CN117913564A - 带有非对称的夹紧弹簧的电连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于连接电导体(2)的连接装置(1)，包括：壳体(10)、接触元件(11)、具有夹紧腿(120)和保持腿(122)的夹紧弹簧(12)和可运动地支承的操纵元件(13)，该操纵元件设计用于，在相对于壳体(10)运动时在一侧与夹紧腿(120)共同作用，从而夹紧腿(120)能相对于保持腿(122)从夹紧位置运动到释放位置，在夹紧位置中电导体(2)能借助夹紧腿(120)在壳体(10)中夹紧到接触元件(11)上，在释放位置中电导体(2)被释放。在此规定，夹紧弹簧(12)的与夹紧腿(120)连接的区段非对称地构造。

Description

带有非对称的夹紧弹簧的电连接装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于连接电导体的连接装置。

背景技术

不同结构形式的电连接装置由实践已知。在螺旋接口中，例如电导线以被剥皮的导体端部插接到插口中，并且然后通过拧紧以夹紧的方式固定在螺旋接口上。在弹簧力端子中，与之相对地将电导体插接到插口中并且与弹簧的支腿接触，其中，弹簧作用到电导体上，使得电导体机械地锁定并且此外例如与电流条电接触。

通常期望的是，将连接装置实施为尽可能可容易操纵的。此外值得追求的是，在连接装置尺寸比较小的同时，能够实现可连接的电导体的大的横截面。

在WO 2018/010893 A1中描述了一种开头所述类型的连接装置。

在DE 10 2010 025 930 B4中描述了一种连接装置，其形式为连接端子，该连接端子具有电流条和用于容纳导体的导体容纳区域，并且具有用于夹紧导体的夹紧弹簧，其中，夹紧弹簧构造为开放的搭环并且具有止挡腿和夹紧腿，并且止挡腿位于电流条的一侧并且纵向贴靠在电流条上。在此，夹紧腿构造用于，朝电流条的方向挤压被容纳的导体，其中，设有一个打开装置，该打开装置在一个作用部位上设计成U形的并且具有一个用于待容纳的导体的贯穿开口。

发明内容

本发明的目的是，提供一种进一步改进的用于连接电导体的连接装置。

该目的通过具有权利要求1的特征的主题来实现。

因此，提出一种用于连接电导体的连接装置，包括壳体、接触元件、带有夹紧腿和保持腿的夹紧弹簧和可运动地支承的操纵元件。操纵元件构造用于，在相对于壳体运动时，在一侧与夹紧腿共同作用，从而夹紧腿通过操纵元件的单侧的力作用可以相对于保持腿从夹紧位置运动到释放位置，在夹紧位置，电导体在壳体内可以借助夹紧腿相对于接触元件夹紧，在释放位置，电导体被释放。在此规定，夹紧弹簧的一个与夹紧腿连接的区段非对称地构造。

这实现了紧凑的结构方式，因为操纵元件仅在一侧并且不在两侧作用到夹紧弹簧上并且可以相应窄地构造。通过单侧的力作用，夹紧弹簧在操纵时倾向于旋转。由此，通常需要通过操纵元件实现比对称的、两侧的力作用更大的行程。然而，夹紧弹簧的上述非对称的构造同样导致，夹紧弹簧由于操纵而旋转。由此可能的是，通过由于非对称引起的旋转至少部分地补偿通过单侧的力作用产生的旋转。由此，在有效利用结构空间的情况下能够实现简单的操纵并且因此提供改进的连接装置。

可选地，保持腿非对称地构造。因此，与夹紧腿连接的区段可以是保持腿。该保持腿例如通过弯曲部与夹紧腿连接。这样构造的夹紧弹簧能够简单地制造并且以特别简单的方式实现上述优点。

例如，与夹紧腿连接的夹紧弹簧的区段，例如保持腿具有侧面的留空部。设置在其中一侧而没有设置在另一侧的留空部导致所述的非对称。该留空部例如是凹形的。

操纵元件可以构造用于作用到夹紧腿的操纵接片上，以便将夹紧腿从夹紧位置转移到释放位置中。操纵接片在此尤其是单侧地构造在夹紧腿上。这实现了简单的结构和稳固的操纵。

例如，留空部设置在夹紧弹簧的与操纵接片相同的一侧上(替代地设置在相对置的一侧上)。根据夹紧弹簧的具体设计方案，尤其是根据夹紧弹簧的腿部的弯曲和长度，在同一侧上的留空部可以引起在一个或另一个方向上的扭转。

