CN103119798B - 电夹式连接器、电夹式连接结构以及成套电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用来将电缆(20)电连接到电配对连接器、特别是用于冷却风扇的电动机的控制器的电连接装置上的电夹式连接器，其中，所述夹式连接器(100)具有保持部段(110)和固定部段(120)，并且在所述保持部段(110)上能够以下述方式设置所述电缆(20)的至少一个电导线(200)：所述导线(200)的电接触装置(210)自由地从中突出，并且所述夹式连接器(1)能够借助固定部段(120)安装在所述连接装置上。此外，本发明涉及一种电夹式连接结构，其具有电夹式连接器(100)和电配对连接器，特别是电气/电子设备的电连接装置，其中在建立由夹式连接器(100)和配对连接器构成的夹式连接结构时，所述夹式连接器(100)的电接触装置(210)、特别是扁平插接套(210)或者插座触头利用圆周部段在至少两个步骤中逐渐形状配合地能容纳和容纳在配对连接器中。此外，本发明涉及一种成套电缆（20）、特别是用于将控制器(3)与冷却风扇的电动机(2）电连接，所述成套电缆具有根据本发明的电夹式连接器(100)。

Description

电夹式连接器、电夹式连接结构以及成套电缆

技术领域

本发明涉及一种用来将电缆电连接到电配对连接器、特别是用于冷却风扇的电动机的控制器的电连接装置上的电夹式连接器。此外本发明涉及一种电夹式连接结构，其具有电夹式连接器和电配对连接器、特别是电气/电子设备的电连接装置。此外，本发明涉及一种成套电缆、特别是用于使控制器与冷却风扇的电动机电连接。

背景技术

在电气和电子方面已知大量电针形插头或插脚连接器和插座连接器，其通常被称作(电)插接连接器，其用于传输电压、电流和/或具有电压、电流、频率和数据传输率的尽可能最大带宽的的信号。特别是在机动车领域，这种插接连接器和其配对连接器也必须确保在脏的、潮湿的和/或化学腐蚀的环境中持续无缺点地传输信号和电功率，其中重要的是相对于有害介质的密封性。由于将较大的带宽应用于插接装置，已知了大量特殊设计的插接连接器。这种插接连接器常常耗费地设计，多部分地构造而具有更高的复杂性，并且由此相应地在制造和装配电接触装置时成本很高。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种相对于电插接连接器的替代方案，特别是用于将电缆或者说导线电连接到电气或电子设备上。根据本发明的连接器在此应该比类似的插接连接器具有更小的复杂性，其应该能够成本经济地制造并且操作简单。此外，特别是在将根据本发明的连接器应用于使控制器在控制器侧与冷却风扇的电动机电连接时，能够省略在根据本发明的连接器和控制器之间的附加的密封件。

本发明的目的借助于根据权利要求1的、用来将电缆电连接到电配对连接器、特别是用于冷却风扇的电动机的控制器的电连接装置上的电夹式连接器；借助于根据权利要求8的电夹式连接结构，其具有电夹式连接器和电配对连接器、特别是电气/电子设备的电连接装置；并且借助于根据权力要求11的、特别是用于使控制器与冷却风扇的电动机电连接的成套电缆或者说装配电缆（konfektionierteselektrischesKabel）来实现。由从属权利要求能够得到本发明的有利的改进方案。

根据本发明的电夹式连接器具有保持部段和固定部段。在保持部段上能够以下述方式设置电缆或者说至少一个电导线：所述电缆导线或者说导线的电接触装置自由地从保持部段突出。借助固定部段，必要时借助保持部段的支持，夹式连接器能够固定在连接装置上。根据本发明的电夹式连接结构则相应地包括电夹式连接器和电配对连接器。在建立由夹式连接器和配对连接器构成的夹式连接结构时，夹式连接器的电接触装置能够利用圆周部段在至少两个步骤中逐渐形状配合地容纳在配对连接器中。优选地，接触装置是扁平插接套或者插座触头。但是当然也能够使用其它的接触装置。

相对于传统的插接连接器的替代方案、即根据本发明的夹式连接器具有比类似的插接连接器更小的复杂性，其中夹式连接器能够像插接连接器那样完成类似的任务。根据本发明，在此通过简单构造的夹式连接器代替耗费的插头壳体。由此能够成本经济地制造、简单且快速地装配并且简单地操作夹式连接器。此外，能够省略在根据本发明的连接器和电气或者电子设备、如用于机动车冷却风扇的控制器之间的附加的密封件。由此使得电子接触的故障风险最小化，因为取消了密封位置并且进而密封件。

