DE202024105692U1

DE202024105692U1 - Electrical connector

Info

Publication number: DE202024105692U1
Application number: DE202024105692.2U
Authority: DE
Original assignee: Dinkle Electric Machinery China Co Ltd; Dinkle Enterprise Co Ltd
Current assignee: Dinkle Electric Machinery China Co Ltd; Dinkle Enterprise Co Ltd
Priority date: 2024-08-07
Filing date: 2024-10-02
Publication date: 2024-10-18
Anticipated expiration: 2034-10-03

Abstract

Elektrischer Verbinder, mit:
einem Isoliergehäuse, das aus Isoliermaterial besteht und eine Einstecköffnung vorsieht;
einem Verbindungselement, das im Inneren des Isoliergehäuses angeordnet ist, aus leitfähigem Material besteht und eine leitende Platte sowie mindestens einen mit der leitenden Platte verbundenen Stift aufweist, wobei mindestens eine Ebene der leitenden Platte mit der Eintrittsrichtung der Einstecköffnung ausgerichtet ist und der mindestens eine Stift aus dem Isoliergehäuse herausragt;
einer V-förmigen Feder, die innerhalb des Isoliergehäuses angeordnet ist, aus elastischem, leitfähigem Material besteht und zwei Schenkel, die eine V-Form ausbilden, sowie einen Verbindungsabschnitt aufweist, der die beiden Schenkel verbindet; wobei sich ein erster Schenkel elastisch in Richtung zur leitenden Platte erstreckt und mit der leitenden Platte einen eingeschlossenen Winkel ausbildet;
einem Schwenkarm, der aus Isoliermaterial besteht und einen Drehpunkt, der sich im Isoliergehäuse befindet, einen Kraftarm, der sich aus dem Isoliergehäuse heraus erstreckt, sowie einen Lastpunkt auf derselben Seite des Kraftarms relativ zum Drehpunkt aufweist, um den ersten Schenkel kontinuierlich zu drücken, so dass sich der erste Schenkel auf den zweiten Schenkel zu bzw. von diesem weg bewegen kann, wenn der Schwenkarm schwingt;
wobei eine Führungsnut am Schwenkarm ausgebildet ist und eine Rippe, die in die Führungsnut hineinpassen kann, an einer entsprechenden Position des Isoliergehäuses ausgebildet ist;
wobei die Führungsnut und die Rippe einen Teilkreis mit dem Drehpunkt als Mittelpunkt ausbilden.

Electrical connector, with:
an insulating housing made of insulating material and providing an insertion opening;
a connecting element which is arranged in the interior of the insulating housing, consists of conductive material and has a conductive plate and at least one pin connected to the conductive plate, wherein at least one plane of the conductive plate is aligned with the entry direction of the insertion opening and the at least one pin protrudes from the insulating housing;
a V-shaped spring arranged within the insulating housing, made of elastic, conductive material and having two legs forming a V-shape and a connecting portion connecting the two legs; a first leg extending elastically toward the conductive plate and forming an included angle with the conductive plate;
a swing arm made of insulating material and having a pivot point located in the insulating housing, a force arm extending out of the insulating housing, and a load point on the same side of the force arm relative to the pivot point for continuously urging the first leg so that the first leg can move toward or away from the second leg as the swing arm swings;
wherein a guide groove is formed on the swing arm and a rib that can fit into the guide groove is formed at a corresponding position of the insulating housing;
whereby the guide groove and the rib form a partial circle with the pivot point as the center.

Description

Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention

Diese Erfindung bezieht sich auf die strukturelle Gestaltung eines elektrischen Verbinders, insbesondere eines nicht klemmenden elektrischen Verbinders.This invention relates to the structural design of an electrical connector, particularly a non-clamping electrical connector.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein elektrischer Verbinder ist eine Komponente, die in elektrischen und elektronischen Produkten weit verbreitet ist. Elektrische Verbinder werden verwendet, um einen oder mehrere elektrische Leiter aufzunehmen, die elektrischen Leiter an einem anderen elektrischen Leiter oder einem Satz elektrischer Leiter zu befestigen und mit diesem zu verbinden, wobei die letzteren elektrischen Leiter in der Regel bereits positioniert oder stationiert sind.An electrical connector is a component widely used in electrical and electronic products. Electrical connectors are used to accommodate one or more electrical conductors, attach the electrical conductors to and connect them to another electrical conductor or set of electrical conductors, the latter electrical conductors usually already positioned or stationed.

1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm eines herkömmlichen elektrischen Verbinders. Der elektrische Verbinder 1 in der Figur hat ein Isoliergehäuse, das eine Einführöffnung für den Eintritt eines externen elektrischen Leiters bietet. Im Inneren des Gehäuses ist eine feste Elektrode angeordnet, die zwei Stifte 13a und 13b aufweist, die aus dem Isoliergehäuse herausragen, um eine Verbindung zu einem festen Anschluss herzustellen, der in der Figur nicht dargestellt ist. Die Elektrode weist auch eine leitende Platte zwischen den beiden Stiften auf. Eine Käfigfeder aus leitfähigem Metall stellt den elektrischen Kontakt mit der leitenden Platte her, beispielsweise durch Löten. 1 shows a schematic structural diagram of a conventional electrical connector. The electrical connector 1 in the figure has an insulating housing providing an insertion opening for the entry of an external electrical conductor. Inside the housing is arranged a fixed electrode having two pins 13a and 13b protruding from the insulating housing for connection to a fixed terminal not shown in the figure. The electrode also has a conductive plate between the two pins. A cage spring made of conductive metal makes electrical contact with the conductive plate, for example by soldering.

Die Käfigfeder ist ein bekanntes elektrisches Verbindungselement vom Klemmentyp, das eine effektive Klemmfähigkeit für elektrische Leiter bietet. Die Käfigfeder besteht hauptsächlich aus zwei Schenkeln, die an einem Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind und in etwa eine V-Form bilden. Die Mittelabschnitte der beiden Schenkel sind nach innen gebogen und kreuzen sich. Der Abschnitt des ersten Schenkels hinter der Biegung stellt eine Öffnung für den Eintritt elektrischer Leiter bereit. Der Abschnitt des zweiten Schenkels hinter der Biegung dient als ein Ablenkblech / eine Blende. Das Ablenkblech ist so gebogen, dass es durch die Verbindungsöffnung reicht und an der Unterkante der Öffnung anliegt. Wenn ein externer Leiter geklemmt werden muss, werden Kräfte ausgeübt, um die Federklemme zu verformen, wodurch sich der erste Schenkel in Längsrichtung nach unten bewegt und die Öffnung nach unten bewegt, bis ihre Oberkante das Ablenkblech erreicht. Der elektrische Leiter tritt in die Öffnung ein. Die Kräfte werden dann entfernt / wirken nicht mehr. Aufgrund der Elastizität der Käfigfeder bewegt sich die Öffnung nach oben, zusammen mit der Aufwärtsbewegung des ersten Schenkels, bis die Unterkante und die Unterseite des Ablenkblechs den elektrischen Leiter festklemmen.The cage spring is a well-known clamp type electrical connector that provides effective clamping capability for electrical conductors. The cage spring mainly consists of two legs joined together at a connecting portion, forming roughly a V-shape. The middle portions of the two legs are bent inward and cross each other. The portion of the first leg behind the bend provides an opening for the entry of electrical conductors. The portion of the second leg behind the bend serves as a baffle/shield. The baffle is bent to pass through the connecting opening and rest against the bottom edge of the opening. When an external conductor needs to be clamped, forces are applied to deform the spring clamp, causing the first leg to move longitudinally downwards and move the opening downwards until its top edge reaches the baffle. The electrical conductor enters the opening. The forces are then removed/cease to act. Due to the elasticity of the cage spring, the opening moves upwards, together with the upward movement of the first leg, until the lower edge and the bottom of the baffle clamp the electrical conductor.

Um den elektrischen Leiter zu lösen, werden erneut Kräfte ausgeübt, um den ersten Schenkel relativ zum zweiten, d. h. des Ablenkblechs, zu verformen. Der erste Schenkel bewegt sich nach unten, um die Öffnung zu öffnen und die Klemmkraft auf den elektrischen Leiter zu verringern. Nachdem der elektrische Leiter herausgezogen wurde, werden die Kräfte entfernt / hören auf, zu wirken, und die Käfigfeder kehrt in ihre ursprüngliche Form zurück, d. h. die Öffnung bewegt sich nach oben, bis ihre Unterkante durch das Ablenkblech auf Widerstand stößt.To release the electrical conductor, forces are again applied to deform the first leg relative to the second, i.e. the baffle. The first leg moves downwards to open the aperture and reduce the clamping force on the electrical conductor. After the electrical conductor is pulled out, the forces are removed/cease acting and the cage spring returns to its original shape, i.e. the aperture moves upwards until its lower edge meets resistance from the baffle.

