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用于人造电力树的电和机械耦接系统以及相关方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


用于人造电力树的电和机械耦接系统以及相关方法

相关申请的交叉引用

本申请要求了提交于2021年5月12日的中国实用新型第ZL202121011183.9号的优先权,其全部内容通过引用完全并入本文。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及电力传输系统,并且更具体地涉及用于与人造树(诸如人造圣诞树等)一起使用的电力传输系统。

背景技术

作为圣诞季庆祝的一部分,许多人传统上将松树或常绿树带入其家中并且用装饰物、灯、花环、金属丝等来装饰它。然而,天然树可能相当昂贵,并且被一些人认为是环境资源的浪费。此外,天然树可能会很凌乱,在移除后留下汁液和针叶,并且需要水来防止变干并成为火灾隐患。天然树必须被装饰,并且在圣诞季结束时,必须移除装饰。因为此时针叶可能已经干燥并且可能相当尖锐,所以移除这些装饰可能是一个痛苦的过程。此外,天然树经常被处置在垃圾填埋场中,进一步污染这些溢出的环境。

为了克服天然圣诞树的缺点,但仍将树结合到节日庆典中,可获得各种各样的人造圣诞树。在大多数情况下,这些人造树必须被组装以供使用并且在使用之后被拆卸。人造树具有在数年内可用的优点,从而消除了在短节日季购买活树的年度费用。此外,它们有助于减少用于临时装饰的树的砍伐和随后对这些树的处置,通常在垃圾填埋场中。

通常,人造圣诞树包括多个分支,每个分支由多个塑料针叶形成,这些塑料针叶通过围绕它们缠绕一对线而保持在一起。在其他情况下,分支通过围绕具有大量横向狭缝的细长塑料材料片材缠绕一对线而形成。在其他的人造圣诞树中,分支是通过塑料的注塑模制形成的。

不论分支的形式如何,人造圣诞树的许多现有设计各自包括可彼此连接的多个树干部段。例如,在许多设计中,第一树干部段和第二树干部段各自包括细长本体。该本体的第一端包括延伸部分(例如,公端),并且该本体的第二端包括接纳部分(例如,母端)。典型地,该本体是圆柱体。在该第一端附近,该本体略微渐缩以减小该本体的直径。换言之,第二端(即,接纳部分)的直径大于第一端(即,延伸部分)的直径。为了机械地连接树干部段,第二树干部段的第二端接纳第一树干部段的第一端。例如,第一树干部段的渐缩端插入第二树干部段的非渐缩端。一些现有设计包括各自具有电触点(electrical contacts)的电连接器。例如,参考先前的示例,一些设计包括具有定位在第一端的延伸部分上或延伸部分中的电插脚的电连接器以及具有定位在第二端的接纳部分中的电触点的电连接器,使得两个电连接器配合以在第一树干部段和第二树干部段之间形成电连接。以这种方式,可以连接多个树干部段以组装树。

可能难以制造具有允许容易组装和拆卸的公差而不允许树干部段相对于相邻的树部段摆动的树干部段。即,如果第一树干部段的延伸部分的外径太相似于第二树干部段的接纳部分的内径,那么组装者可能难以组装和/或拆卸树。或者,如果第一树干部段的延伸部分的外径相对于第二树干部段的接纳部分的内径太小,则可允许第一树干部段相对于第二树干部段摆动或移位。因此,树的任何推挤可能导致树的一个或更多个部分移位,这可能导致树的装饰物或其他装饰品从树上碰掉。这可能导致损坏树的装饰物或其他装饰品、损坏树本身或伤害组装者和/或装饰者。

因此,所需要的是一种人造树,该人造树允许用户将相邻树干部段与相邻树干部段牢固地机械耦接,使得相邻树干部段一旦组装就无法旋转。本公开的实施例解决了这些和其他需要,这些和其他需要在结合附图阅读以下描述时将变得明显。

实用新型内容

简言之,本公开的实施例包括树干连接系统电力,以促进人造树的相邻树干部段的牢固的机械耦接以及相邻树干部段之间的电力传输。树干连接系统可以有利地使得相邻的树干部段能够电连接和机械耦接,而不需要在组装期间旋转地对准树干部段,并且还可以在单个旋转对准中在相邻的树干部段之间提供牢固的连接。本公开的实施例可因此促进人造树的组装,从而减少用户在组装过程期间的挫败感。

本公开的电力传输系统可包括第一配电子系统,第一配电子系统设置在人造树的第一树干部段内或沿着人造树的第一树干部段附接。电力传输系统还可以包括第二配电子系统,第二配电子系统设置在人造树的第二树干部段内或沿着人造树的第二树干部段附接。第一配电子系统可包括具有第一电触点的公端,并且第二配电子系统可包括具有第二电触点的母端。因此,第一电触点可与第二电触点接触,以在配电子系统之间并且在树的树干部段之间导电。

