CN1617389A - 电接线端子以及包括该端子的电气保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电接线端子(B)，包括孔道(1)、夹紧用的螺钉(9)以及指示器杆(12)。螺钉(9)将电缆夹紧在连接条(7)和孔道(1)或螺钉(9)之间。杆(12)表示螺钉的夹紧质量。杆(12)与设在壳体(C)中的开口(14)协同工作，并可在指示螺钉夹紧状态的第一位置和指示螺钉未夹紧状态的第二位置之间运动。杆固定在柔性件(11)上，当柔性件在对应于螺钉夹紧状态的第一形状和对应于螺钉未夹紧状态的第二形状之间运动的过程中，它能够直接通过螺钉而变形。杆(12)包括与开口(14)协同工作的第一端以及固定在柔性件(11)上的第二端，使得柔性件在第一形状和第二形状之间的变形产生指示器杆在第一和第二位置之间的相应运动。

Description

电接线端子以及包括该端子的电气保护装置

技术领域

本发明涉及一种电接线端子以及一种包括这样的端子的电气保护装置。

背景技术

现有技术的一种电接线端子包括：孔道，该孔道形成环绕开口的框架，该开口接收电气装置的连接条，并能够使要连接的电缆插入；夹紧螺钉，该夹紧螺钉设计成在连接条和孔道或所述螺钉之间夹紧电缆；以及指示器杆，该指示器杆表示螺钉的夹紧质量，所述杆设计成与布置在壳体中的开口协同工作，并可在第一位置和第二位置之间运动，在该第一位置，它指示螺钉的夹紧状态，而在该第二位置，它指示螺钉的未夹紧状态。

有时，电缆接线端子在长时间工作后将变松动。该松动使得在电气装置中产生较大温升。因此，有利的是检查该现象，以便当需要时上紧该端子。

已知文献EP1280238公开了一种前述种类的接线端子，所述端子装备有指示夹紧质量的系统。不过，该指示器的结构相对复杂，因为它还包括凸轮以及该凸轮的驱动装置。

发明内容

本发明克服了这些缺点，并提出了一种装备有指示夹紧质量的系统的接线端子，所述系统有相对简单的结构。

因此，本发明的目的是提供一种接线端子，其包括：孔道，该孔道形成环绕一开口的框架，该开口接收电气装置的连接条，并能够使要连接的电缆插入；夹紧螺钉，该夹紧螺钉设计成在连接条和孔道或所述夹紧螺钉之间夹紧电缆；以及指示器杆，该指示器杆表示夹紧螺钉的夹紧质量，所述指示器杆设计成与设在壳体中的开口协同工作，并可在指示夹紧螺钉夹紧状态的第一位置和指示夹紧螺钉未夹紧状态的第二位置之间运动，所述指示器杆固定在柔性件上，所述柔性件在对应于夹紧螺钉夹紧状态的第一形状和对应于夹紧螺钉未夹紧状态的第二形状之间运动的过程中，能够直接通过夹紧螺钉而变形，所述端子的特征在于：所述杆固定在柔性件上，当所述部分在对应于螺钉夹紧状态的第一形状和对应于螺钉未夹紧状态的第二形状之间运动的过程中，它能够直接通过螺钉而变形，所述杆包括与所述开口协同工作的第一端以及固定在所述部分上的第二端，这样，柔性件在第一形状和第二形状之间的变形产生指示器杆在上述第一和第二位置之间的相应运动。

根据特殊实施例，柔性件是松弛的补偿部分。

优选是，上述杆与上述柔性件一起铸成。

根据特定特征，柔性件包括布置在螺钉和上述连接条之间的弹簧板，所述板可通过螺钉而在对应于螺钉未夹紧状态的凸形形状和对应于所述螺钉夹紧状态的扁平形状之间变形。

根据特定特征，所述杆从板的一端伸出，并当板处于对应于端子螺钉夹紧状态的扁平位置时与所述板形成大约90°角，当弹簧板处于对应于端子螺钉未夹紧状态的凸形位置时与所述板形成大约120°角。

