CN101715620A - 线缆夹 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于线缆连接器的线缆夹，该线缆夹设置成接收并俘获至少一条线缆的一部分，所述线缆沿着该延伸方向从连接器延伸。线缆夹包括第一部段和多个第二部段，第二部段可移动地附连到第一部段或可被附连到第一部段；第一部段包括在延伸方向上延伸的至少一个通孔，其中该通孔构造成接收穿过通孔的至少一条线缆的第一部分，而第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获穿过通孔并从其延伸的该至少一条线缆的第二部分。

Description

线缆夹
技术领域
本发明涉及用于线缆连接器的线缆夹。本发明还涉及包括这种线缆夹的线缆连接器。
背景技术
在线缆连接器尤其是电缆连接器中，通常应当防止附连到连接器的线缆上的机械力(例如来自牵拉和/或弯曲的应力和应变)被传递到连接器的内部部件和连接件上，以保护它们不被损坏。因而，已知配置具有线缆夹持结构的线缆连接器，该线缆夹持结构用于将线缆锚接到连接器壳体上，从而限制力从线缆的可自由移动部分进一步朝向更脆弱的部件(例如焊接连接件)传递。
在一方面，线缆夹应当提供足够的夹持力以保持使线缆对抗各种力，从而利于较紧的夹持。在另一方面，线缆夹应当可相对容易地安装到线缆上。在过去，这些冲突的需求已经通过从多个分离部件形成线缆夹来满足，该多个分离部件应当组装形成夹持结构，其中的一个部件可能就是连接器盖件的一部分。
然而，已经发现线缆夹的部件之间的分隔处形成线缆连接器中固有的脆弱点。在一些情况下，线缆上的牵拉力甚至会使得包括多个部件的连接器盖件开启，并因而使得连接器的内部部分暴露。这是不期望的且甚至导致危险的情形，例如当线缆携载高功率的电压和/或电流时。
此外，同时降低连接器的尺寸和制造成本的持续期望则基本防止由于增大其强度而增大部件的尺寸。
因此，期望具有连接器的改进的线缆夹持配置。
发明内容
本发明的一方面是用于线缆连接器的线缆夹，该线缆夹设置成接收并俘获从连接器延伸的至少一条线缆的一部分。线缆夹包括第一部段和多个第二部段，该第二部段例如用铰链可移动地附连到第一部段或可被附连到第一部段。第一部段包括具有延伸方向的至少一个通孔，该通孔构造成接收穿透该孔的至少一条线缆的第一部分。第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获至少一条线缆的第二部分，该线缆穿透该孔并从其延伸。
借由第一部段，这种线缆夹在线缆周围配置大致封闭的结构，而第二部段俘获线缆。在线缆连接器中第一部段可设置成朝向连接器的侧面，线缆从该侧面延伸。因此，基本防止了现有技术的线缆夹的分隔处固有的脆弱。
要施加到线缆上的牵拉力的主要部分首先由第一部段补偿，这因而降低了第二部段脱离的风险。
线缆夹的第一部段中的通孔可定尺寸成用于将其相对容易地螺接到线缆上，从而利于连接器的组装。
第一部段可配置用于降低弯曲应变的应变消除机构，例如大致限定一条或多条线缆的最小弯曲半径的弹性延伸件。
在权利要求2的连接器中，一条或多条线缆可通过第一部段进给并在第二部段的相同部分之间分立地或以一组或多组被夹持。例如这对于将多条线缆对齐到连接器的其它部件(例如接触件终端)来说是有用的。备选地，多条线缆可通过多个孔来进给，其中几条线缆通过相同的通孔来进给。在后面的情形中，孔可构造成将分立的线缆分立地放置在相同的孔中。
在权利要求3的连接器中，孔整齐地配置，例如用于利于将接触件终端连接于其上或用于减少连接器的厚度。
在权利要求4的连接器中，线缆夹可设计得相对简单且线缆能够有效地被夹持。第二部段的方向能够与连接器的盖件部分的方向相对应；第一部段大致配备有在线缆周围的框架并基本防止线缆无意地从线缆夹整体地或部分地牵拉出并使环绕盖件的部分开启。第二部分可构造成将分立的线缆分立地定位成一定角度(例如与第一部段的孔相对应)和/或将线缆相对于连接器的其它部件对齐。
权利要求5的线缆夹提供线缆夹至连接器壳体部分的相对可靠锚接，并与其一起用于将所俘获和夹持的线缆锚接至连接器壳体部分。
在权利要求6的连接器中，线缆夹可由紧固件相对可靠地锚接或固定至连接器壳体部分。紧固件也可用来将线缆夹夹持至线缆上。紧固件可为构造成将多个连接器壳体部分(例如盖件)紧固在一起的紧固件。
