CN105703120A - 堆叠式弹簧端子 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了堆叠式弹簧端子。提供了多线电连接器系统,例如断路器、接触器或电气开关。连接器系统包括多个堆叠式装有弹簧的连接器模块和同时将所有堆叠式连接器模块操作到断开位置或闭合位置的单个致动器。每个连接器模块包括壳体、隔离端子和弹簧。端子具有固定导电构件。壳体在断开位置和闭合位置之间相对于固定导电构件是可移动的。在断开位置上,电线可插入每个连接器模块的壳体内或从壳体移除。在闭合位置上,电线靠着每个连接器模块中的相应端子被夹住。
Description
领域
本公开涉及同时产生多个隔离端子的电连接或断开的系统和方法。
背景
电气设备可包括可连接到分开的电线的多个隔离端子。每个隔离端子一般具有其自己的连接器机构,其被操作来将电线连接到端子或将电线从端子断开。因此,端子可能需要相当大数量的零件和材料以及在电气设备中用于容纳它们的相当大的区域(例如前表面区域)。此外,单独地分别将电线连接到电气设备中的每个及电气设备的每个端子或将电线从电气设备中的每一个及电气设备的每个端子断开是耗费时间的。
概述
为了解决这些缺点和其它缺点,提供了多线电连接器系统,其能够同时操作多个隔离端子以将电线连接到隔离端子或将它们从隔离端子断开。连接器系统使用具有安置在外壳中的隔离端子的可堆叠式装有弹簧的连接器模块。使用单个致动器例如杠杆、螺杆或凸轮来操作连接器系统。相应地,可堆叠的连接器系统可为在电气设备中的端子配置提供相当大的空间节省,特别是关于受到尺寸和空间约束的那些端子配置。例如,连接器系统特别有用的是对于其端子要求比正常端子配置具有更小的宽度和长度的电气设备。连接器系统也可合并到各种类型的电气设备内,例如断路器、接触器和电气开关或需要多个电连接的任何设备。
每个连接器模块可包括壳体、隔离端子和弹簧。端子具有固定导电构件,且壳体相对于固定导电构件可移动。在每个连接器模块中,弹簧在壳体内部布置在壳体的侧面(例如内壁)和固定导电构件之间,并用于靠着壳体施加弹簧力。单个致动器用于同时将所有堆叠式连接器模块操作到断开位置或闭合位置。断开位置允许分开的电线插入每个连接器模块的壳体内或从每个连接器模块的壳体移除。例如在断开位置上,在每个连接器模块中,间隙设置在端子和壳体例如夹持部分或主体的一侧之间。闭合位置允许分开的电线被夹靠于每个连接器模块中的端子。例如,在闭合位置上,在每个连接器模块中,电线可夹在端子和壳体的一侧之间。在操作中,单个致动器可将致动力施加到堆叠式连接器模块以相对于相应的固定导电构件将每个连接器模块的壳体移动到断开位置或闭合位置。
此外,多线电连接器系统可合并由介电材料(例如塑料)形成的一个或多个梭子,以隔离相邻的连接器模块或在连接器模块和系统的其它部件之间提供缓冲物。例如,梭子可布置在堆叠式装有弹簧的连接器模块的一端或两端上或在任意两个相邻的连接器模块之间。
附图简述
图1根据本公开的第一实施方式示出具有在闭合位置上的多个堆叠式连接器模块的多线电连接器系统的部分横截面视图。
图2根据本公开的第一实施方式示出在断开位置上的图1的多线电连接器系统的局部视图。
图3根据本公开的第一实施方式示出在断开位置上的图2的多线电连接器系统的、没有外壳的堆叠式连接器模块的左侧透视图。
图4根据本公开的第二实施方式示出具有在闭合位置上的多个堆叠式连接器模块的多线电连接器系统的视图。
图5根据本公开的第三实施方式示出具有在闭合位置上的多个堆叠式连接器模块的多线电连接器系统的视图。
示例性实施方式的详述
本公开提供了使用具有隔离端子的可堆叠式装有弹簧的连接器模块的多线电连接器系统。堆叠式连接器模块一起安置在外壳中,并使用单个致动器进行操作。多线电连接器系统能够同时操作隔离端子以将电线连接到隔离端子或将它们从隔离端子断开。下面参考附图更详细描述多线电连接器系统的各种实施方式。