根据特定特征，上述杆与布置在电气装置的壳体中的凹口协同工作，这样，所述杆在指示器处于上述第一位置时退回至所述凹口内部，并在所述杆处于第二位置时从壳体中凸出。

根据本发明的特定特征，杆形成包括两个不同颜色区域的指示器，根据端子的夹紧或未夹紧状态，这两个区域中的一个或另一个能够运动成对着壳体中的开口。

根据本发明的另一实施例，端子包括：通过切割和折叠金属条而获得的孔道，以便形成环绕开口的框架，该开口用于插入要连接的电缆；夹紧螺钉，该夹紧螺钉设计成在接线端子和孔道底部之间夹紧电缆；两个端部分支，用于封闭孔道的柔性框架，在螺钉的未夹紧状态下，这两个端部分支分离至少一个轴向间距，该轴向间距沿螺钉的运动方向延伸；止动器装置，该止动器装置确定了在螺钉开始夹紧时在占据第一间距之后的第一夹紧极限，当螺钉进一步拧紧，以便使夹紧力增加超过所述第一极限时，该孔道变得更硬，然后，当螺钉松动时，孔道回复至它的初始几何形状，所述金属孔道具有柔性结构，该柔性结构具有双重斜率，这样，当进行夹紧时在端子中产生的轴向拉力在第二斜率部分中比第一斜率部分中更快速地增加，在超过第一夹紧极限之后，将进行从第一斜率向第二斜率的转换，所述端子的特征在于：上述杆固定在一个上述端部分支的自由端。

根据另一实施例，柔性件与连接条一起铸成。

根据本发明另一特征，端子包括锁定装置，该锁定装置能够使指示器保持在对应于螺钉未夹紧状态的第二位置，直到螺钉处于完全夹紧状态。

根据本发明另一特征，接线端子设计成布置在电气保护装置的接线端子盒中，该电气保护装置包括跳闸机构，所述端子包括前述特征或它们的组合，上述杆设计成当螺钉未夹紧至一定程度时作用在装置的跳闸机构上。

根据本发明的另一实施例，上述柔性件包括柔性片，所述片包括杆，所述杆与所述片一起铸成，所述片在螺钉和装置外壳之间受压，这样，螺钉的拧紧使片产生变形，从而使指示器相应运动至指示螺钉夹紧状态的第一位置，且所述片将螺钉/端子组件向上推向由指示器的第二位置指示的、螺钉的未夹紧位置。

优选是，片在螺钉未夹紧位置时为凸形形状，而在螺钉夹紧位置时为扁平形状。

本发明的还一目的是提供一种电气保护装置，该电气保护装置包括至少一个端子，该端子包括前述特征或特征的组合。

附图说明

通过下面的详细说明并参考附图，可以更清楚本发明的其它优点和特征，附图只是给出了非限定实例，且附图中：

图1和2以两个局部剖视图表示本发明第一实施例的端子，该端子装入电气装置中，并装备有补偿板，分别处于端子螺钉的未夹紧位置和夹紧位置；

图3和4以两个局部剖视图表示本发明第二实施例的端子，该端子装入电气装置中，并装备有补偿板，分别处于端子螺钉的未夹紧位置和夹紧位置；

图5、6和7以三个与前面视图类似的视图表示本发明第三实施例的端子，该端子装入电气装置中，所述端子为柔性，且对于图5、6、7，分别为没有指示器杆的端子、具有处于端子螺钉的非夹紧位置的指示器杆的端子以及具有处于端子螺钉的夹紧位置的指示器杆的端子；