在权利要求7的连接器中，配置用于定位紧固件的通道，用于可靠地锚接线缆夹。通道的定位可进一步提供大致均匀的夹持力给线缆夹的第二部段和由其所夹持的一条或多条线缆。
在权利要求8的连接器中，通道配置用于定位紧固件，使得通道可提供夹持力给至少两条相邻的线缆。通道可配置成相对线缆并可能相对线缆夹在整体上大致对称。
权利要求9的连接器提供相对高的线缆夹保持力，用于将一条或多条线缆相对线缆夹大致可靠地固定并与其一起固定到连接器部分，线缆夹可锚接到该连接器部分。合适的保持结构有肋、凹陷、凸起等和/或其中的组合。大致免受保持结构的第一部段利于将线缆夹螺接到线缆上。也允许将通孔相对较紧地配合在一条或多条线缆周围，从而为其提供导引功能并可能地辅助限定线缆的最小弯曲半径。
在权利要求10的连接器中，线缆尤其牢固地保持对抗线缆上的牵拉力，例如，使得包括这种线缆夹的连接器相对坚固地防止断开(通过牵拉一条或多条线缆而不是连接器壳体)或者防止无意地牵拉(例如当线缆夹被固定到连接器中时，该连接器螺栓紧固到适配连接器或装置壳体)。在从第一部段朝第二部段的方向上推动线缆的力可能增大从第二部段延伸例如至连接器内部中的“自由”线缆部分。这种力可认为更少地造成损坏且需要更少的保护。
权利要求11的连接器可相对成本有效地制成，例如通过模制。可为单件构件或组件的线缆夹可为任何合适的材料，但优选是诸如塑料材料的低成本绝缘材料。材料可具有一定的柔性和/或弹性，从而增大对抗线缆上的力的材料吸收。也可使用相对刚性的材料，例如当期望是相对坚固的连接器时。
权利要求12的连接器是相对可靠的。支承结构防止出现从第二部段朝第一部段方向上的被夹持的线缆上相对高的牵拉力。这可能导致铰链构件的太高的弯曲半径，从而引起损坏。该支承结构能将弯曲限制在可接受的程度。支承结构还可防止在第二部段上的紧固件、连接器盖件或其它夹持装置上太高的夹持力，该夹持力也可能损坏第一部段和第二部段之间的铰链。此外，支承结构还可保护线缆防止其被线缆夹过度压制或甚至压溃。
本发明的另一方面是用于线缆连接器的线缆夹，该线缆夹设置成接收并俘获从该连接器延伸的多条线缆的一部分。线缆夹是包括第一部段和第二部段的单件构件，第二部段可移动地彼此大致相对地附连到第一部段。第一部段包括具有延伸方向的多个通孔，其中通孔构造成接收穿过通孔的至少一条线缆的第一部分。第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获该至少一条线缆的第二部分，该至少一条线缆穿过通孔并从其延伸。
线缆夹可相对有效地制造成单件构件。线缆夹可用第一部段螺接到线缆上并用第二部段来俘获和夹持。第一部段在一条或多条线缆周围配备大致封闭框架，从而防止线缆从其拉出。与其一起，线缆夹可防止一条或多条线缆上的牵拉力将连接器的盖件拉开。附连的第一和第二部段允许确定其合适相对位置。
另一方面是用于线缆连接器的线缆夹，该线缆夹设置成接收并俘获从该连接器延伸的多条线缆的一部分。线缆夹是包括第一部段和第二部段的单件构件，第二部段可移动地彼此大致相对地附连到第一部段。第一部段包括具有延伸方向的多个通孔，通孔的延伸方向设置成在第一平面内大致彼此平行的方向。通孔构造成接收穿过通孔的至少一条线缆的第一部分。第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获该至少一条线缆的第二部分，该至少一条线缆穿过通孔并从其延伸。线缆夹包括用于接收紧固件的至少一部分的通道，该紧固件在大致垂直于第一平面的方向延伸且在两个通孔之间。
这种线缆夹允许将多条线缆用单一的单件线缆夹来俘获并夹持，该线缆夹可合适地锚接到连接器部分。由第一部段围绕的线缆大致防止线缆从线缆夹侧面牵拉出并防止可能地开启两个连接器盖件，从而暴露内部。
包括前述及在权利要求15所限定的线缆夹的线缆连接器是相对坚固的。由权利要求16限定的连接器可包括将夹持力施加在线缆夹的两个盖件部分上。该力从一个或多个紧固件获得。
将参考示出本发明的实施例的附图以示例的方式在后文完整地阐述本发明。
附图说明
在附图中：
图1是连接器的分解透视图；
图2和图3示出了应变消除构件的实施例；
图4是直线连接器的分解透视图。
具体实施方式