Die herkömmliche Methode zum Betätigen der Käfigfederklemmen besteht darin, mit einem zusätzlichen Werkzeug, z. B. einem Schraubendreher, Kräfte aufzubringen, um sie zu verformen und so das Klemmen und Lösen abzuschließen. Neuere elektrische Verbinder nach Käfigfederart sind mit einem Betätigungselement ausgestattet, um die manuelle Betätigung zum Verformen der Käfigfeder zu erleichtern. Der Mechanismus eines solchen Betätigungselements ist in 1 dargestellt.The traditional method of operating the cage spring terminals is to apply forces with an additional tool, such as a screwdriver, to deform them and thus complete the clamping and unclamping. Newer cage spring type electrical connectors are equipped with an actuator to facilitate manual operation to deform the cage spring. The mechanism of such an actuator is shown in 1 shown.

Wie in der Figur dargestellt, bildet das Betätigungselement einen Hebel aus, der Kraftarm erstreckt sich aus dem Isoliergehäuse heraus, der Lastpunkt befindet sich am anderen Ende des Hebels und der Drehpunkt befindet sich zwischen ihnen, nahe dem Lastpunkt, um eine erhöhte Kraft auf die Käfigfeder auszuüben, auf einen Angriffspunkt des zweiten Schenkels der Käfigfeder. Das in der Figur gezeigte Betätigungselement verfügt über eine Nocke an der Last des Hebels, um kontinuierlich eine Kraft auf die Nähe der Biegung des zweiten Schenkels auszuüben, wenn der Hebel im Uhrzeigersinn gedreht wird. Das heißt, die Kraft wird ausgeübt, um den zweiten Schenkel kontinuierlich zu verformen, um den zweiten Schenkel allmählich zu verformen, sodass sich die Einstecköffnung allmählich nach unten bis zu einer vorbestimmten Position öffnet.As shown in the figure, the actuator forms a lever, the force arm extends out from the insulating housing, the load point is at the other end of the lever and the fulcrum is located between them, near the load point to apply an increased force to the cage spring, to an application point of the second leg of the cage spring. The actuator shown in the figure has a cam on the load of the lever to continuously apply a force to the vicinity of the bend of the second leg when the lever is rotated clockwise. That is, the force is applied to continuously deform the second leg to gradually deform the second leg, so that the insertion opening gradually opens downward to a predetermined position.

Nachdem ein elektrischer Leiter durch die Einstecköffnung in den Käfigfederverbinder eingeführt und durch diesen geführt wurde, wird der Hebel gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Dadurch werden der zweite Schenkel und die Einstecköffnung nach oben verschoben, bis der Leiter an dieser Stelle festgeklemmt ist. Auf diese Weise wird eine elektrische Verbindung hergestellt.After an electrical conductor has been inserted into the cage spring connector through the insertion opening and passed through it, the lever is turned anti-clockwise. This moves the second leg and the insertion opening upwards until the conductor is clamped in place. In this way, an electrical connection is made.

Beim Trennen wird der Hebel des Betätigungselements wieder im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch sich die Käfigfeder verformt, die Einstecköffnung wieder geöffnet wird und die Käfigfederklemme gelöst wird. Nach dem Entfernen des elektrischen Leiters wird der Hebel des Betätigungselements wieder gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um in seine ursprüngliche Position zurückzukehren. Zu diesem Zeitpunkt wirkt keine Kraft mehr auf die Käfigfederklemme und die Einstecköffnung kehrt in die geschlossene Position zurück.When disconnecting, the lever of the actuating element is turned clockwise again, which deforms the cage spring, opens the insertion opening again and releases the cage spring clamp. After removing the electrical conductor, the lever of the actuator is rotated counterclockwise again to return to its original position. At this point, the force on the cage spring clamp is removed and the insertion opening returns to the closed position.

Diese Art von Käfigfederklemme ist seit vielen Jahren auf dem Markt beliebt, und die technischen Probleme, die dabei auftreten, umfassen mindestens Folgende:

Eine hoch belastbare Käfigfederklemme hält den Außenleiter fest zwischen der Einstecköffnung und dem Ablenkblech. Die extrem starke Federkraft beruht nicht nur auf dem Material, der Dicke und anderen Faktoren der Feder, sondern auch die nach innen gefaltete Form der beiden Schenkel der Federklemme bewirkt eine Erhöhung der Rückstellkraft der Feder. Es ist eine relativ stärkere Kraft erforderlich, um die Feder zu verformen und die Öffnung zu öffnen. Unter dieser Anforderung muss das Betätigungselement einen effizienteren Hebel verwenden, das Längenverhältnis seines Kraftarms und Lastarms erhöhen, um die Kraft zu verstärken, und den Drehwinkel vergrößern, um die Kraft zu verteilen. Infolgedessen vergrößert sich der erforderliche Drehraum des Betätigungselements, wodurch der Mechanismus sperrig wird.

This type of cage spring clamp has been popular in the market for many years, and the technical problems encountered include at least the following:

A heavy-duty cage spring clamp holds the outer conductor tightly between the insertion opening and the baffle. The extremely strong spring force is not only due to the material, thickness and other factors of the spring, but also the inward folded shape of the two legs of the spring clamp causes the spring's restoring force to increase. A relatively stronger force is required to deform the spring and open the opening. Under this requirement, the actuator must use a more efficient lever, increase the length ratio of its force arm and load arm to amplify the force, and increase the rotation angle to disperse the force. As a result, the required rotation space of the actuator increases, making the mechanism bulky.

Außerdem muss das Betätigungselement aufgrund der extrem hohen Rückstellkraft der Käfigfeder während seines Betriebs und beim Schließen der Käfigfeder starken Rückstellkräften der Käfigfeder standhalten. Dies kann dazu führen, dass sich das Betätigungselement von seinem Drehpunkt, d. h. dem Drehzapfen, löst und sogar aus dem Isoliergehäuse herausspringt.In addition, due to the extremely high restoring force of the cage spring, the actuator must withstand strong restoring forces of the cage spring during its operation and when the cage spring closes. This can cause the actuator to become detached from its pivot point, i.e. the pivot pin, and even jump out of the insulating housing.

Die Verwendung von Führungsschienen an Betätigungselementen, wie z. B. federnden Betätigungselementen, ist bereits bekannt, im Wesentlichen, weil sich der Hebel schwenkbar bewegt.The use of guide rails on actuators, such as spring-loaded actuators, is already known, essentially because the lever moves pivotably.

DE 29 22 477 A1 schlägt eine Anschlusskastenstruktur mit einer breiteren U-förmigen Blattfeder als Verbindungsmechanismus vor. Die Hälfte der Breite beider Enden der breiten U-förmigen Blattfeder werden als Verbindungsschenkel und elastischer Befestigungsmechanismus für externe elektrische Leiter verwendet. Die andere Hälfte der Breite dient dazu, Kräfte auf das Betätigungselement auszuüben. Das Betätigungselement hat die Form eines Hebels, und gegenüberliegend zu dem Kraftarm relativ zum Drehpunkt befindet sich ein flexibler elastischer Abschnitt zur Begrenzung des Drehwinkels des Hebels. Der Lastpunkt und der Kraftpunkt des Betätigungselements bilden relativ zum Drehpunkt einen Winkel von etwa 90 Grad. Am Betätigungselement ist eine bogenförmige Führungsschiene vorgesehen, um den Hebel des Betätigungselements beim Einführen/Entfernen eines Leiters zu schwenken. DE 29 22 477 A1 proposes a junction box structure with a wider U-shaped leaf spring as a connection mechanism. Half of the width of both ends of the wide U-shaped leaf spring are used as connecting legs and elastic fastening mechanism for external electrical conductors. The other half of the width is used to apply forces to the actuator. The actuator is in the shape of a lever, and opposite to the force arm relative to the fulcrum is a flexible elastic portion for limiting the rotation angle of the lever. The load point and the force point of the actuator form an angle of about 90 degrees relative to the fulcrum. An arc-shaped guide rail is provided on the actuator to swing the lever of the actuator when inserting/removing a conductor.

