CN109510016A - 具有平衡的前端保护部的电端子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有平衡的前端保护部的电端子。电端子包括触头构件。触头构件包括触头基部。触头构件包括从触头基部延伸的多个触头臂。触头臂布置在端子平面的相对侧上。电端子还包括弹簧构件。弹簧构件包括弹簧基部。弹簧构件包括多个弹簧臂。弹簧臂从弹簧基部延伸。弹簧臂中的每一个接合触头臂中的一个或更多个。弹簧构件还包括护罩。护罩连接到弹簧基部并且围绕触头臂延伸且延伸超出触头臂。弹簧构件跨过端子平面是对称的。

Description

具有平衡的前端保护部的电端子

发明背景

本发明总体上涉及具有辅助弹簧的阴电端子。更具体地，本发明涉及一种具有包括前端保护部的辅助弹簧的阴电端子。

电端子通常包括阴端子和对应的阳端子，阴端子和阳端子可以配合以建立电连接。阳电端子被制造成各种形状，包括插脚和叶片，且阴电端子被制造成能够接合适当阳端子的互补形状。阴端子通常包括触头(contact)部分，该触头部分具有压在阳端子侧面上的多个触头臂。已知的是，提供具有弹簧构件的阴端子以增加阳端子和阴端子之间的压紧力。在美国专利第7,892,050号中示出了一种这样的弹簧的示例。弹簧构件通常由与触头部分的材料相比具有差的导电性但不易松弛的材料制成。弹簧保持所需要的压紧力，而不需要增加触头部分的尺寸，并且允许阴端子保持与阳端子的所需要的接触面积，即使当阴端子的温度升高时。

还已知的是提供具有前端保护部的阴端子。在美国专利第9,548,553号中示出了前端部保护部的示例。在'553专利中所示的端子包括具有一体的前端部保护部的弹簧构件。弹簧接合触头臂以保持阴端子和对应阳端子之间的压紧力，类似于'050专利中描述的弹簧构件。此外，弹簧构件包括围绕触头臂延伸并延伸经过触头臂的保持架(cage)。保持架保护触头臂在运输、搬运、安装和使用期间免受损坏。因为保持架是弹簧构件的一部分，所以不会为阴端子添加额外的件。为此期望有一种具有前端保护部的改进的阴端子。

发明概述

本发明涉及一种电端子。该电端子包括触头构件。触头构件包括触头基部。触头构件包括从触头基部延伸的多个触头臂。触头臂布置在端子平面的相对侧上。电端子还包括弹簧构件。弹簧构件包括弹簧基部。弹簧构件包括多个弹簧臂。弹簧臂从弹簧基部延伸。弹簧臂中的每一个接合触头臂中的一个或更多个。弹簧构件还包括护罩(shroud)。护罩连接到弹簧基部并且围绕触头臂延伸且延伸超出触头臂。弹簧构件跨过端子平面是对称的。

在另一实施方案中，本发明涉及一种电端子，其包括触头基部和从触头基部延伸并布置在端子平面的相对侧上的多个触头臂。电端子还包括弹簧构件，该弹簧构件具有弹簧基部和从弹簧基部延伸的多个弹簧臂。弹簧臂中的每一个接合触头臂中的一个或更多个。护罩连接到弹簧基部并且围绕触头臂延伸且延伸超出触头臂。弹簧构件包括将护罩连接到弹簧基部的护罩连接器。护罩连接器沿端子平面延伸。

在另一实施方案中，本发明涉及一种电端子，其包括触头基部和从触头基部延伸并布置在端子平面的相对侧上的多个触头臂。电端子还包括弹簧构件，该弹簧构件具有弹簧基部和从弹簧基部延伸的多个弹簧臂。弹簧臂中的每一个接合触头臂中的一个或更多个。护罩连接到弹簧基部并且围绕触头臂延伸且延伸超出触头臂。弹簧构件包括将护罩连接到弹簧基部的护罩连接器。护罩连接器中的至少两个位于端子平面的相对侧上。

