CN106450831A - 电源接触器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压接接触器，所述接触器的轴线形成非线性角(诸如90°角)。所述压接接触器可以是多件式接触器，其前接触部可拆卸地或固定地附接到后压接接触部。可使用螺纹连接器形成螺纹连接来将所述前接触部附接到所述后压接接触部。

Description

电源接触器
相关申请
根据美国专利法实施细则第37篇第1.57条(37CFR 1.57)，本申请的申请资料表中确认的在美国本国或美国以外国家要求优先权的任何申请，均特此以引用方式并入本文。
技术领域
本文描述的各方面涉及压接电源接触器，其中导线和接触器前端可沿不同的轴线对准。
背景技术
压接接触器是在连接器(诸如用于高功率应用的连接器)内提供接触的一种选择。一些压接接触器的导线可沿着与接触器前端的轴线相同的轴线离开接触器。
发明内容
本发明的各方面提供了一种压接接触器，该接触器的轴线形成非线性角(诸如90°角)。在各种实施例中，接触器的轴线不共线并且/或者不平行。压接接触器可以是多件式接触器，其前接触部可拆卸地或固定地附接到后压接接触部。在一些方面，可使用螺纹连接器形成螺纹连接来将前接触部附接到后压接接触部。
本发明的各方面由下文的权利要求而非发明内容限定。此处仅高度概述了本发明的各方面，旨在介绍一系列构思，这些构思在下文的具体实施方式部分将得到进一步说明。这里提出的发明内容并非意图确定所要求保护主题的关键特征或基本特征，也并非意图用于帮助阅读者明确所要求保护主题的范围。
附图说明
下面结合附图详细描述示例性实施例(这些附图都以引用方式并入本文)，其中：
图1示意性地示出多件式压接接触器的一个实例。
图2示意性地示出图1所示多件式压接接触器的分解图。
图3示意性地示出多件式压接接触器的一个替代方面。
下面结合前述附图来描述一些实施例。这些附图都按比例绘制，但不应将这种比例理解为具有限制性，因为还可设想到属于本发明所公开内容的范围内的与图示不同的尺寸和比例。距离、角度等参数仅用于举例说明，不一定体现图示装置的实际尺寸与布局的确切关系。
具体实施方式
为满足法规要求，本文具体描述了各方面的主题。但描述内容本身并不必然限制权利要求的范围。与此相反，要求保护的主题可结合其他现有技术或未来技术，以包含与本文档所述的要素类似的不同要素或要素组合的其他方式来实施。可增添、减少和/或重新排列所述实施例的各种部件。在本文中结合各种实施例公开的任何特定的特征、方面、方法、性质、特性、质量、属性、要素等可在本文阐述的其他任何实施例中使用。
图1示出了根据本文所述的一个方面的压接接触器100的一个实例。在图1所示的实例中，压接接触器100可包括前接触部130，用于接收导线或线缆(诸如适用于高功率应用的大直径导线)。在下文的描述中，把压接接触器中与前接触部130类似的部分称作接触器的前接触部或前接触端。压接接触器100还可包括后压接接触部110，用于接收第二导线。在图1所示的实例中，后压接接触部110可包括位于扁平部118中的横向开口，该横向开口可接收前接触端130的后插入部。后插入部可包括螺纹开口，从而允许螺钉、螺栓或其他螺纹连接器120将前接触部130可拆卸地附接到后压接接触部110。作为替代，可采用其他任何便利的方式，诸如通过熔焊、钎焊或另一种固定附接形式，或者通过另一种可拆卸附接形式，将前接触部130附接到后压接接触部130。作为可拆卸附接的另一个例子，前接触部可包括螺纹开口，后压接接触部的后部可与螺纹(螺钉)端对应。采用这一类型的附接时，螺纹开口和螺纹螺钉端既可用来可拆卸地附接前接触部和后压接接触部，又可用来提供前接触部与后压接接触部之间的电接触。
形成高功率应用的接触时遇到的一些困难可能与在这类应用中通常使用的导线的规格有关。如果接触是在紧密间隙内形成，则可能难以使较大规格的导线弯曲以实现直角弯曲或另一类角度的弯曲，所以很难使接触贴合在要求的几何结构内。