Die DE 698 03 997 T2 offenbart einen Schalter mit einer Spiralfeder, die nach oben gerichtete elastische Kräfte bereitstellt, um eine Verbindungsplatte über die Spiralfeder zu schieben und so zwei voneinander entfernte elektrische Kontakte zu verbinden. Das Betätigungselement drückt auf eine Schubstange, wodurch die Schraubenfeder zusammengedrückt wird und die Verbindungsplatte nach unten gedrückt wird, um die Verbindung zwischen den beiden elektrischen Kontakten zu lösen. Das Betätigungselement hat die Form eines Hebels. Auf dem Betätigungselement ist eine Führungsnut in Bogenform angeordnet. Wenn das Betätigungselement schwenkt, greift die bogenförmige Führungsnut in eine bogenförmige Rippe ein, um die Stabilität des Betätigungselements beim Drücken der Schubstange aufrechtzuerhalten.The DE 698 03 997 T2 discloses a switch having a coil spring that provides upward elastic forces to push a connecting plate over the coil spring to connect two spaced apart electrical contacts. The actuator pushes on a push rod, thereby compressing the coil spring and pushing the connecting plate downward to release the connection between the two electrical contacts. The actuator is in the form of a lever. A guide groove in an arc shape is arranged on the actuator. When the actuator pivots, the arc-shaped guide groove engages an arc-shaped rib to maintain the stability of the actuator when the push rod is pushed.

In der US 6 727 797 B1 ist eine Sicherungsbaugruppe vorgeschlagen, bei der die Sicherung im Betätigungselement installiert ist. In der Kontaktposition kommt eine der Elektroden der Sicherung mit einem sich darunter befindlichen Kontaktpunkt in Kontakt, der durch eine Schraubenfeder angehoben wird. Durch Drehen des Betätigungselements wird die Elektrode vom Kontakt wegbewegt. Oberhalb des Betätigungselements befindet sich eine bogenförmige Führungsfläche, die mit der bogenförmigen Führungsfläche auf der oberen Platte des Isoliergehäuses zusammenwirkt, um die Drehung des Betätigungselements zu führen und die Rückstellkraft der Schraubenfeder zu blockieren.In the US 6 727 797 B1 a fuse assembly is proposed in which the fuse is installed in the actuator. In the contact position, one of the fuse's electrodes comes into contact with a contact point located below it, which is raised by a coil spring. By rotating the actuator, the electrode is moved away from the contact. Above the actuator there is an arcuate guide surface which cooperates with the arcuate guide surface on the upper plate of the insulating housing to guide the rotation of the actuator and block the return force of the coil spring.

Um das Problem zu lösen, das durch die Rückstellkraft der Käfigfeder entsteht, die direkt auf die Drehachse wirkt, wurde in DE 10 2007 050 936 B4 außerdem eine Spurkranzführung vorgeschlagen, die einen Spurkranz und die bogenförmigen Führungsschienen kombiniert. Der Begriff Spurkranz bezieht sich ursprünglich auf einen Kreis von Rippen, die an den Rädern von Zügen und Straßenbahnen verwendet werden und sich in Durchmesserrichtung von der Seite des Rades nach außen erstrecken. Seine Funktion besteht darin, die Räder auf den Schienen während der Fahrt zu regulieren, ohne dass sie entgleisen. Bei der in DE 10 2007 050 936 B4 vorgeschlagenen Spurkranzführung handelt es sich jedoch um eine Rippe, die sich seitlich (axial) von der Bauteiloberfläche erstreckt. Bei der Konstruktion dieses deutschen Patents handelt es sich um die Bildung einer Bogenform auf der oberen Platte des Isoliergehäuses des elektrischen Verbinders, um die Schwenkbewegung des Betätigungselements zu führen und gleichzeitig der Rückstellkraft der Käfigfeder, die auf die Schwenkachse wirkt, Widerstand zu leisten. Gemäß dem Patent aufweist die Spurkranzführung eine Rippe und eine komplementäre Führungsnut, in die die Rippe eintreten und sich entlang ihrer Gleitflächen bewegen kann. Insbesondere sind sowohl die Rippe als auch die Nut bogenförmig, damit die Rippe in der Führungsnut gleiten kann. Die Rippe oder die Führungsnut ist auf der oberen Platte des Isoliergehäuses angeordnet und bildet einen Abschnitt der oberen Platte, um einen ausreichenden Widerstand gegen die Rückstellkräfte zu bieten, die von der Käfigfeder auf die Schwenkachse des Betätigungselements ausgeübt werden.To solve the problem caused by the restoring force of the cage spring acting directly on the rotation axis, DE 10 2007 050 936 B4 In addition, a flange guide was proposed that combines a flange and the curved guide rails. The term flange originally refers to a circle of ribs used on the wheels of trains and trams, extending outwards in the diameter direction from the side of the wheel. Its function is to regulate the wheels on the rails during travel without causing them to derail. In the DE 10 2007 050 936 B4 However, the flange guide proposed is a rib that extends laterally (axially) from the component surface. The design of this German patent involves the formation of an arc shape on the upper plate of the insulating housing of the electrical connector to guide the pivoting movement of the actuator and at the same time resist the restoring force of the cage spring acting on the pivot axis. According to According to the patent, the flange guide comprises a rib and a complementary guide groove into which the rib can enter and move along its sliding surfaces. In particular, both the rib and the groove are arcuate to allow the rib to slide in the guide groove. The rib or the guide groove is arranged on the upper plate of the insulating housing and forms a portion of the upper plate to provide sufficient resistance to the restoring forces exerted by the cage spring on the pivot axis of the actuator.

Wie aus der Beschreibung des Standes der Technik hervorgeht, sind Käfigfederklammern ein Bauteil, das häufig in elektrischen Verbindern verwendet wird, um eine stabile Verbindungswirkung zu erzielen. Aufgrund der starken Rückstellkraft der Käfigfeder müssen bei der Konstruktion des elektrischen Verbinders jedoch verschiedene Methoden zusammen verwendet werden, um der Rückstellkraft zu widerstehen oder die durch die Rückstellkraft verursachten negativen Auswirkungen zu lösen.As can be seen from the description of the prior art, cage spring clips are a component widely used in electrical connectors to achieve a stable connection effect. However, due to the strong restoring force of the cage spring, various methods must be used together in the design of the electrical connector to resist the restoring force or solve the negative effects caused by the restoring force.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Das Ziel dieser Erfindung ist es, eine neuartige Gestaltung eines elektrischen Verbinders bereitzustellen, der keine Käfigfeder benötigt, während eine stabile Verbindung hergestellt wird.The object of this invention is to provide a novel design of an electrical connector that does not require a cage spring while providing a stable connection.

Das Ziel dieser Erfindung ist es auch, einen elektrischen Verbinder bereitzustellen, der einen elektrischen Leiter leicht verbinden und leicht trennen kann.The object of this invention is also to provide an electrical connector that can easily connect and easily disconnect an electrical conductor.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, einen elektrischen Verbinder bereitzustellen, der die Größe der Vorrichtung reduzieren kann.Another object of this invention is to provide an electrical connector that can reduce the size of the device.

Der elektrische Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung weist Folgendes auf:

ein Isoliergehäuse, das aus Isoliermaterial besteht und eine Einstecköffnung aufweist;
ein Verbindungselement, das im Inneren des Isoliergehäuses angeordnet ist, aus leitfähigem Material besteht und eine leitende Platte und mindestens einen mit der leitenden Platte verbundenen Stift aufweist, wobei mindestens eine Ebene der leitenden Platte mit der Eintrittsrichtung der Einstecköffnung ausgerichtet ist und der mindestens eine Stift aus dem Isoliergehäuse herausragt;
eine V-förmige Feder, die im Inneren des Isoliergehäuses angeordnet ist, aus elastischem, leitfähigem Material besteht und zwei V-förmige Schenkel sowie einen Verbindungsabschnitt aufweist, der die beiden Schenkel verbindet; wobei sich ein erster Schenkel elastisch in Richtung zur leitenden Platte erstreckt, vorzugsweise in einer Richtung entlang einer Eintrittsrichtung der Einstecköffnung, und mit der leitenden Platte einen eingeschlossenen Winkel bildet;
ein Schwenkarm aus Isoliermaterial, der einen Drehpunkt, der sich im Isoliergehäuse befindet, einen Kraftarm, der sich aus dem Isoliergehäuse heraus erstreckt, und einen Lastpunkt auf derselben Seite des Kraftarms relativ zum Drehpunkt aufweist, um den ersten Schenkel kontinuierlich zu drücken, so dass sich der erste Schenkel auf den zweiten Schenkel zu bzw. von diesem weg bewegen kann, wenn der Schwenkarm schwingt;
wobei eine Führungsnut am Schwenkarm ausgebildet ist und eine Rippe, die in die Führungsnut passen kann, an einer relativen Position des Isoliergehäuses ausgebildet ist; wobei die Führungsnut und die Rippe einen Teil / Abschnitt der Form eines Kreises mit dem Drehpunkt als Mittelpunkt ausbilden.