为了使相邻的树干部段能够机械地耦接,公端可以包括延伸部分和公机械耦接器,该公机械耦接器可以包括一个或更多个带角度的导向表面。当公机械耦接器和公端的延伸部分插入到母端的接纳部分中时,公机械耦接器的导向表面中的一个可接触母机械耦接器的导向凸起。导向表面的带角度地设置可将导向凸起朝向公机械耦接器的导向通道引导,从而使公端相对于母端旋转。在导向凸起与导向通道对准时,重力或另一个力可导致导向凸起横穿导向通道,使得公端和母端机械耦接。

公端可以包括公端电连接器,并且母端可以包括母端电连接器。当导向凸起和导向通道对准时,公端电连接器的电触点可与母端电连接器的电触点对准,并且当公端和母端机械耦接时,公端电连接器可与母端电连接器建立电连通,使得电力可在公端和母端之间传输。

上述内容仅概述了本公开的几个方面,并且不旨在反映本公开的全部范围。在以下详细描述和附图中阐述了本公开的附加特征和优点,这些特征和优点可以从详细描述和附图中变得明显,或者可以通过实践本公开而学习到。此外,以上概述和以下详细说明都是示例性和说明性的,并且旨在提供如所要求保护的本公开技术的进一步解释。

附图说明

并入本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开主题的多个示例并且用于解释本公开主题的原理。附图不旨在以任何方式限制本公开的主题的范围。

图1描绘了根据本公开的一些示例的组装的人造圣诞树。

图2描绘了根据本公开的一些示例的具有配电子系统的组装的树干部段的截面侧视图。

图3A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母电连接器的树干部段的公端的透视图。

图3B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的公端的分解透视图。

图4A和图4B描绘了根据本公开的一些实施例的母电连接器的透视图。

图4C描绘了根据本公开的一些实施例的母电连接器的分解透视图。

图5A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公连接器的树干部段的母端的透视图。

图5B描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公连接器的树干部段的母端的放大透视图,尤其是图5A中所示的区域A。

图5C描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的母端的分解透视图。

图6A和6B描绘了根据本公开的一些实施例的公电连接器的透视图。

图6C描绘了根据本公开的一些实施例的公电连接器的分解透视图。

图7A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母电连接器的树干部段的公端的透视图。

图7B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的公端的分解透视图。

图8A和图8B描绘了根据本公开的一些实施例的母电连接器的透视图。

图8C描绘了根据本公开的一些实施例的母电连接器的分解透视图。

图9A描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件的透视图。

图9B描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件的剖视图。

图9C描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件的分解图。

图10A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公连接器的树干部段的母端的透视图。

图10B描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公连接器的树干部段的母端的放大透视图,具体地是图5A中指示的区域A。

图10C描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的母端的分解透视图。

图11A和11B描绘了根据本公开的一些实施例的公电连接器的透视图。

图11C描绘了根据本公开的一些实施例的公电连接器的分解透视图。

图12A描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件的透视图。

图12B描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件的剖视图。

图12C描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件的分解图。

图13A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母连接器的树干部段的母端的透视图。

图13B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的母端的分解透视图。

图14A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公电连接器的树干部段的公端的透视图。

图14B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的公端的分解透视图。

图15描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段的公端的分解透视图,该树干部段的公端与另一个树干部段的母端对准。

图16A描绘了根据本公开的一些实施例的多端子公连接器和多端子母连接器的分解透视图。

图16B描绘了根据本公开的一些实施例的多端子母连接器的分解透视图。

图16C描绘了根据本公开的一些实施例的多端子公连接器的分解透视图。

图17A描绘了根据本公开的一些实施例的包括延伸部分的母连接器的分解透视图。

图17B描绘了根据本公开的一些实施例的包括延伸部分的母连接器的分解透视图。

具体实施方式

本公开的示例涉及人造树,诸如人造圣诞树等。尽管详细解释了所公开的技术的优选示例,但应当理解,可以考虑其他示例。因此,不旨在将所公开的技术的范围限于在以下描述中阐述的或在附图中示出的部件的构造和布置的细节。所公开的技术能够具有其他示例并且能够以不同方式来实践或实施。而且,在描述优选示例时,为了清楚起见,将采取特定的术语。

还应当注意的是,除非上下文另外清楚地指明,如在本说明书和所附权利要求书中所使用的,单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括复数引用。引用含有“一个(a)”成分的组合物旨在包括除所述成分之外的其他成分。

此外,在描述优选示例时,为了清楚起见,将采用术语。每个术语旨在涵盖其最广泛的含义,如本领域技术人员所理解的,并且包括以类似方式操作以实现类似目的的所有技术等效物。

范围在此可以表达为从“约(about)”或“大约(approximately)”或“基本上(substantially)”一个特定值和/或至“约(about)”或“大约(approximately)”或“基本上(substantially)”另一个特定值。当表达这样的范围时,其他示例性示例包括从一个特定值和/或到另一个特定值。