在本发明的实施方式中，配对连接器针对夹式连接器的单独的接触装置具有单独的容纳腔。在此，配对连接器的相应的容纳腔优选至少在内部具有一管状结构，在建立夹式连接结构时，除了电接触装置，密封件也能向内预先移动到管状结构中。密封件在此能够位于导线上和/或固定在夹式连接器上；优选地，在夹式连接器和接触装置之间设置密封件，其中接触装置将密封件紧固在导线上，这优选借助卷边（Crimpung）实现。此外，单独的容纳腔优选具有至少两个用于使接触装置定心的定心装置。

在本发明的优选的实施方式中，夹式连接器在横截面中构造成U形、具有一短腿的U形、或者L形。一个或者多个固定部段在此形成一个或者说多个腿，保持部段形成所述横截面的连接片。特别是一个或者多个固定部段和保持部段、也就是说夹式连接器一体地、优选材料一体地构造。当然也能够将夹式连接器设计成多部分地，并且例如在由塑料制成的保持部段上设置金属的固定部段、例如金属弹簧夹。保持部段的基体可以构造成基本上板状的，其中保持部段具有凹口、特别是穿通凹口，在所述凹口中可以安装电导线和/或电接触装置。保持部段的基体此外能够具有导线保持器，借助所述导线保持器导线能够附加地固定在保持部段或者说夹式连接器上。

固定部段可以构造成弹簧夹，其中借助弹簧夹、保持部段和/或第二弹簧夹或者不同设计的第二固定部段，能够将夹式连接器夹紧到配对连接器上。优选地，固定部段以大约直角突出于保持部段，其中如此设置，优选两个固定部段突出于保持部段。在此两个固定部段可以构造成不同长度或者相同长度，和/或一个或者两个固定部段能够构造成弹簧夹。夹式连接器特别是在其保持部段上可以具有弹簧装置、优选拱形弹簧，借助其可以使所述夹式连接器在其装配位置中相反于插入方向压在所述配对连接器上，其中电接触装置能够预先移动到配对连接器的容纳腔中。

在本发明优选的实施方式中，固定部段具有锁定装置、特别是锁定凸肩，借助其能够将所述夹式连接器锁紧在锁定装置、特别是所述配对连接器的锁定凸起上。此外，固定部段可以具有编码结构，所述编码结构特别是构造成编码凸起。该编码结构在此可以构造在固定部段的自由端部或者自由纵向端部区段上。

附图说明

下面借助实施例参照附图对本发明进行详细阐述。在详细的附图中示出了：

图1示出了根据现有技术用于机动车的马达冷却风扇的端侧透视图；

图2示出了具有根据本发明的电连接装置的马达冷却风扇的控制器的透视图；

图3示出了根据本发明的、用于将电缆电连接到控制器的连接装置上的夹式连接器的第一种实施方式的透视图；

图4从斜上方示出了根据本发明的夹式连接器的第二种实施方式的三维示图;

图5从斜下方示出了根据本发明的夹式连接器的第三种实施方式的三维示图;

图6示出了根据本发明的夹式连接器的第四种实施方式的透视图，所述夹式连接器处于夹紧到电气或者电子设备的连接装置上的状态中；

图7示出了电接触装置至少部分形状配合地容置在图6中的连接装置内的切开的透视底视图；和

图8示出了接触装置至少部分形状配合地容纳在图6中的连接装置内的切开的透视俯视图。

具体实施方式

下面基本上在对控制器和用于机动车的马达冷却风扇的电动机之间的、控制器侧的电夹式连接结构的应用中详细地阐述本发明。当然本发明并不局限于这种电连接结构，而是原则上能够在应用插接连接处使用。这种应用领域是优选的，在此便于接近相应的电连接结构，并且涉及内部建立的连接，也就是说基本上不由外部的第三者规定的连接。

