CN101615746B - 薄断面触头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一具有第一壳体组件(6)和第二壳体组件(10，8)的模块化壳体组件。第一壳体组件(6)具有安装其上的第一触头。第一触头具有延长的接触部。第二壳体组件(10，8)具有安装其上的第二触头。每个第二触头具有沿着第二触头的纵向轴彼此分隔设置的多个弹性接触部分。当第一壳体组件(6)和第二壳体组件(10，8)相互接合时，每个第二触头的至少一个弹性接触部与第一触头的延长接触部相电气接合。第一触头和第二触头的这种构造使得即使壳体组件的构造不同而造成第二触头与第二触头的位置高度不同，也允许第一触头和壳体组件的第二触头之间的电气接合。

Description

薄断面触头
技术领域
本发明涉及一种薄断面触头(Low Profile Contact)，其提供两个可匹配壳体之间的电气接口。特别是，该触头位于第一壳体上，其用于允许不同高度的第二壳体与之匹配，并仍然保持与位于第二壳体上的匹配接口之间稳固而可靠的电气连接。
背景技术
众所周知，工业中有各种形状和大小的电动工具。消费者购买特别的工具以实现所需的特定的功能。这些电动工具可能很昂贵。额外的，对于普通消费者来说，由于多种工具的不经常使用，也实际增加了工具的费用。
为了制造性价比(cost effective)更高的工具，制造者逐渐采用模块化的解决办法，其中电动机能从一个工具转移到另一个。这就使消费者一次性购买昂贵的电动机。电动机组件在不同的工具之间可以转移。这就使消费者可以购买一个电动机组件和两个基座组件-一个用于压入式缩放刻模机(Plunge router)，一个用于固定底座式缩放刻模机(fixed base router)。由于电动机组件是缩放刻模机最昂贵的部件，模块化或组合器件降低了购买这两种工具的费用，有利于消费者。
尽管如此，相比于非模块化器件，这种组合工具有其自身的局限性。单独来讲，非模块化的压入式缩放刻模机，装置的整体构造允许将开关设置在装置的手柄上，由此为操作者提供更多的控制。相反，当缩放刻模机是模块化形式的，由于生产过程中没有一体集成的电气路径，难以将开关设置在手柄上。
为了在手柄上提供用于开关的电源，将工具设计为能够直接通过模块化电动机的插头插入到手柄的插座中来给手柄供电。这是个笨拙的方法。
现有技术为模块化工具提供一些功能，期望能有这样一种模块化系统，其内的发动机组件和基座组件具有触头，这些触头在相互匹配时提供发动机组件和基座组件之间的电气通路来允许基座组件完成所要达到的功能。这种类型的触头系统同样也有利于其他需要将两个电气通路连接起来的壳体配合在一起时能够提供电气通路的应用中。
发明内容
本发明涉及一种用于电气连接两个相互啮合的组件的接触系统。所述接触系统包括安装在第一组件壳体上的第一触头和安装在第二组件壳体上的第二触头。第一触头具有延长接触部，第二触头具有一个以上弹性接触部，所述多个弹性接触部沿着第二触头的纵向轴彼此相互隔开，当第一组件壳体和第二组件壳体相互啮合时，第二触头的至少一个弹性接触部能够与第一触头的延长接触部相互电气啮合。
弹性接触部为弹性接触悬臂，其在第二横梁部上冲压且由第二横梁部形成，从而形成的触头具有薄断面的轮廓。另外，由于弹性接触悬臂位于第二横梁部上且直接由第二横梁部形成，从而减少了制造触头的材料的用量。
附图说明
本发明的其他特征和优点在随后的优选实施例中有更详细的描述，结合相应附图一同来以实例说明本发明的精神。
图1为电动机组件和底座组件相分离的压入式缩放刻模机的三维图。
图2为电动机组件和底座组件相分离的固定底座式缩放刻模机的三维图。
图3为显示电动机组件触头的部分电动机组件壳体三维示意图。
图4为放在电动机组件触头上的可拆卸盖(track cover)的三维图。
图5为已安装在电动机壳体组件上的电动机组件触头上的可拆卸盖的三维图。
图6为可拆卸盖安装在并与电动机组件触头连接的三维示意图。
