BR102024002654A2

BR102024002654A2 - INSULATION PIERCING CONNECTOR SETS WITH CAPTIVE CABLE END CAPS

Info

Publication number: BR102024002654A2
Application number: BR102024002654-3A
Authority: BR
Inventors: Julien Dossmann; Austin Draughn; George Pullium, III
Original assignee: Te Connectivity Solutions Gmbh; Tyco Electronics - Simel
Priority date: 2023-02-10
Filing date: 2024-02-08
Publication date: 2024-08-20

Abstract

A presente invenção refere-se a um conjunto de conector elétrico (10) que inclui um conector de perfuração de isolamento (100) que possui um par de mandíbulas de fixação (120, 130). Pelo menos uma das mandíbulas (120, 130) inclui pelo menos um membro perfurante eletricamente condutor (116T, 118T) e um membro conector macho (150) que se estende para fora de uma das mandíbulas de fixação (120). Um mecanismo de fixação (140) é configurado para forçar pelo menos um membro perfurante (116T, 118T) através das camadas de isolamento (12B, 14B) dos primeiro e segundo cabos (12, 14) e em engate elétrico com os condutores (12A, 14A) dos primeiro e segundo cabos (12, 14) para formar uma conexão elétrica entre o primeiro e o segundo cabos (12, 14). Uma vedação elastomérica (300) é inserida sobre a extremidade terminal do primeiro cabo (12) e uma tampa de extremidade protetora (400) é fixada ao membro conector macho (150) e envolve a extremidade terminal do primeiro cabo (12).The present invention relates to an electrical connector assembly (10) that includes an insulation piercing connector (100) having a pair of clamping jaws (120, 130). At least one of the jaws (120, 130) includes at least one electrically conductive piercing member (116T, 118T) and a male connector member (150) extending outward from one of the clamping jaws (120). A clamping mechanism (140) is configured to force the at least one piercing member (116T, 118T) through the insulation layers (12B, 14B) of the first and second cables (12, 14) and into electrical engagement with the conductors (12A, 14A) of the first and second cables (12, 14) to form an electrical connection between the first and second cables (12, 14). An elastomeric seal (300) is inserted over the terminal end of the first cable (12) and a protective end cap (400) is attached to the male connector member (150) and surrounds the terminal end of the first cable (12).

Description

Field

[001] A presente invenção refere-se, em geral, a conectores elétricos e, mais particularmente, a conectores perfurantes de isolamento.[001] The present invention relates, in general, to electrical connectors and, more particularly, to insulation piercing connectors.

Background

[002] Os condutores elétricos muitas vezes devem ser terminados ou unidos em vários ambientes, tais como subterrâneos ou aéreos. Tais condutores podem ser, por exemplo, linhas de distribuição elétrica de baixa tensão. Para formar tais conexões, um conector pode ser usado. Por exemplo, em sistemas de energia elétrica, ocasionalmente é necessário se conectar a uma linha de energia elétrica. Um sistema conhecido para derivar uma linha de energia elétrica é usar um conector de derivação para conectar eletricamente um cabo elétrico de linha principal a uma extremidade de um condutor elétrico de linha de derivação.[002] Electrical conductors often must be terminated or joined in various environments, such as underground or overhead. Such conductors may be, for example, low-voltage electrical distribution lines. To form such connections, a connector may be used. For example, in electrical power systems, it is occasionally necessary to connect to an electrical power line. A known system for tapping an electrical power line is to use a tap connector to electrically connect a main line electrical cable to one end of a branch line electrical conductor.

[003] Conectores perfurantes de isolamento (IP) são comumente usados para formar conexões mecânicas e elétricas entre cabos isolados. Normalmente, um conector IP inclui lâminas perfurantes de metal com conjuntos de dentes em cada extremidade. As lâminas perfurantes são montadas em membros de alojamento (por exemplo, juntamente com componentes de vedação ambiental). Os membros do alojamento são fixados em torno dos cabos principal e de derivação isolados, de modo que um conjunto de dentes de uma lâmina perfurante engate no cabo principal e o outro conjunto de dentes da lâmina perfurante engate no cabo de derivação. Os dentes penetram nas camadas de isolamento dos cabos e fazem contato com os condutores subjacentes, proporcionando assim continuidade elétrica entre os condutores através da lâmina perfurante.[003] Insulation piercing (IP) connectors are commonly used to form mechanical and electrical connections between insulated cables. Typically, an IP connector includes metal piercing blades with sets of teeth at each end. The piercing blades are mounted in housing members (e.g., together with environmental sealing components). The housing members are clamped around the insulated main and branch cables such that one set of teeth on one piercing blade engages the main cable and the other set of teeth on the piercing blade engages the branch cable. The teeth penetrate the insulation layers of the cables and make contact with the underlying conductors, thereby providing electrical continuity between the conductors through the piercing blade.

[004] A extremidade do cabo principal é então coberta com uma tampa de extremidade. Infelizmente, as tampas convencionais podem ser suscetíveis de serem removidas como resultado de uma ação de extração ou de um impacto no conector IP.[004] The end of the main cable is then covered with an end cap. Unfortunately, conventional caps can be susceptible to being removed as a result of a pulling action or an impact on the IP connector.

Summary

[005] De acordo com algumas modalidades do presente conceito inventivo, um conjunto de conector elétrico é fornecido para conectar mecânica e eletricamente primeiro e segundo cabos, cada um incluindo um condutor elétrico alongado coberto por uma camada de isolamento. O conjunto de conector elétrico inclui um conector de perfuração de isolamento tendo um par de mandíbulas de fixação. Pelo menos uma das mandíbulas inclui pelo menos um membro perfurante eletricamente condutor. Um membro conector macho se estende para fora (por exemplo, em uma direção transversal a um eixo longitudinal do primeiro cabo) a partir de uma das mandíbulas de fixação. Um mecanismo de fixação é configurado e operável para forçar pelo menos um membro perfurante através das camadas de isolamento do primeiro e segundo cabos e em engate elétrico com os condutores do primeiro e segundo cabos para formar uma conexão incluindo o conector perfurante de isolamento e o primeiro e o segundo cabos, em que os condutores do primeiro e do segundo cabos estão eletricamente conectados entre si através de pelo menos um membro perfurante. Uma vedação elastomérica é inserida sobre a extremidade terminal do primeiro cabo e, em seguida, uma tampa de extremidade protetora é fixada ao membro conector macho e é configurada para encerrar (por exemplo, encerrar confortavelmente) a extremidade terminal do primeiro cabo. O conjunto de conector elétrico também inclui um invólucro que é configurado para receber e cobrir a conexão e para proteger o conector perfurante de isolamento.[005] According to some embodiments of the present inventive concept, an electrical connector assembly is provided for mechanically and electrically connecting first and second cables, each including an elongated electrical conductor covered by an insulation layer. The electrical connector assembly includes an insulation piercing connector having a pair of clamping jaws. At least one of the jaws includes at least one electrically conductive piercing member. A male connector member extends outwardly (e.g., in a direction transverse to a longitudinal axis of the first cable) from one of the clamping jaws. A clamping mechanism is configured and operable to force at least one piercing member through the insulation layers of the first and second cables and into electrical engagement with the conductors of the first and second cables to form a connection including the insulation piercing connector and the first and second cables, wherein the conductors of the first and second cables are electrically connected to each other through the at least one piercing member. An elastomeric seal is inserted over the terminal end of the first cable, and then a protective end cap is attached to the male connector member and is configured to enclose (e.g., snugly enclose) the terminal end of the first cable. The electrical connector assembly also includes a housing that is configured to receive and cover the connection and to protect the insulation piercing connector.

[006] Em algumas modalidades, a tampa de extremidade protetora inclui primeira e segunda porções que são conectadas de forma articulada por uma dobradiça. A primeira e a segunda porções são relativamente articuláveis em torno da dobradiça entre uma posição aberta para receber a extremidade terminal do primeiro cabo e uma posição fechada. Na posição fechada, a primeira e a segunda porções definem uma cavidade de invólucro que é configurada para encerrar (por exemplo, fechar confortavelmente) a extremidade terminal do primeiro cabo com a vedação elastomérica sobre ela.[006] In some embodiments, the protective end cap includes first and second portions that are pivotally connected by a hinge. The first and second portions are relatively pivotable about the hinge between an open position for receiving the terminal end of the first cable and a closed position. In the closed position, the first and second portions define a housing cavity that is configured to enclose (e.g., snugly close) the terminal end of the first cable with the elastomeric seal thereon.

[007] Em algumas modalidades, a primeira porção da tampa de extremidade inclui um membro conector fêmea que é moldado para receber de forma correspondente o membro conector macho. Uma porção de extremidade livre da segunda porção da tampa de extremidade é configurada para ser fixada ao membro conector fêmea quando a primeira e a segunda porções estão na posição fechada, de modo que o conector macho fique firmemente fechado.[007] In some embodiments, the first end cap portion includes a female connector member that is molded to correspondingly receive the male connector member. A free end portion of the second end cap portion is configured to be attached to the female connector member when the first and second portions are in the closed position, such that the male connector is securely closed.

[008] Em algumas modalidades, a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade possuem recursos de travamento ou fixação que são configurados para engatar entre si e travar a primeira e a segunda porções juntas quando na posição fechada.[008] In some embodiments, the first and second end cap portions have locking or securing features that are configured to engage with each other and lock the first and second portions together when in the closed position.

