本申请要求2016年2月24日提交的名称为“clampcuptosecureelectricalconnectorshavingfirstandsecondmatingstructures”的美国专利申请第15/052,771号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
背景技术：
许多制造机器和其他电气装置使用电源线和连接器，如图1所示。图1示出了连接到c13连接器102和配套的c14连接器的电缆103。c13连接器102从电缆103延伸出并插入到c14连接器104中。c14连接器104可以安装在制造机器或电气装置的面板上。但是，制造机器或电气装置可能在正常使用、维护或修理期间被移动或受到推挤。另外，由于操作者通行可能意外地拉动电源线103，从而使得配套的c13连接器和配套的c14连接器意外地彼此分离，这将导致机器停机时间、较低的生产率和可能的数据丢失。在一些操作中，因意外电源线断开而导致的停机时间可能累积达每月数小时。
通常，c13连接器和c14连接器可以被彼此锁在一起，以防止这种意外的断开。现有的连接器锁包括国际电工委员会(iec)锁、mec夹锁和美国国家电气制造商协会(nema)520锁。但是，iec锁需要已经用按钮修改的c13连接器和c14连接器。mec夹锁以接触和跨越连接器的大型金属夹为特征。但是，大型金属夹有弯曲的趋势而且不坚固。最后，nema520锁包括插座模块和直锁销。但是，这种锁定机构的安装需要一到两天的时间，而且锁本身的成本很高。
附图说明
图1示出常规电缆和c13连接器以及配套的c14连接器。
图2是根据一个实施例的连接器支架的视图。
图3是根据一个实施例的夹杯的透视图。
图4是根据一个实施例的夹杯的另一透视图。
图5a示出根据一个实施例的夹杯和配套的连接器支架的第一视图。
图5b示出根据一个实施例的夹杯和配套的连接器支架的第二视图。
图5c示出根据一个实施例的夹杯和配套的连接器支架的第三视图。
图5d示出根据一个实施例的夹杯和配套的连接器支架的第四视图。
图5e示出根据一个实施例的夹杯和配套的连接器支架的第五视图。
图6是示出根据一个实施例的电气装置的壳体壁、附连到壳体壁的连接器支架以及接收在连接器支架内的电连接器的视图。
图7是根据一个实施例的夹杯的视图，其图示说明可以如何将电源线插入定义于其中的通道中以将电连接器接收于其中，从而准备好与接收在连接器支架中的电连接器配套。
图8a示出根据一个实施例的组装件的第一视图。
图8b示出根据一个实施例的组装件的第二视图。
具体实施方式
一个实施例被配置为将第一电连接器牢固地连接到配套的第二电连接器上。尽管图示的实施例特别显示了电力连接器以及c13连接器和c14连接器，但电连接器不需要局限于此。事实上，电连接器可以是数据连接器或者可以是数据和电源连接器，而且本文公开的装置和组装件的结构可以容易地适应这样的数据连接器和/或数据和电源连接器。.
图2是根据一个实施例的连接器支架的视图。图3是根据一个实施例的夹杯的透视图。图4是根据一个实施例的夹杯的另一透视图。一个实施例是包括钳位插头302(图3和图4)和连接器支架202(图2)的装置。如图所示，根据一个实施例，连接器支架202可以包括大致圆柱形形状并且可以被配置为接收并支撑第一电连接器。这样的第一电连接器可以是数据连接器、数据和电源连接器或者电源连接器。连接器支架202可以被配置为支撑阳(male)电连接器或阴(female)电连接器。根据一个实施例，连接器支架202可以被配置为接收阳c14电源连接器并抵靠电气装置的壳体的壳体壁支撑阳c14电源连接器。如图2所示，连接器支架202可以包括第一表面204和第二表面206，该第一表面被配置为面对并附连到壳体壁，该第二表面延伸远离壳体壁。该第二表面206可以包括第一配套结构。根据一个实施例，第一配套结构可以包括如图2所示的螺纹。可替代地，第二表面206可以包括第一配套结构，该第一配套结构包括不同于螺纹的结构。例如，第一配套结构可以包括卡口(bayonet)或者其他过盈配合结构。同样如图2所示，连接器支架202可以在第一表面204中限定开口208，该开口208可以被配置为使电连接器能够插入并接收于其中。
图3和图4中示出夹杯302的一个实施例，该夹杯可以被配置为接收并至少部分地围绕电缆和附连到电缆的第二电连接器，其在图7中最佳地示出并被进一步讨论。夹杯302可以包括居中设置的开口306，以使得电缆能够被接收于其中并且从其中伸出。该第二电连接器可以被配置为与接收在连接器支架202内的第一电连接器配套。根据一个实施例，夹杯302可以包括外表面304。如附图所示，外表面304的横截面可以基本上是圆形的。可替代地，夹杯302的外表面304的横截面形状可以是分段线性的，例如高阶多边形。根据一个实施例，外表面304可以被成形以允许抵靠连接器支架202手动拧紧夹杯302。可替代地，夹杯302可以被成形以允许经由手动或自动工具拧紧。根据一个实施例，夹杯302的外表面可以包括第一开口310和第二开口310，第一开口310和第二开口310可以基本上垂直于纵向轴线(参见图5c中的附图标记502)设置。第一和第二开口310可以被配置为实现夹杯302抵靠连接器支架202的工具辅助拧紧。除开口310之外或代替开口310，可以提供其他结构，以实现夹杯302在连接器支架202上的有效的手动拧紧和/或工具辅助拧紧。根据一个实施例，开口310的直径可以是5mm。
