CN101325288A - 具有改进的母线的压入式接线器 - Google Patents

Abstract

一种具有改进的用于单股或多股母线的压入式连接器。该连接器具有带中空内腔的壳体。壳体中的至少两个开口为被插入到连接器中的电线端提供到内腔中的通路。母线安装在壳体内，该母线限定了至少两个从入口边缘延伸到出口边缘的线交叉轴，以在顶面与底面之间的厚度。所述母线具有在每个线交叉轴上的顶面之下延伸的线容纳凹腔和在每个线交叉轴上的顶面之上延伸的线接合突起。

Description

具有改进的母线的压入式接线器

技术领域

本发明涉及压入式接线器。正如其名称所暗示的，压入式连接器通过将两个或多个线或导体的裸露端简单地压入到连接器中来操作。一旦电线被压入到连接器中而没有闭合、压接、扭曲，则需要对连接器进行绝缘位移或其他操作来完成连接，从而从安装所需时间的立场来看，压入式连接器是较有利的。压入式连接器必须执行几项任务，包括将它的导体与周围的环境绝缘、将导体保持在连接器内、以及在导体之间提供优良的导电性。

背景技术

电绝缘功能典型地通过由电绝缘材料制成的壳体来完成。壳体具有通常中空的内腔。壳体中的开口为两个或多个电导体的裸露端提供了进入内腔的通路。一旦进入到壳体内，导体的裸露端部就被绝缘壳体完全包围。

提供导电性的功能由导电短路部件完成。通常称为母线的短路部件位于壳体内部，并设置成能够与所有插入到壳体内的导体接合。所述短路部件在所有被插入的导体之间提供导电路径。由于母线主要的工作是导电，因此母线典型地由诸如铜或镀锡的铜的高传导性材料制成。尽管是高传导性的母线，但如果那些导体不能与母线保持牢固的连接，母线也不会在导体之间提供良好的传导性。因此，通常采用包括与母线合作的弹簧部件来将导体保持牢固地抵靠母线。弹簧部件的各种结构都是可能的，包括将其内置在壳体内、内置在母线内、或者将其形成为位于壳体内部的单独的部件。在任何情况下，弹簧部件促使所有导体与短路部件形成可靠的机械和电接合。

将导体保持在壳体内的功能由保持部件来完成，该保持部件与被插入的导体的端部接合，并防止导体的端部从壳体中轴向缩回。在弹簧部件的情况下，保持部件可以被内置在壳体内。可替换地，保持部件和弹簧部件可以构造成位于壳体内的一组合单元。在任何情况下，保持部件抓紧导体，并防止导体从壳体上无意识地移动。在一些实施例中，保持部件是可释放的，从而可将导体有选择地从壳体移去，而不会损坏任何部件。在需要导体在任何情况下都不能从连接器上取下的其他实施例中，保持部件特意制成不可释放的。

如上所述，保持部件通常构造成与弹簧部件结合，以提供促使被插入的导体与短路部件接触并防止导体缩回的力。通常的构造是具有包括形成在其内的弹簧夹的弹性金属保持部件。当导体插入到壳体内时，导体与弹簧夹接合，并促使弹簧夹从其平衡位置弯折。所导致的弹簧夹的偏转在导体上产生压缩力，该压缩力将导体压成与母线紧固地接触。弹簧夹的角度形成为使经过弹簧夹的导体沿一个方向插入，但由于弹簧夹的自锁构造导体不能沿相反方向缩回。因此，弹簧夹与导体的接合提供了将导体压入母线中并防止导体从壳体缩回的双重功能。

当然，将导体压入母线需要用于抵抗弹簧夹的压缩力的稳定的结构。当通过弹簧部件或壳体，或上述二者提供用于母线的牢固的支承时，在连接器用于多股线时会出现问题。当多股线受到弹簧夹的压缩力时，多股线容易变平或散开。由于弹簧夹的压缩力和抵抗力仅在弹簧夹偏转时产生，因此多股线的散开减少或甚至消除了该偏转，而所述偏转消除了弹簧夹的双重目的。本发明目的在于解决上述问题。

