專利名稱：線纜或管用模塊化連接器及包括該模塊化連接器的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種模塊化連接器，該模塊化連接器使得能夠?qū)⒐芑蛟O有遮蔽層、屏蔽層或鎧裝層的線纜有效接地或進行聯(lián)結(jié)。本發(fā)明還涉及ー種包括ー個或多個上述類型的模塊化連接器的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電屏蔽線纜、或者說包括由導電材料制成的線纜屏蔽層或遮蔽層的線纜具有多種應用。屏蔽層的目的可能是保持經(jīng)由屏蔽線纜傳導的信號的質(zhì)量，或者屏蔽周圍環(huán)境使其免受經(jīng)由線纜傳導的信號引起的電磁干擾(EMI)的影響，以及相反情況。線纜還可以設有鎧裝層，即包圍線纜的金屬外殼。盡管定義有點牽強，但是可以說屏蔽層或遮蔽層持續(xù)地起到其作用，防止EMI進入線纜或從線纜發(fā)出，而鎧裝層則因其以機械方式防止線纜被損壞而實現(xiàn)其防止突發(fā)故障的目的，或者因其經(jīng)常用于將線纜與地面(地電位)進行聯(lián)結(jié)而防止更嚴重的故障。在實踐中，以及對于本發(fā)明的目的而言，上述目的沒有得到很好的定義，因為屏蔽層或遮蔽層至少在一定程度上也將防止線纜被損壞(這是鎧裝層的目的)，并且鎧裝層也將防止EMI穿過(這是屏蔽層或遮蔽層的目的)。在詳細的描述中，將更詳細地討論這ー
；^ ο根據(jù)關于電氣安裝的法規(guī)以及若干國內(nèi)和國際標準，例如為了將線纜與周圍環(huán)境聯(lián)結(jié)或防止射頻干擾(RFI)穿過隔層，當屏蔽或鎧裝的線纜經(jīng)過建筑結(jié)構(gòu)或被終止時，該屏蔽或鎧裝的線纜可以接地。這些標準的示例包括IEC 62305-χ,ΕΝ 50164, UL 514B以及
しL· ο本申請的公開內(nèi)容主要涉及要求聯(lián)結(jié)于地面和/或必須將可能較高的電流引開的應用，例如大功率應用中的接地、聯(lián)結(jié)和等電位聯(lián)結(jié)以及防雷?？傮w上，本發(fā)明可以使用在要求高電流傳輸能力的電氣安裝中。使用的典型線纜的示例是金屬包覆線纜和TECK線纜，以及鋼絲鎧裝線纜(例如，SWA線纜)和鋼絲編織線纜(例如，SWB線纜)，即具有金屬外殼的高性能線纜，這些線纜可以用于惡劣環(huán)境中。常見地，可以使用兩類典型的用于該類型線纜的連接器1) 一種低科技的解決方案，其中使用常規(guī)的線纜連接器，并且其中，由不受連接器約束的、連接至線纜的接地線提供接地功能。該解決方案的好處在于因為接地位置被暴露并且可以接近，所以性能是容易驗證的。ー些缺點源自于該優(yōu)點，即，源自于接地線和接地位置都被暴露。有意或無意損傷的風險提高，并且如果發(fā)生故障、使得電流被引導經(jīng)過接地線纜，那么被暴露的位置或接地線纜可能引起二次損傷(損傷附近的人或附近的設備)的風險。2) 一種根據(jù)例如US 5059747或US-RE-38294E的連接器，其中，當一對壓蓋螺母被朝向彼此迫壓時，或通過類似的作用，接地元件被朝向線纜屏蔽層迫壓。該解決方案的ー個優(yōu)點是接地位置在連接器內(nèi)受到保護。該解決方案的一個缺點CN 102544879 A
是連接器不容易調(diào)節(jié)以適應各種尺寸的線纜。用該類型的連接器安裝還可能要忍受面積效率不是很高這ー缺陷。各個壓蓋必須是可接近的，使得能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩施加給該壓蓋以正常エ 作。公開了ー種用于屏蔽電波和電磁波的設備的EP-A-058876反映了進ー步的背景技木。本發(fā)明涉及ー種新型線纜連接器，該線纜連接器設法解決現(xiàn)有技術(shù)的已知缺點并提供進ー步的有利特征，這些有利特征從下面的描述中將明顯可見。

發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)通過具有附加獨立權(quán)カ要求中提出的特征的新技術(shù)實現(xiàn)了本發(fā)明的目的，在與該附加獨立權(quán)カ要求有關的從屬權(quán)利要求中限定優(yōu)選的實施方式。為此，本發(fā)明涉及一種模塊化連接器，該模塊化連接器具有可壓縮本體并且適合于與屏蔽或鎧裝的線纜一起使用或者與管一起使用?？蓧嚎s本體中設有從第一端部延伸到第二端部的、用于布置遮蔽線纜的軸向凹槽，并且凹槽的尺寸設定成或者能夠設定成繞屏蔽或鎧裝的線纜或者管的周邊密封地裝配。為了實現(xiàn)期望的接地或電位均衡，模塊化線纜連接器包括布置在第一端部與第二端部之間的導體裝置，使得導體裝置能夠夾在可壓縮本體與線纜之間，其中，導體裝置還延伸至模塊化連接器的外部。導體裝置包括沿著非直線路徑的至少兩個導體。將可壓縮本體(該可壓縮本體也是有彈性的)用作用于將導體裝置朝向線纜(或管或電線)迫壓的推動裝置是特別有利的，因為能夠優(yōu)化導體裝置與線纜之間的接觸表面。這是因為如下事實導體裝置將能夠完全適應線纜(或管或電線)的形狀，以實現(xiàn)對于電接觸而言正確的抵接以及有利的狀態(tài)。ー個進一歩的好處是因為導體裝置夾在可壓縮本體和線纜(或管或電線)之間，所以將限制能夠接近線纜(或管或電線)的空氣量。此外，導體裝置可以很耐腐蝕并且具有高導電性。