[009] Em algumas modalidades, a segunda porção da tampa de extremidade inclui um membro que está configurado para engatar uma superfície externa do primeiro cabo e restringir o acesso à cavidade do invólucro quando a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade estão na posição fechada.[009] In some embodiments, the second end cap portion includes a member that is configured to engage an outer surface of the first cable and restrict access to the housing cavity when the first and second end cap portions are in the closed position.

[0010] Em algumas modalidades, pelo menos uma dentre a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade incluem um ou mais espaçadores removíveis que facilitam a cavidade do invólucro envolvendo confortavelmente a extremidade terminal do primeiro cabo. Como tal, cabos de tamanhos diferentes podem ser acomodados dentro da cavidade do invólucro.[0010] In some embodiments, at least one of the first and second end cap portions includes one or more removable spacers that facilitate the housing cavity snugly enclosing the terminal end of the first cable. As such, cables of different sizes can be accommodated within the housing cavity.

[0011] Em algumas modalidades, a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade são semicilíndricas.[0011] In some embodiments, the first and second portions of the end cap are semi-cylindrical.

[0012] Em algumas modalidades, o membro conector macho é formado integralmente com a mandíbula de fixação. Em outras modalidades, o membro conector macho é um componente separado que é fixado à mandíbula de fixação (por exemplo, fixado de forma removível à mandíbula de fixação).[0012] In some embodiments, the male connecting member is formed integrally with the clamping jaw. In other embodiments, the male connecting member is a separate component that is attached to the clamping jaw (e.g., removably attached to the clamping jaw).

[0013] De acordo com algumas modalidades do presente conceito inventivo, um conjunto de conector elétrico é fornecido para conectar mecânica e eletricamente primeiro e segundo cabos, cada um incluindo um condutor elétrico alongado coberto por uma camada de isolamento. O conjunto de conector elétrico inclui um conector perfurante de isolamento que possui um par de mandíbulas de fixação, um mecanismo de fixação, uma vedação elastomérica e uma tampa de extremidade protetora. Pelo menos uma das mandíbulas inclui pelo menos um membro perfurante eletricamente condutor e um membro conector macho se estende para fora de uma das mandíbulas de fixação (por exemplo, em uma direção transversal a um eixo longitudinal do primeiro cabo). O mecanismo de fixação é configurado e operável para forçar pelo menos um membro perfurante através das camadas de isolamento do primeiro e do segundo cabos e para o engate elétrico com os condutores do primeiro e do segundo cabos para formar uma conexão elétrica entre o primeiro e o segundo cabos. A vedação elastomérica é inserida sobre a extremidade terminal do primeiro cabo e, em seguida, a tampa de extremidade protetora é fixada ao membro conector macho e é configurada para encerrar (por exemplo, encerrar confortavelmente) a extremidade terminal do primeiro cabo. A tampa de extremidade inclui uma primeira e uma segunda porções conectadas de forma articulada por uma dobradiça, de modo que a primeira e a segunda porções sejam relativamente articuláveis em torno da dobradiça entre uma posição aberta para receber a extremidade terminal do primeiro cabo e uma posição fechada em que a primeira e a segunda porções definem uma cavidade de invólucro configurada para encerrar a extremidade terminal do primeiro cabo.[0013] According to some embodiments of the present inventive concept, an electrical connector assembly is provided for mechanically and electrically connecting first and second cables, each including an elongated electrical conductor covered by an insulation layer. The electrical connector assembly includes an insulation piercing connector having a pair of clamping jaws, a clamping mechanism, an elastomeric seal, and a protective end cap. At least one of the jaws includes at least one electrically conductive piercing member, and a male connector member extends outward from one of the clamping jaws (e.g., in a direction transverse to a longitudinal axis of the first cable). The clamping mechanism is configured and operable to force at least one piercing member through the insulation layers of the first and second cables and into electrical engagement with the conductors of the first and second cables to form an electrical connection between the first and second cables. The elastomeric seal is inserted over the terminal end of the first cable, and then the protective end cap is attached to the male connector member and is configured to enclose (e.g., snugly enclose) the terminal end of the first cable. The end cap includes first and second portions pivotably connected by a hinge such that the first and second portions are relatively pivotable about the hinge between an open position for receiving the terminal end of the first cable and a closed position wherein the first and second portions define a housing cavity configured to enclose the terminal end of the first cable.

[0014] Em algumas modalidades, o membro conector macho se estende para fora de uma das mandíbulas de fixação em uma direção transversal a um eixo longitudinal do primeiro cabo. O membro conector macho pode ser formado integralmente com uma das mandíbulas de fixação ou pode ser fixado (por exemplo, fixado de forma removível) a uma das mandíbulas de fixação.[0014] In some embodiments, the male connector member extends outward from one of the clamping jaws in a direction transverse to a longitudinal axis of the first cable. The male connector member may be formed integrally with one of the clamping jaws or may be attached (e.g., removably attached) to one of the clamping jaws.

[0015] Em algumas modalidades, a primeira porção da tampa de extremidade inclui um membro conector fêmea moldado para receber de forma correspondente o membro conector macho. Uma extremidade livre da segunda porção da tampa de extremidade está configurada para ser fixada ao membro conector fêmea quando a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade estão na posição fechada.[0015] In some embodiments, the first end cap portion includes a female connector member molded to correspondingly receive the male connector member. A free end of the second end cap portion is configured to be attached to the female connector member when the first and second end cap portions are in the closed position.

[0016] Em algumas modalidades, a primeira e a segunda porções da tampa de extremidade incluem recursos de fixação configurados para engatar entre si e para travar a primeira e a segunda porções juntas quando na posição fechada.[0016] In some embodiments, the first and second end cap portions include fastening features configured to engage with each other and to lock the first and second portions together when in the closed position.

[0017] Em algumas modalidades, o conjunto de conector elétrico inclui um invólucro configurado para receber e cobrir a conexão e para proteger o conector perfurante de isolamento.[0017] In some embodiments, the electrical connector assembly includes a housing configured to receive and cover the connection and to protect the insulation piercing connector.

[0018] De acordo com algumas modalidades do presente conceito inventivo, um conjunto de conector elétrico é fornecido para conectar mecânica e eletricamente primeiro e segundo cabos, cada um incluindo um condutor elétrico alongado coberto por uma camada de isolamento. O conjunto de conector elétrico inclui um conector perfurante de isolamento e uma tampa de extremidade protetora configurada para ser fixada ao membro de conexão que envolve uma extremidade terminal do primeiro cabo. O conector de perfuração de isolamento inclui um par de mandíbulas de fixação e um mecanismo de fixação. Pelo menos uma das mandíbulas de fixação inclui pelo menos um membro perfurante eletricamente condutor. Uma das mandíbulas de fixação inclui um membro conector. O mecanismo de fixação é configurado e operável para forçar pelo menos um membro perfurante através das camadas de isolamento do primeiro e do segundo cabos e para o engate elétrico com os condutores do primeiro e do segundo cabos para formar uma conexão elétrica entre o primeiro e o segundo cabos.[0018] According to some embodiments of the present inventive concept, an electrical connector assembly is provided for mechanically and electrically connecting first and second cables, each including an elongated electrical conductor covered by an insulation layer. The electrical connector assembly includes an insulation piercing connector and a protective end cap configured to be attached to the connecting member surrounding a terminal end of the first cable. The insulation piercing connector includes a pair of clamping jaws and a clamping mechanism. At least one of the clamping jaws includes at least one electrically conductive piercing member. One of the clamping jaws includes a connector member. The clamping mechanism is configured and operable to force at least one piercing member through the insulation layers of the first and second cables and into electrical engagement with the conductors of the first and second cables to form an electrical connection between the first and second cables.

[0019] Em algumas modalidades, o membro conector é um membro conector macho e a tampa de extremidade compreende um membro conector fêmea moldado para receber de forma correspondente o membro conector macho.[0019] In some embodiments, the connector member is a male connector member and the end cap comprises a female connector member molded to correspondingly receive the male connector member.

[0020] Em algumas modalidades, a tampa de extremidade compreende um membro conector macho e o conector é um membro conector fêmea moldado para receber de forma correspondente o membro conector macho.[0020] In some embodiments, the end cap comprises a male connector member and the connector is a female connector member molded to correspondingly receive the male connector member.

[0021] As modalidades do presente conceito inventivo são vantajosas em relação aos conjuntos de conectores IP convencionais, pois a tampa de extremidade do presente conceito inventivo é totalmente fixada ao conector IP. Isso resulta em uma tampa final mais forte, resistente a forças de arrancamento e impacto.[0021] Embodiments of the present inventive concept are advantageous over conventional IP connector assemblies in that the end cap of the present inventive concept is fully attached to the IP connector. This results in a stronger end cap that is resistant to pull-out and impact forces.

