CN107912073B - 联接端子 - Google Patents

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Abstract

所示出且说明的是用于使电气导线与汇流排(2)相连接的联接端子(1)，其带有壳体(3)，带有导线联接元件(4)且带有电流条(5)，其中，壳体(3)具有用于引入电气导线的导线引入孔(6)和用于容纳汇流排(2)的汇流排容纳部(7)，其中，电流条(5)可移位地支承在壳体(3)中，并且其中，弹簧元件(8)如此布置在壳体(3)中，使得弹簧元件(8)利用力在汇流排容纳部(7)的方向上加载电流条(5)，从而借助于导线联接元件(4)联接的导线经由电流条(5)与布置在汇流排容纳部(7)中的汇流排(2)电气传导地相连接。

Description

联接端子
技术领域
本发明涉及一种用于使电气导线与汇流排相连接的联接端子。
背景技术
电气联接端子以多种实施形式已知。联接端子例如可将导线联接到接线板处作为所谓的印刷接线端子(Printklemme)或如在该专利申请的范畴中构造成用于使电气导线与汇流排相连接。作为这样的联接端子的应用示例自多年前已知屏蔽接线端子(Schirmklemme)，利用其可将通常多芯线缆的线缆屏蔽部(Kabelschirm)联接在汇流排处。这样的屏蔽接线端子由Phoenix Contact有限两合公司的类别“串联端子(Reihenklemmen)CLIPLINE 1 2011”，第546-548页已知。
已知的屏蔽接线端子具有近似U形的金属联接体，其中，在联接体的两个边腿中构造缝隙，利用其可将屏蔽接线端子插上到带有规定厚度的汇流排上。为了使待联接的线缆的线缆屏蔽部触点接通设置有滚花螺钉，经由其可调节大面积的弹性挤压件的高度，使得待联接的线缆可夹入在挤压件与汇流排之间。
已知的联接端子由于其设计和其联接原理仅仅适用于将线缆的线缆屏蔽部联接到与参考电势相关联的汇流排处。为此通常经由支承柱与承载轨道使汇流排相连接，在其上于是还布置有多个串联端子，多芯线缆的各个芯线联接到这些串联端子处。
发明内容
本发明的目的在于说明一种用于使电气导线与汇流排相连接的联接端子，在其中尽可能简单地实现到汇流排的联接。在此，于是当汇流排在其厚度上具有某些公差时，还应确保在待联接的导线与汇流排之间的可靠的电气连接。
该目的在用于使电气导线与汇流排相连接的联接端子的情况中通过如下方式实现，即该联接端子带有壳体，带有导线联接元件且带有电流条，其中，所述壳体具有用于引入所述电气导线的导线引入孔和用于容纳所述汇流排的汇流排容纳部，其中，所述电流条可移位地支承在所述壳体中，并且其中，弹簧元件如此布置在所述壳体中，使得所述弹簧元件利用力在所述汇流排容纳部的方向上加载所述电流条，从而借助于所述导线联接元件联接的导线经由所述电流条与布置在所述汇流排容纳部中的汇流排导电地相连接。联接端子具有壳体，在其中布置有导线联接元件和电流条。在壳体中此外构造有用于引入待联接的电气导线的导线引入孔和用于容纳汇流排的汇流排容纳部。借助于导线联接元件联接的导线于是经由电流条与布置在汇流排容纳部中汇流排电气传导地相连接。
在本发明中尤其有意义的是，电流条可移位地支承在壳体中，以及弹簧元件如此布置在壳体中，使得弹簧元件以力在汇流排容纳部的方向上加载电流条。通过弹簧元件确保在电流条与引入在汇流排容纳部中的汇流排之间始终存在足够且最大程度上保持不变的接触力，从而在电流条与汇流排之间确保良好的电气接触。通过电流条在壳体中可移位的布置方案与通过弹簧元件在汇流排容纳部的方向上作用到电流条上的力的共同作用能可靠地平衡所使用的汇流排的厚度中的公差。
依照根据本发明的联接端子的一有利的设计方案，弹簧元件构造成大致U形或V形的螺旋扭力弹簧，其具有两个边腿。第一边腿在此作为一种贴靠边腿支撑在壳体中的支座处，而第二边腿与电流条处于接触。螺旋扭力弹簧的两个边腿与电流条之间的接触在此可由此来实现，即，使得螺旋扭力弹簧的两个边腿以其自由端部接合到电流条中相应的凹口中。由此使得第二边腿与电流条形状配合地相连接，从而不改变第二边腿的自由端部相对于电流条的位置。