图1示出了用于机动车的马达冷却风扇，其基于具有框架通风系统（Zargeplenum）10的框架1。电动机或者说风扇马达2安装在框架1中间，所述电动机或者说风扇马达由控制器3来触发，所述控制器同样也安装在框架1上。风扇马达2驱动风扇4，所述风扇在运行中轴向地传输冷却空气。风扇马达2通过电缆20连接到控制器3上，其中电缆20或者说其电导线200必要时由固定钩12附加地保持在框架1上。电缆20应理解成多个组合在一起的电导线200；而如果仅设置唯一一个导线200，则尽管如此仍可以指电缆20。

控制器3优选具有两个电接头300、330——即用于电缆20的电连接装置300或者说插接件300，以下也称为配对连接器300，并且同样设计成电连接装置300的用户侧的插接件330。为了使电缆20连接到配对连接器300上，该电缆在现有技术中具有构造相对复杂的并且也昂贵的、多部分的电插接连接器22。为了建立插接连接，将插接连接器22插到具有控制器3的扁平插接舌片的两极插接轮廓(配对连接器300)上/中，其中插接连接器22相对于插接轮廓必须是密封的，并且电缆20的导线200相对于插接连接器22必须是密封的。

根据本发明放弃上述插接轮廓，并且控制器3或者说配对连接器300的两个构造成扁平插接舌片312(参见图7和图8)的电接触装置312分别设置在容纳腔310中，所述容纳腔至少内部优选设计成管状的；参见图2。在此，容纳腔310分开地设置，并且相互间不接触。在外部，设置在控制器3的壳体外部的容纳腔310也构造成管状的。代替扁平插接舌片312，当然也能够使用其它的接触装置312，其例如可以是触针或者说针式接触器。在容纳腔310的外部侧面、即在配对连接器300的侧面分别设置锁定装置326、特别是锁定凸起326或者说锁定钩326。

图3示出了根据本发明的电夹式连接器100，借助所述夹式连接器，配对连接器300的接触装置312能够与夹式连接器100的电接触装置210、特别是扁平插接套210电接触。夹式连接器100在此构造成夹子形或者U形的，其中该U形型材的两个相同长度的腿构成两个固定部段120，所述固定部段优选构造成弹簧夹210。如果两个固定部段120通过基本上板状的保持部段110连接，电缆20的导线200能够容纳在所述保持部段上/中。为此，保持部段110对于每个导线200具有凹口112、特别是穿通凹口112，其中容纳导线200。在与固定部段120的对置侧上，保持部段110此外具有导线保持器114，相应的导线200能够附加地夹紧或者说固定到所述导线保持器中。

各个导线200穿插过相应的穿通凹口112，其中在夹式连接器100的内侧、即在固定部段120之间设有在此构造成扁平插接套210的接触装置210。（然而在图3中仅示出一个接触装置210）。在扁平插接套210和保持部段110之间设有密封件220，所述密封件的外径与相应的容纳腔310的内径一致，并且导线200相对于容纳腔310或者说配对连接器300是流体密封的。与密封件220相对置，导线200由优选柱状的和开槽的导线保持器114保持或者说夹紧;导线200则不会或者几乎不相对于接触装置210运动。

所述固定部段120优选在其基本上整个长度上分别具有一穿通槽128；固定部段120仅在其纵向端部或者说纵向端部区段上闭合，其中在穿通槽128内部设有锁定装置126、特别是锁定凸肩126或者说锁定面126，其对应于配对连接器300的锁定装置326构造。此外，穿通槽128能够延伸到保持部段110中。然而也能够省略穿通槽128并且在固定部段120的每个纵向端部上设置锁定钩作为锁定装置126；在此优选地，配对连接器300的锁定装置326构造成锁定凹部。

此外，两个固定部段120能够构造成不同长度的（在附图中未示出）；则在这种实施方式中没有必要存在编码结构122（见下）。在此，较短的固定部段120作为锁定装置126能够具有锁定钩并且与此对应地，配对连接器300具有锁定凹部。另一个固定部段120在此能够如上述地构造。此外也能够在保持部段100上仅设置一个单独的固定部段120。保持部段110则在与唯一的固定部段120对置的自由端部上具有固定装置、例如锁定装置，借助其能够将保持部段固定在配对连接器300上。

