CN105720389A - 用于弹力夹的夹具弹簧 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于弹力夹的夹具弹簧(10)，其具有夹持腿(12)和支撑腿(14)，其中，夹持腿(12)和支撑腿(14)经弯曲接合部(16)彼此相连。夹持腿(12)、支撑腿(14)和弯曲接合部(16)由弹簧钢带制成，其中，弹簧钢带在弯曲接合部(16)的区域具有比夹持腿(12)和支撑腿(14)的区域更大的宽度。本发明还涉及一种用于接纳夹具弹簧(10)的接纳元件(30)，以及涉及一种外壳(52)，接纳元件(30)和夹具弹簧(10)能够共同设置在该外壳中。本发明的夹具弹簧(10)的特征在于：在夹具弹簧(10)中理想的力学应力分布。通过根据本发明的接纳元件(30)以及本发明的外壳(52)，实现了用尽可能少的部件来完成弹力夹的简单构造。

Description

用于弹力夹的夹具弹簧
技术领域
本发明涉及一种用于弹力夹的夹具弹簧，一种用于接纳夹具弹簧的接纳元件以及一种外壳，接纳元件与夹具弹簧共同设置在外壳中。
背景技术
由DE102005014075B3已知一种弹力夹，该弹力夹具有夹具弹簧，该夹具弹簧具有支撑腿和与该支撑腿相对设置的夹持腿，该具有一个终端区段的夹持腿与支撑腿呈锐角构成。为使夹持腿相对于支撑腿而张开，设置了可推移的推杆，该推杆具有导体穿透部。为实现具有足够弹性力的弹力夹的很小的构造尺寸，夹具弹簧具有环状形式，并具有连接支撑腿和夹持腿的背腹板。该背腹板对应于导体插入口而设置在外壳内，并由此具有中心对准的导体穿透开口。该推杆设置在夹具弹簧的环状形式的内部，并且使推杆的导体贯穿口与夹具弹簧的背腹板的导体穿透开口中心对准。
用这样类型的弹力夹尽管可以实现这样的弹力夹，该弹力夹具有小的构造高度，并且对于设置在其中的夹具弹簧具有一个非常小的构造形式，然而这样却在负载时对夹具弹簧内的力学应力分布产生负面作用。另外，由于推杆使对弹力夹的操作很复杂，而且弹力夹的构造由于为数众多的单个零件而相对复杂。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于弹力夹的夹具弹簧，其中，在夹具弹簧中可以实现理想的力学应力分布。另外，本发明的目的在于，提供一种接纳元件以及一种用于这样的夹具弹簧的外壳，这些技术方案的特征在于，在使用尽量少的零件的条件下实现简单的构造。
通过根据权利要求1所述的特征实现了该目的。在从属权利要求中给出了有利的设计方案。
本发明的用于弹力夹的夹具弹簧具有夹持腿和支撑腿，其中，夹持腿和支撑腿经弯曲接合部彼此相连。夹持腿、支撑腿和弯曲接合部由弹簧钢带制成，其中，弹簧钢带在弯曲接合部区域具有比夹持腿和支撑腿区域更大的宽度。
夹具弹簧具有环状形式，其中，夹持腿与支撑腿呈一个锐角设置。连接夹持腿和支撑腿的弯曲接合部具有弯曲半径尽可能小的拱形结构，以使夹具弹簧具有尽可能小的结构形式。通过这种方式，即，构成夹具弹簧的弹簧钢带在弯曲接合部区域具有比夹持腿和支撑腿区域更大的宽度，除了实现了尽可能小的弯曲半径以外，还实现这样一个力学应力分布，其中，夹具弹簧的夹持空间能够以相应的宽度打开，而不会使夹具弹簧在此发生不允许的塑性变形。优选夹具弹簧这样构成，即，弹簧钢带在它的一侧边沿区域上、于夹持腿、弯曲接合部和支撑腿之间形成一个齐平的平面，并且在弹簧钢带的相对设置的边沿区域上，弯曲接合部的边沿区域相对于夹持腿的边沿区域、以及相对于支撑腿的边沿区域而凸伸出来。
根据本发明的有利的实施方案，弯曲接合部具有这样一个弯曲半径，其中弯曲半径的值在0.3mm和0.5mm之间，优选位于0.4mm和0.5mm之间。通过这样小的弯曲半径可以实现，将夹具弹簧构建得尽可能小并节省构造空间，以使弹力夹能够实现尽可能小的构造高度。
根据本发明的另一实施方式，夹具弹簧进一步具有限动腿，其中，限动腿在支撑腿的与弯曲接合部相对设置的一端成型。限动腿优选在支撑腿的与弯曲接合部相对设置的一端上、与支撑腿呈90度角设置，并且限动腿同样由弹簧钢带成型，而且优选具有与支撑腿同样的宽度。限动腿防止待夹持导体过深地插入到夹具弹簧的夹持空间。
