CN103872543B - 具有插头和插座的电插接连接部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有插头（18）和插座（20）的电插接连接部（16），其中所述插座（20）具有两个相互对置的接触区（24a、24b），所述接触区分别构造在弹簧臂（22a、22b）上，其中所述弹簧臂（22a、22b）实现了，在插入插头（18）时存在于所述接触区（24a、24b）之间的插入间隙弹性地横向于插接轴线（32）扩开。按本发明所述插头（18）的插接轴线（32）关于弹簧臂（22a、22b）的纵轴线（23）具有非零的角度。

Description

具有插头和插座的电插接连接部

技术领域

本发明涉及一种电插接连接部以及插座和电致动器。

背景技术

由市场公开了电插接连接部，所述电插接连接部根据插头和插座的原理构造，其中插座具有两个或多个接触元件，在所述接触元件之间能够插入例如构造成扁平销的插头以形成电连接。这种电插接连接部制造用于多种可能的应用情况并且借助相应的终端设备进行安装。

这种电插接连接部例如由专利公开文献DE 103 51 504 A1中的电磁压力阀公开。

发明内容

基于本发明的问题通过一种电插接连接部以及一种插座和电致动器得到解决。所述电插接连接部具有插头和插座的电插接连接部，其中所述插座具有两个相互对置的接触区，所述接触区分别构造在弹簧臂上，其中所述弹簧臂实现了，在插入插头时存在于所述接触区之间的插入间隙弹性地横向于插接轴线扩开，其特征在于，所述弹簧臂分别构造成U形，其中所述接触区分别构造在U形的弹簧臂的基体上，并且其中一个U形的弹簧臂的支臂的至少一个端部段与另外的U形的弹簧臂的支臂的相应相邻的端部段连接，其中所述插头的插接轴线关于所述弹簧臂的与所述支臂平行的纵轴线具有非零的角度。所述插座安装上述限定方式构造，而上述电致动器则具有按照上述方式限定的电插接连接部。有利的改进方案在下文中得到说明。对于本发明来说重要的特征还在于下面的说明书以及附图中，其中所述特征不仅能够单独地而且也能以不同组合对本发明起到重要作用，而在此不会再详细指明。

本发明具有以下优点，即以所谓的叉形触头构成的电插接连接尤其能够构造得很小。在此，电插接连接部的多个实施方式都是可能的，由此产生了相应的结构上的多样性。

本发明涉及一种具有插头和插座的电插接连接部，其中所述插座具有两个相互对置的接触区，所述接触区分别构造在弹簧臂上，并且其中所述弹簧臂实现了，在插入插头时存在于接触区之间的插入间隙弹性地横向于插接轴线扩开。按本发明，所述插头的插接轴线关于弹簧臂的纵轴线具有非零的角度。由此，所述插头和插座在插接过程中没有沿着相应的纵轴线相对运动并且而后进行电连接，而是所谓地以“倾斜的”的角度实现。如此形成的电插接连接部的结构空间相应较小。所述插座尤其能够非常靠近地放置在其配属的构件上并且仅极少地伸出。

在本发明的设计方案中，所述插头的插接轴线与弹簧臂的纵轴线之间的角度为90度。由此，对于电插接连接部来说所需的结构空间变得特别小。

尤其能够按本发明规定，至少所述插座的接触区沿着插接轴线方向具有最大的延伸。由此，在插接过程中最大要施加的力相对较小，从而能够防止弹簧臂沿着插接方向弯曲。为此，弹簧臂在结构上以特别的方式进行构造，如下面还要进一步解释的那样。由此，在仅扁平构造的所谓的叉形触头方面产生了优点。

在电插接连接部的一种设计方案中，所述接触区构造在相应的弹簧臂的弯角的区段上。优选该弯角的区段的长度大于弹簧臂的（材料）厚度。通过所述弯角使得插座的接触区沿着插接轴线方向具有其最大的延伸，由此在插头插入时在可靠接触的同时产生了相对较小的力。

在第一变型方案中，所述弯角的（abgewinkelt）区段朝插接轴线的第一方向弯角，所述第一方向面对插头。由此，所述弹簧臂能够特别靠近地布置在构件上。至少在插入期间对弹簧臂施加扭转应力。