图8和9以两个与前面视图类似的视图表示本发明的第四实施例的端子，该端子装入电气装置中，并装备有柔性条；

图10、11和12以三个与前面视图类似的视图表示图8和9所示实施例的接线端子，并另外装备有用于双重操作的锁定指示器；

图13和14以两个局部剖视图表示装备有本发明端子的电气保护装置，该指示器有释放机构的附加功能，分别处于未夹紧位置和夹紧位置；以及

图15和16以局部剖视图表示本发明另一实施例的端子，分别处于螺钉的未夹紧位置和夹紧位置。

图17表示本发明端子的夹紧力与端子变形的关系的曲线图；

具体实施方式

在附图中，可以看见电接线端子B装在断路器D的壳体C的内部。该端子B包括孔道1，所述孔道1包括顶壁2、底壁3和两个侧壁4、5，所述壁形成确定开口6的框架，装置D的连接条7穿过该开口6。

孔道1的顶壁2包括螺纹孔8，螺钉9(称为接线螺钉)设计成拧入该螺纹孔8中。

在图1至4中，端子B为可移动孔道类型。在螺钉9的未夹紧位置和夹紧位置中，螺钉9的端部与上述连接条7电接触。端子B还包括钢制补偿弹簧板11，该弹簧板11布置在螺钉9的端部(或螺钉底部)和连接条7之间，并设计成补偿端子B的可能弯折。当没有力施加在该补偿板11上时，该补偿板11有凸形形状(图1和图3)。当进行电缆的紧固时，该板11通过压扁而储存机械能量(图2和4)。当发生螺钉松动时，释放该储存的能量，板11逐渐返回它的初始凸形形状，从而防止端子B变松。

根据本发明，端子B还包括指示器杆12，该指示器杆12与所述板11一起铸成，并沿朝着装置壳体C上部的方向延伸。

在图1和2中，可以看见杆12的自由端包括指示器13，该指示器13设计成与设在壳体C中的开口14协同工作，以便指示接线螺钉9的夹紧状态。优选是，该指示器13是双重指示器，包括白色区域13a和红色区域13b。

在图3和4中，可以看见杆12包括在其端部的单个指示器15或显示天线，所述指示器15设计成与布置在壳体C中的凹口16协同工作，以便当端子未夹紧时从壳体的表面凸出而显露(图3)，并当电缆正确接触时与装置的轮廓平齐而消失(图4)。

在图5、6和7中，可以看见称为柔性孔道端子的端子B，端子的柔性使得能够补偿端子的弯折效果，如专利EP1085601中所述。该端子B包括孔道1，该孔道1通过切割和折叠导电金属条而形成，该导电金属条折叠成形成基本四边形截面。孔道1的内部提供有由底部3和侧分支4、5界定的开口6，该底部3与彼此平行延伸的两个垂直侧分支4、5连接，该侧分支4、5通过上部分支33、17而成直角延伸，夹紧螺钉6穿过该上部分支33、17。

在底部3的相对侧，端子B的孔道1包括两个叠置的端部分支17、33，这两个端部分支17、33彼此间开第一轴向间距J1。外部弯曲分支33与左手侧垂直侧分支相连，并提供有光滑圆形孔18，用于使螺钉9通过。另一内侧端部分支17折叠成右手侧垂直侧分支1的托架，并提供有更小直径的螺纹孔19，用于螺钉9。在外部分支33的端部所在一侧上提供有在圆形孔18的外壁和螺钉9的柄之间的第二横向间距J2。

根据本发明的该实施例，如图6和7所示，指示器杆12在两点固定在孔道1上，分别是在位于一个垂直侧壁4和外部弯曲分支33之间的第一点20处和在位于另一垂直侧壁5和内部弯曲分支17之间的第二点21处。应当知道，指示器13可以完全由塑料制成，或者不由塑料制成。

在图8和9中，端子B是固定孔道类型。连接条7固定在孔道1的底壁3上。根据本发明，该连接条7由扁平部分22形成，该扁平部分22延伸至部分23，从而形成稍微空心，两个部分22、23通过圆形部分24连接。在该实施例中，指示器杆12在上述圆形部分24的顶部高度处与柔性条7连接，所述杆12与所述条7一起铸成。

