用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元,包括用于引導(dǎo)并鎖定相應(yīng)導(dǎo)體的對應(yīng)桿(24)。所述桿在軸向平面中樞轉(zhuǎn)以便承載位于一對接觸葉片(15、16)之間的相應(yīng)導(dǎo)體,所述接觸葉片的相向刃(18、19)在徑向方向上延伸。沿著相向葉片的刃形成有兩個電連接座部(20、21),其中一個座部較寬用以接收較厚的導(dǎo)體,而另一個座部較窄用以接收較薄的導(dǎo)體。每個桿(24)均具有用于選擇性地保持待電連接至一對葉片的導(dǎo)體(C1或C2)的兩個保持元件(25、26)。每個桿的保持元件均位于與軸線(x)相距不同徑向距離的位置中,使得保持元件可與位于桿附近的一對葉片的兩個電連接座部對準(zhǔn)。
【專利說明】用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有在權(quán)利要求1的前序部分中限定的特征的用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元(contact carrier unit)。本發(fā)明適用于通常在工業(yè)上使用的固定式電連接插座或插頭和活動的或“直列(in-line)”型插座或插頭兩者。上述類型的插座或插頭從專利公開W02004/105186A1是已知的。
【背景技術(shù)】
[0002]插座或插頭連接至電纜線的端部并且通常每個均包括容納殼體,該容納殼體在其自身內(nèi)形成有用于觸頭承載器單元(也稱為“本體”)的通常圓柱形的容納座部,觸頭承載器單元承載由多對葉片形成的多個電觸頭,所述多對葉片位于與插座或插頭沿其耦接至匹配插頭或插座的方向X垂直的平面中。每對葉片可接收待電連接至所述單元的電纜線的導(dǎo)體中的一個。用于引導(dǎo)并鎖定纜線的導(dǎo)體的桿安裝在觸頭承載器的本體上靠近每對葉片。每個桿通常具有用于幫助該導(dǎo)體的正確定位的接合裝置(諸如環(huán)形的構(gòu)造),并且圍繞垂直于耦接方向的旋轉(zhuǎn)軸線鉸接至觸頭承載器的本體。該桿可例如在導(dǎo)體的連接/分離或更換過程中(其中移除由桿保持的導(dǎo)體并使其與這對葉片脫離接合)在平行于耦接方向的軸向平面中旋轉(zhuǎn),以便到達(dá)打開位置或未鎖定位置。為了在導(dǎo)體與這對葉片之間產(chǎn)生電接觸,所述桿旋轉(zhuǎn)至閉合位置,從而迫使由桿保持的導(dǎo)體在這對葉片之間滑動并保持鎖定在葉片之間的插入位置中。在閉合位置中,桿的一部分伸出本體之外,使得桿能夠通過手動操作來合宜地解鎖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種使具有不同厚度的導(dǎo)體有效連接的觸頭承載器單元。具體地,理想的是提供一種橫截面在2.5mm2到IOmm2范圍內(nèi)的導(dǎo)體的確保的電連接。
[0004]在下文中將更加明顯的這些和其他目的和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明利用具有在所附權(quán)利要求中陳述的特征的觸頭承載器單元來實(shí)現(xiàn)。
[0005]簡略地,每個桿可在至少兩個不同的位置中保持具有不同厚度的導(dǎo)體,這些導(dǎo)體可選擇性地定位在兩個不同保留孔的一個中,這兩個不同保留孔形成在桿中位于在與插座或插頭的耦接和脫離耦接的方向平行的相同軸向平面中對準(zhǔn)的位置中。對于每個桿設(shè)置有葉片狀電觸頭,該電觸頭具有定向在桿的兩個保留孔所位于的軸向平面中的狹縫。沿著該狹縫形成有位于與所述單元的中心軸線相距不同距離的位置中的一個較寬且一個較窄的兩個變寬部。這兩個變寬部形成用于相應(yīng)導(dǎo)體的電連接座部。在待連接具有的厚度或橫截面不超過特定值的導(dǎo)體的情況下,當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)至其中桿迫使導(dǎo)體插入狹縫中的軸向定向閉合位置時,該導(dǎo)體插入桿的與變寬部或電連接座部的較窄的那個軸向?qū)?zhǔn)的孔中。另一方面,在待連接較厚的導(dǎo)體的情況下,該導(dǎo)體插入當(dāng)桿位于閉合位置中時與較寬的電連接座部軸向?qū)?zhǔn)的保持孔中?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0006]現(xiàn)在將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的觸頭承載器單元的一些優(yōu)選但非限制性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能特征,附圖中:
