JP5774236B2 - トグルレバー作動装置を備える接続端子 - Google Patents

Description

本発明はトグルレバー作動装置を備える接続端子に関する。

そのような接続端子は例えば特許文献１より知られている。それはハウジングを有しており、そのハウジング内には固定的に配置された接続コンタクトが構成されている。その接続端子はさらにクランプスプリングを有しており、クランプスプリングは、接続コンタクトに支えられて配置された第１の脚部を有しており、接続端子はまた、自由なばね脚部を有しており、これは曲げ部を介してクランプ端部に移行しており、クランプ端部は、接続コンタクトの下に達するクランプ縁部を有している。ハウジング内には、クランプスプリングのばね脚部に作用する作動装置が旋回可能に配置されており、この作動装置は、クランプ位置においてはばね脚部を開放して、ハウジング内に挿入された導体が、クランプ端部のクランプ縁部により接続コンタクトに対して引き付けられるようにし、また、オープン位置においてはばね脚部を押し下げて、導体を挿入するためにクランプ縁部が接続コンタクトから持ち上がるようにする。作動要素は第１のレバーアームおよび第２のレバーアームを有しており、第１のレバーアームは第２のレバーアームに旋回可能に取付けられている。第１のレバーアームの自由端はハウジング内で旋回可能に取付けられており、第２のレバーアームの自由端はばね脚部に連結されている。

この接続端子における短所は、必要な取付け空間が大きいことである。さらに、そのような接続端子の取付けは手間がかかる。

独国実用新案登録第２の９８０７９５６号明細書

したがって本発明の課題は、接続端子内に挿入された導体を確実にクランプすると同時に、接続端子の取付けの手間および必要な取付け空間を縮小できる解決法を提供することである。

この課題は、収容体、クランプ要素、第１のレバーアーム、第２のレバーアーム、圧縮ばねを有する本発明の接続端子により解決され、このとき第１のレバーアームは回転可能にクランプ要素に取付けられ、第２のレバーアームは回転可能に圧縮ばねに取り付けられ、また、接続端子内に挿入された導体がクランプ要素により、接続端子内に配置された電流バーに押し付けられて接触が形成される接触状態においては、圧縮ばねにテンションがかけられてばね力が圧縮ばねから第１のレバーアームおよび第２のレバーアームを介してクランプ要素に伝達されるように、第１のレバーアームが第２のレバーアームにはまり、これらが一緒に案内される。

本発明の好適な実施例は従属請求項に記載されている。

本発明の接続端子は、取付けが簡単で取付け空間も小さくてすむトグルレバー作動装置が特徴である。接続端子内に挿入された導体はクランプ要素により、接続端子内に挿入された電流バーに押し付けられて接触が形成される。挿入された導体にかけられるクランプ要素のクランプ力は圧縮ばねにより生成され、クランプ力は、圧縮ばねから両方のレバーアームを介してクランプ要素に伝達される。両方のレバーアームはそのために圧縮ばねとクランプ要素との間に配置されており、第１のレバーアームは回転可能にクランプ要素に取付けられ、第２のレバーアームは回転可能に圧縮ばねに取り付けられている。電流バーと導体との間に接触が起こらない場合、つまり、クランプ要素にクランプ力が伝達されない場合、第１のレバーアームと第２のレバーアームとの間に接続が生じないよう、第１のレバーアームは望ましくは第２のレバーアームから間隔をおいているか、又は、離されている。そのためこの状態では、両方のレバーアームは互いに独立して回転可能である。接触状態に移行してはじめて、両方のレバーアームは、第１のレバーアームが第２のレバーアームにはまることにより互いに接続される。互いに接続されたこの状態において第１のレバーアームおよび第２のレバーアームは、接触状態を構成する位置まで案内され、その位置においては両方のレバーアームが三角形を形成し、圧縮ばねにテンションがかけられ、それにより、できるだけ大きなクランプ力が圧縮ばねから、今や互いに接続された両方のレバーアームを介してクランプ要素へと伝達される。望ましくは特に強力に構成された圧縮ばねのクランプ力を、両方のレバーアームを介してクランプ要素にかけることにより、クランプ要素を用いて導体を確実にクランプすること、および、それにより導体を電流バーに確実に接触させることが保証され得る。両方のレバーアームを別々の構成とすることとは代替的に、第１のレバーアームおよび第２のレバーアームは例えば支点又は関節を介して互いに接続することも可能である。

