CN113013656A - 带有连接保持器的电端子组件 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及带有连接保持器的电端子组件。一种电端子组件包括具有接触基部的接触构件。接触臂在端子平面的相对侧上从接触基部在臂方向上延伸。连接部分从接触基部延伸并包括连接表面。延伸穿过连接部分和连接表面的安装孔。电端子组件还包括支撑在接触构件上并包括弹性基部的弹性构件。弹性臂在端子平面的相对侧上从弹性基部延伸。弹性臂延伸到在各自的弹性接触部处与接触臂接合。护罩连接到弹性基部，并且围绕接触臂延伸，并且在臂方向上超过接触臂。

Description

带有连接保持器的电端子组件
发明背景
本发明涉及电端子组件。更具体地，本发明涉及一种允许与配合端子有更大接触面积的电端子组件。
电端子组件通常包括阴型端子和相应的阳型端子，阴型端子和相应的阳型端子可以配合以建立电连接。已知的是，提供具有弹性(spring)构件的阴型端子以增加阳型端子和阴型端子之间的压紧力。在美国专利第10,396,482号中示出了一种这样的端子组件的示例。与接触构件的材料相比，弹性构件通常由具有差的导电性但不易松弛的材料制成。弹性构件在不需要增加接触构件的尺寸的情况下保持期望的压紧力，并且允许阴型端子组件保持与阳型端子的期望的接触面积，即使在阴型端子的温度升高时。
在'482专利中所示的端子组件包括具有一体的前端保护部的弹性构件。弹性构件包括围绕接触臂延伸并延伸经过接触臂的保持架(cage)。保持架保护接触臂在运输、处理、安装和使用期间免受损坏。因为保持架是弹性构件的一部分，所以不会为阴型端子组件增加附加的件。希望有一种端子组件，其允许与相应的阳型端子有更大的接触面积。
发明概述
本发明涉及电端子组件。电端子组件包括具有接触基部的接触构件。接触臂在端子平面的相对侧上在臂方向上从接触基部延伸。连接部分从接触基部延伸并包括连接表面。安装孔延伸穿过连接部分和连接表面。电端子组件还包括支撑在接触构件上并包括弹性基部的弹性构件。弹性臂在端子平面的相对侧上从弹性基部延伸。弹性臂延伸到在各自的弹性接触部处与接触臂接合。护罩(shroud)连接到弹性基部，并且围绕接触臂延伸并且在臂方向上超过接触臂。
在另一个实施例中，安装孔包括第一部分和比第一部分更靠近连接表面定位的第二部分。第二部分的尺寸大于第一部分。
在另一个实施例中，保持器(retainer)从连接部分的与连接表面相对的一侧部分地(part-way)延伸穿过安装孔。
当根据附图阅读时，依据以下的优选的实施例的详细描述，本发明的各方面对本领域技术人员将变得明显。
附图简述
图1是电端子组件的第一实施例的透视图。
图2是图1所图示的电端子组件的分解透视图。
图3是来自图1和图2所图示的电端子组件的弹性构件的平面图。
图4是弹性构件的前视图。
图5是弹性构件沿图3的线5-5截取的横截面图。
图6是连接到汇流排(busbar)的电端子组件的透视图。
图7是沿着图6的线7-7截取的横截面图，其图示了电端子组件到汇流排的连接。
图8是类似于图7的横截面图，其图示了连接到第二汇流排的电端子组件的第二实施例的连接。
优选实施例的详细描述
现在参考附图，在图1中图示了通常以10表示的电端子组件的第一实施例的透视图。电端子组件10包括与美国专利第10,396,482号中描述并图示的具有锁定弹性构件的电端子组件类似的一些特征，该专利的公开内容特此通过引用被并入。图2是电端子组件10的分解透视图，分别示出了通常以12表示的接触构件、通常以14表示的弹性构件和通常以16表示的保持器。
图示的接触构件12由冲压并折叠成图示形状的单片铜制成。然而，接触构件12可以由任何期望的材料制成，并且可以通过任何期望的工艺制成。接触构件12包括将在下面详细描述的连接部分18。接触构件12还包括连接到连接部分18的接触基部20。图示的接触基部20的横截面形状基本为矩形。然而，接触基部20可以具有任何期望的形状。