发明内容

本发明涉及一种具有改进的母线的压入式接线器，它有助于把包括多股线的导体牢牢地与母线连接在一起。

本发明主要的目的是一种压入式连接器母线，它具有约束位于其上的导体的表面。

本发明的另一个目的是一种压入式连接器母线，它具有形成在其线接合表面上的线容纳凹腔。

本发明的另一目的是一种压入式连接器母线，它具有形成在其线接合表面上的线接合突起。

本发明的另一目的是一种压入式连接器母线，它具有形成在其线接合表面上的线接合突起和线容纳凹腔。

本发明另外的目的是一种压入式连接器母线，该母线适合用于支承弹簧部件，并具有与弹簧部件的弹簧夹相对的线容纳凹腔。

本发明的另一目的是一种压入式连接器，它具有能够使连接器用于单股线和多股线的上述类型的母线。

本发明的另外的目的是一种具有母线的压入式连接器，该母线具有通过冲压母线形成的线接合突起。

本发明的其他目的是一种压入式连接器母线，它具有在其入口侧的线容纳凹腔和在其出口侧的线接合突起。

本发明这些和其他所需优点，包括其特征的结合，将随着下面的说明变得显而易见。然而，需了解的是，没有完成每一个这些所需优点的，包括那些从下面的描述所获得的优点的装置仍适合于所要求保护的发明。从属权利要求，而非这些需要的优点，限定了本发明的主题。

通过具有壳体和壳体内的母线的压入式接线器来实现这些和其他的目的。母线具有带至少两个线交叉轴的顶表面。每个线交叉轴与线容纳凹腔或线接合突起中的至少一个交叉。在一个实施例中，线交叉轴具有凹腔和突起，所述凹腔和突起一起提供了螺旋形的线路径，该线路径增强了弹簧部件的保持力。

附图说明

图1是本发明的压入式连接器的透视图。

图2是沿图1所示的线2-2的剖视图。

图3是包括弹簧部件和母线的弹簧组件的透视图。

图4是弹簧组件的前视图。

图5是沿图4所示的线5-5的剖视图。

图6是母线的透视图，主要示出了该母线的顶面。

图7是母线的透视图，主要示出了该母线的底面。

图8是母线的顶视图。

图9是母线的侧视图。

图10是母线的底视图。

图11是母线的前视图。

图12是图11中圆圈部分的放大详视图。

图13是沿图8示出的线13-13的剖视图。

图14是图13中圆圈部分的放大详视图。

具体实施方式

图1示出了本发明的压入式连接器10。该压入式连接器具有通常以12表示的壳体。在这个实施例中，壳体由两部分组成，并包括五面壳体14和盖帽16。该壳体具有通过左侧壁22和右侧壁24连接的顶壁18和底壁20。后壁26封闭壳体的后端。所有壳体壁一起限定了壳体的一般为中空的内腔28。壳体的前侧是开放的，以容纳盖帽16。每个侧壁22、24都具有闩锁30，其中一个闩锁30在图1中示出。闩锁30与从盖帽的侧边突起的钩32接合，以将盖帽16保持在壳体14内。如图1和2所示，盖帽具有多个贯穿的端口34。这些端口提供了进入壳体的中空内腔28的通路。可在壳体的内腔中设置36所示的隔板，以便在电线插入到壳体中时引导电线的裸露端。

参考图3-5，图中示出了弹簧组件38。该弹簧组件包括支承在弹簧部件42上的母线40。该弹簧部件包括在折线46处连接到直立的腿48处的脚44。如将在下面描述的，该脚具有一对用于接收母线的铆钉的孔(未示出)。腿48是由切口50分成三段52的板块。切口50从腿的顶边缘开始延伸，并且到折线46的稍短处结束。每段52还包括限定弹簧夹56的U形切口54。弹簧夹在一端57整体地连接到它的段52上，并且在其相对端具有自由端58。如图3和5所示，弹簧夹56向外弯出腿46的平面。自由端58还可以相对弹簧夹的其余部分成一角度，以提供用于夹持插入到弹簧夹下的线的最佳角度。弹簧部件42优选地由诸如不锈钢的弹性金属形成。