在第二变型方案中，所述弯角的区段朝插接轴线的第二方向弯角，所述第二方向背对插头。这简化了例如将所述构件用作弯曲止挡。由此能够特别确定地实现插头的插入，其中降低了弯角的区段弯曲或者甚至损坏的危险。此外，弹簧臂的扭转通常小于在第一变型方案中的扭转。

在电插接连接部的另一设计方案中，所述弹簧臂分别构造成U形，其中接触区分别构造在U形的基体上，并且其中所述一个弹簧臂的U形的支臂的至少一个端部段与另外的弹簧臂的U形的支臂的相应相邻的端部段连接，尤其构造成一体的。作为“基体”在此描绘了所述U形的连接两个支臂的区段，其中能够将其整体构造成180°曲部或者例如借助两个90度弯曲部与位于其之间的直线段构造。优选所述弹簧臂共同一体地构造成板材件，其中实现了所述U形围绕平行于板材平面的轴线的弯曲部。在插入插头时插入间隙的扩开在此横向于弹簧臂的区域内的板材的厚度实现。弹簧臂的正交于厚度确定的宽度优选持续地根据弹簧臂的相应的纵向坐标进行度量。换句话说：弹簧臂的实施方式考虑作为横向力的作用在接触区上的力并且同样考虑沿着弹簧臂的力矩曲线。总之，如此构造的电插接连接部特别坚固并且能够设计用于高的机械疲劳强度。此外，该设计方案具有以下优点，即在插入插头时所述接触区具有基本上恒定的表面压力，因为几乎避免了弹簧臂的扭转。

当插头和/或插座构造成冲压的和/或弯曲的板材件时，所述电插接连接部能够特别简单并且成本低廉地制造用于所有上面所描述的设计方案。能够补充地规定，对插头和/或插座的接触区进行后处理，其方式是例如通过打磨对板材件的边缘进行倒圆。此外，所述接触区能够以已知的方式用金或镍进行电镀涂覆。

在本发明的另一设计方案中规定，所述电插接连接部具有至少两个插头（和配属的插座），其中所述一个插头的伸出的端部相对于另外的插头的伸出的端部沿着与插接轴线错开的方向进行布置。由此在插接过程中首先将插头之一（部分地）插入到配属的插座中，并且随后将第二插头插入到配属的插座中。由此能够在插接过程中尤其在接触对的第一接触时明显地降低插接力。

作为替代方案，当所述电插接连接部具有至少两个插座（和配属的插头）时能够在插接过程中降低插接力，其中所述一个插座的接触区关于另外的插座的接触区沿着与插接轴向错开的方向进行布置。也就是所述接触区沿着插接方向错开地布置在弹簧臂的弯角的区段上或者说沿着插接方向沿着U形的拱部错开地布置。由此，在插接过程中首先使插头之一接触配属的插座，并且随后是第二插头。按本发明也就是能够将接触区错开地布置在插头上和/或布置在插座上。

此外，对按本发明的、电插接连接部的插座进行加载，所述插座如上所述以不同的设计方案进行构造。在此，所述配属的插头必要时能够是商业通用的扁平触头或类似构造。由此能够将按本发明的电插接连接部应用在特别多方面。

要理解的是，上面仅通过其有导电能力的元件所描述的电插接连接部能够通过合适的绝缘材料补充成完整的“插头”或者说完整的“插座”。这种补充尤其有利于简化电插接连接部的操作和/或满足短路或接触方面的安全要求。由此也能够进一步补充地将多个按本发明的电插接连接部布置在共同的壳体中，从而实现多极的接触。

同样要理解的是，按本发明的电插接连接部也能够包括带有接触区的插座，该插座具有纵向对分的柱体的形状，其中柱体半体通过弹簧臂沿着相对的方向进行加载。所述插头在该设计方案中优选构造成柱形销。

此外，本发明包括尤其用于车辆自动变速器的电致动器，所述致动器具有上文所述的电插接连接部。由此能够减小用于致动器的结构空间或者说装配空间，由此也能够节省成本。

附图说明

下面参照附图对本发明的示例性的实施方式进行阐述。附图中：

图1示出用于车辆自动变速器的、具有两个第一实施方式中的电插接连接部的致动器的透视图；

图2a示出图1中的电插接连接部在未插接状态下的透视图；

图2b示出图1中的电插接连接部在插接状态下的透视图；

图3示出第二实施方式中的电插接连接部的透视图；

图4示出第三实施方式中的电插接连接部的透视图；

图5示出第四实施方式中的电插接连接部的透视图；并且

图6示出第五实施方式中的电插接连接部的透视图。

所有附图中功能相当的元件和参量即使在不同的实施方式中也使用相同的附图标记。由于清晰的缘故，没有在所有元件上和/或所有附图中重复地示出所有附图标记。

具体实施方式

图1示出了用于未示出的车辆自动变速器的、基本上柱形构造的致动器10。致动器10包括壳体12，在所述壳体中布置了电磁操作装置（不可见）以及液压的滑阀（仅部分可见）。此外，致动器10还包括多个位于附图左边区域内的液压接头14。

