CN106663904A - 用于总线系统的电连接器 - Google Patents

Abstract

连接器包括承载第一导体元件的第一壳体部分和承载第二导体元件的第二壳体部分。第一壳体部分和第二壳体部分围绕枢转轴线彼此连接，使得第一壳体部分和第二壳体部分能够相对于彼此移动。第一壳体部分和第二壳体部分旨在从第一位置移动到第二位置，其中将第一壳体部分的第一导体元件和第二壳体部分的第二导体元件定位以与母线的电导体接触。在第二位置，第一壳体部分和第二壳体部分还适于彼此接合，从而阻止第一壳体部分和第二壳体部分相对于彼此移动而返回第一位置。

Description

用于总线系统的电连接器

技术领域

本说明书大体上涉及电连接器，更具体地涉及与母线系统一起使用的电连接器。

背景技术

母线系统和用于将装置连接到母线系统的电连接器在本领域中通常是已知的。

例如，美国专利8,062,042描述了用于将功率和/或信号带到设备的电气化框架系统。电气化框架系统包括至少一个纵向延伸的电气化母线。母线具有壳体，所述壳体包括在其上定位的一对导体。每个导体具有一个表面，所述表面提供用于连接装置的连续导电路径。同时，美国专利7,997,910描述了与'042专利中描述的电气化框架系统一起使用的连接器。特别地，'910专利描述了用于将母线的电连接器连接到例如电源的源装置的电连接器，和/或用于将母线的电导体连接到例如灯的接收设备的连接器。

虽然在这些以引证的方式整体并入本文的出版物中描述的装置通常为其预期目的工作，下文描述了与母线系统一起使用的改进的连接器。

发明内容

下文描述了用于与母线系统一起使用的改进的连接器。

通常，连接器包括承载第一导体元件的第一壳体部分和承载第二导体元件的第二壳体部分。第一壳体部分和第二壳体部分围绕枢转轴线彼此连接，使得第一壳体部分和第二壳体部分能够相对于彼此移动。第一壳体部分和第二壳体部分旨在从第一位置移动到第二位置，其中将第一壳体部分的第一导体元件和第二壳体部分的第二导体元件定位，以与母线的电导体连接。在第二位置，第一壳体部分和第二壳体部分还适于彼此接合，从而阻止第一壳体部分和第二壳体部分相对于彼此移动而返回第一位置。

尽管前文提供了主题装置的一般描述，但是主题装置和系统的目的、优点、特征、性质和关系的更好理解将从以下详细描述和附图中获得，该附图阐述了示例性实施方式并指示出可以采用下文要求保护的发明的原则的各种方式。