为了确保夹式连接器100和配对连接器300之间的防极性反接的（verpolsicher）电连接，夹式连接器100优选可以在固定部段120的自由端部上具有例如形式为编码凸起120的编码结构122。与此对应地，配对连接器300或者说控制器3的壳体具有凹口。编码凸起120在此如此确定尺寸，使得当没有正确定向地插入时，夹式连接器100与配对连接器300不能夹紧。此外，固定部段120在其自由端部上可以具有安装斜面124，借助所述安装斜面使得固定部段120的自由端部在配对连接器300的相应的锁定钩326上的移动变得容易。

为了确保夹式连接器100安全地夹紧或者说锁紧在配对连接器300上，夹式连接器100可以具有弹簧装置130、优选拱形弹簧130。在此，图4示出了在保持部段110上面优选材料一体设置的、敞开的拱形弹簧，图5示出了在保持部段110下面优选材料一体设置的、闭合的拱形弹簧130。各个拱形弹簧130将未正确夹紧的夹式连接器100以下述方式从配对连接器300压离，使得不再产生电接触。也就是说，最迟在马达冷却风扇试运行时，会注意到没有正确放置的夹式连接器100。在此，拱形弹簧130支承在控制器3的壳体上或者说配对连接器300上的凸起上或者端侧上。

图6示出了根据本发明的夹式连接器100的另一种实施方式，然而该夹式连接器处于夹紧到电气或者电子设备3的配对连接器300或者说连接装置300上的状态中。在此，固定部段120如此构造，使得其部分地包围着配对连接器300的管状结构，也就是说，这些固定部段在横截面中构造成部分圆形或部分椭圆形。此外，保持部段110如此设计，使得其至少上部和下部越过配对连接器300的端面（参考图6）接合；即至少部分地构造成如不太深的浴缸。借助这些措施，夹式连接器100可靠地位于配对连接器300上。也就是说，夹式连接器100形状配合地位于配对连接器上,这也适用于上述实施方式。

现在参照图7和图8，详细阐述夹式连接器100与配对连接器300的夹紧或者说锁紧。夹式连接器与其两个电接触装置210(在图7和图8中分别仅示出唯一的接触装置210的一半)移动到配对连接器300上，其中每个接触装置210预先移动到一单独的容纳腔310中。然后仅参考唯一的接触装置210；以上所述也能够类似地适用于第二接触装置210。在预先移动时，由于设置在容纳腔310中的定心装置314、315、316、317，如果其没有足够精确地相对于保持部段110布置，则接触装置210正确地定向、也就是说转动。此外，参考图7和图8，接触装置210如此垂直和水平地定位，使得其能够正确地与配对连接器300的接触装置312电接触。

接触装置210基于容纳腔310的几何形状、特别是基于定心装置314、315、316、317如此强制引导，使得或者建立在接触装置210、312之间的正确的电接触，或者不能建立在夹式连接器100和配对连接器300之间的夹紧。借助优选两个相互对置的、优选构造成定心斜面314或插入斜面314的定心装置314，接触装置312垂直地定位。在此，定心凸起215沿着在定心槽315中的接触装置210滑动，由此进一步调整接触装置210的水平和垂直位置。此外，优选相互对置的定心装置316用于接触装置210的水平定位，所述定心装置优选同样构造成定心斜面316或者说插入斜面316。当然也可以如此设计容纳腔310，使得分别唯一一个定心装置314、315就足够了。

此外优选地，接触装置210在与定心凸起215的对置侧上具有至少一个定心接片217，所述定心接片在容纳腔310中在定心装置317中、特别是在定心槽317中使接触装置210定心。优选设有两个相互平行间隔开的定心接片217，所述定心接片侧向地接合在定心槽317上。在此，至少一个定心接片217以及定心凸起215和容纳腔310的定心装置314、315、316、317如此布置，使得一方面进行逐步地定心，并且此外接触装置210在与接触装置312进行接触之前如此定心，使得能够实现无缺点地电接触。在此，定心装置314、316在其宽的或者说窄的平坦的纵侧面上、也就是说首先在这些侧面的端缘上使接触装置210定心。

在布置两个接触装置210、312之间的电接触时，固定部段120的纵向端部区段由于优选斜切的锁定钩326侧向地从配对连接器300移开。如果建立了电连接，则固定部段120的锁定面126锁紧在锁定钩326的锁定面上。

Claims (18)