当根据附图阅读时，根据优选实施方案的以下详细描述，本发明的各个方面对于本领域技术人员将变得明显。

附图说明

图1是根据本发明的包括前端保护部的电端子的第一实施方案的透视图。

图2是分解透视图，示出了图1中所示电端子的第一实施方案的从触头构件移除的弹簧构件。

图3是从下方示出的图2中所示的弹簧构件的透视图。

图4是根据本发明的包括前端保护部的电端子的第二实施方案的透视图。

图5是分解透视图，示出了图4中所示电端子的第二实施方案的从触头构件移除的弹簧构件。

图6是从下方示出的图5中所示的弹簧构件的透视图。

优选实施方案的详细描述

现在参考附图，在图1中图示了根据本发明的电端子组件(总体上以10表示)的第一实施方案。所图示的电端子组件10是阴电端子，但是可以是任何期望类型的端子。电端子组件10包括触头构件(总体上由12指示)和弹簧构件(总体上由14指示)。图2示出了弹簧构件14从触头构件12移除情况下的电端子组件10。图3是从下方看到的弹簧构件14的透视图。参照这些附图，将描述电端子组件10的细节。

所示的触头构件12由冲压并折叠成图示构型的单个材料片材制成。然而，触头构件12可以通过任何所需要的工艺制成。所示的触头构件12由铜制成，但可以由任何所需要的材料制成。优选地，触头构件12由具有良好导电性的材料制成，例如由铜或铜合金制成。

触头构件12包括连接部分16，该连接部分16配置为连接到导体，诸如导线(未示出)。连接部分16可以配置成用于任何所需要类型的连接。触头构件12包括连接到连接部分16的触头基部18。所示的触头基部18是界定内部空间20的大体上矩形横截面形状的盒。然而，触头基部18可以具有任何所需要的形状。

触头构件12包括从触头基部18延伸的多个触头臂，触头臂总体上以22表示。在所示的实施方案中，连接部分16和触头臂22位于触头基部18的相对侧上，但是这些部件可以具有任何所需要的相对定向。触头臂22布置在端子平面24的相对侧上。在所示的实施方案中，触头构件12包括总共八个触头臂22，这些触头臂以26a和26b、28a和28b、30a和30b以及32a和32b成对地布置，其中每对中的一个构件位于端子平面24的第一侧上，而每对中的第二个构件位于端子平面24的第二侧上。然而，触头构件12可以具有何所需数量和布置的触头臂22。

电端子组件10配置为与对应的端子(未示出)配合。在所示的实施方案中，对应的端子是叶片型阳端子(blade-type male terminal)。然而，电端子组件10可以配置成与任何所需要类型的对应的端子配合。当电端子组件10与对应的端子配合时，对应的端子将位于端子平面24上，在相对的成对触头臂26a和26b、28a和28b、30a和30b以及32a和32b之间。

所示的弹簧构件14由冲压并折叠成图示构型的单个材料片材制成。然而，弹簧构件14可以通过任何所需要的工艺制成。所示的弹簧构件14由不锈钢制成，但是可以由任何所需要的材料制成。优选地，弹簧构件14由即使在相对高的温度下也具有良好弹簧特性的材料制成。

弹簧构件14包括弹簧基部34。在所示的实施方案中，当装配电端子组件10时(如图1中所示)，弹簧基部34位于触头基部18的内部空间20中。另外，所示的弹簧基部34位于端子平面24上。弹簧构件14包括从弹簧基部34延伸的多个弹簧臂(总体上以36表示)。弹簧臂36布置在端子平面24的相对侧上。在所示的实施方案中，弹簧构件14包括总共四个弹簧臂36，弹簧臂36以38a和38b以及40a和40b成对地布置，其中每对中的一个构件位于端子平面24的第一侧上，而每对中的第二个构件位于端子平面24的第二侧上。然而，弹簧构件14可以具有任何所需数量和布置的弹簧臂36。

当装配电端子组件10时，弹簧臂36从内部空间20延伸穿过触头臂22之间的空间。弹簧臂36接合触头臂22并且朝向端子平面24偏压触头臂22。在所示的实施方案中，每个弹簧臂36接合两个触头臂22，但是弹簧臂36可以接合任何所需数量的触头臂22。