本発明の望ましい実施形態によると、クランプ要素は、挿入された導体をクランプするための、一つ又は複数のラッチを備えるクランプアームを有している。クランプ要素は望ましくはクランプレバーの形で構成されており、接触状態においてはこのクランプレバーの端部が、クランプすべき導体の上に載せられてこの導体を電流バーに押し付ける。この端部は望ましくはクランプアームの形で構成されている。クランプ作用を改善するためにクランプアームには望ましくは一つ又は複数のラッチが形成されており、これが導体に係止される。それにより導体がクランプからはずれること、とりわけ、意図せずに導体が接続端子から抜けることを回避することができる。

さらに、クランプ要素は望ましくは、収容体に配置された第１の回転軸を介して旋回可能に取付けられている。望ましくはこの回転軸は、収容体に形成された穴に回転可能に取付けられており、クランプ要素は望ましくは、クランプ要素に形成された貫通穴を介して、回り止めされて回転軸に取付けられる。それによりクランプ要素は望ましくは回転軸を介して収容体に取付けられる。望ましくは第１のレバーアームは収容体に直接的に取付けられるのではなく、クランプ要素を介して収容体に取付けられる。

第２のレバーアームは望ましくは、収容体に配置された第２の回転軸を介して旋回可能に取付けられている。この第２の回転軸も第１の回転軸と同様に望ましくは、収容体に形成された、互いに向かい合う穴に回転可能に取付けられており、これらの穴は望ましくはそれぞれ細長い穴として構成されていて、第２の回転軸が、回り止めされて第２の回転軸に取付けられた第２のレバーアームと共に穴の中で移動可能になっているため、第２のレバーアームは、圧縮ばねにテンションをかけるために圧縮ばねの方向において移動可能である。

第２のレバーアームは回転可能に圧縮ばねに取り付けられており、これは、望ましくはテンションがかけられた摩擦取り付けによりなされている。そのため望ましくは第２のレバーアームと圧縮ばねとは、さらなる一つのコンポーネントを通じて取付けられるのではなく、レバーアームの側面のうちの一つが圧縮ばねの側面に接し、それにより第２のレバーアームの側面と圧縮ばねの側面との間に運動摩擦が形成される。第２のレバーアームはそれにより望ましくは圧縮ばねに関して移動可能であり、圧縮ばねにテンションをかけるために第２のレバーアームが圧縮ばねに押し付けられ、第２のレバーアームはそのとき圧縮ばねに関して回転する。

本発明の望ましいさらなる実施形態においては、圧縮ばねは板ばねである。板ばねを使用することにより、接続端子内で圧縮ばねに必要な場所をできるだけ小さくすることができ、それにより接続端子に必要な全取付け空間を縮小させることができる。しかしながら代替的に、例えばうず巻きばねなどその他の圧縮ばねを使用することも可能である。

圧縮ばねは、接続端子内における圧縮ばねの特に望ましい配置では、圧縮ばねの第１の端部に第２のレバーアームが回転可能に配置されており、また、第１の端部の反対側に位置する、圧縮ばねの第２の端部は、収容体内に構成されたリセスに挿入されてそこに取付けられている。それにより圧縮ばねは、収容体内に構成されたリセス内に圧縮ばねの第２の端部が保持されることにより、その第２の端部により望ましくは固定的な位置で収容体に固定される。これに対して圧縮ばねの第１の端部は固定的な位置に配置されるのではなく、圧縮ばねにテンションをかけるため又は開放するために、第１の端部は第２の端部に関して移動可能であり、そのため第１の端部と第２の端部との間の距離は可変である。特に場所を節約する実施形態を達成するために、圧縮ばねはこのとき望ましくは略Ｌ字型に構成される。

