CN108884857A - 连接组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种连接组件(2),该连接组件具有至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)以用于接纳固定元件(6),其中,该至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)包括用于接纳各一个固定元件(6)的腔室(8),该腔室由内壁(10)限定且具有第一开口(12)以及第二开口(14),其中,这两个开口(12、14)在腔室(8)内限定出贯通通道,其中,内壁(10)具有至少一个锁定模块(16),在沿着贯通通道的纵向方向插入固定元件(6)使其穿过第一开口(12)进入到腔室(8)中之后,固定元件(6)在所述至少一个锁定模块处被至少暂时地锁定在腔室(8)内,其中,被锁定的固定元件(6)被完全地接纳在腔室(8)内。
Description
技术领域
本发明涉及一种连接组件和用于将连接组件固定在至少一个装置上的方法。
背景技术
两个例如被设计为电池的装置能够通过被设计为模块连接件的连接组件彼此相连,其中,这两个装置通常彼此机械和/或电连接。连接组件为此被固定在这两个装置上,其中,这种装配应该以低成本实施。当然为此还要注意在装配过程中不要对装置造成损伤。
发明内容
在上述背景下提出一种具有独立权利要求的特征的连接组件和方法。该连接组件和方法的多种设计方案由从属权利要求和说明书给出。
根据本发明的例如被称为模块连接件的连接组件包括至少一个接纳模块以用于接纳至少一个固定元件。该至少一个接纳模块包括用于接纳固定元件的腔室。该腔室由内壁限定并且具有第一开口和第二开口,其中,这两个开口在腔室内限定出贯通通道。腔室被具有至少一个锁定模块的内壁包围,固定元件在该锁定模块处被至少暂时地和/或临时地锁定在腔室内。另外,被锁定的固定元件被完全地布置和/或接纳在腔室内。
至少一个接纳模块被设计为用于接纳固定元件,该固定元件具有彼此相连的杆部和头部,其中,贯通通道在纵向方向上、也就是在固定元件插入到接纳模块中的方向上比彼此相连的头部和杆部长,并且由此比固定元件长。杆部比头部长,但头部的最大外尺寸大于杆部的最大外尺寸。当头部在截面、即垂直于头部插入接纳模块中的方向的截面中具有圆形形状时,上述最大外尺寸相当于头部的圆形截面的最大直径。这同样适用于杆部,只要它在截面中也具有圆形形状。为此杆部的最大外尺寸也相当于其圆形截面的最大直径。通常杆部和头部具有共同的旋转轴线。在本设计方案中,至少一个接纳模块被设计为用于接纳被设计为螺栓的固定元件,该固定元件的杆部具有螺纹。
例如当相对于插入方向的截面形状是圆形时,最大内尺寸通常是最大直径,腔室的内壁大于固定元件的头部的最大外尺寸。至少一个锁定模块在腔室内限定出和/或围成一个区域,其中,腔室内壁的由至少一个锁定模块围成和/或限定出的区域的最小内尺寸、例如最小直径小于头部的最大外尺寸且大于杆部的最大外尺寸。
另外能够将至少一个接纳模块的腔室的内壁设计为相对于固定元件的插入方向旋转对称的,例如设计为圆柱形的,其中,至少一个锁定模块具有两个隆起部,这两个隆起部被彼此轴向地,也就是说沿着纵轴线或旋转轴线错开地布置在内壁上。在此,这两个隆起部被设计为渐缩部并且由此被设计为腔室内壁的部件。这些隆起部中的分别一个的最小内尺寸——例如当隆起部是圆形时的最小直径——小于固定元件的头部的最大外尺寸。内壁的位于两个隆起部之间的区域具有大于头部的最大外尺寸的最小内尺寸、例如最小直径。内壁的这个区域被设计为例如圆柱形对称的或被设计为两个隆起部之间的圆形凹槽。两个隆起部之间的区域的轴向长度大于头部的高度或轴向长度,由此能够将头部布置、也就是说夹紧和/或锁定在两个隆起部之间。