在此,术语如“具有(having)”、“具有(has)”、“包括(including)”或“包括(includes)”的使用是开放式的并且旨在具有与术语如“包含(comprising)”或“包含(comprises)”相同的含义并且不排除其他结构、材料或行为的存在。类似地,虽然术语如“能够(can)”或“可以(may)”的使用旨在是开放式的并且反映结构、材料或行为不是必要的,但是不使用此类术语并不旨在反映结构、材料或行为是必要的。就目前认为结构、材料或行为是必要的程度而言,它们被如此鉴定。

还应当理解的是,一个或更多个方法步骤的提及不排除在明确标识的那些步骤之间的附加方法步骤或中间方法步骤。此外,尽管术语“步骤”在此可以用于暗示所采用的方法的不同方面,但是该术语不应被解释为暗示在此公开的各个步骤之中或之间的任何特定顺序,除非并且除了当明确要求单独步骤的顺序时。

下文中描述为构成所公开的技术的各种元件的部件旨在是说明性的而非限制性的。将与本文中所描述的部件执行相同或相似功能的许多合适的部件旨在被包含在所公开的技术的范围内。本文中未描述的此类其他部件可包含(但不限于)例如在本公开主题的开发之后开发的类似部件。

为了便于理解所公开技术的原理和特征,下面解释各种说明性示例。具体地,当前公开的技术是在人造树电力系统的背景下描述。所公开的技术的一些示例在作为用于人造树电力系统中的机械连接器和/或电连接器的上下文中被公开。然而,本公开不限于此,且可应用于其他上下文中。例如但不限于,本公开可以改进其他电力系统,诸如灯杆、灯、延长线系统、电源线连接系统、露台伞等。这些示例被预期在本公开的范围内。因此,当在用于人造圣诞树电力传输系统的背景下描述本公开时,将理解的是,其他示例可以代替所提及的那些示例。

本公开包括人造树干,该人造树干包括树干部段,树干部段彼此接合以形成人造树的树干。至少一些树干部段可以是中空的,并且配电子系统可以部分地设置在一个或更多个树干部段内。配电子系统可包括位于树干部段的任一端附近的母端或公端。一个或更多个树干部段可以包括母端和公端两者。当一个树干部段与另一个树干部段接合时,一个配电子系统的公端与相邻的配电子系统的母端接合并且电连接和机械连接。接合的公端和母端可通过耦接器结合,并且耦接器可将配电子系统的至少一部分容纳在树干部段外部,这可更容易地接近配电子系统的布线和其他部件或使得更容易更换配电子系统的布线和其他部件,而不影响人造树的美观。电力子系统中的一个或更多个可与外部电源(例如,壁装插座)电连通并被配置为向结合的配电子系统提供电力。因此,通过将树干部段的配电子系统电连接至外部电源,电力从电源流至树干部段,并且从树干部段通过耦接器流至其他树干部段。

存在便于结合配电子系统的公端和母端的各种系统。虽然可以使用常规的插头和插座系统,诸如根据NEMA标准制造的那些,但是在一些情况下,在常规设计中可能难以将一个树干部段的公插脚与另一个树干部段的母孔对准。为了使公端与母端接合,通常需要树的组装者竖直地对准树干部段,同时另外旋转地对准两个树干部段,以允许公插脚与母孔对齐。即使树干部段完全竖直,在传统系统中,如果公插脚与母孔旋转地对准,则公插脚仅可接合母孔。如果公插脚不与母孔旋转地对准,则公插脚可邻接母孔周围的区域而不是插入母孔中,并且将不形成电连接。因此,尝试将公插脚与母孔对准可能花费大量时间并且可能对于用户而言是令人沮丧的体验。如果公插脚变成弯曲的,使得一个或更多个公插脚不能与相应的母孔正确对准,则可能引起进一步的困难和挫折。

一些现有系统可以包括被配置成用于以多个旋转对准方式连接的公连接器和母连接器。例如,一些现有系统可包括公同轴电连接器和母同轴电连接器。然而,如上所述,这种设计可允许第一树干部段相对于相邻的第二树干部段自由地旋转,同时第一树干部段和第二树干部段电连接。在一些这样的设计中,第一树干部段可以相对于第二树干部段以完全旋转方式自由地旋转,并且在一些设计中,第一树干部段可以相对于第二树干部段以部分旋转方式(即,小于360°)自由地旋转。无论如何,第一树干部段相对于第一树干部段的任何自由旋转均可允许第一树干部段变得与第二树干部段不对准,使得位于第一树干部段和第二树干部段上的装饰物或其他装饰品可能变成位于不期望的位置或布置中。这可能不期望地改变已经由树组装者和/或装饰者布置的装饰性呈现。

进一步地,包括配置成在连接时自由旋转的公连接器和母连接器的现有系统通常需要第一树干部段的延伸部分的外径小于第二树干部段的接纳部分的内径,但是没有小到使得第一树干部段可以相对于第二树干部段摆动或移位。这可能需要高精度来一致地制造具有凸起部分和接纳部分的树干部段,凸起部分和接纳部分保持适当的直径差,以同时允许容易组装并且防止树干部段在组装时的摆动或移位。