1.用来将电缆(20)电连接到电配对连接器上的电夹式连接器，

其特征在于，所述电夹式连接器具有保持部段(110)和固定部段，其中在所述保持部段(110)上能够以下述方式设置所述电缆(20)的至少一个电导线(200)：所述导线(200)的电接触装置自由地从中突出，并且所述电夹式连接器能够借助所述固定部段安装在所述电配对连接器上，其中所述电配对连接器针对电夹式连接器的单独的电接触装置具有单独的容纳腔(230)。

2.根据权利要求1所述的电夹式连接器，其特征在于，所述电夹式连接器在横截面中构造成U形、具有一较短腿的U形、或者L形，其中所述固定部段形成一个或多个腿，并且所述保持部段(110)形成所述横截面的连接片，并且所述固定部段和所述保持部段(110)一体地构造。

3.根据权利要求1或2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述保持部段(110)的基体构造成基本上板状的，

并且所述保持部段(110)具有凹口，即穿通凹口，在所述凹口中能够安装所述电导线(200)和/或所述电接触装置，

并且所述保持部段(110)的基体此外具有导线保持器(114)，借助所述导线保持器能够将所述导线(200)附加地固定在所述保持部段(110)上。

4.根据权利要求1或2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述固定部段构造成弹簧夹，其中借助所述弹簧夹、所述保持部段(110)和/或第二弹簧夹或第二固定部段，能够将所述电夹式连接器夹紧到所述电配对连接器上。

5.根据权利要求1或2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述固定部段以大约直角突出于保持部段(110)并且如此设置，即两个固定部段突出于保持部段(110)，其中所述两个固定部段构造成不同长度或者相同长度，和/或一个或者两个固定部段构造成弹簧夹。

6.根据权利要求1或2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述电夹式连接器具有弹簧装置，借助其能够使所述电夹式连接器在其装配位置中相反于插入方向压在所述电配对连接器上，其中所述电接触装置能够预先移动到所述电配对连接器的容纳腔(310)中。

7.根据权利要求1或2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述固定部段具有第一锁定装置，借助其能够将所述电夹式连接器锁紧在第二锁定装置上，并且固定部段具有编码结构。

8.根据权利要求1所述的电夹式连接器，其特征在于，所述电夹式连接器设置用来将电缆(20)电连接到用于冷却风扇的电动机(2)的控制器的电连接装置上。

9.根据权利要求2所述的电夹式连接器，其特征在于，所述固定部段和所述保持部段(110)材料一体地构造。

10.根据权利要求6所述的电夹式连接器，其特征在于，所述电夹式连接器在其保持部段(110)上具有弹簧装置。

11.根据权利要求6所述的电夹式连接器，其特征在于，所述弹簧装置是拱形弹簧。

12.根据权利要求7所述的电夹式连接器，其特征在于，所述固定部段具有锁定凸肩，借助其能够将所述电夹式连接器锁紧在所述电配对连接器的锁定凸起上。

13.根据权利要求7所述的电夹式连接器，其特征在于，所述编码结构构造成编码凸起。

14.根据权利要求7所述的电夹式连接器，其特征在于，所述编码结构构造在所述固定部段的自由端部或自由纵向端部区段上。

15.电夹式连接结构，其具有如权利要求1-14中任一项所述的电夹式连接器和电配对连接器，即电气或电子设备的电连接装置，其特征在于，

在建立由所述电夹式连接器和所述电配对连接器构成的夹式连接结构时，所述电夹式连接器的电接触装置利用圆周部段在至少两个步骤中借助定心装置(314、315、316、317)逐渐形状配合地能容纳和容纳在所述电配对连接器中，其中所述电配对连接器针对单独的电接触装置具有单独的容纳腔(310)，其中所述单独的容纳腔(310)具有至少两个用于使所述接触装置定心的定心装置(314、315、316、317)。

16.根据权利要求15所述的电夹式连接结构，其特征在于，所述电配对连接器的单独的容纳腔(310)至少在内部具有一管状结构，在建立所述夹式连接结构时，除了所述电接触装置，密封件(220)也能向内预先移动到所述管状结构中。

17.根据权利要求15所述的电夹式连接结构，其特征在于，所述电接触装置是扁平插接套或者插座触头。

18.成套电缆，用于使控制器与冷却风扇的电动机(2）电连接，其特征在于，所述成套电缆(20)具有根据权利要求1至14中任一项所述的电夹式连接器。