另外,通道的两个开口之一、例如第一开口的内尺寸——例如当相应的开口是圆形时的直径——大于头部的外尺寸并且贯通通道的两个开口中的另一个、例如第二开口的内尺寸、例如直径小于头部的外尺寸。这些开口的相应的内尺寸始终大于杆部的最大外尺寸。由此能够将杆部引导穿过第二开口。而腔室内的头部被放置和/或布置在第二开口上。
在设计方案中,在两个开口中的第二开口处布置有具有孔的止挡元件,该孔的内尺寸、例如当孔为圆形时的直径小于头部的外尺寸并且限定出第二开口。
连接组件被固定在被设计为电池的至少一个装置上。通常两个电池通过连接组件或模块连接件机械地和/或导电地相互连接。在此可能的是,各个接纳模块和/或与其连接的止挡元件由金属制成且是导电的。另外,至少两个接纳模块彼此导电连接。另外,固定元件也由金属制成且是导电的。在此可能的是,两个接纳模块通过连接体彼此相连。连接组件在一个实施形式中具有布置在连接组件的外壁上的绝缘件。
在设计方案中,例如两个被设计为电池的装置通过连接组件彼此相连。此外,在其腔室中锁定和完全地接纳有第一固定元件的第一接纳模块被分配给第一装置,其中,第一接纳模块的腔室的第二开口被布置在第一装置的开口处或开口上。在其腔室中锁定和完全地接纳有第二固定元件的第二接纳模块被分配给第二装置,其中,第二接纳模块的腔室的第二开口被布置在第二装置的开口处或开口上。
随后,第一固定元件的头部以及第一固定元件朝向第二开口的方向被按压穿过第一接纳模块的腔室的第一开口,其中,暂时通过锁定模块锁定的头部被松开并且由此释放了第一固定元件。然后将第一固定元件的杆部按压穿过第一接纳模块的第二开口进入到第一装置的开口中并且例如通过旋拧固定在其中。头部自然处在第一接纳模块的、例如通过止挡元件的孔限定的第二开口上并且停留在腔室中。相应地,第二固定元件的头部以及第二固定元件朝向第二开口的方向被按压穿过第二接纳模块的腔室的第一开口,其中,暂时被锁定模块锁定的头部被松开并且由此释放了第二固定元件。然后将第二固定元件的杆部按压穿过第二接纳模块的第二开口进入到第二装置的开口中并且例如通过旋拧固定在其中。头部自然处在第二接纳模块的、例如通过止挡元件的孔限定的第二开口上并且停留在腔室中。
第一装置通过第一固定元件与第一接纳模块相连,而第二装置通过第二固定元件与第二接纳模块相连。由于两个接纳模块通过连接体彼此相连,所以两个装置、例如电池通过连接组件的部件、也就是说两个固定元件、两个接纳模块以及连接体彼此机械地和导电地相连。
在可能的设计方案中,连接组件包括至少一个腔室,该至少一个腔室被内壁包围且具有第一开口以及第二开口,其中,该至少一个腔室被设计为用于接纳作为固定元件的螺栓,该螺栓具有头部和杆部或栓部,其中,壁在内侧面上具有两个隆起部,这些隆起部在内壁上包围或轴向限定出圆形的沟槽,其中,这两个隆起部中的分别一个的内尺寸、例如内直径或最小直径小于头部的外尺寸、例如外直径或最大直径,其中,沟槽的槽基或槽底的内直径至少与头部的外尺寸一般大,其中,两个隆起部中的至少一个相对于两个开口之一、例如第二开口具有一个间距,该间距大于杆部的长度,其中,螺栓的头部被夹紧在两个隆起部之间并且螺栓被完全地接纳在腔室内。
在按照本发明的用于将连接组件固定在至少一个装置上的方法中使用一种连接组件,该连接组件具有至少一个接纳模块以用于接纳至少一个固定元件,其中,每个接纳模块均包括用于接纳分别一个固定元件的腔室,该腔室由内壁限定并且具有第一开口以及第二开口,其中,这两个开口在腔室内限定出贯通通道。腔室被内壁包围并且具有至少一个锁定模块。固定元件被至少临时地和/或暂时地锁定在腔室内,其中,被锁定在其中的固定元件被完全地布置和/或接纳在腔室内。连接组件被布置在至少一个装置上,其中,固定元件被从至少一个接纳模块的腔室中压出并且被布置在至少一个装置上和/或与至少一个装置相连。