为了减轻这些和其他问题,所公开的技术的某些示例包括第一树干部段的公端,第一树干部段的公端具有第一电连接器以及第一机械耦接器,第一电连接器定位在第一树干部段外部,第一机械耦接器包括延伸部分、带角度导向表面和基本上竖直的(即,轴向延伸的)导向槽。所公开的技术还包括第二树干部段的母端,第二树干部段的母端具有第二电连接器以及第二机械耦接器,第二电连接器定位在对应树干部段外部,第二机械耦接器包括接纳部分和导向凸起,导向凸起至少部分地设置在第二树干部段内。如以下将更全面地讨论的,母端的接纳部分可以被配置成接纳公端的延伸部分,使得,如果在延伸部分被插入接纳部分中时母端的导向凸起与公端的导向槽对准,导向凸起能够横穿导向槽直至延伸部分完全插入接纳部分,将第一树干部段机械地耦接到第二树干部段,并且第一电连接器和第二电连接器电连通。如果导向凸起与导向槽不对准,则导向凸起可以在延伸部分被插入接纳部分时接触公端的至少一个导向表面,并且当重力或另一个力进一步将延伸部分引导到接纳部分中时,导向表面的带角度性质将导向凸起导向或引导至导向槽,使得第一树干部段相对于第二树干部段旋转,并且最终使得第一电连接器变得与第二电连接器竖直对准。一旦导向凸起与导向槽对准(并且第一电连接器与第二电连接器对准),则导向凸起能够横穿导向槽直至延伸部分完全插入接纳部分,将第一树干部段机械地耦接到第二树干部段,并且第一电连接器和第二电连接器电连通。在第一电连接器和第二电连接器中,当机械耦接器将第一树干部段和第二树干部段可拆卸地附接在一起时,第一电连接器和第二电连接器变得对准并且电连接。

本公开的实施例也可用在各种系统中。例如,本公开可以用于低压系统(例如,用于为LED或小型电子设备供电的5V系统)和/或可以用于高压系统(例如,可以源自壁装插座的120V或240V系统)。

本公开可用于各种设备或系统,包括人造树的配电系统(或子系统)。人造树可包括两个、三个、四个、五个或六个树干部段(或更多,取决于期望的树高度和每个树干部段的高度)。这些树干部段可竖直地堆叠或以其他方式附接在彼此的顶部上以形成树干。多个分支可附接到树干(或已附接且可折叠)以遵循自然树的外观和结构。人造树可以被预照亮,使得从树延伸的电源线可以被插入到壁装插座中以便为在人造树的分支周围预先布置的一串灯供电。预照亮的人造树可比其他人造树有利,因为它们可以加快并简化树的组装和拆卸。本公开通过在初始附接时不需要相邻树干部段的旋转对准,而是在完成机械耦接相邻树干部段时将树干部段导向或引导到单个预定对准中,可以进一步加快和简化预照亮的人造树的组装。

现在参考附图,其中,在整个附图中,相似的附图标记表示相似的部件,将详细描述示例性实施例。图1描绘了组装的树100的示例部分。图2描绘了根据本公开的一些示例的具有配电子系统240、250、260的组装的树干部段210、220、230的截面侧视图。如图所示,树100可包括多个树干部段(例如,第一树干部段210和第二树干部段220)。如图所示,第一树干部段211的第二端可以可拆卸地附接至第二树干部段221的第一端。如将更全面描述的,第二端211可以包括第一电连接器212,并且第一端221可以包括第二电连接器222。当第一树干部段210和第二树干部段220附接时,第一电连接器212可与第二电连接器222电连通。如进一步所描绘的,第二树干部段223的第二端可以可拆卸地附接至第三树干部段231的第一端。如将更全面描述的,第二端223可以包括第三电连接器224,并且第一端231可以包括第四电连接器232。当第二树干部段220和第三树干部段230附接时,第三电连接器224可与第四电连接器232电连通。

如图2进一步所示,树干部段210、220、230包括配电子系统240、250、260。配电系统240、250、260可以包括一个或更多个电连接器、一根或更多根电线、一个或更多个灯串连接器和/或电源线。例如,如所描绘的,配电系统240包括电源线241、一根或更多根导线242、灯串连接器243以及电连接器212,电源线241被配置成用于连接至电源(如壁装插座),一根或更多根导线242被配置成用于在整个树干部段210运送电力。电源线241可以被配置成用于接合电源并且将电力分配到树的其余部分。更具体地,电力可从壁装插座流出,通过电源线,通过配电系统240,并且流到树上的附件,诸如灯或灯串等。在一些实施例中并且如所描绘的,出于方便和外观的原因,电源线241可以位于树的下树干部段210上(即,电源线241靠近壁装插座并且在不立即可见的位置处离开树),然而,它可以被放置在任何部分上。

