JP2005150114A - 電気プラグ、ホルダ、電気プラグ及びホルダから成るシステム、及び、電気プラグとホルダとの間を連結する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 最初に導電体に連結され、次に剛性ホルダに連結されるプラグによって、可撓性導電体と剛性ホルダとの間の電気接続を形成する。
【解決手段】 電気プラグ１は、ハウジング２と、可撓性の導電体１０を剛性ホルダ２０に連結するためのばねクランプ連結部とを含む。ばねクランプ連結部はクランプばね３から作られ、接触脚部５及びクランプ脚部４を含む。このクランプ脚部は、ループ状に曲げられて閉じられ、クランプ開口部６を含む。クランプ脚部に対向して配置されたクランプ開口部のクランプ縁部８は、該クランプ脚部自体と協働してクランプ位置を形成し、プラグが取り付けられる前にクランプ開口部を通過した導電体がクランプされる。プラグをホルダ上に取り付けた後該ホルダ及びクランプばねが互いに支えられるので、該導電体がクランプ縁部とホルダとの間でクランプされ、電気接続が形成される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ハウジングと、可撓性導電体を剛性ホルダの末端部に連結させるためのばねクランプ連結部とを有する電気プラグに関する。さらに、本発明は、こうしたホルダ、電気プラグ及びホルダからなる適切なシステム、及び電気プラグとホルダとの間を連結させる方法に関する。

ハウジングと、可撓性導電体を電流レールに連結させるための、平坦なばね材料から作られたクランプばねからなるばねクランプ連結部とを有する周知の連結用クランプがある。例えば、出版物ＤＥ３，５１４，０９９ Ｃ２、ＤＥ１９８ ０２ ９４５ Ａ１、又はＤＥ１９８ １７ ９２５ Ａ１に開示された連結用クランプは、接触脚部及びクランプ脚部を含み、該クランプ脚部は、該接触脚部の端部上にループ状に曲げられて閉じられ、該接触脚部の端部が貫通して延びるクランプ開口部を含む。こうした連結用クランプは、可撓性導電体を、既にばねクランプ連結部に連結された電流レールに連結させるために用いられ、ここでは、該可撓性導電体は、剛性電流レールと連結されるまで、ばねクランプ連結部内に導入されない。

本発明の目的は、最初に導電体に連結され、次に剛性ホルダに連結されるプラグによって、可撓性導電体と剛性ホルダとの間の電気接続を形成することである。こうした接続は、例えば、自動車のシャシーの接地ホルダへの連結のために必要とされる。さらに、この目的は、ホルダ上に導電体が設けられたプラグの取り付けを迅速に道具なしで行うことができる点、及び確実に実現可能なスナップ・クリック組立体が実現可能である点にあった。さらに、できるだけ最小の境界抵抗が達成されるべきである。

本発明によると、この目的は、ハウジングを有し、接触脚部及びクランプ脚部を有し、平坦なばね材料でできているばねクランプ連結部が、可撓性導電体を剛性ホルダの末端部に接合するように働く、電気プラグを生成することによって達成され、該クランプ脚部は、該接触脚部の端部上にループ状に曲げられて閉じられ、該接触脚部の該端部が貫通して延びるクランプ開口部を含み、そこで、該クランプ脚部に対向する該クランプ開口部のクランプ縁部が、該接触脚部と共にクランプ位置を形成し、該プラグが該ホルダ上に取り付けられる前に、該クランプ開口部を通過した該導電体がクランプされ、該プラグを該ホルダ上に取り付けた後に、該ホルダが、該接触脚部と該導電体との間で該クランプ開口部を貫通して延び、該ホルダ及び該クランプばねが互いに支えられるので、該導電体がクランプ縁部とホルダとの間でクランプされ、よって、ホルダと導電体との間の電気接続が形成される。