[0022] É observado que aspectos do conceito inventivo descrito com relação a uma modalidade podem ser incorporados em uma modalidade diferente, embora não especificamente descritos em relação a ela. Ou seja, todas as modalidades e/ou características de qualquer modalidade podem ser combinados de qualquer forma e/ou combinação. O requerente se reserva o direito de alterar qualquer reivindicação originalmente apresentada ou apresentar qualquer nova reivindicação em conformidade, incluindo o direito de poder alterar qualquer reivindicação originalmente apresentada para depender e/ou incorporar qualquer característica de qualquer outra reivindicação, embora não reivindicada originalmente dessa maneira. Estes e outros objetos e/ou aspectos do presente conceito inventivo são explicados detalhadamente abaixo.[0022] It is noted that aspects of the inventive concept described with respect to one embodiment may be incorporated into a different embodiment, although not specifically described with respect to it. That is, all embodiments and/or features of any embodiment may be combined in any form and/or combination. The applicant reserves the right to amend any claim originally filed or to submit any new claim accordingly, including the right to be able to amend any claim originally filed to depend on and/or incorporate any feature of any other claim, although not originally claimed in that manner. These and other objects and/or aspects of the present inventive concept are explained in detail below.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0023] Os desenhos anexos, que fazem parte da especificação, ilustram diversas modalidades do presente conceito inventivo. Os desenhos e a descrição em conjunto servem para explicar completamente as modalidades do presente conceito inventivo.[0023] The accompanying drawings, which form part of the specification, illustrate various embodiments of the present inventive concept. The drawings and the description together serve to fully explain the embodiments of the present inventive concept.

[0024] A Figura 1 é uma vista em perspectiva explodida de um conjunto de conector elétrico de acordo com algumas modalidades do presente conceito inventivo.[0024] Figure 1 is an exploded perspective view of an electrical connector assembly in accordance with some embodiments of the present inventive concept.

[0025] A Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do conector de perfuração de isolamento e do invólucro do conjunto de conector elétrico da Figura 1.[0025] Figure 2 is an exploded perspective view of the insulation piercing connector and housing of the electrical connector assembly of Figure 1.

[0026] As Figuras 3A-3M ilustram operações para conectar mecânica e eletricamente o primeiro e o segundo cabos usando o conjunto de conector elétrico da Figura 1.[0026] Figures 3A-3M illustrate operations for mechanically and electrically connecting the first and second cables using the electrical connector assembly of Figure 1.

[0027] A Figura 4A é uma vista em perspectiva de uma mandíbula de fixação inferior do conector de perfuração de isolamento da Figura 1 com o membro conector macho posicionado em um lado da mandíbula de fixação, de acordo com algumas modalidades.[0027] Figure 4A is a perspective view of a lower clamping jaw of the insulation piercing connector of Figure 1 with the male connector member positioned on one side of the clamping jaw, according to some embodiments.

[0028] A Figura 4B é uma vista em perspectiva de uma mandíbula de fixação inferior do conector de perfuração de isolamento da Figura 1 com o membro conector macho posicionado em um lado oposto da mandíbula de fixação da Figura 4A, de acordo com algumas modalidades.[0028] Figure 4B is a perspective view of a lower clamping jaw of the insulation piercing connector of Figure 1 with the male connector member positioned on an opposite side of the clamping jaw of Figure 4A, according to some embodiments.

[0029] A Figura 5A é uma vista em perspectiva de uma mandíbula de fixação inferior do conector de perfuração de isolamento da Figura 1 com um membro conector macho fixado em cada lado da mandíbula de fixação, de acordo com algumas modalidades.[0029] Figure 5A is a perspective view of a lower clamping jaw of the insulation piercing connector of Figure 1 with a male connector member secured to each side of the clamping jaw, according to some embodiments.

[0030] A Figura 5B é uma vista em corte transversal da mandíbula de fixação inferior da Figura 5A tomada ao longo da linha 5B-5B e ilustrando como o conector macho é fixado à mandíbula de fixação.[0030] Figure 5B is a cross-sectional view of the lower clamping jaw of Figure 5A taken along line 5B-5B and illustrating how the male connector is attached to the clamping jaw.

[0031] As Figuras 6A e 6B são vistas em perspectiva do conector de perfuração de isolamento da Figura 1 com a mandíbula de fixação inferior incluindo vários membros que são configurados para engatar uma superfície externa do primeiro cabo e restringir o acesso às mandíbulas de fixação onde os elementos de perfuração estão localizados.[0031] Figures 6A and 6B are perspective views of the insulation piercing connector of Figure 1 with the lower clamping jaw including several members that are configured to engage an outer surface of the first cable and restrict access to the clamping jaws where the piercing elements are located.

[0032] A Figura 6C é uma vista em corte transversal da mandíbula de fixação inferior da Figura 6A tomada ao longo da linha 6C-6C ilustrando como cada membro de restrição de acesso pode ser fixado à mandíbula de fixação.[0032] Figure 6C is a cross-sectional view of the lower clamp jaw of Figure 6A taken along line 6C-6C illustrating how each access restriction member may be attached to the clamp jaw.

[0033] A Figura 7 é uma vista em perspectiva da tampa de extremidade protetora do conjunto de conector elétrico da Figura 1 com a primeira e a segunda porções em uma posição aberta.[0033] Figure 7 is a perspective view of the protective end cap of the electrical connector assembly of Figure 1 with the first and second portions in an open position.

[0034] As Figuras 8 e 9 são vistas em perspectiva do conector ou conjunto elétrico da Figura 1 com primeiro e segundo cabos conectados mecanicamente e eletricamente pelo conector IP e com uma extremidade terminal do primeiro cabo envolvida pela tampa de extremidade protetora.[0034] Figures 8 and 9 are perspective views of the connector or electrical assembly of Figure 1 with first and second cables mechanically and electrically connected by the IP connector and with a terminal end of the first cable enclosed by the protective end cap.

[0035] As Figuras 10A e 10B são vistas em corte transversal do conjunto de conector elétrico da Figura 1 e que ilustram a capacidade da tampa de extremidade para acomodar cabos de tamanhos diferentes.[0035] Figures 10A and 10B are cross-sectional views of the electrical connector assembly of Figure 1 and illustrate the ability of the end cap to accommodate different sized cables.

DETAILED DESCRIPTION

[0036] Com referência à Figura 1, é ilustrado um conjunto de conector elétrico 10 para conectar mecânica e eletricamente primeiro e segundo cabos 12, 14, de acordo com modalidades do presente conceito inventivo. O conjunto de conector elétrico 10 inclui um conector perfurante de isolamento 100 (que pode ser aqui referido como um IPC, conector IP ou conector IPC), um conjunto de invólucro 200, uma vedação elastomérica 300 para a extremidade terminal do primeiro cabo 12 e uma tampa de extremidade 400 para envolver a extremidade terminal do primeiro cabo 12. O conector IP ilustrado 100 é um conector de perfuração de isolamento de múltiplos cabos configurado para acoplar mecanicamente e eletricamente um par de cabos condutores alongados 12, 14 (por exemplo, linhas de energia elétrica). Os conectores IP são bem conhecidos na técnica e são descritos, por exemplo, na Patente U.S. No. 10.840.615, que é incorporada por referência em sua totalidade. Em algumas modalidades, o conjunto de conector elétrico 10 do presente conceito inventivo pode ser usado em sistemas de coleta de geração de energia elétrica solar para conectar eletricamente uma pluralidade de dispositivos de geração elétrica solar distribuídos a um ponto de coleta central.[0036] Referring to Figure 1, there is illustrated an electrical connector assembly 10 for mechanically and electrically connecting first and second cables 12, 14, in accordance with embodiments of the present inventive concept. The electrical connector assembly 10 includes an insulation piercing connector 100 (which may be referred to herein as an IPC, IP connector, or IPC connector), a housing assembly 200, an elastomeric seal 300 for the terminal end of the first cable 12, and an end cap 400 for enclosing the terminal end of the first cable 12. The illustrated IP connector 100 is a multi-cable insulation piercing connector configured to mechanically and electrically couple a pair of elongated conductor cables 12, 14 (e.g., electrical power lines). IP connectors are well known in the art and are described, for example, in U.S. Patent No. 10,840,615, which is incorporated by reference in its entirety. In some embodiments, the electrical connector assembly 10 of the present inventive concept may be used in solar electrical energy generation collection systems to electrically connect a plurality of distributed solar electrical generation devices to a central collection point.

[0037] O conector IP ilustrado 100 pode ser adaptado para uso como um conector de emenda ou derivação para conectar uma derivação elétrica alongada ou cabo de alimentação 14 a um cabo principal alongado 12 de um sistema de distribuição de energia elétrica, por exemplo. Os cabos conectados 12, 14 podem ser outras combinações de cabos, tais como cabos emendados, chicotes de cabos, etc.[0037] The illustrated IP connector 100 may be adapted for use as a splice or tap connector for connecting an elongated electrical tap or power cable 14 to an elongated main cable 12 of an electrical power distribution system, for example. The connected cables 12, 14 may be other combinations of cables, such as spliced cables, cable harnesses, etc.