根據(jù)本發(fā)明的ー個方面，提供一種用于線纜或管的模塊化連接器，該模塊化連接器包括可壓縮本體，該可壓縮本體中設有從第一端部延伸到第二端部的、用于布置屏蔽或鎧裝的線纜的軸向凹槽，其中，凹槽的尺寸設定成或者能夠設定成繞屏蔽或鎧裝的線纜或者管的周邊密封地裝配，其中，模塊化線纜連接器包括布置在第一端部和第二端部之間的編織線，其中，編織線布置成夾在可壓縮本體與線纜的線纜屏蔽層或鎧裝層之間或夾在可壓縮本體與管之間，編織線還延伸至用于線纜或管的模塊化連接器的外部。根據(jù)ー個或多個實施方式，可壓縮本體包括凹部，例如呈編織線形式的導體裝置經(jīng)由該凹部延伸到模塊化線纜連接器的外部，使得能夠使用尺寸更大的編織線，例如，因為凹部將使得即使編織線夾在兩個模塊半部之間也能夠使兩個模塊半部相合。凹部還將使編織線牢固地定位在可壓縮模塊中。在一個或多個實施方式中，對應的凹部在可壓縮本體的外部上延伸，使得例如編織線可以由凹部引導。凹部的寬度將對應于編織線的寬度，并且凹部的深度優(yōu)選地對應于編織線的總厚度或更小。凹部將在防止線干擾模塊化連接器的密封能力的情況下定位編織線。根據(jù)ー個或多個實施方式，模塊化連接器的第一端部的尺寸設定成繞完整的屏蔽或鎧裝的線纜或者管的周邊密封地裝配。在替代性實施方式中，在軸向凹槽或其軸向區(qū)段中布置有可剝離片——至少ー個可剝離片——以用于使直徑適合屏蔽或鎧裝的線纜或者管的尺寸。以這種方式，還能夠使連接器適應于進行更高程度的密封，并且可剝離片使得能夠密封具有若干不同直徑的線纜(或管或電線)。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，沿著軸向凹槽的長度布置有具有至少ー個可剝離片的至少兩個分開的區(qū)段，以便使直徑適合屏蔽或鎧裝的線纜或者管的變化的尺寸。 該實施方式的優(yōu)點是不言而喻的，并且主要與模塊化連接器的提高的適應性有關。在一個或多個實施方式中，可剝離片——或者說至少ー個可剝離片——可以布置在導體裝置與可壓縮本體之間的凹槽中，從而改變導體裝置抵靠線纜或管的壓力。


圖1是設有根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的可壓縮密封模塊的密封系統(tǒng)的前視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的模塊化連接器的第一半部的立體圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的模塊化連接器的第一半部的立體圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的模塊化連接器的第一半部的立體圖。圖5是線纜的示意性側(cè)視圖，對于該線纜，本發(fā)明是特別有益的。圖6示出了芯，該芯可以使用在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的組件中。圖7是包括根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的模塊化連接器的系統(tǒng)的立體圖。圖8是根據(jù)其第六實施方式的模塊化連接器的第一半部的立體圖。圖9是一定長度的導體裝置的示意性立體圖，示出了其高度方向和寬度方向。
具體實施例方式為了進一歩描述本發(fā)明，將在下文中參照附圖詳細地描述本發(fā)明的多個實施方式。已經(jīng)將附圖標記選擇成使得第一個數(shù)字表示圖號，其余兩個數(shù)字表示部件的類型，而與涉及的視圖或?qū)嵤┓绞綗o關。下面的描述針對線纜，然而應當強調(diào)，本發(fā)明也可以用于管， 因為它們也受關于接地和聯(lián)結(jié)的規(guī)章制度的影響，并且因為它們常常足以裝配到為線纜設計的連接器或穿墻件中。電纜芯線同樣如此，該電纜芯線也符合本發(fā)明的上下文中的規(guī)定。圖1示出了從第一側(cè)觀察的ー種密封系統(tǒng)，其包括根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的若干個模塊化線纜連接器102。系統(tǒng)包括框架101，可壓縮模塊化線纜連接器102布置在框架 101中。模塊化線纜連接器102的至少ー個端部中具有可剝離材料層105，以便能夠適應布置于其中的線纜的外尺寸。在本實施方式中，每個連接器包括兩個相同的可壓縮本體或連接器半部，它們以相對的關系布置以形成連接器?？蓜冸x層布置在各個連接器半部中的凹槽中，在該實施方式中，凹槽是半圓形的。應當注意，模塊化連接器可以包括多于兩個的可壓縮本體或只有ー個可壓縮本體，而不脫離本發(fā)明的范圍。使用兩個或更多個可壓縮本體的一個優(yōu)點是其簡化了線纜的裝配。線纜可以是非常長的并且具有可分開的連接器確保了連接器容易布置在沿著線纜的長度的任何地方。這種布置還簡化了對連接器進行改造以用于現(xiàn)有線纜系統(tǒng)的過程。可壓縮本體應當是彈性的，并且合適的材料可以是天然橡膠或合成橡膠，例如任選地具有額外填料的EPDM橡膠，但是其它代替品也是可行的。包括附圖標記110的模塊化連接器所涉及的實施方式將在本發(fā)明下面的章節(jié)中進行描述?？梢圆贾媚z芯106以提供密封并且在未布置線纜的情況下定位可剝離層105。還可將墊板104定位在成排的模塊化線纜連接器102之間。在這種情況下，墊板104以可滑動的方式布置，并且起到定位模塊化連接器102和分散來自壓縮單元103的壓縮カ的作用。