另外,连接组件通过至少一个固定元件固定在至少一个装置上。
在设计方案中使用至少一个固定元件,该至少一个固定元件具有头部和杆部,其中,头部的最大外尺寸大于杆部的最大外尺寸。贯通通道的第一开口具有大于头部的外尺寸的内尺寸。贯通通道的第二开口具有小于头部的外尺寸的内尺寸。在设计方案中在第二开口处布置有具有孔的止挡元件,该孔限定和/或构成第二开口。固定元件以杆部向前插入到第一开口中,其中,头部穿过第一开口布置在腔室中并且通过至少一个锁定模块锁定在其中。连接组件被布置在至少一个装置上,其中,头部例如借助工具穿过第一开口朝向第二开口的方向移动并且脱离至少一个锁定模块,其中,杆部穿过第二开口与至少一个装置相连。此时,头部在腔室内抵靠在第二开口处,通常是止挡元件的孔处并且停留在腔室中,其中,连接组件通过至少一个固定元件固定在至少一个装置上。
在设计方案中,也能够被设计为模块连接件的连接组件被设置成用于多个被设计为电池的装置的母线绝缘件。此时,连接组件通常通过多个固定元件固定在装置上。固定元件的杆部被固定在装置上。每个装置为此均具有至少一个开口以用于接纳固定元件的杆部。假如固定元件具有带有螺纹的杆部,该杆部则通过螺纹被旋拧到上述开口的配对螺纹中,其中,连接组件在装置上的这种固定也被称为旋拧固定。另外,两个这种装置通过连接组件彼此相连。
假如利用连接组件为电池同时提供机械和电气连接,连接组件也被视作为电流连接件。连接组件包括多个接纳模块,这些接纳模块相应地带有多个螺栓。连接组件和螺栓是绝缘的并且被设计为接触保护的。在例如穿过相应的腔室的开口能够到达的各个螺栓位置处,上述设置能通过涂覆绝缘材料和/或通过额外的覆盖绝缘件来实现。为了通过连接组件连接两个装置,还能够将固定元件防脱落地布置在接纳模块中。由此避免了例如被设计为螺栓的连接元件从各个为此设置的接纳模块中突出并且由此突出于连接组件的接触面。
在装配过程中,连接组件被垂直布置在装置的末端面上并且作为固定元件的螺栓被插入到装置上的为此设置的孔、例如螺纹孔中,其中,固定元件沿着贯通通道从第一开口朝向第二开口的方向移动。在装置和连接组件之间的电接触通常通过螺栓来实现。通过将通常被设计为螺栓的固定元件完全地接纳在分别为此设置的接纳模块中能够在连接组件被布置在装置上时避免装置的例如被涂覆的抵靠面受损。
通常各个接纳模块中的各个固定元件由于预设的暂时性固定而被完全地和防脱落地接纳在相应的接纳模块的腔室内,其中,布置在腔室中的固定元件完全地被腔室包围。
固定元件在相应的接纳模块的腔室中的定位——通常为锁定——是形锁合的或力锁合的。
本发明的其它优点和设计方案由说明书和附图给出。
显而易见的是,上文所述的以及下文将阐述的特征在不超出本发明的范围的条件下不仅能够被应用在各个已给出的组合中,还能够被应用在其它组合中或单独应用。
附图说明
下面借助图中的实施形式示意性地展示本发明并且参照该图示意性地和详细地阐述本发明。
图1示意性地从不同角度示出根据本发明的连接组件在装配装置时的一种实施形式。
具体实施方式
在图1a中从上方和在图1b中从下方示意性地示出按照本发明的连接组件2的实施形式。该连接组件2在此包括四个接纳模块4a、4b、4c、4d,其中,每个接纳模块4a、4b、4c、4d均被设计为用于接纳在此被设计为螺栓的固定元件6。每两个接纳模块4a、4b、4c、4d直接相邻地布置并且分别构成一个接纳模块对4a、4b和4c、4d。两个接纳模块对4a、4b和4c、4d通过连接组件2的连接体5相互连接。连接体5包括三个部段、即两个外部段和布置在这两个外部段之间的内部段或中间部段。两个外部段在此被设计为长方形的并且彼此平行和彼此对齐地布置在同一个平面中,其中,各个外部段均具有一个接纳模块对4a、4b或4c、4d。布置在其间的内部段是弯曲的并且轮廓被设计为半圆形的,其中,内部段围成一个半圆形的表面。因此连接体5在内部段的区域中被设计为凸起的拱形。