[0038] O segundo cabo 14 pode ser um cabo de metal eletricamente condutor de alta, média ou baixa tensão conhecido tendo uma forma geralmente cilíndrica em uma modalidade exemplificativa. O primeiro cabo 12 também pode ser um cabo geralmente cilíndrico de alta, média ou baixa tensão. O segundo cabo 14 inclui um condutor elétrico metálico 14A rodeado por uma camada de isolamento 14B. O primeiro cabo 12 inclui um condutor elétrico metálico 12A rodeado por uma camada de isolamento 12B. Um ou mais dos condutores 12A, 14A podem ser formados por múltiplos fios (por exemplo, fios paralelos ou torcidos) ou podem ser condutores cilíndricos sólidos (fio sólido). Condutores multifilamentos podem ser mais fáceis de manusear com melhores características de flexão. Os materiais adequados para os condutores 12A, 14A podem incluir alumínio ou cobre. As camadas de isolamento 12B, 14B podem ser formadas por um material polimérico tal como PVC, polipropileno, polietileno ou polietileno reticulado. O condutor 14A e o condutor 12A podem ter a mesma bitola de fio ou bitola de fio diferente em diferentes aplicações e o conector 100 é adaptado para acomodar uma variedade de bitolas de fio para o condutor 14A e o condutor 12A. Em algumas modalidades, o condutor 12A tem um diâmetro de seção transversal maior que o condutor 14A. Em algumas modalidades, o conector IP 100 pode ser projetado para bitolas de fio específicas. Por exemplo, em algumas modalidades, a bitola do fio do cabo de derivação 14 pode ser limitada a 10 AWG (American Wire Gauge) a 1/0 AWG, e a bitola do fio do cabo principal 12 pode ser de 500 kcmil (mil mils circulares) a 1.000 kcmil.[0038] The second cable 14 may be a known high, medium or low voltage electrically conductive metal cable having a generally cylindrical shape in an exemplary embodiment. The first cable 12 may also be a generally cylindrical high, medium or low voltage cable. The second cable 14 includes a metallic electrical conductor 14A surrounded by an insulation layer 14B. The first cable 12 includes a metallic electrical conductor 12A surrounded by an insulation layer 12B. One or more of the conductors 12A, 14A may be formed of multiple strands (e.g., parallel or stranded strands) or may be solid cylindrical conductors (solid wire). Multi-strand conductors may be easier to handle with better bending characteristics. Suitable materials for the conductors 12A, 14A may include aluminum or copper. Insulation layers 12B, 14B may be formed of a polymeric material such as PVC, polypropylene, polyethylene or cross-linked polyethylene. Conductor 14A and conductor 12A may have the same wire gauge or different wire gauges in different applications, and connector 100 is adapted to accommodate a variety of wire gauges for conductor 14A and conductor 12A. In some embodiments, conductor 12A has a larger cross-sectional diameter than conductor 14A. In some embodiments, IP connector 100 may be designed for specific wire gauges. For example, in some embodiments, the wire gauge of branch cable 14 may be limited to 10 AWG (American Wire Gauge) to 1/0 AWG, and the wire gauge of main cable 12 may be 500 kcmil (circular mils) to 1,000 kcmil.

[0039] Quando instalado no primeiro cabo 12 e no segundo cabo 14, o conector IP 100 fornece conectividade elétrica entre o condutor 12A e o condutor 14A. Esta conexão pode ser usada para alimentar energia elétrica do condutor principal 12A para o condutor de derivação 14A, por exemplo, em um sistema de distribuição de energia elétrica. Além disso, a conexão pode ser usada para alimentar energia elétrica ao condutor principal 12A a partir de um condutor de alimentação 14A em um sistema de geração de energia elétrica, por exemplo. O sistema de distribuição ou geração de energia pode incluir vários cabos principais de bitola de fio igual ou diferente, e vários cabos de derivação ou alimentação de bitola de fio igual ou diferente.[0039] When installed on the first cable 12 and the second cable 14, the IP connector 100 provides electrical connectivity between conductor 12A and conductor 14A. This connection may be used to feed electrical power from main conductor 12A to branch conductor 14A, for example, in an electrical power distribution system. Additionally, the connection may be used to feed electrical power to main conductor 12A from a feeder conductor 14A in an electrical power generation system, for example. The power distribution or generation system may include multiple main cables of the same or different wire gauge, and multiple branch or feeder cables of the same or different wire gauge.

[0040] Com referência às Figuras 1 e 2, o conector IP 100 inclui um conjunto de corpo de conector 110 tendo um par de mandíbulas de fixação 120, 130, também referidas como mandíbula de fixação inferior 120 e mandíbula de fixação superior 130, e um mecanismo de fixação ou compressão 140. A mandíbula de fixação inferior 120 inclui uma guia de recepção de cabo 122 para o primeiro cabo 12 e uma guia de recepção de cabo 124 para o segundo cabo 14. Da mesma forma, a mandíbula de fixação superior 130 inclui uma guia de recepção de cabo 132 para o primeiro cabo 12 e uma guia de recepção de cabo 134 para o segundo cabo 14. A guia de recepção de cabo 122 da mandíbula de fixação inferior 120 e a guia de recepção de cabo 132 da mandíbula de fixação superior 130 definem uma primeira fenda de recepção de cabo lateral principal S1 entre elas. Da mesma forma, a guia de recepção de cabo 124 da mandíbula de fixação inferior 120 e a guia de recepção de cabo 134 da mandíbula de fixação superior 130 definem uma segunda fenda de recepção de cabo S2 ou do lado da derivação entre as mesmas.[0040] Referring to Figures 1 and 2, the IP connector 100 includes a connector body assembly 110 having a pair of clamping jaws 120, 130, also referred to as the lower clamping jaw 120 and the upper clamping jaw 130, and a clamping or compression mechanism 140. The lower clamping jaw 120 includes a cable receiving guide 122 for the first cable 12 and a cable receiving guide 124 for the second cable 14. Likewise, the upper clamping jaw 130 includes a cable receiving guide 132 for the first cable 12 and a cable receiving guide 134 for the second cable 14. The cable receiving guide 122 of the lower clamping jaw 120 and the cable receiving guide 132 of the upper clamping jaw 130 define a first main side cable receiving slot S1 therebetween. Likewise, the cable receiving guide 124 of the lower clamping jaw 120 and the cable receiving guide 134 of the upper clamping jaw 130 define a second cable receiving slot S2 on or between the branch side thereof.

[0041] As mandíbulas de fixação inferior e superior 120, 130 podem ser formadas de qualquer material adequado. De acordo com algumas modalidades, as mandíbulas de fixação 120, 130 são formadas por um material polimérico. Em algumas modalidades, o material polimérico é selecionado a partir do grupo que consiste em poliamida (PA) 6.6, PA 6.6 reforçada com fibras de vidro ou talco, policarbonato ou mistura de policarbonato. As mandíbulas de fixação 120, 130 podem ser formadas utilizando qualquer técnica adequada. De acordo com algumas modalidades, as mandíbulas de fixação 120, 130 são moldadas. De acordo com algumas modalidades, cada uma das mandíbulas de fixação 120, 130 é monolítica e formada unitariamente.[0041] The lower and upper clamping jaws 120, 130 may be formed of any suitable material. According to some embodiments, the clamping jaws 120, 130 are formed of a polymeric material. In some embodiments, the polymeric material is selected from the group consisting of polyamide (PA) 6.6, PA 6.6 reinforced with glass fibers or talc, polycarbonate, or polycarbonate blend. The clamping jaws 120, 130 may be formed using any suitable technique. According to some embodiments, the clamping jaws 120, 130 are molded. According to some embodiments, each of the clamping jaws 120, 130 is monolithic and unitarily formed.

[0042] A mandíbula de fixação inferior 120 inclui um membro de vedação inferior 112 tendo um par de aberturas 112A em comunicação com a primeira fenda de recepção de cabo S1, e um par de aberturas 112B em comunicação com a segunda fenda de recepção de cabo S2. A mandíbula de fixação superior 130 inclui um membro de vedação superior 114 que tem um par de aberturas 114A em comunicação com a primeira fenda de recepção de cabo S1 e um par de aberturas 114B em comunicação com a segunda fenda de recepção de cabo S2.[0042] The lower clamping jaw 120 includes a lower sealing member 112 having a pair of apertures 112A in communication with the first cable receiving slot S1, and a pair of apertures 112B in communication with the second cable receiving slot S2. The upper clamping jaw 130 includes an upper sealing member 114 having a pair of apertures 114A in communication with the first cable receiving slot S1 and a pair of apertures 114B in communication with the second cable receiving slot S2.

[0043] A mandíbula de fixação inferior 120 também inclui um par de membros de lâmina inferiores 116 tendo membros perfurantes ou dentes 116T que se estendem através das respectivas aberturas 112A, 112B no membro de vedação inferior 112. A mandíbula de fixação superior 130 também inclui um par de membros de lâmina superiores 118 tendo dentes perfurantes 118T que se estendem através das respectivas aberturas 114A, 114B no membro de vedação superior 114. As modalidades do presente conceito inventivo não estão limitadas ao número ou arranjo ilustrado de membros de lâmina 116, 118. Vários números de membros de lâmina, incluindo um único membro de lâmina, podem ser utilizados.[0043] The lower clamping jaw 120 also includes a pair of lower blade members 116 having piercing members or teeth 116T extending through respective openings 112A, 112B in the lower sealing member 112. The upper clamping jaw 130 also includes a pair of upper blade members 118 having piercing teeth 118T extending through respective openings 114A, 114B in the upper sealing member 114. Embodiments of the present inventive concept are not limited to the illustrated number or arrangement of blade members 116, 118. Various numbers of blade members, including a single blade member, may be utilized.