為了不無謂地縮小本發(fā)明的范圍，應當注意存在多種可用于壓縮模塊化連接器的壓縮裝置。此外，也存在不利用墊板104的可用系統(tǒng)，并且本發(fā)明不應該在這些部件方面受到限制。弾性可壓縮本體的使用提供了與線纜、管或延伸穿過連接器的其它裝置的柔和接合。此外，可壓縮本體的弾性性質(zhì)使振動受到緩沖，這也是有利特征。可壓縮本體可以定制成緩沖特定的振動。尤其是與現(xiàn)有技術(shù)相比，這種系統(tǒng)提供了面積高效的解決方案。與如在本發(fā)明的背景技術(shù)部分中描述的、根據(jù)低科技的解決方案相比，完整性和安全性也大大提高。從上面和下面的描述中顯而易見的ー個特征是不管電流是直接導向框架或在經(jīng)過墊板104之后導向框架101，還是(如從圖2至4的隨后的描述將更清楚地理解的)電流首先在相鄰連接器的導體裝置——例如，編織線——之間傳輸、之后傳輸至框架(如果使用框架的話)，框架都將充當匯流排，該匯流排又連接于地面。這樣集成的呈框架形式的匯流排比常規(guī)匯流排不易接近，從安全角度來看，這會是有利的。應當注意，并非框架中的所有模塊化連接器都必須是該新型模塊化連接器，只要有關的模塊化連接器與地面電接觸即可。在新型系統(tǒng)中，電流可以沿著若干路線行進以到達地面，并且系統(tǒng)的內(nèi)阻是較低的。這是使得能夠無故障地傳輸大電流的ー個因素。在大多數(shù)實施方式中，新型連接器將提供密封功能，然而，在實際應用中，可能不利用該密封能力，因為與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比，單該新型連接器作為連接器的特性已經(jīng)足夠有利。圖2示出了本發(fā)明的第二實施方式，該第二實施方式可對應于圖1所示的實施方式，或者至少可布置在與如圖1所示系統(tǒng)類似的系統(tǒng)中。圖2的立體圖基本上示出了用于根據(jù)第二實施方式的模塊化線纜連接器200的兩個連接器半部208中的ー個?？梢钥吹娇蓧嚎s本體208具有從可壓縮本體的第一端部延伸到第二端部的軸向半圓形凹槽、以及可剝離材料片205布置在凹槽232中的情況。還示出了填塞件206或膠芯，但是在將線纜布置到其中之前會移除填塞件206或膠芯。在示出的實施方式中，填塞件206不延伸到連接器的全部長度，并且具體地，其不在布置有呈編織線210形式的導體裝置的部分上方延伸。如將參照圖6詳細地描述的，在一個或多個實施方式中，填塞件可以設有切除部。編織線210 的長度從凹槽的近似中央處沿橫向方向延伸，繞連接器半部208的周邊延伸到凹槽的近似中央處，使得所述長度的第一端面對第二端，并且使得編織線210將連接器的“內(nèi)部”(該內(nèi)部在使用時是不可接近的)連接至外部(該外部在使用時是可接近的，或者至少可以與周圍的設備接觸)。編織線210的尺寸可以為具體的使用領域而設計。在使用中，在屏蔽線纜520的一小區(qū)段中剝?nèi)テ帘尉€纜520的外護套，以便暴露該區(qū)段中的線纜屏蔽層(或遮蔽層或者鎧裝層，所適用的那ー個)。對于編織線以及導體裝置本身，也存在多個替代品，然而對于多種應用來說，鍍錫銅線是合適的選擇，比如因為將銅線包上錫使其除了具有銅線本身的那些有利特性以外，還使其具有更高的耐久性、壽命以及強度。然后將線纜520布置在連接器200中，使得編織線210抵接被剝開的區(qū)段，從而提供充分的電連接。當模塊化線纜連接器200被壓縮吋，編織線210將被朝向屏蔽層迫壓，并且因為可壓縮本體208和編織線210都是柔性的，所以將使接觸面積最大化。因為金屬鎧裝層通常具有例如波紋狀或脊狀表面的不規(guī)則表面，所以這會是特別重要的。最大化的接觸面積將減小電阻并使得高電流能夠從屏蔽層522(見圖5和對應的描述)流到編織線210而不會產(chǎn)生過多的熱。此外， 即使電聯(lián)接的區(qū)域沒有完全地排空空氣，存在的空氣量也會因顯著的壓縮而減少。此外，接觸區(qū)域?qū)⒈浑娊^緣材料包圍。后面這兩種效果都被認為有助于使高電流能夠流動而沒有產(chǎn)生火花或接地線纜(例如，編織線)燒掉的風險，而如果接觸區(qū)域被暴露的話，可能發(fā)生這些情況。當在爆炸風險高(由于大量的可燃煙氣等)的地方使用線纜連接器吋，減少產(chǎn)生火花的風險是特別有利的。即使產(chǎn)生了火花，線纜和環(huán)境之間的密封也足夠小以便能夠防止?jié)撛诘闹饠U散。在圖2的實施方式中，預期可壓縮本體208和編織線210的弾性性質(zhì)、和由移除屏蔽層或外護套522 (見圖5和對應的描述)引起的線纜直徑的減小將有助于實現(xiàn)緊密密封。如圖3所示的第三實施方式?jīng)]有完全依賴該設想。首先，因為圖3的視圖與圖2 非常相似，所以認為沒有必要對結(jié)合圖2的描述從附圖標記上明顯可知的部件進行重復描述，只是應當注意，從圖3的視圖中省略填塞件或芯。然而，重點將放在主要的區(qū)別上，該主要的區(qū)別在于可剝離片305，305’的布置。在本實施方式中，可剝離片布置在兩個分開的區(qū)段305和305’中，這兩個區(qū)段305和305’相對于連接器半部308的軸向長度方向橫向地分開。編織線310布置在一個區(qū)段305中(或“上”)。以這種方式，可以在借助于可壓縮本體308和編織線310的固有弾性所能實現(xiàn)的距離之外進ー步調(diào)節(jié)模塊化連接器300的內(nèi)部尺寸的變化。如果線纜520的直徑(或周長)在連接器300的相當短的長度上顯著變化， 則可發(fā)生這種尺寸變化。