现主要参考图2，可以看出壳体14的底壁20与盖帽的下部配合，以支承弹簧部件42的脚44。类似地，盖帽的内腔部分与腿46接合。这些盖帽部分与壳体14内的隔板36配合，以将弹簧组件38约束在壳体12内。弹簧夹56中的一个与每个盖帽的端口34相对，从而插入到盖帽内的线将在进入壳体时碰触到弹簧夹并向上移动。弹簧夹的自由端将压到导体上，从而防止该自由端从壳体拔出，并将其压成与母线40牢固地接合。

现参考图6和7，下面将描述母线40的细节。母线通常是矩形部件，由镀锡的铜或诸如黄铜、磷青铜及类似的其他铜合金制成。母线限定顶面60与底面62之间的厚度T(图9)。需了解的是，这里使用的词“顶”和“底”仅是为了便于参考，因为母线并没有使母线的一侧或另一侧成为顶部或底部的固有的方向。在所说明的实施例中，顶面60正好面对即将进入的电线，而底面62置于脚44上，但上述二者可以是反过来的情况。母线40还限定了入口边缘64、出口边缘66、以及至少两个从入口边缘延伸到出口边缘的线交叉轴68。将这里使用的入口边缘看作是导体进入壳体第一次通过的母线边缘，出口边缘则看作是进入的导体最后通过的母线边缘。在给定壳体的结构和其内的母线位置的情况下，线交叉轴是将要放置导体的位置，

母线40通过铆钉70安装到弹簧部件42的脚44上，如上所述，铆钉70延伸到脚的孔内。在底面62上的铆钉70可通过镦锻母线的一部分形成，从而在顶面60内形成有凹陷72。

如图8-14所示，母线具有线容纳凹腔74和线接合突起76，该线容纳凹腔74在每个线交叉轴68的顶面60之下延伸，该线接合突起76在每个线交叉轴68的顶面60之上延伸。突起76可通过冲压母线形成，这在母线的底面62上的相应位置处形成凹陷78。线容纳凹腔74在顶面下面具有至少是母线厚度T的50％的深度D。线容纳凹腔具有至少是母线的入口边缘与出口边缘之间距离W的30％的长度L1。线接合突起76在顶面以上具有至少是母线厚度T的40％的高度H。线接合突起具有至少是基板入口的边缘与出口边缘之间距离W的50％的长度L2。已经发现，在导体压靠到母线时，这些关系在导体上提供了适当的限制。具体地说，线容纳凹腔的深度D必需足够深以封住多股线足够的侧面，从而有效地防止电线散开。仅是为了示例性而非限制性目的，用于线的母线尺寸是12-18AWG，T＝0.030，W＝0.160，D＝0.017，L1＝0.056，H＝0.012，L2＝0.087，所有尺寸都是以英寸为单位。

可以看到，凹腔74和突起76形成了用于导体横过母线顶部的螺旋形路径。此构造有助于弹簧夹56将导体保持在壳体内。如上所述，凹腔74在三个侧面上至少部分地围绕导体，以防止多股线散开。

尽管这里已经示出了本发明的优选实施方式并进行了说明，但应该意识到，在不脱离下述权利要求范围的情况下，本发明可以有许多修改、替换和改进。凹腔和突起的设置可以有除此以外的其他方式。例如，弹簧夹不需要与母线的入口边缘相邻设置。也就是说，母线可以转到图3所示的左边。可替换地，或者与母线这样的位置转移相结合，线接合突起可在母线的进口侧，线容纳凹腔可以在母线的出口侧。或者线容纳凹腔可以分成在插入突起两侧的两部分。或者线容纳凹腔可以从母线入口边缘到出口边缘一直延伸越过母线而没有突起。尽管连接器显示出具有三个端口和用于三个线的弹簧组件，但是连接器可以容纳的线的数量可以是除了所示以外的其他。最后，尽管给出的用于说明目的的尺寸将容纳特定范围的线尺寸，但其他尺寸可用于容纳其他范围的线尺寸。