接触构件12包括从接触基部20在臂方向26上延伸的多个接触臂24。在图示的实施例中，连接部分18和接触臂24位于接触基部20的相对侧上，但是这些部件可以具有任何期望的相对定向。在图示的实施例中，接触构件12包括八对接触臂24，但是接触构件12可以具有任何期望数量和布置的接触臂24。每对接触臂24的构件布置在端子平面28的相对侧上。
接触构件12还包括多个弹性空间30，该多个弹性空间30用于相对于接触构件12定位弹性构件14，如将在下面所描述的。图示的接触构件12在端子平面28的每个侧上包括四个弹性空间30。然而，接触构件12可以具有任何期望数量的弹性空间30。在图示的实施例中，弹性空间30位于相邻对的接触臂24之间，并延伸到接触基部20中。然而，弹性空间30可以位于接触构件12上的任何期望位置中。
图示的弹性构件14由冲压并折叠成图示构型的单个片材制成。然而，弹性构件14可以通过任何期望的工艺制成。图示的弹性构件14由不锈钢制成，但是可以由任何期望的材料制成。优选地，弹性构件14由即使在相对高的温度下也具有良好弹性特性的材料制成。
弹性构件14包括弹性基部32。图示的弹性基部32包括两个桥34，每个桥连接到多个U形支柱(strut)36。然而，弹性基部32可以具有任何期望的形状。图示的弹性基部32包括四个支柱36，但是它可以包括任何期望的数量。弹性构件14包括多个弹性臂38，该多个弹性臂38从弹性基部32在臂方向26上延伸。在图示的实施例中，弹性构件14包括从弹性基部32延伸并被布置在端子平面28的相对侧上的四对弹性臂38。然而，弹性构件14可以具有任何期望数量和布置的弹性臂38。
每个弹性臂38从弹性基部32延伸到相应的弹性端部40。每个弹性臂38包括弹性接触部42，当组装电端子组件10时，弹性接触部42接合接触臂24。每个图示的弹性臂38包括从弹性臂38的相对侧延伸的两个弹性接触部42。当组装电端子组件10时，每个弹性接触部42接合不同的接触臂24，使得每个图示的弹性臂38接合两个接触臂24。
如图5中最佳示出的，每个弹性臂38包括在弹性基部32和弹性接触部42之间的弹性臂偏转部44。每个图示的弹性臂偏转部44是相应弹性臂38的朝向端子平面28弯曲的V形部分。当如图1所示组装电端子组件10时，臂偏转部44位于相邻的接触臂24之间。
如图2中最佳示出的，弹性构件14包括通常以46表示的护罩。护罩46包括端屏蔽件48，端屏蔽件48在臂方向26上比弹性臂38更远。端屏蔽件48通过两个侧屏蔽件50连接到弹性基部32。侧屏蔽件50位于弹性臂38的相对侧，以及端子平面28穿过每个图示的侧屏蔽件50。在图示的实施例中，每个侧屏蔽件50包括将弹性构件14保持在图示形状的燕尾锁(dovetail locks)52。然而，弹性构件14可以包括任何期望类型的保持器。图示的护罩46在端子平面28上基本对称，但是可以具有任何期望的形状。
弹性构件14包括多个屏蔽件臂54，该多个屏蔽件臂54从弹性基部32延伸到端屏蔽件48。图示的屏蔽件臂54基本平行于端子平面28延伸。然而，屏蔽件臂54可以具有任何期望的定向。屏蔽件臂54位于侧屏蔽件50之间。如图3中最佳示出的，每个图示的屏蔽件臂54位于相邻对的弹性臂38之间。然而，屏蔽件臂54可以设置在任何期望的位置。
弹性构件14还包括端屏蔽件加强部56。图示的端屏蔽件加强部56是端屏蔽件48的被压花(embossed)的部分，但是例如可以是施加到端屏蔽件48的附加材料层。如图5中最佳示出的，端屏蔽件加强部56从端屏蔽件48朝向端子平面28延伸。因此，图示的端屏蔽件加强部56增大了端屏蔽件48的强度，而没有增加弹性构件14的外部尺寸。然而，端屏蔽件加强部56可以设置在任何期望的位置。
当如图1所示组装电端子组件10时，端屏蔽件48在臂方向26上比接触臂24更远，而侧屏蔽件50位于接触臂24的相对侧。因此，护罩46从弹性基部32围绕接触臂24延伸，并在臂方向26上超过接触臂24。
弹性构件14包括端子引导部58，该端子引导部58从端屏蔽件48在臂方向26上延伸。端子引导部58用于在与相应的阳型端子(未示出)配合期间保护接触臂24免受损坏。为了与电端子组件10配合，相应的阳型端子通过弹性构件14的插入开口60插入。插入开口60由护罩46的端屏蔽件48和侧屏蔽件50限定。为了防止对接触臂24的损坏，期望相应的端子相对于端子组件10以期望的定向和位置插入。端子引导部58从端屏蔽件48向端子平面28延伸，以减小插入开口60的尺寸，从而防止相应的阳型端子绊上(stub against)接触臂24。
