TWI665833B - 接觸元件與插接連接器 - Google Patents

Abstract

一種用於插接連接器(200)的接觸元件(100)，該接觸元件具有配置於插接側的插接接點(112)與一配置於電線接頭側的夾緊接頭(132、134)，且該接觸元件具有至少一個主要鎖緊元件並具有至少一個次要鎖緊元件，其特徵在於，該等插接接點(112)與該夾緊接頭(132、134)相互軸平行地位移，且該至少一個主要鎖緊元件包含：兩個橫截於插接方向(R)有彈性的且配置成對於一插接中心面(E)鏡像對稱的鎖緊彈簧(122)，且該至少一個次要鎖緊元件配置成在該接觸元件(100)中對於該插接中心面(E)鏡像對稱，且該至少一個次要鎖緊元件包含：至少一個橫截於該插接方向的次要鎖緊缺口(124)。

Description

接觸元件與插接連接器

本發明係關於：根據請求項1的前言之用於插接連接器的接觸元件，該接觸元件具有配置於插接側的插接接點與配置於電線側的夾緊接頭。本發明還係關於：根據請求項6的前言之具有至少一個上述接觸元件的插接連接器，該至少一個接觸元件配置於插接連接器外殼中。

一般類型的插接連接器出現在DE 20 2010 011 545 U1中。該插接連接器包含：具有配置於電線接頭側的夾緊接頭之接觸元件，該等接觸元件各提供主要鎖緊元件與次要鎖緊元件。每個接觸元件作為彈簧接點，且還使單獨的電線經由夾緊而接觸並固定於接觸元件中。該等接觸元件中之每一者配置於插接連接器外殼中，其中相鄰放置該等接觸元件。此種插接連接器例如用於車輛製造。該等插接連接器藉由數個相鄰或亦相疊的接觸元件而有助於單獨的電線在插接連接器中之接觸。在車輛製造中，單獨的電線在一共同的插接連接器中之接觸是必要的，這是因為在不同位置處必須從一共同的電線束引出單獨的電線。

在車輛製造中，此種插接連接器受到高度負擔，例如震動負擔與同類型負擔。夾緊連接很好地承受該 等負擔。然而由於夾緊接頭所佔有的結構空間，不易相當緊密地建構該插接器。插接連接器外殼中的接觸元件的間隔主要由夾緊接頭的尺寸或直徑來確定。

根據本發明的具有請求項1之特徵的接觸元件以及根據本發明的具有請求項6之特徵的插接連接器，對該插接連接器而言此種接觸元件配置於插接連接器外殼中，相對地以相當有利的方式能夠相當緊密地建構此種插接連接器並使此種插接連接器更加小型化，且藉此可增加在此插接連接器中配置的接觸元件數量，並藉此增加通至插接連接器中的要被接觸的電線數量。此外藉此才可能實現此種插接系統的兩列規格。

根據本發明，為此而有如下安排：插接接點與夾緊接頭軸平行地互相位移，且至少一個主要鎖緊元件包含：兩個橫截於插接方向有彈性的且配置成對於插接中心面鏡像對稱的鎖緊彈簧，且至少一個次要鎖緊元件包含：至少一個橫截於插接方向的且配置成在接觸元件中對於插接中心面鏡像對稱的次要鎖緊缺口。藉由插接接點與夾緊接頭之間的軸平行位移配置以及對於插接中心面鏡像對稱配置的主要鎖緊元件與次要要鎖緊元件之間的共同作用，插接連接器中的插接接點可相鄰地互相各旋轉180度地定位。藉此，能在插接連接器中實現兩列配置之插接接點。在此狀況下，在一個平面與兩個此種平面中的插接 接點與相鄰的插接接點相疊。插接接點以及(因此)夾緊接頭係在該一個平面中相對於另一個平面旋轉180度。