夹紧弹簧(尤其具体而言保持腿)例如具有彼此非对称地延伸的、对置的侧面。这样构造的夹紧弹簧可特别容易地制造。例如，一个侧面通过留空部形成。

侧面中的一个例如沿着平坦的面延伸。侧面中的另一个替代地或者附加地沿着一个弯曲的和/或与平坦的面成一个角度地定向的面延伸。这些侧面例如是通过切割过程或冲压过程形成。

夹紧腿和保持腿例如通过弯曲部相互过渡到彼此中。弯曲部分别直接与夹紧腿和保持腿邻接。这使得简单的制造和牢固的构造成为可能。

可选地，弯曲部非对称地构造(例如替代保持腿或相对保持腿附加地)。其中，与夹紧腿连接的区段可以涉及夹紧腿和保持腿之间的弯曲部。因此，与夹紧腿连接的区段可以包括夹紧腿和保持腿之间的弯曲部和/或保持腿。这样构造的夹紧弹簧也可简单地制造并且以特别简单的方式实现上述优点。夹紧弹簧的与夹紧腿连接的区段、尤其是弯曲部可以具有单侧的留空部或在两侧不同地成型的留空部。

可以规定，操纵元件围绕枢转轴线可枢转地支承，其中，当连接装置定向为，使得保持腿布置在导体连接空间上方时，则枢转轴线例如布置在夹紧腿的夹紧棱边下方。

保持腿可以通过弯曲部过渡到连接区段中。在此，保持腿和/或弯曲部可以非对称地邻接连接区段。因此，非对称存在于两个弯曲部之间。弯曲部中的一个或两个可以形成45度或更大的角度，特别是80度或更大的角度。

可选地，接触元件延伸穿过夹紧弹簧的开口。这实现了特别紧凑的实施和待连接的电导体的深的插接。

可选地，夹紧弹簧通过长形的和/或多次弯曲的材料坯件构成，例如通过一块弹簧板。这允许特别简单的制造。

夹紧弹簧可弹簧弹性弯曲。可选地，夹紧腿被弹簧弹性地预紧向夹紧位置。这实现了自动复位并且因此实现较小数量的构件。

操纵元件能够可枢转地支承在壳体上。这实现了特别简单的手动操作。操纵元件可以具有能够手动地和/或借助于工具操纵的把手。由此能够实现舒适的操作。

操纵元件可以支撑在夹紧弹簧上和/或在壳体的一个或多个部件(例如壳体半部)上。这使得能够以简单的结构实现可靠的保持。

操纵元件可以具有用于在插接到导体连接空间中时引导电导体的引导轮廓。这使得在结构简单的同时实现特别容易的连接。

此外，接触元件能够以电流条的形式构造并且电导体能够插接到接触元件和夹紧腿之间，其中，接触元件和夹紧弹簧布置在壳体中。

附图说明

下面借助于在附图中示出的实施例详细阐述基于本发明的构思。其中：

图1示出了用于连接电导体的连接装置的剖视图，该连接装置具有壳体、接触元件、夹紧弹簧和可枢转地支承在壳体上的操纵元件，其中操纵元件设置在贴靠在壳体上的位置中；

图2示出了连接装置的剖视图，其中操纵元件布置在从壳体抬起的位置中；

图3示出了连接装置的剖视图，其中电导体连接在其上；

图4示出了操纵元件和夹紧弹簧在夹紧位置中的立体图；

图5示出了操纵元件和夹紧弹簧在释放位置中的立体图；

图6-图10示出了夹紧弹簧的不同的视图；和

图11示出了连接装置的立体图。

具体实施方式

图1-图3示出了形式为连接端子的连接装置1，其能够将电导体2电连接到接触元件11上。

连接装置1包括壳体10、接触元件11、夹紧弹簧12形式的夹紧元件和操纵元件13。

在壳体10上形成有插口102，电导体2能够沿着插接方向E插接到该插口中。壳体10限定在此称为导体连接空间100并且构造为腔室形式的内部空间。电导体2能够以(去除绝缘层的)端部20通过插接到插口102中而被引入导体连接空间100中，以便在导体连接空间100内与布置在壳体10中的接触元件11电接触。导体连接空间100从而可从外部通过插口102触及。壳体10由绝缘材料制成，例如由塑料制成。

