连接装置及其生产方法 |
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| 申请号 | CN201410798480.0 | 申请日 | 2014-12-18 | 公开(公告)号 | CN104733873A | 公开(公告)日 | 2015-06-24 |
| 申请人 | 菲尼克斯电气公司; | 发明人 | 拉尔夫·霍普曼; 马库斯·贝克尔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种连接装置，该连接装置包括: 外壳 ；多个设置在外壳中的接线 端子 ，其中接线端子用于夹紧电导体并且可以通过设置在外壳中的接线孔触及；多个设置在外壳中并相互绝缘的电气连接导体，其中两个接线端子通过每个电气连接导体成对地互相导电连接，其中为了使导电芯本身绝缘，在电气连接导体上设置由不导电的材料制成的护套。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种连接装置，包括：外壳(1)；多个设置在所述外壳(1)中的接线端子(4，5，6，7)，其中所述接线端子(4，5，6，7)用于夹紧电导体并且可以通过设置在所述外壳(1)中的接线孔(13，14)触及：多个设置在所述外壳(1)中并相互绝缘的电气连接导体(8)，其中两个接线端子(4，5，6，7)通过各个电气连接导体(8)成对地互相导电连接，其特征在于，为了使导电芯(9)本身绝缘，在电气连接导体(8)上设置由不导电的材料制成的护套(10)。 |
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| 说明书全文 | 连接装置及其生产方法技术领域[0001] 本发明涉及一种连接装置，该连接装置包括:外壳；多个设置在外壳中的接线端子，其中接线端子成型为用于夹紧电导体并且可以通过设置在外壳中的接线孔触及；多个设置在外壳中并相互绝缘的电气连接导体，其中两个接线端子通过各个电气连接导体成对地互相导电连接。 [0002] 本发明还涉及一种该连接装置的生产方法。 背景技术[0003] 在电子安装技术领域内将连接装置实施为例如继电器底座。特别地将互相间隔设置的接线端子实施为继电器底座的一部分。两个接线端子分别互相成对设置，其中接线端子对的第一接线端子与外部的供电线导电连接而接线端子对的第二接线端子与继电器或者其他的电气部件的连接触点导电连接。实践中已知为了接线端子的内部连接，各种电气连接导体都作为连接装置的一部分。通常并且在实践中进一步推广的是例如通过冲压弯曲部件实施作为所谓引线框的电气连接导体。特别地通过冲压弯曲部件成型接触条，该接触条导电连接接线端子。由于接线端子的几何设置，冲压弯曲部件形状通常很复杂。在连接装置内，不同的接触条几何形状也不同，这也就使得通常不能利用相同部件并且接线装置的设计成本不理想。此外，特别由于在接线端子的定位中高的定位精度，冲压弯曲部件的生产要求低的公差。 [0004] 从安装的角度来看需要严格控制该冲压弯曲部件。例如，冲压弯曲部件由于其几何形状倾向于在运输中、在分类或存储中互相卡住或者互相交叉。除此之外，该冲压弯曲部件由于平面结构相对易弯。特别是在处理或者加工中该冲压弯曲部件能够塑性变形。因此几乎无法进行自动化的安装。 [0005] 此外从DE102007059640B4中还已知，代替冲压弯曲部件，以金属汇流排来构成连接装置的电气连接导体。这里的汇流排通常由型钢制成。例如将汇流排以圆条或者扁钢形状的方式成型并且对应各个空间条件和功能需要二维或者三维地弯曲成型。金属的汇流排互相间隔设置在连接装置的外壳中。此处的外壳由绝缘材料构成并且进行分段。