CN107465005B - 用于导体的弹簧加载端子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于导体的弹簧加载端子。一种弹簧加载端子、特别是有直接插入式连接器的直接插入式端子，用于连接设计为柔性绞合导体的导体，端子至少有以下特征：壳体，其具有腔室和将导体插入腔室中的插入通道；汇流条；夹紧弹簧，其设置在腔室中并用作压缩弹簧，在夹紧部位的区域中将电导体固定在汇流条上；其中夹紧弹簧包括可枢转的夹紧臂，其从锁定状态调节到夹紧状态，在锁定状态夹紧臂锁定在锁定位置，在夹紧状态夹紧臂从锁定状态解锁并使电导体压靠汇流条；其中设置有在壳体中可活动的致动元件，其与夹紧弹簧的夹紧臂一起锁定在锁定状态，在锁定状态，通过相对于致动元件的运动方向以一角度可活动的锁定元件来阻止致动元件在壳体中的移动性。

Description

用于导体的弹簧加载端子
技术领域
本发明涉及一种弹簧加载端子。
背景技术
在许多实施方式中已知这种弹簧加载端子，该弹簧加载端子以直接插入式端子(推入式)的形式设计，其中夹紧弹簧被设计成将导体压靠在汇流条上的压缩弹簧。它们首先基于用途，例如作为汇流条所需的载流容量的函数，基于夹紧弹簧的弹簧力和/或其安装条件，特别是其尺寸，而不同。在此，简单的安装和有成本效益的制造是适用于这种端子的不变要求。
US 7,997,915 B2公开了一种连接器，根据变型，在其远离插头端子的端部，设置有用于不可拆卸地连接电导体的直接插入式端子。直接插入式端子包括用于电接触电导体的载流夹紧保持架和用于固定电导体的弹簧。弹簧具有可枢转的夹紧臂，当电导体未被引入到直接插入式端子中时，其被定位在保持弹簧的保持边缘上，使得电导体的自由空间保持完整，并且电导体可以被引入到夹紧保持架中。当引入直接插入式端子时，保持弹簧的臂以使得夹紧臂被释放并被枢转的方式位移。枢转的夹紧臂将电导体压靠在夹紧保持架上。
发明内容
本发明的目的是制造弹簧加载端子，特别是可堆叠的弹簧加载端子，特别是用于绞合导体，其改善了功能，并且特别地，其也可用于具有小的横截面的绞合导体。
该目的通过一种以下弹簧加载端子来实现。一种弹簧加载端子、特别是以具有直接插入式连接器的直接插入式端子的形式设计的弹簧加载端子被制造用于连接可被设计为柔性绞合导体的导体，端子至少包括以下特征：壳体，其具有腔室和用于将导体插入腔室中的插入通道；汇流条；夹紧弹簧，其设置在腔室中并用作压缩弹簧，用于在夹紧部位的区域中将电导体固定在汇流条上；其中夹紧弹簧包括可枢转的夹紧臂，其能够从锁定状态被调节到夹紧状态，在锁定状态夹紧臂被锁定在锁定位置，在夹紧状态夹紧臂被从锁定状态解锁并使电导体压靠汇流条；其中，设置有可在壳体中运动的致动元件，其与夹紧弹簧的夹紧臂一起能够被锁定在锁定状态；并且其中在锁定状态，致动元件在壳体中的移动性能够通过能够相对于致动元件的运动方向以一角度运动的锁定元件来阻止。以这种方式，不仅夹紧弹簧被锁定，而且致动元件也被锁定。这使得可以将锁定元件布置在壳体中并且可以在壳体上从外部可触及，使得可以容易地通过手和/或由诸如螺丝刀的工具直接到达，例如，从而释放锁定位置。然后，手动释放意味着能够抓握相应的轮廓，例如从外部手动地触及锁定元件上的突起。
以这种方式，在开始引用的现有技术中直接锁住或锁定夹紧臂的自由端的金属弹簧有利地不是必须的。以这种方式，也可以以简单的方式防止对夹紧臂的损坏。
优选地，致动元件以结构简单的方式被设计为用于使夹紧臂运动的推动器，其可以沿着插入方向在壳体的致动通道中运动，并且其在致动通道中的移动能够通过使锁定元件相对于致动通道以一角度、特别是倾斜地运动而被锁定和释放。以这种方式，能够以结构简单且可靠的方式实现本发明。
根据优选的设计，有利地设置为，锁定元件包括弹簧元件。以这种方式，锁定元件能够有利地通过弹簧作用自动地运动到锁住位置或锁定位置，在锁住位置或锁定位置，锁定元件阻止推动器的运动并且使夹紧臂处于锁定位置。该弹簧元件进而有利地被设计成使锁定元件相对于致动通道以一角度、特别是倾斜地在锁定通道中运动，特别是进入致动通道中。
