CN101034769B - 电接线夹 - Google Patents
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Abstract
电接线夹，具有壳体，在该壳体中构成的连接腔和两个导引到该连接腔中的导体入口用于要被连接的电导体，每个导体入口具有在连接腔中布置的导体连接结构，该导体连接结构分别由接触条和夹簧的夹子腿构成，其中夹子腿和接触条构成用于要被连接的电导体的弹簧力夹紧接头，并且其中两个夹子腿分别与支撑腿连接。由此按本发明的电接线夹可以具有特别小的尺寸，因为只有一个夹簧布置在壳体中，其中两个支撑腿在其远离夹子腿的端部上相互连接，并且在连接腔的边缘处贴靠在壳体壁上，并且接触条与夹簧如此布置和构造，即接触条布置在两个夹子腿之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种电接线夹，其具有：壳体，在其中构造的连接腔和两个导引到该连接腔中的导体入口以用于要被连接的电导体，每个导体入口有一个在连接腔中布置的导体连接结构，其分别由接触条和夹簧的夹子腿构成，其中夹子腿和接触条构成弹簧力夹紧接头以用于要被连接的电导体并且两个夹子腿分别与支撑腿连接。
背景技术
电接线夹用于将至少一个电导体与装置电连接，特别是与在装置中布置的印刷电路板电连接。这种接线夹还经常被称为印刷电路接线夹。其中不同电接线夹的区别特别地在于用于要被连接的导体的不同连接方案。因此已经公知了具有螺钉-，弹簧力-和剪夹接点作为导体连接结构的接线夹。
弹簧力-接线夹在时间的推移中除了螺钉接线夹--和一些时间以来还除了利用剪式-连接技术的电接线夹以外--已经在市场上销售了并且百万倍地不仅用作印刷电路接线夹(Printklemmen)而且还被应用作为接线板。弹簧力-接线夹与螺钉接线夹相比的优点在于，弹簧力-接线夹能实现更快速和更简单地接线。其中应用了两种不同类型的弹簧力-接线夹：环线形的拉簧接线夹和大致U-形或V-形的敞口夹簧，其也被称为蝶形簧。
为操作环线形的拉簧接线夹，人们必需操作工具，例如螺丝刀，其为了打开该拉簧而压入到操作簧身中。在此该螺丝刀的顶端将拉簧张紧，由此夹紧位置打开。然后要被连接的导体可以通过一个空槽导入到该夹子腿中，并且在拉出螺丝刀以后通过空槽的下边棱相对于拉簧的支撑腿或与拉簧连接的接触轨夹紧(参见Phoenix Contact，Produktkatalog“CLIPLINE2005，第19页，DE1971105IA1或DE10153170C1”)。
U-形或V-形敞口夹簧具有一个夹子腿和一个支撑-或固定腿，其中要被连接的导体大多是刚性导体或具有芯线端套的导体并且不用工具就可被插入到接线夹中。通过导体的插入，夹簧自动地打开并且因此被插入的除去绝缘的导体由夹子腿朝接触条挤压。由于其操作方式，这种敞口夹簧也被称为直插-连接或压簧(参见Phoenix Contact，Produktkatalog“CLIPLINE2005，第20页，或DE10239273A1)。
为了将电接线夹与印刷电路板的至少一个导体电路进行电连接，在该公知接线夹中布置的接触元件具有至少一个焊接销，其被插入到在印刷电路板中设置的孔中，并且然后焊接在其中。为此一般该孔事先填充了一种焊膏，并且然后焊接销借助软熔-钎焊与相应的导体电路电连接。