在图10、11和12中，可以看见图8和9的端子B，其中，还提供有锁定系统，该锁定系统能够使指示器杆12处于两个位置，即当指示器杆12表示端子B的夹紧位置时的位置以及当指示器杆12表示端子B的未夹紧位置时的位置。锁定系统包括设在壳体C上的凸出件25，该凸出件25设计成与指示器13协同工作，以便只要端子B没有完全紧固就使指示器杆12保持在与端子B的夹紧状态相对应的位置处。

在图13和14中，可以看见端子B，例如图1和2的端子B，该端子B装在断路器D的壳体C内部。在该实施例中，指示器13执行两个功能，即指示端子B的夹紧状态的第一功能和开锁断路器D的机构M的第二功能。

在图15和16中，可以看见本发明的端子B。端子B包括柔性件26，凸出件包括柔性片27以及与所述片27一起铸成的杆12。该片27在其两端高度处在螺钉9和装置D的外壳28之间受压，这样，所述片27将螺钉9/端子B组件向上压向螺钉9的未夹紧位置，且拧紧螺钉9将使片27产生变形，从而使指示器12相应运动至指示螺钉9的夹紧状态的位置。

下面将参考附图介绍本发明不同实施例的端子的操作。

在图1中，端子B并不工作，弹簧板11处于无效状态，这时它为凸形形状。在该位置，夹紧螺钉9未夹紧，指示器杆12的指示器13的部分13b对着壳体C的开口14，该位置指示端子B的螺钉9的未夹紧状态。然后，导体29插入端子B的开口6中，并置于孔道1的底壁3上(图2)。然后，驱动螺钉9。在图2中，可以看见，驱动端子B的螺钉使得孔道1朝着端子B的顶部运动，从而驱动导体29运动至与连接条7接触的位置。在该位置，弹簧板11通过两个相对边缘30、31压在连接条7上并弯曲，直到它变成扁平。该板11的变形使得杆12运动至这样的位置，即指示器13的部分13b不再对着壳体C的开口14，而是在壳体C的顶壁下面。然后，指示器13的部分13a再对着壳体C的开口14，这样指示端子B的螺钉9的夹紧位置。当端子B由于振动而松动或弯曲时，将促使弹簧板11成为它的初始位置，即凸形，以便补偿端子B的松动，且指示器杆12运动至使得部分13b对着壳体C的开口14的位置，以便向操作人员指示端子B的故障夹紧质量。

图3和4中所示的端子B的操作将不再介绍，因为它与图1和2中所示相同，区别只是在图3和4中，指示器杆12可在从壳体C中凸出(图3)以便指示端子B的未夹紧状态的位置以及装入壳体C的凹口16内部(图4)的位置(在该位置指示端子B的夹紧状态)之间运动。

图5、6和7的端子的操作如下：

在图6所示螺钉9的未夹紧状态中，水平外部分支33平行于水平内部分支17，并有等于第一间距的均匀垂直偏移J1。在该位置，杆12的指示器13的部分13b并不对着壳体的开口14，而是部分13a对着该开口14，这指示螺钉的未夹紧状态。

当进行电缆29的连接时(图7)，在开始拧紧螺钉9时达到第一夹紧极限，这时内部分支17的端部占据第一间距J1，并抵靠由外部分支33的底面形成的止动器。当在分支17的端部抵靠由外部分支33形成的止动器之后继续拧紧螺钉9时，孔道1变得更硬，在端子B中的轴向牵引力F通过曲线B(图17)的第二斜率而快速增加。这导致外部分支33沿箭头F方向稍微升高，该分支33设计成当达到预定极限时与螺钉9的柄抵靠啮合。当孔道1发生变形时，指示器杆12运动，直到指示器13的部分13b对着壳体C的开口14，以便指示端子B的螺钉9的夹紧状态。然后，螺钉9不能再拧紧，并获得能够产生恒定夹紧力的扭矩限制器。