为了使限动腿不会通过施加压力(例如通过待夹住的导体产生)而由它预期的位置被推开，限动腿具有一个用于将限动腿固定在预期位置的横档元件。该横档元件优选设置在限动腿的边沿区域上，其中，横档元件优选设置在限动腿的端部(该端部不邻近支撑腿)。为固定限动腿，横档元件优选可以定位于包围夹具弹簧的接纳元件的开口中。
根据本发明的另一实施方式，限动腿可以通过限定元件防止因受力而被推挤开。该限定元件优选设置在限动腿的背向夹持空间的侧面并且可以例如构成为U型弯曲的支腿，以便该U型弯曲的凭借支腿将相同形式的反压力作用于限动腿上。
这样的限定元件额外地设置用于横档元件，或者不需要横档元件而单独设置。
为了达到夹具弹簧的夹持腿和待夹持导体之间尽可能理想的夹持角度，根据本发明优选的设计方案，夹持腿在它的位于弯曲接合部对面的一端具有对着夹持腿卷边的区域。
本发明进一步提供一种接纳元件，用于接纳前述结构的以及扩展形成的夹具弹簧，其中，接纳元件由导电的材料构成，并且形成大体上的U型结构。接纳元件的材料可以由导电的扁平带构成。U型的结构可以通过平板来构成，该平板具有两块相对设置的夹板，这两块夹板优选与平板呈90°角设置。该接纳元件的一个较大的变化差异在于，在接纳元件的同样的U型设计方案中、在采用同样设计的弹簧元件和保持同样的导体插入和外壳的操作区域的条件下，采用本发明的系统可以实现不同的焊接和插接方案。夹具弹簧在接纳元件的U型结构当中可以固定在两个夹板之间，其中，夹具弹簧的支撑腿可以贴靠地定位在接纳元件的夹板上。
根据优选的设计方案，接纳元件具有一个开口，在该开口中夹具弹簧的限动腿经由在该限动腿上成型的横档元件固定在接纳元件中。限动腿优选在所采用的夹具弹簧中、于接纳元件中设置在该接纳元件的两个夹板之间。开口优选设置在接纳元件的平面上，其中，开口优选如此之大，以使横档元件优选无需采用另外部件就能够固定在开口中。
根据本发明的另外的设计方案，在接纳元件的一个侧面上设置用于限定工具插入深度的留空部。该留空部设置在接纳元件的平板区域上，而且该留空部可以优选使在设置在接纳元件内的夹具弹簧的一部分弯曲接合部和夹持腿过度绷紧。为打开夹具弹簧，以将导体夹入，将工具插入接纳元件，其中，工具在此在夹持空间方向上挤压夹具弹簧的夹持腿。留空部用作止动件，通过该止动件可以防止，工具在接纳元件或夹具弹簧的夹持空间中插入过多，插入过多会导致夹持腿的过度延伸。优选如此构建留空部，即，在更宽的弯曲接合部区域上、在夹持腿由于工具插入而产生足够大的偏转情况下，夹具弹簧利用弯曲接合部抵住留空部，并由此防止工具的进一步插入。
根据本发明有利的实施方式，接纳元件还可以具有拱形凸起部，该拱形凸起部用作弹力夹的夹持腿的止动元件。该拱形凸起部优选设置在支撑腿之下的接纳元件的平板区域，其中，该拱形凸起部延伸到弹力夹的夹持空间中。如果夹持腿由于工具的插入被压入夹持空间，那么夹持腿可以偏转，直至该夹持腿撞击在拱形凸起部上。凭借该拱形凸起部，可以避免由于夹持腿的过大偏转而造成的过度延伸。
接纳元件可以设置在外壳中，优选在绝缘外壳中。为在外壳中固定接纳元件，根据本发明的另一设计方案，接纳元件具有定位横档。该定位横档优选设置在接纳元件的一个背向于设在接纳元件中的夹具弹簧的外表面上，优选在接纳元件的夹板的区域上。凭借定位横档，实现了使接纳元件在包围接纳元件的外壳中简单地固定和/或松开。
本发明进一步提供一种外壳，在该外壳中可以设置如前面所构成的或扩展构成的接纳元件。该外壳具有用于工具的接纳开口和导体插入口。该用于工具的接纳开口具有壁元件，该壁元件这样构成，即，该壁元件用作用于设置在接纳元件中的夹具弹簧的止动元件，而且还可以用来固定住接纳在接纳开口中的工具。外壳优选为绝缘外壳，该外壳包围住导电的接纳元件。该外壳优选具有用于工具的接纳开口，在该外壳中可以在接纳元件方向上插入一个工具，优选螺丝刀，以便通过在夹持空间方向使夹具弹簧的夹持腿产生偏转而开启设置在接纳元件中的夹具弹簧，由此，经导体插入口插入的导体能够夹在夹具弹簧中，或者能够松开已经夹入的导体。该接纳开口具有包围开口的壁元件，该壁元件引导工具的运动。在此，该壁元件优选至少部分邻接于设置在接纳元件中的夹具弹簧，优选在弯曲接合部和/或夹持腿区域的中邻接，并且由此用作夹具弹簧的止动元件，这是因为夹具弹簧的运动自由度在这个区域通过外壳的壁元件受到限定。进一步，该壁元件优选如此成型，即，通过该壁元件与接纳元件和夹具弹簧相协调，能够夹住用于开启夹持空间而待采用的工具，由此，用户为将导体插入或连接至夹具弹簧并不必抓住工具，而是双手自由的。由此为用户很大程度上简化了对弹力夹的操作。