由DE1983800884公开了一种用于印刷电路板上的弹簧力-接线夹，其具有一个在壳体中布置的盒簧，从其壁部自由切出至少一个弹性的夹子腿，其夹子端部与盒簧的对置壁部一起构成一个用于要被连接的电导体的弹簧力夹紧接头。在这种公知的接线夹中由盒簧冲制出两个并列布置的夹子腿，因此该接线夹可以用于连接两个相互平行地插入到壳体中的导体。在该公知的接线夹情况下，于壳体的与导体入口相对置的侧面上伸出两个与盒簧连接成整体的焊接销，其用于将接线夹与印刷电路板的导体电路电连接。
DE4210020C2公开了一种开头所述的电接线夹，其同样设置用于连接两个导体。在这种电接线夹情况下，两个导体入口布置在壳体的两个不同的、相互以90°的夹角延伸的连接侧面上。在总体大约正方形壳体的第三侧面上设置一个另外的导体连接结构，其可以构造为插头连接或印刷电路钎焊连接。在壳体的内部布置近似W-形的夹簧，其具有两个夹子腿，它们分别与一个相邻的导电接触壁构成一个弹簧力夹紧接头以用于各个要被连接的电导体。由于W-形夹簧的结构和导体入口在壳体不同侧面上的布置，该公知电接线夹具有比较大的结构形式。此外这两个要被连接的电导体只能以相对麻烦的方式同时地插入到电接线夹中，并且也只能依次地从接线夹中拉出。
由于迄今使用的电子装置以及特别是还有印刷电路板的尺寸结构的普遍减小，具有越来越小的尺寸的接线夹是值得期望的。在此已经做出了一些不同的建议，以便使电接线夹的尺寸减小或在尽可能小的尺寸的情况下提供尽可能大数量的连接方案。对此应该提及的是所谓的双层-或三层接线夹，其不仅作为螺钉夹而且作为拉簧夹都属于现有技术。
发明内容
由此作为本发明基础的任务是，对公知电接线夹做如此地拓展和改进，以使它具有尽可能小的结构形式，并且在此不仅能实现两个导体简便的插入，而且能实现其从接线夹中简便的拉出。
这一任务在开头所述的电接线夹方面如此解决，即，接触条(Strombalken)和夹簧如此布置及构造，使得接触条布置在两个夹子腿之间，并且基本上平行于要被连接的导体的插入方向地延伸。通过将接触条或者说优选将一个接触条布置在两个夹子腿之间就可实现电接线夹很紧凑的结构形式。此外两个要被连接的电导体的同时插入也由此明显简化了，因为接触条平行于要被连接的导体的插入方向地延伸。因此在本发明电接线夹情况下，两个要被连接的电导体沿相同的方向插入到壳体中或相互平行地从壳体中拉出，因此不仅两个导体的插入而且从壳体中的拉出都能够用手简便地实现。
原则上可以的是，对于每个要被连接的电导体分别设置由自己的接触条和自己的夹簧构成的导体连接结构。但是为了使按本发明的电接线夹的制造简单化以有利方式规定，只有一个夹簧和只有一个接触条布置在壳体中。其中两个夹子腿是在与该夹子腿连接的支撑腿的远离该夹子腿的端部上相互连接的，其中，两个支撑腿在连接腔的边缘处贴靠在壳体壁上，并且最好相互间以大约90°的角度延伸。由此确保，两个夹子腿相互独立地分别夹紧一个要被连接的电导体，亦即一个夹紧位置的打开也不会影响到另一夹紧位置上的夹紧力。
如果-象前面所述的-只有一个接触条被布置在绝缘壳体中，则接触条的每个侧面与每个夹子腿构成一个弹簧力夹紧接头。在此接触条最好是由两个相互平行延伸的接触条部分构成，其中两个接触条部分通过一个与导体插入方向相反指向的弯曲的连接区域相互连接。因此接触条是沿它的横向轴线折叠弯曲的，其中两个接触条部分要么直接地相互靠置或者相互间具有一个微小的间距。通过使接触条的弯曲的连接区域朝导体入口地指向，要被插入的导体由于连接区域的倒圆部分被平滑地导入到夹紧位置中。