优选地，弹簧元件被设计成使得通过该弹簧元件可以产生弹簧力，当推动器在所述致动通道中被推下足够远使得锁定元件的所述头部能够运动到致动通道中时，头部通过该弹簧力自动地在锁定通道中被推动或移位到致动通道中。以这种方式，弹簧加载连接器的处理变得特别简单。
此外，有利的是，锁定元件能够被手动地、特别是通过诸如螺丝刀的致动工具在锁定通道中相对于所述导体插入方向X以一角度移动移回，使得推动器被释放，这进而又将所述夹紧弹簧的所述夹紧臂释放，使得夹紧臂是从锁定位置释放并松弛。为此，还有利的是，锁定元件包括致动轮廓，在其上可以设置工具。
弹簧加载端子不仅适用于实心线，而且在一定程度上也适用于绞合导体。实际上，绞合导体能够在壳体中的腔室的自由空间中来回移动，而不会在锁定状态下松开绞合线。可以选择具有特别好的导电性的汇流条材料，例如铜或铜合金。对于夹紧弹簧，弹簧钢作为制造材料是有利的。
以这种方式，可以特别有利地生产具有多个堆叠的上述弹簧加载端子的插销或插座。然而，通过一个或多个这种弹簧加载端子，也可以制造端子块。此外，弹簧加载端子也能够有利地用于其它壳体中。
附图说明
下面，参照附图，使用实施方式来更详细地说明本发明。
图1A示出了具有夹紧臂的弹簧加载端子的横截面视图，夹紧臂被设置用于夹紧可在夹紧臂的非锁定状态下被引入或被引入到弹簧加载端子中的电导体；
图1B示出了来自图1A的弹簧加载端子，其中夹紧臂处于锁定状态；
图1C示出了来自图1B的弹簧加载端子，其中在释放夹紧臂的锁定状态期间导体被引入到夹紧部位的区域中；
图1D示出了来自图1C的弹簧加载端子，其中夹紧臂从锁定状态释放，处于与导体接触的状态；
图1E示出了来自图1D的弹簧加载端子处于通过将以推动器的形式设计的致动元件向下推动而打开夹紧部位期间；
图1F示出了来自图1E的弹簧加载端子，在通过将推动器向下推动而打开夹紧部位后，处于将导体从夹紧部位移除期间；
图2A示出了图1类型的弹簧加载端子的截面的立体图，其中夹紧臂处于锁定状态，没有示出汇流条；
图2B示出了来自图2A的装置在夹紧臂(无导体)的锁定状态被释放之后的立体图；和
图3示出了具有多个弹簧加载端子的连接条(在此是插座)的立体分解图。
具体实施方式
图1和图2各自示出了相应的弹簧加载端子1(具有大体上相同的设计，即在任何情况下，关于下面描述的功能)，该弹簧加载端子1具有设置在单部件式或优选地多部件式壳体3中的直接插入式连接器2。弹簧加载端子1在每种情况下以可堆叠的设计表示。这意味着垂直于图像平面，在一个或多个壳体3中，一个或多个直接插入式连接器2能够一个接一个地形成，例如以多极连接条的方式(关于该主题，见图3)。
单部件式或多部件式壳体3(见图3)优选地由绝缘塑料构成。在此，壳体3具有例如被锁定在一起的壳体上部3a和壳体下部3b。
在壳体3中，在此在壳体下部3b中，形成有一个腔室4或多个腔室4(图3)。
在此(图3)，腔室4通过相应的壁4a彼此隔开。在多极设计中，在壳体3(在此在壳体下部3b)中垂直于图1A的图像平面一个接一个地形成多个腔室4，在每个腔室中形成有一个直接插入式连接器2(图3)。
腔室4一方面通过导体插入通道5连接到壳体的外表面之一(称为“插入侧”，在此是上侧)，另一方面通过致动通道6连接到壳体的该外表面之一。在此，导体插入通道5和致动通道6在壳体上部3a中以优选(但非必须)设计形成。致动通道6基本上平行于导体插入通道5延伸。致动通道6在此被设计为台阶式的(见图1A)。
在腔室4中，为了形成直接插入式连接器2，布置有至少一个夹紧弹簧7和汇流条8。可选地，可以有利地设置由塑料制成的插入部件17或由金属制成的夹紧保持架，其用于支撑夹紧弹簧7和汇流条8。在此，在有成本效益且节省空间的设计中，没有设置金属夹紧保持架，而是设置插入部件17(特别参见图3)。以这种方式产生易于安装的装置。
