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CN109863646A - 具有导电叶片的电气连接系统 - Google Patents

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CN109863646A
CN109863646A CN201680089688.2A CN201680089688A CN109863646A CN 109863646 A CN109863646 A CN 109863646A CN 201680089688 A CN201680089688 A CN 201680089688A CN 109863646 A CN109863646 A CN 109863646A
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CN
China
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connection system
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electric connection
branch
conductive bar
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罗曼·维拉尔
扬妮克·维拉迪尔
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Tyco E Finance Alpha Co ltd
TE Connectivity Services GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics Service GmbH
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Abstract

本发明涉及一种用于电气装置比如电气端子块的电气连接系统(7)，所述电气连接系统(7)包括：导电杆(21)，其包括配置为在连接位置与电气导体(13)的导电部分(13')配合的电气接触区域(45)，以及配置为在配合位置与支撑轨道(15)的一部分(15')配合的配合区域(35)；片弹簧(23)；和保持装置(49)，其配置为将支撑轨道(15)保持在配合位置，所述导电杆(21)由导电条构成。

Description

具有导电叶片的电气连接系统
本发明涉及用于电气设备比如接线块的电气连接系统，该系统包括导电叶片。
已经知道使用包括电气连接系统的接线块来允许电气地连接电气导体与支撑轨道。
该接线块类型还包括用于连接电气导体与被包含在该块的主体中的导电条的其它插口。
插口的数量表明接线块的特定几何形状，以便不超过电气箱中的所需空间。还必须限制所使用的材料的量并避免在制造期间生成降落物。
本发明旨在解决前述缺点的全部或一部分。
为此，本发明涉及一种用于电气设备比如接线块的电气连接系统，所述电气连接系统包括：
-导电条，具有配置为在连接位置与电气导体的导电部分配合的电气接触部位，以及配置为在配合位置与支撑轨道的一部分配合的配合区域；
-夹持装置，配置为将所述导电部分保持在所述连接位置，比如为片弹簧，包括配置为安装到所述导电条的支承分支以及配置为将所述导电部分保持在所述连接位置的夹持分支；
-保持装置，配置为将所述支撑轨道保持在所述配合位置，
所述导电条由导电叶片构成，所述导电叶片包括第一部分和第二部分，所述第一部分面对所述第二部分。
该配置有利于导电条的制造，因为它源自平坦叶片，其然后被变形。因此，与包括多个导电零件的系统相比，该单一导电零件的大规模制造允许节省生产时间并降低变形成本。
此外，实现了材料的节省，因为基板金属能生成大量的叶片，从而减少了材料降落物。
该配置允许制造紧凑的电气连接系统。该配置进一步允许根据因接线块的形状引起的几何约束来调整片弹簧的位置。
根据本发明的另一方面，夹持装置是相当于片弹簧的装置，该装置配置为将导电部分与导电条保持在连接位置。
在这种情况下，附加片弹簧可被定性为用于保持支撑轨道的一部分的片弹簧。实际上，在这种情况下，修饰词“附加”不再适用于该片弹簧。