在各方面，如本文所述的压接接触器可提供用于在受约束的几何结构内以非线性角(诸如90°角)形成压接接触的一种选择。在一些实施例中，接触器的轴线不共线并且/或者不平行。如本文所述的压接接触器除此之外或作为替代，可提供各种优点。在一些方面，接触器的这种两件式设计可允许混搭尺寸不同的前端和后端并将两者匹配，从而匹配所需应用的尺寸。在其他方面，这种两件式设计可便于为接触部件分别进行结构和镀层材料选择。在另一些方面，一种潜在益处可涉及提供前接触部的轴线与后压接接触部的轴线不共线的压接接触器。在还有一些方面，接触器的这种两件式设计可提供一种可靠方法来在提供接触的同时，降低或最大限度降低对外部绝缘层为保持接触器形状所提供支持的依赖。
在各方面，接触器可对应两个部分。接触器的第一部分(即前接触部)可适于接收进入的导线或线缆。可采用任何便利的方法将接收的线缆或导线固定就位。例如，前接触部可包括弹簧臂，弹簧臂可插入用于接收导线的绝缘导管内。弹簧臂在被插入绝缘导管内时可收缩，然后在弹簧臂端部处或弹簧臂端部附近的突出边缘经过绝缘导管内的较窄位置之后，返回平衡位置。于是，弹簧臂的突出边缘可抵靠导管壁施加保持力。作为替代，位于弹簧臂后面的独立式夹子可提供保持力，保持弹簧臂座置于绝缘导管内。于是弹簧臂位于用来接收被插入绝缘导管的导线的适当位置，同时弹簧臂提供与所接收导线的电接触。
在一些方面，前接触部的后端可对应于销、柱或其他结构，这些结构可穿过开口插入，以提供与接触器的后压接接触部的接触。前接触部的销或柱可与前端的内部一起形成连续导体，在那里与接收的导线形成接触。销或柱可包括在销或柱的端部处的螺纹开口。
在这样的方面，前接触部的销或柱可贴合在接触器的后压接接触部的扁平端(后端)中的横向开口内。从插入侧观察，较大直径的卡圈可围绕销或柱，使得卡圈可抵靠后压接接触部的扁平端座置。接触器的前接触部可以任何便利的方式附接到接触器的后压接接触部。一种选择可以是使用螺钉将销或柱固定在横向开口内。可使用头部比横向开口大的螺钉，或者可将螺钉抵靠居间的导电垫圈座置。使用螺钉或另一种螺纹连接将前端部可拆卸地附接到后端部就可在无需精确的摩擦配合的情况下提供电接触，原因是销或柱周围的卡圈以及螺钉(任选地，还有垫圈)可在前接触部与后压接接触部的扁平端之间提供较大的表面区域来形成电接触。把前接触部固定到后压接接触部的扁平端的其他选择可包括固定附接方法，诸如熔焊、铆接或钎焊。
在各方面，前接触部的接收部的接收轴线可不同于后压接接触部的压接圆管的接收轴线。在本说明书中，接触部的接收轴线被定义为：接触器内的导体恰当地座置、压接或以其他方式固定/附接到前接触部或后压接接触部时，与由该导体的几何中心限定的轴线平行的轴线。前接触部的接收轴线可相对于后压接接触部的接收轴线成90°角，或成约30°至约150°范围内的另一实用角度，诸如至少30°、或至少45°、或至少60°、或至少75°、或至少90°，以及/或者150°或更小、或135°或更小、或120°或更小、或105°或更小、或者90°或更小。应注意，上述每一个最小角度明确地结合上述每一个最大角度设想。
在其他方面，作为替代，前接触部的后端可具有螺纹开口，其中，螺纹开口的螺旋轴线优选地不与前接触部的接收部的接收轴线对准。螺旋轴线可相对于接收部的轴线成90°角，或成约30°至约150°范围内的另一实用角度，诸如至少30°、或至少45°、或至少60°、或至少75°或至少90°，以及/或者150°或更小、或135°或更小、或120°或更小、或105°或更小、或者90°或更小。应注意，上述每一个最小角度明确地结合上述每一个最大角度设想。在这些方面，可基于后压接接触部中与螺纹螺钉对应的后端，来形成接触器的前接触部与后压接接触部之间的接触。
在一些方面，前接触部的接收轴线与后压接接触部的接收轴线(和/或螺纹开口的轴线)之间的角度可基本上为90°。在这些方面，基本上为90°的定义是以下范围内的角度：90°±3°，诸如90°±1°，或90°±0.5°。
