JP5352889B2 - 壁を通して導体を導く電気端子 - Google Patents

Description

本発明は、壁の第１側面に取り付けられる第１端子部品、及び壁の第２側面に取り付けられる第２端子部品を備え、壁を通して導体を導くための電気端子に関する。

電気端子は、工業用の導電技術など様々な応用において非常に重要であり、例えば電気部品を接続する働きをする。ここで議論する種類の電気端子は、閉じたハウジングを有するデバイスに対して好んで開発されてきており、ハウジングの壁を通り抜ける導体を導く、いわゆるリードスルー端子として知られている。

従来技術においては、第１端子が内部端子としてハウジングの内部領域に配置され、第２端子が外部端子としてハウジングの外部領域に配置されたリードスルー端子が知られている。さらに、従来技術においては、ハウジングの内側に設けられた絶縁部が、壁の開口部を通して、外部端子の絶縁部とラッチまたは係合するリードスルー端子が知られている。内部端子及び／又は外部端子は、導体と接触するためのねじ式の接続本体、接続ピン、半田式の接続、ブレード端子、あるいはアンギュラ接続をしばしば備えている。

上記の通り説明した既知のリードスルー端子は、第１端子に取り付けられたピンが壁の開口を通して第２端子の凹所に突出して第１端子を壁に位置合わせするように壁に組み付けられることが多く、第１端子と第２端子とが互いに並んで壁に位置できる、及び／又は互いに接続される。

しかしながら、壁にリードスルー端子を配置する及び／又は組み付ける従来技術のそうした装置は、例えばインストーラの意図していない動きによって、第１端子及び第２端子が組み付けの間にハウジング壁の開口においてゆがんだりずれたりして、組み付け終了後にはもはや互いに対して一様な直線状態及び／又は平行状態に配置されなくなってしまう。

さらに従来のリードスルー端子においては、組立部品に直接接近することができないために第１端子と第２端子とを壁に組み付けることが困難な場合が多く、大きなハウジングまたはスイッチボックス中の組み付けは、しばしば２段階で行わなくてはならないという不都合な点がある。第１段階において第１端子が壁の一方の側に配置され、次いで第２段階において第２端子が第２の側から壁に取り付けられなくてはならない。第１端子を同時に取り付けることができず、壁の第１側面から第１端子を、及び壁の第２側面から第２端子をインストーラによって固定できないような大きなハウジングにおいては、壁の第２側面から第１端子に対して第２端子を差し込むことが、しばしば、第１端子を壁から離れさせることにつながる。この場合は、組み付けを始めからやり直さなければならない。

従って、本発明の目的は、単純な方式で壁に組み付けたり取り付けたりすることのできる、壁を通る導体を導くための電気端子を提供することである。

この目的は、独立請求項の主題によって達成される。本発明のさらなる好ましい発展は、従属請求項に開示される。

従って、この目的は、壁を通る導体を導く電気端子であって、壁の第１側面に組み付けられる第１端子と壁の第２側面に組み付けられる第２端子とを備え、第２端子及び／又は第１端子が取付手段によって壁に取り付けられる電気端子により達成される。取付手段は、壁の第１側面及び／又は第２側面から壁を通して第２端子及び／又は第１端子に挿入される。及び／又は取付手段は、第２端子及び／又は第１端子が壁の第２側面及び／又は第１側面から壁に取り付けられるように、第２端子及び／又は第１端子にラッチする。

本発明に従うと、特に単純な方式で壁に取り付けることのできる、壁を通して導体を導くそのような電気端子が提供される。さらに、本発明に従った電気端子は、一方では電気端子の組み付けの間、また他方では組み付け後に続く動作状態において、第２端子に対して第１端子を確実に直線状態及び／又は平行状態に配置することを可能にする。第２端子及び／又は第１端子が取付手段によって壁に取り付けられることにより、組み付けの間に第２端子及び／又は第１端子が壁から離れる可能性が無く、第１端子及び／又は第２端子を第２端子及び／又は第１端子に容易かつ確実な方式で接続することができる。

さらに、本発明に従った電気端子は、非常に単純な組み付け順序を可能とし、壁の第１側面からの第１端子と壁の第２側面からの第２端子とを同時に取り付けることができず、組み付けの間それらを固定して保持することができないような、例えば大きなハウジングまたはスイッチボックスにおいて有利である。つまり、第１段階において、インストーラは第２端子及び／又は第１端子を取付手段によって壁に取り付けることができる。次いで第２段階において、第１端子及び／又は第２端子に、第２端子及び／又は第１端子を差し込むことができる。例えば、第２端子は、壁を通して壁の第２側面に導かれる取付手段によって壁の第１側面に取り付けられる。及び／又は、第２端子は、第２端子にラッチする別の取付手段によって第２側面から壁に取り付けられる。さらに、第１端子は壁の内側の内部端子として壁の第１側面に取り付けられ、第２端子は壁の外側の外部端子として壁の第２側面に取り付けられることが好ましい。