[0007]圖1和圖2是處于用于連接薄型導(dǎo)體的兩個不同位置中的觸頭承載器單元的立體圖;
[0008]圖3是穿過圖2的單元的軸向截面;
[0009]圖4是沿著圖3的IV-1V線截取的局部剖視圖;
[0010]圖5是圖1的單元的電觸頭的立體圖;
[0011]圖6和圖7是形成圖1的單元的一部分的桿的剖視圖和頂視圖;
[0012]圖8、圖10和圖11是處于用于連接較厚導(dǎo)體的兩個不同位置中的觸頭承載器單元的立體圖;
[0013]圖9示出了圖10的細(xì)部;
[0014]圖12是圖11的單元的局部軸向截面圖;
[0015]圖13是沿著圖12的XII1-XIII線截取的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照附圖,數(shù)字10表示可用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元的整體,該觸頭承載器單元可在給定的耦接方向上耦接至對應(yīng)的插頭或插座,該耦接方向與由X表示的軸線平行或一致。在本實(shí)例中,單元10設(shè)計成結(jié)合到活動的或“直列”型電插座或插頭的套筒狀殼體(未示出)中。提及該可能的應(yīng)用領(lǐng)域并不應(yīng)當(dāng)被解釋為以任何方式限制本專利的范圍,本專利也可適用于固定式插座或插頭。
[0017]觸頭承載器單元包括具有整體圓柱形狀的本體11,該本體具有多個周緣凹部13,在本實(shí)例中存在三個凹部。貫穿本說明書和所附權(quán)利要求,指示位置和定向的術(shù)語和表述(諸如“軸向的”、“縱向的”、“橫向的”以及“徑向的”)應(yīng)當(dāng)被解釋為是相對于該單元的中心幾何軸線X而言的。
[0018]在每個凹部中安裝有相應(yīng)的電觸頭14 (單獨(dú)示出),所述電觸頭具有一對相向葉片15、16。每對葉片具有徑向延伸的狹縫17,在徑向外端22處是敞開的,并且由兩個相向的接觸刃18、19界定。接觸刃適當(dāng)?shù)爻尚螢樾纬晌挥趦蓚€相應(yīng)的徑向不同的位置中的兩個電連接座部20、21,所述電連接座部可選擇性地保持待電連接至插座或插頭的電纜線的電導(dǎo)體Cl 或 C2。
[0019]第一電連接座部20 (其為徑向上的內(nèi)部座部或更靠近單元的中心軸線X的座部)由優(yōu)選地位于狹縫17的徑向內(nèi)端處的變寬部(widening)形成,并且用于保持具有給定的最大橫截面(例如6mm2的最大橫截面)的電導(dǎo)體Cl。
[0020]第二電連接座部21 (其為徑向上的外部座部或更遠(yuǎn)離軸線X的座部)由位于第一座部20與狹縫17的徑向外部開口或徑向外端22之間的中間位置中的變寬部形成。第二座部21比第一座部20更寬,并且合宜地設(shè)計成保持電導(dǎo)體C2 (圖10-圖13),該電導(dǎo)體的橫截面比可接收在第一座部20中的導(dǎo)體的最大橫截面更大。例如,第二座部21設(shè)計成接收橫截面為IOmm2的導(dǎo)體。
[0021]在所示實(shí)施例中,接觸刃18、19具有適于切割導(dǎo)體的包套(sheath)的切割部23。[0022]在每個凹部13中安裝有用于引導(dǎo)并鎖定相應(yīng)導(dǎo)體Cl或C2的相應(yīng)桿24。每個桿24具有與中心軸線X相距不同徑向距離的位置中的兩個保持元件,即第一保持元件和第二保持元件25、26,用于選擇性地保持待電連接至一對葉片的導(dǎo)體(Cl或C2)。
[0023]在一個實(shí)施例中,第一保持元件25包括形成第一通孔25a的環(huán)形構(gòu)造,相對薄的導(dǎo)體Cl的端部可穿過該第一通孔,從而放置在狹縫17的第一較窄的電連接座部20中。環(huán)形構(gòu)造從桿的面向中心軸線X的面24a伸出。第二保持元件26優(yōu)選地由穿過桿的本體制成的第二通孔26a形成。第二孔或通道26a的橫截面大于第一孔25a的橫向尺寸,以便保持待放置在狹縫17的較寬的第二電連接座部21中的較厚的導(dǎo)體C2。