The electrical connector according to the present invention comprises:

an insulating housing made of insulating material and having an insertion opening;
a connecting element arranged inside the insulating housing, made of conductive material and having a conductive plate and at least one pin connected to the conductive plate, wherein at least one plane of the conductive plate is aligned with the entry direction of the insertion opening and the at least one pin protrudes from the insulating housing;
a V-shaped spring arranged inside the insulating housing, made of elastic, conductive material and having two V-shaped legs and a connecting portion connecting the two legs; wherein a first leg extends elastically towards the conductive plate, preferably in a direction along an entry direction of the insertion opening, and forms an included angle with the conductive plate;
a swing arm made of insulating material having a pivot point located in the insulating housing, a force arm extending out of the insulating housing, and a load point on the same side of the force arm relative to the pivot point for continuously urging the first leg so that the first leg can move toward or away from the second leg as the swing arm swings;
wherein a guide groove is formed on the swing arm and a rib that can fit into the guide groove is formed at a relative position of the insulating case; wherein the guide groove and the rib form a part / section of the shape of a circle with the pivot point as the center.

In einigen Ausführungsformen kann der zweite Schenkel weiter verlängert werden, um an einem Anschlagelement anzuliegen, das an der Innenwand des Isoliergehäuses vorgesehen ist, um die Stabilität der V-förmigen Feder zu erhöhen. In einigen Anwendungsbeispielen kann ein Abschnitt des ersten Schenkels mit der leitenden Platte in Kontakt stehen.In some embodiments, the second leg may be further extended to abut against a stop member provided on the inner wall of the insulating housing to increase the stability of the V-shaped spring. In some application examples, a portion of the first leg may be in contact with the conductive plate.

Zusätzlich kann die Rippe mit einem Anschlag versehen sein, um den Schwenkarm in einem vorbestimmten Winkel zu fixieren, wenn der Schwenkarm in den vorbestimmten Winkel schwenkt.In addition, the rib may be provided with a stop to fix the pivot arm at a predetermined angle when the pivot arm pivots to the predetermined angle.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich die Schwenkachse des Schwenkarms unmittelbar über dem Niveau / der Höhe / der Ebene der Einstecköffnung, sodass sich der Lastpunkt in der Nähe des Mittelabschnitts zwischen dem Verbindungsabschnitt der V-förmigen Feder und der leitenden Platte befindet. In einer solchen Ausführungsform kann der Abschnitt des ersten Schenkels, der mit dem Lastpunkt in Kontakt steht, eine Biegung oder einen Vorsprung ausbilden, der in Richtung zum Lastpunkts vorsteht / vorragt. Das Ende des ersten Schenkels kann so gebogen sein, dass der gebogene Abschnitt in eine Richtung verläuft, die im Allgemeinen parallel zur leitenden Platte ist.In a preferred embodiment of the present invention, the pivot axis of the pivot arm is located immediately above the level of the insertion opening so that the load point is located near the middle portion between the connecting portion of the V-shaped spring and the conductive plate. In such an embodiment, the portion of the first leg that contacts the load point may form a bend or projection that projects toward the load point. The end of the first leg may be bent such that the bent portion extends in a direction that is generally parallel to the conductive plate.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Schwenkarm eine erste Lateralerstreckung auf und mindestens ein Teil der Führungsnut ist an der ersten Lateralerstreckung ausgebildet. In einigen Ausführungsformen der Erfindung weist der Schwenkarm eine zweite Lateralerstreckung auf und der Lastpunkt ist an der zweiten Lateralerstreckung ausgebildet.In a particularly preferred embodiment of the present invention, the pivot arm has a first lateral extension and at least a part of the guide groove is formed on the first lateral extension. In some embodiments In embodiments of the invention, the pivot arm has a second lateral extension and the load point is formed on the second lateral extension.

Wenn der Schwenkarm keine Kraft auf die Feder ausübt, ist sein Kraftarm vorzugsweise auf eine Seite des Schwenkwinkels des Schwenkarms gerichtet, und die erste Lateralerstreckung ist vorzugsweise zur anderen Seite des Winkels hin verlängert.When the pivot arm does not exert a force on the spring, its force arm is preferably directed to one side of the pivot angle of the pivot arm, and the first lateral extension is preferably extended to the other side of the angle.

Diese Erfindung verwendet eine V-förmige Feder, die eine reduzierte Rückstellkraft erzeugen kann, während sie genügend Kraft erzeugt, um den elektrischen Leiter an die leitende Platte zu drücken. Diese Erfindung kann den in der herkömmlichen Technologie verwendeten Rückstellwiderstandsmechanismus weglassen.This invention uses a V-shaped spring, which can generate a reduced restoring force while generating enough force to press the electric conductor to the conductive plate. This invention can omit the restoring resistance mechanism used in the conventional technology.

Diese Erfindung verwendet einen Schwenkarm und ordnet den Kraftarm und den Lastpunkt auf derselben Seite relativ zum Drehpunkt an. Dadurch wird der erforderliche Schwenkwinkel stark reduziert und somit die für den Betrieb des Schwenkarms erforderliche Fläche verringert.This invention uses a pivot arm and places the force arm and load point on the same side relative to the pivot point. This greatly reduces the required pivot angle and thus reduces the area required for the pivot arm to operate.

Aufgrund der V-förmigen Feder ist es zum Lösen der Feder nur erforderlich, einen Schenkel der Feder zu verformen.Due to the V-shaped spring, it is only necessary to deform one leg of the spring to release it.

Bei dieser Erfindung befindet sich der Lastpunkt in der Nähe des Mittelabschnitts zwischen dem Verbindungsabschnitt der V-förmigen Feder und der leitenden Platte. Dadurch kann ein günstiger Kompromiss zwischen den Versuchen erzielt werden, den Schwenkwinkel des Schwenkarms zu verringern, um die Größe der Vorrichtung zu reduzieren, und die zum Trennen des elektrischen Leiters erforderliche Kraft zu verringern.In this invention, the load point is located near the middle portion between the connecting portion of the V-shaped spring and the conductive plate. This can achieve a favorable compromise between attempts to reduce the swing angle of the swing arm to reduce the size of the device and to reduce the force required to separate the electrical conductor.

Die oben genannten und andere Ziele und Vorteile dieser Erfindung können aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen klarer verstanden werden.The above and other objects and advantages of this invention will become more clearly understood from the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

1 shows a schematic diagram of a conventional electrical connector.
2 shows a schematic diagram of an embodiment of the electrical connector of the present invention.
3a and 3b respectively show schematic diagrams of a guide groove and a complementary rib according to an embodiment of the present invention.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Im Folgenden werden mehrere Beispiele dieser Erfindung verwendet, um den elektrischen Verbinder dieser Erfindung zu veranschaulichen. Es muss jedoch beachtet werden, dass der Zweck der Beschreibung der Ausführungsformen darin besteht, Beispiele zu nennen, die den Lesern helfen, die Hauptmerkmale und Auswirkungen dieser Erfindung zu verstehen. Der Umfang der Erfindung wird durch die Ausführungsformen nicht eingeschränkt.In the following, several examples of this invention are used to illustrate the electrical connector of this invention. However, it must be noted that the purpose of describing the embodiments is to give examples to help readers understand the main features and effects of this invention. The scope of the invention is not limited by the embodiments.

