專利名稱：絕緣體移位接觸件和接觸設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及絕緣體移位接觸件和具有絕緣體移位接觸件的接觸設(shè)備。
背景技術(shù)：
對于電纜束(絕緣的、成束的電纜導(dǎo)體或電線)的電接觸，經(jīng)常使用 能夠被夾持到導(dǎo)體的接觸區(qū)上并且與導(dǎo)體的接觸區(qū)形成電接觸的電傳導(dǎo) 的端子，該導(dǎo)體的接觸區(qū)已經(jīng)在之前的步驟中被去絕緣。除此以外，絕緣 體刺穿技術(shù)眾所周知。這些技術(shù)必須利用電傳導(dǎo)的接觸元件來實現(xiàn)，電傳 導(dǎo)的接觸元件被設(shè)計為使得它們能夠在沒有事先去絕緣的情況下穿透接 觸部位處的電絕緣體并且接觸下面的導(dǎo)體。在這方面，最著名的是絕緣體
移位接觸件(IDC),其中，電纜束在提供有分叉的、有刀片的區(qū)域的接 觸件的區(qū)域內(nèi)被壓在兩個刀片之間，直到絕緣體被穿透，由此，不僅接觸 導(dǎo)體，而且同時還牢固地保持電纜束。同樣眾所周知的是所謂的刺穿接觸 件，利用此刺穿接觸件，通過至少一個接觸點來刺穿絕緣體。
雖然刺穿接觸件需要分開的、獨立的電纜束保持器，但是絕緣體移位 接觸件是自動定中心的并且已經(jīng)被廣泛地測試和證明。然而，如例如在美 國專利說明書6， 866, 536的介紹性的段落中所描述的，已知的絕緣體移位 接觸件通常僅適合與具有精確的預(yù)先限定的直徑和在此直徑的任一側(cè)上 的小范圍內(nèi)的導(dǎo)體一起使用。另外，它們需要相當(dāng)大的安裝高度，并且在 大多數(shù)實施例中僅能夠形成從一個導(dǎo)體到另一個的接觸。另外，它們通常 僅適用于導(dǎo)體的單個配線或最多僅非常少量的配線程序，因為當(dāng)將電纜束 插入刀片之間時，它們可能被相當(dāng)大的塑性變形。在許多情況中，塑性變 形的程度取決于電纜束和與其一起的導(dǎo)體插入IDC的刀片之間的深度，從 而，可復(fù)用性的已經(jīng)受限的程度還是不可預(yù)知的值。
DE 1990 98 25或DE 20 2005 012 792 U中披露了具有適用于兩個導(dǎo) 體同時接觸的絕緣體移位接觸件的電端子。為此，絕緣體移位接觸件形成 為鉗形的(或妒斗挖泥機狀)彎曲的絕緣體移位接觸件(彎曲的沖壓件)，其中，由此形成的鉗的深度(對應(yīng)彎曲的絕緣體移位接觸器的長度)足夠 大，以允許包含兩個導(dǎo)體。從而，此解決方案的優(yōu)點為，與傳統(tǒng)的絕纟彖體
移位接觸件對比，施加在導(dǎo)體上的彈簧力不隨導(dǎo)體被引入的深度而變化；
這首先使得可能同時引入兩個同樣粗度(在橫截面上)的導(dǎo)體。然而，缺 點為此設(shè)計中采取了更大的材料強度，或者接觸件強度關(guān)于總體尺寸相對 受限制，并且彈簧力通過板的厚度給定，并且從而是僅能夠通過厚度和選 擇材料而靈活性差地操縱的參數(shù)。此外，這些絕緣體移位接觸件中的一個
的安裝高度相對大，使得雖然其適用在DE 20 2005 012 792 U中描述的 端子中，但當(dāng)與眾所周知的插頭系統(tǒng)一起使用時存在問題。此外，此設(shè)計 不適用于穿過的電纜束的配線。
EP 0 344 526描述了用于具有設(shè)置在絕緣主體內(nèi)的夾子的電纜插座的 接線盒。夾子在一側(cè)上呈現(xiàn)端子接觸件，并且在另一側(cè)上呈現(xiàn)分開或夾持 機構(gòu)。在一個實施例中，兩部分的連接塊在端子接觸件和V形的夾持機構(gòu) 之間近側(cè)地連接到端子接觸件。然而，該布置不適用于通過夾持機構(gòu)引入 彈性彈簧力，使得在導(dǎo)體的插入期間將發(fā)生塑性變形。另外，夾具需要相 當(dāng)大的安裝高度。此外，由于增加的塑性變形，它們通常僅適用于導(dǎo)體的 單一配線或最多僅非常少量的配線程序。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供用于結(jié)合的絕緣體移位接觸件，其克服了現(xiàn)有技 術(shù)的缺點，并且特別適用于多個導(dǎo)體(有利地具有不同的導(dǎo)體橫截面)的 相繼的多重配線。實際上使得能夠?qū)⒕哂胁煌闹睆降碾娎|束配線在一起 的解決方案是優(yōu)選的。本發(fā)明的另一個目的是提供對應(yīng)的接觸設(shè)備。 這些目的將通過本發(fā)明實現(xiàn)，如在專利權(quán)利要求中所限定的。 根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件的主要特征在于，總體上，其包括緊 鄰兩個叉子區(qū)段的具有兩個相對的接觸刀片的切割器區(qū)段，它們?nèi)繉?dǎo)致 夾持力， 一旦導(dǎo)體被插入接觸刀片之間并且由此從彼此推開接觸刀片，則 通過夾持力將兩個接觸刀片(在配線期間)彼此推靠。其中，關(guān)于配線方 向，即，例如在與刀片的切割刃平行延伸的方向，導(dǎo)體在^皮壓入時在該方 向上在刀片之間移動， 一個叉子近側(cè)地(即，在導(dǎo)體引入的側(cè)上)接合， 并且另一個叉子遠側(cè)地(即，在相反的側(cè)上)接合，使得在四個點上將兩 個接觸刀片壓在一起。叉子區(qū)段與切割器區(qū)段形成角度，即，它們不在與切割器區(qū)段相同的平面內(nèi)延伸。