在图8和9中，端子B为固定孔道类型。在图8中，端子B的螺钉9未夹紧，指示器13的部分13b对着装置的壳体C的开口14。在图9中，螺钉9处于夹紧状态，螺钉9的运动使得条7的上部23变形，并在固定部分32和所述条7之间夹紧导体29。柔性条7的变形使得杆12运动，这样，指示器13的部分13a指示螺钉9的夹紧状态。

在图10中，端子B的螺钉9未夹紧，指示器13保持在锁定于壳体C的锁定部件25上的位置。在图11中，端子B的螺钉9局部夹紧，但是当夹紧未完成时，杆12保持锁定在装置D的外壳C上。在图12中，夹紧完成，且锁定系统不再执行它的保持杆12的功能，所述杆12自身由于弹性而从锁定部件25中释放。这时，指示器13处于指示螺钉9的夹紧状态的位置，杆的部分13a对着壳体的开口14。锁定系统能够使指示器12进行高速运动，该指示器12执行二进制功能。

在图13中，端子B的螺钉9紧紧夹紧，指示器13通过使它的部分13a对着壳体C中的开口14而指示该状态。在该位置，杆12并不作用在装置D的机构M上。

在图14中，端子B的螺钉9处于未夹紧状态，这时杆12作用在断路器D的机构M上，以便使所述机构M开锁。在该位置，指示器13通过使它的部分13b对着开口14而指示端子螺钉9的未夹紧状态。因此，指示器杆12使得机构M跳闸。当端子B由于疏忽或任何其它原因而未夹紧时，或者当端子由于振动或其它原因而松动或蠕变时，将产生机构M的这种跳闸。

在图15中，螺钉9处于未夹紧状态，支承在螺钉9的头部上的柔性片26将螺钉9和端子B的组件推向装置顶部，且指示器杆12对着壳体C的开口14。在图16中，螺钉9处于夹紧位置，片26的压平使得杆12运动至在装置D的壳体C的顶壁下面的退回位置。

应当知道，所用的柔性件可以为弯曲、扭曲或扭转补偿板。

当然，本发明并不局限于所述和所示实施例，这些实施例只是用于举例目的。例如，本发明也可以用于设计成夹紧扁头连接器或杆的端子。

相反，本发明将扩展至包含所述装置的所有技术等效物以及它们的组合，只要它们根据本发明精神而实现。

Claims (14)

1.一种电接线端子，包括：

孔道，该孔道形成环绕一开口的框架，该开口接收电气装置的连接条，并能够使要连接的电缆插入；

夹紧用的螺钉，该螺钉设计成在连接条和孔道或所述螺钉之间夹紧电缆；以及

指示器杆，该指示器杆表示螺钉的夹紧质量，所述指示器杆设计成与设在壳体中的开口协同工作，并可在指示螺钉夹紧状态的第一位置和指示螺钉未夹紧状态的第二位置之间运动，所述指示器杆(12)固定在柔性件(11、1、7、26)上，所述柔性件在对应于螺钉(9)夹紧状态的第一形状和对应于螺钉(9)未夹紧状态的第二形状之间运动的过程中，能够直接通过螺钉而变形，

其特征在于：所述指示器杆(12)包括与所述壳体中的开口(14)协同工作的第一端以及固定在所述柔性件(11、1、7、26)上的第二端，使得柔性件在第一形状和第二形状之间的变形产生指示器杆(12)在上述第一位置和第二位置之间相应的角运动。

2.根据权利要求1所述的接线端子，其特征在于：上述柔性件是松弛的补偿部分(11、1、7)。

3.根据权利要求1或2所述的接线端子，其特征在于：上述指示器杆(12)与上述柔性件(11、1、7、26)一起铸成。

4.根据权利要求1至3中任意一个所述的接线端子，其特征在于：柔性件(11、1、7、26)包括布置在螺钉(9)和上述连接条(7)之间的弹簧板(11)，所述弹簧板(11)可通过螺钉(9)而在对应于螺钉(9)未夹紧状态的凸形形状和对应于所述螺钉(9)夹紧状态的扁平形状之间变形。