2 zeigt ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform des elektrischen Verbinders der vorliegenden Erfindung. Wie in der Figur dargestellt, wird der elektrische Verbinder der vorliegenden Erfindung verwendet, um einen oder eine Gruppe lokaler elektrischer Leiter mit einem externen elektrischen Leiter zu verbinden. Das Isoliergehäuse des elektrischen Verbinders sieht eine Einstecköffnung vor, durch die ein elektrischer Leiter eingeführt werden kann, und crimpt den elektrischen Leiter und verbindet ihn nach dem Einführen elektrisch mit der leitenden Platte der lokalen Anschlüsse. Der elektrische Verbinder verfügt über einen Schwenkarm. Durch die Schwenkbewegungen des Schwenkarms wird der Federschenkel, der den elektrischen Leiter drückt, zurückgestellt und gelöst, um den elektrischen Leiter in den Raum zwischen dem Federschenkel und der leitenden Platte einzuführen. 2 shows a schematic diagram of an embodiment of the electrical connector of the present invention. As shown in the figure, the electrical connector of the present invention is used to connect one or a group of local electrical conductors to an external electrical conductor. The insulating housing of the electrical connector provides an insertion opening through which an electrical conductor can be inserted, and crimps the electrical conductor and electrically connects it to the conductive plate of the local terminals after insertion. The electrical connector has a swing arm. By the swinging movements of the swing arm, the spring leg pressing the electrical conductor is reset and released to insert the electrical conductor into the space between the spring leg and the conductive plate.

Um den oben genannten Zweck zu erreichen, aufweist der elektrische Verbinder der vorliegenden Erfindung: ein Isoliergehäuse 10 aus Isoliermaterial und ein Verbindungselement 2, eine Feder 3 und einen Schwenkarm 4, die in dem Isoliergehäuse 10 untergebracht sind.In order to achieve the above purpose, the electrical connector of the present invention comprises: an insulating housing 10 made of insulating material and a connecting element 2, a spring 3 and a swing arm 4 which are housed in the insulating housing 10.

Das Isoliergehäuse 10 kann in jede geeignete Form gebracht werden und weist eine Einstecköffnung 11 auf. In 2 ist nur eine Seite des Isoliergehäuses 10 dargestellt. Die Form und Struktur der anderen Seite ist im Allgemeinen symmetrisch, und die beiden verbinden sich zu einem Gehäuse, in dem verschiedene Komponenten untergebracht werden können. Das in der Figur gezeigte Gehäuse ist ein quadratischer Kasten, aber diese Form stellt keine technische Einschränkung dar. Wie jedoch im Folgenden näher erläutert wird, muss der Kasten den für das Schwenken des Schwenkarms 4 erforderlichen Platz bieten. Zusätzlich zur Einstecköffnung 11 verfügt das Isoliergehäuse 10 auch über eine erste Öffnung 12. Die erste Öffnung 12 in der Figur ist oberhalb des Isoliergehäuses 10 ausgebildet, damit der Kraftarm des Schwenkarms 4 aus dem Isoliergehäuse 10 herausragen kann, um die Bedienung zu erleichtern. Eine zweite Öffnung 13 ist ebenfalls vorgesehen, und zwar am Boden des Isoliergehäuses 10, wie in der Figur zu sehen ist, so dass die Stifte 21 und 22 des Verbindungselements 2 nach außen ragen, um eine elektrische Verbindungsfunktion zu gewährleisten.The insulating housing 10 can be made into any suitable shape and has an insertion opening 11. In 2 only one side of the insulating housing 10 is shown. The shape and structure of the other side is generally symmetrical, and the two combine to form a housing in which various components can be housed. The housing shown in the figure is a square box, but this shape is not a technical limitation. However, as will be explained in more detail below, the box must provide the space required for the pivoting of the pivot arm 4. In addition to the insertion opening 11, the insulating housing 10 also has a first opening 12. The first opening 12 in the figure is formed above the insulating housing 10 to allow the power arm of the pivot arm 4 to protrude from the insulating housing 10 for ease of operation. A second opening 13 is also provided, at the bottom of the insulating housing 10, as can be seen in the figure, so that the pins 21 and 22 of the connecting element 2 can be inserted into the housing 10. protrude outwards to ensure an electrical connection function.

Das Verbindungselement 2 besteht aus leitfähigem Material und aufweist eine leitende Platte 23 und mindestens einen mit der leitenden Platte 23 verbundenen Stift, wie die Stifte 21 und 22. Die Stifte 21 und 22 und die leitende Platte 23 werden vorzugsweise aus einem Stück Material hergestellt, beispielsweise durch Druckformen. Die leitende Platte 23 wird verwendet, um elektrische Leiter von außen bereitzustellen, um elektrische Verbindungen herzustellen. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine Ebene der leitenden Platte 23 mit der Einsteckrichtung der Einstecköffnung 11 ausgerichtet / befinden sich in einer Linie. Insbesondere ist die mindestens eine Ebene vorzugsweise mit der Bodenfläche der Einstecköffnung 11 ausgerichtet oder befindet sich auf derselben Ebene, so dass ein elektrischer Leiter nach dem Eintritt in die Einstecköffnung 11 ungehindert in die Einstecköffnung 11 und zur Verbindung mit der mindestens einen Ebene der leitenden Platte 23 gelangen kann. In diesem Sinne bildet die Einstecköffnung 11 im Allgemeinen einen kreisförmigen Kanal, und am Kanaleingang ist eine Führung ausgebildet, beispielsweise mit einem Durchmesser, der geringfügig größer als der Durchmesser des Kanals ist und sich nach innen auf den gleichen Durchmesser wie der Kanal verengt.The connecting element 2 is made of conductive material and comprises a conductive plate 23 and at least one pin connected to the conductive plate 23, such as pins 21 and 22. The pins 21 and 22 and the conductive plate 23 are preferably made from one piece of material, for example by compression molding. The conductive plate 23 is used to provide electrical conductors from the outside to make electrical connections. In a preferred embodiment of the present invention, at least one plane of the conductive plate 23 is aligned with the insertion direction of the insertion opening 11. In particular, the at least one plane is preferably aligned with the bottom surface of the insertion opening 11 or is on the same plane so that an electrical conductor, after entering the insertion opening 11, can freely enter the insertion opening 11 and connect to the at least one plane of the conductive plate 23. In this sense, the insertion opening 11 generally forms a circular channel, and a guide is formed at the channel entrance, for example with a diameter slightly larger than the diameter of the channel and narrowing inwards to the same diameter as the channel.

Die V-förmige Feder 3 besteht aus elastischem, leitfähigem Material und weist eine V-Form mit einem ersten Schenkel 31 und einem zweiten Schenkel 32 sowie einem Verbindungsabschnitt 33 auf, der die beiden Schenkel verbindet. Die V-Form bedeutet bei dieser Erfindung, dass die beiden Schenkel keine gerade Linie und keinen Kreis bilden, sondern in einem bestimmten Winkel zueinander gebogen sind. Der Biegewinkel ist nicht begrenzt, aber in der Regel ist es ein spitzer Winkel. Der geeignete Winkel beträgt 5 bis 60 Grad, vorzugsweise 10 bis 45 Grad und noch bevorzugter 15 bis 30 Grad, die sich alle auf den Zustand ohne äußere Kraft beziehen. Die Form des Verbindungsabschnitts 33 ist in keiner Weise begrenzt. Typischerweise ist es eine Biegung, die eine gerade Kante erzeugt, aber auch eine Verrundung oder Fase sein kann. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die V-förmige Feder 3 in dem Isoliergehäuse 10 mit einem an dem Isoliergehäuse 10 ausgebildeten Stützmechanismus angeordnet, wie beispielsweise einem nutförmigen Vorsprung (nicht gezeigt), der von der Innenwand des Isoliergehäuses 10 vorsteht. Wie in der Figur dargestellt, kann sein erster Schenkel 31 elastisch schwingen und erstreckt sich in Richtung zur leitenden Platte 23. In praktischen Anwendungen ist der zweite Schenkel 32 vorzugsweise lösbar am Isoliergehäuse 10 befestigt, so dass der erste Schenkel 31 entlang des Verbindungsabschnitts 33 als einer Achse elastisch schwingen kann.The V-shaped spring 3 is made of elastic, conductive material and has a V-shape with a first leg 31 and a second leg 32 and a connecting portion 33 that connects the two legs. The V-shape in this invention means that the two legs do not form a straight line or a circle, but are bent at a certain angle to each other. The bending angle is not limited, but usually it is an acute angle. The suitable angle is 5 to 60 degrees, preferably 10 to 45 degrees, and more preferably 15 to 30 degrees, all of which refer to the state without external force. The shape of the connecting portion 33 is not limited in any way. Typically it is a bend that creates a straight edge, but it can also be a fillet or chamfer. In the preferred embodiment of the invention, the V-shaped spring 3 is disposed in the insulating housing 10 with a support mechanism formed on the insulating housing 10, such as a groove-shaped projection (not shown) projecting from the inner wall of the insulating housing 10. As shown in the figure, its first leg 31 can elastically swing and extends toward the conductive plate 23. In practical applications, the second leg 32 is preferably detachably attached to the insulating housing 10 so that the first leg 31 can elastically swing along the connecting portion 33 as an axis.

