專利名稱:用于連接導(dǎo)線的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及一種用于連接導(dǎo)線的裝置和方法,并且特別是涉及一種用于連接導(dǎo)線的裝置和方法,其可用于連接扁平導(dǎo)線。
背景技術(shù):
常規(guī)的導(dǎo)線連接裝置通常是由稍稍一致(slightly conformed)并放置得十分靠近的導(dǎo)電材料制成。這種連接利用多種形式的固緊,以產(chǎn)生用于所希望的機(jī)械穩(wěn)定性效果的壓力。
但是,這種布置存在固有的問(wèn)題,包括在多種機(jī)械條件下安裝時(shí)接觸電阻的變化、在整個(gè)時(shí)間中接觸電阻的變化、信號(hào)丟失、侵蝕、安裝困難和斷線。
此外,常規(guī)的導(dǎo)線通常是一個(gè)導(dǎo)線股或多個(gè)導(dǎo)線股的形式。這種導(dǎo)線是不可壓縮的,并且必須由使用者形成以適當(dāng)?shù)鼐o固于連接器來(lái)形成。但是,即使在形成某種形式之后,這種導(dǎo)線通常不能形成良好的表面接觸。甚至,為了改善表面接觸,導(dǎo)線經(jīng)常被熔接或焊接于連接器上。然而,這是非常麻煩、非常耗時(shí)并且費(fèi)錢(qián)的。而且,將導(dǎo)線熔接或焊接于連接器使連接不可逆。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的前述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種用于連接導(dǎo)線的裝置和方法,其提供牢固的、耐用的、大表面面積的接觸連接機(jī)構(gòu)并且其可以用于連接扁平導(dǎo)線。
在本發(fā)明的第一方面,用于連接導(dǎo)線的裝置包括具有用于插入導(dǎo)線導(dǎo)體的第一槽的導(dǎo)電桿,和覆蓋該導(dǎo)電桿的一部分的絕緣套,該絕緣套具有第二槽,通過(guò)該槽該導(dǎo)體接觸該導(dǎo)電桿。轉(zhuǎn)動(dòng)該導(dǎo)電桿以將該導(dǎo)體疊置于(apply)該導(dǎo)電桿的外表面區(qū)域,以在該導(dǎo)體和該導(dǎo)電桿之間形成電連接。
該裝置還可以包括形成在導(dǎo)線中的模板(template),其用于減少導(dǎo)線上的應(yīng)變(例如,當(dāng)該導(dǎo)體連接于該導(dǎo)電桿時(shí));連接于該導(dǎo)電桿的端子,其用于將該裝置電連接于電源/目標(biāo)裝置;和用于轉(zhuǎn)動(dòng)該導(dǎo)電桿的蓋(cap),該蓋形成在該導(dǎo)電桿的端部。
該模板可以為切割圍繞該導(dǎo)體的絕緣體提供導(dǎo)向,以便使用者知道例如圍繞該導(dǎo)體的多少絕緣體被切割才能暴露出導(dǎo)體的適當(dāng)?shù)牧浚瑥亩蛊洳迦朐搶?dǎo)電桿中。該模板還可以提供轉(zhuǎn)動(dòng)止動(dòng)機(jī)構(gòu),以便該導(dǎo)電桿轉(zhuǎn)動(dòng)所希望的量。
該導(dǎo)體可以插入第一槽,以便當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)該導(dǎo)電桿時(shí),該導(dǎo)體繞該導(dǎo)電桿被疊置或纏繞。該第一槽也可以具有邊緣(例如,陡峭的邊緣)以幫助將導(dǎo)體疊置于該導(dǎo)電桿。此外,該導(dǎo)體可以被擠壓在該絕緣套和該導(dǎo)電桿之間。
另外,該導(dǎo)電桿可以包括金屬或非金屬導(dǎo)電材料。該導(dǎo)電桿可以具有圓柱形、橢圓形或其他截面圖案。因此,該桿可以是管狀的或具有其他多面的或扁平平面的表面,并且包括金屬導(dǎo)電的裝置端子(例如,將該裝置連接于另一個(gè)(例如,源/目標(biāo)))裝置。此外,該導(dǎo)電桿和裝置端子可以被一種和多種導(dǎo)電的電鍍材料所電鍍。另外,該導(dǎo)電桿和該導(dǎo)線導(dǎo)體之間的接觸面積可以大于該端子的截面面積。
此外,本發(fā)明的裝置,可以用于連接具有多個(gè)導(dǎo)電層的導(dǎo)線。例如,該導(dǎo)線可以包括至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)體,其具有0.125英寸或更寬的寬度,并且包括至少一個(gè)具有0.0004到0.0200英寸范圍內(nèi)的厚度的導(dǎo)電層、導(dǎo)體之間的結(jié)合材料、以及圍繞該導(dǎo)體和結(jié)合材料的絕緣層。此外,該導(dǎo)線的厚度可以是約0.050英寸或更小。
另外,該絕緣套可以具有變粗糙的外表面并且可以是透明的、半透明的、或不透明的、和/或顏色編碼、或是另外由表面或是模制的指示器所區(qū)分的。此外,該絕緣套還可以包括用于插入該導(dǎo)電桿的開(kāi)口端和允許該絕緣套擴(kuò)展的部分開(kāi)口端,例如,允許導(dǎo)體繞該導(dǎo)電桿被疊置或纏繞。
另外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋可以具有與絕緣套同樣的顏色和紋理,并且可以用與該絕緣套同樣的材料形成。該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋還可以包括指示器,其用于向使用者可見(jiàn)地顯示該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