5.根据权利要求4所述的接线端子，其特征在于：所述指示器杆(12)从弹簧板(11)的一端伸出，并当板(11)处于对应于端子螺钉(9)夹紧状态的扁平位置时与所述板(11)形成大约90°角，当弹簧板(11)处于对应于端子螺钉(9)未夹紧状态的凸形位置时与所述板形成大约120°角。

6.根据权利要求1至5中任意一个所述的接线端子，其特征在于：上述指示器杆(12)与设在电气装置的壳体(C)中的凹口(16)协同工作，这样，所述指示器杆(12)在指示器(12)处于上述第一位置时退回至所述凹口(16)内部，并在所述指示器杆(12)处于第二位置时从壳体(C)中凸出。

7.根据前述任意一个权利要求所述的接线端子，其特征在于：所述指示器杆(12)形成包括两个不同颜色区域(13a、13b)的指示器(13)，根据端子(B)的夹紧或未夹紧状态，这两个区域(13a、13b)中的一个或另一个能够运动成对着壳体(C)中的开口(14)。

8.根据权利要求1所述的接线端子，还包括：通过切割和折叠金属条而获得的孔道(1)，以便形成环绕用于插入要连接的电缆(29)的开口(6)的框架；夹紧用的螺钉(9)，该螺钉设计成在接线端子(7)和孔道(1)的底部(3)之间夹紧电缆(29)；两个端部分支(17、33)，用于封闭孔道(1)的柔性框架，在螺钉(9)的未夹紧状态下，这两个端部分支分离至少一个轴向间距(J1)，该轴向间距沿螺钉(9)的运动方向延伸；止动器装置，该止动器装置确定了在螺钉(9)开始夹紧时在占据第一间距(J1)之后的第一夹紧极限，当螺钉(9)进一步拧紧，以便使夹紧力增加超过所述第一极限时，该孔道(1)变得更硬，然后，当螺钉(9)松开时，孔道回复至它的初始几何形状，所述金属孔道(1)具有柔性结构，该柔性结构具有双重斜率，这样，当进行夹紧时在端子(B)中产生的轴向拉力在第二斜率部分中比第一斜率部分中更快速地增加，在超过第一夹紧极限之后，将进行从第一斜率向第二斜率的转换，所述端子的特征在于：上述指示器杆(12)固定在上述端部分支(17、33)中的一个端部分支(17)的自由端。

9.根据权利要求1至3中任意一个所述的接线端子，其特征在于：柔性件与连接条(7)一起铸成。

10.根据前述任意一个权利要求所述的接线端子，其特征在于：它包括锁定装置(25)，该锁定装置能够使指示器(12)保持在对应于螺钉(9)未夹紧状态的第二位置，直到螺钉(9)处于完全夹紧状态。

11.一种接线端子，设计成布置在电气保护装置(D)的接线端子盒中，该电气保护装置(D)包括跳闸机构(M)，所述端子(B)为根据前述任意一个权利要求的接线端子，其特征在于：上述指示器杆(12)布置成当螺钉(9)未夹紧至一定程度时作用在装置(D)的跳闸机构(M)上。

12.根据权利要求1所述的接线端子，其特征在于：上述柔性件包括柔性片(26)，所述片(26)包括指示器杆(12)，所述指示器杆与所述片(26)一起铸成，所述片(26)在螺钉(9)和装置(D)的外壳(28)之间受压，这样，螺钉(9)的拧紧使片(26)产生变形，从而使指示器(12)相应运动至指示螺钉(9)夹紧状态的第一位置，且所述片(26)将螺钉(9)/端子(B)组件向上推向由指示器(12)的第二位置指示的螺钉(9)的未夹紧位置。

13.根据权利要求12所述的接线端子，其特征在于：片(26)在螺钉(9)未夹紧位置时为凸形形状，而在螺钉(9)夹紧位置时为扁平形状。

14.一种电气保护装置，包括至少一个根据前述任意一个权利要求所述的端子。

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