該變化的預期原因是線纜的一層或多層已經(jīng)被沿著連接器的部分長度移除，在該情況下，將移除的可剝離片的數(shù)量在兩個區(qū)段之間可能不同，使得凹槽332 的有效直徑可以在長度方向上變化。在這方面，圖4的實施方式更為精細，因為其包括三個這樣的區(qū)段405、405’以及 405”，其中凹槽432的有效直徑可以變化。在圖4的實施方式中，編織線410布置在中間區(qū)段405’中，這使得中間區(qū)段405’能夠借助于周圍的區(qū)段而在其兩側(cè)獲得緊密密封。如果單個導線(見圖5的“子線纜528”)被暴露，那么區(qū)段之一 405”也可以提供對該單個導線的柔和的定位。以這種方式，可以防止引起線纜故障和短路的磨損。在替代性實施方式中， 該區(qū)段405”可以為每個單個導線提供ー個開ロ。對于線纜的顯著的尺寸變化而言，例如， 如果外護套522很厚(使得當外護套522被移除時有效直徑將顯著地變化)，或者如果線纜在穿過模塊化連接器400時尺寸逐步地減小，那么具有三個區(qū)段的實施方式會是有益的。可以用適應性較弱的連接器實現(xiàn)圖3和4中示出的實施方式的部分效果。在ー個或多個這樣的實施方式中，每個連接器半部的軸向凹槽包括有效直徑不同的區(qū)段。這樣形成的連接器將被定制成用于具有非常具體的特性的線纜，并且在這種意義上，與利用可剝離片的實施方式相比，其適應性較弱。還可以通過將具有不同厚度的一個或多個嵌體布置在連接器半部的凹槽中而實現(xiàn)沿著其長度具有不同有效直徑的凹槽，ー種容易理解的實施方式是沿著模塊的整個長度將圖3和4中的可剝離片替換成單個嵌體(對于不同區(qū)段具有不同直徑)，或?qū)τ诿總€區(qū)段替換成單個嵌體。根據(jù)這些實施方式中的任何ー個，連接器都可以提供水密密封，在實際應用中，水密密封被認為是很重要的。
根據(jù)以上描述的實施方式，導體裝置作為整體與可壓縮本體的軸向凹槽正交地、 大致沿著凹槽(或布置在其中的可剝離材料片)的內(nèi)周邊延伸。應當注意，導體裝置平行于軸向凹槽延伸的實施方式也是可行的。在該實施方式中，導體裝置可以繞連接器半部的一個端部折疊以到達其外側(cè)(與包括凹槽的ー側(cè)相對的ー側(cè))。這在圖1中以附圖標記110 表示。以這種方式，編織線可以經(jīng)由相鄰的模塊化連接器、墊板或直接經(jīng)由框架等而連接至地面。在另ー些實施方式中，編織線不繞著端部折疊，而是以更直接的方式連接于地面。該第二類實施方式的潛在缺點是在連接器中編織線引出的端部(圖1中可見的端部)中，可能難以在布置于連接器中的線纜與連接器之間實現(xiàn)密封。優(yōu)點可為易于出于測試的目的而接近編織線，例如，能夠容易地驗證和測試編織線和地面之間的連接。在許多實際的實施方式中，導體裝置——例如在下面舉例說明的呈編織線形式的導體裝置——的厚度可能會干擾布置有該導體裝置的模塊和/或相鄰模塊的密封或堆疊能力。編織線還會使裝配更困難。為了減輕該不期望的影響，可使將線從模塊化連接器或連接器半部導出的凹部沿著模塊化連接器或連接器半部(或更確切地說，其可壓縮本體)的全部外周或部分外周延伸。該凹部在附圖中不是直接可見的，因為導體裝置位于其中。以這種方式，可以在編織線不阻礙裝配或者影響模塊化連接器或模塊化連接器系統(tǒng)的密封能力的情況下、裝配包括一個或多個模塊化連接器的系統(tǒng)。在實際情況下，由凹部引起的接觸表面的減小將明顯降低密封能力，然而與沿著外周簡單地引導編織線的情況相比，可改善密封能力。凹部的(連接器的軸向方向上的)寬度略大于編織線的寬度以能夠容納編織線的寬度上的公差。凹部的深度優(yōu)選為比編織線的厚度(在伸展條件下測量)略小以不妨礙編織線和周圍結(jié)構(gòu)之間的電接觸。在ー個特定實施方式中，凹部的深度比編織線的厚度小大約0. 05mm至0. 5mm,優(yōu)選為小大約0. 3mm,并且在一個或多個實施方式中，小大約0. Imm0 尺寸可以取決于可壓縮本體的弾性，并且在一些實施方式中，凹部的深度甚至可以等于或大于編織線的厚度。在一個或多個實施方式中，編織線可以借助于粘合劑附接于凹部。編織線的自由端部(對應于圖2至4中線的延伸到凹槽中的部分)也可以設有粘合剤。在一個或多個實施方式中，編織線的自由端部設有帶襯紙的粘合劑轉(zhuǎn)印膜，使得使用者可以在已經(jīng)調(diào)節(jié)凹槽的有效直徑之后移除襯紙并且將自由端部附接于凹槽?？梢岳镁哂凶銐虺叽绲闹T如磨石或研磨帶之類的研磨裝置加工出凹部。還可以在可壓縮本體的制造期間模制出凹部。在另ー些實施方式中，可以布置多于ー個凹部，如兩個或三個凹部。此外，ー個或每個凹部的尺寸可以設計成接收多于一個導體裝置。通過添加若干導體裝置，可提高連接器的導電能力。為此，本發(fā)明還涉及用于制造根據(jù)本文中公開的任何實施方式的連接器模塊的方法。該方法包括如下步驟提供具有軸向凹槽的可壓縮本體，可壓縮本體由弾性材料形成，將導體裝置布置于可壓縮本體。該方法優(yōu)選地包括在可壓縮本體中設置凹部的步驟，在隨后的步驟中導體裝置布置在該凹部中。在一個或多個實施方式中，凹部從軸向凹槽的ー個橫向邊緣與軸向凹槽正交地繞可壓縮本體的周邊延伸至軸向凹槽的相対的橫向邊緣。