壳体10两件式地构造。壳体10的两个部分相互锁定。

接触元件11沿着壳体10的壁部延伸，更确切地说，在此沿着下侧延伸。接触元件11局部地与壳体10的壁部贴靠。接触元件11用作引导电流的构件。接触元件11在此被构造为条状并且也可以被称为电流条。多个电导体2能够连接到连接装置1上，并且接触元件11构造用于使电导体2相互电连接。替代地或附加地，也可以考虑的是，接触元件具有从壳体10中引导出来的连接区段，该连接区段用于建立与其他部件的电连接。

接触元件11在平行于插接方向E延伸的平面中延伸。接触元件11具有用于夹紧弹簧12和电导体2的夹紧棱边110。夹紧棱边110从接触元件11的平坦的表面突出。

为了使插接的电导体2可靠地与接触元件11电接触，连接装置1包括具有夹紧腿120的夹紧弹簧12，该夹紧腿可从夹紧位置转移到释放位置，在该夹紧位置，电导体2可借助于夹紧腿120相对于接触元件11夹紧在导体连接空间100中，在释放位置，布置在导体连接空间100中的电导体2被释放并且因此可被取出。此外，释放位置允许将电导体2引入到导体连接空间100中，而不必使电导体2挤压夹紧腿120。图1和图3示出了没有或具有连接的电导体2的夹紧位置，图2示出了释放位置。

夹紧弹簧12在图6至10中单独示出。在此规定，夹紧弹簧非对称地构造。在此，夹紧弹簧12的与夹紧腿120(一体地)连接的区段非对称地构造。具体地，夹紧弹簧12的保持腿122非对称地构造，如在下面还要进一步详细解释的那样。

夹紧弹簧12以弹簧元件的形式构造。夹紧弹簧12多次弯曲并且具有多个弯曲部121A-121C。夹紧弹簧12在此一件式地构造，例如通过冲压和弯曲一件扁平材料制造。在此，夹紧弹簧12由弹簧钢制成。

夹紧腿120由夹紧弹簧12的第一支腿构造。夹紧弹簧12的保持腿122通过第二支腿构造。保持腿122和夹紧腿120通过弯曲部121A彼此连接。

夹紧腿120可以相对于保持腿122移位，其中特别地，弯曲部121A弹性地弯曲(其曲率发生变化)，参见例如图1和图2。弯曲部121A在壳体10中设置在壳体10的容纳部101中。

在夹紧位置中，夹紧腿120贴靠在接触元件11上(例如参见图1)或者贴靠在布置在接触元件11和夹紧腿120之间的电导体2上(参见图3)。具体而言，夹紧腿120具有夹紧棱边127，当导体连接空间100空闲时，该夹紧棱边127在夹紧位置止挡在接触元件11的夹紧棱边110上，并且当电导体2布置在导体连接空间100中时，该夹紧棱边127压靠电导体2。

如果电导体2要插接或已插接到插口102中，那么夹紧弹簧12的夹紧腿120在夹紧位置中作用到电导体2上，使得电导体2机械地锁定并且此外与接触元件11电接触。通过将电导体2夹紧在两个夹紧棱边110、127之间，改善了机械式的锁定。

在释放位置，夹紧腿120相比于夹紧位置布置得更靠近保持腿122。在释放位置可以取出布置在导体连接空间100中的电导体2。

在保持区段122上连接有(第二)弯曲部121B，该弯曲部过渡到连接区段123中。保持腿122(经由两个弯曲部121A、121B)将夹紧腿120与连接区段123连接。连接区段123使保持腿122与止挡区段124连接。在此，连接区段123通过(第三)弯曲部过渡到止挡区段124中。连接区段123具有开口126。待连接的电导体2能够通过开口126插接(例如参见图3)。开口126与插口102对齐。此外，在所示出的实施例中，接触元件11延伸穿过开口126。例如借助于图1可以看到，止挡区段124布置在接触元件11和壳体10的相邻的壁部之间，在此，与接触元件11和壳体10的相邻的壁部分别面状地贴靠。通过连接区段123和止挡区段124，夹紧弹簧12可靠地锁定在壳体10中。

夹紧腿120略微弯曲。夹紧弹簧12从夹紧腿120出发首先延伸直到在观察方向(相应于图1-图3)上向右定向的(第一)弯曲部121A。该弯曲部121A在与夹紧腿120相反的方向上弯曲。弯曲部121A形成根据位置大约或大于180度的角度。随后是同样略微弯曲的保持腿122。接着是(第二)弯曲部121B，保持腿122通过该弯曲部121B与连接区段123连接。该弯曲部121B(在相同的观察方向上)同样向右指向并且大致成直角。随后跟随有(第三)弯曲部121C，该弯曲部又向右指向并且大致成直角。因此，三个最大弯曲部121A-121C都沿相同方向弯曲。