根据本发明的优选的实施例，如此设置导体插入口，即，该导体插入口用作设置在接纳元件中的夹具弹簧的夹持腿的偏转运动的限定机构。外壳优选具有导体插入口。导体插入口优选形成漏斗状。导体插入口一方面用作接纳元件的止动件，另一方面用作设置在接纳元件中的夹具弹簧的夹持腿的偏转运动的限定机构，其中，导体插入口优选设置在夹持腿的卷边区域的范围中。
根据本发明的另一设计方案，该外壳具有镂空部，在该镂空部中可以固定有设置在接纳元件上的、用于使该接纳元件固定在外壳上的定位横档，由此，接纳元件可以在预期的位置固定地定位在外壳中。
附图说明
下面，结合示出的附图通过优选的实施例进一步阐述本发明。
附图中：
图1示出了本发明的夹具弹簧的一个实施例的示意图；
图2示出了本发明的接纳元件和在该接纳元件中可采用的图1的夹具弹簧的一个实施例的示意图；
图3示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第一实施例的示意图；
图4示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第二实施例的示意图；
图5示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第三实施例的示意图；
图6示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第四实施例的示意图；
图7示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第五实施例的示意图；
图8示出了本发明的夹具弹簧设置在本发明接纳元件中的第六实施例的示意图；
图9示出了本发明的接纳元件与本发明的夹具弹簧共同设置在本发明外壳中的示意图；以及
图10示出了本发明的接纳元件与本发明的夹具弹簧共同设置在本发明外壳中的另一示意图。
附图标记说明
10夹具弹簧
12夹持腿
14支撑腿
16弯曲接合部
18、20边沿区域
22夹持空间
24限动腿
26横档元件
28限动腿的边沿区域
30接纳元件
32接纳元件的开口
34夹持腿区域
36平板
38、40夹板
42侧面
44留空部
46拱形凸起部
47定位横档
48焊接销
50限定元件
52外壳
54接纳开口
56工具
58导体插入口
60壁元件
62导体
64外壳中的镂空部
具体实施方式
图1示出了本发明的夹具弹簧10的一个优选实施例的示意图。夹具弹簧10具有夹持腿12、支撑腿14和弯曲接合部16，其中，夹持腿12与支撑腿14通过弯曲接合部16彼此相连。夹持腿12、支撑腿14和弯曲接合部16由弹簧钢带制成，其中，弹簧钢带在弯曲接合部16区域具有比夹持腿12和支撑腿14区域更大的宽度。在此，优选弹簧钢带在它的一侧边沿区域18上、于夹持腿、支撑腿和弯曲接合部之间构成一个平齐的平面。相反，在弹簧钢带的相对设置的边沿区域20上，如图1清晰所示，在弯曲接合部16区域上的边沿区域20相对于在夹持腿12和支撑腿14区域上的边沿区域而凸伸出来。