叉子區(qū)段與切割器區(qū)段形成角度不意味著它們必須局部或全部平坦。 另外，不排除區(qū)段中的至少一個與叉子形成180度角并且由此平行于叉子。 更準(zhǔn)確地，這里"形成角度"僅意味著相應(yīng)的叉子區(qū)段和切割器區(qū)段不在
相應(yīng)的叉子區(qū)段不在平行的平面內(nèi)形成角度并且在相同的方向返回)。如 在下文中詳細描述的，優(yōu)選地(在不同的構(gòu)造中)，兩個叉子區(qū)段彎曲至
少90度，使得切割器區(qū)段的物理尺寸的安裝高度對應(yīng)于這些并且至少大
致不超過這些。
兩個叉子區(qū)段每個具有彈性彈簧的作用，并且優(yōu)選地，它們被布置為 使得在適當(dāng)?shù)卣{(diào)整地插入導(dǎo)體的情況中，它們通過切割器區(qū)段鏈接，并且
例如不單獨地起補充的夾具的作用；這將削弱彈簧作用，并且還阻礙理想
的彈簧形態(tài)，這將在下文中更加詳細地討論。
叉子區(qū)段被布置為使得它們中的每個從一側(cè)起彈簧夾具的作用。從 而，兩個叉子區(qū)段中的每個自身構(gòu)成獨立的彈性彈簧。這意味著當(dāng)將接觸 刀片推開達到要接觸的導(dǎo)體中的一個的粗度時，在近側(cè)的彎曲線(即，切 割器區(qū)段合并到第 一叉子區(qū)段內(nèi)的線)的區(qū)域內(nèi)以及在遠側(cè)的彎曲線(即， 切割器區(qū)段合并到第二叉子區(qū)段內(nèi)的線)的區(qū)內(nèi)，第一以及第二叉子大體 是彈性變形并且不是塑性變形，或者與彈性變形相比塑性變形到非常小的 程度。
這還意味著，通常，在導(dǎo)體插入期間，接觸刀片不(或幾乎不)以打
開角度隨著插入深度增加的V形的方式打開；相反地優(yōu)選地，在插入期 間，接觸刀片保持大致平行于彼此(或者當(dāng)導(dǎo)體位于遠側(cè)的區(qū)內(nèi)時，甚至 最終采用稍微向遠側(cè)打開的構(gòu)造)。因此，叉子彈簧的偏轉(zhuǎn)基本僅取決于 導(dǎo)體的直徑并且不取決于導(dǎo)體在接觸刀片之間的位置。
為此，通過第一以及第二叉子形成的兩個彈簧的彈簧常數(shù)具有相似量 級的幅值(如果一個作為基準(zhǔn)，在相應(yīng)的彎曲線的區(qū)域內(nèi)偏轉(zhuǎn)所需要的 力)，即，彈簧常數(shù)相差最多3倍(即，1/3FKF2〈3Fi )，優(yōu)選地最多2 倍，并且特別優(yōu)選地，它們大致相同，即，它們彼此差異最多1.5倍。理 想地，兩個彈簧常數(shù)實際上相同，即，它們彼此差異最多大約20%。
如果第一叉子的尖頭與第二叉子的尖頭的長度大致相等，這些準(zhǔn)則能 夠被很好地實現(xiàn)。例如，長度彼此差異最多50%并且特別優(yōu)選地最多30%。
根據(jù)優(yōu)選的實施例，優(yōu)化兩個叉子的形式，以獲得相對于叉子的長度 的盡可能大的彈性區(qū)域，這還意味著它們能夠儲存相對大量的勢能。傳統(tǒng) 的絕緣體移位接觸件在刀片之間的橋的區(qū)內(nèi)具有近似圓周的內(nèi)部輪廓線， 兩個平行的叉子尖頭形成的區(qū)鄰接該近似圓周的內(nèi)部輪廓線。傳統(tǒng)的絕緣 體移位接觸件的外部輪廓線經(jīng)常是具有倒圓邊的分段的矩形。然而，已經(jīng) 顯示這樣的形式不是最優(yōu)的，因為在橋的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)非常高的力，這導(dǎo)致 永久性(塑性)變形。雖然本發(fā)明沒有排除這樣的形式，但建議與此不同 的兩個叉子的幾何形狀。優(yōu)選地，叉子被形成為使得在偏轉(zhuǎn)中(彈性)變 形不僅在橋內(nèi)發(fā)生，而且叉子的整個長度有助于勢能的儲存。特別地，實
現(xiàn)至少 一 個、優(yōu)選地多個接下來的設(shè)計準(zhǔn)則是優(yōu)選的
-對應(yīng)的叉子的內(nèi)部輪廓線相對于通過頂點的對稱面對稱，并且距離 m被限定為從對稱面到內(nèi)部輪廓線和與對稱面形成45度角的垂直于叉子平 面的平面之間的交叉點的距離，使得m《3d/8，其中，d是在叉子尖頭之 間距離最大的部位處的內(nèi)部輪廓線上的相對的點之間的距離。
-對應(yīng)的叉子的外部輪廓線相對于通過頂點的對稱面對稱，并且距離 n被限定為從對稱面到外部輪廓線和通過外部輪廓線頂點的平面和垂直于 叉子平面并且與對稱面形成45度角的平面之間的交叉點的距離，使得p/4 <n<p/2,其中，p是在叉子尖頭之間距離最大的部位處的外部輪廓線上的 相對的點之間的距離。