参考图1，示出了并入本发明特征的电连接器100的分解透视图。虽然本发明参考附图中所示出的示例性实施例来进行说明，但是应当理解的是可用实施例的许多替换形式来实施本发明。此外，可使用任何合适尺寸、形状或类型的元件或材料。此外，在一个实施例中讨论的元件和/或方面可合适地与其它实施例的元件和/或方面相结合。
图1示出了适于与插座适配连接器(例如板连接器)相匹配的直缆插塞连接器100。连接器100通常具有前侧或适配侧MS、后侧RS、顶侧TS和底侧BS，其方向以箭头示出。
在后文中，不同实施例中大致相应或一致的部件和部分用大致相同的附图标记来指示。
应当注意的是，方向和/或侧的定义主要为了便于参考并与附图所示的部分相对应，不应认为它们限定了本发明。
电连接器100是适于将电导体1、2可拆除地连接到另一个电连接器的电源连接器。电连接器100通常包括电接触件101、包括终端壳体103和盖件104、105的壳体102、紧固件106、107(装纳于紧固件管道108中)、锁定弹簧109、应变消除构件110以及编码钥匙111。
在所示的实施例中，紧固件106、107是螺栓106和相应的螺母107。可构想出其它紧固件。
底盖件部分104包括横向侧壁148和顶壁149。顶盖件部分包括横向侧壁150和顶壁151。沿着盖件104、105的相向边缘，盖件104包括领部153而盖件105包括领部154。
连接器100的盖件部分104及105包括可偏转闩部分112，可偏转闩部分112具有后端部或基座113、手指抓持结构114以及具有内凸块155的前端部115。基座113包括基座部分113A和孔113B。连接器100还包括用于将盖件104和105彼此咬合锁定的结构，使得锁闩116与相对应的收纳口117和支承肋118咬合。
在盖件104、105的内侧上，凸起119设置成支承锁定弹簧109，这将在下文说明。附加凸起184设置成用于接收于终端壳体103的孔185中，这将在下文参考图47进行阐述。
示出的接触件终端或接触件101构造成接收电导体1、2并压接于其上。接触件101是母接触件，每个均具有两个大致平行的接触件接收部段120，用于接收适配连接器的公接触件，例如接触销或接触片。
编码钥匙111相对于终端壳体103的方向可确定连接器100与适配连接器之间的正确匹配。编码钥匙111具有沿着纵轴设置的前钥部分121、中间部分122和后安装部分123。
本实施例中的连接器100是直线连接器且导体1、2从连接器100的后侧RS延伸。但是，本发明的特征可用于直角连接器中。本发明的特征也可用于信号连接器中或与组合的信号和电源连接器中。本发明可用于“高功率”输入/输出(IO)系统，例如100A乘以20V的DC电压或者25A乘以80V的DC电压。该设计可使用PWR BLADE
Figure G2008800130667D00061
接触件(例如在US 7,309,242中描述的接触件)。
总体趋势是每插针更高的电流传输容量，以便满足高密度要求并仍能够将高电流供给系统中的各种部件。在100A时的2000W并不是罕见的需求。板连接器200(见图3)可具有四类PWR BLADE
Figure G2008800130667D00062
接触件以驱动功率正极和负极(每极2个接触件)，并可具有专用壳体以便为坚固的I/O连接器系统配置防触电壁及在至少四个方向上的编码(例如由编码钥匙限定的编码)。
也参考图1和图2，线缆夹或应变消除构件110设置成接收并俘获沿着连接器延伸的方向延伸的至少一条线缆的一部分，在此连接器适于安装到两个电导体1、2的绝缘部分上并用紧固件106的一部分和紧固件管道108的一部分俘获在盖件104、105之间，从而传送通过应变消除构件110。应变消除构件110优选为由塑料或聚合材料制成的单件构件，但是也可为包括多个组成部件的复合构件。应变消除构件110具有带有用于导体1、2的两个孔160的第一部段159和第二部段161。如图1所示，在使用中第一部段布置在连接器的后侧处，而第二部段朝向适配侧与第一部段相关地向前布置。孔160是通孔，用于将穿过第一部段159的线缆1、2完全包围。第二部段161设置成在它们之间俘获线缆1、2的第二部分，线缆1、2穿过孔160并从其延伸。第二部段161是彼此大致镜像的样式。每个第二部段161具有两个半管道沟槽162，具有轮廓结构163，在此是肋163的形式。