根據本發明插接連接器的一個有益態樣，而有如下安排：插接連接器中的插接接點相鄰地互相各交替旋轉180度地定位，其中在安裝狀態下的各上下相疊的夾緊接頭可橫截(垂直)於插接方向而重疊。這使得插接接點可配置為排成一列，其中插接接點可以比本領域習知插接器來得更加緊密得多地相鄰，這是因為夾緊接頭因其在插接連接器外殼中的交替配置而在某種程度上不再「相對地」自我「扞格」，這是由於相互位移地安置各該等夾緊接頭，且該等夾緊接頭可緊密相鄰，使得夾緊接頭在不同的平面略微重疊。藉由該配置，也才能使此插接系統排布為兩列的態樣。這將藉由以旋轉180度的位置安裝插接連接器的可能性來實現。

本發明接觸元件與本發明插接連接器的進一步有益改良與態樣係各引用請求項1與7之多個附屬項的主題。

如此，以有利方式提供以下：插接接點以及夾緊接頭相互以一長度位移，該長度大體上至少對應於夾緊接頭的垂直於插接方向的最大尺寸或是夾緊接頭的直徑。藉此可相當有利地實現：在平面中相互位移配置的接觸元件之上述稍微重疊之配置。

每個接觸元件也相當有利地包含：在該夾緊接頭上朝電線接頭側接著的夾緊鎖定元件，該夾緊鎖定元件 在裝配接觸元件至插接連接器外殼之後，在施加預張力的情況下定位在插接連接器外殼中的相配於該夾緊鎖定元件的缺口中。以此方式，接觸元件固定在插接連接器外殼中，且藉此，即便是例如在車輛中可能發生的可觀的震動負擔，亦不至於導致例如接觸元件與夾緊區域之間的過渡區域斷裂，或者不至於導致夾緊接頭中的銅導線發生接點腐蝕而起絕緣作用。

此外相當有利地提供：夾緊鎖定元件配置在夾緊接頭的下緣上。此處，在下緣上意指：大體上位於打開的夾緊翼的平面上。

形成為彈簧接點的插接接點被配置在配置於插接接點側的U形夾環上，該等插接接點朝內漸縮，形成為有彈性，並且指向電線接頭側。此種排布有助於簡單而有效地接收刀狀接觸元件，並且以如下方法來實現：同時亦有主要鎖緊元件的作動之如下再詳述的方式。

鎖緊彈簧較佳在其面對插接中心面的側面上包含：刀狀接點支承面。這有助於：有效地避免鎖緊彈簧從提供在插接連接器外殼中的開孔脫開，這是因為刀狀接點支承面位於刀狀接觸元件上，且在刀狀接觸元件的插接狀態下不允許鎖緊彈簧在插接中心面方向上的任何運動。

提供在外殼中的次要鎖緊凸塊包含：大於次要鎖緊缺口的尺寸，使得當鎖緊凸塊與次要鎖緊缺口嚙合時，使得鎖緊凸塊被固定夾持在次要鎖緊缺口中。藉由凸 塊與次要鎖緊缺口完全嚙合，接觸元件被鎖固在插接連接器外殼中。