-對應(yīng)的叉子具有內(nèi)部輪廓線，內(nèi)部4侖廓線在頂點處包括非零的曲率 半徑r si并且在與頂點的距離為曲率半徑rs i處的內(nèi)部輪廓線的切線彼此成 非零的角度，該距離對于曲率的圓被徑向地測量，其中，角度優(yōu)選地為至 少10度，至少20度或至少30度。換句話說，如果垂直于對稱面并且通 過在頂點處的曲率的圓的中點繪制線，其將在兩點處與內(nèi)部輪廓線相交。 在這兩點處的內(nèi)部輪廓線的切線將自身相交以形成非零的角度，其中，角 度優(yōu)選地為至少10度，至少20度或至少30度。例如，內(nèi)部輪廓線接近 橢圓形，即，其在頂點的區(qū)域內(nèi)以最大的曲率彎曲。
-叉子尖頭的寬度作為與頂點的距離的函數(shù)穩(wěn)定地減小。
-外部輪廓線以例如與內(nèi)部輪廓線相似的路線延伸(其也能夠為橢圓 形)，其中，其在頂點處包括非零的曲率半徑rs。，并且如果垂直于對稱 面并且通過在頂點處的曲率的圓的中點繪制線，其將在兩點處與外部輪廓線相交。在這兩點處的外部輪廓線的切線將自身相交以形成非零的角度，
其中，角度優(yōu)選地為至少10度，至少20度或至少30度。
-對應(yīng)的叉子的外部輪廓線定性地具有與內(nèi)部輪廓線的路線相似的 路線，例如，二者是具有不同的橢圓參數(shù)的大體的橢圓形。
-如果內(nèi)部和/或外部輪廓線被參數(shù)化，那么關(guān)于參數(shù)化的變量的坐 標(biāo)的 一 階并且優(yōu)選地還有二階導(dǎo)數(shù)是常數(shù)。
前兩個提到的設(shè)計準(zhǔn)則假定輪廓線是對稱的。在通常的情況下，其中， 對應(yīng)的(內(nèi)部或外部)輪廓線不必要是相對于對稱面而對稱的，距離m和 /或n被限定如下在絕緣體移位接觸件的坯內(nèi)，那些線由內(nèi)部和/或外部 輪廓線交叉，其包含與內(nèi)部和/或外部頂點的切線形成45度角。從相應(yīng)的 交叉點到所述的切線的垂線的距離對應(yīng)于值m和/或n,對此上面的條件保 持正確。在非對稱的情況中，兩個45度直線能夠?qū)е虏煌闹祄i、 m2、 ni、 n2;上述條件能夠隨后分別對于這兩個的值中的一個或全部有效。對應(yīng)的 條件還能夠僅對于內(nèi)部輪廓線保持正確但對于外部輪廓線不保持正確，或 者反過來。
根據(jù)本發(fā)明的方法具有第一直接的優(yōu)點，即，使用足夠長的切割器區(qū) 段，能夠同時連接兩個導(dǎo)體，即，夾持在一個位置中的導(dǎo)體不排除足夠的 夾持力可以施加到插入接觸刀片之間的另 一個位置的第二導(dǎo)體。在一些情 況中，如果兩個導(dǎo)體不具有正好相同的直徑，也可以實現(xiàn)此優(yōu)點。
根據(jù)本發(fā)明的方法的第二優(yōu)點源自于能夠配線不同直徑的導(dǎo)體并且 事實上可逆的優(yōu)點。從而，能夠可靠地保存第一、較粗的導(dǎo)體，并且在將 第一、較粗的導(dǎo)體移除后，能夠可靠地保持第二、不太粗的導(dǎo)體，這是因 為如果僅配線具有在認可的直徑范圍內(nèi)的直徑的導(dǎo)體，根據(jù)本發(fā)明的方法 實際上不發(fā)生塑性變形。
叉子區(qū)段優(yōu)選地被設(shè)計為使得在切割器部分的整個長度上插入的導(dǎo) 體是可逆地可夾持的，即，在整個長度上的夾持力是足夠的但是不過大， 其中，通過插入預(yù)定尺寸的導(dǎo)體，絕緣體移位接觸件將大致彈性變形。
此外，具有成角度的叉子區(qū)段的設(shè)計使得能夠使用相對受限的安裝高 度的接觸設(shè)備(例如，插頭，適配器，插座等)。如果叉子區(qū)段相對于彼 此形成至少90度角，特別是這樣的情況那么整個安裝高度能夠?qū)?yīng)于 切割器區(qū)段的高度?？傊@導(dǎo)致安裝高度和彈性之間的優(yōu)化的關(guān)系盡 管安裝高度受限，刀片能夠通過彈性變形而相對于彼此位移相對非常大量。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計的接觸元件的幾何形狀還能夠使得絕緣體移位接觸 件能夠形成為整體的單元，其中，絕緣體位移開口位于相反的方向，或形 成為具有在不同部位處的兩個絕緣體移位接觸件區(qū)段的雙接觸元件。
優(yōu)選地，絕緣體移位接觸件被設(shè)計為使得能夠在不需要折斷或甚至切 割的情況下接觸穿過的導(dǎo)體。特別地，應(yīng)該優(yōu)選地僅通過絕緣體移位接觸
件的接觸刀片(在施加力的情況下)大致接觸要接觸的導(dǎo)體；由此，叉子 區(qū)段能夠最優(yōu)地被形成為發(fā)揮它們彈性彈簧的作用。
根據(jù)特別優(yōu)選的實施例，兩個叉子區(qū)段中的一個形成大于90度角， 同時另一個形成大致90度角。其中，第一、形成大于90度角度的叉子區(qū) 段對應(yīng)于第一區(qū)段，其鄰接切割器區(qū)段的近側(cè)的端部(即，"上部"叉子 區(qū)段)。在此優(yōu)選的實施例中，穿過的導(dǎo)體的配線是可能的；兩個叉子區(qū) 段的叉子橋全部在導(dǎo)體"底下"延伸。