本発明によると、この目的は、ホルダと、適切な電気プラグ及び適切なホルダとからなるシステムによってさらに達成され、そこでは、剛性ホルダが、ピンの形態をとり、ほぼ矩形の断面をもつストリップ材料から作られる。屈折部（２１）がホルダ上に配置され、その頂点は、クランプ脚部のクランプ縁部の方向を向いており、プラグを該ホルダ上に反対に取り付けることを回避する。
この目的を達成する、適切な電気プラグとホルダとの間を連結する方法は、導電体が、クランプ縁部と接触脚部との間で堅くクランプされた後、該プラグが該ホルダ上に取り付けられるので、該ホルダは、クランプ開口部を通って、該接触脚部と該導電体との間を延び、該ホルダ及びクランプばねが互いに支えられるので、該導電体が該クランプ縁部と該ホルダとの間でクランプされ、よって該ホルダと該導電体との間の電気接続が形成されるという特徴を含む。

従属請求項に述べられる手段によって、独立請求項において特定された電気プラグ、電気プラグとホルダからなるシステム、及び電気プラグとホルダとの間を接続する方法の有利な改良点及び改善点が可能になる。
クランプ開口部のクランプ縁部の方向に向けられ、クランプ位置に配置された屈折部と共に接触脚部を剛性することが特に有利である。

プラグがホルダ上に取り付けられた後、平坦なばね材料の端部が引っ掛かるか、又はホルダの凹部に係合するように、クランプ位置に対向する該平坦なばね材料の該端部を該ホルダに向けて曲げることが、さらに有利である。このように、ホルダがプラグ内に完全に押し込まれた時に、ホルダの凹部内の平坦なばね材料の末端部が係合されるので、連結の確実さが改善される。したがって、それ以上ホルダをプラグから引っ張ることができない。同様に、平坦なばね材料に、プラグの解放のための開口部を設けることも有利であり、この開口部を通して、例えばピンのような補助手段が挿入された時、クランプ位置に対向する平坦なばね材料の端部が上方に曲げられるので、該平坦なばね材料の折り返された端部は、もはやホルダの凹部に係合せず、プラグをホルダから引き抜くことができる。クランプばねに対してホルダを位置決めするように働くウィング要素と共に、クランプ位置に対向して配置された端部を提供することは、さらに有利である。電気プラグは、平坦なばね材料上に配置され、クランプばねをハウジングの凹部内に固定する有利なウィング要素をさらに含む。
ハウジングを環境の影響からシールするために、導電体及び／又はホルダが挿入される開口部に、シール・リップを設けることが有利である。

接地ケーブルと自動車のシャシーとの間を接触させるためにプラグを用いる場合には、ホルダが該シャシーに溶接されることが有利である。
ホルダ内のばね要素の折り返し端部に係合させるために、凹部がホルダ上に設けられることは有利である。この凹部が開口部のようにホルダを貫通する場合には、該折り返し端部が該開口部から滑り出るように、クランプ位置に対向する平坦なばね材料の端部を外側に曲げる補助手段が該開口部を通過するようにすることができる。
本発明の実施形態は、図に例証として表され、以下の説明にさらに示される。

図１ａは、本発明によるプラグ１の長手方向の断面を示す。プラグ１は、平坦なばね材料から作られたクランプばね３が配置されたハウジング２を含む。クランプばね３は、可撓性導電体１０を、この図に示されていない剛性ホルダの末端部に連結させるためのばねクランプ連結部を形成する。
クランプばね３は、クランプ脚部４及び接触脚部５を含み、該接触脚部５は、舌の形態の平坦なばね材料から打ち抜かれ、遠ざかるように曲げられるので、該接触脚部５は、打ち抜かれた舌部によって形成されたクランプ脚部４のクランプ開口部６を貫通して延びる。クランプ脚部４は後方に折り返され、再び該接触脚部上にループの形態で曲げられ閉じられる。この縁部が接触脚部５の屈折部７と協働してクランプ位置を形成するので、該接触脚部５の曲げられた縁部に対向して配置されたクランプ開口部の縁部８も、クランプ縁部と呼ばれる。