连接夹持腿12和支撑腿14的弯曲接合部16具有拱形结构，该拱形结构具有尽可能小的弯曲半径，以使夹具弹簧10具有尽可能小的结构形式。通过这种方式，即，用来制造夹具弹簧10的弹簧钢带在弯曲接合部16的区域具有比夹持腿12和支撑腿14区域更大的宽度，除了实现了尽可能小的弯曲半径以外，还实现这样一个力学应力分布，其中，夹具弹簧10的夹持空间22能够以相应的宽度打开，而不会使夹具弹簧10在此发生不允许的塑性变形。夹持空间22通过夹持腿12、支撑腿14、弯曲接合部16和限动腿24而构成，该限动腿形成在支撑腿14的与弯曲接合部16相对的一端。限动腿24优选与支撑腿14呈90°角设置地在支撑腿14上，并且同样用弹簧钢带来成型，并且优选具有与支撑腿14相同的宽度。为了使限动腿24不会从它的预期的位置通过施加压力、例如通过待夹入的导体而被推挤开，限动腿24具有一个横档元件26，用于将限动腿24固定在预期的位置。横档元件26优选设置在限动腿24的边沿区域28上，在将夹具弹簧10插入如图2所示的接纳元件30时，该边沿区域贴靠在接纳元件30上，其中，横档元件26优选设置在限动腿24的端部，该端部不靠近支撑腿14。为了固定限动腿24，横档元件26优选可以定位于一个包围住夹具弹簧10的接纳元件30的开口32中。
夹持腿12优选在它的与弯曲接合部16相对的端部上具有一个对着夹持腿12卷边的区域34，由此可以在夹具弹簧10的夹持腿12和待夹入的导体之间达到尽可能理想的夹持角度。
图2示出了本发明的接纳元件30的一个优选实施例，用于接纳如图1所示的夹具弹簧10。接纳元件30由导电的材料构成并大体形成为U型，该接纳元件具有平板36，该平板具有两块相对设置的夹板38、40，这两块夹板优选与平板36呈90°角设置。夹具弹簧10可以固定在接纳元件30于两个夹板38、40之间的U型结构中，其中，夹具弹簧10的支撑腿14可以贴靠地定位在接纳元件30的夹板38上。接纳元件30在它的平板区域具有开口32，夹具弹簧10的限动腿24的横档元件26可以插入该开口中，以使限动腿24不会由它的预期位置被挤压开。在接纳元件30的平板36的侧面42上设有留空部44，通过该留空部来限定在此未示出的工具在夹具弹簧10的夹持空间22的插入深度。为打开夹具弹簧10，以夹住在此未示出的导体，将工具插入到接纳元件30中，其中，该工具在夹持空间22方向上挤压夹具弹簧10的夹持腿12。留空部44用作止动件，由此可以防止，工具在接纳元件30中插入得太深，否则插入太深会导致夹持腿12的过度延伸。优选如此构建留空部44，即，在更宽的弯曲接合部16区域上、在夹持腿12由于工具插入而产生足够大的偏转条件下，夹具弹簧10利用弯曲接合部16抵住留空部44，并且由此防止将工具进一步插入。
作为夹具弹簧10的夹持腿12的另一止动元件，接纳元件30此外于它的平板36区域上具有拱形凸起部46。拱形凸起部46优选伸入夹具弹簧10的夹持空间22中。如果夹持腿12由于将工具插入夹持空间22而被压入，那么夹持腿12则仅如此产生偏转，直至该夹持腿抵住拱形凸起部46。通过拱形凸起部46，可以防止由于过大的偏转造成的夹持腿12的过度延伸。在上夹板38上进一步设有定位横档47，用于将接纳元件30固定在一个如图9所示的外壳中。
在图3、4、5和6中示出了接纳元件30与夹具弹簧10组装在一起的状态示意图，其中，根据图3、4、5和6可了解到，本发明的接纳元件30较大差异在于接纳元件30的焊接。通过以不同实施方式设置在接纳元件30上的焊接销48，可以使不同形式的焊接，诸如水平、垂直穿插和SMD，以及对于插入系统，进行标准地和颠倒地转换，其中，接纳元件30自身的夹持区域(其中设有夹具弹簧10)优选保持不变。
如图3所示，为了能够理想地利用所提供的接纳元件30的建造高度，对此，使弯曲接合部16优选以接纳元件30的材料高度向上推移，以使夹板38的上沿与弯曲接合部16的上沿在一定高度上锁在一起。
图7和8示出了接纳元件30和夹具弹簧10的另一实施例，其中，限动腿24借由限定元件50而免受推挤。限定元件50优选设置在限动腿24背向夹持空间22的侧面，并且可以例如构成为U型弯曲的支腿，从而凭借U型弯曲的支腿可以使一个相同形式的反压力作用于限动腿24上。这样的限定元件50可以另外设置用于横档元件26或者不需要横档元件26而单独设置。