在各方面，接触器的后压接部可被选择为具有任意实用尺寸的压接圆管。就高功率应用来说，压接圆管的尺寸(内径)可适于接收并压接直径为至少约下列值的导线：2mm(约12AWG或更大)，3mm(约8AWG或更大)，4mm(约4AWG或更大)，5mm(约2AWG或更大)，12mm或更大。压接圆管的尺寸可类似于前接触部所接收的导线的尺寸，可大于前接触部所接收的导线的尺寸，也可小于前接触部所接收的导线的尺寸。
为进一步说明本文所述的各方面，图2示意性地描述了图1所示接触器100的分解图。就图2所示的方面来说，前接触部130包括具有末端凸片或凸缘147的接收弹簧臂143、保持夹(可选)、卡圈138以及销或柱137，其中销或柱137用于插入后压接部110的横向开口114。卡圈138可基本上平坦地贴靠后压接部110的扁平端118座置，用于提供至少一部分合适的接触区域以供导电。就图2所示的方面来说，可通过把螺纹连接器120面向销或柱137插入螺纹开口136，将前端130可拆卸地附接到后压接部110。可在螺纹连接器120的头部与扁平端118的表面之间添加垫圈122。就图2所示的方面来说，后压接部110可包括压接圆管112，用来提供与导线150的导体155的电连接。
在多件式接触器诸如图2所示的实例中，由于接触器由多个部件形成，所以可允许为各部件选择不同的材料。例如，压接圆管或凸起部112可与镀有金镍合金的铜合金基底对应。这可与用于前部110的肩部138和销或柱137的材料相同或不同。螺纹连接器120可与具有锌涂层的不锈钢基底对应，而可选的垫圈122可由铜合金制成。上述为基底和/或镀层或涂层进行的不同材料选择是示例性的。更一般地说，由于本文所述连接器的多个部件是分离的，所以允许依据任何实用的标准来分别选择基底或镀层材料。
图3示出了如本文所述的用来将两件式接触器(或多件式接触器)的前接触部可拆卸地附接到后压接接触部的方法的另一个实例。在图3所示的示例性接触器300中，前接触部330包括接收弹簧臂343，接收弹簧臂343具有相关联的末端凸片347。前接触部330还示出了可选的保持夹361，保持夹361可适于将接触器300固定或保持在绝缘壳体内。就图3所示的方面来说，前接触部330可不包括卡圈和销或柱，而是可包括螺纹开口372。后压接接触部310则可包括类似的螺纹端374，使得可经由螺纹开口372将后压接接触部310可拆卸地附接到前接触部330。
某些附加实施例
实施例1。一种多件式压接接触器，包括：前接触部，所述前接触部适于在前接触部的前端接收导体；以及后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，后压接接触部的后端可拆卸地附接到前接触部的后端，前接触部与后压接接触部之间的电接触至少部分地由前接触部和后压接接触部可拆卸附接的部分提供，其中前接触部的前端的接收轴线与后压接接触部的前端的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
实施例2。根据实施例1所述的多件式接触器，其中前接触部和后压接接触部被可拆卸地附接，包括使用螺纹连接器将前接触部和后压接接触部附接起来。
实施例3。根据上述实施例中任一项所述的多件式接触器，其中前接触部包括具有柱的后端，柱具有螺纹开口，前接触部利用螺纹连接器可拆卸地附接到后压接接触部。
实施例4。根据上述实施例中任一项所述的多件式接触器，其中后压接接触部包括具有横向开口的扁平端；将前接触部的柱插入横向开口，并将柱附接到扁平端，前接触部就被固定到后压接接触部。
实施例5。根据实施例1或2所述的多件式接触器，其中前接触部的后端包括螺纹开口，后压接接触部的后端包括螺纹连接器，前接触部可拆卸地附接到后压接接触部是通过螺纹连接器与螺纹开口的螺纹连接而实现的。
实施例6。一种多件式电压接接触器，包括：前接触部，所述前接触部适于在前接触部的前端接收导体，前接触部的后端包括柱；以及后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，后压接接触部的后端包括具有横向开口的扁平端，将柱插入横向开口并将柱附接到扁平端，前接触部就被固定到后压接接触部，前接触部与后压接接触部之间的导电性至少部分借助柱与扁平端的附接而提供，其中前接触部的前端的接收轴线与后压接接触部的前端的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