100‧‧‧接觸元件

110‧‧‧接觸區域

111‧‧‧U形彎曲夾環

112‧‧‧插接接點

113‧‧‧基面

120‧‧‧鎖緊區域

122‧‧‧鎖緊彈簧

123‧‧‧支承面

124‧‧‧次要鎖緊缺口

130‧‧‧夾緊區域

132‧‧‧夾緊翼

134‧‧‧夾持翼

136‧‧‧夾緊鎖定元件

200‧‧‧插接連接器

210‧‧‧插接連接器外殼

230‧‧‧開孔/缺口

236‧‧‧缺口

260‧‧‧開孔

270‧‧‧開孔

300‧‧‧額外的插接連接器

310‧‧‧刀狀接點

340‧‧‧次要鎖緊元件

342‧‧‧次要鎖緊凸塊

A‧‧‧距離

E‧‧‧平面

R‧‧‧插接方向

本發明之實施例係圖示於圖式中，且在以下敘述中更進一步闡釋。

第1圖圖示了根據本發明之接觸元件的從第一觀察方向的等角圖；第2圖圖示了第1圖中所圖示接觸元件的從另一觀察方向的等角圖；第3圖圖示了根據本發明之插接連接器在裝配接觸元件之前的等角圖；第4圖圖示了根據本發明之插接連接器在裝配接觸元件之後的等角圖；第5圖圖示了等角截面圖，以闡釋接觸元件裝配至插接連接器外殼中；以及第6圖圖示了根據本發明之插接連接器與額外適配於該插接連接器的插接連接器處於插接狀態的等角截面圖。

作為一個整體而標識為100的接觸元件包含：接觸區域110、鎖緊區域120以及夾緊區域130。接觸區域110基本上由U形彎曲夾環111形成，在該U形彎曲夾環上配置有插接接點112，該等插接接點形成為以插接方向R朝內漸縮且有彈性，並且指向電線末側，亦即夾 緊區域130。該等配置於插接側的插接接點112有助於接受刀狀接觸元件310(見第6圖)。

鄰接於接觸區域110的鎖緊區域120包含：主要鎖緊元件與次要鎖緊元件。主要鎖緊元件為：兩個橫截於插接方向R有彈性的且配置成對於插接中心面E鏡像對稱的鎖緊彈簧122，該插接中心面E在插接接點112之間的中間垂直於夾環111的插接基部而延伸，該等鎖緊彈簧122在組裝狀態下與插接連接器外殼中對應的缺口260嚙合，並經由該等鎖緊彈簧的彈簧作用而保持在該等缺口中(見第1圖與第5圖)。

該等鎖緊彈簧122形成主要鎖緊。次要鎖緊在鎖緊區域120朝向夾緊區域130的側面上鄰接於主要鎖緊，該次要鎖緊主要由次要鎖緊缺口124所形成。該等次要鎖緊缺口124亦配置為對於平面E鏡像對稱。

藉由主要鎖緊元件之鎖緊彈簧122以及次要鎖緊元件之次要鎖緊缺口124的鏡像對稱配置，可在不改變結構的情況下以旋轉180度的方式來使用接觸元件。在此狀況下，上鎖緊彈簧與下鎖緊彈簧122交換位置，且上次要鎖緊缺口與下次要鎖緊缺口124交換位置。U形夾環111同樣旋轉180度，使得基面113在第1圖中所觀察的插接方向R上配置為在左側而非在右側。插接接點112同樣形成為並配置成對於平面E鏡像對稱，使得可在接觸元件100的兩個180度轉向的位置進行插接。在接觸元件100的兩個各180度轉向的位置上，亦確保了主要鎖緊元 件與次要鎖緊元件的完整功能。除了配置插接接點112、主要鎖緊元件之鎖緊彈簧122以及次要鎖緊元件之次要鎖緊缺口124的此鏡像對稱配置之外，還以如下方式提供：夾緊區域130相對於鎖緊區域120與接觸區域110軸平行地位移距離A。此距離A大體上至少對應於夾緊狀態下之夾緊接頭的直徑D，或是對應於夾緊狀態下之夾緊接頭的垂直於插接方向的最大尺寸(參照第3圖與第4圖)。夾緊接頭以習知方式包含：夾緊翼132與夾持翼134，該夾緊翼用於夾緊電線繩，該夾持翼用於夾持電線(未圖示)的絕緣套以減輕張力。夾緊鎖定元件136鄰接於夾持翼134，該夾緊鎖定元件的外形大體呈T形，且位於整個緩彎的夾緊翼132或夾持翼134的平面上。以下還會進一步敘述該鎖定元件136的功能。

