專利名稱：無螺紋的插塞式連接器的制作方法
根據(jù)權(quán)利要求1中的前序部分，本發(fā)明涉及一種插塞式連接器，該連接器能夠以其一個(gè)連接端與電纜中自由移動(dòng)的電線相連接，并且能夠被聯(lián)結(jié)在一個(gè)配套的插塞式連接器上。該插塞式連接器符合ICE309-1、ICE309-2以及EN60309 1+2的標(biāo)準(zhǔn)，并且將其構(gòu)造成用于牽引功率。
這種類型的插塞式連接器由德國實(shí)用新型29707710.4和29707711.2所公開。這些專利提供了基本上能確保正確裝配而不用螺紋的插塞式連接器。然而，以這樣一種方式設(shè)計(jì)應(yīng)變消除裝置它包括一個(gè)T形螺母，并因此具有螺紋面。
本發(fā)明基于提供一種完全無螺紋的插塞式連接器的目的，其中，應(yīng)變消除裝置布置在該插塞式連接器的外殼中。
該設(shè)定的目的可以在權(quán)利要求1和權(quán)利要求6的特征的基礎(chǔ)上達(dá)到，并且通過從屬權(quán)利要求的附加特征來進(jìn)行改進(jìn)和擴(kuò)展。
可以構(gòu)造成一種插頭或聯(lián)接器(容器)的插塞式連接器具有一個(gè)由絕緣塑料制成的基本上呈管狀的第一外殼部分，該第一外殼部分包著一個(gè)基本上呈圓筒形的內(nèi)部接觸載體。在電纜的連接端部，電纜護(hù)套已經(jīng)被部分除去，以便使絕緣導(dǎo)線可自由移動(dòng)，該連接端部可以與這些其端部已經(jīng)暴露的導(dǎo)線一起穿過一個(gè)由絕緣材料制成的基本上呈管狀的第二外殼部分，該第二外殼部件可以與第一外殼部分相連接。所述第二外殼部分具有一個(gè)夾板，該夾板安裝在第一外殼部分上，以便在第一外殼部分中將接觸元件固定在一個(gè)接觸載體中。自由導(dǎo)線端部插入在接觸元件中，這些接觸元件具有用于這些導(dǎo)線端部的無螺紋夾緊連接件，并且牢牢地將導(dǎo)線端部夾住，之后，第一和第二外殼部分通過插在一起并以一種卡口連接的方式轉(zhuǎn)動(dòng)從而相互連接，應(yīng)變消除裝置開始起作用并且牢牢地夾住電纜的護(hù)套。為此，夾板或與之相連的一個(gè)部件具有在凸輪上的一圈傾斜面，該傾斜面在離第二外殼部分內(nèi)側(cè)的一個(gè)短距離處并沿著該側(cè)面延伸。該應(yīng)變消除裝置包括一個(gè)籠形夾頭，該夾頭具有一個(gè)工作環(huán)，該工作環(huán)具有與其相連的位于凸輪上的傾斜表面，在第一和第二外殼部分插接在一起并且彼此相對轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，該傾斜表面與夾板上的那圈傾斜表面相互作用。夾頭包括夾臂，這些夾臂分布在電纜的連接端部的周圍，并且具有一個(gè)朝著連接端部并與其隔開的弓形曲線，在任何情況下都形成有一個(gè)徑向內(nèi)部頂點(diǎn)，在該頂點(diǎn)處裝有能穩(wěn)固地咬入電纜護(hù)套中的齒或爪。夾臂具有自由端部，當(dāng)?shù)谝缓偷诙鈿げ糠植逶谝黄鸩㈡i住的時(shí)候，該自由端部支承在第二外殼部分的支承表面上。因此，籠形夾頭在兩個(gè)外殼部分之間受到擠壓，通過這種方法，夾臂的徑向內(nèi)部頂點(diǎn)沿徑向向內(nèi)移動(dòng)，直到在夾臂的齒或爪已經(jīng)夾緊之后，由電纜使這個(gè)移動(dòng)結(jié)束。根據(jù)電纜的厚度，夾臂的自由端部可以徑向向外經(jīng)過一個(gè)更大或更小的范圍而到第二外殼部分的支承表面上，并且，與工作環(huán)相鄰的夾臂能夠彎曲到更大或更小的程度，這樣可以自動(dòng)地適應(yīng)電纜的尺寸關(guān)系。