根据本发明的一优选的、因为在构型上尤其容易实现的设计方案，螺旋扭力弹簧的第二边腿简单地贴靠在电流条的背对汇流排容纳部的端部处，或者电流条的端部压靠螺旋扭力弹簧的第二边腿。在此可省去电流条中的凹口的构造。在该设计方案中，螺旋扭力弹簧以其两个边腿夹紧在壳体中的支座与电流条之间，其中，螺旋扭力弹簧附加地可通过壳体中相应的肋部或保持拱顶固定在其位置中。如果将汇流排插入到汇流排容纳部中，则大约在螺旋扭力弹簧的方向上将电流条从其基础位置中压出，由此使螺旋扭力弹簧大约逆着其弹簧力相互挤压。于是，由螺旋扭力弹簧的弹簧力得到如下力，即，利用其使电流条压靠汇流排，从而在电流条与汇流排之间确保良好的电气接触。
作为布置在联接端子的壳体中的导线联接元件，可使用基本上几乎每种已知类型的联接元件，例如螺纹联接或牵引弹簧。尤其优选地在根据本发明的联接端子的情况中然而使用螺旋扭力弹簧作为导线联接元件，其具有贴靠边腿和夹持边腿，其中，夹持边腿与电流条一同形成用于待联接的裸露的导线的弹簧力夹持部位。利用这样的U形或V形的螺旋扭力弹簧可直接、也就是说无须提前利用工具打开夹持部位地将硬导线或设有芯线套管的导线插入到夹持部位中。在此，螺旋扭力弹簧充当压力弹簧，其利用夹持边腿使待联接的导线压靠电流条。
为了使经联接的导线从夹持部位松开，必须使螺旋扭力弹簧的夹持边腿偏转，为此，可在壳体中附加于导线引入孔构造用于插入工具、例如螺丝刀的尖端的操纵孔。根据本发明的联接端子的一优选的实施形式代替用于工具的操纵孔可移位地在壳体中布置有操纵按钮。在此，操纵按钮可从在其中螺旋扭力弹簧的夹持边腿不偏转的第一位置移位到在其中夹持边腿通过操纵按钮的尖端来偏转的第二位置中，从而可将经联接的电气导线从夹持部位且由此也从导线引入孔中拉出。
为了使汇流排保持且定位在汇流排容纳部中，根据本发明的联接端子优选地具有夹持杆，其在壳体中可旋转地支承在汇流排容纳部的与电流条相对而置的侧上。夹持杆具有至少一个伸入汇流排容纳部中的夹持鼻，其在汇流排布置在汇流排容纳部中的情况中在该处贴靠在汇流排的背对电流条的侧处。在此，布置在汇流排容纳部中的汇流排通过夹持杆压靠电流条并且夹入在电流条与夹持杆的夹持鼻之间，使得汇流排同时也保持在汇流排容纳部中。
附加于至少一个夹持鼻，夹持杆优选地还具有操纵突出部，其自由端部相比夹持鼻具有与夹持杆的旋转点的更大距离，从而操纵突出部在没有引入汇流排的情况中比夹持鼻更进一步伸入到汇流排容纳部中。在联接端子以汇流排容纳部插上到汇流排的情况中，或者在将汇流排插入到联接端子的汇流排容纳部中的情况中夹持杆由此自动地摆动，直至汇流排完全布置在汇流排容纳部中，并且汇流排夹入在夹持鼻与通过弹簧元件的力压靠汇流排的电流条之间。
为了确保可靠地将汇流排固定在汇流排容纳部中并且如此尽可能地防止根据本发明的联接端子非期望地从汇流排中拔出，可设置附加的固定。该固定根据本发明的一优选地设计方案通过另一弹簧元件来实现，其具有至少一个边腿且如此布置在壳体中，使得当汇流排没有布置在汇流排容纳部中时边腿的自由端部伸入到汇流排容纳部中。如果汇流排引入到容纳部中，则弹簧元件对着其弹簧力偏转，其中，弹簧元件的边腿的自由端部以锐角贴靠在汇流排处。带入到汇流排容纳部中的汇流排由此通过自锁防止联接端子非期望地与插上方向相反地从汇流排中被拔出。
用于固定汇流排的弹簧元件的使用在此具有如下优点，即，弹簧元件一方面不明显地阻碍汇流排到汇流排容纳部中的引入，另一方面，该固定在引入汇流排之后是有效的，而无需通过使用者的操纵。优选地，另一弹簧元件也构造成螺旋扭力弹簧，其具有两个边腿，其中，没有与汇流排处于碰触的第二边腿作为贴靠边腿支撑在壳体中的支座处。
由此，在带有另一用于固定汇流排的螺旋扭力弹簧的联接端子的优选的设计方案中，还可将联接端子从汇流排取下或将汇流排从汇流排容纳部拉出，联接端子根据另一有利的设计方案具有解锁元件。解锁元件在此可运动地布置在壳体处或壳体中，从而可将其从基础部位带到解锁部位中。在解锁部位中可通过解锁元件使弹簧元件的面向汇流排并且将汇流排固定在其位置中的边腿如此偏转，使得边腿的自由端部不再贴靠在汇流排的侧处。于是联接端子可逆着插上方向从汇流排取下或者将汇流排逆着插入方向从汇流排容纳部拉出。