此接觸元件配置於插接連接器中，該插接連接器作為一個整體而標識為200。對此，於插接連接器外殼210中提供適於接觸元件100的開孔230，該等開孔230用於接受並定位接觸元件100(見第3至6圖)。對此，接觸元件100從外殼210的端面被推入開孔230中，且由於鎖緊元件而在該處被固定，如下結合第5圖與第6圖所再進一步闡釋的。現在，根據本發明，有如下配置：在插接連接器外殼210中的缺口230以如下方式提供：接觸元件100被定位為相鄰地互相各交替旋轉180度。如第3圖所圖示，此種排布使得可在一列中相當緊密地相鄰配置接觸元件100。此係經由以下來實現：夾緊區域130並非相 鄰，而是輪流以交替方式相疊，其中夾緊區域130由於相疊配置而可重疊，且方能實現接觸區域110如此的緊密配置。因此亦可能實現具有兩列規格之接觸元件的插接連接器。在此狀況下，接觸元件相疊，其中在相疊列中的接觸元件100配置為各相互旋轉180度。為了可以實現接觸元件的此種交替配置，鎖緊元件(即主要鎖緊元件與次要鎖緊元件)必須形成為對於平面E鏡像對稱，使得可以在插接連接器外殼210中以兩個不同的以180度相互旋轉的位置布置單一接觸元件。

第5圖圖示接觸元件100推入插接連接器外殼210中的時刻。各具有兩個插接接點112的接觸區域110被推至外殼210的開孔270，該等兩個插接接點112形成為以插接方向R朝內漸縮且有彈性。在完全推入狀態下，主要鎖緊元件的兩個鎖緊彈簧122之一者才彈入為此而提供於外殼中的開孔260內。相鄰的接觸元件旋轉180度，且就該相鄰的接觸元件而言，另一鎖緊彈簧122彈入開孔260內。所以，就該等相鄰的接觸元件100而言，主要鎖緊元件相對於平面E的上鎖緊彈簧或下鎖緊彈簧122輪流各自與開孔260嚙合。

第6圖以等角截面圖圖示具有安裝好的接觸元件100的插接連接器200，該插接連接器與額外適配的插接連接器300相互作用。額外的插接連接器300包含：若干刀狀接點310，在第6圖中僅能看見其中一個。刀狀接點310在形成電接觸之情況下與插接接點112嚙合。同 時刀狀接點310以如下方式深入鎖緊區域120：鎖緊彈簧122在插接連接器外殼210的開孔260中使靜止位置固定住，該等鎖緊彈簧形成主要鎖緊元件，且走向為橫截於插接方向R。

在刀狀接觸元件或刀狀接點310被推入彈簧接觸元件100之後(如在第6圖中所示意地圖示的)，將有效且確切地防止鎖緊彈簧122脫開，亦即鎖緊彈簧122的鎖勾從插接連接器外殼210的對應開孔260脫開。即，在此狀況下，鎖緊彈簧122以其面對刀狀接點310的支承面123置放在刀狀接點310上，使得在插接狀態下避免鎖緊彈簧122脫開。

提供額外的次要鎖緊元件340，該次要鎖緊元件之形式為次要鎖緊凸塊342，該等次要鎖緊凸塊與次要鎖緊缺口124嚙合。再者，此處，由於次要鎖緊缺口124相對於平面E的鏡像對稱配置，接觸元件100可被配置在兩個不同的旋轉180度的位置中，其中，同一個具有次要鎖緊凸塊342的次要鎖緊元件340在其中一個位置上與其中一部分(上面的)次要鎖緊缺口124嚙合，在另一個位置上與另一部分(下面的)次要鎖緊缺口124嚙合，該等次要鎖緊缺口配置為對於平面E鏡像對稱。次要鎖緊凸塊342包含：略大於次要鎖緊缺口124的尺寸。藉此，可使在插接狀態下，接觸元件100以預張力的方式固定在插接連接器外殼210中。

如可從第4圖與第6圖看出的，在外殼210中提供缺口236以用於夾緊鎖定元件136，該等缺口配適於夾緊鎖定元件136，且因此，藉由將配置在夾緊接頭下緣上的夾緊鎖定元件136配置在該等缺口236中，使夾緊區域130得以固定在插接連接器外殼210中。此固定在震動時避免造成破壞性的接點腐蝕以及所致的因阻抗提高而產生的電接觸中斷或甚至是接觸元件100的斷裂，此種插接器例如在車輛中受該震動所影響。