[0044] Um mecanismo de fixação 140 é configurado e operável para forçar os dentes perfurantes dos membros de lâmina inferior e superior 116, 118 através das camadas de isolamento 12B, 14B do primeiro e segundo cabos 12, 14 e em engate elétrico com os condutores 12A, 14A dos primeiro e segundo cabos 12, 14 para formar uma conexão incluindo o conector perfurante de isolamento 100 e os primeiro e segundo cabos 12, 14. Os condutores 12A, 14A dos primeiro e segundo cabos 12, 14 estão eletricamente conectados entre si através dos membros de lâmina inferior e superior 116, 118.[0044] A clamping mechanism 140 is configured and operable to force the piercing teeth of the lower and upper blade members 116, 118 through the insulation layers 12B, 14B of the first and second cables 12, 14 and into electrical engagement with the conductors 12A, 14A of the first and second cables 12, 14 to form a connection including the insulation piercing connector 100 and the first and second cables 12, 14. The conductors 12A, 14A of the first and second cables 12, 14 are electrically connected to each other via the lower and upper blade members 116, 118.

[0045] O mecanismo de fixação 140 inclui um parafuso 142 e um membro de controle de torque na forma de uma porca 144. O parafuso 142 pode ser um parafuso de carro e inclui uma haste roscada 142A e uma cabeça 142B. Uma arruela 145 pode ser fornecida entre a porca 144 e a mandíbula de fixação superior 130, e outra arruela 145 pode ser fornecida entre a cabeça do parafuso 142B e a mandíbula de fixação inferior 120. No entanto, outros tipos de mecanismos de fixação podem ser usados para o mecanismo de compressão 140. Por exemplo, o mecanismo de fixação pode incluir um dispositivo de superfície inclinado operável para fornecer vantagem mecânica, por exemplo.[0045] The clamping mechanism 140 includes a bolt 142 and a torque control member in the form of a nut 144. The bolt 142 may be a carriage bolt and includes a threaded rod 142A and a head 142B. A washer 145 may be provided between the nut 144 and the upper clamping jaw 130, and another washer 145 may be provided between the bolt head 142B and the lower clamping jaw 120. However, other types of clamping mechanisms may be used for the compression mechanism 140. For example, the clamping mechanism may include an operable inclined surface device to provide mechanical advantage, for example.

[0046] Em algumas modalidades e como mostrado, a porca 144 é uma porca de cisalhamento incluindo uma cabeça de cisalhamento 144A, uma porção de base 144B e uma seção de cisalhamento ou de ruptura 144C entre a cabeça de cisalhamento 144A e a porção de base 144B. O parafuso 142 se estende através de um furo 120A na mandíbula de fixação inferior 120 e através de um furo 130A na mandíbula de fixação superior 130 e é restringido axialmente pela cabeça do parafuso 142B e pela mandíbula de fixação inferior 120. A porca 144 é montada por meio de roscas no parafuso 142 e é restringido axialmente pela mandíbula de fixação superior 130. Os furos 120A, 130A podem ser redondos ou alongados, de modo que a mandíbula de fixação superior 130 possa balançar na medida em que é apertada contra dois condutores com diâmetros externos diferentes.[0046] In some embodiments and as shown, nut 144 is a shear nut including a shear head 144A, a base portion 144B, and a shear or breaking section 144C between shear head 144A and base portion 144B. The screw 142 extends through a hole 120A in the lower clamping jaw 120 and through a hole 130A in the upper clamping jaw 130 and is axially restrained by the screw head 142B and the lower clamping jaw 120. The nut 144 is threadedly mounted on the screw 142 and is axially restrained by the upper clamping jaw 130. The holes 120A, 130A may be round or elongated so that the upper clamping jaw 130 can swing as it is clamped against two conductors with different outside diameters.

[0047] Conforme ilustrado na Figura 1, a mandíbula de fixação inferior 120 inclui um membro conector macho 150 que se estende para baixo a partir de cada extremidade da guia de recepção de cabo 122 e em uma direção transversal ao eixo longitudinal A1 do primeiro cabo 12. Na modalidade ilustrada, o membro conector macho 150 tem o formato de uma placa ou aba. No entanto, as modalidades do presente conceito inventivo não estão limitadas ao formato ilustrado do membro conector macho 150. O membro conector macho 150 pode ter vários formatos e configurações. O membro conector macho 150 pode ser formado integralmente com a guia de recepção de cabo 122 em algumas modalidades. Em outras modalidades, o membro conector macho 150 pode ser um componente separado que está preso à guia de recepção de cabo 122. Por exemplo, como ilustrado nas Figuras 5A e 5B, um membro conector macho 150 pode ser fixado à guia de recepção de cabo 122, por exemplo, através de encaixe instantâneo. Em algumas modalidades, o membro conector macho 150 inclui um par de braços 151 com rebarbas de engate 152 na extremidade distal 153 do mesmo que se engatam de forma correspondente com um canal 123 formado na guia de recepção de cabo 122, como ilustrado na Figura 5B. Contudo, o presente conceito inventivo não está limitado à modalidade ilustrada. Um membro conector macho 150 pode ser fixado à guia de recepção de cabo 122 de várias maneiras, sem limitação. Além disso, um membro conector macho 150 pode se estender para fora da guia de recepção de cabo 122 em várias orientações e não está limitado à orientação ilustrada.[0047] As illustrated in Figure 1, the lower clamping jaw 120 includes a male connector member 150 that extends downwardly from each end of the cable receiving guide 122 and in a direction transverse to the longitudinal axis A1 of the first cable 12. In the illustrated embodiment, the male connector member 150 is shaped like a plate or tab. However, embodiments of the present inventive concept are not limited to the illustrated shape of the male connector member 150. The male connector member 150 may have various shapes and configurations. The male connector member 150 may be formed integrally with the cable receiving guide 122 in some embodiments. In other embodiments, the male connector member 150 may be a separate component that is secured to the cable receiving guide 122. For example, as illustrated in Figures 5A and 5B, a male connector member 150 may be secured to the cable receiving guide 122, for example, by snap-fitting. In some embodiments, the male connector member 150 includes a pair of arms 151 with engagement barbs 152 at the distal end 153 thereof that compliantly engage with a channel 123 formed in the cable receiving guide 122, as illustrated in Figure 5B. However, the present inventive concept is not limited to the illustrated embodiment. A male connector member 150 may be attached to the cable receiving guide 122 in a variety of ways, without limitation. Furthermore, a male connector member 150 may extend outward from the cable receiving guide 122 in a variety of orientations and is not limited to the illustrated orientation.

[0048] Na modalidade ilustrada da Figura 1, a guia de recepção de cabo 122 tem dois membros conectores macho 150, um em cada extremidade da guia de recepção de cabo 122. No entanto, modalidades do presente conceito inventivo não estão limitados à configuração ilustrada da Figura 1. Por exemplo, apenas um único membro conector macho 150 pode ser fornecido, como mostrado nas Figuras 4A e 4B. Na Figura 4A, um membro conector macho 150 é fornecido em uma extremidade da guia de recepção de cabo 122 (isto é, em um lado da mandíbula de fixação inferior 120) e na Figura 4B, um membro conector macho 150 é fornecido na extremidade oposta da guia de recepção de cabo 122 (isto é, no lado oposto da mandíbula de fixação inferior 120).[0048] In the illustrated embodiment of Figure 1, the cable receiving guide 122 has two male connector members 150, one at each end of the cable receiving guide 122. However, embodiments of the present inventive concept are not limited to the illustrated configuration of Figure 1. For example, only a single male connector member 150 may be provided, as shown in Figures 4A and 4B. In Figure 4A, a male connector member 150 is provided at one end of the cable receiving guide 122 (i.e., at one side of the lower clamping jaw 120), and in Figure 4B, a male connector member 150 is provided at the opposite end of the cable receiving guide 122 (i.e., at the opposite side of the lower clamping jaw 120).

[0049] Com referência às Figuras 6A-6C, em algumas modalidades, a guia de recepção de cabo 122 da mandíbula de fixação inferior 120 inclui um ou mais membros 126 que são configurados para engatar uma superfície externa (isto é, o isolamento 12B) do primeiro cabo 12 e restringir o acesso à ranhura de recepção de cabo S1 pelo dedo de uma pessoa, uma ferramenta, etc., quando uma conexão tiver sido feita entre o primeiro e o segundo cabos 12, 14. Na modalidade ilustrada na Figura 6A, existem quatro membros de restrição de acesso 126, dois em cada lado do membro de vedação 112. Na Figura 6B, existem dois membros de restrição de acesso 126, um em cada lado do membro de vedação 112. Vários números de membros de restrição de acesso 126, incluindo apenas um, podem ser utilizados e as modalidades do presente conceito inventivo não estão limitadas a qualquer número particular de membros de restrição de acesso 126.[0049] Referring to Figures 6A-6C, in some embodiments, the cable receiving guide 122 of the lower clamping jaw 120 includes one or more members 126 that are configured to engage an outer surface (i.e., the insulation 12B) of the first cable 12 and restrict access to the cable receiving groove S1 by a person's finger, a tool, etc., when a connection has been made between the first and second cables 12, 14. In the embodiment illustrated in Figure 6A, there are four access restriction members 126, two on each side of the sealing member 112. In Figure 6B, there are two access restriction members 126, one on each side of the sealing member 112. Various numbers of access restriction members 126, including only one, may be utilized, and embodiments of the present inventive concept are not limited to any particular number of access restriction members 126.