Um sicherzustellen, dass der erste Schenkel 31 stabil eine elastische Kraft bereitstellen kann, ist es vorzuziehen, den oben genannten Blockiermechanismus oder Befestigungsmechanismus an der entsprechenden Position des Isoliergehäuses 10 relativ zum Verbindungsabschnitt 33 vorzusehen, damit der erste Schenkel 31 stabil elastische Kräfte bereitstellen kann, ohne sich beim Schwingen aufgrund äußerer Kraft zu verschieben oder abzufallen. Zu diesem Zweck kann die Länge des zweiten Schenkels 32 so kurz sein, wie es zur Fixierung der V-förmigen Feder 3 erforderlich ist. In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann der zweite Schenkel 32 jedoch verlängert sein, und ein Anschlagelement (nicht dargestellt) ist an der / die Innenwand des Isoliergehäuses 10 angebracht / hinzugefügt, um die Stabilität der V-förmigen Feder 3 zu erhöhen.In order to ensure that the first leg 31 can stably provide elastic force, it is preferable to provide the above-mentioned blocking mechanism or fixing mechanism at the corresponding position of the insulating housing 10 relative to the connecting portion 33 so that the first leg 31 can stably provide elastic forces without shifting or falling off when swinging due to external force. For this purpose, the length of the second leg 32 may be as short as necessary to fix the V-shaped spring 3. However, in a specific embodiment of the invention, the second leg 32 may be extended, and a stopper member (not shown) is attached/added to the inner wall of the insulating housing 10 to increase the stability of the V-shaped spring 3.

In einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die Erstreckungsrichtung des ersten Schenkels 31 entlang der Einstecköffnung 11 nach unten in Richtung zur leitenden Platte 23, und der erste Schenkel 31 bildet mit der leitenden Platte 23 einen eingeschlossenen Winkel; in einigen Anwendungsbeispielen kann ein Teil des ersten Schenkels 31 mit der leitenden Platte 23 in Kontakt stehen. Eine besonders vorteilhafte Konstruktion besteht darin, den ersten Schenkel 31 in einem eingeschlossenen Winkel an die leitende Platte 23 heranzuführen und ihn in einer Richtung parallel zur leitenden Platte 23 an einer Längenposition zu biegen, die die leitende Platte 23 berührt, um die Fläche der elektrischen Verbindung mit dem elektrischen Leiter zu vergrößern und so die Fixierwirkung zu verstärken.In a preferred embodiment, the extension direction of the first leg 31 runs along the insertion opening 11 downwards towards the conductive plate 23, and the first leg 31 forms an included angle with the conductive plate 23; in some application examples, a part of the first leg 31 may be in contact with the conductive plate 23. A particularly advantageous construction consists in bringing the first leg 31 to the conductive plate 23 at an included angle and bending it in a direction parallel to the conductive plate 23 at a length position that contacts the conductive plate 23 in order to increase the area of electrical connection with the electrical conductor and thus enhance the fixing effect.

Der Winkel zwischen dem ersten Schenkel 31 und der leitenden Platte 23 ist nicht eingeschränkt. Es handelt sich in der Regel um einen spitzen Winkel, und sein Winkelbereich kann zwischen 30 Grad und 85 Grad, vorzugsweise zwischen 45 Grad und 80 Grad und noch bevorzugter zwischen 60 Grad und 75 Grad liegen.The angle between the first leg 31 and the conductive plate 23 is not limited. It is usually an acute angle and its angular range may be between 30 degrees and 85 degrees, preferably between 45 degrees and 80 degrees, and more preferably between 60 degrees and 75 degrees.

Der Schwenkarm 4 besteht aus Isoliermaterial und hat eine Schwenkachse, die als Achse zum Schwenken in einem bestimmten Winkel verwendet werden kann. Der Schwenkarm 4 ist vorzugsweise in Form einer flachen Platte statt einer einfachen länglichen Platte geformt, um die Bedienung mit den Fingern zu erleichtern und seine Festigkeit zu verbessern. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Schwenkachse 41 an einem Ende des Schwenkarms 4 drehbar im Isoliergehäuse 10 befestigt und vorzugsweise auf einer Achse (nicht dargestellt) gelagert, die an der Innenwand des Isoliergehäuses 10 ausgebildet ist. Der Kraftarm 42 am anderen Ende ragt aus dem Isoliergehäuse 10 heraus, um die Bedienung mit Fingern oder Werkzeugen zu erleichtern, um den Schwenkarm 4 entlang seiner Schwenkachse (durch Drücken) zu schwenken. In der Ausführungsform in der Figur befinden sich der Lastpunkt 43 des Schwenkarms 4 und der Kraftarm 42 auf derselben Seite relativ zum Drehpunkt, d. h. zur Schwenkachse 41. Der in der Figur dargestellte Lastpunkt 43 bildet eine Nocke aus, die kontinuierlich Kräfte auf den ersten Schenkel 31 ausübt, sodass sich der erste Schenkel 31 in Richtung zum zweiten Schenkel 32 bewegen kann, wenn der Schwenkarm 4 in eine vorgegebene Richtung schwenkt, z. B. im Uhrzeigersinn. Beim Schwenken in die entgegengesetzte Richtung kann sich der erste Schenkel 31 aufgrund der Federkraft der Feder 3 vom zweiten Schenkel 32 entfernen. Die Nocke unterliegt keinen technischen Einschränkungen, solange der erste Schenkel 31 (durch Drücken) bewegt werden kann. Darüber hinaus gibt es keine Einschränkung hinsichtlich der Beziehung zwischen der Schwenkrichtung des Schwenkarms 4 und der Bewegungsrichtung des ersten Schenkels 31. Fachleute können dies nach ihren Bedürfnissen bestimmen.The swing arm 4 is made of insulating material and has a swing axis which can be used as an axis for swinging at a certain angle. The swing arm 4 is preferably formed in the shape of a flat plate rather than a simple elongated plate to facilitate finger operation and to improve its strength. In the preferred embodiment of the present invention, the swing axis 41 is rotatably mounted at one end of the swing arm 4 in the insulating housing 10 and is preferably supported on an axis (not shown) formed on the inner wall of the insulating housing 10. The Force arm 42 at the other end protrudes from the insulating housing 10 to facilitate operation with fingers or tools to pivot the pivot arm 4 along its pivot axis (by pushing). In the embodiment in the figure, the load point 43 of the pivot arm 4 and the force arm 42 are on the same side relative to the pivot point, i.e. the pivot axis 41. The load point 43 shown in the figure forms a cam that continuously exerts forces on the first leg 31 so that the first leg 31 can move towards the second leg 32 when the pivot arm 4 pivots in a predetermined direction, e.g. clockwise. When pivoting in the opposite direction, the first leg 31 can move away from the second leg 32 due to the spring force of the spring 3. The cam is not subject to any technical limitations as long as the first leg 31 can be moved (by pushing). Furthermore, there is no limitation on the relationship between the swing direction of the swing arm 4 and the movement direction of the first leg 31. Professionals can determine this according to their needs.

Gemäß dieser Erfindung wird, wenn sich der erste Schenkel 31 in Richtung zum zweiten Schenkel 32 bewegt, ein Spalt zwischen dem ersten Schenkel 31 und der leitenden Platte 23 gebildet oder der Spalt wird erweitert, wodurch es für den elektrischen Leiter leicht wird, zwischen den ersten Schenkel 31 und die leitende Platte 23 einzudringen, um physischen und elektrischen Kontakt mit der leitenden Platte 23 herzustellen.According to this invention, when the first leg 31 moves toward the second leg 32, a gap is formed between the first leg 31 and the conductive plate 23 or the gap is widened, thereby making it easy for the electrical conductor to penetrate between the first leg 31 and the conductive plate 23 to make physical and electrical contact with the conductive plate 23.