Claims (12)

1. 一種用於插接連接器的接觸元件，該接觸元件具有配置於插接側的插接接點與配置於電線接頭側的一夾緊接頭，且該接觸元件具有至少一個主要鎖緊元件並具有至少一個次要鎖緊元件，其中，該至少一個主要鎖緊元件包含：兩個鎖緊彈簧，該等兩個鎖緊彈簧橫截於插接方向且配置成相對於一插接平面鏡像對稱，其中，該至少一個次要鎖緊元件包含：至少兩個次要鎖緊缺口，該等至少兩個次要鎖緊缺口各自橫截於該插接方向且配置成在該接觸元件中相對於該插接平面鏡像對稱：其中該夾緊接頭的一夾緊的電線軸從該插接平面軸平行地位移。
2. 如請求項1所述的接觸元件，其中該等插接接點與該夾緊接頭相互以一長度位移，該長度大體上至少對應於閉合的該夾緊接頭的直徑或閉合的該夾緊接頭垂直於該插接方向的最大尺寸。
3. 如請求項1所述的接觸元件，其中在該夾緊接頭上朝電線接頭側接著一夾緊鎖定元件。
4. 如請求項3所述的接觸元件，其中該夾緊鎖定元件配置在該夾緊接頭的下緣上，位於完全打開的夾緊翼的平面上或完全打開的夾持翼上。
5. 如請求項1所述的接觸元件，其中以如下方式在一配置於插接接點側的U形夾環上配置該等插接接點：該等插接接點形成為朝內漸縮且有彈性，並且指向該電線接頭側。
6. 如請求項1所述的接觸元件，其中該等鎖緊彈簧在面對該插接平面的側面上包含：刀狀接點支承面。
7. 如請求項1所述的接觸元件，其中在該夾緊接頭的一完全開啟狀態下，該夾緊接頭的一夾緊開口之朝向係遠離該插接平面。
8. 如請求項1所述的接觸元件，其中該至少一個次要鎖緊元件包含：四個次要鎖緊缺口，該等四個次要鎖緊缺口各自橫截於該插接方向且配置成在該接觸元件中相對於該插接平面鏡像對稱。
9. 一種插接連接器，具有至少一個根據請求項1之接觸元件，該接觸元件配置在一插接連接器外殼中，其中在該插接連接器外殼中提供用於該等主要鎖緊元件的該等鎖緊彈簧的開孔，其中在該插接連接器外殼中提供次要鎖緊凸塊，該等次要鎖緊凸塊與該次要鎖緊元件的該等次要鎖緊缺口嚙合，其中在該插接連接器外殼中以如下方式提供適於該等接觸元件的缺口：該等接觸元件在組裝狀態下定位於該等缺口中，且藉由該等主要鎖緊元件與次要鎖緊元件而固定，且其中該等缺口以如下方式配置於該插接連接器外殼中：該等接觸元件被定位為相鄰地互相各旋轉180度。
10. 如請求項9所述的插接連接器，其中該等接觸元件被定位為相鄰地互相各交替旋轉180度，且其中各上下相疊的該等夾緊接頭橫截於該插接方向重疊。
11. 如請求項9所述的插接連接器，其中該等次要鎖緊凸塊包含：大於該等次要鎖緊缺口的尺寸，使得當該等鎖緊凸塊與該等次要鎖緊缺口嚙合時，使得該等鎖緊凸塊被固定夾持在該等次要鎖緊缺口中。
12. 如請求項9所述的插接連接器，其中一夾緊鎖定元件藉由該接觸元件平行於該插接方向的移動，在該插接連接器外殼中的相配於該夾緊鎖定元件的一缺口中就定位，特別是在施加預張力的情況下。