在第一變體中，第一和第二叉子區(qū)段與切割器區(qū)段形成角度，使得它 們相對于切割器區(qū)段平面位于切割器區(qū)段的相同側(cè)上。此構(gòu)造使得能夠在 沒有附加的空間要求的情況下，第一叉子區(qū)段僅必須形成大于90度一些 度數(shù)的角度，例如，大約100-140度。這實現(xiàn)了特別有利的無應(yīng)力的力分 布，并且使得能夠使用自身剛性的刀片。該構(gòu)造關(guān)于定尺寸也是有利的， 使得能夠仍然使用相對大的第一和第二叉子，其中，隨著叉子的尺寸增加， 絕緣體移位接觸件作為整體僅在 一 個方向增加尺寸。
在第二變體中，第一和第二叉子區(qū)段位于切割器區(qū)段平面的不同側(cè) 上。如果第一叉子區(qū)段形成180度角或其它相對大的角度-例如在150度 和190度之間，此變體特別有利。從而，絕緣體移位接觸件作為整體具有 弓形物的形式，具有例如大致垂直地成角度的(第二)叉子，其中，通過 第一叉子和切割器區(qū)段形成弓形物。同樣，如果絕緣體移位接觸件作為整 體相對小是有利的能夠通過放在弓形物上方并且靠近刀片的配線帽而將 電纜束推到刀片之間，對于配線還可能是不需要在叉子尖頭之間的小空間 內(nèi)破裂的元件，即，僅導(dǎo)體被放置在刀片之間。
如果第一叉子區(qū)段成角為大約180度的大的角度，當(dāng)從彼此推開兩個 刀片時，還施加轉(zhuǎn)矩到第一叉子區(qū)段。因此，在第二變體中，切割器區(qū)段 優(yōu)選地被設(shè)計為(第三)彈簧元件。這具有更進一步的優(yōu)點還能夠在切 割器區(qū)段中儲存勢能，并且由此能夠更進 一 步地抵消絕緣體移位接觸件的塑性變形。
絕緣體移位接觸件是金屬的并且是單體的。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的絕 緣體移位接觸件由沖壓的、彎曲的部件(片)制造。從而，接觸刀片的偏 轉(zhuǎn)和逆著偏轉(zhuǎn)而作用的對應(yīng)的彈簧力作用在片平面內(nèi)，并且不垂直于片平 面。這具有優(yōu)點，其中能夠通過叉子尖頭區(qū)段的寬度和叉子橋區(qū)域的布置 幾乎任意地確定相關(guān)的彈簧常數(shù)，即，彈簧常數(shù)不是專門地取決于片厚度， 而是獨立的自由的參數(shù)。此外，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的和相對經(jīng)濟的制造方法。
還優(yōu)選地，切割器區(qū)段作為整體大致平坦，即，至少切割刃和例如整 個切割器區(qū)段在平面內(nèi)沒有曲率的延伸。
特別用于相對粗的導(dǎo)體配線的絕緣體移位接觸件可以包括在近側(cè)的 方向的突出的接觸尖突起，在配線期間，用該接觸尖突起來開孔較粗的電 纜束的絕緣體。通過此方法，能夠?qū)⒋┩附^緣體所需要的徑向的力限制為 凈切割，這通過根據(jù)本發(fā)明的進步特別好地實現(xiàn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過 根據(jù)本發(fā)明的進步，彈性趨向于增加。
此外，在每個實施例中，可以通過在接觸刀片的插入?yún)^(qū)域沖壓以^吏接 觸刀片鋒利，以便增加它們的切割作用。
本發(fā)明的該類型的接觸設(shè)備包括布置在一個殼體上和/或內(nèi)的多個根 據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件。絕緣體移位接觸件用于直接接觸另一個元 件(分支的導(dǎo)體的電纜束或設(shè)備的接觸件等)，其中，它們還形成插座或 插頭接觸件(關(guān)于插座或插頭接觸件，也意味著對應(yīng)的配電盤接觸件)，
或者它們在殼體內(nèi)通過插座或插頭接觸件而被接觸和/或可接觸；殼體不 需要是單體的，并且能夠設(shè)想能夠通過集合殼體的部分而建立在一側(cè)上的 絕緣體移位接觸件和電纜束之間的電連接和/或在另 一側(cè)上的絕緣體移位 接觸件和插座或插頭接觸件之間的電連接。


接下來，通過使用附圖更加詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在附圖 中，相同的附圖標(biāo)記指示相似的或類似的元件。其中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件的透視圖2為根據(jù)圖1的絕緣體移位接觸件的坯(即，平坦的形式的絕緣體 移位接觸件，如在制造過程中在彎曲之前存在的形式，或者作為半成品) 的頂浮見圖；圖3示出了具有小直徑的導(dǎo)體的配線； 圖4示出了具有較大直徑的導(dǎo)體的配線；
圖5示出了使用具有分級的接觸區(qū)域的根據(jù)圖1的絕緣體移位接觸件 的變體的導(dǎo)體的配線；
圖6為具有用于將電纜切割成一定長度的切割器的絕緣體移位接觸件 的又一個變體的頂一見圖7為示出了作為電纜束的插入深度的函數(shù)的彈簧力的示意性的圖8為示出了根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件的叉子的內(nèi)部輪廓的曲 率的路線的圖9為表示用于設(shè)計IDC的準(zhǔn)則的圖10為根據(jù)本發(fā)明的接觸設(shè)備的示意圖11和12每個為特別適用于多分配器組的根據(jù)本發(fā)明的又一個絕緣