導体をクランプするために、また、クランプを解除するために、クランプ要素は望ましくは第１のツール挿入口を有しており、この中に例えばねじ回しなどのツールを挿入可能である。ツール挿入口内に挿入されたツールを用いてクランプ要素、およびそれに伴って第１のレバーアームを第１の回転軸周りに回転させることができ、それにより第２のレバーアームも第２の回転軸周りに回転させられ、それにより圧縮ばねにテンションをかけたり又は開放したりできる。それにより、ユーザは接続端子を特に簡単に操作できる。

さらに、望ましくはここで第１のレバーアームが、クランプ要素の第１のツール挿入口と連携する第２のツール挿入口を有している。それにより、ユーザが第１のレバーアームを直接的に操作することができ、それにより、圧縮ばねにテンションをかけるため又は開放するため、およびそれに伴ってクランプ要素を接触状態に移行させるため又はクランプ要素を接触状態から開放するために使う力をユーザにとって小さくすることができる。それにより接続端子の操作性を特にユーザフレンドリーに構成することができる。第２のツール挿入口はこのとき望ましくは漏斗の形で構成されており、ツールが第２のツール挿入口から抜けられないようになっている。このとき第１のツール挿入口は望ましくは、ツールのためのガイドとして機能するリセスの形で構成されていて、ツールは第２のツール挿入口内に確実に案内されるようになっている。

クランプ要素が接触状態に移行する際に両方のレバーアームの振れが大きくなりすぎるのを回避するために、本発明の望ましいさらなる実施形態においては、クランプ要素が接触状態に移行する際に第２のレバーアームにはまり込む第１のレバーアームの動きを制限するためのストッパが収容体に形成されている。

さらに、本発明の好適な実施形態によると、収容体およびクランプ要素には、クランプ要素を、収容体に関してある位置に固定するために互いに係合し合うキャッチ手段が形成されている。キャッチ手段は例えば、収容体に構成されたリセスの形として構成して、そこに、クランプ要素に形成された突起が係合するようにできる。また、このときリセスをクランプ要素に、突起を収容体に形成することもできる。

本発明の接続端子が第１の位置にあるところを、部分的に切断して図式的に表した図である。 図１に図示された本発明の接続端子が第２の位置にあるところを、部分的に切断して図式的に表した図である。 図１に図示された本発明の接続端子が第３の位置にあるところを、部分的に切断して図式的に表した図である。 図１に図示された本発明の接続端子が第４の位置にあるところを、部分的に切断して図式的に表した図である。 本発明の接続端子を斜視図的に表したさらなる図式的な図である。

以下、本発明の望ましい実施の形態について、添付の図を用いて詳細に説明する。

図１から４には異なる４つの位置にある本発明の接続端子の側面図が、部分的に切断されて図式的に図示されており、図４に図示された、接続端子内に挿入された導体１をクランプするための接触状態へと接続端子が移行するところが図示されている。

接続端子は収容体２を有しており、これは、とりわけ図５からわかるように略Ｕ字形に形成されている。収容体２は互いに平行に配置された２つの側面３、４を有しており、２つの側面３、４は底面５を介して互いに接続されている。底面５には、収容体２内に挿入された電流バー６が平らに載せられている。挿入された導体１のうち被覆が剥がされた端部７は、クランプ要素８により接触点を形成するために電流バー６に押し付けられる。

クランプ要素８は、クランプレバーの形で構成されており、かつクランプアーム９を有しており、このクランプアーム９の自由端部１０には複数のラッチ１１が形成されており、これらラッチ１１により、図４に図示された接触状態において、導体１の被覆が剥がされた端部７にクランプアーム９を係止させることができる。クランプ要素８は、第１の回転軸１２を介して、収容体２の両方の側面３、４に旋回可能に取付けられている。第１の回転軸１２はこのとき、収容体２の両方の側面３、４にそれぞれ形成された穴１３に、図５に図示されたように、回転可能に取付けられており、クランプ要素８は、クランプ要素８に形成された貫通穴１４を介して、回転不可能に回り止めされて第１の回転軸１２に取付けられる。