附图说明

为了更好地理解本发明的连接器，可以参考以下附图。

图1示出了根据说明书构造的示例性连接器，其之后连接到示例性母线。

图2示出了图1的示例性连接器的等距视图。

图3示出了图1的示例性连接器的侧视图。

图4示出了示例性连接器沿着图2中线A-A的剖视图。

图5示出了示例性连接器和示例性母线沿着图1中线B-B的剖视图。

图6示出了图1中示例性连接器的示例性壳体元件的分解视图。

图7示出了图1中示例性连接器的示例性壳体元件的分解和部分透视图。

图8示出了图1的示例性连接器的示例性壳体元件的等距视图。

图9示出了图1中的示例性连接器处于第一状态的侧视图。

图10示出了图1中的示例性连接器处于第一状态的等距视图。

图11示出了图1中的示例性连接器处于第二状态的等距视图。

图12示出了图1中的示例性连接器处于第二状态的侧视图。

图13示出了图1中的示例性连接器处于第三状态的等距视图。

图14示出了展示示例锁定机构的图1的示例性连接器的等距视图。

图15示出了图14中示例性锁定机构的放大等距视图。

图16示出了图14中示例性锁定机构放大的、等距和部分透视图。

图17示出了示例性锁定机构沿着图16中线C-C的横截面视图。

具体实施方式

示例性方法和装置的以下说明并不旨在将说明书的范围限制为本文详细描述的精确形式。相反，以下说明旨在是说明性的，使得其他人可以遵循其教导。

参考附图，其中相同的附图标记表示相同元件，现在将描述用于将装置(诸如电源装置或功率耗散装置)电连接到母线的连接器10。特别地如图1所示，示例性连接器10特别适于与美国专利8,062,042和美国专利7,997,910中所述类型的母线12(即，具有“球形”顶部的母线)一起使用，其中顶部的一个侧表面承载第一导电条14A，并且顶部相对侧表面承载第二导电条14B，并且其中第一导电条14A和第二导电条14B具有相反的极性。虽然图1示出了与所述类型的母线12一起使用的连接器10，但是应当理解的是，下文描述的连接器10可以根据需要设置为其他形状、尺寸和/或装置，从而允许连接器10可与其他类型的母线一起使用。因此，图1中所示的示例性使用环境并不是为了限制。

如图1-5所示，为了将连接器10牢固地连接到母线12上，连接器10设置有一对枢转连接且可锁定的电导体壳体元件16A和16B。为了将连接器10电连接到母线12上，每个壳体元件16A和16B承载具有第一端20和第二端21的电导体18。每个电导体18的第一端20布置在其壳体元件16A和16b中，使得当连接器10反过来连接到母线12时，每个电导体18的第一端20将被置于与导电条14A和14B中相应的一个的接合中。在此方面，并且如下文将更详细地描述的，当壳体元件16A和16B枢转到位并锁定到母线12时，配合的壳体元件16A和16B将用于驱使每个导体18的第一端20插入到导电条14A和14B中相应的一个中。同时，布置电导体18的第二端21以提供一装置，通过该装置，例如来自终端装置或源装置的电线可以连接到电导体18。在所示实施例中，电导体18的第二端21布置在每个壳体元件16A和16B内以提供推入式接线连接，以例如当电线插入电线接收开口22时，接合并保持电线。应当理解的是，其它类型的导线连接端子也可以用于此目的，例如非限制的压接型端子、焊接型端子等。以此方式，当导体10安装在母线12上时，电导体18可用于提供装置导线(连接到电导体18的第二端21)与母线12的导电条14A和14B(连接到电导体18的第一端20)之间的电连接。在优选的实施方式中，壳体元件16A和16B构造相同并由电绝缘材料形成，而电导体18使用弹性导电材料形成。

转向图5-7，电触头18通过插入到设置在壳体元件16A和16B中的触头接收通道24中而定位在壳体元件16A和16B中相应的一个内。当电触头18放置在触头接收通道24内时，提供有所示的弯头以便于其用作推入型端子的电触头18的电气的第二端21将在与触头接收通道24相邻定位的电线接收通道26中定位。以此方式，当电线进入开口22并进入电线接收通道26中时，电触头18的第二端21用于在电线接收通道26的相对壁26A的配合下以常规的推入式电线连接器的方式将电线捕获在适当位置。

为了将电触头18保持在壳体元件16A和16B内，壳体元件16A和16B设置有端盖28，其中端盖28包括与电线接收通道24对准的电线接收开口22。在所示实施例中，端盖28设置有一对锁定元件30，例如柄脚或槽中的一个，而壳体元件16A和16B设置有一对配合锁定元件32，例如柄脚或槽的另一个，从而允许端盖28卡扣到与壳体元件16A和16B的接合中，从而从顶部支撑电触头18，同时将电触头18锁定在壳体内元件16A和16B的位置内。其它锁定型元件也可以用于此目的，和/或端盖28可以通过使用其它已知方法(例如焊接、粘合等)固定到相应壳体元件16A和16B上。如图5进一步所示，触头接收通道24可包括特征24A，用于当连接器10安装在母线上时促使电触头18暴露的第一端20进入与母线12的导电条14A和14B的接合中。电触头18的第一端20和母线12的导电条14A和14B之间良好的连接可以通过为电触头18的第一端20提供也如图5所示的弯头而进一步促进。