在一個或多個實施方式中，該方法還包括將粘合劑布置在凹部和導體裝置之間以便使導體裝置粘合于凹部的步驟。在又一些實施方式中，該方法可以包括將可剝離層布置在軸向凹槽中的步驟，并且在另一些實施方式中，該方法還可以包括與軸向凹槽的方向正交地斷開所述可剝離層以形成兩個或更多個可剝離層區(qū)段的步驟。模塊化連接器可以具有平行六面體形狀(磚形)或圓柱形形狀，它們是目前最常見的形狀，但在如由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠預見其它的形狀。為了理解本發(fā)明的可用性或者說必要性以及本發(fā)明的具體實施方式
，觀察能夠被引導穿過連接器的典型線纜520將會是有益的。圖5中示出了這種線纜520的示意性側(cè)視圖。應當強調(diào)的是，正如技術(shù)人員所理解的那樣，所示出的線纜并不是根據(jù)任ー前述實施方式的連接器所能夠應用的唯一一種線纜520。圖5的線纜520具有外護套522，外護套522可以由PVC制成。外護套522保護由諸如螺旋纏繞的聯(lián)鎖金屬或連續(xù)金屬管之類的導電材料制成的鎧裝層524。鎧裝層5M保護內(nèi)護套526，內(nèi)護套5 可以由與外護套522的材料相同的材料制成。屏蔽金屬帶527可以電屏蔽在內(nèi)護套5 內(nèi)(沿內(nèi)護套526)延伸的三個子線纜，其中，每個子線纜5 又可包括絕緣遮蔽層、進一歩的絕緣層、導線遮蔽層以及導線(這些構(gòu)件在圖5中均未示出)。另外需要注意的是，典型的線纜可以是該組合體，但對于本發(fā)明及其實施方式的使用而言，該線纜并非必須是該組合體。鎧裝層524的ー個目的是保護內(nèi)部布線免受機械損傷，并且，盡管可以為了防止發(fā)生EMI而添加単獨的屏蔽層(例如上面的示例中的“屏蔽金屬帶527”)， 但鎧裝層5M還將用作屏蔽層以防止發(fā)生EMI。鎧裝層524的另ー個目的是充當保護層以防發(fā)生某些類型的電氣故障，因此鎧裝層5M設計成在這種故障發(fā)生的情況下輸送高電流，使其能夠?qū)㈡z裝層5M聯(lián)結(jié)至地面。本發(fā)明的目的在于從鎧裝層5M轉(zhuǎn)移這些高電流以防發(fā)生這種電氣故障。存在不具有這種鎧裝層524的線纜，這種情況下，遮蔽層或屏蔽層既充當EMI防護裝置又充當聯(lián)結(jié)裝置。對于這種類型的線纜，本發(fā)明顯然也將實現(xiàn)其目的。 線纜也可以沒有專用的EMI屏蔽層而僅設有鎧裝層，在這種情況下，本發(fā)明也是有利的。這種線纜的橫截面形狀和尺寸具有較大的公差，這使得具有其弾性和適應性的新型連接器模塊是有益的替代性方案。懂技術(shù)的讀者能夠認識到取決于連接器(-00)的目的是否是簡單地將線纜500接地(在這種情況下，在線纜進入和穿出連接器時外護套存在于線纜上，然后被剝開以暴露之間的鎧裝層)、或者目的是否是使線纜在一個端部上具有外護套而另ー個端部具有暴露的子線纜或內(nèi)導線的情況下進入連接器并且使端部之間的線纜接地，所需連接器(-00)的類型可以改變。參照本公開，根據(jù)第二實施方式的連接器200可以滿足第一種情況，而第二種情況可能需要根據(jù)第四實施方式的連接器400，尤其是在需要在模塊化連接器的兩個端部處都進行密封的情況下。根據(jù)本發(fā)明的多個實施方式，本發(fā)明提供了一種連接器，其具有低電阻和大功率耐久性，由提供足夠的密封性能并且已被證實壽命很長的結(jié)實可靠的材料制成。同樣地，連接器為金屬包覆線纜、TECK線纜或其它的鎧裝線纜提供卓越的終結(jié)器。在本發(fā)明的領域中使用的終結(jié)器的含義涉及用于終結(jié)線纜的外遮蔽層或外護套——即，用于將遮蔽層或護套與地面連接并用于在連接器的另ー側(cè)中斷遮蔽層或護套——的裝置。如從本說明書中顯而易見的，只要電流應當或可以從管、線纜屏蔽層、遮蔽層、護套等引導至地面，無論其處于終結(jié)器或只是沿著線纜或管的長度布置的轉(zhuǎn)送器中，根據(jù)本發(fā)明的若干實施方式的本發(fā)明都是有益的。在目的是防止RFI傳播的實施方式中，甚至可能不需要傳輸高電流的能力，連接器模塊的低內(nèi)阻和便利性本身就會為使用者提供好處。圖6是可以包含在包括根據(jù)本發(fā)明任ー實施方式的連接器的組件中的芯606的立體圖。芯606設有切除部612。切除部612對應于沿著芯606的長度的、已經(jīng)移除很大ー 部分芯材料的區(qū)段。切除部612的位置與導體裝置在根據(jù)本發(fā)明的連接器中的位置相關。 芯606的設計使得能夠提供這樣的組件，其包括根據(jù)本發(fā)明的兩個連接器半部和設置在其中的芯606。如果切除部612延伸得超過芯606的中心線，如圖6所示，則切除部612可以容納兩個連接器半部的編織線。即使切除部不延伸這么遠，這仍可以實現(xiàn)，然而，這將局部地影響模塊的密封能力，對于許多應用而言這并不要緊。該解決方案具有多于ー個的有利特征。ー個有利特征是該組件和布置在其中的芯將保護編織線的(內(nèi))端部免于損壞和不必要的暴露。這從例如結(jié)合圖4和6觀察中是容易理解的。此外，如果可剝離材料片布置在可壓縮本體的凹槽中，則芯606將為可剝離材料片提供支承。另外，從裝配的角度來看， 使芯606形成為一件是有利的。在公開的實施方式中，可壓縮本體-08具有平行六面體外形。然而，本發(fā)明不局限于實施方式的具體公開內(nèi)容。在另ー些實施方式中，與圖2至4中示出的實施方式類似，可壓縮本體可以具有圓柱形外形，并且其可以由兩個半圓柱形或半環(huán)形的可壓縮本體組成。 在圖7中示出一個實施例，其中，示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的模塊化連接器700。