实施例7。根据实施例6所述的多件式接触器，其中前接触部被固定地附接到后压接接触部。
实施例8。根据实施例7所述的多件式接触器，其中前接触部通过熔焊、钎焊、铆接或这些方式的组合被固定地附接到后压接接触部。
实施例9。一种多件式电压接接触器，包括：前接触部，所述前接触部适于在前接触部的前端接收导体，前接触部的后端包括螺纹开口；以及后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，后压接接触部的后端包括螺纹部，前接触部基于后压接接触部的螺纹部与前接触部的螺纹开口的螺纹连接被固定到后压接接触部，前接触部与后压接接触部之间的导电性至少部分由所述螺纹连接提供，其中前接触部的前端的接收轴线与前接触部的后端的螺纹开口的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
实施例10。根据上述实施例中任一项所述的多件式接触器，其中前接触部的前端的接收轴线与后压接接触部的前端的接收轴线(和/或螺纹开口的接收轴线)形成约75°至约105°的角度，或形成基本上为90°的角度。
实施例11。根据实施例1至10中任一项所述的多件式接触器，其中前接触部的前端的接收轴线与后压接接触部的前端的接收轴线(和/或螺纹开口的接收轴线)形成以下角度：至少约45°、或至少约60°、或至少约75°或至少约90°，以及/或者约135°或更小、或约120°或更小、或约105°或更小、或者约90°或更小。
实施例12。根据上述实施例中任一项所述的多件式接触器，其中压接圆管的内径为至少约3mm、或为至少约4mm、或为至少约5mm，并且/或者约为10mm或不到10mm。
实施例13。根据上述实施例中任一项所述的多件式接触器，其中用于后压接接触部的后端的镀层材料与用于前接触部的后端的镀层材料不同。
在不脱离下文所示权利要求书的范围的前提下，可能存在所描绘的各种部件的多种不同布置，也可能存在未示出的部件。已出于举例说明而非限制的目的描述了本发明技术的多个实施例。读者在阅读本发明的内容之后并且由于阅读了本发明的内容，将十分清楚各种替代实施例。可在不脱离下文所示权利要求的范围的前提下，采用多种替代方式来实施上述发明内容。某些特征和子组合是有实用性的，并且可能在不结合其他特征和子组合的情况下进行使用，并且被认为属于权利要求书的范围。
某些术语
本文使用的取向术语，诸如“顶部”、“底部”、“水平”、“垂直”、“纵向”、“横向”和“末端”，都在所示实施例的上下文中使用。然而，本发明不应限于所示的取向。实际上可能存在其他取向，这些其他取向都属于本发明的范围。与本文所用的圆形有关的术语(诸如直径或半径)，应被理解为不必是正圆形结构，而是应当适用于横截面区域可以端到端的方式进行测量的任意合适结构。一般来讲，与形状相关的术语，诸如“圆形”、或“圆柱形”、或“半圆形”、或“半圆柱形”或者任何相关或类似的术语，都不必严格符合圆形或圆柱形或其他结构的数学定义，而是可涵盖相当逼近这些形状的结构。
条件性用语，诸如“能够”、“能”、“可以”或“可”，除非另外特别指明，或者说在所使用语境内有另外的理解，否则一般旨在传达某些实施例包括或者不包括某些特征、要素和/或步骤。因此，这类条件性用语一般不意在以任何方式暗示特征、要素和/或步骤是一个或多个实施例必需的。
结合性用语，诸如短语“X、Y和Z中至少一者”，除非另外特别指明，或者说在所使用语境内有另外的理解，否则一般都用来传达项目、条件等可能是X、Y或Z中任一者。因此，这种结合性用语一般不旨在暗示某些实施例要求存在至少一个X、至少一个Y、至少一个Z。