图7为图2所示的固定其上的底座组件触头的底座组件的三维图。
图8为图7所示的悬臂接触部从其上开始延伸的单个底座组件触头的三维图。
图9为电动机壳体的顶部透视图，其中底座组件触头安装在电动机组件触头上，为了易于理解，安装了底座组件触头的底座组件在图中已经被省略了。
图10为图9所示沿着10-10线的剖面图，其中底座组件触头与发动机组件触头相匹配。
图11为图10所示类似的剖面图，其中发动机组件触头与一可替换的底座组件触头相匹配，所述底座组件与图9中的底座组件的高度不同。
图12为图1所示的底座组件触头固定在其上的底座组件的三维图。
图13为图12所示的悬臂接触部从其上开始延伸的单个底座组件触头的三维图。
具体实施方式
本发明提供了一种模块化壳体组件系统，其具有第一壳体组件和第二壳体组件。第一壳体组件具有安装于其上的第一触头。第一触头具有延长接触部。第二壳体组件具有安装于其上的第二触头。每个第二触头具有多个沿着第二触头的纵向轴相互隔开的弹性接触部。随着第一壳体组件和第二壳体组件相互啮合，每个第二触头的至少一个弹性接触部与第一触头的延长接触部相电气接合。
第一壳体组件上靠近第一触头处安装有具有触头收纳槽的盖。所述槽的纵向轴与第一触头的纵向轴相互隔开并且稍微偏置。
第二触头具有第一横梁部和第二横梁部，第二横梁部沿与第一横梁部呈大约90度延伸。弹性接触部为位于第二横梁部且沿第二横梁部延伸的弹性接触悬臂。当弹性接触臂与第一触头的延长接触部电气接合时，第二触头的第二横梁部位于盖的槽内。
延长接触部的外形允许其即使当第一壳体组件和高度不同的第二壳体组件匹配时，仍然能和第二触头保持电气连接。
弹性接触部沿第二横梁部的纵向轴位于不同的高度，以便即使在第二壳体组件与高度不同的第一壳体组件匹配时，仍然保持与第一触头的延长接触部的电气连接。
图1所示为压入式缩放刻模机2，图2所示为固定底座式缩放刻模机4。本发明由压入式缩放刻模机2和固定底座式缩放刻模机4来展示和说明，但是这些特定的工具仅仅只是示范性的。如下将更详细的描述，本发明能用于任何两个相互匹配，并且其间有电气接口的壳体。
如图1最清楚的展示，压入式缩放刻模机2包括电动机组件6和底座组件8。电动机组件包括电动机和工业中公知的电枢，其与博世压入式刻模机型号0601619739(Bosch Plunge Router Model 0601619739)相类似。尽管电动机和电枢有所类似，但是本发明中电动机开关的方式是不同的，下文将详细描述。
如图2最清楚的展示，固定底座式缩放刻模机4包括电动机组件6和底座组件10。底座组件10的构造与底座组件8有所不同，功能也有所不同，压入式缩放刻模机2和固定底座式缩放刻模机4中的电动机组件6是相同的。这就使消费者可以只购买一个电动机组件，用在不同的底座组件上。
参见图3，电动机组件6具有塑料或者其他非导电材料制作的壳体12。壳体12具有扁平的接触安装区域14。电动机组件触头16以任何方便的方式安装在安装区域14上。触头16也可以插入或模制在壳体12内。在所示的实施例中，有三个触头16，但是其他应用中可以有更多或更少的触头。如图3所示，触头16具有沿着触头16的纵向轴的延长的构造，沿着与壳体12的纵向轴平行的方向延伸。每个触头16具有朝着远离安装区域14方向的接触表面17。安装区域14上靠近触头16的位置具有安装开口18。与电动机连接的电线19穿过壳体12延伸，通过焊接、标准插头端子或其他已知的方法与触头16连接。
如图4所示，可拆卸的盖20具有定位在其上的触头收纳槽22。槽22从第一边缘表面24朝着盖20的第二边缘表面26延伸。槽22延伸穿过盖20的整个厚度。槽22具有靠近第一边缘表面24的导入区域27。安装开口28位于盖20上。安装开口位于槽22的端部30和第二边缘表面26之间。
如图5所示，可拆卸盖20通过位于开口28(图4)和18(图3)处的螺钉32安装在壳体12上。如图6最清楚的示出，当盖20正确安装在壳体12上时，槽22的纵向轴与触头16的纵向轴隔开且稍微偏置。