图9示出了本发明的一个实施例，其中，接纳元件30设置在外壳52中。外壳52具有接纳开口54(用于如图10所示的工具56)和导体插入口58。用于工具56的接纳开口54具有壁元件60，该壁元件如此构成，即，该壁元件可以用作止动元件，用于设置在接纳元件30内的夹具弹簧10，而且，该壁元件可以固定住接纳在接纳开口54中的工具56。在外壳52的接纳开口54中，如图10所示，工具56、优选一个螺丝刀，在接纳元件30的方向插入，以通过使夹具弹簧10的夹持腿12偏转来打开设置在接纳元件30中的夹具弹簧10，由此使经导体插入口58插入的导体62能够夹入在夹具弹簧10中，或者使已经夹入的导体62松开。包围接纳开口54的开口的壁元件60可以导引工具56的运动。在此优选，壁元件60至少部分在设置于接纳元件30中的夹具弹簧10上优选限定在弯曲接合部16和/或夹持腿12的区域中，并由此用作夹具弹簧10的止动元件，这是因为夹具弹簧10的运动自由度通过外壳52的壁元件60而限定在这个区域。进一步地，优选壁元件60如此成型，即，它与接纳元件30和夹具弹簧10相协调而能够固定夹持住待插入的、用于打开夹持空间22的工具56，从而使用户不必握住工具56来插入或连接导体62，而是两手自由。由此，很大程度地为用户简化了对弹力夹的操作。导体插入口58优选形成漏斗形结构。导体插入口58一方面用作接纳元件30的止动件，另一方面用于设置在接纳元件30中的夹具弹簧10的夹持腿12的偏转运动的限定机构，其中，导体插入口58优选设置在夹持腿12的卷边区域34的范围中。
为了使接纳元件30在外壳52中可以定位于预期的位置，外壳52具有一个镂空部64，设置在接纳元件30中的定位横档47可以固定在该外壳的镂空部中，从而将接纳元件30固定在外壳52中。

Claims (8)

1.一种接纳元件(30)，所述接纳元件具有夹具弹簧(10)，所述夹具弹簧具有夹持腿(12)和支撑腿(14)，其中，所述夹持腿(12)和支撑腿(14)经由弯曲接合部(16)彼此相连，其中所述夹持腿(12)、支撑腿(14)和弯曲接合部(16)由弹簧钢带制成，其中，所述弹簧钢带在所述弯曲接合部(16)的区域具有比所述夹持腿(12)和支撑腿(14)的区域更大的宽度，并且设置有限动腿(24)，其中，所述限动腿(24)在所述支撑腿(14)的与所述弯曲接合部(16)相对设置的一端成型，所述限动腿与所述支撑腿呈90度角设置，所述限动腿(24)具有用于将该限动腿(24)固定在预期位置的横档元件(26)，其中，所述接纳元件(30)由导电的材料构成，并且形成大体的U型结构，所述接纳元件(30)具有开口(32)，在所述开口中所述夹具弹簧(10)的限动腿(24)经由在该限动腿(24)上成型的横档元件(26)固定在所述接纳元件(30)中。
2.根据权利要求1所述的接纳元件(30)，其特征在于，在所述接纳元件(30)的侧面(24)之一设有用于限定工具(56)的插入深度的留空部(44)。
3.根据权利要求1所述的接纳元件(30)，其特征在于，所述接纳元件(30)具有拱形凸起部(46)，所述拱形凸起部用作所述夹具弹簧(10)的夹持腿(12)的止动元件。
4.根据权利要求5所述的接纳元件(30)，其特征在于，所述接纳元件(30)具有用于使接纳元件(30)固定在外壳(52)中的定位横档(47)。
5.一种外壳(52)，所述外壳具有根据权利要求1所述的接纳元件(30)，其中，所述外壳(52)具有用于工具(56)的接纳开口(54)和导体插入口(58)，其特征在于，所述接纳开口(54)具有壁元件(60)，所述壁元件这样构成，即，所述壁元件用作用于设置在接纳元件(30)中的夹具弹簧(10)的止动元件，而且所述壁元件固定住接纳在所述接纳开口(54)中的工具(56)。
6.根据权利要求5所述的外壳(52)，其特征在于，这样设有导体插入口(58)，即，所述导体插入口用作设置在接纳元件(30)中的夹具弹簧(10)的夹持腿(12)的偏转运动的限定机构。
7.根据权利要求5所述的外壳(52)，其特征在于，所述外壳(52)具有镂空部(64)，在所述镂空部中固定有设置在接纳元件(30)上的、用于使该接纳元件(30)固定在所述外壳(52)上的定位横档(47)。
8.根据权利要求5所述的外壳(52)的用于接线板连接的用途。
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