如图4最佳地示出，夹持工具302可以包括第二配套结构402，在图4所示的实施例中，第二配套结构402被设置在夹杯302的内表面中。根据一个实施例，夹杯302的第二配套结构可以包括螺纹，这些螺纹被配置为与连接器支架202的螺纹206对准并接合。可替代地，夹杯302的第二配套结构可以包括被配置为与连接器支架202的第一配套结构接合并配套的任何一个或多个结构。
根据一个实施例，夹杯302可以被配置为通过第一配套结构与第二配套结构的相互接合来可移除地安装并附连到连接器支架202上。该接合可以使第二电连接器与接收在连接器支架202中的第一电连接器配套，并且抵靠壳体壁保持配套的第一电连接器和第二电连接器。图5a-5e示出根据一个实施例的夹持杯302和配套的连接器支架202的各种视图。如图5a、图5c和图5e最佳示出，连接器支架202和夹杯302的第一和第二配套结构分别被配置用于相互接合。例如，连接器支架202的第一配套结构的螺纹(在一个实施例中)至少部分地与夹杯302的第二配套结构的螺纹(在一个实施例中)接合并旋拧于其中。这种相互接合使得夹杯302安装并附连到连接器支架202上，并且使得限定在连接器支架202的第一表面204中的开口208至少部分地与限定在夹杯302中的开口306对齐，如图5b和5d最佳示出。
在使用时，如图6所示，连接器支架202可以被配置为附连到电气装置601的壳体602的壁604上。电气装置601可以包括制造机器、消费类装置、数据存储装置或者实际上可受益于安全数据和/或电力连接的任何装置。根据封闭式电气装置601的结构和功能，壁604可以包括一个或多个切口。这些切口中的一个可以被配置为容纳连接器支架202，连接器支架202的第一表面可以设置在壁604的外部并抵靠着壁604。紧固件606可以用于抵靠着壳体壁602附连连接器支架202。连接器104可以以一个取向插入到连接器支架202的开口内，然后旋转90度以呈现图6中所示的取向，从而使连接器104上的紧固件通孔与设置在连接器支架202内的相应的紧固件通孔对齐。然后可以将紧固件(例如螺钉)插入通孔内并拧紧，如图6中的606处所示，从而将连接器支架202和所接收的连接器104固定到电气装置601的壳体的壁604上。连接器104的背面可以进行电气连接，以根据具体情况将电力和/或数据从壳体外部传输到电气装置601的电气电路和/或电子电路。
特别回顾图3、图4、图5b、图5c和图5d，夹杯302可以包括限定通道308的表面，该通道308被配置为使得电缆103能够插入其中和从其中移除。这在图7中示出，其中电缆103对准通道308并被推送穿过通道308。在一个实施例中，通道308限定弯曲路径。该弯曲路径使得插入通道308内的电缆103更难以意外弹回。在一个实施例中，通道308限定类似于字母“s”的蛇形形状。一旦电缆103被推送穿过通道308(例如使用操作者的拇指)，则连接器102可以安置于夹杯302内，在其中处于中间位置。
图8a和图8b示出了根据一个实施例在使用中的装置。如其中所示，在将电缆103插入到夹杯302的通道308中之后，连接器102可以插入到配套的连接器104中。夹杯302可以在电缆103上向前推进，直到夹杯302的第二配套结构被设置为抵靠连接器支架202的第一配套结构。在第一和第二配套结构包括匹配螺纹的实施方式中，可以将夹杯302旋转抵靠附连到壳体壁604的固定连接器支架202，如图8a中的802处所示，直到螺纹相互接合为止。该接合使得夹杯302能够旋拧到连接器支架202上，与此同时连接器102、104仍保持彼此插入。以这种方式，夹杯302可以牢固地附连到连接器支架202并且抵靠连接器支架202拧紧。如果第一和第二配套结构包括不同于螺纹的其他机构，则将夹杯302固定到连接器支架202的方式将相应地改变，以适应于附连机制。在图8a和图8b所示的实施方式中，夹杯302的顺时针旋转将夹杯302抵靠连接器支架202拧紧(由此抵靠连接器104在连接器102上施加轴向压力)。抵靠连接器支架202逆时针旋转夹杯302将允许从连接器支架202上松开并拆下夹杯302。
一旦彼此附连，夹杯302和连接器支架202就至少部分地围绕配套的连接器102、104并保持它们被俘获。这可以防止它们意外地彼此断开，因为在一个实施例中夹杯302中距离壳体壁604最远的开口的尺寸和形状被有意地设为很小和/或错误形状以允许连接器102通过。一旦相互配套，夹杯302和连接器支架202就被进一步配置为抵靠第一电连接器在第二电连接器上施加轴向力(在该实施方式中，基本上垂直于壳体壁604的平面)，由此确保两个配套连接器之间的良好电连接。
根据一个实施例，连接器支架202和夹杯302可以包括塑料或金属或者可以由塑料或金属形成。在一个实施方式中，连接器支架可以包括不锈钢，并且夹杯可以包括热塑性材料，例如缩醛均聚物树脂(例如
本装置有利地减少了由于意外断开连接器而导致的停机时间和数据丢失。尽管附图示出适用于c13和c14电源连接器的实施例，但是本领域技术人员可以认识到，其他连接器和外形因素可以容易地被调适。
上述的各种特征和过程可以彼此独立地使用，或者可以以各种方式进行组合。尽管已经描述了某些示例实施例，但是这些实施例仅以示例的方式呈现，并非意在限制本文公开的发明的范围。因此，前面描述中的任何内容都不旨在暗示任何特定特征、特性、步骤、组件或模块是必需的或不可或缺的。实际上，本文所描述的新方法和系统可以以各种其他形式体现；此外，在不偏离本文公开的实施例的精神的情况下，可以对本文所描述的方法和系统的形式进行各种省略、替换和变更。