每一個(gè)要與導(dǎo)線端部相連的接觸元件的無螺紋夾緊裝置都具有一個(gè)帶有一個(gè)支承腿和一個(gè)夾緊板的鐙形彈簧。這些接觸元件形成有一塊接觸板，在該接觸板上支承著相應(yīng)的鐙形彈簧的支承腿。夾緊板通過一個(gè)窗口接合在接觸板周圍，該窗口具有一個(gè)工作邊(在接觸板上)以及一個(gè)自由邊(在鐙形彈簧上)。鐙形彈簧在夾緊板上起到類似于拉簧的作用，并且把工作邊拉向接觸板。每一個(gè)鐙形彈簧分配有一個(gè)閂鎖滑板，該滑板能夠移動(dòng)到一個(gè)用于將鐙形彈簧壓在一起的位置中，并且能移動(dòng)到一個(gè)用于松開鐙形彈簧的位置中。當(dāng)鐙形彈簧被壓在一起的時(shí)候，該鐙形彈簧中的窗口打開，并且相關(guān)的自由導(dǎo)線端部能夠被按進(jìn)該窗口中。通過將閂鎖滑板移到鐙形彈簧的松開位置中，使鐙形彈簧將窗口的工作邊拉向所插入的導(dǎo)線端部，并且將其壓在相應(yīng)的接觸元件的接觸板上。
該新穎的無螺紋的電插接件具有不用任何工具就能裝配的優(yōu)點(diǎn)。由于導(dǎo)線端部以及電纜的夾緊原理，能自動(dòng)適應(yīng)相應(yīng)的斷面。這就使得對于不同尺寸的撓性導(dǎo)線或電纜可以使用一個(gè)或同樣的插塞式連接器。
利用附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明，其中

圖1所示為穿過聯(lián)接座的縱向剖視圖，圖2所示為具有作為夾具的鐙形彈簧的接觸元件，圖3所示為圖1的放大的詳圖，但是其具有更細(xì)的電纜，圖4所示為一個(gè)夾頭的剖視圖，以及圖5所示為從下方時(shí)看該夾頭的視圖。
圖1所示為一個(gè)具體依照國際標(biāo)準(zhǔn)ICE309-1、ICE309-2和EN60309 1+2的規(guī)定的與一根撓性導(dǎo)線或電纜40連接的聯(lián)接座或容器。該聯(lián)接器具有一個(gè)由兩部分組成的封閉外殼，包括一個(gè)第一管狀外殼部分1，即接頭，以及一個(gè)第二管狀外殼部分2，即罩子。該第一外殼部分1構(gòu)成一個(gè)前部外殼部分，并且具有一個(gè)連接端1a以及一個(gè)用于與輔助插入單元聯(lián)結(jié)的插入端部1b。該第二外殼部分2構(gòu)成一個(gè)保護(hù)性部分和電纜夾緊部分，并且具有一個(gè)連接端部2a以及一個(gè)用于插入撓性引線或電纜40的引線插入端部2b。一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的蓋3安裝在該第一外殼部分1上，該蓋覆蓋著插入端部1b，并且在該聯(lián)接座或容器與插頭脫離的時(shí)候保護(hù)它不讓噴水淋著。