如进一步所描述的,配电系统250包括第一电连接器222、一根或更多根电线251、灯串连接器252和第二电连接器224。配电系统260包括一根或更多根导线261、灯串连接器262和电连接器232,一根或更多根导线261被配置成在整个树干部段230运送电力。如将认识到的,配电系统240、250、260使得电力能够流过树干部段210、220、230。因此,作为配电系统的一部分,电线使得电力能够从电源(诸如壁装插座)流动通过树并且流动到某些附件(诸如一个或更多个灯或灯串)。因此,当向树供电时,可以照亮灯或灯串。

本公开的实施例可进一步包括与电力传输系统整体集成的灯串。由此,灯可以连接到导线而不需要灯串连接器,尽管可以选择地包括灯串连接器。例如,这样的实施例对于用灯预串接的树可能是期望的。

本公开的实施例还可包括一个或更多个树干部段210、220、230的底部部段213。底部部段213的形状可以是基本上圆锥形的,并且可以被配置成用于接合树的支架(未示出)。因此,底部部段213可以插入到支架中,并且支架可以支撑树,通常在基本上竖直的位置中。

图3A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母电连接器212的树干部段211的公端的透视图。图3B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段211的公端的分解透视图。如图所示,树干部段210可包括第一端213和第二端211。第二端211包括公端,该公端被配置为与不同树干部段的母端相配合。母电连接器212包括主壳体315、触点组310、固定构件305和抗扭构件325。抗扭构件325可以是螺钉或螺栓。抗扭构件325可延伸穿过第一树干部段210的壁。抗扭构件325可延伸穿过第一树干部段210的壁和母连接器212的部分320,该母连接器212的部分320延伸至第一树干部段210的内部部分中。在一些实施例中,抗扭构件325可以是被配置成用于旋转并且保持与连接器212连接的滚动抗扭构件。图4A和图4B描绘了母电连接器212的附加透视图,以及图4C描绘了母电连接器212的分解透视图。

图5A描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的母端的透视图,该树干部段211具有安装在其中的公连接器222和安装在其上的套环510。图5B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的母端的放大透视图,该树干部段221具有安装在其中的公连接器222,具体地是图5A中指示的区域A。图5C描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的母端的分解透视图。如所描绘的,树干部段220可包括第一端221,第一端221包括被配置成与不同树干部段的公端配合的母端。如进一步所描绘的,第一端221包括公电连接器222、套环510和端帽520。公电连接器222包括主壳体530、触点组535和固定构件540。公电连接器222可被配置为与母电连接器212配合,使得电触点组310与电触点组535配合。如所描绘的,各自的电触点组包括两个电触点,然而,触点组可包括更多或更少的触点。例如,如本文进一步描绘和描述的,触点组可包括2个、3个、4个、5个、6个或更多个触点。除了电触点组310之外,母电连接器212还可包括附加的电触点组。例如,母电连接器212可以具有2个、3个、4个、5个、6个或更多个电触点组,并且每一个电触点组可以包括2个、3个、4个、5个、6个或更多个触点。此外,电触点组310可定位在母电连接器212内的各个位置和/或取向处。除了电触点组535之外,公电连接器222还可包括附加的电触点组。附加的电触点组可对应于母电连接器212中的电触点组。例如,公电连接器222可具有2个、3个、4个、5个、6个或更多个电触点组,并且每一个电触点组可包括2个、3个、4个、5个、6个或更多个触点。此外,电触点组535可定位在公电连接器222内的各个位置和/或取向处。

此外,如图5B所描绘的,公电连接器222可被配置为固定在树干部段220内。例如,公电连接器222可包括一个或更多个空腔,并且可经由外部紧固件522(例如,螺钉、螺栓等)固定到树干220。作为另一示例,公电连接器222可包括一个或更多个一体紧固机构532(例如,凸片等)。进一步,图6A和图6B描绘了公电连接器222的附加透视图,并且图6C描绘了公电连接器222的分解透视图。

如进一步所描绘的,套环510可以包括凹部511。该凹部511可以被配置成用于接纳抗扭构件325。因此,套环510与母电连接器212的抗扭构件325的配合可限制第一树干部段210相对于第二树干部段220的旋转,反之亦然。这在许多场景中可以是有用的。例如,母电连接器212的抗扭构件325和套环510的凹部511可用作对准机构以对准树干部段210、220的电触点。此外,抗扭构件325和凹部511可以防止随后的旋转或扭转,否则旋转或扭转会损坏电触点。

套环510的替代实施例可以包括有助于组装人造树的带角度区域。套环510的带角度部分可以以与纵向轴线成小于九十度的角度向下倾斜。在一个实施例中,套环510的带角度部分可与纵向轴线成约30度和50度之间的角度。带角度的套环510和抗扭构件325的组合可以促进人造树的组装,尤其是在抗扭构件325是滚动抗扭构件的实施例中。例如,套环510的带角度部分可分散第二树干部段220的重力。不同于将第二树干部段220的重力直接向下导向的套环510的平坦的第一端,带角度的第一端将重力的一部分从直接向下转换成与带角度部分平行。第二树干部段220的减小的向下重力也可导致抗扭构件325与套环510之间的摩擦减小。这种减小的摩擦可进一步促进树组装期间第二树干部段220的旋转。例如,减小的摩擦可以促进将抗扭构件与凹部511对准所需的旋转。