本文使用的术语“大约”、“约”和“基本上”，表示与所陈述量接近且仍执行期望的功能或实现期望的结果的量。例如，在一些实施例中，视语境而定，术语“大约”、“约”和“基本上”可指在所陈述量±10％范围内的量。本文使用的术语“大致”，表示主要包括或趋向于特定的值、量或特性的值、量或特性。例如，在某些实施例中，视语境而定，术语“大致平行”可指偏离绝对平行的程度小于或等于20度的对象；术语“大致垂直”可指偏离绝对垂直的程度小于或等于20度的对象。
此外，本文使用的程度用语，诸如术语“约”和“基本上”，都表示与所陈述值、量或特性接近且仍执行期望的功能或实现期望的结果的值、量或特性。因此，程度用语可用来提及两个对象之间的关系，不但反映精确的关系，还反映各种因素(诸如环境条件、常见容错度等的影响)所引起的关系变化。还应当理解，虽然某些值或其他关系在本文中可被表述没有修饰词进行修饰，但这些值或其他关系既可能是精确的值或关系，也可能包括各种因素(诸如环境条件、常见容错度等的影响)所引起的一定程度的变化。
除非另外特别指明，否则冠词(诸如“一个”或“一种”)一般应理解为包括一个或多个所述的项目。因此，短句诸如“一种装置，其被配置用于”意在包括一个或多个叙述的装置。这类一个或多个叙述的装置还可被共同配置用于执行指定的叙述。例如，“一种处理器，其被配置用于执行叙述A、B和C”可包括协同工作的第一处理器和第二处理器，其中第一处理器被配置用于执行叙述A，第二处理器被配置用于执行叙述B和C。
术语“包含”、“包括”、“具有”等是同义的，都具有开放式含义，不但含有列举的内容，也不排除另外的要素、特征、动作、操作等。同样地，术语“一些”、“某些”等是同义的，都具有开放式含义。另外，术语“或”以其包容性意义(而非其排他性意义)使用，从而在用来(例如)连接一系列要素时，术语“或”是指该系列要素中的一个、一些或全部。
总而言之，权利要求的用语都基于权利要求采用的用语来进行广义解释。权利要求的用语不限于本发明图示和描述的、或在本申请审查期间讨论的非排他性实施例和实例。
结论
上文已公开了压接接触器的各种实施例和实例。虽然已在所述实施例和实例的上下文中公开了压接接触器，但本发明不限于具体公开的实施例，而是涵盖其他替代实施例和/或所示实施例的其他用途，以及所示实施例的某些变型形式和等效形式。本发明清楚地设想到，所公开实施例的各种特征和方面可彼此结合或彼此替换。因此，本发明的范围不应受上文公开的具体实施例限制，合理阅读下文的权利要求，才应当是确定本发明范围的唯一方式。

Claims (20)

1.一种多件式压接接触器，包括：
前接触部，所述前接触部适于在所述前接触部的前端接收导体；以及
后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在所述后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，所述后压接接触部的后端可拆卸地附接到所述前接触部的后端，所述前接触部与所述后压接接触部之间的电接触至少部分地由所述前接触部和所述后压接接触部可拆卸附接的部分提供，
其中，所述前接触部的所述前端的接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
2.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述前接触部和所述后压接接触部被可拆卸地附接，包括使用螺纹连接器将所述前接触部和所述后压接接触部附接起来。
3.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述前接触部包括具有柱的后端，所述柱具有螺纹开口，所述前接触部利用螺纹连接器可拆卸地附接到所述后压接接触部。
4.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述后压接接触部包括具有横向开口的扁平端；基于将所述前接触部的柱插入所述横向开口，并将所述柱附接到所述扁平端，来将所述前接触部固定到所述后压接接触部。