插入部件17可插入到腔室4中或腔室4之一中(图3，具有汇流条8的接触部16未在那里示出)。在此，插入部件17被插入到壳体下部3b中。此外，插入部件17用作夹紧保持架。它在顶视图中为U形。沿向下方向，它包括用于插入汇流条8的穿孔21，该汇流条8抵靠插入部件17(在从上方的顶视图中为U形)的壁18、19、20之一(参见图1B和图3)。在此，插入部件17由非导电塑料构成。
支撑夹紧弹簧7和汇流条8的功能也能够直接由壳体2的腔室4的壁(在此未示出)实现，例如在作为端子块的可想到的设计的情况下，该端子块优选地在一侧打开以锁定在汇流条上。
应当注意，在此汇流条8连接到第二连接器16或设计为单个部件。在此，该连接器例如被设计为弹簧连接器，在此以插座触点的形式(也参见图3)，并且其能够将壳体3上的外部导体或插头(未示出)插入。连接器也可以设计为插头连接器或叶片连接器。
夹紧弹簧7被设计成U形或V形，并且包括支撑臂7a和夹紧臂7b。支撑臂7a抵靠抵接部被支撑。该抵接部由插入部件17的脊状部22形成(参照图1E)。
夹紧臂7b通过拱形背部7c连接到支撑臂7a。背部7c在突出到腔室4中的插入部件17的支撑轮廓9上延伸。该支撑轮廓9在此被设计为例如朝向背部7c的半圆柱形，而且还形成一种用于限制夹紧臂7b运动的抵接部。
夹紧臂7b用于将导体10(在导电导体端部的意义上)压靠汇流条8。以这种方式，在引入导体10和夹紧部位K的区域中之间建立导电接触。这在图1D中能够很好地看到。
导体10可以通过导体插入通道5沿导体插入方向X被引导至腔室4中的夹紧部位K的区域(参见图1C，图1D)中。
在致动通道6中布置有用于使夹紧臂7b运动的致动元件。在特别优选的设计中，致动元件在此被设计为推动元件的形式(简称为“推动器11”)，其在致动通道6中被可滑动地导向。
具有端部11a的推动器11(被设计为推动轮廓)停靠在夹紧臂7b上。通过按压远离夹紧臂7b的端部11b，能够沿插入方向X在夹紧臂7b上施加力，从而使推动器11沿插入方向运动，并且因此也使夹紧臂7b运动(在这种情况下枢转)，从而打开夹紧部位K。
推动器11的远离夹紧臂7b的端部11b可以具有致动轮廓11c，特别是凹部，例如槽，用于设置工具，特别是螺丝刀S(图1A)。
在推动器11上，在两个端部11a、11b上，还可以设有凸缘或突起11d、11e，其与边缘6a、6b或致动通道6的台阶配合并且形成用于推动器11在插入通道中沿插入方向和与插入方向相反的方向的运动的移动限制部(图1E、图2A、图2B)。
锁定元件12与推动器11关联，推动器11在致动通道6中被推下足够远使得夹紧部位K被打开并且导体10可以被引入夹紧部位的位置可以通过锁定元件固定(图1A、图1B)。
为此，锁定通道13(在此，在壳体上部3中)相对于致动通道6以一角度(即，不是平行地，优选地倾斜地)设置，锁定通道被导向至致动通道6中且在其中锁定元件12以其可运动(特别是可滑动)的方式被引导。
在推下推动器11之后，锁定通道13中的锁定元件12能够运动到锁定元件12锁定推动器11的位置并因此锁定夹紧臂7b的打开位置的位置(图1C、图2A)。图2A以横截面示出了壳体上部3a的盘状部分。图3示出了壳体上部3a的外部视图。
在优选和有利的设计中，这种运动由于弹簧元件14而自动发生。该弹簧元件14可以是并且在这种情况下被设计成与锁定元件12形成一体。然而，作为弹簧元件，单独的弹簧(在此未示出)也能够与锁定元件12关联。
在此，锁定元件12由头部12a(由塑料制成)和弹簧臂12b构成，弹簧臂12b至少部分是片簧状的并且被设计成与头部形成一体。弹簧臂12b具有弯曲部12c并且以这种方式形成弹簧元件14。弹簧臂12b在此以结构简单的方式支撑在壳体3中的平行于夹紧弹簧7的支撑臂7a的槽15中。