一般に、取付手段は任意に実現されてよい。しかし、本発明の好ましいさらなる発展に従うと、取付手段はねじまたはリベットとして実施される。このような状況においては、ねじはセルフタッピングねじとして実施されることがさらに好ましい。従って、例えば好ましくは外部端子として実施される第２端子は、壁を通して外部端子にねじ込まれるセルフタッピングねじを用いて、壁の第１側面、すなわち好ましくは壁の内側から壁を通して壁に取り付けられる。さらに、外部端子は、例えばスイッチボックスの壁の外側からスイッチボックスの壁に付けられ、セルフタッピングねじがスイッチボックスの壁の内側から外部端子にねじ込まれるようにして、外部端子がスイッチボックスの内側からセルフタッピングねじによってスイッチボックスの壁に取り付けられる。さらに、スイッチボックスの壁の内側からスイッチボックスの壁を通るリベットを用いて、外部端子をスイッチボックスの壁に取り付けることができる。

本発明の他の好ましい実施形態に従うと、第２端子及び／又は第１端子の内部に、取付手段を受け入れるための、及び／又は取付手段を取り付けるための機構が設けられる。取付手段を受け入れるための、及び／又は取付手段を取り付けるためのそのような装置は、例えばねじ山付のドーム形状として実施されてよく、実施可能な形態においては、端子を壁に取り付けるために、メートルねじが、壁を通して例えばねじ山付ボルトのようなメートルねじ山にねじ込まれる。

さらに、本発明のさらなる発展に従うと、壁の第１側面及び／又は第２側面から壁を通して第２端子及び／又は第１端子に挿入される取付手段は、電気端子が差し込まれている状態において、第１端子及び／又は第２端子によって覆われることが特に好ましい。言い換えると、電気端子が差し込まれている状態においては、例えば端子の上側または下側に、取付手段による付加的な空間が必要とならないように、取付手段は第１電気端子及び／又は第２電気端子によって覆われている。このように、端子ハウジングの大きさは取付手段による影響を受けないので、単純で低コストの端子製造につながる。

本発明の好ましいさらなる発展に従うと、第１端子及び／又は第２端子は、２つの端子を互いにラッチするためのラッチをそれぞれ備える。このような状況においては、ラッチ穴に係合するラッチピン、またはラッチピンに係合するラッチ穴としてラッチ手段を実施することがさらに好ましい。このような実施形態により、確実で、互いに対して直線状態及び／又は平行状態にある２つの端子の配置を、例えば２つの外部端子同士の単純なラッチのような簡単な様式によって達成することができる。このようにして、例えば、取付手段によって第１外部端子を壁に取り付け、付加的な外部端子をそれぞれのラッチ手段によって第１外部端子に取り付けることができる。さらに、このような状況においては、ラッチ手段は第１端子及び／又は第２端子の側壁に射出成形されることが好ましい。ラッチ手段は、第１端子及び／又は第２端子の任意の位置に設けられてよく、任意に実現されてよい。

本発明の他の好ましいさらなる発展に従うと、端子に取り付けられる取付手段は、端子から取り外し可能に備えられる。さらに、組み付けられる取付手段は、例えば第２端子及び／又は第１端子から横方向にラッチされるフランジとして実施されることが好ましい。さらに、組み付けられる取付手段はねじまたはリベットを備え、例えばセルフタッピングねじといったねじまたはリベットによって壁に取り付けられる。

本発明の好ましいさらなる実施形態に従うと、第１端子及び／又は第２端子は接続部材を備え、接続部材は第２端子及び／又は第１端子に挿入される。概して、接続部材は任意の外形であってよい。しかしながら、接続部材は矩形またはチューブ形状を示すことが好ましい。本発明の他の好ましい実施形態に従うと、第２端子及び／又は第１端子は、第１端子及び／又は第２端子と電気的に接続するための導体線をさらに備える。このような状況においては、導体線は矩形形状であることがさらに好ましく、及び／又は、形状が合う様にして接続部材が導体線に接触できるように、導体線が接続部材に挿入できることがさらに好ましい。