5.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述前接触部的后端包括螺纹开口，所述后压接接触部的后端包括螺纹连接器，所述前接触部通过所述螺纹连接器与所述螺纹开口的螺纹连接而可拆卸地附接到所述后压接接触部。
6.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的所述接收轴线形成约75°至约105°的角度。
7.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的所述接收轴线形成基本上为90°的角度。
8.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中所述压接圆管的内径为至少约2mm。
9.根据权利要求1所述的多件式接触器，其中用于所述后压接接触部的所述后端的镀层材料与用于所述前接触部的所述后端的镀层材料不同。
10.一种多件式电压接接触器，包括：
前接触部，所述前接触部适于在所述前接触部的前端接收导体，所述前接触部的后端包括柱；以及
后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在所述后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，所述后压接接触部的后端包括具有横向开口的扁平端，基于将所述柱插入所述横向开口并将所述柱附接到所述扁平端，来将所述前接触部固定到所述后压接接触部，所述前接触部与所述后压接接触部之间的导电性至少部分由所述柱与所述扁平端的附接而提供，
其中，所述前接触部的所述前端的接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
11.根据权利要求10所述的多件式接触器，其中所述前接触部被固定地附接到所述后压接接触部。
12.根据权利要求11所述的多件式接触器，其中所述前接触部通过熔焊、钎焊、铆接或这些方式的组合被固定地附接到所述后压接接触部。
13.根据权利要求10所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的所述接收轴线形成约75°至约105°的角度。
14.根据权利要求10所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述后压接接触部的所述前端的所述接收轴线形成基本上为90°的角度。
15.根据权利要求10所述的多件式接触器，其中所述压接圆管的内径为至少约2mm。
16.一种多件式电压接接触器，包括：
前接触部，所述前接触部适于在所述前接触部的前端接收导体，所述前接触部的后端包括螺纹开口；以及
后压接接触部，所述后压接接触部包括适于在所述后压接接触部的前端接收导体的压接圆管，所述后压接接触部的后端包括螺纹部，所述前接触部基于所述后压接接触部的所述螺纹部与所述前接触部的所述螺纹开口的螺纹连接被固定到所述后压接接触部，所述前接触部与所述后压接接触部之间的导电性至少部分由所述螺纹连接提供，
其中，所述前接触部的所述前端的接收轴线与所述前接触部的所述后端的所述螺纹开口的接收轴线形成约30°至约150°的角度。
17.根据权利要求16所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述螺纹开口的所述接收轴线形成约75°至约105°的角度。
18.根据权利要求16所述的多件式接触器，其中所述前接触部的所述前端的所述接收轴线与所述螺纹开口的所述接收轴线形成基本上为90°的角度。
19.根据权利要求16所述的多件式接触器，其中所述压接圆管的内径为至少约2mm。
20.根据权利要求16所述的多件式接触器，其中用于所述后压接接触部的所述螺纹连接器的镀层材料与用于所述前接触部的所述螺纹开口的镀层材料不同。
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