弹簧元件14被设计成产生弹簧力，通过该弹簧力，当致动通道6中的推动器11已经被推下足够远使得锁定元件12的头部12a能够自由地运动到致动通道6中时，头部12a能够在或在锁定通道13(在此设计在壳体上部3a中)中被自动地拉入到致动通道6中。弹簧14以这种方式被设计并以弹性方式接合在锁定元件12上以使得，在推动器11已被充分推下之后，锁定元件12或在此其头部12a在锁定通道13中横向运动到其以一角度、在此倾斜地沉入致动通道6中并阻止推动器11沿与导体引导方向X相反的方向向后移动的点。
由于锁定元件12借助于其端部(在这种情况下是绝缘的)锁定推动器11的位置，并且因此锁定夹紧臂7b的打开位置(图1C、图2A)，导体10此时可以沿导体插入方向X在导体引入通道5中被引入夹紧部位K中(图1C)。
锁定元件12也用于对推动器11或夹紧臂7b的锁定位置解锁。在此，手动地(优选地使用诸如螺丝刀S的致动工具)使锁定元件12在锁定通道13中垂直于导体插入方向X向后运动，使得推动器11被释放，这进而将夹紧弹簧7的夹紧臂7b释放，使得夹紧臂7b能够被松弛。因此，导体10被压靠在汇流条8上，并且在夹紧部位K(图1D)的区域中电接触。推动器11在致动通道6中向后运动到上部位置，在该位置，推动器11轴向地位于锁定通道13前面。
如果锁定元件12具有致动轮廓12d(在此是槽)(在这种情况下在头部12a上)是有利的，其上可以设置诸如已经提到的螺丝刀S的工具。因此，螺丝刀S能够以可枢转的杆臂的形式与壳体3的边缘3b相互作用，从而使锁定元件12(在这种情况下为其头部12a)在横向通道15中横向运动，使得推动器11和夹紧臂7b的锁定位置被释放(图1D)，并且使得被设计为弹性的夹紧臂7b能够松弛并且沿夹紧部位K的方向运动/枢转。
以这种方式，壳体3被以简单的方式设计，使得用螺丝刀S能够在另一个通道中或在壳体3上横向地到达槽12d，使得可以将螺丝刀S放置在槽12d上，从而能够通过枢转螺丝刀S而使锁定元件12在锁定通道13中横向运动，从而释放推动器11和夹紧弹簧7的夹紧臂7b的锁定位置。
附图标记列表
弹簧加载端子 1
直接插入式连接器 2
壳体 3
上部 3a
下部 3b
腔室 4
壁 4a
导体插入通道 5
致动通道 6
台阶 6a、6b
夹紧弹簧 7
支撑臂 7a
夹紧臂 7b
背部 7c
汇流条 8
支撑轮廓 9
导体 10
推进器 11
端部 11a、11b
致动轮廓 11c
突起 11d、11e
锁定元件 12
头部 12a
弹簧臂 12b
弯曲部 12c
致动轮廓 12d
锁定通道 13
弹簧元件 14
槽 15
接触部 16
插入部件 17
臂 18、19、20
穿孔 21
脊状部 22
螺丝刀 S
导体插入方向 X

Claims (15)

1.一种弹簧加载端子(1)，是具有直接插入式连接器的直接插入式端子(2)，用于连接能够被设计为柔性绞合导体的导体(10)，所述端子至少具有以下特征：
a.壳体(3)，所述壳体(3)具有腔室(4)和用于将所述导体插入所述腔室(4)中的插入通道(5)；
b.汇流条(8)；
c.夹紧弹簧(7)，所述夹紧弹簧(7)设置在所述腔室(4)中并用作压缩弹簧，用于在夹紧部位(K)的区域中将所述导体(10)固定在所述汇流条(8)上；
d.其中所述夹紧弹簧(7)包括可枢转的夹紧臂(7b)，所述可枢转的夹紧臂(7b)能够从锁定状态(R)被调节到夹紧状态，在所述锁定状态(R)所述夹紧臂(7b)被锁定在锁定位置，在所述夹紧状态所述夹紧臂(7b)被从所述锁定状态解锁并使所述导体(10)压靠所述汇流条(8)；
其特征在于，
e.设置有能够在所述壳体(3)中运动的致动元件(11)，所述致动元件(11)能够与所述夹紧弹簧(7)的夹紧臂(7b)一起被锁定在所述锁定状态(R)，
f.在所述锁定状态(R)，能够通过能够相对于所述致动元件(11)的运动方向以一角度运动的锁定元件(12)来阻止所述致动元件(11)在所述壳体中的移动性，