为了汇流排在外壳中成型外壳的隔板所限制的槽，其中，每个槽中都插入一个汇流排。带有槽的外壳的作用特别在于可以使汇流排相互绝缘，实现所需要的空气间隙和爬电距离并且确保了汇流排在外壳中的引导或者固定。此处，连接装置的自动生产以及相同部件的应用受到限制。 发明内容[0006] 本发明的目的在于简化电气连接装置的构造并提供一种连接装置的廉价生产方法。 [0008] 与现今的方案相反，本发明的特别优势在于电气连接导体自身绝缘。为此给电气连接导体的导电芯加上护套。连接导体的电绝缘不是通过分开的构件或者外壳部件实现。电绝缘的护套不止是电气连接导体的部件。例如还可以舍弃在外壳中为单独的电气连接导体设置隔板、腔室或者槽。这样就简化了外壳的构造。此外，能够以更简便的方式安装连接装置，电气连接导体在外壳中的定位和固定也更少发生错误。 [0009] 芯可以特别地由金属材料制成。原则上所有其他的导电材料也合适。电气连接导体的护套可以例如由PVC\聚氨酯\聚乙烯或者橡胶(例如SBR或CR)制成。原则上其他不导电的材料也可以用来制造护套。作为绝缘外壳的外壳自身同样优选由不导电材料来生产。 [0010] 连接装置的接线端子可以是例如弹簧夹或者螺旋接线端子，或者也可以梅花触头的方式来实施。优选设置梅花触头来产生与继电器的或者其他的电气部件的连接触点的连接。螺旋接线端子或者弹簧夹特别可以使外部的电缆型的供电线与连接装置导电接触或者机械固定在连接装置上。 [0011] 例如仅在护套侧使电气连接导体绝缘。而端面能够不绝缘。因此电气连接导体在端面裸露。同样，能够完全包住电气连接导体或者使之绝缘，这样绝缘就设置在护套侧和电气连接导体的端面区域。 [0012] 连接装置的每个电气连接导体都使得两个互相间隔设置的接线端子成对的电接触。特别是接线端子对的第一接线端子使外部的供电线与连接装置导电连接。第一接线端子因而可以以螺旋接线端子或者弹簧夹的方式来成型。接线端子对的第二接线端子通常设置成使继电器或者其他的电子零件的连接触点与连接装置连接。第二接线端子例如成型为梅花触头。原则上还存在接线端子具有任意形状的可能性。目前所提到的接线端子还存在这种可能性，即外部的电导体，例如电线形的引线或者销接点连接到内部的电气连接导体。例如能够将电气连接导体焊接或者熔接到接线端子的连接区段。 [0013] 按照本发明的优选的实施方式，设置一个绝缘的电缆用于两个接线端子的电连接。电缆的导电的电线这里构成了电气连接导体的芯。电线的绝缘层作为连接导体的芯的护套。优点在于连接装置在用绝缘的电缆作为加护套的连接导体时能够特别廉价地成型。能够廉价地大批或者大量生产和采购作为标准化的工件的绝缘的电缆。从而可以不用单独将电气连接导体制造成接触条或者汇流排。这样同样能够自动或者部分自动地安装和电接触电缆。 [0014] 电线自身可以由例如铜或者铝生产。在带有多个绝缘的电线的多芯的导线的使用中，绝缘的电线共同构成了电气连接导体。然而原则上使用单个绝缘的电线，也即使用单芯的导线或者单芯的电缆就足够了。为了绝缘，如已提到的，护套可以例如由PVC\聚氨酯\聚乙烯或者橡胶制成。 [0015] 按照本发明的一个扩展，至少在单独的接线端子上设置带有V型凹槽的由导电材料制成的连接区段。V型凹槽成型为使绝缘的连接导体连同其护套能够压入该凹槽。在连接导体压入凹槽的过程中，将连接导体的绝缘层在V型凹槽中接触区段区域内割开并且产生了连接区段和电气连接导体间的电接触。设置在V型凹槽的区域内的凹槽侧壁例如成型为刀刃状或刀割状。在电气连接导体插入其护套中时切割凹槽侧壁。如果护套完全剪开，则产生了电气连接导体和在凹槽侧壁区域内的连接区段间的电连接。