图1c和图1d示出连接组件2的第一接纳模块4a的截面图。接纳模块4a包括腔室8,该腔室在此具有旋转对称的内壁10、第一开口12和第二开口14。用于暂时接纳固定元件6的锁定模块16处在内壁10上。在此,固定元件6的头部18被设置成具有比固定元件6的杆部20更大的直径和进而更大的外尺寸。然而,杆部20在轴向方向上,也就是说在固定元件6插入到接纳模块4a中的插入方向上比固定元件6的头部18长。锁定模块16包括两个隆起部22a、22b,这两个隆起部被布置成沿着内壁10相对于固定元件6的插入方向彼此同轴地错开。两个隆起部22a、22b具有小于头部18的最大直径或外直径的最小直径或内直径以及内尺寸。在锁定模块16的两个隆起部22a、22b之间设有沟槽或凹槽,其中,槽基或槽底构成内壁10并且具有作为内尺寸的内直径或最小直径,该内直径或最小直径大于头部18的外直径。另外,槽基的轴向长度大于头部18的高度或轴向长度。两个隆起部22a、22b的轴向间距相应地大于固定元件6的头部18的高度。另外在此规定,由止挡元件24限定出第二开口14。
为了提供连接组件2,首先固定元件6以杆部20向前穿过第一开口12插入到由内壁10围成的腔室8中。假如以一值至少与对此预设的极限值一样大的力将头部18压到第一隆起部22a上时,第一隆起部22a由于头部18而弹性变形。此时固定元件6的头部18被夹在锁定模块16的两个隆起部22a、22b之间。固定元件6由此被完全地且防脱落地接纳在腔室8内。
然后将连接组件2布置和/或放置到装置26上。随后继续朝向装置26的方向按压固定元件6穿过第一开口12并且当以一值大于极限值的力将头部14按压到第二隆起部22b上时,固定元件从锁定模块16中脱离。随后朝向装置26的开口28的方向按压杆部20穿过第二开口14,其中,头部18抵靠在止挡元件24上。然后将杆部20布置在——在本实施形式中旋拧在——开口28中,其中,装置26和连接组件2通过固定元件6彼此连接。在该设计方案中,杆部20在外壁上具有螺纹,该螺纹被旋拧到开口28的内壁上的配对螺纹中。
Claims (10)
1.一种连接组件,具有用于接纳固定元件(6)的至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d),其中,所述至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)包括用于接纳固定元件(6)的腔室(8),所述腔室由内壁(10)限定且具有第一开口(12)和第二开口(14),其中,这两个开口(12、14)在腔室(8)内限定出贯通通道,其中,内壁(10)具有至少一个锁定模块(16),在固定元件(6)沿着贯通通道的纵向方向穿过第一开口(12)插入到腔室(8)中之后,固定元件(6)在所述至少一个锁定模块处被至少暂时地锁定在腔室(8)内,其中,被锁定的固定元件(6)被完全地接纳在腔室(8)内。
2.根据权利要求1所述的连接组件,其中,所述至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)被设计为用于接纳固定元件(6),所述固定元件具有彼此相连的杆部(20)和头部(18),其中,贯通通道在固定元件(6)的插入方向上比所述头部(18)和杆部(20)长。
3.根据权利要求2所述的连接组件,其中,所述至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)被设计为用于接纳被设计为螺栓的固定元件(6)。