原则上说按本发明的电接线夹也可以仅仅用于两个要被连接的电导体通过接触条进行连接。但最好是规定该电接线夹用于印刷电路板上，因此它被构造为所谓的印刷电路接线夹。由此接触条最好是与插头件连接成一整体，该插头件具有至少一个焊接销。因此接触条和插头件由一个共同的金属件构成，它可以与夹簧机械连接。为此该夹簧具有缺口或突出结构，其用于接纳金属件的相应部分，为的是该夹簧和金属件可以插接组装以进行机械连接。此外一般地借助一个或多个焊接点在夹簧和金属件之间实现附加的固定。
按照本发明电接线夹的另一种优选设计方案，在壳体内布置至少一个操作按钮，该操作按钮可由第一位置移动到第二位置中，在第一位置中操作按钮不使夹子腿偏移，但在第二位置中操作按钮使夹子腿克服其弹簧力而偏移。因此在操作按钮的第二位置中弹簧力夹紧接头可以打开，从而一个导体或两个导体可从接线夹中拉出或可以插入到接线夹中。
这种形式的操作按钮原则上说是现有技术中公知的。在已知的电接线夹中虽然-如开头已叙述的-电导体可以不用工具直接地插入，但是已被连接的导体从接线夹中的拉出一般是不可能的或者只有耗费比较大的力并在损伤导体或夹簧的情况下才是可能的。因此操作按钮首先用于使夹簧的夹子腿克服它的弹簧力而偏移，由此该弹簧力夹紧接头被打开，从而已连接的导体可从接线夹中拉出。但是此外该操作按钮也可以用于更加容易地连接刚性导体或者用于连接柔性的导体。
作为优选，本发明电接线夹仅具有一个操作按钮，其如此构造，使它在它的第二位置上同时地将两个弹簧力夹紧接头打开。此外该操作按钮如此构造，以便用于导入要被连接的导体的导体入口由壳体和操作按钮一起构成。因此操作按钮具有两个用于要被连接的导体的导入通道。由此能实现该电接线夹的尺寸的进一步减小，因为在壳体中除了导体入口以外就不必再提供用于操作按钮安置的位置了。
最后为了即使在电接线夹小的尺寸的情况下也简化操作按钮的可操作性，按优选方式还在操作按钮中设置接纳结构，其构造用于插入工具、特别是螺丝刀的顶端。如果多个电接线夹并列地连接为接线夹组件的话，则在5mm或更小的线距的情况下用一手指对操作按钮进行操作也是很难实现的，主要因为存在危险，即旁边安置的接线夹的操作按钮被无意地同时操作。通过这种将螺丝刀的顶端插入到操作按钮中构造的接纳结构中的方案就可以将这个问题简单地解决了。
附图说明
现在具体地给出多种构造和改进按本发明的电接线夹的方案。对此一方面参见权利要求1的从属权利要求，另一方面参见下面结合附图对优选实施例的说明。在附图中表明：
图1是按本发明的电接线夹的一种实施方式的横截面图，
图2是按图1的电接线夹的分解视图，
图3是电接线夹的夹簧和金属件的放大图，和
图4是图1的三个并列安排的电接线夹。
具体实施方式
图1示出了一个电接线夹1，其具有一个由绝缘材料制成的壳体2，在该壳体2中构造一个连接腔3和两个导引到该连接腔3中的导体入口4，5以用于两个要被连接的电导体6。在连接腔3中每个导体入口4，5配置一个导体连接结构，其分别由一个接触条7和一个夹子腿8，9组成，其中每个夹子腿8，9与接触条7的一个侧面构成用于要被连接的电导体6的弹簧力夹紧接头。两个夹子腿8，9属于夹簧10，其还具有两个支撑腿11，12，它们一方面分别与一个夹子腿8，9连接，并且另一方面相互连接。如从图1中可看出的，这两个支撑腿11，12基本上相互垂直地延伸，其中支撑腿11，12在连接腔3的边缘处贴靠在壳体壁上。为了固定该夹簧10，该壳体2具有相应构造的定位拱顶，在它们和壳体壁之间固定该夹簧10。