此处还存在这样具有优点的可能性，将电气连接导体与接线端子相连，而不必在之前的加工步骤中将在连接导体的接触区段的护套去掉。这样一方面带来了安装技术的优势，因为使生产自动化得以简化并且可以舍弃单独使电气连接导体剥除绝缘层。另一方面，实际上只在与接线端子发生实际的电接触的地方去掉或者剪开护套。 [0016] 按照本发明的一个扩展，连接装置的单独的电气连接导体总是相同成型，即相同的连接导体具有相同的横截面形状或几何和/或相同的横截面尺寸，只是长度不同。通过使用相同的电气连接导体显著地降低了部件种类。在极限情况下所有的电气连接导体都可以相同成型。可以例如按照各自的几何条件来切割在辊子上的绝缘电线，为了产生两个互相成对分配的接线端子间的电连接而恰好使这两个接线端子发生电接触。使用相同的部件降低了采购和供货的费用，从而也降低了连接装置的生产和安装成本。此外还避免了安装错误。 [0017] 电气连接导体可以例如刚性成型。这里的金属芯为电气连接导体带来了形状稳定性，以使得电导体塑性变形，特别是能够二维或者三维弯曲并且保持弯曲形状。 [0018] 按照本发明的一个扩展，可以将外壳一段段地不分段成型。特别是电气连接导体的安装区域可以成型为不分段的。这样不分段成型的外壳就舍弃为电气连接导体设置隔板、腔室或者槽。为电气连接导体设置共同的安装区域。优点在于，通过不分段的安装区域的设置特别在外壳形状方面简化了连接装置。在现今通常的连接装置中，特别是为了电气连接相互间的电绝缘必须要有隔板和槽，而基于按照本发明的加护套的连接导体，可以舍弃单独的绝缘措施。 [0019] 按照本发明的一个扩展，电气连接导体柔性成型。优点在于，通过柔性的连接导体的设置进一步简化安装。特别是不需要电气连接导体的预成型。而是将电气连接导体以更简便的方式在外壳中插入并从第一接线端子引到第二接线端子。 [0020] 当无法实现刚性或者形状不稳定时，电气连接导体在本发明中柔性成型。柔性的意思是柔软、能够变形或者移动。当今市场上已知的接触条或者汇流排为刚性和形状稳定的。相反，尽管外壳不分段且不用为电气连接导体设置隔板、腔室或者槽，电气连接导体由于绝缘护套能够柔性成型。由于该护套，电气连接导体能够相互紧贴或者相互接触，而不会产生不可靠的电接触。 [0021] 本发明的目的通过权利要求9的特征来实现。 [0022] 该生产方法的特别优势在于通过使用具有加护套的绝缘的电线的电缆作为电气连接导体基本上简化了生产方法和特别是安装，并且使之更加廉价。通过电气连接导体设置用于电绝缘的护套，带护套的电气连接导体进入外壳中并与接线端子电接触，防止了由于安装错误而引发的两个电气连接导体间的电短路。电气连接导体的线型结构防止了在存储或运输中卡住或者交叉。例如可以用相同的绝缘电缆来生产所有的电气连接导体。绝缘的电缆具有总是相同的横截面形状或相同的横截面尺寸，只是长度存在差异。 [0023] 按照本发明的优选的实施方式，在生产接线端子的电连接之前就将绝缘的电线切割。通过在安装过程中切割该绝缘电线，绝缘电线可以作为卷材使用并按照几何条件剪切。例如可以通过相同种类的电缆来生产连接装置的所有电气连接导体。这样降低了储存半成品的费用。另外还防止了安装错误，因为不会因疏忽和不注意而使用错误电线。 [0024] 按照本发明的一个扩展，将绝缘的电线在与接线端子连接之前预成型。通过预成型，特别是形状稳定的电线能够根据待连接的接线端子的几何设置全部粗略地对应所设置的电缆导向器预成型。只要绝缘的电线能够塑性变形就能保持预成型。 [0025] 按照本发明的一个扩展，将分别具有两个接线端子的两个接线端子对通过两个电气连接导体接通。将两个连接导体在外壳中交叉并以同样的绝缘层相互紧贴。优势在于，通过护套的设置，该连接导体能够不用在外壳中间隔定位。