Da diese Erfindung eine V-förmige Feder verwendet und der erste Schenkel 31 einen vorgegebenen Winkel mit der leitenden Platte 23 bildet, wird sich der elektrische Leiter entlang der oberen Oberfläche der leitenden Platte 23 fortbewegen, nachdem er von der Einstecköffnung 11 aus in das Innere des Isoliergehäuses 10 gelangt ist, wird den ersten Schenkel 31 drücken und in den Spalt zwischen dem ersten Schenkel 31 und der leitenden Platte 23 eintreten und wird aufgrund der Elastizität / Federkraft der Feder 3 an der leitenden Platte 23 fixiert, wodurch ein stabiler elektrischer und physischer Kontakt hergestellt wird.Since this invention uses a V-shaped spring and the first leg 31 forms a predetermined angle with the conductive plate 23, the electrical conductor will advance along the upper surface of the conductive plate 23 after entering the interior of the insulating case 10 from the insertion opening 11, will press the first leg 31 and enter the gap between the first leg 31 and the conductive plate 23, and will be fixed to the conductive plate 23 due to the elasticity/spring force of the spring 3, thereby establishing a stable electrical and physical contact.

In diesem elektrischen Kontaktzustand wird der Schwenkarm 4 von Hand im Uhrzeigersinn geschwenkt, sodass der Lastpunkt 43 den ersten Schenkel 31 in Richtung zum zweiten Schenkels 32 drückt, sodass der Abstand zwischen dem ersten Schenkel 31 und der leitenden Platte 23 zunimmt, der elektrische Leiter wird gelöst und der elektrische Leiter kann nach außen bewegt werden.In this electrical contact state, the swing arm 4 is manually pivoted clockwise so that the load point 43 presses the first leg 31 toward the second leg 32, so that the distance between the first leg 31 and the conductive plate 23 increases, the electrical conductor is released, and the electrical conductor can be moved outward.

Die Figur zeigt auch eine Führungsnut 45, die im Schwenkarm 4 ausgebildet ist. Darüber hinaus bildet die Position des Isoliergehäuses 10, die der Führungsnut 45 entspricht, eine Rippe 15 aus. Die beiden Formen ergänzen sich, sodass die Rippe 15 in die Führungsnut 45 eingeführt und darin verschoben werden kann. Die Führungsnut 45 und die Rippe 15 bilden einen Teil / Abschnitt der Form eines Kreises mit dem Drehpunkt 41 als Mittelpunkt aus, und weisen bspw. eine Bogenform auf. Bei dieser Konstruktion gleitet die Rippe 15 beim Schwenken des Schwenkarms 4 in der Führungsnut 45, was die Schwenkstabilität des Schwenkarms 4 verbessern kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Form, Breite und/oder Tiefe der Führungsnut 45 und der Rippe 15 aneinander angepasst. Beispielsweise ist die Breite der Führungsnut 45 geringfügig größer als die Breite der Rippe 15, um die Schwenkstabilität des Schwenkarms 4 weiter zu verbessern.The figure also shows a guide groove 45 formed in the swing arm 4. In addition, the position of the insulating housing 10 corresponding to the guide groove 45 forms a rib 15. The two shapes complement each other so that the rib 15 can be inserted into the guide groove 45 and slid therein. The guide groove 45 and the rib 15 form a part/section of the shape of a circle with the pivot point 41 as the center, and have, for example, an arc shape. With this construction, the rib 15 slides in the guide groove 45 when the swing arm 4 swings, which can improve the swing stability of the swing arm 4. In a preferred embodiment of the present invention, the shape, width and/or depth of the guide groove 45 and the rib 15 are adapted to each other. For example, the width of the guide groove 45 is slightly larger than the width of the rib 15 in order to further improve the swing stability of the swing arm 4.

Die Figur zeigt auch, dass in der Führungsnut 45 ein Vorsprung 45a ausgebildet ist, der eine Funktion zum Blockieren und/oder Begrenzen des Schwenkens des Schwenkarms 4 bietet. In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist ein Stopper / Anschlag (nicht dargestellt) an der Rippe 15 vorgesehen, um den Schwenkarm 4 auf einen vorbestimmten Winkel zu begrenzen, wenn der Schwenkarm 4 auf / um den vorbestimmten Winkel schwenkt.The figure also shows that a projection 45a is formed in the guide groove 45, which provides a function of blocking and/or limiting the pivoting of the pivot arm 4. In other embodiments of the invention, a stopper (not shown) is provided on the rib 15 to limit the pivot arm 4 to a predetermined angle when the pivot arm 4 pivots to/around the predetermined angle.

In der in der Figur gezeigten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich die Schwenkachse 41 des Schwenkarms 4 unmittelbar über dem Niveau / der Ebene der Einstecköffnung 11, so dass sich der Lastpunkt 43 in der Nähe der Mitte zwischen dem Verbindungsabschnitt 33 der V-förmigen Feder und der leitenden Platte 23 befindet. Obwohl die Erfindung nicht auf eine Theorie beschränkt ist, befindet sich der Lastpunkt 43 des Schwenkarms 4 vorzugsweise entfernt vom Verbindungsabschnitt 33 der Feder 3, um die Bedienbarkeit des Schwenkarms 4 zu verbessern. Dies reduziert die für den Betrieb erforderliche Kraft. Da der Schwenkarm 4 jedoch den Eintritt der elektrischen Leiter nicht behindern kann, sollte seine Position nicht niedriger als die Oberseite der Einstecköffnung 11 sein. Diese Erfindung verwendet den Schwenkarm 4 anstelle eines Hebels, sodass seine Schwenkachse an der Unterseite / am Boden des Schwenkarms 4 eingestellt werden kann und sich kein Lastarm im Verfahrweg des elektrischen Leiters befindet.In the preferred embodiment of the present invention shown in the figure, the pivot axis 41 of the pivot arm 4 is located immediately above the level of the insertion hole 11 so that the load point 43 is located near the center between the connecting portion 33 of the V-shaped spring and the conductive plate 23. Although the invention is not limited to any theory, the load point 43 of the pivot arm 4 is preferably located away from the connecting portion 33 of the spring 3 to improve the operability of the pivot arm 4. This reduces the force required for operation. However, since the pivot arm 4 cannot obstruct the entry of the electrical conductors, its position should not be lower than the top of the insertion hole 11. This invention uses the pivot arm 4 instead of a lever so that its pivot axis can be adjusted at the bottom of the pivot arm 4 and no load arm is in the travel path of the electrical conductor.

In der in der Figur gezeigten Ausführungsform bildet der Abschnitt, in dem der erste Schenkel 31 den Lastpunkt 43 berührt, eine Biegung oder einen Vorsprung 31a, der zum Lastpunkt 43 hin vorsteht / vorragt. Der Endabschnitt 31b des ersten Schenkels 31 kann gebogen sein, sodass sich der gebogene Abschnitt in eine Richtung erstreckt, die im Wesentlichen parallel zur leitenden Platte 23 ist (beide nicht in der Figur dargestellt). Diese Ausführung ist bereits eine übliche Ausführung für diese Art von Produkt.In the embodiment shown in the figure, the portion in which the first leg 31 contacts the load point 43 forms a bend or a projection 31a that protrudes towards the load point 43. The end portion 31b of the first leg 31 can be bent so that the bent portion extends in a direction substantially parallel to the conductive plate 23 (both not shown in the figure). This embodiment is already a common embodiment for this type of product.

Die Gestaltung der Führungsnut 45 ist auch das wichtige Merkmal 4 dieser Erfindung. Die 3a und 3b zeigen jeweils schematische Darstellungen der Führungsnuten und der komplementären Rippe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schwenkarm 4 mit einer ersten Lateralerstreckung 46 versehen, wie in der Figur als gestrichelte Ellipse dargestellt. Die Führungsnut 45 ist ganz oder teilweise an der ersten Transversalerstreckung 46 ausgebildet. Diese Konstruktion kann die Länge der Führungsnut 45 verlängern und die Schwenkstabilität des Schwenkarms 4 weiter verbessern. Zusätzlich weist der Schwenkarm 4 in einigen Ausführungsformen der Erfindung eine zweite Transversalerstreckung 47 auf, wie in den 2 und 3a durch die gestrichelte Ellipse dargestellt. Bei dieser Ausführung ist der Lastpunkt 43 an der zweiten Transversalerstreckung 47 ausgebildet, um die Druckwirkung des Schwenkarms 4 zu verstärken.The design of the guide groove 45 is also the important feature 4 of this invention. The 3a and 3b show schematic representations of the guide grooves and the complementary rib according to an embodiment of the present invention. In a particularly preferred embodiment of the invention, the pivot arm 4 is provided with a first lateral extension 46, as shown in the figure as a dashed ellipse. The guide groove 45 is formed entirely or partially on the first transverse extension 46. This construction can extend the length of the guide groove 45 and further improve the pivoting stability of the pivot arm 4. In addition, in some embodiments of the invention, the pivot arm 4 has a second transverse extension 47, as shown in the 2 and 3a represented by the dashed ellipse. In this embodiment, the load point 43 is formed on the second transverse extension 47 in order to increase the pressure effect of the swivel arm 4.