图1和图2根据本公开的第一实施方式示出多线电连接器系统100。连接器系统100包括具有安置在外壳110中的隔离端子180的多个可堆叠式装有弹簧的连接器模块150。连接器系统100还包括单个致动器120以将堆叠式连接器模块150操作到断开位置或闭合位置。在该例子中,单个致动器120是绕着连接到外壳110的销122枢转的杠杆。如图1所示,单个致动器120在一个方向上可操作以相对于外壳110移动堆叠式连接器模块150以将电线连接到在闭合位置上的连接器模块的每个隔离端子。如图2所示,单个致动器120在相反的方向上可操作以相对于外壳110移动堆叠式连接器模块150以将电线从在断开位置上的连接器模块的每个隔离端子断开或允许电线从在断开位置上的连接器模块的每个隔离端子的断开。
如图3所示,每个连接器模块150是装有弹簧的组件,其配置成靠着相应的端子180或其部分夹住电线200。在这个例子中,每个连接器模块150包括一起安置在模块壳体160中的弹簧170和相应端子180的导电构件182。每个端子180的导电构件182相对于外壳110是固定的。每个连接器模块150的壳体160相对于外壳110和相应的导电构件182是可移动的。
壳体160包括第一侧162(例如顶部)和相对的第二侧164(例如底部)和两个相对的开口侧166和168。在每个连接器模块150中,端子180的导电构件182穿过两个开口侧之一(在这种情况下是开口侧166)延伸到壳体160内。壳体160由刚性材料(例如钢或塑料)形成,并可具有矩形横截面。为了限制壳体160相对于固定导电构件182的运动,导电构件182包括挡块184或连接到挡块184,挡块184延伸穿过壳体160上的狭槽300。挡块184和狭槽130的尺寸可配置成控制可用于壳体160相对于导电构件182的运动的范围。
返回到图1和图2,连接器模块150也可包括当安置在壳体160中时用于支撑弹簧170(例如压缩弹簧)的弹簧座172。弹簧座172可包括具有T形横截面的盖,其布置在弹簧170的每端上。弹簧座172是可连接到壳体160的部件或被形成为壳体160的部分以将弹簧170保持在其中的部件或不连接到壳体160的部件。根据在连接器模块150中使用的弹簧的类型,可使用其它适当类型的弹簧座。
此外,连接器系统100可合并一个或多个梭子130以使一个连接器模块150与在连接器模块150的叠层中的另一连接器模块150隔离或与连接器系统100的其它部件隔离。梭子130充当缓冲物并可由耐用的介电材料(例如塑料)形成以减小对连接器系统100的连接器模块150的磨损和摩擦。例如,如所示,连接器系统100可包括在致动器120和堆叠式连接器模块150中的顶部连接器模块150之间的梭子130和在相邻连接器模块150之间的梭子130。
下面关于图1-图3描述连接器系统100的示例操作。例如,当致动器120在朝着断开位置(如图2和图3所示)的一个方向上操作时,致动器120接触堆叠式连接器模块150的一端并对堆叠式连接器模块150的一端施加致动力。当致动器120的致动力超过来自连接器模块150的弹簧170的弹簧力的和时,堆叠式连接器模块120的壳体160一起相对于外壳110和端子180的导电构件182朝着断开位置移动。在断开位置处,连接器模块150的弹簧170被压缩。由此,间隙190在导电构件182和每个连接器模块150的壳体160的第二侧164之间形成。以这种方式,电线可插入在断开位置上的每个连接器模块150的间隙190内或从间隙190移除。
为了将连接器系统100操作到闭合位置,致动器120在相反的方向上操作,如图1所示,以减小或消除对连接器系统100的堆叠式连接器模块150的致动力。当致动器120的致动力小于来自连接器模块150的弹簧170的弹簧力的和时,堆叠式连接器模块120的壳体160相对于外壳110及它们的导电构件182向后朝着闭合位置一起移动。在闭合位置上,在间隙190中的电线靠着导电构件182夹在导电构件182和每个连接器模块150的第二侧164的壁之间。在这个例子中,壳体160的第二侧164与导电构件182结合来充当夹持部分或主体。相应地,电线可例如物理地和电气地连接到在处于闭合位置中的每个连接器模块150中的导电构件182。