在本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明的連接導(dǎo)線(例如絕緣的導(dǎo)線)的方法包括將導(dǎo)線的導(dǎo)體插入導(dǎo)電桿中,將該導(dǎo)電桿插入絕緣套中,并且轉(zhuǎn)動(dòng)該導(dǎo)電桿,以圍繞該導(dǎo)電桿表面疊置(例如,繞或壓)該導(dǎo)體。該方法還可以包括對(duì)該導(dǎo)線疊置應(yīng)變減輕和應(yīng)用(application)模板。
在本發(fā)明的方法中,該導(dǎo)體可以被擠壓在該絕緣套和該導(dǎo)電桿的表面之間。而且,該疊置的導(dǎo)體和導(dǎo)電桿之間的接觸面積可以大于固定在該導(dǎo)電桿上的端子的截面面積。
通過(guò)其獨(dú)特和新穎的特征,本發(fā)明提供一種緊密的、穩(wěn)定的導(dǎo)線連接裝置和方法。本發(fā)明的裝置提高供大的接觸表面區(qū)域,以將接觸的電或電磁信號(hào)電阻減小到最小。另外,本發(fā)明的裝置有助于確保接觸壓力均勻地作用在該導(dǎo)電桿和該導(dǎo)線導(dǎo)體的表面區(qū)域。此外,由本發(fā)明的裝置提供的接觸區(qū)域基本是氣密的,從而增強(qiáng)了本發(fā)明的裝置的導(dǎo)電桿或疊置于該裝置的導(dǎo)體對(duì)腐蝕的抵抗。另外,由于本發(fā)明的裝置提供的牢固的連接,使得結(jié)果得到的接觸也是非常耐久的并且抗機(jī)械故障。
從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中將能夠更好地理解本發(fā)明的前述和其他目的、方面和優(yōu)點(diǎn),其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于連接導(dǎo)線的裝置100;圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于連接導(dǎo)線的裝置100的分解圖;圖3A-3B示出具有插入其中的導(dǎo)線的導(dǎo)體的裝置100,和該裝置100沿I-I線的剖面圖;圖4A-4C示出裝置100和該裝置100的相對(duì)的軸向視圖;圖5示出裝置100沿I-I線的剖面圖,具有插入其中的導(dǎo)線的導(dǎo)體;圖6A-6B示出用于減小要被插入裝置100中的導(dǎo)線上應(yīng)變的模板600、650;圖7示出具有連接于其上的導(dǎo)線的裝置100;圖8是流程圖,示出根據(jù)本發(fā)明用于連接導(dǎo)線的方法;圖9是流程圖,示出根據(jù)本發(fā)明用于連接導(dǎo)線的該發(fā)明方法的第一示例性實(shí)施例;圖10是流程圖,示出根據(jù)本發(fā)明用于連接導(dǎo)線的該發(fā)明方法的第二示例性實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
參考圖1,圖1示出根據(jù)本發(fā)明用于連接導(dǎo)線的裝置100。例如,如圖1所示,該發(fā)明的裝置100可以用于將具有導(dǎo)體112(例如,至少一個(gè)導(dǎo)體)和外部絕緣層111的導(dǎo)線110(例如絕緣的扁平導(dǎo)線)連接于另一個(gè)裝置,諸如常規(guī)的電器和裝置(例如電源/目標(biāo)裝置)。
具體說(shuō),本發(fā)明的裝置100可以用于將導(dǎo)線(例如,多根導(dǎo)線)連接于另一個(gè)裝置或結(jié)構(gòu),例如,用于發(fā)射或接收傳輸信號(hào)。本發(fā)明裝的置100的優(yōu)點(diǎn)在于,它可以通過(guò)該連接來(lái)保持導(dǎo)線的阻抗和其他電磁傳輸特性。換句話說(shuō),用本發(fā)明的裝置100幾乎沒(méi)有涉及接觸電阻。
本發(fā)明的裝置100可以用于連接具有多種尺寸和形狀的導(dǎo)線。換句話說(shuō),本發(fā)明的裝置100不需要限制在與通過(guò)其連接的導(dǎo)線的尺寸和形狀相關(guān)。例如,該導(dǎo)線可以是具有由金屬、金屬合金或?qū)щ姴牧蠘?gòu)成的導(dǎo)體的絕緣導(dǎo)線并且可以是柔性的。該導(dǎo)線的一個(gè)(多個(gè))導(dǎo)體應(yīng)當(dāng)具有足夠的規(guī)格(gauge)和彈力,以允許其安全地用于其各自的應(yīng)用。例如,導(dǎo)線類型可以包括揚(yáng)聲器導(dǎo)線、電話導(dǎo)線、數(shù)據(jù)導(dǎo)線、或用于傳輸例如標(biāo)準(zhǔn)的家用110伏AC電力的導(dǎo)線。
如圖2所示,本發(fā)明的裝置1 00可以包括導(dǎo)電的連接筒(connectorbarrel)210(例如,導(dǎo)電桿)。該連接筒210可以由例如導(dǎo)電材料或諸如鋅的金屬制造。此外,該連接筒210也可以是電鍍的(例如用諸如銅、鎳或金的金屬),以改進(jìn)連接筒210的特性。