體移位接觸件的視圖。
圖13和14每個為根據(jù)本發(fā)明的又一個絕緣體移位接觸件的視圖；及 圖15為沒有插座接觸區(qū)段的根據(jù)圖13和14所示的絕緣體移位接觸件
的坯的頂4見圖。
具體實施例方式
圖2和15的描述對應(yīng)于處于坯的平坦的形式的圖1,并且分別地，圖 13/14中所示的絕緣體移位接觸件，如它們在被彎曲成希望的三維形式之 前例如作為半成品的形式存在；在圖2和15中，還分別地示出了彎曲線 (事實上它們是圍繞這些線的區(qū))，彎曲線限定了在一側(cè)上的切割器區(qū)段 和在其它側(cè)上的叉子區(qū)段之間的過渡。
圖1 - 4中示出的絕緣體移位接觸件1包括具有兩個刀片3. 1、 3. 2的 切割器區(qū)段3。在刀片的區(qū)域內(nèi)具有設(shè)計為穿透導(dǎo)體7. 1的絕緣體7. 2的 相對的切割刃3.3、 3.4。在本文中，"刀片"將指示構(gòu)成切割器區(qū)段的元 件的全部長度，從而不僅是在切割刃所存在的區(qū)域內(nèi)。
具有兩個叉子尖頭4. 1、4. 2的第一叉子4連接在切割器區(qū)段2的近側(cè) 的側(cè)上(在例如圖l、 3和4中示出了三維視圖的那些附圖中，切割器區(qū) 段的近側(cè)的側(cè)對應(yīng)上部的側(cè)，遠側(cè)的側(cè)對應(yīng)下部的側(cè)，電纜束"從上方" 插入)。在遠側(cè)的側(cè)上，切割器區(qū)段合并到分別具有兩個叉子尖頭5. 1、 5. 2的第二叉子5內(nèi)。通過第一叉子4形成的叉子區(qū)段相對于切割器區(qū)段形成大于90度角的角度，這里為大約115度。由于空間的原因，第一叉 子區(qū)段的端部區(qū)域4. 4離開叉子區(qū)段的主區(qū)域稍微彎曲。通過第二叉子5 形成的第二叉子區(qū)段相對于切割器區(qū)段包括大約90度角。此布置使得能 夠配線穿過的未切割的導(dǎo)體，如將在下文中參考圖IO更加全面說明的。
在所說明的實施例中，插座接觸區(qū)段6從第二叉子區(qū)段延伸，插座接 觸區(qū)段6以適合接觸設(shè)備內(nèi)的幾何定位的方式形成，使得插頭的插頭接觸 件能夠建立可靠的電接觸。
通過插入電纜束7 (具有絕緣體7. 2的導(dǎo)體7. 1 )，兩個刀片3. 1、 3. 2 被彼此推開。如在圖3中通過雙箭頭示意性地示出的，此推開逆著通過第 一和第二叉子的叉子尖頭施加的彈性反作用力Fl，2在四個點作用。當(dāng)叉子 尖頭被彼此推開時，在它們的相應(yīng)的平面內(nèi)彈性變形的叉子4、 5導(dǎo)致此 彈性反作用力。
在所描述的實施例中，兩個刀片3.1、 3. 2中的每個還包括接觸尖突 起3. 5、 3.6。如圖4中可以看到，在較粗的電纜束7的配線期間，這些接 觸尖突起能夠開孔進入并且刺入電纜束絕緣體。這促成積極的效果，即， 能夠減小在配線過程期間通過絕緣體移位接觸件承擔(dān)的(相對于電纜束) 徑向的力并且由此減小刀片離開彼此的最大偏轉(zhuǎn)可以說，在徑向的切割 移動中，最多僅必須穿透絕緣體的內(nèi)部的部分。從而，此特性導(dǎo)致更進一 步地增加能夠被配線并且能夠被這樣可逆地進行的粗度的范圍。
圖5所示的絕緣體移位接觸件的變體與根據(jù)圖1的絕緣體移位接觸件 的區(qū)別在于，切割刃是分級的，從而在上部的、近側(cè)的區(qū)段內(nèi)比在下部的 區(qū)段內(nèi)更加彼此遠離。通過這種方式，能夠更進一步擴大能夠處理的電纜 束的粗度的范圍細的電纜被完全地推到底部，而較粗的電纜保留在上部 區(qū)域內(nèi)。
根據(jù)圖6的變體的更進一步的特性是具有用于將電纜束7切割成一定 長度的長度切割刀片8;此變體在結(jié)合非穿過的電纜使用時是有利的。在 插座接觸區(qū)段6 (在其它實施例中還能夠為插頭接觸區(qū)段)處，能夠具有 用于其它功能的其它元件，例如焊接銷、彈簧等。
圖7中的實線示意性地示出了作為電纜束的插入距離s的函數(shù)的通過 刀片施加在導(dǎo)體上的力F,其中，對于絕緣體移位接觸件，采用圖1-4所 描述的內(nèi)容。由于在近側(cè)的區(qū)域內(nèi)刀片的傾斜的形式，刀片首先被彼此穩(wěn) 定地推開，這根據(jù)胡克定律產(chǎn)生了力的類似的上升，例如線性的上升。然而， 一旦導(dǎo)體處于刀片的切割刃平行于彼此的區(qū)域內(nèi)，和在與IDC的接觸 點處的絕緣體已經(jīng)被穿透，則力F保持恒定，因為兩個叉子不會由于更進 一步的插入而更進一步地變形。