除了具有半圓柱形形狀的連接器半部之外，該模塊化連接器與已經(jīng)描述的模塊化連接器相似。模塊化連接器700在其相對的軸向端部上分別具有配件714和716，這些配件通過延伸穿過對應可壓縮本體708的孔的螺釘718相互連接。在使用吋，如圖7所示的組件可以在線纜或管布置于其中的狀態(tài)下插入到開ロ中，并且通過擰緊螺釘，可壓縮本體708 (每個半環(huán)形可壓縮本體)將受到軸向壓縮，并且通過徑向方向上(向內(nèi)和向外)膨脹而實現(xiàn)朝向線纜或管和朝向周圍結(jié)構(gòu)的密封。在沒有線纜或管的情況下，芯706將使得能夠充分地密封?；旧先缦惹暗膶嵤┓绞降那闆r，例如編織線710之類的導體裝置繞可壓縮本體708 的周邊延伸。在以上實施方式中的ー個或多個中，編織線可以替換成另ー電連接器。這種替代性電連接器的ー個重要特征是其應當足夠柔軟以能夠吸收縱向壓縮或拉長而不顯著影響其特性。此外，連接器應當包括兩個或更多個導體。為此，應當注意，金屬帶或條在其性能上可能具有局限性，因為拉長會導致形成可見或不可見的程度上的破裂，而壓縮會導致形成皺褶，該皺褶對于非常高的電流而言會是個問題。還應當指出，甚至使帶或條繞著拐角折疊的過程也將顯著地影響內(nèi)阻，這在經(jīng)受高電流時也會是個問題?？紤]到這種效應，電流經(jīng)過拐角將通常比從線纜傳到帶或條困難得多，這使得拐角是這種系統(tǒng)的性能的限制因素。對于許多應用而言，這可能不是問題，并且利用帶或條的現(xiàn)有系統(tǒng)可以滿足它們的目的。在連接器中使用若干個(至少兩個或更多個，并且通常為遠大于兩個)導體將不呈現(xiàn)該問題，部分是因為每個導體具有更小的直徑并且更加柔軟。利用幾個導體的又ー個優(yōu)點是就與單個較大導體相同的有效橫截面積而言，幾個較小導體將具有大得多的的表面面積。該特征具有若干有利效果，例如，由于所謂的集膚效應，其對于高頻傳輸是有利的，多個導體對另ー些情況而言也是有利的。編織線的一些替代性方案可以是例如針織線、鐵絲網(wǎng)、金屬絲布或金屬絲網(wǎng)；或更通常地設置至少兩個有效導體，每個都布置成沿著非直線路徑。ー些乃至大多數(shù)針織線實際上僅利用單ー導體，然而該單ー導體布置成形成多于ー個有效導體，這是用于本發(fā)明及其實施方式的目的的相關特性。即使這種替代性導體裝置的單個連接器可以沿著非直線路徑，導體裝置本身仍可以確定地具有大致方向。與其它的替代性方案相比，編織線還具有益處，即其導體的非直線路徑不會導致用于電流行進的過長路徑。參照圖9，導體裝置的橫截面優(yōu)選為長形的，其中寬度W超過高度H (或厚度)。優(yōu)選的范圍是高度小于寬度的50%，在一個或多個實施方式中小于寬度的30%，并且在ー個或多個實施方式中為寬度的大約20%?？梢栽O想更扁平的橫截面。使用的一些編織線在扁平的狀態(tài)下具有大約1/20到1/10之間的高寬比。技術(shù)人員能夠認識到任何導體所能夠吸收的壓縮或拉長的量是有限的，然而，技術(shù)人員還能夠認識到應當在本發(fā)明的背景下閱讀參數(shù)。在公開的實施方式中，已經(jīng)使用了編織線，因為這目前是優(yōu)選的解決方案。但是應當強調(diào)，任何一個替代性導體裝置中或其衍生物都可以替換這些實施方式中的編織線。實施方式的實際性能可隨導體裝置的選擇而變化，只是出于描述各種構(gòu)造的目的，可實施直接的替換過程。因此，認為沒有必要對每個替代性方案進行全面描述。根據(jù)本發(fā)明和根據(jù)從屬權(quán)利要求的模塊化連接器的特征可以由每個連接器半部實現(xiàn)，更具體地，模塊化連接器可以包括如本發(fā)明的附圖所示那樣的兩個連接器半部。然而，應當注意，對于包括一個根據(jù)本說明書的連接器半部和一個常規(guī)連接器半部的組件而言，將實現(xiàn)要求保護的本發(fā)明的特征。常規(guī)指的是連接器半部缺乏編織線和容納編織線的裝置，即根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的連接器半部。然而，優(yōu)選組件包括如在本說明書中描述的兩個連接器半部。用于裝配根據(jù)ー個或多個模塊化連接器實施方式的模塊化連接器的方法包括如下步驟為線纜或管提供模塊化連接器，其包括可壓縮本體，該可壓縮本體中設有從第一端部延伸到第二端部的、用于布置屏蔽或鎧裝的線纜或管的軸向凹槽，其中，凹槽的尺寸設定成或者能夠設定成繞屏蔽或鎧裝的線纜或者管的周邊密封地裝配，模塊化連接器包括布置在第一端部和第二端部之間的導體裝置(-10)，將線纜或管布置在軸向凹槽中，從而將導體裝置的一部分有效地夾在線纜或管與軸向凹槽之間。根據(jù)ー個或多個實施方式，該方法可以包括以下描述的方法步驟中的一個或幾個-在將線纜或管布置在凹槽中之前移除線纜或管的電絕緣外層，-通過移除布置在軸向凹槽中的可剝離材料片來調(diào)節(jié)軸向凹槽的有效直徑，-沿著凹槽的表面布置導體裝置的自由端部，并且任選地包括如下步驟-通過移除或添加不同數(shù)量的層、或通過插入厚度沿軸向凹槽的長度變化的ー個或多個嵌體而沿著軸向凹槽的長度以不同的量調(diào)節(jié)軸向凹槽的有效直徑。利用根據(jù)本發(fā)明任ー實施方式的本發(fā)明使得能夠充分密封。