根据本发明的该其它方面，夹持装置是螺钉夹持装置。
根据本发明的一个方面，导电叶片被包括在矩形轮廓内。
实际上，由于叶片是矩形的，因此易于找到在基板金属上制作的切口配置，以便使降落物最少化并生产尽可能多的导电条。
根据本发明的一个方面，导电条具有横向于第一部分的延伸方向折叠的端部部分，所述端部部分配置为在配合位置与支撑轨道的所述一部分的横向部分配合。
该配置允许支撑轨道相对于导电条良好地楔入配合位置中，因为存在两个横向的配合表面。
根据本发明的一个方面，导电条具有U形的总体形状。
该配置允许从直线叶片制作导电条，其然后被折叠。该配置允许节省材料，因为被切割成直线叶片的基板金属生成很少的降落物，也就是说很少的材料损失。
根据本发明的一个方面，导电条包括两个连接分支，每个都设置有配合区域的一部分。
该配置允许确保在配合位置的良好电气接触。
根据本发明的一个方面，每个连接分支具有构造为供所述保持装置的一部分通过到所述配合位置的贯通开口。
该配置允许改善电流的流动，电流通路截面包括四个通路通道。
根据本发明的一个方面，所述一个贯通开口对应于在所述至少一个对应的连接分支的限定长度上占标称截面的10％到50％之间的减小。
标称截面是所述至少一个对应的连接分支的远离贯通开口的截面。
优选地，该减小占10％到40％之间，并且尤其是在15％到30％之间。
该配置量化了可接受的截面减小，以便电流被恰当地传输，尽管存在贯通开口。
根据本发明的一个方面，连接分支的贯通开口彼此面对。
该配置允许将保持装置轻松插入导电条中，以将它定位在配合位置。
根据本发明的一个方面，第一贯通开口和第二贯通开口相对于中心平面是对称的。
该对称允许在位置上良好地保持支撑轨道的一部分，因为夹持力是均匀地分布的。
该配置还有助于保持装置的安装：在保持装置安装在配合位置期间不存在阻挡保持装置的风险。
根据本发明的一个方面，每个连接分支具有配合延伸部，所述配合延伸部配置为在配合位置与支撑轨道的一部分配合。
该配置允许将支撑轨道的一部分有效地夹持在配合位置，并且还确保良好的电气接触。
根据本发明的一个方面，连接分支的配合延伸部在配合位置沿着相同的轴线延伸。
该配置改善了连接分支与导电条之间在配合位置的配合。
根据本发明的一个方面，至少一个连接分支进一步具有横向于配合延伸部延伸的配合止动部。
该配置允许将支撑轨道的一部分良好地保持在配合位置。
实际上，在配合位置，支撑轨道的所述一部分包括在与配合延伸部配合的第一平面中延伸的第一部分，并且包括在横向于与配合止动部配合的第一平面的第二平面中延伸的第二部分。
根据两个横向部分的该配合允许将支撑轨道和电气连接系统各自良好地定位在配合位置。
因此限制了在配合位置发生意外移动的风险，从而限制了支撑轨道与导电条之间的电气接触中断的风险。
根据本发明的一个方面，通过折叠对应分支的端部部分来获得配合止动部。
根据本发明的一个方面，所述保持装置包括设置有彼此面对的两个端部的夹持弹簧，每个端部配置为与对应的连接分支的夹持部位配合。
该配置允许将连接分支可靠地保持在配合位置。
根据本发明的一个方面，至少一个夹持部位形成在对应的连接分支的腔体中，所述部位配置为接收所述夹持弹簧的对应端部。
该配置允许夹持弹簧简单地设置在连接分支上。夹持弹簧的端部因此被保持在腔体中。不存在夹持弹簧相对于连接分支移位的风险。
根据本发明的一个方面，每个连接分支包括如上所述的腔体。
根据本发明的一个方面，对于每个连接分支而言，腔体和延伸部在横向于对应分支的延伸方向的方向上对齐。
该配置允许夹持弹簧的夹持力在延伸部的层级处的最佳应用，这意味着夹持轨道的该部分在位置上良好地保持在配合位置。
根据本发明的一个方面，每个配合分支对应于生成腔体和延伸部的折叠叶片部分。该配置允许导电条简单且廉价的制造。
此外，腔体具有沟槽状的形状，其允许轻松地将夹持弹簧的每个端部相对于对应分支的延伸方向侧向地设置在对应的夹持部位中。
根据本发明的一个方面，夹持弹簧是C形的。
根据本发明的一个方面，导电条具有供导电部分插入到连接位置的通路开口。
该配置允许将导电条制成一件式而没有弱化点，因为电流仍然能通过由开口生成的两个侧向分支以足够的量传输。
根据本发明的一个方面，所述保持装置包括附加片弹簧，所述附加片弹簧设置有配置为安装到所述导电条的附加支承分支以及配置为在所述配合位置与所述支撑轨道的所述一部分配合的附加夹持分支。