Claims (18)

1.一种压入式接线器，它包括：

壳体，其具有中空内腔和至少两个用于为被插入到连接器中的电线端提供到内腔中的通路的开口；

母线，安装在壳体的内腔内，该母线限定了在顶面与底面之间的厚度，该母线还限定了入口边缘、出口边缘和至少两个从入口边缘延伸到出口边缘的线交叉轴；

所述母线具有在每个线交叉轴上的顶面之下延伸的线容纳凹腔和在每个线交叉轴上的顶面之上延伸的线接合突起。

2.如权利要求1所述压入式连接器，其中，所述线容纳凹腔与入口边缘邻接。

3.如权利要求2所述压入式连接器，其中，所述线接合突起与出口边缘邻接。

4.如权利要求1所述压入式连接器，其中，所述线接合突起冲压在母线上。

5.如权利要求1所述压入式连接器，该连接器还包括安装在壳体内的弹簧部件。

6.如权利要求5所述压入式连接器，其中，所述弹簧部件包括至少两个弹簧夹，每个弹簧夹都具有自由端，一个弹簧夹与每个交叉轴对齐，所述母线这样设置，从而在插入电线前，弹簧夹的自由端至少部分地位于线容纳凹腔内。

7.如权利要求1所述压入式连接器，其中，所述线容纳凹腔在顶面之下具有至少是母线厚度50％的深度。

8.如权利要求7所述压入式连接器，其中，所述线容纳凹腔具有至少是母线入口边缘与出口边缘之间的距离的30％的长度。

9.如权利要求1所述压入式连接器，其中，所述线接合突起在顶面之上具有至少是母线厚度40％的高度。

10.如权利要求9所述压入式连接器，其中，所述线接合突起具有至少是基板入口边缘与出口边缘之间的距离的50％的长度。

11.一种压入式接线器，它包括：

壳体，其具有中空内腔和至少两个用于为被插入到连接器中的电线端提供到内腔中的通路的开口；

母线，安装在壳体的内腔内，该母线限定了顶面与底面之间的厚度，该母线还限定了入口边缘、出口边缘和至少两个从入口边缘延伸到出口边缘的线交叉轴；

所述母线具有在每个线交叉轴上的顶面之下延伸的线容纳凹腔，所述线容纳凹腔具有至少是母线厚度50％的深度。

12.如权利要求11所述压入式连接器，其中，所述线容纳凹腔具有至少是母线的入口边缘与出口边缘之间的距离的30％的长度。

13.如权利要求11所述压入式连接器，其中，所述线容纳凹腔与入口边缘邻接。

14.如权利要求11所述压入式连接器，该连接器还包括安装在壳体内的弹簧部件。

15.如权利要求14所述压入式连接器，其中，所述弹簧部件包括至少两个弹簧夹，每个弹簧夹都具有自由端，一个弹簧夹与每个交叉轴对齐，所述母线这样设置，从而在插入电线前，弹簧夹的自由端至少部分地位于线容纳凹腔内。

16.一种压入式接线器，它包括：

壳体，其具有中空内腔和至少两个用于为被插入到连接器中的电线端提供到内腔中的通路的开口；

母线，安装在壳体的内腔内，该母线限定了顶面与底面之间的厚度，该母线还限定了入口边缘、出口边缘和至少两个从入口边缘延伸到出口边缘的线交叉轴；

所述母线具有在每个线交叉轴上的顶面之上延伸的线接合突起，该线接合突起在顶面之上具有至少是母线厚度的40％的高度。

17.如权利要求16所述压入式连接器，其中，所述线接合突起具有至少是基板入口边缘与出口边缘之间的距离的50％的长度。

18.如权利要求16所述压入式连接器，其中，所述线接合突起与所述出口边缘邻接。

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