弹簧构件14还包括护罩，总体上以42表示。当装配电端子组件10时，护罩42围绕触头构件12的触头臂22延伸并且延伸超出触头臂22，以便为触头臂22提供侧部和端部保护，如现有技术中已知的。所示的护罩42包括位于触头臂22的相对侧上的两个护罩部分44a和44b。第一护罩部分44a包括为触头臂22提供侧部保护的侧部防护部(shield)46a和位于触头臂22之外的端部防护部48a。类似地，第二护罩部分44b包括为触头臂22提供侧部保护的侧部防护部46b和位于触头臂22之外的端部防护部48b。在所示的实施方案中，端子平面24穿过侧部防护部46a和侧部防护部46b，并且侧部防护部46a和侧部防护部46b在端子平面24的每一侧上延伸。然而，侧部防护部46a和侧部防护部46b可以在任何所需要的位置中。

在所示的实施方案中，第一护罩部分44a和第二护罩部分44b通过护罩间隙50彼此分开。因此，护罩42包括两个分开的护罩件。所示的护罩间隙50是在相应的护罩部分44a和护罩部分44b的端部防护部48a和端部防护部48b之间的空间，但是护罩间隙50可以在任何所需要的位置中。

第一护罩部分44a包括接合触头基部18的可选的触头保持器52a。第一护罩部分44a包括在端子平面24的任一侧上的一个触头保持器52a。第二护罩部分44b包括类似的触头保持器52b。触头保持器52a和触头保持器52b用于防止当电端子组件10与对应的连接器配合时触头基部18偏离开端子平面24并且帮助保持电端子组件10的形状。

第一护罩部分44a通过第一护罩连接器54a连接到弹簧基部34。所示的第一护罩连接器54a是从弹簧基部34延伸到侧部防护部46a的臂。然而，第一护罩连接器54a可以连接到第一护罩部分44a的任何所需要的部分。第一护罩连接器54a位于触头基部18的内部空间20中。在所示的实施方案中，第一护罩连接器54a在其附接到弹簧基部34之处位于端子平面24上。另外，所示的第一护罩连接器54a在其附接到第一护罩部分44a之处位于端子平面24上。此外，在弹簧基部34和第一护罩部分44a之间的整个跨度内，所示的第一护罩连接器54a都位于端子平面24上。然而，第一护罩连接器54a可以处于任何所需要的位置中并且具有任何所需要的形状。

类似地，第二护罩部分44b通过第二护罩连接器54b连接到弹簧基部34。所示的第二护罩连接器54b是从弹簧基部34延伸到侧部防护部46b的臂。然而，第二护罩连接器54b可以连接到第二护罩部分44b的任何所需要的部分。第二护罩连接器54b位于触头基部18的内部空间20中。在示的实施方案中，第二护罩连接器54b在其附接到弹簧基部34之处位于端子平面24上。另外，所示的第二护罩连接器54b在其附接到第二护罩部分44b之处位于端子平面24上。此外，在弹簧基部34和第二护罩部分44b之间的整个跨度内，所示的第二护罩连接器54b都位于端子平面24上。然而，第二护罩连接器54b可以处于任何所需要的位置中并且具有任何所需要的形状。

通过比较图2和图3可以看出，弹簧构件14跨过端子平面24是对称的。弹簧构件14的在端子平面24一侧上的部分是弹簧构件14的在端子平面24另一侧上的部分的镜像。另外，弹簧构件14跨过垂直于端子平面24并穿过护罩间隙50的交叉平面56是对称的。此外，弹簧构件14如果围绕端子平面24和交叉平面56的交线58旋转180°则是旋转对称的。

为了装配电端子组件10，将弹簧构件14在端子平面24上相对于触头构件12定位，其中弹簧臂36和触头臂22远离触头基部18指向，如图2中所示。弹簧构件14相对于触头构件12朝向触头基部18移动，使得弹簧基部34在触头臂22之间通过并且进入触头基部18的内部空间20中。由于弹簧构件14的对称设计，弹簧构件14不具有“上”侧或“下”侧，并且可以相对于触头构件12以任何初始定向放置。

当电端子组件10与对应的端子配合时，触头臂22从端子平面24偏离并且相对于触头基部18移动。此外，弹簧臂36从端子平面24偏离并且相对于弹簧基部34移动。因为弹簧基部34位于端子平面24上并且弹簧臂36跨过端子平面24对称地布置，所以将存在由电端子组件10与对应的端子配合而引起的弹簧基部34的少许移动。因此，将存在弹簧基部34和所附接的护罩42相对于触头构件12的少许移动，并且少许甚至没有由电端子组件10与对应端子配合引起的载荷放置在护罩42上。