图7A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母电连接器705的树干部段211的公端的透视图。图7B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段211的公端的分解透视图。如所描绘的,树干部段210可包括第一端213和第二端211。第二端211包括公端,该公端被配置为与不同树干部段的母端相配合。母电连接器705包括主壳体710、电触点组件715、固定构件720和抗扭构件725。抗扭构件725可以是螺钉或螺栓。抗扭构件725可延伸穿过第一树干部段210的壁。抗扭构件725可延伸穿过第一树干部段210的壁和母连接器705的部分730两者,母连接器705延伸至第一树干部段210的内部部分中。在一些实施例中,抗扭构件725可以是被配置成用于旋转并且保持与连接器705连接的滚动抗扭构件。图8A和图8B描绘了母电连接器705的附加透视图,并且图8C描绘了母电连接器705的分解透视图。

图9A描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件715的透视图。图9B描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件715的横截面图。

图9C描绘了根据本公开的一些实施例的母电触点组件715的分解图。如所描绘的,母电触点组件715包括一个或更多个电触点组910。如图所示,电触点组910a、910b包括各自的多个电触点。具体地,触点组910a包括围绕第二电触点912的第一电触点911,并且触点组910b包括围绕第四电触点914的第三电触点913。如将认识到的,可以包括其他数量的电触点和配置。此外,可以根据需要改变电触点的位置和/或取向。如进一步所描绘的,触点组910a、910b被配置成由绝缘构件920的第一端接纳。此外,绝缘部件920的第二端可被配置为接纳人造树的线束930的多根线。

图10A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的公连接器1030的树干部段221的母端的透视图。图10B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的母端的放大透视图,该树干部段221具有安装在其中的公连接器1030,具体地是图5A中指示的区域A。图10C描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的母端的分解透视图。如所描绘的,树干部段220可包括第一端221,第一端221包括配置成与不同树干部段的公端配合的母端。如进一步所描绘的,第一端221包括公电连接器1030、套环1010和端帽1020。公电连接器1030包括主壳体1035、公电触点组件1040和固定构件1045。公电连接器1030可被配置为与母电连接器705配合,使得电触点组910a、910b与公电触点组件1040的电触点配合。此外,如图10B所描绘的,公电连接器1030可被配置为固定在树干部段220内。例如,公电连接器1030可包括一个或更多个空腔,并且可经由外部紧固件1022(例如,螺钉、螺栓等)固定到树干220。作为另一示例,公电连接器1030可包括一个或更多个一体的紧固机构1032(例如,凸片等)。进一步地,图11A和图11B描绘了公电连接器1030的附加透视图,并且图11C描绘了公电连接器1030的分解透视图。

如进一步所描绘的,套环1010可以包括凹部1011。凹部1011可以被配置成用于接纳抗扭构件725。因此,使套环1010与母电连接器705的抗扭构件725配合可限制第一树干部段210相对于第二树干部段220的旋转,反之亦然。这在许多场景中可以是有用的。例如,母电连接器705的抗扭构件725和套环1010的凹部1011可用作对准机构以对准树干部段210、220的电触点。此外,抗扭构件725和凹部1011可以防止随后的旋转或扭转,否则旋转或扭转可能损坏电触点。

套环1010的替代实施例可以包括有助于组装人造树的带角度区域。套环1010的带角度部分可以以与纵向轴线成小于九十度的角度向下倾斜。在一个实施例中,套环1010的带角度部分可与纵向轴线成约30度和50度之间的角度。带角度套环1010与抗扭构件725的组合可以促进人造树的组装,尤其是在抗扭构件725是滚动抗扭构件的实施例中。例如,套环1010的带角度部分可分散第二树干部段220的重力。不同于将第二树干部段220的重力直接向下导向的套环1010的平坦的第一端,带角度的第一端将重力的一部分从直接向下转换成与带角度部分平行。第二树干部段220的减小的向下重力还可以导致抗扭构件725与套环1010之间的摩擦减小。这种减小的摩擦可进一步促进树组装期间第二树干部段220的旋转。例如,减小的摩擦可以促进将抗扭构件与凹部1011对准所需的旋转。

图12A描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件1040的透视图。图12B描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件1040的剖视图。图12C描绘了根据本公开的一些实施例的公电触点组件1040的分解图。如所描绘的,公电触点组件1040包括一个或更多个电触点组1210。如图所示,电触点组12100a、12100b包括各自的多个电触点。具体地,触点组1210a包括围绕第二电触点1212的第一电触点1211,并且触点组1210b包括围绕第四电触点1214的第三电触点1213。如将认识到的,可以包括其他数量的电触点和配置。如进一步所描绘的,触点组1210a、1210b被配置为被绝缘构件1220的第一端接纳。此外,绝缘构件1220的第二端可被配置为接纳人造树的线束1230的多根线。