しかし、接続部材は概して任意に実現されてよい。本発明の好ましいさらなる発展に従うと、接続部材は、接続部材の表面のうち導体線と反対側の表面に、少なくとも部分的に交互に入れ替わる溝状構造及びバネ状構造及び／又はギア状構造を備える。さらに、導体線と反対側の接続部材の表面は、少なくとも部分的に、へり状の構造及び／又はリブ様の構造を示す。そのような実施形態は、特に平面形状の表面に対して沿面距離を大きくするので、本発明に従った電気端子は、特に接続部材の表面が平面である電気端子に対して、より高い電圧で作用できる。

本発明の好ましいさらなる発展に従うと、第１端子は第１接続体を有し、第２端子は第２接続体を有し、導体線は第２接続体及び／又は第１接続体に固定して接続され、導体線は第２接続体及び／又は第１接続体に取り外し可能に接続される。さらに、このような状況においては、導体線の第１接続体及び／又は第２接続体との取り外し可能な接続は、クランプによって行われることが好ましい。

概して、第１接続体及び／又は第２接続体は、バネで留められた接続体または任意の構造の接続ピンとして実現されてよい。しかし本発明の好ましいさらなる発展に従うと、第１接続体及び／又は第２接続体はねじ接続体として実施される。ここで、第１接続体、第２接続体、及び／又は導体線の大きさは、予想される電流及び／又は電圧の伝導に基づいて決められてよい。

以下において、図面を参照してより詳細に本発明を説明する。図面は次の事項を示す。

本発明の好ましい実施形態に従った、差し込まれていない状態の電気端子の斜視図である。

本発明の他の好ましい実施形態に従った、差し込まれていない状態の電気端子の他の斜視図である。

本発明の他の好ましい実施形態に従った、差し込まれていない状態の電気端子の他の斜視図である。

本発明の他の好ましい実施形態に従った、差し込まれていない状態の電気端子の他の斜視図である。

電気端子は、壁１を通って導体を導き、壁１の第１側面３に取り付ける第１端子２、及び壁１の第２側面５に取り付ける第２端子４を有することが図１から図４よりわかる。一般に、第２端子４が内部端子として壁１の内側に取り付けられ、第１端子２が外部端子として壁１の外側に取り付けられてよいが、第１端子２を内部端子として壁１の内側に配置し、第２端子４を外部端子として壁１の外側に配置することが好ましい。壁１は、例えば、電気取り付けソケットあるいはスイッチボックスの金属壁１を表してよい。

図１からわかるように、第２端子４は、ここではセルフタッピングねじとして実施される取付手段６によって壁１に取り付けられる。このために取付手段６は、壁１の第１側面３から壁１を通して、取付手段６を受け入れるための第２端子４の機構７に挿入される。言い換えると、セルフタッピングねじが壁１を通して第２端子４にねじ込まれ、第２端子４がセルフタッピングねじによって壁１に取り付けられる。このように、単純な様式で、確実に及び／又は所定の位置に、第２端子４を壁１に取り付けることができる。次いで、電気端子が差し込まれた状態において第１端子２が取付手段６を覆うように、第１端子２に第２端子４を差し込むことができる。

第１端子２を第２端子４と接続するために、第２端子４は、第１端子２の接続部材９に挿入される導体線８を有する。導体線８は、第１端子２と第２端子４との間の電気的接続を生じるための役割を果たす。第１端子２及び／又は第２端子４に配線を接続するために、第１端子２及び／又は第２端子４は、導体線８に固定式または取り外し可能な様式で接続される接続体（不図示）を有してよい。導体線８は、例えば金属導体線として実施される。

図１からさらにわかるように、接続部材の表面のうち導体線８と反対側の表面は、クリープ電流の延長のように作用する、少なくとも部分的に交互に入れ替わるバネ状構造１０を有し、これにより、特に平面形状を示す接続部材９の表面に対して、より高い電流及び／又はより高い電圧での電気端子の作用を可能とする。

図２は、ここではラッチ可能なフランジ１１として実施され、第２端子４にラッチすることのできる取付手段６を有する本発明の好ましい別の実施例を示す。このようなラッチ可能なフランジ１１を使用すると、壁１の第２側面５から第２端子４を壁１に取り付けることができる。このために、ラッチ可能なフランジ１１は第２端子４に取り付けられ、例えば図２からわかるようにセルフタッピングねじによって壁１に取り付けられる。

本発明の他の好ましい実施形態に従うと、図３からわかるように、取付手段６はリベット１２として実施される。リベット１２は壁１の第１側面３から、取付手段６を受け入れる及び／又は取付手段６を取り付ける第２端子４の機構７に挿入される。この方式の実施形態では、第２端子４が壁１に容易に取り付けられるので、１つの電気端子における１つ以上の端子２、４の確実な直線状態及び／又は平行状態の配置を達成することができる。