可撓性導電体１０をすぐに挿入できる状態で、図１ａに図示される電気プラグ１が、剛性ホルダ上に配置するように準備される。このために、導電体１０の端部が、矢印２９で示される方向に、ハウジング２の上部の開口部１７を通り、クランプ開口部６を通って通され、クランプ縁部８と接触脚部５の屈折部分との間にクランプされる。ハウジング２は、対向する端部において、プラグを締結する際にホルダを通す開口部１８を含む。クランプばねを通ってホルダを挿入するために、ホルダをより良く支持するように内側に曲げられた両端部を含む開口部１２が、平坦なばね材料上に設けられる。ハウジング２には、例えば、ピン又はねじ回しのような補助手段を通し、ホルダとクランプばね３との間の連結を解除することができる更に別の開口部１６が、横方向に設けられる。ホルダを解放するために、クランプばね３には、連結部を開ける際に、これを通してこの補助手段が同様に挿入される開口部１４も設けられる。クランプ位置に対向する平坦なばね材料の端部においては、クランプばね３が、ホルダが完全に内部に押し込まれた時に該ホルダの凹部に係合する折り返し端部９を含む。

クランプばね３内でホルダをより適切に位置決めするために、この端部にウィング部１５が設けられる。プラグの内部を環境の影響から保護するために、該プラグは、該ホルダが導入される端部に、シール・リップ２４を含む。導電体１０が導入される開口部１７にも、シール・リップを設けることができる。
さらに、図１ａにおいては、矢印３０は、ホルダが、開口部１８を通してハウジング２内に導入される方向を示す。

図１ｂにおいては、本発明によるプラグの底面図が示され、図１とほとんど同じに、可撓性導電体１０が該プラグに挿入された。この図のカットアップ部分において、クランプばね３がハウジング２内に配置されるので、ウィング要素１９が該ハウジング２の凹部に係合し、よって該クランプばね３が該ハウジング２内に固定されることが分かる。同様に、プラグ１をホルダ上に取り付ける際に、これを通して該ホルダがクランプばね３の中に通される、平坦なばね材料３３内の開口部１２が、さらにはっきりと識別できる。同様に、クランプ開口部６内に配置された導電体１０の端部も識別できる。このように、可撓性導電体１０は、クランプ脚部４から接触脚部５を打ち抜くことによって形成されたクランプ縁部８に支えられている。クランプ脚部４の最前端には、ハウジング２の凹部に係合する突出部１１が設けられることも示される。図１ａにおいては、可撓性導電体１０の挿入のために、クランプ脚部が、開口部１７の方向に撓みすぎるのを防止するために、ハウジング２内の凹部１３が、クランプ脚部４の動きを制限する停止部２３を含むことが分かる。

図２は、本発明による電気プラグのための、クランプばね３を生成するように働く平坦なばね材料を示す。平坦なばね材料が図２に示される状態で準備されるので、該平坦な材料を曲げた後、クランプばね３が完成する。平坦なばね材料は、舌の形態のクランプ脚部４から打ち抜かれた接触脚部５を含み、該接触脚部５が折り返された後、クランプ開口部６が形成される。折り返されることになる、点で示される縁部３４に対向するクランプ開口部６の縁部８は、クランプばね３をハウジング２内に取り付けた後にクランプ位置を形成するように働く。平坦なばね材料のほぼ中心に、開口部１４が配置され、ホルダとプラグ１との間の連結を解除するように働く。そこからクランプ位置に対向する端部の方向に、プラグ１をホルダ上に取り付ける際にホルダが通される開口部１２が配置される。クランプ位置に対向する平坦なばね材料の端部において、ホルダをクランプばね内に位置決めするように働くウィング要素１５が配置される。
クランプ位置に対向する平坦なばね材料の端部に配置された突出部９は、さらに折り返されてクランプばね３を完成させるので、ホルダが完全にプラグ１内に押し込まれると、該ホルダが係合状態になり、平坦なばね材料の折り返し端部９が該ホルダの凹部に係合する。