参考图4，图示了根据本发明的总体上以110表示的电端子组件的第二实施方案的透视图。所示的电端子组件110是阴电端子，但是可以是任何所需要类型的端子。电端子组件110包括触头构件(总体上以112表示)和弹簧构件(总体上以114表示)。图5示出了从触头构件112移除弹簧构件114的情况下的电端子组件110。图6是从下方看到的弹簧构件114的透视图。将参照这些附图来描述电端子组件110的细节。

所示的触头构件112大体上与先前描述的触头构件12相同，并且因此将不进行详细描述。触头构件112的与触头构件12上的元件类似的元件将使用相同的编号增加100来标识。然而，如果需要，电端子组件110可以包括不同于先前所描述的触头构件的触头构件112。另外，电端子组件110可以配置为与位于端子平面124上的对应端子(未示出)配合。在所示的实施方案中，对应的端子是叶片型阳端子，但是可以是任何所需要类型的对应端子。

所示的弹簧构件114由冲压并折叠成图示构型的单个材料片材制成。然而，弹簧构件114可以通过任何所需要的工艺制成。所示的弹簧构件114由不锈钢制成，但是可以由任何所需要的材料制成。优选地，弹簧构件114由即使在相对高的温度下也具有良好弹簧特性的材料制成。

弹簧构件114包括总体上以134表示的弹簧基部。所示的弹簧基部134包括彼此间隔开并且各自连接到基部连接器162的第一外基部160a和第二外基部160b。当装配电端子组件110时(如图4中所示)，第一外基部160a邻近触头构件112的触头基部118的一侧定位，并且第二外基部160b邻近触头基部118的相对侧定位。基部连接器162延伸穿过触头臂122之间的空间并且穿过由触头基部118界定的内部空间120。然而，弹簧基部134可以具有任何所需要的形状和部件。

弹簧构件114包括从弹簧基部34延伸的多个弹簧臂(总体上以136表示)。弹簧臂136布置在端子平面124的相对侧上。在所示的实施方案中，弹簧构件114包括总共四个弹簧臂136，弹簧臂136以138a和138b、140a和140b成对地布置，其中每对中的一个构件位于端子平面124的第一侧上，而每对中的第二个构件位于端子平面124的第二侧上。然而，弹簧构件114可以具有任何所需要数量和布置的弹簧臂136。弹簧臂138a和140a从第一外基部160a延伸，并且弹簧臂138b和弹簧臂140b从第二外基部160b延伸。

当装配电端子组件110时，弹簧臂136接合触头臂122并朝向端子平面124偏压触头臂122。在所示的实施方案中，每个弹簧臂136接合两个触头臂122，但是弹簧臂136可以接合任何所需要数量的触头臂122。

弹簧构件114还包括总体上以142表示的护罩。当装配电端子组件110时，护罩142围绕触头构件112的触头臂122延伸并且延伸超出触头臂122，以便为触头臂22提供侧部保护和端部保护，如现有技术中已知的。所示的护罩142包括位于触头臂122的相对侧上的两个护罩部分144a和144b。第一护罩部分144a包括为触头臂122提供侧部保护的两个侧部防护部146a和位于触头臂122之外的端部防护部148a。类似地，第二护罩部分144b包括为触头臂122提供侧部保护的两个侧部防护部146b和位于触头臂122之外的端部防护部148b。

在所示的实施方案中，第一护罩部分144a和第二护罩部分144b通过护罩间隙150彼此分开。因此，护罩142包括两个分开的护罩件。所示的护罩间隙150是侧部防护部146a和侧部防护部146b之间的空间。第一护罩部分144a和第二护罩部分144b通过两个护罩间隙150彼此分开，护罩142的每一侧各有一个护罩间隙。在所示的实施方案中，端子平面124在护罩142的任一端处穿过护罩间隙150，并且第一护罩部分144a和第二护罩部分144b位于端子平面124的相对侧上。然而，护罩部分144a和护罩部分144b可以在任何所需要的位置中。