さらに、本発明の他の好ましい実施形態に従うと、２つの端子２、４は、ラッチ手段１３によって互いにラッチすることができる。この場合、ラッチ手段１３はラッチ穴１４及び／又はラッチピン１５として実施され、ラッチ穴１４はラッチピン１５に係合する。従って、例えば図４からわかるように、２つの第２端子４はラッチ手段１３によって互いに係合する。第２端子４の１つの側面にラッチピン１５が設けられ、第２端子４の他の側面にラッチ穴１４が設けられるように、ラッチ手段１３はそれぞれ第２端子４の１つの側面に射出成形される。

その結果、壁１を通して導体を導く電気端子が設けられ、壁１における簡単な組み付けが可能となる。例えば、第１段階において取付手段６によって壁１に第２端子４が固定され、第２段階において第１端子２に第２端子４を差し込むことができる。このように、電気端子によって簡単で確実な組み付けが可能となり、また、複数の端子２、４の平行な配置が可能となる。

１ 壁
２ 第１端子
３ 第１側面
４ 第２端子
５ 第２側面
６ 取付手段
７ 機構
８ 導体線
９ 接続部材
１０ 構造
１１ フランジ
１２ リベット
１３ ラッチ手段
１４ ラッチ穴
１５ ラッチピン

Claims (14)

1. 壁を通る導体を導く電気端子であって、
   前記壁の第１側面に取り付ける第１端子と、
   前記壁の第２側面に取り付ける第２端子とを備え、
   前記第２端子及び／又は前記第１端子は取付手段によって前記壁に取り付けられ、
   前記取付手段は、前記壁の前記第１側面及び／又は前記第２側面から前記壁を通して前記第１端子及び／又は前記第２端子に挿入され、及び／又は前記取付手段は前記第２端子及び／又は前記第１端子が前記壁の前記第２側面及び／又は前記第１側面から前記壁に取り付けられるように前記第２端子及び／又は前記第１端子にラッチし、
   前記取付手段は、前記壁の前記第１側面及び／又は前記第２側面から前記壁を通して前記第２端子及び／又は前記第１端子に挿入され、前記電気端子が挿入された状態において、前記第１端子及び／又は前記第２端子によって覆われ、
   前記第１端子は、前記第２端子に差し込まれる電気端子。
2. 前記取付手段はねじまたはリベットである請求項１に記載の電気端子。
3. 前記ねじはセルフタッピングねじである請求項２に記載の電気端子。
4. 前記取付手段を受け入れる及び／又は前記取付手段を取り付けるための機構を前記第２端子及び／又は前記第１端子に備える請求項１から３のいずれか１項に記載の電気端子。
5. 前記第１端子及び／又は前記第２端子は、２つの端子を互いにラッチするためのラッチ手段をそれぞれ有する請求項１から４のいずれか１項に記載の電気端子。
6. 前記ラッチ手段は、ラッチ穴に係合するラッチピンまたはラッチピンに係合するラッチ穴である請求項５に記載の電気端子。
7. 前記ラッチ手段は、前記第１端子及び／又は前記第２端子の側壁に射出成形される請求項５または６に記載の電気端子。
8. 前記取付手段は、前記端子から取り外し可能に前記端子に取り付けられる請求項１から７のいずれか１項に記載の電気端子。
9. 前記第１端子及び／又は前記第２端子は接続部材を有し、
   前記接続部材は前記第２端子及び／又は前記第１端子に挿入される請求項１から８のいずれか１項に記載の電気端子。
10. 前記第２端子及び／又は前記第１端子は、前記第１端子及び／又は前記第２端子との電気的接続のための導体線を有する請求項９に記載の電気端子。
11. 前記導体線は前記接続部材に挿入される請求項１０に記載の電気端子。
12. 前記接続部材は、前記接続部材の表面のうち前記導体線と反対側の表面に、少なくとも部分的に交互に入れ替わる溝状構造及びバネ状構造及び／又はギア状構造を有する請求項１０または１１に記載の電気端子。
13. 前記第１端子は第１接続体を有し、
    前記第２端子は第２接続体を有し、
    前記導体線は前記第２接続体及び／又は前記第１接続体に固定して接続され、
    前記導体線は前記第２接続体及び／又は前記第１接続体に取り外し可能に接続される請求項１０から１２のいずれか１項に記載の電気端子。
14. 前記第１接続体及び／又は前記第２接続体はねじ状接続体である請求項１３に記載の電気端子。

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