[0050] A Figura 6C é uma vista em corte transversal da mandíbula de fixação inferior da Figura 6A tomada ao longo da linha 6C-6C ilustrando como os membros de restrição de acesso 126 são fixados à guia de recepção de cabo 122 de a mandíbula de fixação inferior 120 de acordo com algumas modalidades. Na modalidade ilustrada, cada membro de restrição de acesso 126 inclui um par de braços 127 com farpas de engate 128 na extremidade distal 129 do mesmo que se engatam de forma correspondente com um canal 122D formado na guia de recepção de cabo 122, como ilustrado na Figura 6A. Contudo, o presente conceito inventivo não está limitado à modalidade ilustrada. Os membros de restrição de acesso 126 podem ser fixados à guia de recepção de cabo 122 de várias maneiras, sem limitação.[0050] Figure 6C is a cross-sectional view of the lower clamping jaw of Figure 6A taken along line 6C-6C illustrating how access restriction members 126 are attached to cable receiving guide 122 of lower clamping jaw 120 in accordance with some embodiments. In the illustrated embodiment, each access restriction member 126 includes a pair of arms 127 with engagement barbs 128 at the distal end 129 thereof that correspondingly engage with a channel 122D formed in cable receiving guide 122, as illustrated in Figure 6A. However, the present inventive concept is not limited to the illustrated embodiment. Access restriction members 126 may be attached to cable receiving guide 122 in a variety of ways, without limitation.

[0051] Com referência às Figuras 1 e 7, a tampa de extremidade protetora 400 será descrita. A tampa de extremidade protetora 400 está configurada para ser fixada ao membro conector macho 150 na mandíbula de fixação inferior 120 e está configurada para encerrar (por exemplo, encerrar confortavelmente) a extremidade terminal do primeiro cabo 12. A tampa de extremidade ilustrada 400 inclui primeira e segunda porções geralmente semicilíndricas 410, 420 que são conectadas de forma articulada por uma dobradiça 430. As primeira e segunda porções 410, 420 são articuláveis em torno da dobradiça 430 entre uma posição aberta (Figuras 1, 7 e 31) para receber a extremidade terminal do primeiro cabo 12 (com a vedação elastomérica 300 no mesmo) e uma posição fechada (Figuras 3J-3M, 8 e 9). Na posição fechada, a primeira e a segunda porções 410, 420 definem uma cavidade de invólucro 400C (Figura 3J) que é configurada para encerrar (por exemplo, encerrar confortavelmente) a extremidade terminal do primeiro cabo com a vedação elastomérica 300 na mesma.[0051] Referring to Figures 1 and 7, the protective end cap 400 will be described. The protective end cap 400 is configured to be attached to the male connector member 150 on the lower clamping jaw 120 and is configured to enclose (e.g., snugly enclose) the terminal end of the first cable 12. The illustrated end cap 400 includes first and second generally semi-cylindrical portions 410, 420 that are pivotally connected by a hinge 430. The first and second portions 410, 420 are pivotable about the hinge 430 between an open position (Figures 1, 7, and 31) for receiving the terminal end of the first cable 12 (with the elastomeric seal 300 therein) and a closed position (Figures 3J-3M, 8, and 9). In the closed position, the first and second portions 410, 420 define a housing cavity 400C (Figure 3J) that is configured to enclose (e.g., snugly enclose) the terminal end of the first cable with the elastomeric seal 300 therein.

[0052] A tampa de extremidade 400 pode ser formada a partir de vários materiais. Em algumas modalidades, a tampa de extremidade é formada a partir de um material polimérico, tal como polipropileno. Contudo, em outras modalidades, pode ser utilizado qualquer material polimérico que seja adequado para uso com uma dobradiça ativa. Em algumas modalidades, a primeira e a segunda porções 410, 420 podem ser formadas como duas peças separadas com uma dobradiça de encaixe na parte traseira em vez de uma dobradiça ativa. Isto permitiria que a tampa de extremidade 400 fosse feita de um material mais rígido, tal como poliamida. Em algumas modalidades, a primeira porção de alojamento 410 poderia ser formada de poliamida e a segunda porção de alojamento 420 poderia ser formada de polipropileno.[0052] The end cap 400 may be formed from a variety of materials. In some embodiments, the end cap is formed from a polymeric material, such as polypropylene. However, in other embodiments, any polymeric material that is suitable for use with an active hinge may be used. In some embodiments, the first and second portions 410, 420 may be formed as two separate pieces with a snap-on hinge at the rear instead of an active hinge. This would allow the end cap 400 to be made from a more rigid material, such as polyamide. In some embodiments, the first housing portion 410 could be formed from polyamide and the second housing portion 420 could be formed from polypropylene.

[0053] A primeira porção 410 da tampa de extremidade ilustrada 400 inclui um membro conector fêmea 450 que é moldado para receber de forma correspondente o membro conector macho 150 no mesmo. Uma extremidade livre da segunda porção 420 da tampa de extremidade 400 está configurada para ser fixada ao membro conector fêmea 450 quando a primeira e a segunda porções 410, 420 estão na posição fechada, como ilustrado nas Figuras 3J-3K, de modo que o membro conector macho 150 seja firmemente envolvido pela tampa de extremidade 400. A segunda porção 420 da tampa de extremidade 400 inclui recursos de fixação 422 que engatam com recursos de fixação 422 no membro de conector fêmea 450 e com recursos de fixação 422 na primeira porção 410 quando a primeira e a segunda porções 410, 420 são movidas para a posição fechada. Esses recursos de fixação ou travamento 422 travam a primeira e a segunda porções 410, 420 na posição fechada em torno da extremidade terminal do primeiro cabo 12 e em torno do membro conector macho 150.[0053] The first portion 410 of the illustrated end cap 400 includes a female connector member 450 that is molded to correspondingly receive the male connector member 150 therein. A free end of the second portion 420 of the end cap 400 is configured to be attached to the female connector member 450 when the first and second portions 410, 420 are in the closed position, as illustrated in Figures 3J-3K, such that the male connector member 150 is tightly enveloped by the end cap 400. The second portion 420 of the end cap 400 includes fastening features 422 that engage with fastening features 422 on the female connector member 450 and with fastening features 422 on the first portion 410 when the first and second portions 410, 420 are moved to the closed position. These securing or locking features 422 lock the first and second portions 410, 420 in the closed position around the terminal end of the first cable 12 and around the male connector member 150.

[0054] As modalidades do presente conceito inventivo não estão limitadas ao arranjo ilustrado do membro conector macho 150 e do membro conector fêmea 450. Em algumas modalidades, esses membros conectores podem ser invertidos. Isto é, a primeira porção 410 da tampa de extremidade 400 pode incluir um membro conector macho que está configurado para ser recebido dentro de um membro conector fêmea que está fixado ou integrado à guia de recepção de cabo 122 da mandíbula de fixação inferior 120.[0054] Embodiments of the present inventive concept are not limited to the illustrated arrangement of the male connector member 150 and the female connector member 450. In some embodiments, these connector members may be inverted. That is, the first portion 410 of the end cap 400 may include a male connector member that is configured to be received within a female connector member that is attached to or integrated with the cable receiving guide 122 of the lower clamping jaw 120.

[0055] Na modalidade ilustrada, a segunda porção 420 da tampa de extremidade 400 inclui um membro 460 que está configurado para engatar uma superfície externa (isto é, a camada de isolamento 12B) do primeiro cabo 12 e restringir o acesso (por exemplo, pelo dedo de um usuário, uma ferramenta, um roedor, etc.) na cavidade do invólucro 400C quando a primeira e a segunda porções 410, 420 da tampa de extremidade 400 estão na posição fechada. O membro 460 pode ter vários formatos e configurações e não está limitado à modalidade ilustrada. Além disso, o membro 460 pode ter alguma flexibilidade de modo que feche suficientemente qualquer abertura entre a superfície externa do primeiro cabo 12 e a cavidade do invólucro 400C.[0055] In the illustrated embodiment, the second portion 420 of the end cap 400 includes a member 460 that is configured to engage an outer surface (i.e., the insulation layer 12B) of the first cable 12 and restrict access (e.g., by a user's finger, a tool, a rodent, etc.) into the cavity of the housing 400C when the first and second portions 410, 420 of the end cap 400 are in the closed position. The member 460 may have various shapes and configurations and is not limited to the illustrated embodiment. Furthermore, the member 460 may have some flexibility so that it sufficiently closes any opening between the outer surface of the first cable 12 and the cavity of the housing 400C.

[0056] Em algumas modalidades, pelo menos uma da primeira e segunda porções 410, 420 da tampa de extremidade 400 inclui uma ou mais nervuras ou espaçadores removíveis 470. Esses espaçadores 470 facilitam que a cavidade do invólucro 400C seja capaz de também prender de modo confortável a extremidade terminal de cabos menores. Os espaçadores 470 podem ser dimensionados e selecionados de modo que cabos de diferentes tamanhos possam ser acomodados dentro da cavidade do invólucro 400C. Na modalidade ilustrada, a segunda porção 420 da tampa de extremidade 400 inclui um par de espaçadores 470. No entanto, as modalidades do presente conceito inventivo não estão limitadas à modalidade ilustrada. Vários números de espaçadores 470, incluindo um único espaçador, podem ser utilizados.[0056] In some embodiments, at least one of the first and second portions 410, 420 of the end cap 400 includes one or more removable ribs or spacers 470. These spacers 470 facilitate that the housing cavity 400C is also capable of snugly holding the terminal end of smaller cables. The spacers 470 may be sized and selected so that cables of different sizes may be accommodated within the housing cavity 400C. In the illustrated embodiment, the second portion 420 of the end cap 400 includes a pair of spacers 470. However, embodiments of the present inventive concept are not limited to the illustrated embodiment. Various numbers of spacers 470, including a single spacer, may be utilized.