顯然存在不同程度的密封(因此“充分”)而仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，模塊化連接器可以密封以防止流體、氣體、火、 嚙齒動物、白蟻、灰塵、濕氣等，并且可以接收用于電力、通信、計算機等的線纜或電線、用于不同的氣體或液體一一例如水、壓縮空氣、液壓流體以及廚用燃氣一的管或用于負載限制的線。在許多實施方式中，優(yōu)選的是編織線一或所使用的替代性導體裝置一的自由端部在凹槽中相遇。這使編織線和線纜之間的接觸面積最大化。如果編織線或如本申請中限定的任何其它替代性導體裝置的自由端部對應于編織線的向內(nèi)延伸得超出凹槽邊緣的長度，則優(yōu)選的是自由邊緣的總長度對應于凹槽的內(nèi)周長。如果凹槽是半圓柱形的，則該自由邊緣的總長度對應于對應的圓的周長的一半或π * D * 0.5，其中，D對應于凹槽的直徑。在凹槽的尺寸能夠變化的實施方式中，自由端部的總長度對應于滿足關于最大凹槽的以上要求。如果使用較小的凹槽尺寸，則導體裝置被修剪。優(yōu)選的是自由端部不重疊，并且應當注意對于許多實施方式而言在組裝好的位置自由端部之間的距離是可接受的。導體裝置的自由端部的總長度可以是凹槽的內(nèi)周長的大約50%至100%，優(yōu)選為其70%至100%， 并且更優(yōu)選為介于其90%到100%之間。在圖2中，附圖標記234指向雙向箭頭，該雙向箭頭指示第一端部的長度，并且第一端部的長度加上以相同的方式定義的相對自由端部的長度為自由端部的總長度。在任何實施方式中，如參照圖8描述的，連接器模塊可以具有附加的功能。通過結(jié)合有導電材料區(qū)段，連接器模塊800可以提供防止射頻干擾的保護作用。導電材料應當與編織線810電接觸，在圖8中，編織線810已經(jīng)從其凹部811展開以便看到導電區(qū)段830。 導電材料區(qū)段可以設置為實際區(qū)段，即，導電層830沿與軸向凹槽有效地正交的方向夾在或以其它方式布置在可壓縮模塊800中。在這種實施方式中，區(qū)段穿過可剝離材料層805’ 突出，其中所述可剝離材料層805’被有效地分成兩疊可剝離材料(當布置該層時)。實際上，這對應于將可壓縮本體808布置在導電材料區(qū)段的兩側(cè)，其中，每個可壓縮本體的凹槽對齊，并且其中，可剝離材料層805’任選地布置在每個凹槽中。通過將凹部811和編織線 810布置在導電區(qū)段830的區(qū)域中，可以確保導電區(qū)段和編織線之間的電接觸。此外，在圖 8的實施方式中，導電區(qū)段830具有矩形形狀并且延伸到凹槽中，從而確保與布置在其中的線纜或管電接觸。導電材料延伸到凹槽中的量可以簡單地通過在這部分材料中進行撕扯或切割而減小。在另ー些實施方式中，可以通過將導電顆粒混合到例如可壓縮本體805’和存在于可壓縮本體805’與布置在凹槽中的線纜或管之間的任何可剝離材料片的整個體積中而實現(xiàn)導電區(qū)段。后一種解決方案通常比前一種解決方案昂貴，這使其不那么有利，至少目前是這種情況。這些實施方式提供了防止EMI (電磁干擾)或RFI (射頻干擾)的保護作用， 并且因此，連接器模塊作為整體將提供防止許多電氣故障(閃電，短路等)和空氣傳播干擾的保護作用。顯而易見，圖8的實施方式僅是示例性的，并且教導例如可以應用于圖2、3和 5的實施方式以及其組合。在實施方式的描述中，已經(jīng)使用具有屏蔽層或護套的線纜作為實施例，因為這是當前很明顯的用途。然而，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式，也可以結(jié)合本發(fā)明使用(導電材料的)管以及諸如母線和常規(guī)線路之類的其它導線。如本發(fā)明中描述的可剝離片優(yōu)選由與可壓縮本體的材料相似的弾性材料——優(yōu)選為具有合適填料的EPDM橡膠——制成。本發(fā)明的模塊化系統(tǒng)使得能夠?qū)⒍鄠€線纜或管布置在單個框架中，但其也使得能夠靈活地布置單個線纜。根據(jù)ー個或多個實施方式，可以設置根據(jù)圖1的描述的框架和壓縮單元，然而，存在多種可以使用的壓縮單元和構(gòu)造。技術(shù)人員可以在本申請人以前的專利申請中獲得更多的信息，并且能夠通過本申請人的主頁容易地獲得產(chǎn)品信息。
權(quán)利要求
1.一種用于管或線纜的模塊化連接器，具有至少ー個可壓縮本體，所述可壓縮本體中設有從第一端部延伸到第二端部的、用于布置管或者屏蔽或鎧裝的線纜的軸向凹槽，其中， 所述凹槽的尺寸設定成或者能夠設定成繞所述管或者所述屏蔽或鎧裝的線纜的周邊密封地裝配，其特征在干，所述模塊化連接器包括布置在所述第一端部與所述第二端部之間的、具有布置成沿著非直線路徑的至少兩個導體的導體裝置，其中，所述導體裝置還布置成夾在所述可壓縮本體與所述管、或者所述可壓縮本體與所述線纜的線纜屏蔽層或鎧裝層之間， 所述導體裝置還延伸至用于管或線纜的所述模塊化連接器的外部。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊化連接器，其特征在干，所述導體裝置的縱向方向基本上平行于所述軸向凹槽。
3.如權(quán)利要求1所述的模塊化連接器，其特征在干，所述導體裝置的縱向方向基本上正交于所述軸向凹槽。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項所述的模塊化連接器，其特征在干，所述可壓縮本體包括凹部，所述導體裝置經(jīng)過所述凹部延伸至所述模塊化連接器的外部。
5.如權(quán)利要求4所述的模塊化連接器，其特征在干，所述凹部沿著所述可壓縮本體的全部外周或部分外周延伸。