在附图上面的区域内布置了两个电插接连接部16，借助所述插接连接部两极地连接电磁操作装置。电插接连接部16分别包括相同的插头18和相同的插座20。所述插头18基本上构造成扁平触头并且具有接头19，所述接头在附图中在插头18上方通过短的支架（Bügel）表示。所述接头19例如通过点焊与插头18连接。

在图1中示出的插座20包括两个分别构造成U形的弹簧臂22a和22b。所述弹簧臂22a和22b分别具有平行于线23的纵轴线。所述弹簧臂22a和22b的相互对置的接触区24a和24b（参见图2a）分别构造在所述U形的基体34（“拱部”）上、也就是插座20的附图中左边的区域中。弹簧臂22a的U形的两个支臂的伸出的端部段与相邻的弹簧臂22b的U形的两个支臂的伸出的端部段机械地且电气地连接。为此，在附图中上面的支臂的端部段上存在导电的桥件26，并且在附图中下面的支臂的端部段上，在附图中向右延长地构造接头元件28。相应于插座20的接触区24a和24b，插头18在相应的侧面上具有配属的接触区24c和24d（参见图2a），所述接触区在电插接连接部16插接时与接触区24a和24b匹配地产生，并且因此分别包括插头18的在附图中下面区段的仅仅一部分。

所述接头元件28布置在电绝缘的保持架30上或者说固定在那里。保持架30布置在壳体12上并且由此同时将整个插座20保持在规定的位置中。相反，所述桥件26是自由布置的、也就是没有通过保持架或者类似器件进行机械固定。总地来说所述插座20构造成一体的，在此弹簧臂22a、22b、接触区24a和24b、桥件26以及接头元件28共同作为冲压的并且弯曲的板材件制造。

在未示出的实施方式中，所述电插接连接部16具有由绝缘材料制成的壳体，所述壳体能够分别包围插座20中的各个插座或者说插头18中的各个插头或者共同包围两个插座20或者说两个插头18。

在图2a和2b中描述了沿着通过垂直线示出的插接轴线32将插头18插入到插座20中以形成导电连接。插接轴线32与弹簧臂22a和22b的纵轴线（图1中的线23）相互间具有非零的角度、在此是90度。所述角度必要时也能够不同于90度地度量，由此可以说获得了“倾斜的”电插接连接16。在此，优选也以相对于弹簧臂22a和22b的纵轴线相同的、“倾斜的”角度构造插座20的接触区24a和24b。然而这在附图中未示出。

图2a示出了未插接状态下的图1中的电插接连接部16。下面仅通过壳体12的一个区段代表致动器10。同样如在图1中那样，在图2a和2b中所述插接轴线32也绘制成垂直的线，沿着其方向所述插头18能够分别被插入到所配属的插座20的弹簧臂22a和22b之间。

在图2a的状态下，所述弹簧臂22a和22b由于其形状最大程度地相邻布置，其中所述接触区24a和24b同样随着最小的或者甚至消失的插入间隙而相互靠近。所述插座20的接触区24a和24b仅包括U形的基体34的一部分。可以看出，U形的基体34沿着插接轴线32的两个方向分别楔形地空出，由此简化了将插头18插入到插座20中或者说将插头18从插座20中拔出。

在将插头18插入到插座20中时，所述插入间隙弹性地横向于插接轴线32扩开。在此，插头18或者说插座20的各个相互对应的接触区24a、24b、24c或者说24d通过弹簧臂22a和22b以确定的力相互压紧，由此获得相应的接触能力。在此，对弹簧臂22a和22b基本上加载弯曲应力（围绕轴线垂直于弹簧臂22a和22b的板材平面），但不围绕纵轴线（线23）加载扭转应力。图2b示出了电插接连接部16的插接状态。