在夹紧腿120上构造有恰好一个操纵接片125。操纵接片125从其余的夹紧腿120伸出。操纵接片125构造在夹紧腿120的位于夹紧棱边127和弯曲部121A之间的侧面上。操纵接片125在这里所示的构造中与夹紧腿120并且从而与夹紧弹簧12一体地构成。因此，夹紧腿120是这样非对称地构造的，即，仅在其两个对置的侧中的一侧上构造有操纵接片125。

此外，保持腿122非对称地构造，确切地说在当前情况下通过保持腿122在一侧具有留空部128来构造。该留空部128尤其是在图6、7、9和10中可见。通过留空部128在保持腿122上构造彼此非对称的、相对置的侧面S1、S2。其中一个侧面，即图9中的右侧面S2沿着平坦的面延伸。另一个侧面，即图9中的左侧面S1至少部分地由留空部128形成，并且沿着弯曲的并且与平坦的面成一定角度的面延伸。通过该留空部128，(第二)弯曲部121B具有比(第一)弯曲部121A小的宽度。保持腿122从向夹紧腿120的(第一)弯曲部121A开始变细。留空部128与操纵接片125构造在夹紧弹簧12的同一侧上。在对置的一侧上没有构造相应的留空部并且也没有构造操纵接片。因此，关于中间平面不存在镜像对称。中间平面沿着插接方向E并且垂直于弯曲部121A围绕其弯曲的轴线延伸。

夹紧弹簧12的夹紧腿120弹簧弹性地向夹紧位置预紧。为了将夹紧腿120从夹紧位置转移到释放位置中(并且反之)，连接装置1包括操纵元件13。

图4和5示出夹紧弹簧和操纵元件13并且展示了其共同作用。操纵元件13围绕枢转轴线D可枢转地支承在壳体10内。为此，连接装置1包括轴承，操纵元件13可旋转地支承在该轴承上。操纵元件13具有容纳在轴承中的轴体131。轴体131具有圆弧形的区段。

操纵元件13构造为枢转杠杆并且具有把手132。在夹紧位置中，把手132贴靠在壳体10处。在此，把手132突出于壳体10，从而其可被容易地抓住(例如参见图1)。把手132可以被手动地操纵，以使操纵元件13相对于壳体10绕枢转轴线D枢转。在此，轴体131在其轴承中围绕枢转轴线D旋转。操纵元件13的连接区段133将把手与轴体131连接。连接区段133在一侧布置在夹紧弹簧12旁边。

此外，操纵元件13具有正好一个操纵区域130，该操纵区域与夹紧弹簧12的夹紧腿120的操纵接片125共同作用。操纵区域130构造在连接区段133上。操纵元件13围绕枢转轴线D的旋转引起操纵元件13的操纵区域130压向夹紧腿12的操纵接片125，从而该夹紧腿被克服夹紧弹簧12的弹簧力从夹紧位置转移到释放位置中。由此使夹紧弹簧12的夹紧腿120挤向保持腿122。

此外，操纵元件13具有引导轮廓134，用于在将电导体2插接到导体连接空间100中时引导电导体2。该引导轮廓134与操纵区域130相邻地构造，具体而言在操纵元件13的构造操纵区域130和引导轮廓134的区段(在此为突起)的与操纵区域130相对而置的侧面上。引导轮廓134具有倒角和半径(通常可选地至少一个倒角和/或至少一个半径)。

通过单侧的力作用，夹紧弹簧12在通过操纵元件13操纵时倾向于旋转。保持腿122通过留空部128的非对称的构造同样导致了，夹紧弹簧12由于操纵而旋转。由此，通过由于非对称引起的旋转补偿通过单侧的力作用产生的旋转。在图8和10中分别用点划线示出夹紧棱边127的定向。该定向平行于止挡区段124并且相应地平行于接触元件11延伸。点状线示出了非对称对转动的贡献。如果保持腿122不是如所描述的那样非对称地构造，则夹紧棱边127在所示出的释放位置中会与此相反地旋转。