連接筒210也可以具有基本的圓柱形(例如有圓形截面),如圖2所示。但是,該連接筒210不必具有嚴(yán)格的圓柱形形狀,但是可以具有一般的圓柱形并有扁平側(cè)面。例如,連接筒210可以在該連接筒210相對(duì)的兩側(cè)有兩個(gè)扁平側(cè)面,如圖1所示。該連接筒210也可以有其他形狀,例如橢圓形截面。
此外,該連接筒210包括槽215,導(dǎo)線110的導(dǎo)體112(例如多個(gè)導(dǎo)體)可以插入其中。因此,當(dāng)連接筒210被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),(多個(gè))導(dǎo)體112可以被疊置或纏繞,以便電連接該(多個(gè))導(dǎo)體112,并且因而導(dǎo)線110連接于該連接筒210。
因此,在連接筒210中的槽215所具有的長(zhǎng)度和寬度足以插入要被連接的(多個(gè))導(dǎo)體112(例如,稍稍長(zhǎng)于和寬于該導(dǎo)體)或其一部分,并且當(dāng)該連接筒210轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便于疊置該導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體112。例如,為了便于疊置該(多個(gè))導(dǎo)體,槽215在該連接筒210的外表面可以具有成銳角的邊。
另外,槽215可以通過(guò)(例如全通)該連接筒210的中心。槽215的內(nèi)壁也可以電鍍(例如鍍銅、鎳或金),正如連接筒210的情況大體一樣。
例如,圖3A-3B示出具有插入其內(nèi)的導(dǎo)線(例如導(dǎo)線的導(dǎo)體112)的裝置100,和沿I-I線剖面圖。具體說(shuō),圖3B的剖面圖示出插入本發(fā)明的裝置100中的導(dǎo)線的導(dǎo)體112并繞該連接筒210疊置。
再參考圖2,本發(fā)明的裝置100還包括絕緣套220。該絕緣套220基本上是剛性的(例如只能稍稍彎曲)并由許多常規(guī)的電絕緣體制成。例如,絕緣套220可以由諸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的熱塑性塑料制成。此外,該絕緣套220可以是透明的,以使使用者通過(guò)該絕緣套可以看到包含再其內(nèi)的該連接筒210和導(dǎo)線110的(多個(gè))導(dǎo)體112。另外,該絕緣套220可以是顏色編碼的,以指示包含在其內(nèi)的(多個(gè))導(dǎo)體112的特性(例如,極性、接地等)。
如圖2所示,絕緣套220可以具有大體中空的圓柱形形狀,其具有一個(gè)開(kāi)口的端部222(或完全開(kāi)口),以便連接筒210可以插入其內(nèi),和僅部分地開(kāi)口的另一端223。更具體的說(shuō),絕緣套220可以具有基本圓柱形的形狀,并且其內(nèi)徑稍稍大于該連接筒210的外徑,以便絕緣套220可以滑動(dòng)到連接筒210上,以在當(dāng)疊置(多個(gè))導(dǎo)體時(shí)提供干涉配合。另外,該絕緣套220應(yīng)當(dāng)足夠長(zhǎng)使得能夠覆蓋該連接筒210的長(zhǎng)度。
例如,圖4A-4C示出裝置100和該裝置100相對(duì)的軸向視圖。具體說(shuō),圖4C提供該絕緣套220的部分開(kāi)口端223的軸向視圖(即端視圖)。該部分開(kāi)口端223沒(méi)有封閉,以便使該絕緣套能夠擴(kuò)展,從而使導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體圍繞該連接筒210被包裹在絕緣套220之內(nèi)。絕緣套220還可以具有弄粗糙糙的外表面(例如,起紋理的),以便為使用者提供較好的抓握表面。
另外,該絕緣套220可以圍繞該連接筒210壓緊該(多個(gè))導(dǎo)體。本發(fā)明人已經(jīng)確定該絕緣套220的柔性特征有助于確保在(多個(gè))導(dǎo)體112和連接筒210之間的高的接觸壓力。另外,接觸壓力在(多個(gè))導(dǎo)體的寬度上可以是均勻的(例如常數(shù))。另外,由連接筒210提供的高的接觸壓力和大的表面接觸面積有助于確保本發(fā)明的裝置100基本呈現(xiàn)零接觸電阻。因此,與常規(guī)的連接器不同,使用本發(fā)明的裝置100,不存在由于連接而造成的性能降低。
此外,該絕緣套220的壁可以具有足以提供電絕緣質(zhì)量的厚度,并且因此這種厚度可以根據(jù)具體用途而變化。換句話說(shuō),對(duì)于較高功率的電氣應(yīng)用,絕緣套220的壁厚于用于低功率應(yīng)用的壁,以提供較好的絕緣。
另外,如圖4B-4C所示,該絕緣套220可以包括槽225,通過(guò)該槽225,導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體可以連接于連接筒210。例如槽225具有與連接筒210上的槽215類似的寬度。另外,如圖4B所示,槽225幾乎可以從該絕緣套220的一端延伸到另一端(例如,從端部222到端部223)。
因此,當(dāng)絕緣套220滑動(dòng)到連接筒210上時(shí),該導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體可以同時(shí)插入該絕緣套220的槽225和該連接筒210的槽215中。連接筒210然后可以被纏繞(wound)以疊置(多個(gè))導(dǎo)體112,并且將該(多個(gè))導(dǎo)體緊緊地固定在本發(fā)明的裝置100的連接筒210中并圍繞該連接筒210。