该配置允许设计简单且可靠的电气连接系统。实际上，提供电气地连接支撑轨道与电气导体的一个单一的导电条的事实允许良好的电气连接，同时将系统的零件数量减小到最少。
可以实现节省材料以及减少在制造导电条、片弹簧以及附加片弹簧中所使用的基础材料的变形。
根据本发明的一个方面，片弹簧和附加片弹簧是相同的。该配置允许标准化该零件，这在制造电气连接系统期间减少了参考的数量并且有助于零件的管理。
根据本发明的一个方面，支承分支在横向于附加支承分支的延伸平面的平面中延伸。
该配置允许设计一种接线块，其中电气导体的插入方向可根据几何约束得到调整。
根据本发明的一个方面，所述附加支承分支在所述导电条的第二部分的延续部中延伸，所述配合区域形成在所述导电条的第一部分中。
该配置允许形成夹子来将支撑轨道的所述一部分与配合区域和附加夹持分支保持就位。
因此，支撑轨道的所述一部分被有效地保持在配合位置。
本发明还涉及一种包括绝缘体的接线块，在该绝缘体中形成如先前在上方所描述的电气连接系统。
根据本发明的一个方面，绝缘体包括支承分支的支撑部分和/或附加支承分支的附加支撑部分。
该配置允许在夹持分支被推压时确保阻挡支承分支，并且对于附加支承分支和附加支撑部分同样如此。
无论如何，通过参考作为非限制性示例示出该电气连接系统的实施例的所附示意图进行的以下描述，将更好地理解本发明。
图1是接线块、电气导体和支撑轨道的透视图。
图2是图1的细节图。
图3是包括电气连接系统的接线块的细节的前视图。
图4是电气连接系统、电气导体和支撑轨道的透视图。
图5是电气连接系统、电气导体和支撑轨道的变型的前视图。
图6是电气连接系统、电气导体和支撑轨道的变型的透视图。
图7是包括根据该变型的电气连接系统的接线块的细节的前视图。
图8是包括根据该变型的电气连接系统的接线块的细节的透视图。
如图1至7中所示，电气设备1比如接线块3包括绝缘体5和电气连接系统7，所述电气连接系统7形成在绝缘体5中。
接线块3包括用于电气导体的插口9。两个插口9通过连结杆11连结，以在两个对应的导体之间建立电气接触。
接线块3还具有用于电气导体13的插口9'，所述电气导体旨在电气地连接至支撑轨道15，所述接线块3可移除地紧固在所述支撑轨道15上。
该电气连接由电气连接系统9建立，如下文详述。电气导体13在一个端部处具有导电部分13'(例如金属末端)。
该金属末端配置为插入插口9'的插入通道17中，在这里它通过电气连接系统7保持就位。
插口9'进一步包括操纵通道19，用户可在所述操纵通道19中引入螺丝刀型工具以移除电气导体13。
如图4至8中所示，电气连接系统7包括导电条21，其配置为在电气导体13的导电部分13'与支撑轨道15的一部分15'之间传输电流。
支撑轨道15因此具有双重功能，因为它允许紧固接线块3，并且还用于电气地连接至电气导体16。
电气连接系统7还包括片弹簧23类型的夹持装置22，其配置为将导电部分13'与导电条21保持在连接位置，如图2至8中所示。
根据其它非详述替代方案，可使用任何其它类型的夹持装置22，只要夹持装置22配置为将导电部分13'与导电杆21保持在连接位置即可。例如可以使用螺钉夹持装置22。
片弹簧23包括支承分支23'，其配置为安装至导电条21。为此目的，导电条21具有凹部25或贯通开口，其由适于强制装配支承臂23'的紧固部分27的切口产生。
片弹簧23还包括通过铰链23”'接合到支承分支23'的夹持分支23”。夹持分支23”配置为将导电部分13'保持在连接位置。
实际上，支承分支23'相对于导电条21固定，并且铰链23”'经由夹持分支23”对导电部分13'施加约束。
操纵通道19设置成允许夹持分支23”移位以便移除电气导体13。
绝缘体5具有支承分支23'的支撑部分29，其具有的功能是在夹持分支23”移位期间阻挡支承分支23'。
导电条21具有折叠的端部部分31，其生成配合区域35的第一部分33'或配合延伸部33以及配合区域35的第二部分37'或配合止动部37。
导电条21的该第一部分33'配置为与支撑轨道15的在第一平面39'中延伸的第一互补部分39配合。
导电条21的该第二部分37'配置为与支撑轨道15的在横向于第一平面39'的第二平面41'中延伸的第二互补部分41配合。