図３は、本発明によるホルダ２０の側面図を示す。剛性材料でできているホルダ２０は、断面が矩形のストリップからなり、プラグが該ホルダ内に押し込まれた時に、クランプばねの平坦なばね材料の突出部９に係合するように、貫通開口部又は孔２２がほぼ中央に配置されている。ホルダは、貫通開口部２２の上方に２つの曲げ部を含み、その曲げは、反対方向に行われた。開口部２２のすぐ上方に配置された曲げ部においては、ホルダは、最初に、角度αでホルダ軸線２７から遠ざかるように角度が付けられる。開口部２２の上方のホルダの曲げは、プラグを取り付けた後に導電体１０又はクランプ縁部８が配置される方向に行われる。上方の曲げ部２１においては、ストリップ材料が、角度α＋βで反対方向に後ろに曲げられるので、該ストリップ材料は、軸線２７と角度βをなし、該角度βは、同じ軸線からの角度αの測定方向に比べると、反対方向に該軸線２７から測定される。以下において、曲げ部２１は、屈折部とも呼ばれる。したがって、屈折部２１の２つの脚部は、１８０°−（α＋β）の角度を囲む。角度α及びβは鋭角であり、α＋βの合計が９０°を超えないことが好ましい。屈折部２１を用いた場合、ホルダは、プラグがホルダ上に完全に取り付けられた状態で、導電体１０と接触状態になり、該導電体１０との電気接続を形成する。したがって、ホルダの２つの屈折部、特に屈折部２１は、プラグを該ホルダ上に取り付けるための摺動面を形成する。同様に、屈折部２１は、電気接続のための接触面も形成する。

図４を参照すると、長手方向の断面が、本発明によるプラグがホルダ２０上に完全に取り付けられた時に、どのように該ホルダ２０が導電体１０に連結されるかを示す。ここでは、ホルダは、矢印３０で示される方向に、ハウジングの開口部１８を通り、クランプばね３のプラグ開口部１２を通過させられる。導入時及び最終状態において、ホルダ２０は、クランプばねの端部に横方向に配置されたウィング要素１５を通過させられる。ホルダ２０と導電体１０との間の電気接続を可能にするために、該ホルダ２０をプラグ内に導入する時に、屈折部２１の頂点がクランプ縁部８又は導電体１０の方向に向いていなければならない。屈折部２１のために、クランプばね３の曲げ部が防止するので、反対方向の導入は起こり得ない。しかし、ハウジングの開口部１８の断面が、異なる長さを有する対の側縁を有する矩形であるので、プラグを別の方向のホルダ上に配置することは可能でない。ホルダ２０がプラグ内に完全に導入された時、クランプ位置に対向する折り返し端部９が、ホルダ２０の凹部２２に係合する。このように、端部９が遠ざかるように曲げられるので、該端部９は、挿入されたホルダの方向に向いている。クランプばね３の折り返し端部９が音を立てて係合することが、ユーザに導電体１０とホルダ２０との間に電気接続がなされたことをユーザに保証する。プラグ１をホルダ上に完全に取り付けた後、該ホルダ２０は、クランプ開口部６を貫通して延び、接触脚部５と導電体１０との間に配置され、該導電体１０は、クランプ縁部８と接触状態になる。接触脚部５は、クランプ位置に対向する方向に曲げられるので、ホルダ２０及びクランプばねは、導電体１０がクランプ縁部８とホルダ２０（との間）でクランプされるように互いに支えられ、よって、該ホルダ２０と該導電体１０との間の電気接続を形成する。

好ましい実施形態においては、例証として、ホルダを挿入し、その後導電体１０とホルダ２０との間の電気接続を形成する領域内の絶縁ワニスを取り除く際に、平坦なばね材料の内側折り返し端部９は、該ホルダ２０の突出する屈曲部２１に沿って削ぎ取られる。
ホルダ２０を引っ張り、プラグ１から解放する場合には、ハウジング２内の横方向の開口部１６を通して、例えばピンの形態の補助手段を導入することができる。この手段は、クランプばね３の開口部１４及びホルダ２０の開口部２２を通してさらに挿入され、クランプ縁部に対向するクランプばね３の平坦なばね材料の端部を、ホルダ２０から遠ざかるように導電体１０の方向に曲げるので、折り返し端部９が開口部２２から分離し、プラグを引っ張ることができる。このように、ホルダは、導入の方向３０に対向する方向に移動する。