第一护罩部分144a通过第一护罩连接器154a连接到弹簧基部134。所示的第一护罩连接器154a是从第一外基部160a延伸到侧部防护部146a的臂。然而，第一护罩连接器154a可以连接到第一护罩部分144a的任何所需要的部分，可以处于任何所需要的位置中，并且可以具有任何所需要的形状。

类似地，第二护罩部分144b通过第二护罩连接器154b连接到弹簧基部134。所示的第二护罩连接器154b是从第二外基部160b延伸到侧部防护部146b的臂。然而，第二护罩连接器154b可以连接到第二护罩部分144b的任何所需要的部分，可以处于任何所需要的位置中，并且可以具有任何所需要的形状。

通过比较图5和图6可以看出，弹簧构件114跨过端子平面124是对称的。弹簧构件114的在端子平面124的一侧上的部分是弹簧构件114的在端子平面124的另一侧上的部分的镜像。另外，弹簧构件114跨过垂直于端子平面124并且穿过弹簧基部134的中心的交叉平面156是对称的。此外，弹簧构件114如果围绕端子平面124和交叉平面156的交线158旋转180°则是旋转对称的。

为了装配电端子组件110，弹簧构件114在端子平面124上相对于触头构件112定位，其中弹簧臂136和触头臂122远离触头基部118指向，如图5中所示。弹簧构件114相对于触头构件112朝向触头基部118移动，使得基部连接器162定位在触头臂122之间并且至少部分地在触头基部118的内部空间120中。由于弹簧构件114的对称设计，弹簧构件114不具有“上”侧或“下”侧并且可以相对于触头构件112处于任何初始定向。

当电端子组件110与对应的端子配合时，触头臂122从端子平面124偏离并且相对于触头基部118移动。此外，弹簧臂136从端子平面124偏离并且相对于弹簧基部134移动。因为弹簧构件114跨过端子平面124对称地布置，所以将存在由电端子组件110与对应的端子配合引起的弹簧基部134的少许移动。因此，将存在弹簧基部134和所附接的护罩142相对于触头构件112的少许移动，并且少许甚至没有由电端子组件110与对应端子配合引起的载荷放置在护罩142上。

护罩142界定端子跨度164，端子跨度164是在第一护罩部分144a的任一端上的侧部防护部146a之间的空间的长度，并且也是在第二护罩部分144b的任一端上的侧部防护部146b之间的空间的长度。比端子跨度164宽的宽端子当与电端子组件110配合时将接合护罩142的侧部防护部146a和侧部防护部146b中的一个或两个。在具有护罩的常规电端子中，例如上面讨论的美国专利9,548,553中所示的电端子，宽端子将接合护罩并且不能够与触头臂配合。然而，在所示的电端子组件110中，护罩间隙150位于端子平面124上并且允许与宽端子配合。宽端子可以进入护罩间隙150而不接合护罩142，或者可以接合护罩142以便使第一护罩部分144a和第二护罩部分144b远离端子平面124推动。

已经在本发明的优选实施方案中解释和说明了本发明的原理和操作模式。然而，必须理解的是，本发明可以以不同于所具体解释和说明的方式实践而不背离本发明的精神或范围。

Claims (19)

1.一种阴电端子组件，其配置为与叶片型阳端子配合，所述阴电端子组件包括：

触头构件，其包括触头基部和从所述触头基部延伸的多个相对成对的触头臂，所述相对成对的触头臂中的每一对包括布置在端子平面的相对侧上的第一触头臂和第二触头臂，以便配置成与在所述第一触头臂和所述第二触头臂之间延伸的叶片型阳端子配合；

弹簧构件，其包括弹簧基部；多个弹簧臂，所述多个弹簧臂从所述弹簧基部延伸并且接合所述相对成对的触头臂中的一个或更多个；以及护罩，所述护罩连接到所述弹簧基部并且围绕所述触头臂延伸且延伸超出所述触头臂，

所述弹簧构件跨过所述端子平面是对称的。

2.根据权利要求1所述的阴电端子组件，其中，所述护罩包括第一护罩部分，所述第一护罩部分通过两个护罩间隙与第二护罩部分分开。

3.根据权利要求2所述的阴电端子组件，其中，所述端子平面穿过所述护罩间隙。

4.根据权利要求2所述的阴电端子组件，其中，所述端子间隙位于所述触头臂的相对侧上。

5.根据权利要求2所述的阴电端子组件，其中，所述第一护罩部分包括第一侧部防护部，并且所述第二护罩部分包括第二侧部防护部，并且其中所述端子平面穿过所述第一侧部防护部和所述第二侧部防护部。