[0024]每個桿24均鉸接在觸頭的本體11上,以便可在電觸頭的脫離接合位置(由24’表示,如由位于圖1、圖8和圖10的左手側(cè)的桿所示)與閉合位置之間在本文中定義為“軸向”平面的平面中旋轉(zhuǎn),在閉合位置中,桿占據(jù)相應(yīng)的凹部13并且定向在大致軸向的方向上。在圖8中由24’’表示的電觸頭的閉合位置中,桿包括在觸頭承載器單元的圓形輪廓內(nèi),因而可插入外部容納殼體或套筒(未示出)中。
[0025]由每個桿24形成的兩個保持裝置25、26在與由觸頭14形成的狹縫17相同的軸向平面中對準(zhǔn),該觸頭容納在安裝有桿的凹部13中。
[0026]每個桿可通過可例如與在W02004/105186A1 (通過引用將其結(jié)合在本文中)中所描述的方法類似或相同的方法鉸接至本體11。更具體地,每個桿可具有例如定向在切線方向上的一對對置銷28 (圖6),這對對置銷接合在形成于觸頭承載器的本體11中的對應(yīng)鉸鏈座部(未示出)中。
[0027]為了將導(dǎo)體Cl或C2電連接至插座或插頭,桿24必須首先放置在開放或向外傾斜的位置中。
[0028]根據(jù)導(dǎo)體是相對薄還是相對厚,導(dǎo)體旋進(jìn)桿的第一孔25a中或第二孔26a中,以便將導(dǎo)體分別電連接至狹縫17的第一座部20或第二座部21。在本實(shí)例中,如果導(dǎo)體的橫截面不大于6mm2,則旋進(jìn)第一孔25a中(圖1);否則,旋進(jìn)第二孔26a中(圖10)。在桿24中合宜地形成有兩個止動表面29、30,當(dāng)導(dǎo)體分別全部插入第一孔25a或第二孔26a時,導(dǎo)體的端部抵靠在所述止動表面上。
[0029]第一孔和第二孔25a、26a兩者與桿的其中形成銷28的基部間隔開,以使得纜線的暴露部分Cla、C2a面向觸頭14。
[0030]導(dǎo)體然后旋進(jìn)桿的第一孔25a中或第二孔26a中,纜線被推動直至與相應(yīng)止動表面29或30相接。從開放或向外旋轉(zhuǎn)的位置24’手動推動桿24,使得桿在軸向平面中旋轉(zhuǎn)以便穿入到凹部13中。這迫使保持在孔25a或26a中的導(dǎo)體Cl或C2插入在切割導(dǎo)體的絕緣包套的葉片15、16的刃18、19之間,并且因此形成點(diǎn)接觸。以這樣的方式,桿24到達(dá)閉合或鎖定位置,其中桿軸向地定向。應(yīng)當(dāng)注意的是,在電觸頭的該閉合位置中,每個桿的第一孔25a與第一座部20軸向?qū)?zhǔn),并且第二孔26a與第二座部21軸向?qū)?zhǔn)。因此,相對較薄的導(dǎo)體Cl在插入第一孔25a中時機(jī)械地保持并電連接在第一座部20中(圖3和圖4);可替換地,如果相對較厚的導(dǎo)體C2插入第二孔26a中,該導(dǎo)體則機(jī)械地保持并電連接在第二座部21中(圖12和圖13)。如可認(rèn)識到的,觸頭承載器單元使得操作員能夠確定不同厚度的導(dǎo)體的電連接。
[0031]在該實(shí)例中,彈性鎖定卡鉤(catch)31 (圖8)成對地設(shè)置在觸頭承載器的本體11的每個凹部13中,以通過卡扣配合作用將桿24鎖定在閉合位置中。鎖定卡鉤31與形成在桿24上的對應(yīng)凹部或附接構(gòu)造32接合(圖9)。
[0032]在所示實(shí)施例中,在觸頭的閉合位置中,S卩,當(dāng)桿24鎖定成平行于插座或插頭的軸線X時,桿24的相當(dāng)一部分(如在圖2和圖11中所示)軸向地伸出本體11的橫向壁Ila之外。該配置(其為可選的)使得操作員能通過用手指按壓在桿的軸向地伸出該單元的本體之外的部分來容易地將每個桿解鎖。
[0033]為了減少所需的操作員的工作量,可提供用于工具的接合裝置(諸如用于螺絲刀尖端的凹部33),以用于將桿從閉合接觸位置解鎖。優(yōu)選地,用于工具的凹部或其他接合裝置在這樣的位置中形成在桿中,使得不會導(dǎo)致桿的厚度或整個徑向尺寸的任何增加。在使用中,桿全部定向成平行于插座或插頭的縱向軸線,使得觸頭承載器單元能插入殼體套筒(未示出)中并鎖定在其中。在所示實(shí)施例中,凹部33在桿的沿大致切線的方向伸出的端部34中形成為靠近第二孔26a。這使得桿的徑向尺寸能保持在由殼體套筒限定的有限圓形輪廓中。