为了将壳体部分16A和16B彼此枢转地连接，壳体部分16A和16B各自设置有枢轴柱34和与枢轴柱34轴向对齐的枢轴柱接收开口36。枢转柱24优选地与其相应的壳体部分16A和16B一体地形成，但是可以是根据需要附接到其上的单独元件。如将理解的是，壳体部分16A的枢轴柱34旨在接收到壳体部分16B的枢轴柱接收开口36中，同时壳体部分16B的枢轴柱34旨在接收到壳体部分16A的枢轴柱接收开口36中。如图4和图8-10所示，为了组装连接器10，壳体部分16A和16B的枢轴柱34首先定位在在枢轴柱34和壳体部分16A和16B中相对的一个的枢转接收开口36之间形成的凹槽38内。然后将壳体部分16A和16B挤压在一起(即，沿着图10的线C所示的方向移动)，使得壳体部分16A和16B的枢转柱34移动到壳体部分16A和16B中相对的一个的枢轴柱接收开口36中。如图中进一步所示，枢转接收开口36设置有一个或多个键控槽42，而枢转接收柱设置有一个或多个配合键控特征44。当壳体部分16A和16B以上述方式初始地连接时，键控特征44将穿过键控槽42，并且壳体部分16A和16B将处于第一状态，其中壳体部分16A和16B如图9中特别所示地相对于彼此保持一定角度。以此方式，当壳体部分16A和16B随后为下述目的相对于彼此旋转时，键控特征44的内表面将与相邻于枢轴柱接收开口36的壳体部分16A和16B的外表面接合，从而防止壳体部分16A和16B沿将它们挤压在一起方向相反的方向被拉离。

为了将壳体部分16A和16B彼此锁定，壳体部分16A和16B接下来相对于彼此旋转(即，沿着图11中线D所示的方向移动)。特别地，壳体部分16A和16B的内部设置的表面17设置有位于锁定元件接收特征48附近的锁定元件46。以此方式，由于壳体部分16A和16B为了具体地如图11和图12所示将壳体部分16A和16B置于第二状态，围绕枢轴柱34提供的枢转轴线枢转，因此使得优选设置有通向平坦表面46B的凸轮表面46A的锁定元件46越过另一个锁定元件，因此锁定元件46将接收到壳体部分16A和16B中相对的一个的锁定元件接收特征48中，且相应的锁定元件46的平坦表面46B将配合以大致在标识符L附近的相反方向上阻止壳体部分16A和16B的旋转。还将理解的是，枢轴柱的键控特征44与上述壳体部分16A和16B之间的接合将用于帮助将壳体部分16A和16B保持在此初始锁定布置中，其中连接器10如图12所示可以快速且容易地放置在母线12上。

一旦连接器10在母线12上定位，通过进一步将壳体部分16A和16B彼此旋转，可以将连接器10锁定到母线12上。为此，壳体部分16A和16B可能需要相对于彼此移动，即扭转，以首先使锁定元件46从壳体部分16A和16B中相对的一个的锁定元件接收特征48中释放，之后将壳体部分16A和16B进一步推到一起，以将锁定元件46的平坦表面46B最终定位成与如图13所示的壳体部分16A和16B中相对的一个的外侧表面19接合。如将理解的是，壳体部分16A和16B的外侧表面19可以设置有用于接收壳体部分16A和16B中的另一个的锁定元件46的特征。一旦外壳部分16A和16B的锁定元件46以此方式与壳体部分16A和16B中相对的一个接合，锁定元件46(和由键控元件44提供的接合)将用于保持连接器10处于第三状态，其中其将锁定在母线12上。如图中另外所示，壳体元件16A和16B可以设置有用于防止连接器10从母线12中脱离的母线接合表面50。