另一選擇是,該(多個(gè))導(dǎo)體112可以插入連接筒210的槽215中,該連接筒然后可以被纏繞以圍繞該連接筒牢固地疊置該(多個(gè))導(dǎo)體,并且該連接筒210然后插入該絕緣套220中,而連接筒210取向成使該(多個(gè))導(dǎo)體插入在該絕緣套的槽225中。換句話說(shuō),該連接筒210可以在該(多個(gè))導(dǎo)體插入該該連接筒210之前或之后插入該絕緣套220中。
事實(shí)上,在轉(zhuǎn)動(dòng)連接筒210以疊置(多個(gè))導(dǎo)體之前或之后,該絕緣套220可以滑動(dòng)到該連接筒210上,用以疊置(多個(gè))導(dǎo)體。例如,在該連接接筒210插入絕緣套220之前,使用者可以用他們的手和其他裝置圍繞該連接筒210疊置(多個(gè))導(dǎo)體112。另一方面,使用者可以將該連接筒210插入該絕緣套220中,并且利用該絕緣套的槽225和內(nèi)側(cè)表面來(lái)圍繞該連接筒210疊置(多個(gè))導(dǎo)體。
另外,如圖2所示,本發(fā)明的裝置100還可以包括(例如臨時(shí)地或永久地)固定在連接筒210一端的轉(zhuǎn)動(dòng)蓋(cap)230。該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以被使用者使用,以便于輕松地轉(zhuǎn)動(dòng)該連接筒210。具體說(shuō),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230,使用者可以輕松地將該連接筒210或轉(zhuǎn)進(jìn)或轉(zhuǎn)出該該絕緣套220。
該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以用電絕緣體制造。例如,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以用與絕緣套220相同的材料制造。另外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以具有與絕緣套220相似的特征(例如,半透明、透明、不透明、顏色編碼、外徑等),以對(duì)本發(fā)明的裝置提供基本均勻的外觀。此外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以具有大于該絕緣套220直徑的直徑,以便為使用者提供較大的抓握表面。另外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230的外表面可以弄粗糙糙(例如包括切口或凹槽),以使它比較容易為使用者所抓握并轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230。
另外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以用粘接劑(例如膠水或環(huán)氧樹(shù)脂)固定在該連接筒210或僅僅是緊配合的形式因此不需要粘接劑。此外,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230固定在其上的連接筒210端部的外表面是固定的,和/或該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230的內(nèi)表面可以弄粗糙糙(例如開(kāi)槽或切口),以增強(qiáng)配合并防止該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230在連接筒210上滑動(dòng)。
另外,圖4A示出該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230的軸向視圖(例如,端視圖)。該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230可以包括指示器235(例如槽、標(biāo)記等),以指示使用者該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230的轉(zhuǎn)動(dòng)度數(shù)(例如90°)。例如,使用者可以利用該指示器235來(lái)控制該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230的轉(zhuǎn)動(dòng)度數(shù),以便控制在該連接筒210上的(多個(gè))導(dǎo)體的疊置。
例如,圖3B(和圖5)示出該裝置100沿I-I(例如見(jiàn)圖3A)線的剖面圖。圖5(類似圖3B)示出該裝置100較大的剖面圖,其具有插入其中的導(dǎo)線的導(dǎo)體112。圖3B和圖5示出該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230,其具有比絕緣套220大的直徑,并且導(dǎo)線的導(dǎo)體112圍繞著該連接筒210被疊置。具體說(shuō),圖3B和圖5示出一個(gè)例子,其中,該轉(zhuǎn)動(dòng)蓋230已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)了360°(例如完整的一圈),所以該導(dǎo)線110的導(dǎo)體112繞在該連接筒210上(例如,完整的一圈)。