本発明による電気プラグは、好ましくは、可撓性導電体を表す接地ケーブルを自動車のシャシー上の剛性ホルダとして構成された接地用接点に連結するために用いるべきである。ここで、ホルダは、図４に溶接シーム２６で示されるように、シャシーに溶接されることが好ましい。シャシー又はホルダの他の支持体は、図４において参照番号４０が付いている。
ホルダに、優れた導電性及び優れた腐食保護特性を有する適切な面が設けられていることが好ましい。優れた導電性を保証するために、例証として、好ましい実施形態において、ホルダの屈折部内に、射出成形の形態の又は浸漬工程によって与えられた薄い保護層が設けられる。代替的に、ラッカーが焼かれた時に液化し、むき出しの表面を露出する、蝋状の媒体を被覆材料として選択することができる。

導電体１０とホルダ２０との間の連結の確実さを最大限に保証するために、該ホルダ及びばねが互いに調整されるので、クランプばね３は、ケーブルの張力を受けて、該ホルダ２０の方向に動かされ、これにより該ケーブルを収容するための断面が減少される。このことは、永続的なクランプ効果を保証する。
別の実施形態において、例証として、ハウジングは、導電体１０がホルダ２０の軸線に垂直に導入され、ハウジング内に配置されたガイド上で曲げられるので、該導電体の端部は、該ホルダの軸線に平行に配置され、クランプ位置を形成する。

本発明のさらに別の実施形態において、例証として、電気プラグを、１つのハウジング内で幾つかのプラグを互いに連結できるといった構造のものにすることができる。次に、導電体を導入した後、こうした多数のプラグは、これに対応して並列配置されたホルダ上に取り付けることができる。ホルダは、単一又は複数のプラグを用いる際、ホルダ端部において配置された構成を含むことができる。

可撓性導電体を挿入できる状態の、本発明によるプラグの長手方向の断面図を示す。 可撓性導電体を挿入できる状態の、本発明によるプラグの底面図を示す。 本発明によるプラグの製造に役立つ平坦なばね材料を示す。 本発明によるホルダの側面図である。 挿入された導電体及びホルダを有する、本発明によるプラグの長手方向の断面を示す。

符号の説明

１：プラグ
２：ハウジング
３：クランプばね
４：クランプ脚部
５：接触脚部
６：クランプ開口部
８：クランプ縁部
９：折り返し端部
１０：導電体
１２、１４、１６、１７、１８、２２：開口部
１５、１９：ウィング要素
２０：ホルダ
２１：屈折部
４０：支持体

Claims (16)