クランプ要素８にはさらに第１の回転軸１２の上方において第１のレバーアーム１５が回転可能に取付けられている。この第１のレバーアーム１５は、第２のレバーアーム１６および圧縮ばね１７と共に、挿入された導体１をクランプ要素８によりクランプするためのクランプ要素８用のトグルレバーの形態の作動ユニットを構成している。

第２のレバーアーム１６は第２の回転軸１８を介して収容体２に回転可能に取付けられている。図５に図示されたように、この第２の回転軸１８も第１の回転軸１２と同様に、収容体２の両方の側面３、４にそれぞれ形成された穴１９に回転可能に取付けられ、穴１９は望ましくは細長い穴として形成されており、そのため第２の回転軸１８は、回転不可能に第２の回転軸１８に取付けられた第２のレバーアーム１６とともに穴１９内で移動可能であり、それにより、図１から４に図示されているように第２のレバーアーム１６は圧縮ばね１７にテンションをかけるために圧縮ばね１７の方向に移動可能である。

第２のレバーアーム１６は、第１のレバーアーム１５の外輪郭に適合させた受け面２０を有しており、接触状態を構成するために、この受け面２０に第１のレバーアーム１５がはまり込んで、それにより第１のレバーアーム１５が回転運動において第２のレバーアーム１６と一緒に案内され得る。このとき、第１のレバーアーム１５の回転運動の方向は、望ましくは第２のレバーアーム１６の回転運動の方向とは逆である。

また、第２のレバーアーム１６は、第２のレバーアーム１６が圧縮ばね１７に回転可能に配置されるように、圧縮ばね１７の側面に接している。第２のレバーアーム１６は圧縮ばね１７に回転可能に取り付けられており、この回転可能な取り付けは、テンションがかかった摩擦取り付けによりなされる。そのため第２のレバーアーム１６と圧縮ばね１７との取り付けは、さらなる回転軸など、さらなるコンポーネントを用いて構成されるのではなく、第２のレバーアーム１６の側面と圧縮ばね１７の側面との間に運動摩擦がもたらされるように第２のレバーアーム１６の側面は圧縮ばね１７の側面に接している。第２のレバーアーム１６はこのとき圧縮ばね１７に関して移動可能であり、圧縮ばね１７にテンションをかけるために第２のレバーアーム１６は圧縮ばね１７に押し付けられ、その際第２のレバーアーム１６は圧縮ばね１７に関して回転し、すると第２のレバーアーム１６により圧縮ばね１７が伸ばされ、それによりテンションがかけられる。

圧縮ばね１７は略Ｌ字型に曲げられて構成された板ばねの形で構成されている。圧縮ばね１７は、第１の自由端部２１および第２の自由端部２２を有している。圧縮ばね１７の第１の端部２１は第２のレバーアーム１６に接している。圧縮ばね１７の第２の端部２２は、収容体２に構成されたリセス２３内に挿入され、そこで固定されている。図５に示すようにリセス２３内には、圧縮ばね１７に形成された凹部２５に係合する一つ又は複数のキャッチ手段（ラッチデバイス）２４が、ここでは突起の形で形成されており、この凹部を介して圧縮ばね１７は収容体２内に固定され、それにより固定的な位置に保持される。

収容体２は、さらに側面３、４の内側面のそれぞれにおいて突起の形態のストッパ２６を有しており、これは、クランプ要素８が接触状態に移行する際に、第２のレバーアーム１６に係合する第１のレバーアーム１５の運動、ひいては作動ユニット全体の運動を制限するためのものである。