解锁元件基本上可如同操纵按钮那样可移位地布置在壳体中。然而优选地，解锁元件构造成杠杆，其经由铰链可摆动地固定在壳体处，其中，解锁元件具有用于利用手指操纵的抓握面。由此，通过以下方式可非常简单地由装配工执行解锁元件的操纵，即，装配工例如在将联接端子从汇流排取下的情况中简单地利用手指压到杠杆的抓握面上，由此使杠杆摆动，从而使弹簧元件的边腿偏转且由此松开锁止。
附图说明
详细来说现在存在多种设计和改进根据本发明的联接端子的可行性。为此，参照优选的实施例的接下来结合附图的说明。其中：
图1a和图1b一次以透视图且一次以侧视图显示了不带有汇流排的联接端子的实施例，
图2a和图2b又以透视图且以侧视图显示了放置到窄的第一汇流排上的根据图1a和图1b的联接端子，
图3a和图3b又以透视图且以侧视图显示了放置到宽的第二汇流排上的根据图1a和图1b的联接端子，以及
图4a和图4b以透视图且以侧视图显示了带有被操纵的解锁元件的根据图2a和图2b的联接端子。
具体实施方式
图1a和图1b显示了根据本发明的用于使此处未示出的电气导线与汇流排2相连接的联接端子1的一优选的实施例。在图1a和图1b中示出不带有汇流排2的联接端子1，而图2a-2b,3a-3b和4a-4b示出带有两个不同厚度的汇流排2的联接端子1，即一次以较薄的第一汇流排2(图2a-2b和图4a-4b)且一次以较厚的第二汇流排2(图3a和图3b)。在图4a和图4b中示出带有较薄的根据图2a和图2b的汇流排2的联接端子1，其中与图2a和图2b不同，构造在联接端子1与汇流排2之间的固定是松开的，从而可逆着插上方向将联接端子1从汇流排2取下。
根据本发明的联接端子1具有壳体3，在其中布置有以螺旋扭力弹簧形式的导线联接元件4和L形的电流条5。为了将待联接的导线引入到夹持部位中在壳体3中构造有导线引入孔6。此外，通常由塑料构成的壳体3还具有汇流排容纳部7，其单侧地敞开，从而可在插上方向上利用汇流排容纳部7将联接端子1插上或放置到必要时已安装的汇流排2上。如果已安装联接端子1，则由此存在如下可行性，即，从与插上方向相反的方向将汇流排2插入到汇流排容纳部7中。
如由图1a和图1b与图2a-2b和图3a-3b的比较可显而易见的是，在根据本发明的联接端子1的情况中，电流条5垂直于插上方向可移位地支承在壳体3中。在此，电流条5被弹簧元件8利用力在汇流排容纳部7的方向上或在布置在汇流排容纳部7中的汇流排2的方向上挤压，从而确保在电流条5与汇流排2之间始终存在足够的接触力且由此良好的电气接触。
在根据图1a和图1b的图示中，在其中汇流排2没有布置在汇流排容纳部7中，L形的电流条5通过弹簧元件8的力在汇流排容纳部7的方向上(在图1a和图1b中向左)移位直至构造在壳体3中的止档部9。与此不同地，在根据图2a至图4b的图示中，在其中汇流排2相应地布置在汇流排容纳部7中，电流条5通过汇流排2逆着弹簧元件8的弹簧力稍微从止档部9(在图2a至图4b的图示中向右)压离，由此确保在汇流排2与电流条5之间期望地限定的接触力。
在联接端子1的在图1a-图4b中示出的优选的实施例的情况中，使电流条5压靠汇流排2的弹簧元件8构造成螺旋扭力弹簧，其具有两个边腿10,11。在此，第一边腿10充当贴靠边腿，其支撑在壳体3中的支座12处，而第二边腿11与电流条5处于接触。为此，第二边腿11贴靠在电流条5的背对汇流排容纳部7的端部13处。由此，弹簧元件8以其两个边腿10,11夹入在壳体3中的支座12与电流条5的端部13之间。在此，电流条5和弹簧元件8到壳体3中的装配非常简单，因为电流条5和弹簧元件8可单独地置入到壳体3中。
与弹簧元件8相同的，在联接端子1的所示出的实施例中，导线联接元件4也构造成螺旋扭力弹簧，其具有两个边腿，即贴靠边腿14和夹持边腿15。于是，通过夹持边腿15将通过导线引入孔6被引入到壳体3中的裸露的电气导线压靠电流条5的边腿16，其还贴靠在被引入的汇流排2处。由此，夹持边腿15与电流条5的边腿16一同形成用于待联接的导线的弹簧力夹持部位。