如图2和7所示，底座10具有壳体34。壳体34具有圆筒部36，其具有适合于收纳电动机组件6的内部直径。圆筒部36的内部表面38具有触头收纳腔40。底座组件触头42位于触头收纳腔40中，并从腔的封闭端44延伸到开放端46。在所示的实施例中，触头42插入或模制入壳体34内。触头42与底座组件10的手柄50上的开关(未示出)相电接合。如图8最清楚的示出，每个触头42具有第一横梁部52和第二横梁部54，第二横梁部54大约与第一横梁部52呈90度方向延伸。接触悬臂56位于并形成于第二横梁部54上。接触悬臂56位于第二横梁部54上的不同高度处。接触臂56这样形成：其自由端58从接触臂56开始延伸，朝向第二横梁部54的方向往回延伸。
为了将电动机组件6移入底座组件10的圆筒部36内，盖20必须对准触头收纳腔40。这种对准是电动机组件6与底座组件10相匹配所必须的，触头收纳腔的壁与盖的表面构造成为键控机构，只允许电动机组件正确插入在底座组件内。
当电动机组件6插入底座组件10时，触头42的第一横梁部52与槽22的导引区域27相啮合。导引区域27引导第一横梁部52进入槽22，从而调整触头42的细微偏差或扭曲。随着第一横梁部52正确对准槽22，电动机组件继续插入底座组件。插入进行的过程中，第一横梁部继续滑进槽22中。第一横梁部和槽的合作确保第二横梁部54对准触头16。在插入过程中，触头42的接触悬臂56啮合触头16。接触臂56弹性形变到一个应力位置，在插入过程中致使接触臂56对触头16施加力的作用。该力的作用和触头相对于彼此移动共同形成抹擦动作，进而即使环境导致触头表面有污染物堆积，也可以形成可靠的电气连接。
当电动机组件完全就位时，电动机组件6完全插入底座组件10中。在该位置上，第一横梁部52完全插入槽22中。槽22的端部30为第一横梁部52提供一个有效的阻挡，从而避免触头42相对于触头16的过度插入。
如图9所示，当电动机组件6正确插入底座组件10时，触头42的第一横梁部52位于槽22内。第二横梁部54位于盖20和接触匹配区域14之间，从而允许接触悬臂56与触头16之间的电气接合，如图10所示。当接触臂56持续处于稍微压缩或弹性形变位置时，即使电动机在使用过程中振动，触头16和42之间的电气连接仍然能够保持，原因在于接触臂能弹性形变以容纳触头之间任何相对的移动。
参见图1和12，电动机组件6和压入式缩放刻模机4的联合使用与上述相似。如图12所示，底座组件8具有壳体60。壳体60具有圆筒部62，其内部直径适于容纳电动机组件6。圆筒部62的内部表面64具有触头收纳腔66。底座组件触头68位于触头收纳腔66，从腔的封闭端70延伸到开放端72。在所示的实施例中，触头68插入或模制在壳体60内。触头68与底座组件8的手柄76上提供的开关(未示出)电气连接。如图12和13最清楚的示出，每个触头68具有第一横梁部78和与其呈大约90度延伸的第二横梁部80。接触悬臂82位于第二横梁部80上并且由第二横梁部80形成。接触悬臂82位于沿着第二横梁部80位于不同的高度处。接触臂82形成为其自由端84从接触臂82以朝着第二横梁部80的方向往回延伸。
为了将电动机组件6移入底座组件8的圆筒部62内，盖20必须对准触头收纳腔66。对于将电动机组件6与底座组件8相匹配来说，这种对准是必须的，触头收纳腔的壁与盖的表面构造成为键控机构，只允许电动机组件正确插入在底座组件内。
随着电动机组件6插入底座组件8，触头68的第一横梁部78与槽22的导引区域27相啮合。导引区域27引导第一横梁部78进入槽22，从而调整触头68的细微的偏差或扭曲。随着第一横梁部78正确对准槽22，电动机组件继续插入底座组件。在插入进行的过程中，第一横梁部78继续滑进槽22中。第一横梁部78和槽的合作确保第二横梁部80对准触头16。插入过程中，触头68的接触悬臂82啮合触头16。接触臂82弹性形变到一个应力位置，在插入过程中致使接触臂82对触头16施加力的作用。该力的作用和触头相对于彼此移动共同形成抹擦动作，进而即使环境导致触头表面有污染物堆积也形成可靠的电气连接。