該第一外殼部分1包括一個(gè)圓筒形接觸載體4，該載體與外部的管狀外殼部分1一起形成一個(gè)整體，并且設(shè)計(jì)有單獨(dú)的容納腔室6來容納接觸元件5(在這里是接觸座)。容納腔室和接觸座的數(shù)量取決于預(yù)期的目的，并且可以具有三個(gè)容納腔室(兩相接觸和一個(gè)保護(hù)性導(dǎo)線接觸(conductor contact))、四個(gè)容納腔室(三相接觸和一個(gè)保護(hù)性導(dǎo)線接觸)或五個(gè)容納腔室(三相接觸、一個(gè)中性導(dǎo)線接觸以及一個(gè)保護(hù)性導(dǎo)線接觸)。另外，該接觸載體4可以設(shè)計(jì)成用來容納一個(gè)導(dǎo)向接觸。用于保護(hù)性導(dǎo)線接觸的接觸座會(huì)進(jìn)一步向后有些突出，這樣，該保護(hù)性導(dǎo)線連接在任何情況下是最后一個(gè)被保留的，甚至在以這樣一種方式拉電纜即導(dǎo)線端部被從夾緊點(diǎn)拔出的時(shí)候(圖2)也是這樣的。
在一個(gè)插頭的情況中，將接觸載體4設(shè)計(jì)成用來容納接觸頭。術(shù)語接觸元件5用于接觸座和接觸頭。
為了連接電纜40中的一根暴露的導(dǎo)線41，接觸元件5具有一塊接觸板7(圖2)，該接觸板和一個(gè)支承腿18一起與接觸元件5的本體成一個(gè)整體。一個(gè)呈鐙形的環(huán)狀?yuàn)A箍彈簧8具有兩個(gè)相互交叉的腿9和10，腿10具有用于使腿9穿過的窗口11。該窗口包圍著一個(gè)工作邊12和一個(gè)自由邊13。通過沿自由邊的方向把鐙形彈簧8壓在一起，從而使接觸板7可以被推動(dòng)穿過窗口，并且通過在工作邊12處松開，可使接觸板7被牢固地夾緊，以這種方式，鐙形彈簧是由接觸元件5支承的。
如從圖3中可以看出，每個(gè)接觸板7和每個(gè)鐙形彈簧8都突入進(jìn)夾板15中的一個(gè)相應(yīng)的單獨(dú)腔室14中，該夾板由絕緣材料構(gòu)成，并且可以被鎖住或者相反被連接到接觸載體4上。該夾板15設(shè)有第一孔16，一個(gè)閂鎖滑板36穿過每個(gè)孔而延伸為一個(gè)接觸開啟件。第二孔17在窗口11的區(qū)域中朝著接觸元件的方向開口。該閂鎖滑板36具有一個(gè)切口37，當(dāng)該插塞式連接器最終裝配好的時(shí)候，鐙形彈簧8的連接部分8a(具有凸出形結(jié)構(gòu))位于該切口中。閂鎖滑板36具有能夠呈現(xiàn)兩個(gè)位置的壓下工具的作用，即，一個(gè)所示的松開位置以及一個(gè)壓下位置，在壓下位置中，切口37的傾斜表面將連接腿8a的彎曲部分壓下并且打開窗口11，這樣自由導(dǎo)線端部41就能夠被推入進(jìn)窗口11中。閂鎖滑板36的兩個(gè)上述位置是由止動(dòng)塊38和39所決定的，這兩個(gè)止動(dòng)塊支承在夾板15的相應(yīng)的肩上。為了能夠使閂鎖滑板36在其兩個(gè)開口之間容易移動(dòng)，設(shè)有一個(gè)工作開口36a，在該開口處，閂鎖滑板能夠通過例如一個(gè)螺絲刀而被向前和向后推進(jìn)。
為了使外殼部分1和2相互連接，設(shè)有一個(gè)能夠通過推入和轉(zhuǎn)動(dòng)來工作的無螺紋閂鎖系統(tǒng)20，為此，該系統(tǒng)具有四對鎖21，這四對鎖以卡口方式相互嚙合，并且將外殼部分1和2牢固地相互壓在一起，這樣就以一種相互水密封的方式將這些部分封閉。在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間，也啟動(dòng)了一個(gè)應(yīng)變消除裝置50，這在下面進(jìn)行描述。
該應(yīng)變消除裝置50包括一個(gè)籠形夾頭51，該夾頭夾在傾斜面52和彎曲支承面53之間。傾斜面52是由一個(gè)例如四個(gè)凸輪的圓環(huán)形成的，該圓環(huán)安裝在夾板15上，并且在離第二外殼部分2內(nèi)側(cè)一個(gè)短距離處并沿著該側(cè)面延伸。支承面53是環(huán)形的，并且在橫斷面中構(gòu)成一個(gè)圓頂。