为了能将经联接的导线又从联接端子1中拉出，必须打开夹持部位，为此必须使夹持边腿15偏转并且由此必须从经联接的导线取下。为此，联接端子1具有在壳体3中可移位地布置的操纵按钮17，其可从在图1a-图4b中示出的位置中移位到在壳体3内的第二位置中。当夹持边腿15在操纵按钮17的第一位置中未偏转时，夹持边腿15在操纵按钮17的第二位置中如此程度地偏转，使得经联接的导线不再夹紧在夹持部位中并且由此可通过导线引入孔6从联接端子1拉出。
在汇流排容纳部7的与电流条5相对而置的侧上在壳体3中可旋转地支承有夹持杆18，通过其使汇流排2保持在汇流排容纳部7中并且尤其在电流条5的方向上挤压。夹持杆18由此尤其用于使汇流排2正确地定位在电流条5处或其第一边腿16处。根据优选的设计方案，夹持杆18具有两个伸入到汇流排容纳部7中的夹持鼻19,20和操纵突出部21。在此，视汇流排的厚度而定，第一夹持鼻19(图2b和图4b)或第二夹持鼻20(图3b)接触汇流排2。
如尤其由图1a和图1b所显而易见的是，操纵突出部21的自由端部比夹持鼻19具有与夹持杆18的旋转点的更大的距离，并且相比夹持鼻20具有明显更大的距离。由此，操纵突出部21在空着的汇流排容纳部7的情况中最大程度地伸入到汇流排容纳部7中，从而在将壳体3插上到汇流排2上的情况中，汇流排2首先撞击在操纵突出部21处且由此使夹持杆18逆时针地摆动，直至壳体3完全放置在汇流排2上，从而于是根据图2b使第一夹持鼻19或在根据图3b的实施例的情况中使第二夹持鼻20贴靠在汇流排2处且由此使其压靠电流条5。
在根据本发明的联接端子1的在图1a-图4b的图中示出的优选的设计方案的情况中，除了使电流条5压靠汇流排2的弹簧元件8之外还在壳体3中布置有同样构造成螺旋扭力弹簧的另一弹簧元件22。由此，在壳体3中总共布置有三个螺旋扭力弹簧，它们包括全部三种不同的功能。在此，弹簧元件22在壳体3中如此布置在电流条5以下，即，使得当此处没有布置汇流排2时，弹簧元件的第一边腿23以其自由端部24伸入到汇流排容纳部7中(图1b)。
如果将联接端子1的壳体3插上到汇流排2上，则边腿23逆着弹簧元件22的弹簧力偏转，使得汇流排2可在边腿23的自由端部24处滑过。在壳体3被完全插上的情况中，边腿23的自由端部24以锐角α贴靠在汇流排2处。由此通过自锁使汇流排2固定在汇流排容纳部7中并且防止壳体3被非期望地从汇流排2拔出或汇流排2被非期望地从壳体3中的汇流排容纳部7拉出。弹簧元件22的第二边腿25又充当贴靠边腿，为此使边腿25支撑在壳体3中的相应的支座26处。
如果期望地应与插上方向相反地将联接端子1从布置在汇流排容纳部7中的汇流排2取下，则必须使弹簧元件22的边腿23与弹簧元件22的弹簧力相反地偏转。为此设置有构造成杠杆的解锁元件27，其经由灵活的铰链28可运动地布置在壳体3处。为了操纵解锁元件27，使用者仅须利用手指压到抓握面29上，由此使解锁元件27的操纵鼻30压靠弹簧元件22的边腿23并且由此将其从汇流排2取下，如其在图4a和图4b中所示那样。于是，可轻易地与插上方向相反地将联接端子1从汇流排2取下或将汇流排2向下从壳体3中的汇流排容纳部7中拉出。

Claims (14)

1.一种用于使电气导线与汇流排(2)相连接的联接端子(1)，带有壳体(3)，带有导线联接元件(4)且带有电流条(5)，其中，所述壳体(3)具有用于引入所述电气导线的导线引入孔(6)和用于容纳所述汇流排(2)的汇流排容纳部(7)，其中，所述电流条(5)可移位地支承在所述壳体(3)中，并且其中，弹簧元件(8)如此布置在所述壳体(3)中，使得所述弹簧元件(8)利用力在所述汇流排容纳部(7)的方向上加载所述电流条(5)，从而借助于所述导线联接元件(4)联接的导线经由所述电流条(5)与布置在所述汇流排容纳部(7)中的汇流排(2)导电地相连接。