当电动机组件完全就位时，电动机组件6完全插入底座组件8中。在该位置上，第一横梁部78完全插入槽22中。在该实施例中，第一横梁部52与槽22的端部30间隔开。
当电动机组件6正确插入底座组件8时，触头68的第一横梁部78位于槽22内。第二横梁部80位于盖20和接触匹配区域14之间，允许接触悬臂82与触头16之间的电接合。当接触臂82持续处于稍微压缩或弹性形变位置时，即使电动机在使用过程中有振动，触头16和68之间的电气连接仍然能够保持，原因在于接触臂能弹性形变以容纳触头之间任何相对的移动。
在上述的这些实施例中，电动机组件6是一样的，可以用在底座组件8也可以用在底座组件10上。这允许消费者只购买一个电动机驱动不同的工具。尽管如此，为了实现模块化系统，电动机组件6的触头16设计有大的匹配区域，从而允许触头16与组件10的触头42或者组件8的触头68之间的电气接合，即使壳体34和壳体60具有导致触头42与触头68位于不同高度的不同外形。
另外，为了适应系统的模块化设计，触头42和触头68具有多个接触点，其沿着纵向轴的长度分布。相应的，如图10、11所示，整个触头42或触头68没有必要覆盖触头16来提供它们之间安全可靠的电气连接。只要接触臂56或接触臂82与触头16保持电气接合，就能提供所需的电气连接。
触头16，42，68的构造均使触头所需空间以及保持电气连接所需的空间最小化。同样，由于接触臂56和82在第二横梁部上冲压且由第二横梁部的材料直接形成，制造触头所需的材料用量也得以最小化。

Claims (6)

1.一种用于在两组件进行接合时将所述两组件电气连接的接触系统，所述接触系统包括：
第一触头(16)，其位于第一组件壳体(6)上，第一触头具有接触表面(17)，具有在与第一组件壳体的第一组件纵向轴平行的方向上延伸的第一触头(16)的第一纵向轴；
盖，其定位在靠近第一触头的第一组件壳体上，所述盖具有设置在其上的触头收纳槽；
第二触头(42，68)，其位于第二组件壳体(10，8)上，所述第二触头(42，68)具有第一横梁部(52)和第二横梁部(54)，其中所述第一横梁部(52)延伸通过所述触头收纳槽，所述第二横梁部(54)具有第二纵向轴，所述第二横梁部(54)具有多个沿着第二横梁部(54)的第二纵向轴彼此隔开设置的弹性接触部(56，82)；
当第一组件壳体(6)和第二组件壳体(10，8)接合时，所述第二触头的第一横梁部(52)移动在所述触头收纳槽中从而对齐所述第二触头的所述第二横梁部(54)与所述第一触头的接触表面(17)，由此所述第二触头(42，68)的所述第二横梁部(54)的至少一个弹性接触部(56，82)啮合所述接触表面(17)，从而将所述第二触头(42，68)的所述第二横梁部(54)的至少一个弹性接触部定位成与所述第一触头(16)上的接触表面(17)电气接合。
2.如权利要求1所述的接触系统，其中所述第二触头(42，68)的第二横梁部(54)从所述第二触头的第一横梁部(52)以与所述第一横梁部(52)呈大约90度延伸。
3.如权利要求2所述的接触系统，其中弹性接触部(56，82)为弹性接触悬臂(56)，其在所述第二横梁部(54)上冲压且由所述第二横梁部(54)形成。
4.如权利要求3所述的接触系统，其中弹性接触部(56，82)沿着所述第二横梁部(54)的纵向轴定位于不同高度处。
5.如权利要求1所述的接触系统，其中第一组件壳体(6)在第一触头(16)的安装位置处具有扁平的接触安装区域(14)。
6.如权利要求5所述的接触系统，其中所述盖(20)安装在接触安装区域(14)上，触头收纳槽(22)的纵向轴与第一触头(16)的第一纵向轴隔开并且稍微偏置。
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