导电条21还具有纵向接触表面43，在其上提供用于与处于连接位置的导电部分13'电气连接的部位45、配合延伸部33和配合止动部37。
电气连接部位45在一轮廓中直线地延伸，该轮廓生成一个或数个狭槽，以便更好地将导电部分13'保持在连接位置。
导电条21进一步具有供导电部分13'插入到连接位置的通路开口47。该通路开口47例如由在折叠导电条21之前执行的切口产生。
电气连接系统7还包括保持装置49，其配置为保持支撑轨道15与导电条21处于配合位置。
配合通过接触实现，其允许导电条21和支撑轨道15之间的电流传输。
导电条21包括第一部分51以及至少部分地面对第一部分51的第二部分53。
第一部分51包括纵向接触表面43，并且第二部分53与保持装置49配合。提供这两个部分51、53的事实允许制得紧凑的电气连接系统7和/或适应于对接线块3施加的几何约束。
导电条21因此可通过在基板金属中切口然后通过折叠来获得。
如图1至8中所示，导电条可以具有U形的总体形状。第一部分51和第二部分53各自形成在U形的不同分支中。
导电条21的U形总体形状由从基板金属切割的导电叶片获得。叶片被包括在矩形轮廓内，其允许通过限制切口期间的降落物而节省材料。在切割时，还形成了贯通开口。
如图5至8更具体地示出的，保持装置包括附加片弹簧57。该附加片弹簧57可以类似于将导电部分13保持在连接位置的片弹簧。
该配置允许该零件的标准化以及使用较少的基准来通过制造商管理零件，保持装置49相同于片弹簧23。
附加片弹簧57包括附加支承分支57'，其设置有附加紧固部分60，该附加紧固部分配置为紧固至导电条21的附加凹部59，类似于导电部分13的片弹簧23。
支承分支57”在导电条21的第二部分53的延续部中延伸。该配置还允许减小尺寸，从而允许减少制造导电条21所需的材料。
附加片弹簧57还包括附加夹持分支57”，其配置为在配合位置与支撑轨道15的一部分15'配合。
与片弹簧23一样，附加片弹簧57包括铰链57”'。因此，附加夹持分支57”将支撑轨道15的一部分15'保持在配合位置。
所得电气连接系统7因此包括很少的零件、是紧凑的并且能够满足由于缺乏将其集成到接线块中的空间而产生的几何约束。
如图1至4中所示，保持装置7根据一个变型包括C形夹持弹簧61，其包括第一端部61a以及面对第一端部61a的第二端部61b。
夹持弹簧61因此在其两个端部61a、61b之间提供夹持力。它配置为在配合位置维持支撑轨道15的一部分15'与导电条21之间的配合。
导电条21包括第一连接分支63a和第二连接分支63b，它们分别相对于与导电条21邻接的第一固定基座65a和邻接的第二固定基座65b可移动。
支撑柱67在保持固定基座65a、65b就位的同时确保连接分支63a、63b的移位。因此，连接分支63a、63b操作作为在配合位置夹住支撑轨道15的一部分15'的钳夹。
第一连接分支63a具有第一贯通开口69a，并且第二连接分支61b具有第二贯通开口69b。
第一贯通开口69a和第二贯通开口69b彼此面对，并且相对于中心平面71对称。
每个贯通开口69a、69b生成两个电流通路通道73，其允许导电条中的良好电流传输，尽管已经去除了材料来形成所述开口。
每个连接分支63a、63b还具有呈沟槽形式的腔体75a、75b，所述沟槽在横向于中心平面71的方向上与对应的配合延伸部33对齐地延伸。
夹持部位77a、77b形成在每个连接分支63a、63b的所述腔体75a、75b中。
第一夹持部位77a配置为接收夹持弹簧61的第一端部61a，并且第二夹持部位77b配置为接收第二端部61b。
每个连接分支63a、63b包括配合延伸部33。
由于夹持部位77a、77b和配合延伸部33横向于中心平面71对齐，因此夹持和电气接触具有良好的质量。
为了在将夹持轨道15的一部分15'引入配合位置期间恰当定位夹持弹簧61，绝缘体5具有对中壁79。
在安装保持装置49期间，易于通过贯通开口96a、69b引入夹持弹簧61，然后侧向地传送夹持弹簧61的端部61a、61b在腔体75a、75b中。
所实现的夹持也是最佳的，因为夹持弹簧61相对于导电条的延伸方向侧向地居中。
因此，所描述的电气连接系统7具有简单的构造、易于安装，实现良好的电流传输。
当然，本发明并不局限于以上作为示例描述的该电气连接系统的唯一实施例，而是相反地包含其所有变型。