图13A描绘了根据本公开的一些实施例的具有安装在其中的母连接器1305的树干部段211的母端的透视图。图13B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段211的母端的分解透视图。如所描绘的,树干部段210可包括第一端211。第一端211包括公端,该公端被配置成与不同树干部段的母端配合。母电连接器1305包括主壳体1310、触点组1315、固定构件1320和抗扭构件1325。抗扭构件1325可以是螺钉或螺栓。抗扭构件1325可延伸穿过第一树干部段210的壁。抗扭构件1325可延伸穿过第一树干部段210的壁和母连接器1305的部分1330两者,母连接器1305部分1330延伸到第一树干部段210的内部部分中。在一些实施例中,抗扭构件1325可以是被配置成用于旋转并且保持与连接器1305连接的滚动抗扭构件。

图14A描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的公端的透视图,该树干部段221具有安装在其中的公电连接器1410。图14B描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段221的公端的分解透视图。此外,图15描绘了根据本公开的一些实施例的树干部段211的与另一树干部段221的母端对准的公端的分解透视图。

如所描绘的,树干部段220可以包括第一端221,该第一端221包括被配置成与不同树干部段的公端配合的母端。如进一步所描绘的,第一端221包括公电连接器1410和套环1420。公电连接器1410包括主壳体1412、触点组1214和固定构件1416。公电连接器1410可被配置为与母电连接器1305配合,使得电触点组1414与电触点组1315配合。如所描绘的,各自的电触点组包括两个或四个电触点,然而,触点组可包括更多或更少的触点。例如,如本文进一步描绘和描述的,触点组可包括2个、3个、4个、5个、6个或更多个触点。此外,如图14B所描绘的,公电连接器1410可被配置为固定在树干部段220内。例如,公电连接器1410可包含一个或更多个空腔,并且可经由外部紧固件1422(例如,螺钉、螺栓等)固定到树干220。作为另一示例,公电连接器1410可包括一个或更多个一体紧固机构(例如,凸片等)。

如进一步所描绘的,套环1420可以包括凹部1421。凹部1421可以被配置成用于接纳抗扭构件1325。因此,套环1420与母电连接器1305的抗扭构件1325的配合可限制第一树干部段210相对于第二树干部段220的旋转,反之亦然。这在许多场景中可以是有用的。例如,母电连接器1305的抗扭构件1325和套环1420的凹部1421可用作对准机构以对准树干部段210、220的电触点。此外,抗扭构件1325和凹部1421可以防止随后的旋转或扭转,否则旋转或扭转可能损坏电触点。

套环1420的替代实施例可以包括有助于组装人造树的带角度区域。套环1420的带角度部分可以以与纵向轴线成小于九十度的角度向下倾斜。在一个实施例中,套环1420的带角度部分可以与纵向轴线成约30度与50度之间的角度。带角度的套环1420和抗扭构件1325的组合可以促进人造树的组装,特别是在抗扭构件1325是滚动抗扭构件的实施例中。例如,套环1420的带角度部分可分散第二树干部段220的重力。不同于将第二树干部段220的重力直接向下导向的套环1420的平坦的第一端,带角度的第一端将重力的一部分从直接向下转换成与带角度部分平行。第二树干部段220的减小的向下重力还可以导致抗扭构件1325和套环1420之间的摩擦减小。这种减小的摩擦可进一步促进树组装期间第二树干部段220的旋转。例如,该减小的摩擦可以促进将抗扭构件与凹部1421对准所需的旋转。

图16A描绘了根据本公开的一些实施例的多端子母连接器1610和多端子公连接器1620的分解透视图。图16B描绘了根据本公开的一些实施例的多端子母连接器1610的分解透视图。图16C描绘了根据本公开的一些实施例的多端子公连接器1620的分解透视图。如将认识到的,这些多端子连接器可以集成在人造树的任何先前描述的树干部段中。

如所描绘的,多端子母连接器1610包括主壳体1612、母电触点组件1614和固定构件1616。母电连接器1610可被配置为与公电连接器1620配合。此外,母电触点组件1614包括三个电触点组。如将认识到的,这种设计提供了6个单独的电触点。如进一步所描绘的,电触点组被布置成三角形图案并且被配置成插入三角形绝缘构件的第一端中,该三角形绝缘构件被配置成在另一端接纳线束的相应线。

如进一步所描绘的,多端子公连接器1620包括主壳体1622、公电触点组件1624和固定构件1626。公电连接器1620可被配置为与母电连接器1610配合。此外,公电触点组件1624包括三个电触点组。如将认识到的,这种设计提供了6个单独的电触点。如进一步所描绘的,电触点组被布置成三角形图案并且被配置成插入三角形绝缘构件的第一端中,该三角形绝缘构件被配置成在另一端接纳线束的相应线。

图17A描绘了根据本公开的一些实施例的包括延伸部分1715的母连接器1710的分解透视图。图17B描绘了根据本公开的一些实施例的包括母连接器1710的树干部段的透视图,母连接器1710包括延伸部分1715。如所描绘的,母连接器1710可包括用紧固件1720(例如,螺钉、螺栓、凸片等)固定的延伸部分1715。如将认识到的,延伸部分可以用来延伸树干部段的端部与抗扭构件1725之间的距离。为了确保整个树中的分支部分之间的间隔一致,这可能是期望的。