如图14-17所示，一旦连接器10在母线12上锁定，可以利用附加的锁定机构52来进一步将连接器10锁定和固定在闭合位置，并且阻止连接器10轻易地脱离母线12。在此情况下，示例性锁定机构是包括通过槽56可滑动地连接到一个壳体元件的锁定销54或类似锁定件的滑动锁定型机构。在此所示的实施例中，锁定销54连接到壳体元件16A上，但是应当理解的是，销54可以可操作地连接在任何合适的位置。如最佳地在图16和17所示，接收孔58在相对壳体元件16B上形成，并设定尺寸以在锁定机构52操作期间在其中接收锁定销54。

特别地，在操作期间，示例性锁定销54可在如图14和15所示的解锁位置和如图16和17所示的锁定位置之间滑动。在解锁位置，锁定销54没有在接收孔58内，从而允许两个壳体元件16A、16B之间的相对运动。然而，在锁定位置，锁定销54移动到与接收孔58接合，从而阻止两个壳体元件16A、16B之间的相对运动。

锁定销54可还包括延伸或以其它方式设置成限制锁定销54的移动范围的限制突片60。在此实施例中，限制突片60布置在锁定销54上，使得其在解锁位置中接触布置在壳体元件16A上的止挡件62，并且在锁定位置接触槽56的外边缘。更进一步地，锁定销54和槽56可以设置有至少一个定位机构，例如设置在如图15和17所示的锁定片54和槽56的配合表面上的定位棘爪64和突片66。在此实施例中，定位机构提供了一装置，通过该装置，一旦棘爪64和突片66结合，锁定突片54被偏置并保持在锁定位置。定位机构还可以提供视觉和物理反馈机制以更好地确保锁定突片54在任何一个期望的位置中的正确对准。本领域的普通技术人员将理解的是，定位机构元件的布置和形式可以根据需要变化。

尽管在此已经描述了某些示例性方法和装置，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利覆盖了书面上或等同原则下完全落入所附权利要求的范围内的所有方法、装置和制品。

Claims (22)

1.用于将装置连接到母线电导体的连接器，包括：

承载第一导体元件的第一壳体部分；和

承载第二导体元件的第二壳体部分；

其中第一壳体部分和第二壳体部分围绕枢转轴线彼此连接，其中第一壳体部分和第二壳体部分能够相对于彼此围绕枢转轴线从第一位置移动到第二位置，其中将第一壳体部分的第一导体元件和第二壳体部分的第二导体元件定位以与母线的电导体接触，并且其中第一壳体部分和第二壳体部分适于在第二位置彼此接合，从而阻止第一壳体部分和第二壳体部分相对于彼此移动而返回第一位置。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中当第一壳体部分和第二壳体部分位于第二位置时，第一壳体部分的纵向轴线与第二壳体部分的纵向轴线大致平行。

3.根据权利要求1所述的连接器，其中第一导体元件的第一端和第二导体元件的第一端适于与母线的电导体接触，并且其中第一导体元件的第二端和第二导体元件的第二端部适于与装置相关导线接合。

4.根据权利要求3所述的连接器，其中第一连接器的第二端与第一壳体部分配合以提供第一推入式接线端子，并且其中第二连接器的第二端与第二壳体部分配合以提供第二推入式接线端子。

5.根据权利要求1所述的连接器，其中当第一壳体部分和第二壳体部分位于第二位置时，第一壳体部分和第二壳体部分中的至少一个包括用于与提供到第一壳体和第二壳体部分中的另一个的锁定元件接收特征接合的锁定元件。

6.根据权利要求5所述的连接器，其中锁定元件包括凸轮面和大致平坦的表面，并且其中锁定元件接收特征包括第一壳体部分和第二壳体部分中另一个的外表面，且其中当第一壳体部分和第二壳体部分位于第二位置时，使锁定元件的平坦表面与第一壳体部分和第二壳体部分中另一个的外表面接合。

7.根据权利要求1所述的连接器，其中当第一壳体部分和第二壳体部分位于第二位置时，每个第一壳体部分和第二壳体部分包括用于与提供到第一壳体部分和第二壳体部分中另一个的锁定元件接收特征接合的锁定元件。