參考圖2,本發(fā)明的裝置100可以包括端子240(例如,對(duì)于常規(guī)導(dǎo)線端子的扁平導(dǎo)線)。例如,該端子240可以用于將該裝置100(例如連接插入到該裝置100中的導(dǎo)線的導(dǎo)體)連接于諸如放大器、立體調(diào)諧器等的另一個(gè)裝置。
具體說(shuō),端子240可以由導(dǎo)線股或?qū)w股(諸如銅、銀合金或鍍金金屬的導(dǎo)電金屬)或其他標(biāo)準(zhǔn)的互連接件,諸如Banana Jacks或RCA連接器構(gòu)成。此外,端子240可以連接于連接筒210(例如連接筒210的端部)。例如,該端子可以通過(guò)卷邊、焊接、熔接、機(jī)械連接而被(例如臨時(shí)地或永久地)固定地連接于連接筒210,或與該該接觸桿110一體地形成為一個(gè)單元。
另外,端子240可以用具有約80/1000英寸厚度(例如直徑)的薄導(dǎo)線(例如,導(dǎo)體)構(gòu)成。然而,應(yīng)當(dāng)注意,端子240的厚度可以變化,并可以例如根據(jù)該裝置100的具體用途確定。例如,如果該裝置100用于將導(dǎo)線連接到立體聲或電話線,則該端子240可以充分地小于較高功率應(yīng)用端子的情況。
還應(yīng)當(dāng)注意,連接器通210和由此連接的導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體之間表面的接觸面積可以充分地大于端子240的截面面積。這可以確保,例如,本發(fā)明的裝置100基本沒(méi)有接觸電阻并且不存在由于連接導(dǎo)致性能的降低。
獨(dú)特的裝置100形成一個(gè)很大地增強(qiáng)的接觸表面積。例如,用于110伏AC的接觸表面區(qū)域可在大于實(shí)芯圓導(dǎo)線的截面規(guī)格(gauge)面積從196至392倍的范圍。例如,單個(gè)導(dǎo)電層比實(shí)芯圓導(dǎo)線的截面規(guī)格面積大392倍,而兩層或更多層比實(shí)芯圓導(dǎo)線的截面規(guī)格面積大196倍。例如通過(guò)改變導(dǎo)線導(dǎo)體的寬度和層數(shù)以及連接桿筒的直徑和長(zhǎng)度可以改變這種接觸表面區(qū)域。
現(xiàn)在參考圖6A-6B,本發(fā)明的裝置100還可以包括模板600、650,其用于穩(wěn)定導(dǎo)線(例如,減小導(dǎo)線的應(yīng)變)。具體說(shuō),圖6A示出可以用于具有單個(gè)導(dǎo)體的導(dǎo)線(例如絕緣導(dǎo)線)上的模板600,而圖6B示出示出可以用于具有兩個(gè)導(dǎo)體的導(dǎo)線(例如絕緣導(dǎo)線)上的模板650。模板600、650在該導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體被插入連接筒210之前可以固定于導(dǎo)線(例如固定在絕緣體)上。模板600、650可以由某種材料(例如,諸如聚酯薄膜的塑料)形成并且可以固定(例如通過(guò)粘合劑、粘結(jié)劑、熔合等)于導(dǎo)線,以便由本發(fā)明的裝置100連接。例如,模板600、650可以圍繞被絕緣的導(dǎo)線的外側(cè)被包裹并粘接于該絕緣體。
模板600、650改善了(例如,提供應(yīng)變減輕到)絕緣體端部和被插入本發(fā)明的裝置100中的導(dǎo)線的耐用性。例如,模板600可以有助于防止環(huán)繞該(多個(gè))導(dǎo)體的絕緣體的端部撕裂。
另外,模板600、650在其被疊置于導(dǎo)線之后,可以用來(lái)限制繞連接筒210被纏繞或疊置的(多個(gè))導(dǎo)體的數(shù)量。
另外,模板600、650可以為切割圍繞要由裝置100所連接的(多個(gè))導(dǎo)體的絕緣體提供導(dǎo)向。例如,如圖6A-6B所示,使用者可以將該模板沿折疊線601、602折疊該模板,并將模板600、650的端部與導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體對(duì)齊,以插入裝置100中。使用者然后可以利用模板600、650的指示器620、621(例如線)來(lái)切割該模板600、650,以剝離導(dǎo)線上的絕緣體,從而露出要被插入裝置100的該(多個(gè))導(dǎo)體足夠的部分。此外,如圖6B所示,模板650可以包括指示器631,其用于指示從何處切割模板650和圍繞該(多個(gè))導(dǎo)體的絕緣體,以提供足夠的移動(dòng),從而使得使用者能夠用該導(dǎo)線的端部工作。另外,模板600、650可以包括其他標(biāo)記661、662(例如,富于美感的標(biāo)記)。
再參考圖7,圖7示出具有與其連接的扁平絕緣導(dǎo)線110的本發(fā)明的裝置100。具體說(shuō),圍繞該導(dǎo)線110中(多個(gè))導(dǎo)體的絕緣體已經(jīng)被剝離,從而露出絕緣導(dǎo)線110的內(nèi)部(例如,導(dǎo)體)并且露出的(多個(gè))導(dǎo)體已經(jīng)插入該連接裝置中。該裝置100可以用于連接其厚度不大于0.050英寸的扁平導(dǎo)線。例如,本發(fā)明的裝置100可以用于連接美國(guó)專利No.6,107,577中公開(kāi)的多用途導(dǎo)線,將其合并在此作為參考。