這使得根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件顯著地區(qū)別于已知的絕緣體 移位接觸件(V-技術(shù))，這些絕緣體移位接觸件采取一對剪刀的形式， 物體插入剪刀的刀片之間，并且在此插入過程期間刀片打開得更寬。根據(jù) 現(xiàn)有技術(shù)的切割器的對應(yīng)的力曲線在圖7中通過點線示意性地示出力作 為插入距離的函數(shù)穩(wěn)定地增加。從而，即使對于正常的導(dǎo)體橫截面，在現(xiàn) 有技術(shù)的頂點的區(qū)域內(nèi)，絕緣體移位接觸件力將非常迅速地增加并且超過 彈性范圍，并且還將接著發(fā)生迅速的并且不可避免的塑性變形。彈性(可 逆的)和塑性(不可逆的)變形之間的界限-在實踐中自然地變化并且還 取決于絕緣體移位接觸件的幾何設(shè)計-在圖7中通過虛線示出。
此外，還通過其它手段優(yōu)化根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件的優(yōu)選的 實施例，其使得能夠在盡可能小的空間內(nèi)實現(xiàn)盡可能大的叉子的彈簧區(qū) 域。從而，如圖8所示，優(yōu)選地，叉子區(qū)別于在頂點的區(qū)域內(nèi)具有圓形的 內(nèi)部輪廓線并且平行的具有恒定的橫截面積的叉子尖頭鄰接到該圓形的 內(nèi)部輪廓線的現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)的形式。特別地，曲率優(yōu)選地至少在頂點的 區(qū)域內(nèi)不是恒定的，而是作為與頂點的距離的函數(shù)而減小。
這表達為其中實現(xiàn)接下來的準(zhǔn)則。如果在頂點處繪制具有半徑r"的 曲率的圓(在圖8中為點線)，并且在距離頂點(即，在圖8和9中的x 方向)rsi處繪制對于內(nèi)部輪廓線的切線(和/或切面31.1， 31.2),切線 之間的角度非零。此角度為例如至少IO度，或至少30度，在示出的示例 中稍大于60度，并且優(yōu)選地其最大為大約IOO度。
類似的考慮對于外部輪廓線能夠是有效的，其中，如果外部輪廓線不 采取能夠通過具有在它們之間的倒圓的邊的三個矩形的側(cè)近似的形式，類 似的考慮對于外部輪廓線是特別有利的。
圖8還進一步示出了 ，叉子尖頭的寬度作為與頂點的距離的函數(shù)-即， 作為圖8中的x坐標(biāo)的函數(shù)而減小。
圖9示出了對于內(nèi)部輪廓線21. 1和外部4侖廓線21. 2的進一步的準(zhǔn)則， 其在最大可能的程度上表示在最小的可能的空間內(nèi)優(yōu)化叉子的彈性彈簧 范圍。設(shè)計為與對稱面40形成45度角(并且垂直于像平面)的虛平面41、 42被設(shè)置為分別通過內(nèi)部輪廓線21. 1和外部輪廓線21. 2的頂點。在經(jīng)典的解決方案中，在一側(cè)上的通過內(nèi)部頂點的虛平面41和內(nèi)郜
輪廓線21. 1的交叉點和在另一側(cè)上的對稱面40之間的距離m表示兩個叉 子尖頭的最寬的點處的距離的一半d/2。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實施例，m 小于此值，例如最小到d/12，特別優(yōu)選地最小到d/8,使得確實nK3d/8。 此準(zhǔn)則還意味著內(nèi)部輪廓線與對稱面的最大距離不出現(xiàn)在頂點附近，而是 從頂點^f立移。
對于m的值的現(xiàn)實的下限例如為d/12,特別優(yōu)選地最小值為d/8。
對于在一方面的通過外部頂點的虛平面42和外部輪廓線21. 2的交叉 點和在另一方面的對稱面40之間的距離n同樣獨立地存在準(zhǔn)則。在"經(jīng) 典"的解決方案中，這等于p/2，其中，p/2為外部輪廓線與對稱面的最 大距離。#4居本發(fā)明的優(yōu)選的實施例，n小于p/2,特別優(yōu)選地，n不大于 7p/16。例如能夠采用p/4的值作為n的下限。
在絕緣體移位接觸件的坯中，用與對應(yīng)的頂點的切線43和/或44形成 45度角的對應(yīng)的線41、 42代替平面41、 42，其中，隨后測量從交叉點到 通過頂點的切線43和/或44的垂線40的距離；此限定對于非對稱形狀的 絕緣體移位接觸件也是有效的。
圖10示意性地示出了具有如上所述的絕緣體移位接觸件1的接觸設(shè) 備。圖10中還可以看到，基于在一側(cè)上的切割器區(qū)段3和在另一側(cè)上的 叉子區(qū)段4、 5之間的所選擇的角度，可以接觸穿過的電纜束7。
除了多個絕緣體移位接觸件1,該設(shè)備包括殼體12。此殼體被設(shè)計為 使得插頭14的插頭接觸件13能夠伸入殼體內(nèi)部，使得能夠接觸絕緣體移 位接觸件1的插座接觸區(qū)段6。
布置這樣的接觸設(shè)備11的殼體的方法以及用于引導(dǎo)導(dǎo)體的裝置(引 導(dǎo)脊等)和用于配線的輔助物(例如可傾斜或可平移移動的配線帽等)為 本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員已知，并且在此將不再詳細涉及。當(dāng)然，能夠設(shè) 想其它實施例，其中，絕緣體移位接觸件能夠被設(shè)計在可傾斜的或可移動 的元件內(nèi)和/或上，并且在配線過程中相對于靜止的電纜束而移動。