肋是对称的，从而提供对抗沿着从第二部段161朝向第一部段159的方向施加在导体上的牵拉力的保持力，该保持力比在相反方向上施加牵拉力时的保持力更大。配置两个活动铰链164以将每个第二部段161可移动地附连到第一部段159的两个相反侧面。应变消除构件在第一部段159与每个第二部段161之间及用于接收导体1、2的两个结构160、162其间具有孔165。在图2的情形下，孔165形成用于紧固件106和紧固件管道108的通道。在导体1、2被插入应变消除构件110之后，第二部段161可向上折曲以将线缆或导体1、2俘获在第二部段161之间。第二部段161由盖件104、105朝向彼此夹持。第一部段159仍保持固定，从而将应变消除构件110牢固地、联锁地安装在盖件104、105之间。因而，孔160和相对部段161的相向半管道沟槽162形成用于穿过应变消除构件110的导体1、2的夹持和引导通道。
为了增大应变消除构件110上的盖件104、105的锚接保持并将这些部件及一个或多个夹持的导体固定在一起，应变消除构件在其外部配备轮廓结构，例如多个肋166(图中仅指示出一些)。盖件104、105可包括相配轮廓结构。
图3示出了与图2相类似的应变消除构件310，但是用于四个导体，其中每两个导体并排。
应变消除构件110、310可用相对刚性的材料模制而成。应变消除构件和模制件可设计成相对简易的两个部件的模制件即够了。
在单件应变消除构件110、310中，活动铰链164、364形成相对脆弱的部分。尤其是当在从连接器的适配侧MS朝后侧RS的方向上重复牵拉导体1-4时，铰链164可能遭受重复的弯曲和/或挠曲，从而导致材料疲劳，进而使得一个或多个铰链损坏且可能失效。为了限制这种弯曲，在第一部段159、359上配备支承第二部段161、361的支承结构167、367。支承结构167、367也限制应变消除构件110、310上盖件104、105(304、305)的夹持力。
在图4中示出了并入本发明特征的电连接器300的分解透视图。除了其适于用于四个导体3、4而不是两个导体1、2之外，连接器300与图1的连接器100大致相同，这在之前已经指出。在连接器300中，每个接触件301收纳从应变消除构件310上露出的两个导体3、4的导电部分。导体3、4中的每个具有比导体1、2更小的横截面。但是两个导体3或4一起的横截面则可能与导体1、2一起的横截面相等或比其更大，使得在每个接触件上能够传导等同或更大的功率；但是导体3、4更为柔韧且可传输更大的电流和/或电功率，因为它们的结合表面面积更大，从而利于导体的冷却。
在图4中示出了俘获线缆3、4的应变消除构件310。对比图3和图4可看出，从后侧RS朝向适配侧MS，导体或线缆3、4首先穿过第一部段359、然后被第二部段361夹持再接着从应变消除构件朝接触件301延伸。
可构想出用于多于四个导体的连接器，以及其中两个或多个接触件连接到不同数量或类型的导体上且导体都俘获在单个应变消除构件中的连接器。
如前所述，通过本发明可配备具有刚性框架的线缆夹110(310)，刚性框架由第一部段159(359)提供以将线缆1、2(3、4)保持到位。为了防止出现线缆1、2(3、4)的运动使得盖半件104、105(304、305)开启，那么刚性框架设计成能够包围线缆，这样就限制了线缆的自由运动。铰链保持使夹持结构163(363)远离线缆1、2(3、4)，且因而改善使得线缆连接器110(310)易于组装到线缆上，是因为当盖件104、105(304、305)例如通过螺栓紧固而紧固时仅会在组件的恰好端部出现夹持。为了使得由夹持结构提供的保持力最大化，单个螺栓位置165(365)被布置在线缆1、2(3、4)的正中间。
应当理解的是前述说明仅是本发明的示意性描述。本技术所属领域的技术人员可构想出不脱离本发明的各种替换和变型。

Claims (16)

1.一种用于线缆连接器的线缆夹，所述线缆夹设置成接收并俘获至少一条线缆的一部分，所述线缆沿着延伸方向从连接器延伸，
其中，所述线缆夹包括第一部段和多个第二部段，所述第二部段可移动地附连到所述第一部段或可被附连到所述第一部段；
其中，所述第一部段包括在所述延伸方向延伸的至少一个通孔，其中所述通孔构造成接收穿过该通孔的至少一条线缆的第一部分；