于是外壳的几何形状得以简化。此外也不需要在外壳中固定和限制固定该电气连接导体。从而固定连接导体成为不必要的安装步骤。 [0026] 本发明其他的优势、特征和细节部分在其他的从属权利要求和接下来的描述中给出。所提到的特征可以单独或者在本发明所必需的任意组合中存在。按照本发明所述的连接装置的特征和细节明显同样与按照本发明的方法相联系，反之亦然。本发明单独的方面在公开的内容中始终相互发生关联。附图仅仅起到解释说明本发明的作用，并没有限定的功能。 附图说明[0027] 附图示出了： [0028] 附图1示出了根据本发明的连接装置的立体侧视图，该连接装置以继电器底座的方式成型， [0029] 附图2示出了根据附图1中的连接装置的侧视图， [0030] 附图3示出了根据附图2中的A-A截面的截面图， [0031] 附图4示出了根据附图2中的B-B截面的截面图， [0032] 附图5示出了根据附图1的连接装置的端面俯视图。 具体实施方式[0033] 附图中示出的连接装置以继电器底座的方式成型并具有形成为给定形状部件的外壳1。在外壳1中设置有多个接线端子4，5，6，7，多个接线端子的作用在于与从外部输入的电导体电接触。通过连接装置自身，例如使外部的引线与装配在连接装置上的继电器的电连接触点相连接。 [0034] 连接装置具有主要部分2和次要部分3。在主要部分2上设置有多个阶梯状设置的接线端子4，该接线端子成型为与外部的供电线相连(未示出)。此处的接线端子4具体为弹簧夹。将该接线端子4和另外的接线端子5配对分配。另外的接线端子5的作用在于连接继电器或者其他的电气部件的电触点。此处的其他的接线端子5以梅花触头的方式成型。在次要部分3上连接装置还具有其他的弹簧夹6以及和弹簧夹6配对分配的梅花触头7。弹簧夹6照例成型为与外部的供电线连接，而设置梅花触头7来连接继电器或者其他部件的电触点。特别是梅花触头5，7具有两个相互弹性设置的接触区段，继电器的电气销接点(未示出)能够装配在两个接触区段之间。 [0035] 互相对应的弹簧夹4，6和梅花触头5，7固定在外壳1的对应设置的接收部并成对地通过电气连接导体8相互导电连接。电气连接导体8例如成型为绝缘的电缆并具有基本上圆对称的横截面。电缆8之内具有电线，而该电线作为电气连接导体8的导电芯9。电缆8的电线绝缘层作为芯9的护套10。 [0036] 按照所示本发明的实施方式，连接装置以外壳1的中间壁11对称成型。中间壁11封闭成型，特别用于两个通过中间壁11分开的功能区域的电绝缘，其中在主要部分分别设置了三个弹簧夹4和三个梅花触头5以及在次要部分分别设置了一个弹簧夹6和一个梅花触头7。实践中基本上都采用这样的对称构造。但是并不是非要让连接装置对称成型。同样也不是必须在主要部分2设置三个弹簧夹4和三个梅花触头5和在次要部分3设置一个弹簧夹6和一个梅花触头7。关于接线端子4，5，6，7的数目对于连接装置来说可以具有不同的实施方式。 [0037] 在外壳1上未示出的继电器或者未示出的电子功能部件设置大体上成平面的接触面12。接触面12限定了外壳1的外侧。在外壳1里面的接触面12分配有4个梅花触头5，7。在外壳1上的接触面12区域内为梅花触头5，7设置接收部。为了使梅花触头5，7的电接触成为可能，在接触面12上设置接线孔13。电导体，这里特别是继电器或者其他部件的电连接触点能够通过接线孔13插入该梅花触头5，7。 [0038] 其他的接线孔14这样在外壳1上设置，即，使弹簧夹4，6在主要部分2和次要部分3上能够通过其他的接线孔14触及。通过其他的接线孔14，未示出的供电线能够插入弹簧夹4，6并在固定在上面。 [0039] 将电气连接导体8引到互相成对分配的接线端子4，5，6，7之间。