籠形夾頭51具有一個(gè)工作環(huán)54，在該工作環(huán)上設(shè)有凸輪，以形成傾斜面，這些傾斜面與傾斜面52相互作用。外殼部分2上的一個(gè)或多個(gè)肋55嵌入在工作環(huán)54中相應(yīng)凹槽中，從而使工作環(huán)54不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，如果外殼部分1和2通過相互壓在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)從而互相鎖住的話，那么工作環(huán)54的傾斜表面就接合在夾板15的傾斜表面52中，結(jié)果，將工作環(huán)54沿軸向方向從外殼部分1中推離。
籠形夾頭51具有四個(gè)夾臂56，這些夾臂圍繞著電纜40相互成90度間隔分布，并且這些夾臂全部都彎曲成S形。這就形成了一個(gè)徑向的內(nèi)部頂點(diǎn)57，在該頂點(diǎn)上有齒或爪58。臂56具有支承在圓頂表面53上的自由端部59。
在第二外殼部分2上整體模鑄有一個(gè)保護(hù)套60，該套由一種撓性材料構(gòu)成，并且具有密封唇61，該密封唇壓在電纜40上，以防止水分和灰塵進(jìn)入到該裝置的內(nèi)部。該保護(hù)套也用來防止電纜扭結(jié)。
如下進(jìn)行將電纜裝配到該插塞式連接器的操作首先，除去電纜40的一塊護(hù)套42，以獲得單獨(dú)絕緣的導(dǎo)線43。將這些可自由移動(dòng)的絕緣導(dǎo)線43的前端的皮剝?nèi)?，以獲得裸露的導(dǎo)線端部41，如果合適的話，也可將導(dǎo)線端部套子推壓在其上面。把以這種方式制成的電纜的連接端穿過形成于唇61處的開口而按入到外殼部分2的內(nèi)部，直到自由導(dǎo)線端部41進(jìn)入到鐙形彈簧8的范圍內(nèi)。如果還沒有到達(dá)打開窗口11的位置的話，則將閂鎖滑片36移到用于將鐙形彈簧8壓在一起的位置中。因此，導(dǎo)線端部41可以被按入該開口的窗口11中，然后靠在接觸板7和接觸元件5的支承腿18之間。通過將滑板36滑到所示的松開位置中，從而取消了鐙形彈簧8的壓緊力，并且該彈簧把所夾住的導(dǎo)線端部41牢牢地拉壓在板7上。
然后把外殼部分2鎖到外殼部分1上，這是通過將它們沿軸向相互插接在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)它們來進(jìn)行的。在該過程中，工作環(huán)54的傾斜表面和夾板15的傾斜表面52開始起作用，也就是說，夾頭51相對于外殼1和2而沿軸向方向受力，在圖中是向上。然而，靠在支承面53上的自由端部59不會(huì)讓夾頭51單純移動(dòng)。而是使夾頭51受到擠壓，夾臂56的頂點(diǎn)57沿徑向朝內(nèi)移動(dòng)。在這個(gè)運(yùn)動(dòng)期間，齒或爪58鉆進(jìn)電纜的護(hù)套42中，然后其抵抗一個(gè)阻止夾臂56進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)的阻力，這樣，夾頭51的進(jìn)一步壓縮導(dǎo)致在頂點(diǎn)57和工作環(huán)54之間的區(qū)域中夾臂的向外彎曲。如圖1和圖3之間的比較所示，電纜40越厚，該徑向向外的彎曲就越明顯。