6.根据权利要求1所述的阴电端子组件，其中，所述触头基部界定内部空间，并且其中所述弹簧基部位于所述内部空间中。

7.根据权利要求1所述的阴电端子组件，其中，所述护罩通过第一护罩连接器和第二护罩连接器连接到所述弹簧基部，所述第一护罩连接器和所述第二护罩连接器各自在所述弹簧基部和所述护罩之间的整个跨度内位于所述端子平面上。

8.一种阴电端子组件，其配合为与叶片型阳端子配合，所述阴电端子组件包括：

触头构件，其包括触头基部和从所述触头基部延伸的多个相对成对的触头臂，所述相对成对的触头臂中的每一对包括布置在端子平面的相对侧上的第一触头臂和第二触头臂，以便配置成与在所述第一触头臂和所述第二触头臂之间延伸的叶片型阳端子配合；

弹簧构件，其包括弹簧基部；多个弹簧臂，所述多个弹簧臂从所述弹簧基部延伸并且接合所述相对成对的触头臂中的一个或更多个；以及护罩，所述护罩连接到所述弹簧基部并且围绕所述触头臂延伸且延伸超出所述触头臂；

所述弹簧构件包括将所述护罩连接到所述弹簧基部的第一护罩连接器和第二护罩连接器，所述第一护罩连接器和所述第二护罩连接器中的每一个沿所述端子平面延伸所述弹簧基部和所述护罩之间的整个跨度。

9.根据权利要求8所述的阴电端子组件，其中，所述弹簧构件跨过所述端子平面是对称的。

10.根据权利要求8所述的阴电端子组件，其中，所述护罩包括第一护罩部分，所述第一护罩部分通过两个护罩间隙与第二护罩部分分开。

11.根据权利要求10所述的阴电端子组件，其中，所述护罩间隙位于所述端子平面的相对侧上。

12.根据权利要求10所述的阴电端子组件，其中，所述第一护罩部分包括第一侧部防护部，并且所述第二护罩部分包括第二侧部防护部，并且所述端子平面穿过所述第一侧部防护部和所述第二侧部防护部。

13.根据权利要求8所述的阴电端子组件，其中，所述触头基部界定内部空间，并且其中所述弹簧基部位于所述内部空间中。

14.根据权利要求13所述的阴电端子组件，其中，所述护罩连接器位于所述内部空间中。

15.一种阴电端子组件，其配置为与叶片型阳端子配合，所述阴电端子组件包括：

触头构件，其包括触头基部和从所述触头基部延伸的多个相对成对的触头臂，所述相对成对的触头臂中的每一对包括布置在端子平面的相对侧上的第一触头臂和第二触头臂，以便配置成与在所述第一触头臂和所述第二触头臂之间延伸的叶片型阳端子配合；

弹簧构件，其包括弹簧基部；多个弹簧臂，所述多个弹簧臂从所述弹簧基部延伸并且接合所述相对成对的触头臂中的一个或更多个；以及护罩，所述护罩连接到所述弹簧基部并且围绕所述触头臂延伸且延伸超出所述触头臂；

所述护罩包括第一护罩部分和第二护罩部分，所述第一护罩部分和所述第二护罩部分位于所述端子平面的相对侧上并且通过第一护罩间隙和第二护罩间隙彼此分开。

16.根据权利要求15所述的阴电端子组件，其中，所述端子平面穿过所述第一护罩间隙和所述第二护罩间隙。

17.根据权利要求15所述的阴电端子组件，其中，所述弹簧基部包括第一外基部和第二外基部，并且其中所述多个弹簧臂从所述第一外基部和所述第二外基部延伸。

18.根据权利要求17所述的阴电端子组件，其中，所述第一外基部和所述第二外基部通过第一基部连接器和第二基部连接器连接在一起。

19.根据权利要求18所述的阴电端子组件，其中，所述触头基部界定内部空间，并且其中所述第一基部连接器和所述第二基部连接器延伸穿过所述内部空间。