为了与连接导体8简单的电接触，在接线端子4，5，6，7上设置连接区段15。在各个连接区段15上设置V型的凹槽16。电气连接导体8固定在V型的凹槽16中。这里在末端设置的接触区段17上电气连接导体8去掉护套10并露出电线9。电线9于是插入凹槽16，将电线9在两个凹槽侧壁18间夹紧并与连接区段15导电相连。连接区段15自身同样由导电材料制成，例如由金属材料，并且该连接区段构成了待插入接线端子4，5，6，7中的电导体的导电连接。接线端子4，5，6，7的连接区段15优选由板材来制造。 [0040] 由于连接装置的几何条件，在连接区段15和弹簧夹4的夹紧部件20之间设置金属的电桥21。此处两次弯曲的电桥21成型在外部的弹簧夹4上。电桥21能够例如与连接区段15形成一个部件。通过电桥21的设置提高了几何灵活性，于是能够整体上紧密地实施该连接装置。 [0041] 电气连接导体8在此处由能够变形的绝缘的电缆8制成。外壳1按照不分段的外壳1一段段地来生产，也即，不需要隔板、腔室和槽。外壳1限定了不分段的安装区域19，将电气连接导体8一段段地引入该安装区域。设置在主要部分2上的电气连接导体8这样安装，即，在安装区域19互相交叉并以绝缘层相互紧贴。由于作为电气连接导体8的一部分而设置的护套10，不再需要空气间隙和爬电距离。导电的电线9的绝缘层通过护套10相互紧贴。 [0042] 为了连接装置的生产和安装，提供外壳1并且具有在其上成型的连接区段15的接线端子4，5，6，7插入外壳1的为此设置的接收部中。接着将电气连接导体8的接触区段17在两端剥除绝缘层并根据安装规定在弹簧夹4，6和梅花触头5，7间安装，形成互相成对对应的接线端子4，5，6，7间功能所需的电连接。电气连接导体8例如这样生产，即通过在辊子上的绝缘电缆8的开卷和根据几何条件，特别是弹簧夹4，6和梅花触头5，7间的间距以及为电气连接导体8而设置的电缆导向器来切割该绝缘电缆。接着将电气连接导体8塑性预变型。 [0043] 代替设置能够塑性变形的电气连接导体8，可以在接线端子4，5，6，7之间将柔性的连接导体8进行隔断。 [0044] 例如能够使在连接区段15上设置的V型凹槽16的凹槽侧壁18成型为刀刃状或刀割状。电缆8连同护套10能够压入该凹槽，其中将护套在凹槽侧壁18上割开并产生连接区段15和电线9间的导电接触。从而进一步简化了连接装置的安装，特别是因为不用对接触区段17上的电缆8剥除绝缘层。 [0045] 根据本发明的可选择而未示出的实施方式，也可以舍弃V型凹槽16。连接导体8的导电芯9例如能够焊接到或者熔接到接线端子4，5，6，7的连接区段15上。此外，还可以使用其他的适合的连接方法，用来形成连接导体8或者其芯9和接线端子4，5，6，7间的导电连接。 [0046] 相同的部件和部件功能通过相同的附图标记表示出。 [0047] 附图标记说明 [0048] 1 外壳 [0049] 2 主要部分 [0050] 3 次要部分 [0051] 4 接线端子 [0052] 5 接线端子 [0053] 6 接线端子 [0054] 7 接线端子 [0055] 8 电气连接导体 [0056] 9 电线 [0057] 10 护套 [0058] 11 中间壁 [0059] 12 接触面 [0060] 13 接线孔 [0061] 14 接线孔 [0062] 15 连接区段 [0063] 16 凹槽 [0064] 17 接触区段 [0065] 18 凹槽侧壁 [0066] 19 安装区域 [0067] 20 夹紧部件 [0068] 21 电桥 |
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