[0057] As Figuras 10A e 10B são vistas em corte transversal do conjunto de conector elétrico 10 da Figura 1 que ilustram a capacidade da tampa de extremidade 400 para acomodar um primeiro cabo 12 de tamanhos diferentes. Na Figura 10A, o primeiro cabo 12 tem diâmetro maior que o primeiro cabo 12 na Figura 10B. A capacidade do membro conector fêmea 450 na tampa de extremidade 400 e do membro conector macho 150 na guia de recepção de cabo 122 de se moverem ou deslizarem um em relação ao outro, embora ainda estejam conectados um ao outro, permite que a tampa de extremidade 400 acomode um primeiro cabo 12 de diâmetros diferentes. Como mostrado nas Figuras 10A e 10B, a distância D1 (Figura 10A) entre a extremidade inferior 150a do membro conector macho 150 e uma porção 450a do membro conector fêmea 450 é maior que a distância D2 (Figura 10B) entre a extremidade inferior 150a do membro de conexão macho 150 e a mesma porção 450a do conector fêmea 450. Isto ocorre porque o primeiro cabo 12 na Figura 10A é maior em diâmetro do que o primeiro cabo 12 na Figura 10B.[0057] Figures 10A and 10B are cross-sectional views of the electrical connector assembly 10 of Figure 1 that illustrate the ability of the end cap 400 to accommodate a first cable 12 of different sizes. In Figure 10A, the first cable 12 is larger in diameter than the first cable 12 in Figure 10B. The ability of the female connector member 450 on the end cap 400 and the male connector member 150 on the cable receiving guide 122 to move or slide relative to each other, while still being connected to each other, allows the end cap 400 to accommodate a first cable 12 of different diameters. As shown in Figures 10A and 10B, the distance D1 (Figure 10A) between the lower end 150a of the male connector member 150 and a portion 450a of the female connector member 450 is greater than the distance D2 (Figure 10B) between the lower end 150a of the male connection member 150 and the same portion 450a of the female connector 450. This is because the first cable 12 in Figure 10A is larger in diameter than the first cable 12 in Figure 10B.

[0058] Com referência às Figuras 3A-3M, são ilustradas operações para usar o conjunto de conector elétrico 10 para conectar mecanicamente e eletricamente o primeiro e o segundo cabos 12, 14, de acordo com modalidades do presente conceito inventivo. Um cabo de derivação (ou chicote de cabo de derivação) 14 é inicialmente instalado dentro da fenda de recepção de cabo lateral de derivação S2 do conector IP 100, como ilustrado nas Figuras 3A-3B. A seguir, uma vedação elastomérica 300 é instalada na extremidade terminal do primeiro cabo 12, conforme ilustrado nas Figuras 3C-3D. O cabo principal é então colocado dentro da ranhura de recepção do cabo lateral principal S1, como ilustrado nas Figuras 3E-3F. Em seguida, o mecanismo de fixação 140 é engatado para mover as mandíbulas de fixação inferior e superior 120, 130 juntas, de modo que os dentes perfurantes 116T e 118T das lâminas perfurantes 116, 118 possam perfurar o isolamento 12B, 14B do cabo principal 12 e conecte o cabo 14 e entre em contato com os respectivos condutores 12A, 14A. Isto é feito rodando a porca 144 até que a cabeça de corte 144A se quebre, como ilustrado nas Figuras 3G-3H.[0058] Referring to Figures 3A-3M, operations are illustrated for using electrical connector assembly 10 to mechanically and electrically connect first and second cables 12, 14, in accordance with embodiments of the present inventive concept. A branch cable (or branch cable harness) 14 is initially installed within the branch side cable receiving slot S2 of IP connector 100, as illustrated in Figures 3A-3B. Next, an elastomeric seal 300 is installed at the terminal end of first cable 12, as illustrated in Figures 3C-3D. The main cable is then placed within the main side cable receiving slot S1, as illustrated in Figures 3E-3F. Next, the clamping mechanism 140 is engaged to move the lower and upper clamping jaws 120, 130 together so that the piercing teeth 116T and 118T of the piercing blades 116, 118 can pierce the insulation 12B, 14B of the main cable 12 and plug cable 14 and contact the respective conductors 12A, 14A. This is done by turning the nut 144 until the cutting head 144A breaks off, as illustrated in Figures 3G-3H.

[0059] A tampa de extremidade protetora 400 é então fixada à mandíbula de fixação inferior 120 inserindo o membro conector macho 150 na extremidade da guia de recepção de cabo 122 no componente fêmea 450 da primeira porção 410 da tampa de extremidade 400 enquanto a primeira e a segunda porções 410, 420 estão na posição aberta, como ilustrado na Figura 3I. Isto também posiciona a primeira porção 410 da tampa de extremidade 400 para receber a extremidade terminal do primeiro cabo 12 com a vedação elastomérica 300 na mesma. A segunda porção 420 da tampa de extremidade 400 é então articulada em torno da dobradiça 430 para a posição fechada, como ilustrado nas Figuras 3J-3K. Os recursos de fixação 422 da primeira e segunda porções 410, 420 engatam e a primeira e segunda porções 410, 420 da tampa de extremidade 400 são então travadas juntas e no conector macho 150. Finalmente, o invólucro 200 é instalado em torno do conector IP 100, como ilustrado nas Figuras 3L-3M, para completar o conjunto do conector elétrico 10. O invólucro é configurado para proteger o conector IP 100 e a conexão entre o primeiro e o segundo cabos 12, 14 do ambiente.[0059] The protective end cap 400 is then attached to the lower clamping jaw 120 by inserting the male connector member 150 at the end of the cable receiving guide 122 into the female component 450 of the first portion 410 of the end cap 400 while the first and second portions 410, 420 are in the open position, as illustrated in Figure 3I. This also positions the first portion 410 of the end cap 400 to receive the terminal end of the first cable 12 with the elastomeric seal 300 therein. The second portion 420 of the end cap 400 is then pivoted about the hinge 430 to the closed position, as illustrated in Figures 3J-3K. The fastening features 422 of the first and second portions 410, 420 engage and the first and second portions 410, 420 of the end cap 400 are then locked together and into the male connector 150. Finally, the housing 200 is installed around the IP connector 100, as illustrated in Figures 3L-3M, to complete the electrical connector assembly 10. The housing is configured to protect the IP connector 100 and the connection between the first and second cables 12, 14 from the environment.

[0060] As Figuras 8 e 9 são vistas em perspectiva do conjunto de conector elétrico 10 da Figura 1 com os primeiro e segundo cabos 12, 14 conectados mecanicamente e eletricamente pelo conector IP 100 e com uma extremidade terminal do primeiro cabo 12 envolvida pela extremidade protetora tampa 400. A Figura 8 ilustra um cabo principal 12 ligado a um cabo de derivação 14, e a Figura 9 ilustra um cabo principal ligado a um cabo de derivação 14H.[0060] Figures 8 and 9 are perspective views of the electrical connector assembly 10 of Figure 1 with the first and second cables 12, 14 mechanically and electrically connected by the IP connector 100 and with a terminal end of the first cable 12 enclosed by the protective end cap 400. Figure 8 illustrates a main cable 12 connected to a branch cable 14, and Figure 9 illustrates a main cable connected to a branch cable 14H.

[0061] Modalidades do presente conceito inventivo foram descritas acima com referência aos desenhos anexos, nos quais são mostradas modalidades do conceito inventivo. O presente conceito inventivo pode, no entanto, ser incorporado em muitas formas diferentes e não deve ser interpretado como limitado às modalidades aqui estabelecidas. Em vez disso, estas modalidades são fornecidas de modo que esta divulgação seja minuciosa e completa e transmita totalmente o escopo do conceito inventivo para aqueles versados na técnica. Números semelhantes se referem a elementos semelhantes.[0061] Embodiments of the present inventive concept have been described above with reference to the accompanying drawings, in which embodiments of the inventive concept are shown. The present inventive concept may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete and will fully convey the scope of the inventive concept to those skilled in the art. Like numerals refer to like elements.

[0062] Será entendido que, embora os termos primeiro, segundo, etc., possam ser usados aqui para descrever vários elementos, estes elementos não devem ser limitados por estes termos. Esses termos são usados apenas para distinguir um elemento de outro. Por exemplo, um primeiro elemento poderia ser denominado um segundo elemento e, da mesma forma, um segundo elemento poderia ser denominado um primeiro elemento, sem sair do escopo do presente conceito inventivo. Tal como aqui utilizado, o termo "e/ou" inclui toda e qualquer combinação de um ou mais dos itens listados associados.[0062] It will be understood that, although the terms first, second, etc., may be used herein to describe various elements, these elements are not to be limited by these terms. These terms are used only to distinguish one element from another. For example, a first element could be called a second element, and similarly, a second element could be called a first element, without departing from the scope of the present inventive concept. As used herein, the term "and/or" includes any and all combinations of one or more of the listed items associated therewith.