本公开可以根据至少以下来实现:

条款1:一种人造树系统,包括:第一树干部段,所述第一树干部段具有细长主体,所述第一树干部段包括:第一电连接器,所述第一电连接器至少部分地设置在所述第一树干部段内,所述第一电连接器包括:多个第一电触点,以及抗扭部件,所述抗扭部件通过所述第一树干部段中的孔连接至所述第一电连接器;第二树干部段,所述第二树干部段具有细长主体,所述第二树干部段包括:套环,所述套环具有接纳空腔;以及第二电连接器,所述第二电连接器至少部分地设置在所述第二树干部段内,所述第二电连接器包括多个第二电触点,其中,所述第一树干部段被配置为接合所述第二树干部段,使得在所述抗扭部件接合所述套环的接纳空腔时,使得所述第一树干部段不能相对于所述第二树干部段旋转,并且其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第一电触点与所述多个第二电触点中的相应触点相连接。

条款2:根据条款1所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括多个第三电触点,并且所述第二电连接器包括多个第四电触点。

条款3:根据条款2所述的人造树系统,其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第三电触点与所述多个第四电触点中的相应触点相连接。

条款4:根据条款3所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括多个第五电触点,并且所述第二电连接器包括多个第六电触点。

条款5:根据条款4所述的人造树系统,其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第五电触点与所述多个第六电触点中的相应触点相连接。

条款6:根据条款5所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括第一绝缘部件,所述第一绝缘部件被配置为容纳所述多个第一电触点、所述多个第三电触点和所述多个第五电触点。

条款7:根据条款6所述的人造树系统,其中,所述第二电连接器包括第二绝缘部件,所述第二绝缘部件被配置为容纳所述多个第二电触点、所述多个第四电触点和所述多个第六电触点。

条款8:根据条款7所述的人造树系统,其中,所述第一绝缘部件和所述第二绝缘部件包括三角形截面形状。

条款9:根据条款1所述的人造树系统,其中,所述套环包括倾斜表面。

条款10:根据条款1所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器是延伸部件。

条款11:一种人造树系统,包括:第一树干部段,所述第一树干部段具有细长主体,所述第一树干部段包括:第一电连接器,所述第一电连接器至少部分地设置在所述第一树干部段内,所述第一电连接器包括:多个第一电触点,以及抗扭部件,所述抗扭部件通过所述第一树干部段中的孔连接到所述第一电连接器;第二树干部段,所述第二树干部段具有细长主体,所述第二树干部段包括:套环,所述套环具有带角度部分,所述带角度部分以与所述第二树干部段的纵向轴线成小于九十度的角度向下倾斜;以及第二电连接器,所述第二电连接器至少部分地设置在所述第二树干部段内,所述第二电连接器包括多个第二电触点,其中,所述第一树干部段被配置为接合所述第二树干部段,使得在所述抗扭部件与所述套环的所述带角度部分接合时,使得所述第一树干部段不能相对于所述第二树干部段旋转,并且其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第一电触点与所述多个第二电触点的相应触点相连接。

条款12:根据条款11所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括多个第三电触点,并且所述第二电连接器包括多个第四电触点。

条款13:根据条款12所述的人造树系统,其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第三电触点与所述多个第四电触点的相应触点相连接。

条款14:根据条款13所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括多个第五电触点,并且所述第二电连接器包括多个第六电触点。

条款15:根据条款14所述的人造树系统,其中,当所述第一树干部段与所述第二树干部段配合时,所述多个第五电触点与所述多个第六电触点的相应触点相连接。

条款16:根据条款15所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器包括第一绝缘部件,所述第一绝缘部件被配置为容纳所述多个第一电触点、所述多个第三电触点和多个所述第五电触点。

条款17:根据条款16所述的人造树系统,其中,所述第二电连接器包括第二绝缘部件,所述第二绝缘部件被配置为容纳所述多个第二电触点、所述多个第四电触点和所述多个第六电触点。

条款18:根据条款17所述的人造树系统,其中,所述第一绝缘部件和所述第二绝缘部件包括三角形截面形状。

条款19:根据条款11所述的人造树系统,其中,所述套环进一步包括接纳空腔。

第20项:根据条款11所述的人造树系统,其中,所述第一电连接器是延伸部件。

虽然已经结合多个示例性方面描述了本公开,如在不同附图中所示出的和以上讨论的,但应理解的是,可以使用其他类似方面或可以对所描述的方面进行修改和添加,以用于执行本公开的相同功能而不偏离本公开。例如,在本公开的各个方面,根据本公开主题的各方面描述了方法和组合物。然而,本文的教导内容还考虑了与这些所描述的方面的其他等效的方法或组合物。因此,本公开不应限于任何单一方面,而是应在根据所附权利要求的广度和范围内进行解释。

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