1. ハウジング（２）と、可撓性導電体（１０）を剛性ホルダ（２０）の末端部に連結させるためのばねクランプ連結部とを有し、前記ばねクランプ連結部は、平坦なばね材料でできているクランプばね（３）からなり、接触脚部（５）及びクランプ脚部（４）を含み、前記クランプ脚部は、前記接触脚部の端部上にループ状に曲げられて閉じられており、該接触脚部の前記端部が突出するクランプ開口部（６）を含み、該クランプ脚部に対向して配置された前記クランプ開口部のクランプ縁部（８）が、該接触脚部と協働してクランプ位置を形成し、前記プラグが前記ホルダ上に取り付けられる前に、該クランプ開口部を通過した前記導電体がクランプされ、該プラグが該ホルダ上に取り付けられた後、該ホルダは、該接触脚部と該導電体との間で該クランプ開口部を貫通して延び、該ホルダ及び該クランプばねが互いに支えられるので、該導電体が前記クランプ縁部と該ホルダとの間でクランプされ、ホルダと導電体との間の電気接続が形成されるようになったことを特徴とする電気プラグ（１）。
2. 前記接触脚部が、前記クランプ位置において配置された前記クランプ開口部の前記クランプ縁部の方向に屈折部（７）を備えることを特徴とする請求項１に記載の電気プラグ。
3. 前記クランプ位置に対向する前記平坦なばね材料（９）の前記端部が、前記ホルダの方向に折り返されるので、前記プラグを該ホルダ上に取り付けた後、該平坦なばね材料の該端部が引っ掛かり、該ホルダ内の凹部（２２）に係合することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電気プラグ。
4. 前記平坦なばね材料が、前記プラグを上に取り付けた後に前記ホルダが通されるプラグ開口部（１２）を備えることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の電気プラグ。
5. 前記平坦なばね材料が、前記プラグを解放するように働く補助手段を挿入できる解放用開口部（１４）を備えることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の電気プラグ。
6. 前記クランプ位置に対向する前記平坦なばね材料の前記端部において、前記クランプばねに対して前記ホルダを位置決めするように働く、少なくとも１つの位置決め用ウィング要素（１５）が配置されたことを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の電気プラグ。
7. 前記平坦なばね材料上に、前記ハウジングの凹部内に収容され、前記クランプばねを該ハウジング内に固定する、少なくとも１つのプラグ・ウィング要素（１９）が配置されたことを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の電気プラグ。
8. 前記プラグの前記ハウジングは、主として、内部に前記クランプばねが配置された中空の矩形固体の形態であり、該プラグは、上部において、前記導電体の通路のための該ホルダの導入方向の開口部と、下端部において、該導入方向に、該ホルダの通過のための開口部とを備え、シール・リップが、該ハウジングの前記２つの通路のうちの少なくとも１つに配置されたことを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の電気プラグ。
9. 前記請求項のいずれかによる、電気プラグ内に挿入し、可撓性導電体に連結させるための剛性ホルダ（２０）であって、前記ホルダは、ピンの形態であり、ほぼ矩形の断面のストリップ材料でできており、前記ホルダは、頂点が前記クランプ脚部の前記クランプ縁部の方向を向いた屈折部（２１）を備えることを特徴とする剛性ホルダ（２０）。
10. 前記ホルダが支持体（４０）に溶接されたことを特徴とする請求項９に記載のホルダ。
11. 前記ホルダが、前記クランプ位置に対向する前記クランプばねの前記平坦なばね材料の前記折り返し端部が引っ掛かり、係合され、及び／又はこれを通して前記プラグを解放するように働く補助手段を挿入できる凹部（２２）を備えることを特徴とする請求項９及び請求項１０のいずれかに記載のホルダ。
12. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電気プラグと、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の剛性ホルダとからなるシステム。
13. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電気プラグと、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の剛性ホルダとの間を連結させる方法であって、前記導電体がクランプ縁部と接触脚部との間にクランプされた後、前記プラグが前記ホルダ上に取り付けられるので、該ホルダは、前記接触脚部と該導電体との間の前記クランプ開口部を貫通して延び、該ホルダ及びクランプばねが互いに支えられるので、該導電体がクランプ縁部とホルダとの間にクランプされ、ホルダと導電体との間に電気接続が形成されたことを特徴とする方法。
14. 前記電気プラグが前記ホルダ上に取り付けられる前に、前記導電体が該電気プラグの前記ハウジング内の開口部を通り、前記クランプ脚部の前記クランプ開口部を通過し、該接触脚部に対向する該クランプ開口部の前記クランプ縁部と該接触脚部自体との間で該電気プラグがクランプされるようになったことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記方法が、電気作動の自動車部品とシャシーとの間に主要な接点を形成するように働くことを特徴とする請求項１３及び請求項１４のいずれかに記載の方法。
16. 前記電気プラグの前記平坦なばね材料の前記対向する端部が、適切な補助手段を有する前記ホルダから遠ざかるように曲げられ、前記補助手段が、前記ハウジング内の解放開口部（１６）、該平坦なばね材料の前記解放開口部、及び前記ホルダの前記凹部を通って、該凹部に係合しなくなり、ホルダが該プラグから引っ張られるようになったことを特徴とする請求項１３乃至請求項１５のいずれかに記載の方法。

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