根據(jù)圖11和12的絕緣體移位接觸件與圖1到4的絕緣體移位接觸件 的區(qū)別在于例如被特殊地設(shè)計為用于多插口連接器條的接觸設(shè)備。在插座 接觸區(qū)域6內(nèi)設(shè)計了多個插座接觸孔6. 1 - 6. 4，其中，這里一個圓柱形的 插頭接觸件能夠分別插入插座接觸孔。對于插頭接觸件自身是剛性的情 況，插座接觸孔的區(qū)域內(nèi)的狹縫提供必要的彈性。在插頭條中有兩個或三個或根據(jù)插頭標(biāo)準(zhǔn)還可以有更多圖10和11所示的類型的絕緣體移位接觸 件，其中，該布置能夠使得不同的絕緣體移位接觸件的插座接觸孔6. 1 -
6. 4被設(shè)計為對應(yīng)于普遍類型的插頭。
代替插座接觸孔或除了插座接觸孔之外，能夠設(shè)想其它連接裝置，例 如焊接孔眼或銷、刺穿點等。
根據(jù)圖13-15的絕緣體移位接觸件與圖1 - 4的絕緣體移位接觸件的 其中一個區(qū)別在于，其中第一和第二叉子在通過切割器區(qū)段限定的平面的 不同側(cè)上形成角度。以此方式，如圖13和14中也可以看到的，第二叉子 區(qū)段能夠形成大約180度角，使得切割器區(qū)段3和第二叉子區(qū)段5 —起形 成具有兩個弓分支的弓形物，第一叉子分支5. 1與第一刀片3. l—起形成 第一弓分支，并且第一叉子分支5. 2與第一刀片3. 2 —起形成第二弓分支。 在弓分支之間，必須插入具有要接觸的導(dǎo)體的電纜束。這能夠在例如能夠 被放在弓形物上方的配線帽的幫助下實現(xiàn)。從而，根據(jù)圖13-15的絕緣 體移位接觸件的形式還特別適用于相對較小的絕緣體移位接觸件的設(shè)計， 從而適用于例如數(shù)據(jù)導(dǎo)體的配線。特別地，根據(jù)本發(fā)明的接觸設(shè)備能夠被 設(shè)計為數(shù)據(jù)導(dǎo)體的插頭或插座，例如RJ - 45插頭或插座。
根據(jù)圖13到15的絕緣體移位接觸件的又一個特性區(qū)別在于能夠在切 割器區(qū)段內(nèi)看到的凹口 3. 8。由于此凹口，刀片3. 1、 3. 2同時以與叉子相 同的方式起到彈簧元件的作用。從而，它們能夠總體上有助于絕緣體移位 接觸件的彈性，并且另外吸收通過兩個叉子4、 5相對于彼此形成角度而 ^r從*刀o
權(quán)利要求
1.用于電纜束(7)的配線的絕緣體移位接觸件(1)，包括兩個接觸刀片(3.1，3.2)，通過在切割器區(qū)段(3)的遠端的方向上在配線方向上相對于所述絕緣體移位接觸件移動，能夠?qū)⑺鲭娎|束的絕緣體(7.2)圍繞的導(dǎo)體(7.1)插入到所述兩個接觸刀片(3.1，3.2)之間，由此，所述接觸刀片切入所述絕緣體內(nèi)并且接觸所述導(dǎo)體，其特征在于-所述絕緣體移位接觸件包括第一叉子區(qū)段(4)和第二叉子區(qū)段(5)，其中，所述切割器區(qū)段(3)包括所述接觸刀片(3.1，3.2)并且貫穿所述切割器區(qū)段的區(qū)，所述接觸刀片被彼此分開，-所述第一叉子區(qū)段和所述第二叉子區(qū)段每個相對于所述切割器區(qū)段形成角度，并且，所述第一叉子區(qū)段包括第一叉子(4)并且所述第二叉子區(qū)段包括第二叉子(5)，使得所述第一叉子的叉子尖頭(4.1，4.2)的端部鄰接所述切割器區(qū)段的近端并且當(dāng)所述接觸刀片的近端移動分開時，所述第一叉子提供相反的彈性彈簧力，并且所述第二叉子的叉子尖頭(5.1，5.2)的端部鄰接所述切割器區(qū)段的遠端并且當(dāng)接觸刀片的遠端移動分開時，所述第二叉子提供相反的彈性彈簧力(F1，2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣體移位接觸件，其特征在于通過 所述第一叉子(4)施加到.所述切割器區(qū)段(3)的近端上的彈性力和通 過所述第二叉子(5)施加到所述切割器區(qū)段的遠端上的彈性力的彈簧 常數(shù)相差最多3倍，優(yōu)選地最多2倍，并且特別優(yōu)選地最多1.5倍。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述第一叉子和/或所述第二叉子的所述叉子尖頭(4. 1， 4. 2; 5. 1, 5. 2 )不平行地延伸。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于對于所述第一叉子(4)和/或所述第二叉子(5),在所述 絕緣體移位接觸件的坯內(nèi)，對于在一側(cè)上的所述內(nèi)部輪廓線(21.1)與 通過所述頂點并且與所述頂點的切線形成45度角的線(41)的交叉點 與在另一側(cè)上的所述的切線的所述垂線之間的距離m,保持m《3d/8的 關(guān)系，其中，d為在所述叉子尖頭之間的距離最大的部位處的所述內(nèi)部輪廓線上的點之間的距離。