4.根据权利要求2或3所述的连接组件,其中,所述腔室(8)的内壁(10)的最小内尺寸大于固定元件(6)的头部(18)的最大外尺寸,其中,所述至少一个锁定模块(16)在腔室(8)内限定出一个区域,其中,由至少一个锁定模块(16)限定出的所述区域的最小内尺寸小于头部(18)的最大外尺寸并且大于杆部(20)的最大外尺寸。
5.根据权利要求4所述的连接组件,其中,所述至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)的腔室(8)的内壁(10)相对于固定元件(6)的插入方向被设计为旋转对称的,其中,所述至少一个锁定模块(16)具有两个隆起部(22a、22b),所述两个隆起部在内壁(10)上沿着所述固定元件(6)的插入方向被彼此轴向错开地布置。
6.根据权利要求4或5所述的连接组件,其中,所述贯通通道的两个开口(12、14)中的第一开口的内尺寸大于头部(18)的外尺寸,并且其中,所述贯通通道的两个开口(12、14)中的第二开口的内尺寸小于头部(18)的外尺寸。
7.根据权利要求6所述的连接组件,其中,在所述两个开口(12、14)中的第二开口处布置有止挡元件(24),所述止挡元件具有孔,所述孔的内尺寸小于头部(18)的外尺寸并且限定出第二开口(12、14)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的连接组件,所述连接组件被固定在被设计为电池的至少一个装置(26)上。
9.一种用于将连接组件(2)固定在至少一个装置(26)上的方法,其中,所述连接组件(2)具有用于接纳固定元件(6)的至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d),其中,所述至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)包括用于接纳固定元件(6)的腔室(8),所述腔室由内壁(10)限定且具有第一开口(12)和第二开口(14),其中,这两个开口(12、14)在腔室(8)内限定出贯通通道,其中,腔室(8)被内壁(10)包围,该内壁具有至少一个锁定模块(16),其中,在所述固定元件(6)沿着贯通通道的纵向方向穿过第一开口(12)插入到腔室(8)中之后,固定元件(6)被至少暂时地锁定在腔室(8)内,其中,被锁定的固定元件(6)被完全地接纳在腔室(8)内,其中,连接组件(2)被布置在至少一个装置(26)上,其中,固定元件(6)穿过第一开口(12)朝向第二开口(14)的方向被至少部分地从至少一个接纳模块(4a、4b、4c、4d)的腔室(8)中压出并且由此被固定在至少一个装置(20)上。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,使用具有头部(18)和杆部(20)的至少一个固定元件(6),其中,所述头部(18)的最大外尺寸大于所述杆部(20)的最大外尺寸,其中,贯通通道的第一开口(12)具有大于头部(18)的外尺寸的内尺寸,并且其中,贯通通道的第二开口(14)具有小于头部(18)的外尺寸的内尺寸,其中,固定元件(6)以杆部(20)向前插入到第一开口(12)中,其中,头部(18)被穿过第一开口(12)布置在腔室(8)中并且通过至少一个锁定模块(16)锁定,其中,连接组件(2)被布置在至少一个装置(26)上,其中,头部(18)穿过第一开口(12)朝向第二开口(14)的方向移动并且脱离至少一个锁定模块(16),其中,杆部(20)穿过第二开口(14)至少部分地插入到至少一个装置(26)中并且由此与至少一个装置(26)相连,其中,头部(18)抵靠在腔室(8)内的第二开口(14)处并且停留在腔室(8)中,其中,连接组件(2)通过至少一个固定元件(6)固定在至少一个装置(26)上。
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