さらに、図５に示されたように、収容体２およびクランプ要素８には、クランプ要素８を収容体２に対する所定の位置に固定するために、互いに係合し合うキャッチ手段（ラッチデバイス）２７、２８が形成されている。キャッチ手段２７、２８はここでは、収容体２に形成されたリセス２８の形で構成されており、そのリセス２８には、クランプ要素８に形成された突起２７が係合できる。図１に示されたように、クランプ要素８は、キャッチ手段２７、２８を用いて、収容体２に関して第１の位置に保持することができ、第１の位置においてクランプ要素８は上方にはねあげられていて、収容体２内に構成された挿入口２９が、クランプすべき導体１のために開放される。それにより、導体１を挿入する際又は取り外す際にも、所望されずにクランプ要素８がパタンと下がってくることを、大きな手間をかけずに、かつユーザフレンドリーに回避することができる。

図１には、この第１の位置が示されており、第１の位置においてクランプ要素８、とりわけクランプ要素８の自由端９は上方にはねあげられていて、押し付けも、挿入された導体１との接触も形成されていない。この第１の位置においては、第１のレバーアーム１５は第２のレバーアーム１６から間隔をあけて配置されており、圧縮ばね１７は緩んだ状態にあり、収容体２にできるだけ近接している。

図２に図示されたように接触状態への移行においては、まずクランプ要素８が、収容体２内に挿入された導体１の方向に下に向かって下げられる。このとき第１のレバーアーム１５は、第１のレバーアーム１５が、第２のレバーアーム１６の受け面２０にはまり込むまで、第２のレバーアーム１６の方向に上に向かって旋回する。

次に、図３に示されたように、クランプ要素８を導体１の方向に下に向かってさらに移動させることにより、第１のレバーアーム１５は第２のレバーアーム１６と一緒にさらに上に向かって旋回又は回転し、このとき第１のレバーアーム１５は引き続き第２のレバーアーム１６の受け面２０にはまり込むため、第２のレバーアーム１６は第１のレバーアーム１５と一緒に案内される。第２のレバーアーム１６の回転運動の際、第２のレバーアーム１６は同時に圧縮ばね１７の方向に外側に向かって移動するため、第２のレバーアーム１６は圧縮ばね１７に押し付けられ、圧縮ばね１７の第１の端部２１は外側に向かって、収容体２、第１のレバーアーム１５、およびクランプ要素８から離れるように曲げられ、それにより圧縮ばね１７にテンションがかけられる。

図４には接触状態が図示されており、接触状態においてクランプ要素８は、クランプアーム９に構成されたそのラッチ１１により、導体１の被覆が剥がされた端部７に係止されており、それにより導体１の被覆が剥がされた端部７は電流バー６に押し付けられて、接触が形成される。第１のレバーアーム１５はこのとき、ストッパ２６に接するまで上に向かって旋回又は回転される。

接続端子又はクランプ要素８を接触状態に移行させるため、および、接触を解除するために、クランプ要素８は、図５に示すように、ツール、とりわけねじ回しを挿入するための第１のツール挿入口３０を有している。第１のレバーアーム１５はさらに、クランプ要素８の第１のツール挿入口３０と連携する第２のツール挿入口３１を有している。第２のツール挿入口３１により第１のレバーアーム１５はユーザによる直接的な操作が可能であり、それによりユーザにとって、圧縮ばね１７にテンションをかけるため又は開放するために使う力、およびそれによりクランプ要素８を接触状態へと移行するため、又は、クランプ要素８を接触状態から解除するために使う力が低減され得る。ツールが第２のツール挿入口３１から抜ける可能性を回避するために第２のツール挿入口３１は漏斗の形で構成されている。第１のツール挿入口３０は、ツールを確実に第２のツール挿入口３１内に、とりわけ図１および図４に図示したような位置に案内するために、ツールのための案内として機能するリセスの形で構成されている。

図５には、図１から図４に図示された接続端子が、挿入された導体なしで図示されており、ここでクランプ要素８は、キャッチ手段２７、２８を用いて収容体２に留められているのではなく、電流バー６に向かって下に旋回されている。