图示的端子引导部58不是连续的。如图3中最佳示出的，一系列端子引导部58从端屏蔽件48延伸，并且彼此间隔开，以在相邻的端子引导部58之间限定一系列垛口(crenel)62。垛口62是端子引导部58之间的间隙，并且每个垛口62限定了平行于臂方向26延伸的相应工具空间64的一部分。工具空间64与臂方向26相反延伸，并且至少一个弹性臂38的一部分延伸到每个工具空间64中。在图示的实施例中，工具空间64也位于侧屏蔽件50和端子引导部58之间。
参考图4，每个弹性臂38上的每个弹性接触部42的一部分位于工具空间64中。另外，单个弹性臂38上的每个弹性接触部42位于不同的工具空间64中。这允许工具(诸如心轴(arbor)(未示出))通过插入开口60插入并与弹性臂38接合，以便将弹性臂38推离端子平面28比端子引导部58以其它方式允许的距离更远。在图示的实施例中，工具空间64在两个端屏蔽件48之间的端子平面28上延伸。然而，如果需要，端子平面28的任一侧上的工具空间64可以彼此不同地定位。
为了将组装好的弹性构件14附接到组装好的接触构件12，工具用于将弹性臂38推离端子平面28。然后，弹性构件14相对于接触构件12在与臂方向26相反的方向上移动，使得弹性构件14上的每个支柱36被容纳在一个弹性空间30中。然后弹性臂38被释放并允许回弹，使得弹性接触部42接合接触臂24，并且弹性臂偏转部44位于相邻的接触臂24之间，这有助于相对于接触构件12正确地定位弹性构件14。这允许弹性构件14在弹性构件14已经组装好之后(包括侧屏蔽件50通过相应的燕尾锁53被连接)能够附接到接触构件12。
与美国专利第10,396,482号中描述的电端子组件相比，电端子组件10更宽，并且包括更多数量的接触臂24。这在电端子组件10和相应的端子之间提供了更大的接触面积。屏蔽件臂54和端屏蔽件加强部56为护罩46提供了附加的强度，并防止端屏蔽件48相对于弹性基部32偏转。
回头参考图2，图示的连接部分18是接触构件12的一部分，并且由两层材料制成，这两层材料中的一层叠置于另一层之上。然而，连接部分18可以由任何期望类型和布置的材料制成。连接部分18包括连接表面66。图示的连接表面66基本上是平面的，并且位于面向端子平面28的连接部分18上。然而，连接表面66可以具有任何期望的形状并且可以位于任何期望的位置。
连接部分18包括安装孔68。安装孔68通常位于连接表面66的中心，并延伸穿过连接部分18的两层材料。在图示的实施例中，保持器16是型锻螺母(swage nut)。当如图1所示组装电端子组件10时，保持器16的轴70插入安装孔68中。
参照图6，图示了类似于图1的透视图，其中示出的电端子组件附接到汇流排72。汇流排72与电端子组件10接合，以允许电流在汇流排72和电端子组件10之间流动。螺钉74拧入保持器16中，并接合汇流排72，以将汇流排72保持在图示的抵靠连接表面66的位置。
参考图7，图示了沿图6的线7-7截取的横截面图。如所示出的，螺钉74接合保持器16，并且连接部分18和汇流排72被限制在保持器16和螺钉74之间。这保持了电端子组件10和汇流排72之间的接触。在图示的实施例中，保持器16的轴70延伸到安装孔68中的距离大约等于连接部分18的一层材料的厚度。然而，轴70可以延伸到安装孔68中任何期望的距离。
参考图8，图示了类似于图7的横截面图，示出了附接到第二汇流排172的电端子组件110的第二实施例。电端子组件110的第二实施例基本上类似于先前描述的电端子组件10的第一实施例，并且类似的特征通过相同元件编号增加100来标识。如图8所示，第二电端子组件110包括安装孔168，安装孔168包括两种不同的横截面尺寸。安装孔168包括第一部分176和第二部分178。在图示的实施例中，第一部分176和第二部分178相对于连接表面166都具有圆形横截面形状。然而，第一部分176和第二部分178可以具有任何期望的横截面形状。如所示出的，第二部分178比第一部分176更靠近连接表面166。第二部分178也具有比第一部分176更大的直径。在图示的实施例中，安装孔168的第一部分176穿透连接部分118的第一层材料，以及安装孔168的第二部分穿透连接部分118的第二层材料。
