範圍第14項之楔形連接器組合，其中當該楔形構件在第一方位中配對時，該凹口是面對遠離該內表面，而且其中當該楔形構件是在第二方位中配對時，該凹口是面對該內表面。
17. 如申請專利範圍第14項之楔形連接器組合，其中該凹口進一步包含側壁，其是在該開面與該底壁之間延伸，該等側壁是與該楔形構件的相對端隔開。
18. 如申請專利範圍第14項之楔形連接器組合，其中該楔形構件經配置以藉由一應用工具而與該彈簧構件配對，其中當該凹口是在該第一方位時，該應用工具嵌合前緣，而且其中當該凹口是在該第二方位時，該應用工具嵌合該凹口的底壁。
19. 如申請專利範圍第14項之楔形連接器組合，其中該頂部是在在該第一方位中嵌合中央部，及該底部是在該第二方位中嵌合中央部。
20. 一種楔形連接器組合，其包含：一彈簧構件，其為具有內表面與外表面的通常為C形的本體；及一楔形構件，其具有一頂部、一底部、及相對端，該相對端是在一前端與一尾端之間呈漸縮，該楔形構件具有延伸在該前端與該尾端間之一縱軸，該楔形構 件具有自該頂部延伸之一第一倒鉤以及自該底部延伸之一第二倒鉤，該第一倒鉤與該第二倒鉤彼此間縱向偏移；其中當該楔形構件是與該彈簧構件配對時，該第一倒鉤與該第二倒鉤選擇性地在一相對的缺口中接收，以定義一配對位置，而且其中該楔形構件具有至少兩最終配對位置。
21. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中該楔形構件在第一配對位置中具有與該彈簧構件有關的第一方位，及該楔形構件具有在第二配對位置中具有與該彈簧構件有關的第二方位，而且其中該頂部與該底部在該等第一方位與第二方位中的翻轉是與彼此有關。
22. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中該缺口只部分延伸通過該彈簧構件。
23. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中該彈簧構件包括一腹部，其是在該缺口與該彈簧構件的一尾緣之間延伸，在該楔形構件與該彈簧構件配對期間，該腹部是受到該倒鉤偏移。
24. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中在一第一配對位置，該楔形構件具有相對於該彈簧構件之一第一方向，在一第二配對位置，該楔形構件具有相對於該彈簧構件之一第二方向，且其中該頂部以該第一方向面對該內表面，該底部以該第二方向面對該內表面。
25. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中該楔形構件可以一平行於該縱軸之一方向載入該彈簧 構件至一第一配對位置及一第二配對位置，在該第一配對位置該第一倒鉤接收於該彈簧構件中相對應之缺口，在該第二配對位置該第二倒鉤接收於該彈簧構件中相對應之缺口。
26. 如申請專利範圍第20項之楔形連接器組合，其中該缺口代表一第一缺口，該彈簧構件進一步包含一第二缺口，該第二缺口相對於該第一缺口縱向偏移，該第一倒鉤經配置接收於該第一缺口或第二缺口，以定義該楔形構件兩個不同之最終配對位置。