Claims (15)

1.一种用于电气设备(1)比如接线块(3)的电气连接系统(7)，所述电气连接系统(7)包括：
-导电条(21)，具有配置为在连接位置与电气导体(13)的导电部分(13')配合的电气接触部位(45)，以及配置为在配合位置与支撑轨道(15)的一部分(15')配合的配合区域(35)；
-夹持装置(22)，配置为将所述导电部分(13')保持在所述连接位置，比如为片弹簧(23)，包括配置为安装到所述导电条(21)的支承分支(23')以及配置为将所述导电部分(21)保持在所述连接位置的夹持分支(23”)；
-保持装置(49)，配置为将所述支撑轨道(15)保持在所述配合位置，
所述导电条(21)由导电叶片构成，所述导电叶片包括第一部分(51)和第二部分(53)，所述第一部分(51)面对所述第二部分(53)。
2.根据权利要求1所述的电气连接系统(7)，其中，所述导电条(21)包括两个连接分支(63a、63b)，每个都设置有所述配合区域(35)的一部分。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，每个连接分支(63a、63b)都具有贯通开口(69a、69b)，所述贯通开口构造为供所述保持装置(49)的一部分通过到所述配合位置中。
4.根据权利要求4所述的电气连接系统(7)，其中，所述连接分支(63a、63b)的贯通开口(69a、69b)彼此面对。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，每个连接分支(63a、63b)都具有配合延伸部(33)，所述配合延伸部配置为在所述配合位置与所述支撑轨道(15)的所述一部分(15')配合。
6.根据权利要求5所述的电气连接系统(7)，其中，所述连接分支(63a、63b)的配合延伸部(33)在所述配合位置沿着同一轴线延伸。
7.根据权利要求6所述的电气连接系统(7)，其中，至少一个连接分支(63a)进一步具有横向于所述配合延伸部(33)延伸的配合止动部(37)。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，所述保持装置(49)包括设置有彼此面对的两个端部(61a、61b)的夹持弹簧(61)，每个端部(61a、61b)配置为与对应的连接分支(63a、63b)的夹持部位(77a、77b)配合。
9.根据权利要求8所述的电气连接系统(7)，其中，至少一个夹持部位(77a、77b)形成在对应的连接分支(63a、63b)的腔体(75a、75b)中，所述部位(77a、77b)配置为接收所述夹持弹簧(61)的对应端部(61a、61b)。
10.根据权利要求8或9中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，所述夹持弹簧(61)是C形的。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，所述导电条(21)具有供所述导电部分(13')插入所述连接位置的通路开口(47)。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，所述保持装置(49)包括附加片弹簧(57)，所述附加片弹簧设置有配置为安装到所述导电条(21)的附加支承分支(57')以及配置为在所述配合位置与所述支撑轨道(15)的所述一部分(15')配合的附加夹持分支(57”)。
13.根据权利要求12所述的电气连接系统(7)，其中，所述支承分支(23')在横向于所述附加支承分支(57')的延伸平面的平面中延伸。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的电气连接系统(7)，其中，所述附加支承分支(57')在所述导电条(21)的第二部分(53)的延续部中延伸，所述配合区域(35)形成在所述导电条(21)的第一部分(51)中。
15.一种接线块(3)，包括绝缘体(5)，在所述绝缘体中形成有根据权利要求1至14中任一项所述的电气连接系统(7)。
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