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其特征在于對于所述第一叉子(4)和/或所述第二叉子(5)，在所述 絕緣體移位接觸件的坯'內(nèi)，對于在一側(cè)上的所述外部輪廓線(21.2)與 通過所述頂點并且與所述頂點的切線形成45度角的線(42)的交叉點 與在另一側(cè)上的所述的切線的所述垂直線之間的距離n,保持p/4《 n<p/2的關(guān)系，其中，p為在所述叉子尖頭之間的距離最大的部位處的 所述外部輪廓線上的點之間的距離。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述第一叉子區(qū)段(4)和所述第二叉子區(qū)段(5)相對于所 述切割器區(qū)段(3)形成角度，使得它們相對于切割器區(qū)段平面位于所 述切割器區(qū)段的相同側(cè)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 - 6中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述第一叉子區(qū)段(4 )和所述第二叉子區(qū)段(5 )相對于切 割器區(qū)段(3)形成角度，使得它們相對于切割器區(qū)段平面位于所述切 割器區(qū)段的不同側(cè)上。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于除了所述第一叉子區(qū)段(4)和所述第二叉子區(qū)段(5)，所 述切割器區(qū)段(3)形成附加的彈簧元件。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述第一叉子區(qū)段與所述切割器區(qū)段形成的角度大于90度， 并且所述第二叉子區(qū)段與所述切割器區(qū)段形成的角度為大約90度，使 得能夠接觸直的、穿過的電纜束。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述接觸刀片(3.1, 3. 2 )每一個包括用于穿孔到要被接觸 的所述電纜束(7)的電纜絕緣體(7.2)內(nèi)的近側(cè)地突出的接觸尖突起(3. 5, 3. 6 )。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述接觸刀片(3.1， 3. 2)之間的夾持力與所述電纜束(7) 在所述配線方向上的位置大致無關(guān)。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于在所述導(dǎo)體(7. 1 )的配線過程中，在被彼此推開時，所述接觸刀片(3.1， 3.2)大致平行，使得在近側(cè)位置和遠側(cè)位置處的所述 接觸刀片之間的間隙與所述電纜束(7)在所述配線方向內(nèi)的位置大致 無關(guān)。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于所述接觸刀片(3.1， 3.2)包括用于接收不同直徑的電纜的 分級的切割刃。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸件，其 特征在于在至少一個叉子上整體地形成用于其它功能的元件，例如焊 接銷、接觸彈簧、長度切割器或端子。
15. —種接觸設(shè)備(ll)，包括殼體(12)、用于引導(dǎo)多個電纜束 的引導(dǎo)裝置以及容納在所述殼體內(nèi)的多個插座或插頭接觸件，其特征在 于還包括多個根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一項所述的絕緣體移位接觸 件(1)，其中，所述插座或插頭接觸件每個與所述絕緣體移位接觸件 中的一個電接觸或者能夠使得與所述絕緣體移位接觸件中的一個電接觸，或者其中，所述插座或插頭接觸件每個通過所述絕緣體移位接觸件 中的一個來形成。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的絕緣體移位接觸件(1)的基本區(qū)別在于，總體上，其包括具有兩個相對的接觸刀片(3.1，3.2)的切割器區(qū)段和一旦導(dǎo)體插入接觸刀片之間并且從彼此推開接觸刀片時幫助提供將兩個接觸刀片壓在一起的夾持力的兩個叉子區(qū)段。在該過程中，一個叉子(4)近側(cè)地(即，在導(dǎo)體插入的側(cè)上)施加并且另一個叉子(5)遠側(cè)地(即，在相反的側(cè)上)施加，使得在四個點上將兩個接觸刀片推到一起。叉子區(qū)段相對于切割器區(qū)段(3)形成角度，即，它們不在與切割器區(qū)段相同的平面內(nèi)延伸。兩個叉子區(qū)段每個構(gòu)成獨立的彈性的彈簧。這意味著，作為接觸刀片(3.1，3.2)移動分開達到要接觸的導(dǎo)體的粗度的結(jié)果，它們將大致彈性地并且不是塑性地變形。
文檔編號H01R4/24GK101630778SQ200910150100
公開日2010年1月20日 申請日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
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