另外,這種扁平導(dǎo)線可以包括導(dǎo)體(例如,多個(gè)導(dǎo)體),該導(dǎo)體形成為導(dǎo)電層(例如,多個(gè)導(dǎo)電層)。例如,該導(dǎo)電層可以疊放在彼此的頂部,以便它們能夠一起插入本發(fā)明裝置100中的一個(gè)連接筒210中。更具體地說(shuō),該導(dǎo)電層中每一個(gè)都具有約0.0004到0.020英寸(例如約0.0020英寸)的厚度,所有這些導(dǎo)電層被薄絕緣膜所圍繞。
另外,本發(fā)明的裝置100可以用于連接包含在一個(gè)絕緣膜中的基本上平行并且共面布置的多個(gè)導(dǎo)體(例如2個(gè)導(dǎo)體、3個(gè)導(dǎo)體等)導(dǎo)線。正如單個(gè)導(dǎo)體導(dǎo)線的情況一樣,每個(gè)導(dǎo)體可以具有基本上共面并且平行的多個(gè)導(dǎo)電層。例如,該導(dǎo)線可以包括兩個(gè)大體共面并且平行的導(dǎo)體,每個(gè)導(dǎo)體具有兩個(gè)導(dǎo)電層,一個(gè)疊放在另一個(gè)的上面。
另外,具有多個(gè)導(dǎo)體的導(dǎo)線中的導(dǎo)體可以插入單個(gè)裝置110中。另一選擇是,每個(gè)導(dǎo)體可以由分開(kāi)的裝置100進(jìn)行連接。換句話說(shuō),每個(gè)導(dǎo)體可以被插入分開(kāi)的連接筒210和絕緣套220中,以便每個(gè)導(dǎo)體單獨(dú)連接于另一個(gè)裝置。
此外,本發(fā)明的裝置100,可以用于將多個(gè)導(dǎo)線連接在一起。例如,本發(fā)明的裝置100可以結(jié)合或不結(jié)合端子240而使用,以便導(dǎo)線兩個(gè)分開(kāi)的長(zhǎng)度可以被連接,例如,取導(dǎo)線的一個(gè)長(zhǎng)度。
再參考這些附圖,如圖8所示,本發(fā)明開(kāi)還包括用于連接導(dǎo)線的發(fā)明創(chuàng)造的方法800。
如圖8所示,本發(fā)明的方法800利用具有連接筒和絕緣套的連接裝置。具體說(shuō),本發(fā)明的方法包括將導(dǎo)線的(多個(gè))導(dǎo)體插入該連接筒內(nèi)的槽中(810)。本發(fā)明的方法還包括轉(zhuǎn)動(dòng)該連接筒以繞該連接筒卷彎該(多個(gè))導(dǎo)體并形成電連接(820)。本發(fā)明的方法800還包括將該連接筒插入絕緣套中,以便該(多個(gè))導(dǎo)體通過(guò)該絕緣套中的槽接觸該連接筒(830)。本發(fā)明的方法800還包括將模板固定在導(dǎo)線上,以在連接期間固定該導(dǎo)線。
本發(fā)明方法的一個(gè)示例性的實(shí)施例示于圖9。在這個(gè)示例性的實(shí)施例中,模板可以形成在導(dǎo)線上以固定該導(dǎo)線。這個(gè)實(shí)施例還包括通過(guò)利用模板600、650或通過(guò)切割圍繞的絕緣材料來(lái)修剪該導(dǎo)線絕緣體材料,從而露出該導(dǎo)線中的(多個(gè))導(dǎo)體(810)。該方法通過(guò)將(多個(gè))導(dǎo)體插入對(duì)齊的絕緣套槽和導(dǎo)電桿(例如連接筒)槽中而繼續(xù)進(jìn)行(820)。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)所述導(dǎo)電桿端部上的轉(zhuǎn)動(dòng)蓋而轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)電桿,以圍繞該導(dǎo)電桿的表面疊置該(多個(gè))導(dǎo)體直到該(多個(gè))導(dǎo)體被導(dǎo)線絕緣體停止或圍繞該模板600、650的應(yīng)變減輕模板停止轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)電連接(830)。該方法還可以包括將導(dǎo)電桿連接于電器或裝置(例如常規(guī)的電器或裝置)(940)。
本發(fā)明方法的另一個(gè)例子示于圖10。如圖10所示,本發(fā)明的方法包括通過(guò)利用模板600、650或者通過(guò)切割圍繞的絕緣體材料來(lái)修剪該導(dǎo)線絕緣體材料,從而露出該導(dǎo)線中的(多個(gè))導(dǎo)體(1010),將該暴露的(多個(gè))導(dǎo)體插入該連接筒槽中,并轉(zhuǎn)動(dòng)該連接筒,以疊置該(多個(gè))導(dǎo)體,從而形成電連接(1020)。該方法通過(guò)將絕緣套槽上的槽與導(dǎo)線邊緣對(duì)齊并且將該絕緣套在所疊置的該(多個(gè))導(dǎo)體和導(dǎo)電桿筒上滑動(dòng),以形成干涉連接,從而繼續(xù)進(jìn)行(1030)。該方法還可以包括將連接筒(例如導(dǎo)電桿)連接于電器或裝置(例如常規(guī)的電器或裝置)(1040)。