接触条7由两个相互平行延伸的接触条部分13，14构成，并且该接触条7和夹簧10如此布置和构造，即接触条7布置在两个夹子腿8，9之间且平行于要被连接的导体6的插入方向E地延伸。因此接触条7布置在被弯曲到连接腔3内部的夹子腿8，9之间，同时支撑腿11，12贴靠在连接腔3的边缘上。
当要被连接的电导体6通过导体入口4，5插入到接线夹1中时，则导体6就挤压到夹子腿8，9上，因此，在夹子腿8，9自由端部和接触条7之间构成的夹紧位置自动地打开。然后要被连接的导体6的除去绝缘的端部通过夹子腿8，9的弹簧力以必要的挤压力朝接触条7挤压，于是，希望的电接触就建立了。
由两个朝彼此折弯的接触条部分13，14构成的接触条7被如此布置在壳体2中，从而被折弯的连接区域15与插入方向E相反地指向，亦即朝导体入口4，5的方向指向。其中该被折弯的连接区域15的倒圆部分则以有利方式用于使要被连接的导体6在插入到接线夹1中时可被平滑地导入到位于接触条7或者说接触条部分13，14和所属的夹子腿8，9的自由端部之间的夹紧位置中。要被连接的电导体6在插入时的歪卡现象由此就以简单的方法和方式被防止了。
通过前面说明的并在附图中示出的夹簧10具有两个贴靠在连接腔3的边缘上的支撑腿11，12的结构方案就确保，一个夹子腿8，9的偏移不会影响到另外的夹子腿9，8的夹紧力，因此两个夹子腿8，9的弹簧力是相互脱耦的并因此两个导体6可以相互独立地插入到相应的弹簧力夹紧接头中。特别是由此还能使具有不同横截面的两个电导体6连接到接线夹1上。
在附图中示出的电接线夹1是规定用于印刷电路板上的，因此接触条7与插头件16连接，该插头件具有两个焊接销17。因此接触条7和具有两个焊接销17的插头件16构成单件式金属件18，如特别在图2和3中看出的那样。理所当然，该接触条7也可以在接线夹1不是印刷电路接线夹时与插口件连接以代替与插头件16连接。
对于这个可以制造为简单冲制-弯曲件的导电金属件18例如可使用一种高级的铜合金，其中金属件18的表面最好是通过无铅电镀的镍-或锌层保护。对于同样是单构件的夹簧10则与之不同地大多使用弹簧钢，特别是高强度的铬-镍-弹簧钢，其最佳地保证所要求的弹簧力及因此必需的接触力。为了更容易地预装配夹簧10和金属件18则在夹簧10中冲制了相应的缺口19，其中可以装入金属件18。此外一般还借助接触簧10和金属件18之间的焊接点实现附加的连接，因此不会发生两个构件的相对运动。
代替在附图中描述的并在前面说明的单件式的接触条7和夹簧10结构方案也可以原则上使用两个单独的夹簧和两个单独的接触条，这样其中分别一个夹簧和一个接触条构成一个弹簧力夹紧接头。但是前面描述的接触条7和夹簧10的单构件式的优点是，总体上需要装配少量的结构件，因此电接线夹1的制造总体上简化了。
在电接线夹1的壳体2中可移位地布置一个操作按钮20，其特别地用于打开该夹紧位置并由此用于释放被连接的电导体6，由此导体6又可以从电接线夹1中拉出。为此操作按钮20可以从第一位置(图4)-其中操作按钮20未使夹子腿8，9偏移-压入到第二位置(图1)-其中操作按钮20的伸到连接腔3中的端部使夹子腿8，9克服其弹簧力而偏移-中。操作按钮20压入到连接腔3中有利地用于，当要插入较小刚性的电导体6时使接触条7和夹子腿8，9的自由端部之间的接触位置打开。事实上也可以代替共同的操作按钮，为两个弹簧力夹紧接头设置两个彼此分开的操作按钮，这样它们分别只打开一个夹紧位置。