Wie in der Figur dargestellt, bewegt sich der Kraftarm 42 des Schwenkarms 4, wenn dieser keine Kräfte auf die Feder 3 ausübt, in Richtung zu einer Seitenkante des Schwenkwinkels des Schwenkarms 4, und der erste Transversalerstreckungsabschnitt 46 erstreckt sich in Richtung zur anderen Seitenkante des Schwenkwinkels. Bei dieser Konstruktion kann der Schwenkarm 4 in eine Plattenform mit einer größeren Breite gebracht werden und es kann eine längere Führungsnut 45 gebildet werden, was nicht nur die Bedienung erleichtert, sondern auch die Stabilität des Schwenkarms verbessert.As shown in the figure, when the swing arm 4 does not apply forces to the spring 3, the force arm 42 of the swing arm 4 moves toward one side edge of the swing angle of the swing arm 4, and the first transverse extension portion 46 extends toward the other side edge of the swing angle. With this construction, the swing arm 4 can be made into a plate shape with a larger width and a longer guide groove 45 can be formed, which not only facilitates operation but also improves the stability of the swing arm.

Technische Auswirkungen der ErfindungTechnical effects of the invention

Diese Erfindung verwendet eine V-förmige Feder, die in der Lage ist, eine reduzierte Rückstellkraft zu erzeugen, während sie gleichzeitig genug Druck erzeugt, um einen elektrischen Leiter an die leitende Platte 23 zu drücken. Diese Erfindung kann den in der herkömmlichen Technologie verwendeten Rückstellwiderstandsmechanismus weglassen.This invention uses a V-shaped spring capable of generating a reduced restoring force while simultaneously generating enough pressure to press an electrical conductor to the conductive plate 23. This invention can omit the restoring resistance mechanism used in the conventional technology.

Diese Erfindung verwendet den Schwenkarm 4 anstelle des Hebels der herkömmlichen Technologie und ordnet den Kraftarm 42 und den Lastpunkt 43 auf derselben Seite an, wodurch der für den Schwenkarm erforderliche Schwenkwinkel erheblich reduziert wird und somit der für den Betrieb des Schwenkarms erforderliche Bereich verringert wird.This invention uses the swing arm 4 instead of the lever of the conventional technology and arranges the force arm 42 and the load point 43 on the same side, thereby greatly reducing the swing angle required for the swing arm and thus reducing the area required for the operation of the swing arm.

Aufgrund der V-förmigen Feder 3 muss zum Lösen des elektrischen Leiters nur ein Schenkel der Feder verformt werden. Bei Verwendung des gleichen Hebevorgangs wie beim Stand der Technik kann die Feder mit einer geringeren Kraft entspannt werden.Due to the V-shaped spring 3, only one leg of the spring needs to be deformed to release the electrical conductor. By using the same lifting process as in the prior art, the spring can be relaxed with less force.

Diese Erfindung ordnet den Lastpunkt 43 des Schwenkarms 4 nahe der Mitte zwischen dem Verbindungsabschnitt 33 der V-förmigen Feder 3 und der leitenden Platte 23 an. Dadurch kann ein günstiger Kompromiss zwischen den Versuchen erzielt werden, den Schwenkwinkel des Schwenkarms zu verringern, um die Größe der Vorrichtung zu reduzieren, und die zum Trennen des elektrischen Leiters erforderliche Kraft zu verringern.This invention places the load point 43 of the swing arm 4 near the center between the connecting portion 33 of the V-shaped spring 3 and the conductive plate 23. This can achieve a favorable compromise between attempts to reduce the swing angle of the swing arm to reduce the size of the device and to reduce the force required to disconnect the electrical conductor.

Diese Erfindung verwendet einen breiteren plattenförmigen Schwenkarm 4, um eine längere Führungsnut 45 zu bilden, was nicht nur die Bedienung erleichtert, sondern auch die Stabilität des Schwenkarms verbessert.This invention uses a wider plate-shaped swing arm 4 to form a longer guide groove 45, which not only facilitates the operation but also improves the stability of the swing arm.

Liste der BezugszeichenList of reference symbols

11: elektrischer Verbinderelectrical connector
22: Verbindungselementconnecting element
33: FederFeather
44: Schwenkarmswivel arm
1010: Isoliergehäuseinsulating housing
1111: Einstecköffnunginsertion opening
1212: Erste ÖffnungFirst opening
1313: Zweite ÖffnungSecond Opening
13a, 13b13a, 13b: StiftPen
1515: Ripperib
21, 2221, 22: Stiftepens
2323: leitende Platteconductive plate
3131: erster Schenkelfirst leg
31a31a: Biegung oder Vorsprungbend or protrusion
3232: zweiter Schenkelsecond leg
3333: Verbindungsabschnittconnecting section
4141: Schwenkachseswivel axis
4242: Kraftarmpower arm
4343: Lastpunktload point
4545: Führungsnutguide groove
45a45a: Vorsprungprojection
4646: Erste TransversalerstreckungFirst transverse extension
4747: Zweite TransversalerstreckungSecond transverse extension

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 29 22 477 A1 [0013]
DE 698 03 997 T2 [0014]
US 6 727 797 B1 [0015]
DE 10 2007 050 936 B4 [0016]

Claims

Electrical connector, comprising: an insulating housing made of insulating material and providing an insertion opening; a connecting element arranged inside the insulating housing, made of conductive material and having a conductive plate and at least one pin connected to the conductive plate, wherein at least one plane of the conductive plate is aligned with the entry direction of the insertion opening and the at least one pin protrudes from the insulating housing; a V-shaped spring arranged inside the insulating housing, made of elastic, conductive material and having two legs that form a V-shape and a connecting portion that connects the two legs; wherein a first leg extends elastically towards the conductive plate and forms an included angle with the conductive plate; a swing arm made of insulating material and having a pivot point located in the insulating housing, a force arm extending out of the insulating housing, and a load point on the same side of the force arm relative to the pivot point for continuously pressing the first leg so that the first leg can move toward or away from the second leg when the swing arm swings; wherein a guide groove is formed on the swing arm and a rib that can fit into the guide groove is formed at a corresponding position of the insulating housing; wherein the guide groove and the rib form a pitch circle with the pivot point as the center.

Electrical connector according to claim 1 , wherein the first leg extends in a direction along an entry direction of the insertion opening.

Electrical connector according to claim 1 , where the load point forms a cam.

Electrical connector according to claim 1 , wherein the shape, width and/or depth of the guide groove and the rib are complementary to each other.

Electrical connector according to claim 1 , wherein the swivel arm is rotatably mounted in the insulating housing with a swivel axis at one end.

Electrical connector according to claim 1 , wherein the pivot axis at one end of the pivot arm is mounted on an axis formed on the inner wall of the insulating housing.

Electrical connector according to claim 1 , where the bending angle of the resilient connecting section is between 5 degrees and 60 degrees.

Electrical connector according to claim 7 , whereby the bending angle of the resilient connecting section is between 10 degrees and 45 degrees.

Electrical connector according to claim 8 , whereby the bending angle of the resilient connecting section is between 15 degrees and 30 degrees.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the second leg extends such that it abuts against a stop element provided on the inner wall of the insulating housing.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , with a portion of the first leg in contact with the conductive plate.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the end of the first leg is bent and the bent portion extends in a direction substantially parallel to the conductive plate.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the rib is provided with a stopper for fixing the swing arm at a predetermined angle when the swing arm swings to the predetermined angle.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the pivot axis of the pivot arm is arranged directly above a plane of the insertion opening, so that the load point is arranged at a center between the connecting portion of the V-shaped spring and the conductive plate.

Electrical connector according to claim 14 wherein the portion of the first leg in contact with the load point forms a bend or projection projecting toward the load point.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the pivot arm provides a first lateral extension and a portion of the guide groove is formed on the first lateral extension.

Electrical connector according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the pivot arm provides a second lateral extension and the load point is formed on the second lateral extension.

Electrical connector according to claim 16 , wherein the pivot arm provides a second lateral extension and the load point is formed on the second lateral extension.

Electrical connector according to claim 16 , where, when the pivot arm exerts no forces on the spring, its force arm points to one side of the pivot angle of the pivot arm and the first lateral extension extends to the other side of the angle.