在图9中还以虚线示例性地示出了夹紧弹簧12的侧棱边的一个替代的走向。如图所示，作为保持腿122的替代或(如这里所示)补充，弯曲部121A可以被构造为非对称的。此外，如图所示，可以在夹紧弹簧12的两个相对置的侧上分别构造留空部。

图11示出了形式为用于多个(这里是三个)电导体2的连接端子的连接装置1。分别有一个电导体2可插接到(三个中的)一个插口102中。所对应的操纵元件13将相应的夹紧弹簧12从夹紧位置转移到释放位置中并且反之。接触元件11延伸到所示的连接装置1的所有导体连接空间100中。

附图标记说明

1连接装置

10壳体

100导体连接空间

101容纳部

102插口

11接触元件

110夹紧棱边

12夹紧弹簧

120夹紧腿

121A-121C弯曲部

122保持腿

123连接区段

124止挡区段

125操纵接片

126开口

127夹紧棱边

128留空部

13操纵元件

130操纵区域

131轴体

132把手

133连接区段

134引导轮廓

2电导体

20端部

D枢转轴线

E插接方向

S1，S2侧棱边

Claims (18)

1.一种用于连接电导体(2)的连接装置(1)，包括：

壳体(10)，

接触元件(11)，

夹紧弹簧(12)，所述夹紧弹簧具有夹紧腿(120)和保持腿(122)，和

能够运动地支承的操纵元件(13)，该操纵元件设计用于，在相对于壳体(10)运动时在一侧与夹紧腿(120)共同作用，从而夹紧腿(120)能相对于保持腿(122)从夹紧位置运动到释放位置，在夹紧位置中电导体(2)能借助夹紧腿(120)相对于接触元件(11)夹紧在壳体(10)中，在释放位置中电导体(2)被释放，

其特征在于

所述夹紧弹簧(12)的与所述夹紧腿(120)连接的区段非对称地构造。

2.根据权利要求1所述的连接装置(1)，其特征在于，所述保持腿(122)非对称地构造。

3.根据权利要求2所述的连接装置(1)，其特征在于，所述保持腿(122)在一侧具有留空部(128)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述操纵元件(13)构造为作用在所述夹紧腿(120)的操纵接片(125)上，以便使所述夹紧腿(120)从夹紧位置转移到释放位置中，其中所述操纵接片(125)在一侧构造在所述夹紧腿(120)上。

5.根据权利要求3和根据权利要求4所述的连接装置(1)，其特征在于，所述留空部(128)与所述操纵接片(125)布置在所述夹紧弹簧(12)的同一侧上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述保持腿(122)具有彼此非对称地构造的、相互对置的侧面(S1、S2)。

7.根据权利要求6所述的连接装置(1)，其特征在于，所述侧面中的一个(S2)沿着平坦的面延伸，并且所述侧面中的另一个(S1)沿着一个弯曲的和/或相对于所述平坦的面以一定角度定向的面延伸。

8.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述夹紧腿(120)和所述保持腿(122)通过弯曲部(121A)过渡到彼此中。

9.根据权利要求8所述的连接装置(1)，其特征在于，所述弯曲部(121A)非对称地构造。

10.根据权利要求8或9所述的连接装置(1)，其特征在于，所述操纵元件(13)围绕枢转轴线(D)能枢转地支承，其中，当所述连接装置(1)定向为使得所述保持腿(122)布置在所述导体连接空间(100)上方时，所述枢转轴线(D)布置在所述夹紧腿(120)的夹紧棱边(127)下方。

11.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述保持腿(122)经由弯曲部(121B)过渡到连接区段(123)中，其中所述保持腿(122)和/或所述弯曲部(121B)非对称地邻接于所述连接区段(123)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述接触元件(11)延伸穿过所述夹紧弹簧(12)的开口(126)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述夹紧弹簧(12)由长形的并且多次弯曲的材料件构成。

14.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述夹紧腿(120)被向夹紧位置预紧。

15.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述操纵元件(13)能枢转地支承在所述壳体(10)上。

16.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述操纵元件(13)支撑在所述夹紧弹簧(12)上和所述壳体(10)的一个或多个部件上。

17.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述操纵元件(13)具有至少一个引导轮廓(134)，用于在插接到所述导体连接空间(100)中时引导所述电导体(2)。

18.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(1)，其特征在于，所述接触元件(11)以电流条的形式构造并且所述电导体(2)能够插接到所述接触元件(11)和所述夹紧腿(120)之间，其中所述接触元件(11)和所述夹紧弹簧(12)布置在所述壳体(10)中。