所述致动元件是用于使所述夹紧臂(7b)运动的推动器(11)，所述推动器(11)能够沿插入方向(X)在所述壳体(3)的致动通道(6)中移位；所述锁定元件(12)包括弹簧元件(14)；所述锁定元件(12)具有头部(12a)和弹簧臂(12b)；所述弹簧元件(14)被设计成使得能够通过所述弹簧元件(14)产生弹簧力，当所述推动器(11)在所述致动通道(6)中被向下推动足够远使得所述锁定元件(12)的所述头部(12a)能够运动到致动通道(6)中时，所述头部(12a)能够借助于所述弹簧力自动地在锁定通道(13)中运动到所述致动通道(6)中。
2.根据权利要求1所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述推动器(11)在所述致动通道(6)中的运动能够通过所述锁定元件(12)相对于所述致动通道(6)以一角度的运动而被锁定和释放。
3.根据权利要求1所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧元件(14)被设计成使所述锁定元件(12)相对于所述致动通道(6)以一角度在所述锁定通道(13)中运动。
4.根据权利要求3所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧元件(14)被设计成使所述锁定元件(12)运动到所述致动通道(6)中。
5.根据权利要求3所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧元件(14)被设计为与所述锁定元件(12)分离的元件。
6.根据前述权利要求中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧臂(12b)至少部分地为片簧状。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧臂(12b)被设计成与所述头部(12a)形成一体。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述弹簧臂(12b)具有弯曲部(12c)，并且所述弹簧臂(12b)被支撑在所述壳体(3)的槽(15)中。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述锁定元件(12)能够被手动地通过致动工具在所述锁定通道(13)中相对于所述插入方向(X)以一角度移动，使得所述推动器(11)被释放，进而将所述夹紧弹簧(7)的所述夹紧臂(7b)释放，使得所述夹紧臂(7b)从所述锁定位置释放。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述锁定元件(12)具有致动轮廓(12d)，在所述致动轮廓(12d)上能够设置工具。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，用于所述推动器(11)的所述致动通道(6)基本上平行于所述插入通道(5)延伸。
12.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述直接插入式端子(2)的所述汇流条(8)导电地连接到另一个连接器(16)，用于连接另一个导体和/或插头。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，在所述腔室(4)中，为了形成所述直接插入式端子(2)，设置由塑料制成的插入部件(17)或由金属制成的夹紧保持架，所述插入部件(17)或所述夹紧保持架用于支撑所述夹紧弹簧(7)和所述汇流条(8)。
14.根据权利要求1至5中任一项所述的弹簧加载端子(1)，其特征在于，所述壳体(3)包括壳体上部(3a)和壳体下部(3b)。
15.一种插销或插座，其特征在于多个堆叠的根据前述权利要求中任一项所述的弹簧加载端子(1)。
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