因此,通過(guò)本發(fā)明的獨(dú)特和新穎的特征,本發(fā)明提供緊固的、穩(wěn)定的導(dǎo)線連接裝置和方法。本發(fā)明的裝置100提供了大的接觸表面區(qū)域,以使接觸電阻最小化。另外,本發(fā)明的裝置100有助于確保接觸壓力均勻地作用在連接筒210和(多個(gè))導(dǎo)體的表面區(qū)域上。此外,由本發(fā)明的裝置100提供的接觸區(qū)域基本是氣密的,以增強(qiáng)該導(dǎo)線的各元件或應(yīng)用在本發(fā)明裝置中的導(dǎo)體的對(duì)腐蝕的抵抗。另外,由于本發(fā)明的裝置100提供的牢固的連接,使得結(jié)果得到的接觸也是非常耐久的并且抗機(jī)械故障。這包括抗振動(dòng)和外部拉力,該振動(dòng)和外部拉力能夠?qū)е码S后的失去電連接。本發(fā)明的裝置100還在該裝置的壽命期間還保持這種大的表面接觸面積。另外,該裝置在其壽命期間可以重復(fù)使用許多次,例如,當(dāng)使用者在新的位置移動(dòng)和重新布線時(shí)。
雖然以優(yōu)選實(shí)施例的方式描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明能夠通過(guò)在隨附權(quán)利要求的精神實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)所作的修改來(lái)進(jìn)行實(shí)踐。例如,雖然本發(fā)明在這里示出連接絕緣的導(dǎo)線,但是本發(fā)明也可以連接非絕緣的導(dǎo)線。另外,雖然本發(fā)明在這里示出連接一根導(dǎo)線和一個(gè)導(dǎo)體,但應(yīng)當(dāng)明白,本發(fā)明也可以用于連接多根導(dǎo)線和多個(gè)導(dǎo)體。
權(quán)利要求
1.一種用于連接導(dǎo)線的裝置,包括導(dǎo)電桿,其具有用于插入所述導(dǎo)線的導(dǎo)體的第一槽,和絕緣套,其覆蓋所述導(dǎo)電桿的一部分,所述絕緣套具有第二槽,通過(guò)該第二槽所述導(dǎo)體接觸所述導(dǎo)電桿,其中,所述導(dǎo)電桿被轉(zhuǎn)動(dòng)以將所述導(dǎo)體疊置于所述導(dǎo)電桿的外表面區(qū)域,從而在所述導(dǎo)體和所述導(dǎo)電桿之間形成電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,還包括模板,其形成在所述導(dǎo)線上,用于減少所述導(dǎo)線上的應(yīng)變,并為切割圍繞所述導(dǎo)體的絕緣體提供導(dǎo)向,以露出特定的導(dǎo)線尺寸,并在連接期間為轉(zhuǎn)動(dòng)所述導(dǎo)電桿提供停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)電桿包括金屬和非金屬的導(dǎo)電材料之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)電桿包括導(dǎo)電電鍍材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)體包括多個(gè)導(dǎo)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)電桿具有圓形或橢圓形截面之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)線包括其具有不大于約0.0200英寸厚度的導(dǎo)體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述第一槽具有邊緣,以便當(dāng)所述導(dǎo)體被插入所述第一槽中并且轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)電桿時(shí),所述導(dǎo)體圍繞所述導(dǎo)電桿被疊置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,還包括端子,其連接于所述導(dǎo)電桿,用于將所述裝置電連接于源/目標(biāo)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述絕緣套是透明的、半透明的和不透明的其中的一種。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述絕緣套是顏色編碼的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述絕緣套還包括第一端,其為開(kāi)口的,用于插入所述的導(dǎo)電桿;和第二端,其為部分地開(kāi)口的,以允許絕緣套擴(kuò)展。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述絕緣套具有弄粗糙的外表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述絕緣套擴(kuò)展,以允許所述導(dǎo)體圍繞所述導(dǎo)電桿被疊置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)體被擠壓在所述絕緣套和所述導(dǎo)電桿之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置,其中,所述導(dǎo)電桿和所述導(dǎo)體之間的接觸面積大于所述端子的截面面積。