操作按钮20如此布置在壳体2中，使得操作方向平行于插入方向E地延伸，使得操作按钮20通过夹子腿8，9的弹簧力自动地从第二位置压回到第一位置中。如特别从图2中可看出的，在操作按钮2中构造两个入口通道21，22，其与壳体2共同构成导体入口4，5以用于导入要被连接的导体6。依此从图4中可以看出，导体入口4，5的大约3/4在操作按钮20中构造，并且导体入口4，5的大约1/4在壳体2的侧壁23中构造。由此可以实现具有特别小线距(Rastermass)的电接线夹1。
此外从图2和4可以看出，在操作按钮20中构造一个接纳结构24以用于插入工具，特别是插入螺丝刀的顶端。由此该操作按钮20的压入即使在电接线夹1的尺寸很小的情况下也能简单并方便地实现。操作按钮20在壳体2中在侧面导引，并通过在壳体2构造的凸耳25防止该操作按钮20从壳体2中拉出。
在壳体2中设置两个开口26以用于导入检验插头，其如此布置和构造，使得检验插头可以通过相应的开口26插入到连接腔3中的接触位置中。在附图中示出的接线夹1另外也由此具有特别紧凑的结构形式，从而壳体2具有一个大约1/4-圆形的横截面，其具有两个相互垂直延伸的端侧面27，28和一个使这两个直的端侧面27，28相连接的弯弧形第三端侧面29。其中两个导体入口4，5布置在该弯弧形的端侧面29中，其中导体入口4，5并因此还有被连接的电导体6以及接触条7相对于两个直端侧面27，28成45°的夹角地延伸。插头件16的两个焊接销17可以按照金属件18的布置和壳体2的构造从两个直的端侧面27，28中的一个中伸出壳体2。这样就既能实现电接线夹1在印刷电路板上的水平布置，而且也可实现垂直布置。
在图4中示出了三个电接线夹1，它们一起卡扣配合为一个接线夹组件。为此在壳体2上构造卡销30和对应的卡孔31的形式的卡扣元件。如从图2中可以看出的，壳体2只具有一个侧壁23，因此壳体2的其它侧表面是敞开的。壳体2的敞开的侧表面既可通过相邻接线夹1的壳体2的侧壁23，也可通过单独盖件32封闭，因此电接线夹1或者说由多个接线夹1组成的接线夹组件都具有必需的保护级别。
Claims (20)
1.电接线夹，具有：壳体(2)，在该壳体(2)中构成的连接腔(3)和两个导引到该连接腔(3)中的导体入口(4，5)以用于要被连接的电导体(6)，每个导体入口(4，5)具有在连接腔(3)中布置的导体连接结构，该导体连接结构分别由接触条(7)和夹簧(10)的夹子腿(8，9)构成，其中夹子腿(8，9)和接触条(7)构成弹簧力夹紧接头以用于要被连接的电导体(6)，并且其中两个夹子腿(8，9)分别与支撑腿(11，12)相连接，其特征在于：
在壳体(2)中只布置一个夹簧(10)，其中，两个支撑腿(11，12)在它们远离该夹子腿(8，9)的端部上相互连接，并且在连接腔(3)边缘处贴靠在壳体壁上，和
在壳体(2)中只布置了一个接触条(7)，其中接触条(7)的每个测面与每个夹子腿(8，9)构成弹簧力夹紧接头，
其中，要被连接的电导体(6)能够被夹紧在所述接触条(7)和所述夹子腿(8、9)之间，
接触条(7)以及夹簧(10)如此布置和构造，即接触条(7)布置在两个夹子腿(8，9)之间，并且基本上平行于要被连接的电导体(6)的插入方向(E)地延伸。
2.按权利要求1所述的电接线夹，其特征在于：
所述接触条(7)由两个基本上相互平行延伸的接触条部分(13，14)构成，其中这两个接触条部分(13，14)通过与插入方向(E)相反指向的、弯曲的连接区域(15)相互连接，并且其中每个接触条部分(13，14)与每个夹子腿(8，9)构成弹簧力夹紧接头。