[0063] Será entendido que quando um elemento é referido como estando "sobre" outro elemento, ele pode estar diretamente no outro elemento ou elementos intervenientes também podem estar presentes. Em contraste, quando um elemento é referido como estando "diretamente sobre" outro elemento, não há elementos intervenientes presentes. Também será entendido que quando um elemento é referido como sendo "conectado" ou "acoplado" a outro elemento, ele pode estar diretamente conectado ou acoplado ao outro elemento ou elementos intervenientes podem estar presentes. Em contraste, quando um elemento é referido como estando "diretamente conectado" ou "diretamente acoplado" a outro elemento, não há elementos intervenientes presentes. Outras palavras usadas para descrever a relação entre os elementos devem ser interpretadas de forma semelhante (isto é, "entre" versus "diretamente entre", "adjacente" versus "diretamente adjacente", etc.).[0063] It will be understood that when an element is referred to as being "on" another element, it may be directly on the other element or intervening elements may also be present. In contrast, when an element is referred to as being "directly on" another element, there are no intervening elements present. It will also be understood that when an element is referred to as being "connected" or "coupled" to another element, it may be directly connected or coupled to the other element or intervening elements may be present. In contrast, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly coupled" to another element, there are no intervening elements present. Other words used to describe the relationship between elements should be interpreted similarly (i.e., "between" versus "directly between", "adjacent" versus "directly adjacent", etc.).

[0064] Termos relativos como "abaixo" ou "acima" ou "superior" ou "inferior" ou "horizontal" ou "vertical" podem ser usados aqui para descrever uma relação de um elemento, camada ou região com outro elemento, camada ou região conforme ilustrado nas Figuras. Será entendido que estes termos pretendem abranger diferentes orientações do dispositivo além da orientação representada nas Figuras.[0064] Relative terms such as "below" or "above" or "top" or "bottom" or "horizontal" or "vertical" may be used herein to describe a relationship of one element, layer or region to another element, layer or region as illustrated in the Figures. It will be understood that these terms are intended to encompass different orientations of the device other than the orientation depicted in the Figures.

[0065] A terminologia aqui utilizada tem a finalidade de descrever apenas modalidades particulares e não se destina a ser limitante do conceito inventivo. Tal como aqui utilizadas, as formas singulares "um", "uma", "a" e "o" pretendem incluir também as formas plurais, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Será ainda entendido que os termos "compreende", "compreendendo", "inclui" e/ou "incluindo", quando usados neste documento, especificam a presença de características, operações, elementos e/ou componentes declarados, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos.[0065] The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the inventive concept. As used herein, the singular forms "a", "an", "the" and "the" are intended to also include the plural forms, unless the context clearly indicates otherwise. It will further be understood that the terms "comprises", "comprising", "includes" and/or "including", when used in this document, specify the presence of stated features, operations, elements and/or components, but do not exclude the presence or addition of one or more other features, operations, elements, components and/or groups thereof.

[0066] A menos que definido de outra forma, todos os termos (incluindo termos técnicos e científicos) usados neste documento têm o mesmo significado como comumente entendido por alguém versado na técnica à qual este conceito inventivo pertence. Será ainda entendido que termos, tais como aqueles definidos em dicionários comumente usados, devem ser interpretados como tendo um significado que é consistente com o seu significado no contexto desta divulgação e da técnica relevante e não serão interpretados de uma forma idealizada ou sentido excessivamente formal, a menos que expressamente definido neste documento.[0066] Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this document have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this inventive concept belongs. It will further be understood that terms, such as those defined in commonly used dictionaries, should be construed as having a meaning that is consistent with their meaning in the context of this disclosure and the relevant art and will not be construed in an idealized or overly formal sense unless expressly defined herein.

[0067] Tal como aqui utilizado, "monolítico"significa um objeto que é uma peça única e unitária formada ou composta por um material sem juntas ou costuras.[0067] As used herein, "monolithic" means an object that is a single, unitary piece formed or composed of a material without joints or seams.

[0068] Aspectos e elementos de todas as modalidades divulgadas acima podem ser combinados de qualquer forma e/ou combinação com aspectos ou elementos de outras modalidades para fornecer uma pluralidade de modalidades adicionais.[0068] Aspects and elements of all of the embodiments disclosed above may be combined in any manner and/or combination with aspects or elements of other embodiments to provide a plurality of additional embodiments.

Claims

1. An electrical connector assembly (10) for mechanically and electrically connecting the first and second cables (12, 14), each including an elongated electrical conductor (12A, 14A) covered by an insulation layer (12B, 14B), the electrical connector assembly (10) characterized in that it comprises: an insulation piercing connector (100) comprising: a pair of clamping jaws (120, 130), at least one of the jaws comprising at least one electrically conductive piercing member (116T, 118T), and a male connector member (150) extending outwardly from one of the clamping jaws (120); a clamping mechanism (140) configured and operable to force at least one piercing member (116T, 118T) through the insulation layers (12B, 14B) of the first and second cables (12, 14) and into electrical engagement with the conductors (12A, 14A) of the first and second cables (12, 14) to form an electrical connection between the first and second cables (12, 14); and a protective end cap (400) configured to be attached to the male connector member (150) and configured to enclose a terminal end of the first cable (12).

2. The electrical connector assembly of claim 1, further comprising an elastomeric seal (300) inserted over the terminal end of the first cable (12) and wherein the protective end cap (400) is configured to tightly enclose the terminal end of the first cable (12).

3. The electrical connector assembly of claim 1, wherein the male connector member (150) extends outward from one of the clamping jaws (120) in a direction transverse to a longitudinal axis of the first cable (12).

4. The electrical connector assembly of claim 1, wherein the protective end cap (400) comprises first and second portions (410, 420) pivotably connected by a hinge (430), wherein the first and second portions (410, 420) are relatively pivotable about the hinge (430) between an open position for receiving the terminal end of the first cable (12) and a closed position wherein the first and second portions (410, 420) define a housing cavity (400C) for enclosing the terminal end of the first cable (12).

5. The electrical connector assembly of claim 4, wherein the first portion (410) comprises a female connector member (450) shaped to correspondingly receive the male connector member (150) and wherein a free end of the second portion (420) is configured to be connected to the female connector member (450) when the first and second portions (410, 420) are in the closed position.

6. The electrical connector assembly of claim 4, wherein the first and second portions (410, 420) comprise fastening features (422) configured to engage with each other and lock the first and second portions (410, 420) together when in the closed position.

7. The electrical connector assembly of claim 4, wherein the second portion (420) comprises a member (460) that is configured to engage an outer surface of the first cable (12) and restrict access to the housing cavity (400C) when the first and second portions (410, 420) are in the closed position.

8. The electrical connector assembly of claim 4, wherein at least one of the first and second portions (410, 420) comprises one or more removable spacers (470) that facilitate the housing cavity (400C) snugly enclosing the terminal end of the first cable (12).

9. An electrical connector assembly (10) for mechanically and electrically connecting the first and second cables (12, 14), each including an elongated electrical conductor (12A, 14A) covered by an insulation layer (12B, 14B), the electrical connector assembly (10) comprising: an insulation piercing connector (100) comprising: a pair of clamping jaws (120, 130), at least one of the jaws comprising at least one electrically conductive piercing member (116T, 118T), and a male connector member (150) extending outwardly from one of the clamping jaws (120); and a clamping mechanism (140) configured and operable to force at least one piercing member (116T, 118T) through the insulation layers (12B, 14B) of the first and second cables (12, 14) and into electrical engagement with the conductors (12A, 14A) of the first and second cables (12, 14) to form an electrical connection between the first and second cables (12, 14); an elastomeric seal (300) inserted over a terminal end of the first cable (12); and a protective end cap (400) configured to be attached to the male connector member (150), wherein the protective end cap (400) comprises first and second portions (410, 420) pivotably connected by a hinge (430), wherein the first and second portions (410, 420) are relatively pivotable about the hinge (430) between an open position for receiving the terminal end of the first cable (12) and a closed position wherein the first and second portions (410, 420) define a housing cavity (400C) configured to enclose the terminal end of the first cable (12).

10. The electrical connector assembly of claim 9, wherein the male connector member (150) extends outward from one of the clamping jaws (120) in a direction transverse to a longitudinal axis of the first cable (12).

11. The electrical connector assembly of claim 9, wherein the first portion (410) comprises a female connector member (450) shaped to correspondingly receive the male connector member (150) and wherein a free end of the second portion (420) is configured to be connected to the female connector member (450) when the first and second portions (410, 420) are in the closed position.

12. The electrical connector assembly of claim 9, wherein the first and second portions (410, 420) comprise fastening features (433) configured to engage with each other and lock the first and second portions (410, 420) together when in the closed position.

13. The electrical connector assembly of claim 9, wherein the male connector member (150) is formed integrally with one of the clamping jaws (120) or is attached to one of the clamping jaws (120).

14. The electrical connector assembly of claim 9, further comprising a housing (200) configured to receive and cover the connection and to protect the insulation piercing connector (100).

15. An electrical connector assembly (10) for mechanically and electrically connecting first and second cables (12, 14), each including an elongated electrical conductor (12A, 14A) covered by an insulation layer (12B, 14B), the electrical connector assembly (10) comprising: an insulation piercing connector (100) comprising: a pair of clamping jaws (120, 130), at least one of the jaws comprising at least one electrically conductive piercing member (116T, 118T), and one of the clamping jaws (120, 130) comprising a connector member (150, 450); a clamping mechanism (140) configured and operable to force at least one piercing member (116T, 118T) through the insulation layers (12B, 14B) of the first and second cables (12, 14) and into electrical engagement with the conductors (12A, 14A) of the first and second cables (12, 14) to form an electrical connection between the first and second cables (12, 14); and a protective end cap (400) configured to be attached to the connector member (150, 450) and configured to enclose a terminal end of the first cable (12).