8.根据权利要求7所述的连接器，其中第一壳体部分的锁定元件和第二壳体部分的锁定元件适于在第三位置彼此连接，该第三位置位于第一位置和第二位置之间，从而阻止第一壳体部分和第二壳体部分相对彼此移动而返回第一位置。

9.根据权利要求8所述的连接器，其中第一壳体部分和第二壳体部分的锁定元件各自包括凸轮面和大致平坦的表面。

10.根据权利要求9所述的连接器，其中当壳体部分位于第三位置时，第一壳体部分和第二壳体部分包括用于接收第一壳体部分和第二壳体部分中另一个的锁定元件的锁定元件接收特征。

11.根据权利要求1所述的连接器，其中第一壳体部分包括第一枢轴柱和第一枢轴柱接收开口，其中第二壳体部分包括第二枢轴柱和第二枢轴柱接收开口，其中在第一位置，第一枢轴柱设置在第二枢轴柱接收开口内，第二枢轴柱设置在第一枢轴柱接收开口内，并且其中枢轴线通过第一和第二枢轴柱而限定。

12.根据权利要求11所述的连接器，其中第一枢轴柱和第二枢轴柱各自设置有键控特征，其中第一枢轴柱接收开口和第二枢轴柱接收开口各自设置有键控接收特征，并且其中，在第一位置，第一和第二枢轴柱的键控特征与第一和第二枢轴柱接收开口的各自键控接收特征对准。

13.根据权利要求12所述的连接器，其中，当第一壳体部分和第二壳体部分从第一位置向第二位置移动时，使第一和第二枢轴柱的键控特征与邻近相应第一和第二枢轴接收开口的第一和第二壳体部分中另一个的表面接合。

14.根据权利要求1所述的连接器，其中第一壳体部分包括具有与第一导体元件第一端部大致对准的第一导线接收开口的第一端盖，并且其中第二壳体部分包括具有与第二导体元件的第一端部大致对准的第二导线接收开口的第二端盖。

15.根据权利要求14所述的连接器，其中第一端盖适于在第一导体元件的第一端上扣合到第一壳体部分，并且第二端盖适于在第二导体元件的第一端上扣合到第二壳体部分。

16.根据权利要求15所述的连接器，其中第一端盖和第一壳体部分中的一个设置有至少一个突片元件，且第一端盖和第一壳体部分中另一个设置有至少一个用于在第一壳体部分和第一端盖之间提供卡扣接合的突片接收元件，并且其中第二端盖和第二壳体部分中的一个设置有至少一个突片元件，并且第二端盖和第二壳体部分中的另一个设置有至少一个用于在第二壳体部分和第二端盖之间提供卡扣接合的突片接收元件。

17.根据权利要求1所述的连接器，其中第一壳体部分和第二壳体部分构造相同。

18.根据权利要求1所述的连接器，还包括可操作地连接以在解锁位置和锁定位置之间移动的锁定机构，其中在解锁位置允许在第一壳体部分和第二壳体部分之间的相对运动，在锁定位置阻止第一壳体部分和第二壳体部分之间的相对运动。

19.根据权利要求18所述的连接器，其中锁定机构包括设置在第一或第二壳体部分中一个上的锁定销和设置在第一或第二壳体部分中另一个上的相应接收孔，其中当处于锁定位置时锁定销与接收孔接合。

20.根据权利要求19所述的连接器，其中锁定销还包括限制件，以限制锁定销相对于锁定销于其上设置的壳体部分的相对运动。

21.根据权利要求19所述的连接器，其中锁定机构包括定位机构，以将锁定销偏置在锁定或解锁位置中的至少一个位置上。

22.根据权利要求21所述的连接器，其中布置锁定销以在槽内滑动，并且定位机构包括至少一个布置在锁定销或槽中的一个上的棘爪和至少一个布置在锁定销或槽中另一个上的配合突片。