如所示出的，保持器116的轴170延伸到安装孔168中穿过第一部分176。较大的第二部分178在保持器116和汇流排172之间提供了偏转空间180。在电端子组件110附接到汇流排172期间，偏转空间180为连接部分118的材料的变形提供了空间。
图示的实施例已经描述了使用型锻螺母作为保持器16和116，但是电端子组件10和110可以使用任何期望类型的连接。例如，电端子组件10可以不包括安装孔68，并且可以焊接到汇流排72。另外，图示的实施例已经结合汇流排72和172进行了描述，但是电端子组件10和110可以连接到任何期望类型的导体。
本发明的原理和操作模式已在其优选的实施例中进行了说明和阐释。然而，必须理解，本发明可以与如特别说明和阐释的不同的方式来实践，而不偏离其精神或范围。

Claims (12)

1.一种电端子组件，包括：
接触构件，所述接触构件包括接触基部、在端子平面的相对侧上从所述接触基部沿臂方向延伸的接触臂、从所述接触基部延伸并包括连接表面的连接部分、以及延伸穿过所述连接部分和所述连接表面的安装孔；以及
弹性构件，所述弹性构件支撑在所述接触构件上，所述弹性构件包括弹性基部、在所述端子平面的相对侧上从所述弹性基部延伸到在相应弹性接触部处与所述接触臂接合的弹性臂、以及连接到所述弹性基部并围绕所述接触臂延伸且在所述臂方向上超过所述接触臂的护罩。
2.根据权利要求1所述的电端子组件，其中，所述安装孔包括第一部分和尺寸不同于所述第一部分的第二部分。
3.根据权利要求2所述的电端子组件，其中，所述第二部分比所述第一部分更靠近所述连接表面定位。
4.根据权利要求3所述的电端子组件，其中，所述第二部分具有比所述第一部分更大的尺寸。
5.根据权利要求1所述的电端子组件，还包括部分位于所述安装孔中的保持器。
6.根据权利要求5所述的电端子组件，其中，所述保持器从所述连接部分的与所述连接表面相对的一侧部分地延伸穿过所述安装孔。
7.根据权利要求6所述的电端子组件，其中，所述安装孔包括第一部分和尺寸不同于所述第一部分的第二部分。
8.根据权利要求7所述的电端子组件，其中，所述第二部分比所述第一部分更靠近所述连接表面定位。
9.根据权利要求8所述的电端子组件，其中，所述第二部分具有比所述第一部分更大的尺寸。
10.根据权利要求9所述的电端子组件，其中，所述保持器延伸到所述安装孔的所述第一部分中。
11.一种电端子组件，包括：
接触构件，所述接触构件包括接触基部、在端子平面的相对侧上从所述接触基部沿臂方向延伸的接触臂、从所述接触基部延伸并包括连接表面的连接部分、以及延伸穿过所述连接部分和所述连接表面的安装孔，其中所述安装孔包括第一部分和比所述第一部分更靠近所述连接表面定位的第二部分，并且其中所述第二部分具有比所述第一部分更大的尺寸；以及
弹性构件，所述弹性构件支撑在所述接触构件上，所述弹性构件包括弹性基部、在所述端子平面的相对侧上从所述弹性基部延伸到在相应弹性接触部处与所述接触臂接合的弹性臂、以及连接到所述弹性基部并围绕所述接触臂延伸且在所述臂方向上超过所述接触臂的护罩。
12.一种电端子组件，包括：
接触构件，所述接触构件包括接触基部和在端子平面的相对侧上从所述接触基部沿臂方向延伸的接触臂、从所述接触基部延伸并包括连接表面的连接部分、以及延伸穿过所述连接部分和所述连接表面的安装孔；
弹性构件，所述弹性构件支撑在所述接触构件上，所述弹性构件包括弹性基部、在所述端子平面的相对侧上从所述弹性基部延伸到在相应弹性接触部处与所述接触臂接合的弹性臂、以及连接到所述弹性基部并围绕所述接触臂延伸且在所述臂方向上超过所述接触臂的护罩；以及
保持器，所述保持器从所述连接部分的与所述连接表面相对的一侧部分地延伸穿过所述安装孔。
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