如果拉電纜40的話，齒58就會(huì)試圖更進(jìn)一步穿進(jìn)電纜護(hù)套42中，這樣就增加了電纜40的夾緊。如果在電纜40上沿外殼內(nèi)部方向推進(jìn)，則移動(dòng)的阻力由夾臂56的彎曲所提供，也就是說，電纜仍被牢牢地保持在按入方向中。
通過將外殼部分1和2沿與它們裝配的方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可以把該裝置打開，從而使其解鎖。同時(shí)，通過將外殼部分1往回拉，以消除應(yīng)變消除裝置50的應(yīng)力，從而就能方便地獲得通往外殼內(nèi)部的通道。
權(quán)利要求
1．可連接在撓性導(dǎo)線或電纜(40)上的插塞式連接器，該電纜(40)具有一個(gè)帶有可自由移動(dòng)的導(dǎo)線(43)和自由導(dǎo)線端部(41)的連接端部，其具有以下特征一個(gè)由絕緣塑料制成的基本上呈管狀的第一外殼部分(1)，該外殼部分包著一個(gè)基本上呈圓筒形的內(nèi)部接觸載體(4)；一個(gè)由絕緣塑料制成的基本上呈管狀的第二外殼部分(2)，該外殼部分能夠與所述第一外殼部分(1)相連，并且包圍著具有可自由移動(dòng)的導(dǎo)線(43)的連接端部；一個(gè)應(yīng)變消除裝置(50)，將該裝置設(shè)計(jì)成用來牢固地夾住電纜(40)的連接端部；接觸元件(5)，這些元件具有用于導(dǎo)線端部(41)的夾緊裝置(7，8)；一塊夾板(15)，該夾板安裝在第一外殼部分(1)上，以將接觸元件(5)保持在接觸載體(4)中；其特征在于以下結(jié)構(gòu)夾板(15)或與之相連的一個(gè)部件具有一圈傾斜面(52)，該傾斜面在離第二外殼部分(2)內(nèi)側(cè)一個(gè)短距離處并沿著該內(nèi)側(cè)延伸；應(yīng)變消除裝置(50)包括一個(gè)籠形夾頭(51)，該夾頭具有一個(gè)其上帶有傾斜表面的工作環(huán)(54)以及一排夾臂(56)，該夾臂在沿徑向最靠內(nèi)的位置處具有齒或爪(58)；電纜(40)的連接端部可以沿軸向插入進(jìn)第二外殼部分(2)的內(nèi)部，夾頭(51)的夾臂(56)包圍著連接端部；導(dǎo)線端部(41)可以插入進(jìn)夾緊裝置(7，8)中；為了將第一和第二外殼部分連接起來，設(shè)有一個(gè)鎖緊裝置(20)，該裝置通過把外殼部分沿軸向插接在一起并且使其彼此相對轉(zhuǎn)動(dòng)而起作用，夾板(15)的傾斜面(52)與應(yīng)變消除裝置的工作環(huán)(54)的傾斜面相互作用，把夾頭(51)壓在第二外殼部分(2)的一個(gè)支承面(53)上并同時(shí)擠壓它，以便齒或爪(58)嚙合在電纜(40)的護(hù)套(42)中。
2．如權(quán)利要求1所述的插塞式連接器，其特征在于夾臂(56)基本上彎曲成S形，并且具有一個(gè)用于固定爪或齒(58)的徑向內(nèi)部頂點(diǎn)(57)。
3．如權(quán)利要求1或2所述的插塞式連接器，其特征在于設(shè)有四個(gè)夾臂(56)，這些夾臂形成鐘形的外輪廓。
4．如權(quán)利要求1至3之一所述的插塞式連接器，其特征在于夾頭(51)和第二外殼部分(2)具有相互嚙合的延伸部分(55)，這些延伸部分允許在軸向方向上進(jìn)行移動(dòng)，但阻止彼此相對轉(zhuǎn)動(dòng)。