2.根据权利要求1所述的联接端子，其特征在于，所述弹簧元件(8)构造成螺旋扭力弹簧，其具有两个边腿(10,11)，其中，第一边腿(10)支撑在所述壳体(3)中的支座(12)处，而第二边腿(11)与所述电流条(5)处于接触。
3.根据权利要求2所述的联接端子，其特征在于，所述螺旋扭力弹簧的第二边腿(11)以其自由端部接合到所述电流条(5)的凹口中。
4.根据权利要求2所述的联接端子，其特征在于，所述螺旋扭力弹簧的第二边腿(11)贴靠在所述电流条(5)的背对所述汇流排容纳部(7)的端部(13)处。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的联接端子，其特征在于，所述导线联接元件(4)构造成螺旋扭力弹簧，其具有贴靠边腿(14)和夹持边腿(15)，其中，所述夹持边腿(15)与所述电流条(5)一同形成用于待联接的所述导线的弹簧力夹持部位。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的联接端子，其特征在于，所述电流条(5)构造成L形的，其中，经联接的导线贴靠在所述电流条(5)的第一边腿(16)的侧边处，而布置在所述汇流排容纳部(7)中的汇流排(2)贴靠在所述电流条(5)的第一边腿(16)的相对而置的侧边上。
7.根据权利要求5所述的联接端子，其特征在于，在所述壳体(3)中可移位地布置有操纵按钮(17)，其可从在其中所述夹持边腿(15)不偏转的第一位置移位到在其中所述夹持边腿(15)偏转的第二位置中，使得能将经联接的电气导线从所述导线引入孔(6)拉出。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的联接端子，其特征在于，夹持杆(18)在所述壳体(3)中可旋转地支承在所述汇流排容纳部(7)的与所述电流条(5)相对而置的侧边上，其中，所述夹持杆(18)具有至少一个伸入到所述汇流排容纳部(7)中的夹持鼻(19,20)，其在所述汇流排(2)布置在所述汇流排容纳部(7)中的情况中贴靠在所述汇流排(2)的背对所述电流条(5)的侧边处。
9.根据权利要求8所述的联接端子，其特征在于，所述夹持杆(18)具有操纵突出部(21)，其自由端部相比所述夹持鼻(19,20)具有与所述夹持杆(18)的旋转点更大的距离，其中，当汇流排(2)没有布置在所述汇流排容纳部(7)中时，所述操纵突出部(21)伸入到所述汇流排容纳部(7)中。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的联接端子，其特征在于，具有至少一个边腿(23)的另一弹簧元件(22)如此布置在所述壳体(3)中，使得当汇流排(2)没有布置在所述汇流排容纳部(7)中时，所述边腿(23)的自由端部(24)伸入到所述汇流排容纳部(7)中，而当汇流排(2)布置在所述汇流排容纳部(7)中时，所述弹簧元件(8)逆着其弹簧力偏转，其中，于是所述边腿(23)的自由端部(24)以锐角α贴靠在所述汇流排(2)处。
11.根据权利要求10所述的联接端子，其特征在于，所述另一弹簧元件(22)同样构造成螺旋扭力弹簧并且具有第二边腿(25)，其支撑在所述壳体(3)中的支座(26)处。
12.根据权利要求10所述的联接端子(1)，其特征在于，解锁元件(27)可运动地布置在所述壳体(3)处或所述壳体(3)中，该解锁元件可从初始部位被带到解锁部位中，其中，所述另一弹簧元件(22)的边腿(23)通过所述解锁元件(27)如此在所述解锁部位中偏转，即，所述边腿(23)的自由端部(24)不再贴靠在所述汇流排(2)的侧边处，从而所述联接端子(1)可逆着插上方向从所述汇流排(2)取下。
13.根据权利要求12所述的联接端子，其特征在于，所述解锁元件(27)构造成杠杆，其经由铰链(28)固定在所述壳体(3)处。
14.根据权利要求13所述的联接端子，其特征在于，所述解锁元件(27)具有用于利用手指操纵的抓握面(29)。
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