接続端子はさらに、本図には図示されていないハウジングを有しており、そのハウジング内に収容体２が、収容体２に配置されたコンポーネントと一緒にセットされている。

１ 導体
２ 収容体
３ 側面
４ 側面
５ 底面
６ 電流バー
７ 被覆が剥がされた端部
８ クランプ要素
９ クランプアーム
１０ 自由端部
１１ ラッチ
１２ 第１の回転軸
１３ 穴
１４ 貫通穴
１５ 第１のレバーアーム
１６ 第２のレバーアーム
１７ 圧縮ばね
１８ 第２の回転軸
１９ 穴
２０ 受け面
２１ 第１の端部
２２ 第２の端部
２３ リセス
２４ キャッチ手段
２５ 凹部
２６ ストッパ
２７ キャッチ手段
２８ キャッチ手段
２９ 挿入口
３０ 第１のツール挿入口
３１ 第２のツール挿入口

Claims (11)

1. 接続端子であって、
   収容体（２）、
   クランプ要素（８）、
   第１のレバーアーム（１５）、
   第２のレバーアーム（１６）、および
   圧縮ばね（１７）を有する接続端子であって、
   前記第１のレバーアーム（１５）は前記クランプ要素（８）に回転可能に取付けられており、かつ、前記第２のレバーアーム（１６）は前記圧縮ばね（１７）に回転可能に取り付けられており、
   接触させるために前記接続端子内に挿入された導体（１）が前記クランプ要素（８）を用いて前記接続端子内に配置された電流バー（６）に押し付けられる接触状態において、前記圧縮ばね（１７）にテンションがかけられ、ばね力が前記圧縮ばね（１７）から前記第１のレバーアーム（１５）と前記第２のレバーアーム（１６）とを介して前記クランプ要素（８）に伝達されるように、前記第１のレバーアーム（１５）が前記第２のレバーアーム（１６）に係合しかつ前記第１のレバーアーム（１５）と前記第２のレバーアーム（１６）とが、上記接触状態を構成する位置に一緒に案内されることを特徴とする接続端子。
2. 前記クランプ要素（８）が、挿入された導体（１）をクランプするためのラッチ（１１）を有する１つ以上のクランプアーム（９）を有することを特徴とする、請求項１に記載の接続端子。
3. 前記クランプ要素（８）が、前記収容体（２）に配置された第１の回転軸（１２）を介して旋回可能に取付けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載の接続端子。
4. 前記第２のレバーアーム（１６）が、前記収容体（２）に配置された第２の回転軸（１８）を介して旋回可能に取付けられることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の接続端子。
5. 前記第２のレバーアーム（１６）の、前記圧縮ばね（１７）への前記回転可能な取り付けは、テンションがかけられた摩擦取り付けによりなされていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の接続端子。
6. 前記圧縮ばね（１７）が板ばねであることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の接続端子。
7. 前記第２のレバーアーム（１６）は、前記圧縮ばね（１７）の第１の端部（２１）に回転可能に取り付けられており、かつ、前記圧縮ばね（１７）は、前記第１の端部（２１）の反対側に位置する、前記圧縮ばね（１７）の第２の端部（２２）が前記収容体（２）内に形成されたリセス（２３）に挿入されかつその中に取付けられていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の接続端子。
8. 前記クランプ要素（８）が、第１のツール挿入口（３０）を有していることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の接続端子。
9. 前記第１のレバーアーム（１５）が、前記クランプ要素（８）の前記第１のツール挿入口（３０）と連携する第２のツール挿入口（３１）を有していることを特徴とする、請求項８に記載の接続端子。
10. 前記クランプ要素（８）を接触状態に移行させる際に前記第２のレバーアーム（１６）に係合する前記第１のレバーアーム（１５）の動きを制限するためのストッパ（２６）が、前記収容体（２）に形成されていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の接続端子。
11. 前記クランプ要素（８）を前記収容体（２）に対する所定の位置に固定するために、互いに係合するキャッチ手段（２７、２８）が前記収容体（２）および前記クランプ要素（８）に形成されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の接続端子。

Images