5．如權(quán)利要求1至4之一所述的插塞式連接器，其特征在于在第二外殼部分(2)的電纜插入端部處，整體模鑄有一個(gè)防扭結(jié)的電纜護(hù)套(60)，該護(hù)套由比第二外殼部分(2)的塑料材料更柔軟的塑料材料構(gòu)成。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的插塞式連接器，具有以下進(jìn)一步的特征夾緊裝置(7，8)是無螺紋的，并且每一個(gè)夾緊裝置都包括一個(gè)具有一個(gè)支承腿(9)和一個(gè)夾板(10)的鐙形彈簧(8)；每一個(gè)接觸元件(5)都具有一個(gè)接觸板(7)，該接觸板上支承著支承腿(9)；夾板(10)通過一個(gè)窗口(11)接合在接觸板(7)周圍，該窗口在接觸板上具有一個(gè)工作邊(12)，并且在鐙形彈簧(8)上有一個(gè)自由邊(13)；鐙形彈簧(8)在夾板(10)上起到類似于拉簧的作用，并且將工作邊(12)拉向接觸板(7)；將一個(gè)閂鎖滑板(36)可移動(dòng)地引導(dǎo)在夾板(15)中，并且具有一個(gè)用于把鐙形彈簧(8)壓在一起的位置以及一個(gè)用于是鐙形彈簧(8)松開的位置。
7．如權(quán)利要求6所述的插塞式連接器，其特征在于，閂鎖滑板(36)具有一個(gè)切口(37)，當(dāng)采取用于松開鐙形彈簧的位置的時(shí)候，在該切口中有一個(gè)用于鐙形彈簧(8)的一個(gè)連接腿(8a)的空間。
8．如權(quán)利要求6或7所述的插塞式連接器，其特征在于，閂鎖滑板(36)具有止動(dòng)塊(38，39)，以便限定其被壓在一起的位置以及其松開鐙形彈簧(8)的位置。
9．如權(quán)利要求6至8之一所述的插塞式連接器，其特征在于，在接觸板(7)上設(shè)置有一個(gè)支承裝置(18)，該支承裝置在鐙形彈簧(8)的對側(cè)上延伸，并且相對于該插塞式連接器是徑向向內(nèi)取向的。
10．如權(quán)利要求6至9之一所述的插塞式連接器，其特征在于，夾板(15)能鎖在接觸載體(4)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及可與導(dǎo)線或電纜(40)相連的插塞式連接器,所述電纜(40)具有一個(gè)帶有可自由移動(dòng)的導(dǎo)線(43)和自由導(dǎo)線端部(41)的連接端部。一個(gè)由絕緣塑料構(gòu)成的基本上呈管狀的第一外殼部分(1)包著一個(gè)基本上呈圓筒形的內(nèi)部接觸載體(4)。一個(gè)由絕緣塑料構(gòu)成的基本上呈管狀的第二外殼部分(2)可以與第一外殼部分(1)相連,并且包圍著具有可自由移動(dòng)的導(dǎo)線(43)的連接端部以及一個(gè)應(yīng)變消除裝置(50)。接觸元件(5)具有用于導(dǎo)線端部(41)的夾緊裝置(7,8),并且由一塊夾板(15)夾住。所述夾板(15)具有一個(gè)傾斜表面邊緣(52)。該應(yīng)變消除裝置(50)包括一個(gè)籠形夾頭(51),在該夾頭上安裝有用于與夾板(15)的傾斜表面(52)相互作用的傾斜表面,以便對一組在其沿徑向最靠內(nèi)的位置處具有齒或爪(58)的夾臂(56)加壓,以夾住電纜(40)的連接端部,從而使它緊固。
文檔編號H01R13/58GK1297596SQ99805055
公開日2001年5月30日 申請日期1999年4月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月14日
發(fā)明者約翰尼斯·巴爾斯 申請人:巴爾斯電工學(xué)兩合公司