图4根据本公开的第二实施方式示出多线电连接器系统400的局部视图。连接器系统400可包括多个可堆叠式装有弹簧的连接器模块450,其类似地可安置在外壳(图1的110)中并由如在第一实施方式(如图1和图2所示)的连接器系统100中的单个致动器120进行操作。连接器系统400也可包括相邻于每个连接器模块450的梭子130。每个连接器模块450包括弹簧470(例如压缩弹簧)和安置在模块壳体460中的端子480的导电构件482。连接器系统400通常类似于连接器100,不同之处在于连接器系统400不合并弹簧470的弹簧座或壳体460中的挡块组件。弹簧470配置成安装在壳体460的腔466中。连接器系统400以与通过使用单个致动器(例如在图1和图2中的致动器120)的第一实施方式的连接器系统100相同的方式进行操作。
图5根据本公开的第三实施方式示出多线电连接器系统500的局部视图。连接器系统500可包括多个可堆叠式装有弹簧的连接器模块550,其可安置在外壳(图1的110)中,并由如在第一实施方式(如图1和图2所示)的连接器系统100中的单个致动器120操作。如图5所示,连接器系统500也可包括相邻于连接器模块550的梭子130。每个连接器模块550包括安置在模块壳体560中的弹簧570和端子580的导电构件582。壳体560包括第一侧562和相对的第二侧564。在这个例子中,弹簧570包括第一端572和相对的具有开口576的第二端574。弹簧570成环,使得第一端572延伸穿过第二端574的开口576并放置于导电构件582的顶部上,导电构件582也具有延伸穿过开口576的其一部分。
连接器系统500也通过使用单个致动器(例如在图1中的致动器120)以与第一实施方式的连接器系统100相似的方式操作。例如,致动力可经由单个致动器对连接器系统500的堆叠式连接器模块550进行施加。因而产生的力使堆叠式连接器模块550的壳体560相对于外壳(例如图1中的外壳110)和端子580的导电构件582朝着断开位置移动。在断开位置处,每个连接器模块550的弹簧570由相应的壳体560的第一侧562压缩,使得弹簧570的第二端574被压向壳体560的第二侧564。考虑到导电构件582相对于壳体560是固定的,间隙590紧接着在每个连接器模块450内的弹簧570的第二端574上的开口576中的导电构件582之下形成。因此在断开位置上,电线例(如电线200)可插入每个连接器模块550的间隙590内或从间隙590移除。
为了将连接器系统500操作到闭合位置,经由单个致动器减小或消除针对连接器系统500的堆叠式连接器模块550施加的致动力。致动力的减小或消除使壳体560相对于外壳110和它们的导电构件582同时移动回到闭合位置。在闭合位置处,以前穿过间隙590插入的电线200在导电构件582和连接器模块550中的弹簧570的第二端574的一部分之间靠着在弹簧570的开口576内的导电构件582被夹住。以这种方式,电线可例如物理地和电气地连接到在闭合位置上的每个连接器模块550中的相应导电构件582。
图5被提供为具有连接器系统的穿孔扁平状弹簧的连接器模块的一个例子。图5的其它布置可包括内部联动装置(例如柱塞)和非穿孔扁平状弹簧。例如,在每个连接器模块中的这些额外的联动装置可用于压缩非穿孔扁平状弹簧,如所需要的,当单个致动器(例如图1中的120)操作到断开位置或闭合位置时。非穿孔扁平状弹簧可被配置成不同的尺寸和形状(例如以锐角弯曲的弹簧等),并可相对于固定端子定位于连接器模块的壳体内的各种位置上以当将连接器系统操作到断开位置或闭合位置时施加适当的反作用力。
本文以示例的形式提供了所述的各种多线电连接器系统。连接器系统可包括任何数量的可堆叠式连接器模块和隔离端子,并可用于根据基础电气设备的期望电气配置将一个电线或分开的电线连接到分开的端子。连接器系统可并入各种类型的电气设备,例如断路器、接触器和电气开关或需要多个电连接的任何设备。
连接器系统的各种部件,例如外壳、壳体和梭子,可由介电材料(例如塑料)形成。外壳可具有允许在其中的堆叠式连接器模块在断开位置和闭合位置之间的运动的尺寸。为了便于其运动,连接器系统的外壳可合并轨道或堆叠式连接器模块的其它导向部件。可堆叠式连接器模块和梭子也可合并各种机械配置,例如在堆叠式部件之间的舌片和沟槽、垂片和狭槽等以便于其堆叠和连接。