3.按权利要求1或2所述的电接线夹，其特征在于：
所述接触条(7)与插头件(16)相连接，该插头件具有至少一个焊接销(17)。
4.按权利要求1所述的电接线夹，其特征在于：
所述夹簧(10)和接触条(7)是以机械方式相互连接的。
5.按权利要求3所述的电接线夹，其特征在于：
所述夹簧(10)和由接触条(7)及插头件(16)构成的金属件(18)是以机械方式相互连接的。
6.按权利要求5所述的电接线夹，其特征在于：
所述夹簧(10)具有缺口(19)和/或突起结构，其用于接纳该接触条(7)或者金属件(18)。
7.按权利要求1所述的电接线夹，其特征在于：
在壳体(2)中布置至少一个操作按钮(20)，该操作按钮可由第一位置移动到第二位置中，其中在第一位置中操作按钮(20)未使该夹子腿(8，9)偏移，在第二位置中操作按钮(20)使夹子腿(8，9)克服其弹簧力而偏移，因此在操作按钮(20)的第二位置中该弹簧力夹紧接头打开，从而一个电导体(6)或两个电导体(6)可从接线夹(1)中拉出或插入到接线夹(1)中。
8.按权利要求7所述的电接线夹，其特征在于：
所述用于使要被连接的电导体(6)导入的导体入口(4，5)由壳体(2)和操作按钮(20)构成。
9.按权利要求7所述的电接线夹，其特征在于：
所述操作按钮(20)如此布置在壳体(2)中，使得操作方向平行于插入方向(E)地延伸，并且操作按钮(20)通过夹子腿(8，9)的弹簧力从第二位置压回到第一位置中。
10.按权利要求7所述的电接线夹，其特征在于：
在所述操作按钮(20)中设置用于插入工具的接纳结构(24)。
11.按权利要求7所述的电接线夹，其特征在于：
在所述壳体(2)中只布置一个操作按钮(20)，该操作按钮在第二位置中同时打开两个弹簧力夹紧接头。
12.按权利要求1所述的电接线夹，其特征在于：
在所述壳体(2)中构造至少一个用于检验插头的开口(26)。
13.按权利要求7所述的电接线夹，其特征在于：
在所述壳体(2)中构造用于操作按钮(20)的导引结构。
14.按权利要求1所述的电接线夹，其特征在于：
所述壳体(2)具有大约1/4-圆形的横截面，该横截面具有两个相互垂直延伸的端侧面(27，28)和使这两个直端侧面(27，28)连接的弯弧形的第三端侧面(29)。
15.按权利要求14所述的电接线夹，其特征在于：
所述接触条(7)与插头件(16)相连接，该插头件具有至少一个焊接销(17)，所述两个导体入口(4，5)布置在弯弧形端侧面(29)中，并且该插头件(16)在两个直的端侧面中的一个端侧面(27)上从壳体(2)中伸出。
16.按权利要求14所述的电接线夹，其特征在于：
所述壳体(2)具有卡扣元件(30，31)，从而壳体(2)可与第二壳体(2)连接。
17.按权利要求14所述的电接线夹，其特征在于：
所述壳体(2)的一个侧表面是敞开的，并且这个侧表面借助于盖件(32)可以封闭。
18.按权利要求10所述的电接线夹，其特征在于：
在所述操作按钮(20)中设置用于插入螺丝刀的顶端的接纳结构(24)。
19.按权利要求15所述的电接线夹，其特征在于：
所述两个导体入口(4，5)相对于两个直的端侧面(27，28)成约45°角地延伸。
20.按权利要求15所述的电接线夹，其特征在于：
所述至少一个焊接销(17)在两个直的端侧面中的一个端侧面(27)上从壳体(2)中伸出。
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