其中，各第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获穿过所述通孔并从其延伸的该至少一条线缆的第二部分。
2.根据权利要求1所述的线缆夹，其特征在于，其被构造成接收并俘获多条线缆，其中，所述第一部段包括多个通孔，所述通孔构造成接收穿过通孔的线缆的第一部分。
3.根据权利要求2所述的线缆夹，其特征在于，所述通孔的延伸方向设置成在第一平面内大致彼此平行的方向。
4.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，所述线缆夹包括大致彼此相对设置的两个第二部段，所述第二部段构造成在其之间俘获一条或多条线缆的第二部分，所述一条或多条线缆穿过所述第一部段中的一个或多个通孔并从其延伸。
5.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，包括一个或多个保持结构，用于与连接器壳体的一部分协作来将所述线缆夹大致固定到壳体的一部分上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，包括用于接收紧固件至少一部分的通道，所述紧固件在大致垂直于所述一个或多个通孔的延伸方向的方向上延伸。
7.根据权利要求6所述的线缆夹，其特征在于，所述通道设置在所述第一部段与所述第二部段中间。
8.根据权利要求6-7中任一项且从属于权利要求3-4中任一项所述的线缆夹，其特征在于，所述通道大致垂直于所述第一平面延伸，且其中，所述通道设置在两个通孔中间。
9.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，所述第二部段的至少一部分配备用于保持线缆的一部分的多个保持结构，且所述第一部段基本免受这种保持结构。
10.根据权利要求9所述的线缆夹，其特征在于，所述保持结构的至少一部分形成用于提供偏压保持力给俘获在所述第二部段之间的线缆，所述偏压保持力所提供的对抗从所述第二部段朝所述第一部段的方向施加在所述线缆上的力的保持力比对抗从所述第一部段朝所述第二部段的方向施加在所述线缆上的力的保持力相对更大。
11.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，所述线缆夹是单件构件。
12.根据前述权利要求中任一项所述的线缆夹，其特征在于，所述第一部段和所述第二部段用铰链构件连接，且其中，所述线缆夹包括用于相对彼此支承第一和第二部段的至少一部分的至少一个支承结构。
13.一种用于线缆连接器的线缆夹，所述线缆夹设置成接收并俘获从所述连接器延伸的多条线缆的一部分，
其中，所述线缆夹是包括第一部段和第二部段的单件构件，所述第二部段可移动地大致彼此相对地附连到所述第一部段；
其中，所述第一部段包括具有延伸方向的多个通孔，其中所述通孔构造成接收穿过通孔的至少一条线缆的第一部分；
其中，所述第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获穿过通孔并从其延伸的该至少一条线缆的第二部分。
14.一种用于线缆连接器的线缆夹，所述线缆夹设置成用于接收并俘获从所述连接器延伸的多条线缆的一部分，
其中，所述线缆夹是包括第一部段和第二部段的单件构件，所述第二部段可移动地大致彼此相对地附连到所述第一部段；
其中，所述第一部段包括具有延伸方向的多个通孔，所述通孔的延伸方向设置成在第一平面内大致彼此平行的方向；
其中，所述通孔构造成接收穿过通孔的至少一条线缆的第一部分；
其中，所述第二部段的至少一部分设置成在它们之间俘获穿过通孔并从其延伸的该至少一条线缆的第二部分；和
其中，所述线缆夹包括用于接收紧固件的至少一部分的通道，所述紧固件在大致垂直于所述第一平面的方向延伸且在两个通孔其间。
15.一种线缆连接器，包括根据权利要求1-14任一项所述的线缆夹。
16.根据权利要求15所述的线缆连接器，包括具有至少两个盖件部分的壳体，所述线缆夹至少部分地设置在所述壳体中，其中所述连接器壳体的盖件部分设置成至少接收所述线缆夹的所述第一部段的一部分和所述第二部段的一部分，并用于将所述第二部段的该部分夹持到所述线缆上。
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