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,還包括轉(zhuǎn)動(dòng)蓋,其形成在所述導(dǎo)電桿的一端。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置,其中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)蓋具有與所述絕緣套相同的顏色和紋理,并由與所述絕緣套相同的材料形成。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置,其中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)蓋包括指示器,其用于為使用者顯示所述轉(zhuǎn)動(dòng)蓋和絕緣套轉(zhuǎn)動(dòng)的度數(shù)
20.一種連接導(dǎo)線的方法,包括將所述導(dǎo)線的導(dǎo)體插入導(dǎo)電桿中;將所述導(dǎo)電桿插入絕緣套中;以及轉(zhuǎn)動(dòng)所述導(dǎo)電桿,以圍繞所述導(dǎo)電桿表面疊置所述導(dǎo)體,其中,所述導(dǎo)體被疊置在所述導(dǎo)電桿的外表面,以在所述導(dǎo)體和所述導(dǎo)電桿之間形成電連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,還包括對(duì)所述導(dǎo)線應(yīng)用應(yīng)變減輕和應(yīng)用模板。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中,所述導(dǎo)體被擠壓在所述絕緣套和所述導(dǎo)電桿的所述表面之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中,所述導(dǎo)體和所述導(dǎo)電桿之間的接觸面積大于固定于所述導(dǎo)電桿的端子的截面面積。
24.一種連接導(dǎo)線的方法,包括對(duì)所述導(dǎo)線應(yīng)用應(yīng)變減輕和應(yīng)用模板,將所述導(dǎo)線的導(dǎo)體插入導(dǎo)電桿中;轉(zhuǎn)動(dòng)所述導(dǎo)電桿,以將所述導(dǎo)體疊置于所述導(dǎo)電桿,直到該應(yīng)變減輕和應(yīng)用模板的邊緣;以及將所述導(dǎo)線與絕緣套中的槽對(duì)齊,并且在所述導(dǎo)體和導(dǎo)電桿上滑動(dòng)所述絕緣套。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,其中,所述對(duì)齊所述導(dǎo)線是在所述轉(zhuǎn)動(dòng)所述導(dǎo)電桿之前完成的。
26.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)線包括至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)體,其具有0.125英寸或更大的寬度,并且包括至少一個(gè)導(dǎo)電層,該導(dǎo)電層具有在0.0004到0.0200英寸范圍內(nèi)的厚度;結(jié)合材料,其在每個(gè)所述至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)體之間;和絕緣層,其圍繞所述至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)體和所述結(jié)合材料,其中,所述導(dǎo)線的厚度不大于約0.050英寸。
27.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,跨越所述導(dǎo)體的寬度來(lái)形成所述電連接。
28.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述電連接形成在所述導(dǎo)體的表面區(qū)域和所述導(dǎo)電桿的所述外表面區(qū)域之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述電連接包括基本均勻的電連接。
30.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,所述導(dǎo)體和所述導(dǎo)電桿的所述外表面之間的接觸壓力在跨越所述導(dǎo)體的寬度上基本是均勻的。
31.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中,插入所述導(dǎo)電桿中的所述導(dǎo)體包括非絕緣的導(dǎo)體。
全文摘要
一種用于連接導(dǎo)線的裝置,包括具有第一槽(215)的桿(210)和具有第二槽(225)的絕緣套(220)。
文檔編號(hào)H01R4/14GK1643733SQ03805967
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月14日
發(fā)明者羅伯特·J·塞克斯頓, 亞伯拉罕·伊思曼, 大衛(wèi)·默里, 布倫特·邁爾斯, 奧坎·特里 申請(qǐng)人:迪科普美國(guó)公司