此外,本文所述的连接器系统的单个致动器可以是能够可控制地传递期望致动力以将堆叠式连接器模块(例如150、450、550和650)移动到断开位置或闭合位置的任何机械设备或电-机设备。除了杠杆以外,单个致动器可以例如是螺杆或凸轮。例如,螺杆(或螺杆组件)可安装到外壳上,其中一端相邻于堆叠式连接器模块。螺杆可在顺时针方向上旋转,使得螺杆(或螺杆组件)的端部邻接堆叠式连接器模块并针对堆叠式连接器模块施加致动力,或在逆时针方向上以减小或消除针对堆叠式连接器模块的致动力。以这种方式,连接器系统可操作在断开位置或闭合位置之间。螺杆可用手或使用工具旋转。
虽然图1-5中的连接器系统被示为当致动器不施加致动力时通常在闭合位置上,但是连接器系统也可配置成当致动器不施加致动力时通常在断开位置上。此外,堆叠式连接器模块的壳体可被形成为具有单独的壳体隔间的单个单元,以安置每个连接器模块的部件(例如端子和弹簧)。
此外,程度词,例如“大约(about)”、“实质上(substantially)”等在本文在“处于、或几乎处于、当给出在所陈述的情况中内在的制造、设计和材料公差时”的意义上被使用,并用于防止不道德的侵权人不正当地利用本公开,其中确切的或绝对的数字和操作或结构关系被阐述作为理解本公开的帮助。
虽然示出和描述了本公开的特定实施方式和应用,应理解的是,本公开不限于在本文公开的精确结构和组成,以及根据前文描述,各种修改、变化和变形是明显的,且不偏离本发明。
Claims (13)
1.一种用于电气设备的多线电连接器系统,包括:
多个堆叠式装有弹簧的连接器模块,每个包括:
壳体,
隔离端子,其用于与电线进行电连接,所述端子具有固定导电构件,所述壳体相对于所述固定导电构件是可移动的,以及
弹簧,其在所述壳体内布置在所述壳体的侧面和所述固定导电构件之间,以对所述壳体施加弹簧力;以及
单个致动器,其同时将所有所述连接器模块操作到断开位置或闭合位置,所述断开位置允许电线插入每个连接器模块的壳体内或从每个连接器模块的壳体移除,所述闭合位置允许电线靠着在每个连接器模块中的端子被夹住,所述单个致动器将致动力施加到所述连接器模块以相对于相应的固定导电构件将每个连接器模块的所述壳体移动到所述断开位置或所述闭合位置。
2.如权利要求1所述的系统,还包括用于安置所述连接器模块的外壳,每个所述固定导电构件相对于所述外壳是固定的,所述连接器模块的所述壳体经由所述单个致动器相对于所述外壳是可移动的。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述单个致动器接触所述堆叠式装有弹簧的连接器模块的一端,以施加所述致动力,所述致动力使所述连接器模块移动到所述断开位置。
4.如权利要求1所述的系统,其中所述单个致动器包括杠杆、螺杆或凸轮。
5.如权利要求1所述的系统,其中所述弹簧包括压缩弹簧。
6.如权利要求1所述的系统,其中每个所述连接器模块包括用于将相应的弹簧保持在相应的壳体中的弹簧座。
7.如权利要求1所述的系统,还包括梭子,所述梭子布置在所述堆叠式装有弹簧的连接器模块的一端上或在两个相邻的连接器模块之间。
8.如权利要求1所述的系统,其中,每个连接器模块在所述闭合位置上将电线夹持在所述端子的所述固定导电构件和所述壳体的壁之间。
9.如权利要求1所述的系统,其中,每个连接器模块将电线夹持在所述端子的所述固定导电构件和相应的弹簧夹具的一部分之间。
10.如权利要求1所述的系统,其中,所述弹簧包括第一端和具有开口的相对的第二端,所述弹簧成环,使得所述第一端延伸穿过所述第二端的所述开口并放置在所述导电构件的顶部上。
11.如权利要求1所述的系统,其中,在所述断开位置中,由所述单个致动器施加的所述致动力大于所述连接器模块的弹簧的弹簧力的和。
12.如权利要求1所述的系统,其中,当所述弹簧力的和大于由所述单个致动器施加的所述致动力时,由所述连接器模块的所述弹簧施加的所述弹簧力的和使所述连接器模块移动到所述闭合位置。
13.如权利要求1所述的系统,其中,每个所述连接器模块的所述壳体包括钢。
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