6.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，所述模塊化連接器的第一端部的尺寸設定成繞管或者完整的屏蔽或鎧裝的線纜的周邊密封地裝配。
7.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，在所述軸向凹槽中布置有至少ー個可剝離材料片，用于使直徑適合所述管或者所述屏蔽或鎧裝的線纜的尺寸。
8.如權(quán)利要求5所述的模塊化連接器，其特征在干，沿著所述軸向凹槽的長度布置有至少ー個可剝離片的至少兩個分開的區(qū)段，以便使直徑適合所述管或者所述屏蔽或鎧裝的線纜的變化的尺寸。
9.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，至少ー個可剝離材料片在所述導體裝置與所述可壓縮本體之間布置在所述軸向凹槽中。
10.如權(quán)利要求7或9所述的模塊化連接器，其特征在干，沿著所述模塊化連接器的軸向延伸以兩個或更多個區(qū)段的形式布置有至少ー個可剝離片，其中相鄰區(qū)段彼此分開。
11.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，所述可壓縮本體包括兩個或更多個凹部，單個或多個導體裝置能夠延伸經(jīng)過各個凹部。
12.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，通過以下方式之一使軸向凹槽的有效直徑沿著所述模塊化連接器的長度變化使所述可壓縮本體中的所述凹槽的所述有效直徑變化、以及使用布置在所述凹槽中的ー個或多個嵌體。
13.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，所述導體裝置的自由端部的總長度是所述凹槽的內(nèi)周長的大約50%至100%，優(yōu)選為其70%至100%，并且更優(yōu)選為介于其90%到100%之間。
14.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，所述導體裝置的橫截面是長形的，其中，高度小于寬度的50%，優(yōu)選為30%或更小，并且建議為大約20%。
15.如任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器，其特征在干，具有布置成沿著非直線路徑的至少兩個導體的所述導體裝置選自編織線、針織線、鐵絲網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)以及金屬絲布。
16.ー種組件，所述組件包括形成根據(jù)任ー項前面的權(quán)利要求所述的模塊化連接器的兩個連接器半部。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件，還包括布置在所述凹槽中的芯，其中，所述芯在所述凹槽的端部之間延伸并且具有定位成容納部分所述導體裝置的切除部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組件，其特征在干，所述切除部基本上是半圓柱形的并且在所述芯的徑向方向上延伸超過所述芯的一半。
19.一種連接器系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項所述的模塊化連接器，還包括用于向所述連接器的所述可壓縮本體的外側(cè)上施加壓カ的壓縮裝置，其中，所述壓カ能夠被傳遞到所述軸向凹槽以用于減小其徑向尺寸。
20.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項所述的模塊化連接器的方法，包括如下步驟提供具有軸向凹槽的可壓縮本體，所述可壓縮本體由弾性材料形成，在所述可壓縮本體的第一端部和第二端部之間將導體裝置布置于所述可壓縮本體，所述導體裝置從所述軸向凹槽延伸至所述模塊化連接器的外部。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括在所述可壓縮本體中設置凹部的步驟，在隨后的步驟中，導體裝置被布置在所述凹部中。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在干，所述凹部設置成從所述軸向凹槽的ー個橫向邊緣與所述軸向凹槽正交地繞所述可壓縮本體的周邊延伸至所述軸向凹槽的相対的橫向邊緣。
23.如權(quán)利要求21或22所述的方法，還包括將粘合劑布置在所述凹部與所述導體裝置之間以將所述導體裝置粘接于所述凹部的步驟。
全文摘要
一種用于線纜和管的模塊化連接器，具有可壓縮本體(208)，可壓縮本體(208)中設有從第一端部延伸到第二端部的、用于布置屏蔽線纜的軸向凹槽，并且該凹槽的尺寸設定成或者能夠設定成繞屏蔽或鎧裝的線纜或者管的周邊密封地裝配。連接器(200)還包括布置在第一端部和第二端部之間的導體裝置，導體裝置可以夾在可壓縮本體(208)與線纜屏蔽層或線纜鎧裝層之間，或夾在可壓縮本體(208)與管之間。導體裝置(210)還延伸至模塊化連接器(200)的外部。
文檔編號H01R43/00GK102544879SQ201110282080
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
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