图3示出了未插接状态下的、作为图1、2a和2b的替代方案的实施方式中的电插接连接16。在此，将插座20的插接区域24a和24b构造在各个弹簧臂22a或者说22b的弯角的区段34上。在此，所述弯角的区段34朝插接轴线32的第一方向（在附图中向上）弯角，所述第一方向面对插头18并且背对致动器10的壳体12。

图4示出了未插接状态下的、在另一实施方式中的电插接连接部16。类似于图3，所述弹簧臂22a和22b具有弯角的区段34。在此，弯角的区段34朝插接轴线32的第二方向（在附图中向下）弯角，所述第二方向背对插头18并且面对致动器10的壳体12。

图5示出了另一实施方式中的两个电插接连接部16。在此，类似于图1、2a和2b的实施方式构造所述两个插座20。但是图5的插头18具有相应的面对插座20的端部段的相互不同的轴向长度36和38。也就是说所述一个插头18的伸出的端部相对于另外的插头18的伸出的端部沿着与插接轴线32错开的方向进行布置。由此在将插头18插入插座20中期间产生了减小的力，其方法是使附图中前面的插头18首先与配属的插座20形成接触并且随后是后面的插头18。

图6示出了另一种实施方式中的两个电插接连接部16。在此所述两个插头18类似于图1到4的实施方式进行构造。但是所述一个插座20的接触区24a、24b关于另外的插座20的接触区24a、24b沿着与插接轴线32错开的方向进行布置，参见箭头40和42。由此，类似于按图5的实施方式在将插头18插入到插座20中期间产生了减少的力，其方式是在附图中后面的插座20首先与配属的插头18形成接触并且随后是前面的插座20。

所述插头18或者说插座20的接触区24a和24b在图5和6中描述的错置能够有意义地也应用到按图3和4的实施方式上。在电插接连接部16的未示出的实施方式中，在使用纵向对分的柱体的情况下构造所述插座20，其中所述柱体半体通过弹簧臂22a和22b沿着相对的方向进行加载。所述插头18在该实施方式中与其匹配地构造成柱形销。

Claims (9)

1.具有插头（18）和插座（20）的电插接连接部（16），其中所述插座（20）具有两个相互对置的接触区（24a、24b），所述接触区分别构造在弹簧臂（22a、22b）上，其中所述弹簧臂（22a、22b）实现了，在插入插头（18）时存在于所述接触区（24a、24b）之间的插入间隙弹性地横向于插接轴线（32）扩开，其特征在于，所述弹簧臂（22a、22b）分别构造成U形，其中所述接触区（24a、24b）分别构造在U形的弹簧臂（22a、22b）的基体（34）上，并且其中一个U形的弹簧臂（22a）的支臂的至少一个端部段与另外的U形的弹簧臂（22b）的支臂的相应相邻的端部段连接，其中所述插头（18）的插接轴线（32）关于所述弹簧臂（22a、22b）的与所述支臂平行的纵轴线（23）具有非零的角度。

2.按权利要求1所述的电插接连接部（16），其特征在于，所述角度为90度。

3.按权利要求1或2所述的电插接连接部（16），其特征在于，所述插头（18）和/或插座（20）构造成冲压的和/或弯曲的板材件。

4.按权利要求1或2所述的电插接连接部（16），其特征在于，所述电插接连接部具有至少两个插头（18），其中所述一个插头（18）的伸出的端部相对于所述另外的插头（18）的伸出的端部沿着与所述插接轴线（32）错开的方向进行布置。

5.按权利要求1或2所述的电插接连接部（16），其特征在于，所述电插接连接部具有至少两个插座（20），其中所述一个插座（20）的接触区（24a、24b）关于所述另外的插座（20）的接触区（24a、24b）沿着与所述插接轴线（32）错开的方向进行布置。

6.按权利要求1所述的电插接连接部（16），其特征在于，其中一个U形的弹簧臂（22a）的支臂的至少一个端部段与另外的U形的弹簧臂（22b）的支臂的相应相邻的端部段一体地构造。

7.用于电插接连接部的插座，其特征在于，所述插座按上述权利要求1到6中任一项所述的电插接连接部（16）的插座（20）构造。

8.电致动器（10），其特征在于，所述电致动器具有按权利要求1到6中任一项所述的电插接连接部（16）。

9.按权利要求8所述的电致动器（10），其特征在于，所述电致动器（10）用于车辆自动变速器。