[0034]在一個實(shí)施例中,第二較寬的孔26a可暫時由可移除封閉元件35(諸如與桿24形成單件的小盤)遮擋。封閉元件35用于防止小尺寸導(dǎo)體錯誤地插入孔26a中,因?yàn)檩^寬座部21中的薄型導(dǎo)體的電連接并不安全,封閉元件可例如用螺絲刀36移除以便釋放孔26a。
[0035]最后參照圖5,在一個實(shí)施例中,包括狹縫17的電觸頭14為大致S形的,并且具有:
[0036]-直線型自由端部分14a,在徑向方向上延伸,該直線型自由端部分是分叉的并且包括葉片15、16和狹縫17 ;
[0037]-基部14b,具有待焊接至銷(在該單元待用在插頭中的情況下)或焊接至套管(在該單元待用在插座中的情況下)的兩個平行盤狀構(gòu)造;
[0038]-徑向中間部分14c,具有兩個相對的彎曲端,其中在使用中處于在徑向上更靠內(nèi)或在徑向上更靠近該單元的中心軸線的位置中的第一端14d在軸向方向上(在圖5中為向上)彎曲并且與軸向延伸中間部分14e結(jié)合,而在使用中處于在徑向上更靠外或在徑向更遠(yuǎn)離該單元的中心軸線X的位置中的第二端14f在與第一端14d彎曲的方向相反的軸向方向上(在圖5中為向下)彎曲并且與基部14b結(jié)合;以及
[0039]-軸向中間部分14e,通過兩個彎曲部14g和14d分別與徑向中間部分14c和自由端部分14a結(jié)合。
[0040]電觸頭由以各種方式切割并彎曲以形成前述形狀的銅片制成單片。由于電觸頭的如所描述的S形構(gòu)造,電觸頭具有至少三個不同的彎曲點(diǎn),當(dāng)導(dǎo)體在連接操作過程中受力而插入狹縫中時,所述彎曲點(diǎn)允許觸頭在多個點(diǎn)處彈性撓曲。多個點(diǎn)上的撓曲分布防止力的集中,并且因此觸頭不經(jīng)受明顯的永久塑性變形且不大傾向于斷裂或在重復(fù)的連接操作之后變得分離。如可認(rèn)識到的,電觸頭的S形也可與傳統(tǒng)的接觸葉片一起使用,傳統(tǒng)接觸葉片包括僅具有一個用于容納電導(dǎo)體的座部的狹縫。
[0041]應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限于在本文中說明和描述的實(shí)施例,這些實(shí)施例應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是所述單元實(shí)施例的實(shí)例;實(shí)際上,可在部件的形式和布置以及構(gòu)建細(xì)節(jié)方面以及在其操作方面對本發(fā)明做出修改。例如,導(dǎo)體保持裝置可由具有不同于在本文中所示的形狀和/或尺寸的孔或殼體形成。作為另一實(shí)例,用于保持較厚導(dǎo)體的觸頭的保持座部可形成為朝向狹縫17的基部,而旨在容納較薄導(dǎo)體的座部可放置在狹縫的基部與其開口之間的中間位置中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電連接插座或插頭的觸頭承載器單元,包括: -本體(11 ),形成有圍繞軸線(X)成角度地間隔開的多個周緣凹部(13); -對應(yīng)的多個電觸頭(14),每個電觸頭均安裝在相應(yīng)的凹部(13 )中,其中,每個觸頭均包括具有相向刃(18、19)的一對葉片(15、16),所述相向刃限定定向在徑向方向上的狹縫(17),所述狹縫用于容納待電連接至所述單元的纜線的電導(dǎo)體; -對應(yīng)的多個桿(24),用于引導(dǎo)并鎖定相應(yīng)的導(dǎo)體,每個桿均具有用于保持相應(yīng)導(dǎo)體的至少一個保持元件,其中,每個桿樞轉(zhuǎn)地安裝在所述本體(11)上以便在相應(yīng)的軸向平面中轉(zhuǎn)動; 其特征在于 每個桿(24)均具有用于選擇性地保持待電連接至一對葉片的導(dǎo)體(Cl或C2)的第一保持元件和第二保持元件(25、26),其中,屬于每個桿的所述保持元件位于與所述軸線(X)相距不同徑向距離的位置中并且位于穿過相應(yīng)狹縫(17)的相同軸向平面中,以及 沿著所述狹縫在徑向隔開的位置處形成有第一電連接座部(20)和第二電連接座部(21 ),其中一個座部較寬用以接收較厚的導(dǎo)體,而另一個座部較窄用以接收較薄的導(dǎo)體,其中,所述桿能到達(dá)其中所述桿接收在相應(yīng)凹部(13)中的閉合接觸位置,并且其中,在所述閉合接觸位置中,所述第一保持元件(25)與所述第一電連接座部(20)軸向?qū)?zhǔn),所述第二保持元件(26a)與所述第二電連接座部(21)軸向?qū)?zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其特征在于,所述第一保持元件和第二保持元件(25、26)具有各自的第一通孔和第二通孔(25a、26a),其中,所述第一通孔(25a)比所述第二通孔(26a)更窄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元,其特征在于,所述第一電連接座部(20)位于在徑向上更靠近組件的中心軸線(X)的位置中,并且所述第二電連接座部(21)位于在徑向上更遠(yuǎn)離所述軸線(X)的位置中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元,其特征在于,所述第一電連接座部(20)位于所述狹縫(17)的徑向內(nèi)端處。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元,其特征在于,所述第二電連接座部(21)位于介于所述第一電連接座部(20)與所述狹縫(17)的徑向外部開口或徑向外端(22)之間的中間位置中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單元,其特征在于,所述第二電連接座部(21)位于介于所述第一電連接座部(20)與所述狹縫(17)的徑向外部開口或徑向外端(22)之間的中間位置中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其特征在于,所述第一保持元件(26)具有穿過所述桿(24)的本體而形成的通孔(26a)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其特征在于,所述第二保持元件(25)具有通孔(25a),所述通孔穿過從所述桿(24)的面向所述中心軸線(X)的面(24a)伸出的環(huán)形構(gòu)造而形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其特征在于,每個桿(24)形成有在大致與所述中心軸線(X)正切或垂直的方向上伸出的部分(34),并且所述伸出部分(34)具有用于工具的座部或接合裝置(33)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單元,其特征在于,所述第二孔(26a)由能移除的封閉元件(35)遮擋。
11.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元的電觸頭(14),其特征在于,所述電觸頭(14)為大致S形的并且具有: -直線型自由端部分(14a),在徑向方向上延伸,所述直線型自由端部分是分叉的并且包括所述兩個葉片(15、16)和所述狹縫(17); -基部(14b),所述基部能固定至所述單元,所述基部通過連接部分與所述自由端部分結(jié)合,所述連接部分包括至少三個彎曲部分(14g、14d、14f )。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電觸頭,其特征在于,所述連接部分包括: -徑向中間部分(14c),具有兩個相對的彎曲端,所述徑向中間部分的第一端(14d)在軸向方向上彎曲并且與軸向延伸的中間部分(He)結(jié)合,所述徑向中間部分的第二端(Hf)在與所述第一端(14d)彎曲的方向相反的軸向方向上彎曲并且與所述基部(14b)結(jié)合,所述第一端在使用中位于在徑向上更靠內(nèi)或者更靠近所述中心軸線(X)的位置中,所述第二端在使用中位于在徑向上更靠外或者更遠(yuǎn)離所述中心軸線(X)的位置中;以及 -軸向中間部分(14e),所述軸向中間部分通過兩個彎曲部(14g、14d)分別與所述徑向中間部分(14c)和所述自由`端部分(14a)結(jié)合。
【文檔編號】H01R13/502GK103682774SQ201310438092
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】朱塞佩·卡雷尼尼, 迭戈·馬爾凱西 申請人:施耐德電器工業(yè)公司