专利名称：用于连接环形电缆终端的接线夹和所属的电气设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电气设备的接线夹，尤其用于连接一根用环形电缆终端结束的电导线，它包括一连接部件、一围绕该连接部件的夹框和一个夹紧螺钉，其中，该夹框上制有螺纹孔，它与夹紧螺钉以这样的方式配合使用，即，通过旋转该夹紧螺钉使夹框为了建立与一电导线的夹紧触点接通可朝向连接部件移动。本发明还涉及一种配备有这种接线夹的电气设备。
该螺丝接线夹作为接线夹在电连接技术中广泛用于电导线在电气设备上的触点接通。按其传统的基本形式，螺丝接线夹包括一个夹紧螺钉，它可以旋入连接部件的螺纹孔中。在这里，要连接的电导线在夹紧螺钉的螺丝头与连接部件之间被夹紧地触点接通。
一种特殊形式的螺丝接线夹称为框形夹，其中设一个大多基本上四边形封闭的夹框，在其框壁内加工出一个与所述夹紧螺钉对应的螺纹孔。在这里，或例如在由DE29508609U1已知的框形夹中那样，夹框固定在外壳上，此时夹紧螺钉可相对外壳轴向运动，以及为了建立夹紧触点接通可以旋入夹框内。或例如象DE3230408A1中公开的那样，夹紧螺钉沿轴向固定在外壳上，以及当旋转夹紧螺钉时夹框朝一个伸入夹框内固定在外壳上的连接部件移动。
为了在柔性的电导线，尤其多股绞线触点接通时避免导线端松散开，并因而保证导线与设备之间良好和无缺陷地接触，通常导线端首先用一个所谓的电缆终端(线鼻子)结束。然后电缆终端再与设备触点接通。电缆终端常用的形式是一种所谓的环形电缆终端。它在其自由端带一个设计为环形的和制有螺钉孔的端段。此端段在传统的螺丝接线夹中通过将它按垫片的方式置于夹紧螺钉下面固定。采用环形电缆终端在下列情况下是有利的，即，基于围绕夹紧螺钉的环形端段，即使夹紧螺钉松动地处于接线夹上，导线也不会丢失地被固持住。
为了在传统的螺丝接线夹上能夹紧环形电缆终端，必须将夹紧螺钉完全从连接部件对应的螺纹孔旋出。但在传统的螺丝接线夹中，夹紧螺钉仅固定在螺纹孔中。因此当夹紧螺钉旋出后它便容易松脱。所以环形电缆终端的夹紧与比较麻烦的操作相关联。然而尤其在下列情况下非常希望方便地操作接线夹，即，基于设备内狭窄的空间位置状况，接线夹只能困难地接近。在这种情况下往往还存在着高度危险性，夹紧螺钉在旋出时掉落，有时再也找不到或够不着。
尽管使用普通的框形夹可以夹紧环形电缆终端，不必将夹紧螺钉完全从夹框的螺纹孔旋出。然而，一旦夹紧螺钉松开，环形电缆终端就象任何寻常的导线那样不再固持在框形夹内。也就是说，导线通过环形电缆终端促成的特别可靠的就位，在普通的框形夹内对于夹紧地触点接通没有效果。
本发明的目的是提供一种特别适用于连接尤其通过环形电缆终端结束的电导线的接线夹，它在结构上特别简单以及能方便地操作电导线的夹紧和拆除接线。此外，本发明的目的进一步在于设计一种结构简单的电气设备，使得能够方便地连接尤其通过环形电缆终端结束的导线。
有关接线夹的目的按本发明通过权利要求1的特征达到。据此，接线夹按普通框形夹的方式包括一连接部件、一围绕该连接部件的夹框和一个夹紧螺钉，该夹紧螺钉可以旋入一个加工在夹框周边上的螺纹孔内。此外，为了可靠地固定环形电缆终端，设有一个从连接部件朝夹框的夹紧面方向伸出的固定凸块，它在接线夹的闭合位置按插销的方式伸入夹框的一个对应的孔中，而在接线夹的断开位置则离夹紧面有一定的距离。按另一种可选用的替代方案，涉及接线夹的目的按本发明通过权利要求4的特征达到。该替换方案在结构上与第一个方案颠倒设计，其中固定凸块固定在夹框的夹紧面上并朝连接部件的方向定向，以及对应的孔加工在连接部件上。
按本发明的接线夹组合了传统的螺丝接线夹能可靠固定环形电缆终端以及传统的框形夹操作简单的优点。在夹紧过程中，固定凸块穿过已置入接线夹内的环形电缆终端上的螺钉孔并由此不会丢失地将环形电缆终端固定在接线夹上。这种固定尤其通过下述措施更加稳定，即，固定凸块此时插入对置的对应孔内以及环形电缆终端因而似乎可以说是锁定在接线夹上。在上述两种可选用的方案中，接线夹结构简单以及允许方便地，尤其可自动化地装配。
就第一种可选用的方案而言，还有两种可供选用的优选实施形式。按第一种实施形式，固定凸块或与连接部件位置固定地固定尤其钎焊或压紧在一起。按另一种实施形式，固定凸块设计为夹紧螺钉的一部分。在这后一种结构特别简单的实施形式中，在连接部件内加工一个孔，固定凸决穿过孔伸出。为了达到稳定和结构简单地固定接线夹，将连接部件位置固定地固定在外壳上。此外，为预防夹紧螺钉可能的丢失，有利的是夹紧螺钉可旋转但不会丢失地保持在外壳内。夹紧螺钉这种不会丢失地保持可以通过不同的方式进行。例如，可以将夹紧螺钉铆接在连接部件上。按一种有利的方案，所述夹紧螺钉借助一个作用在螺钉头后面的外壳凸块防丢失地保持在外壳内。
为了进一步简化夹紧过程，外壳恰当地有一个用于环形电缆终端的定位轮廓。所述定位轮廓包括至少一个后壁，环形电缆终端在插入接线夹内时挡靠在后壁上，使其螺钉孔与在夹紧面内的孔和固定凸块处于轴向重叠位置。此外可选择定位轮廓有侧壁，它们促使环形电缆终端的螺钉孔相对于夹紧面内的孔和固定凸块侧向定心。
涉及电气设备的目的按本发明通过权利要求8的特征达到。据此，按本发明的接线夹组合在设备中。接线夹的外壳在这里尤其与设备的外壳设计为一体。
此接线夹尤其允许设备即使在非常狭窄的空间状况下也能用简单的方式与电引线触点接通。按本发明的接线夹组合在设备内，使设备可以特别廉价地生产。
下面借助附图详细说明本发明的实施例。其中
图1用示意剖面图表示一电气设备和用于电导线的处于断开位置的接线夹；图2表示按图1的接线夹处于闭合位置；图3在按图1的视图中表示处于断开位置的接线夹的另一种实施形式；图4表示按图3的接线夹处于闭合位置；图5在按图1的视图中表示处于断开位置的接线夹的又一种实施形式；以及图6表示按图5的接线夹处于闭合位置。
在附图中彼此对应的部分采用相同的附图标记表示。
图1表示一个接线夹1，它组合在电气设备3仅示意表示的外壳2内。设备3例如涉及一种电保护开关。
接线夹1包括一个设计为板状或杆状的用导电材料制的连接部件4，它位置固定地固定在外壳2上，以及将其自由端5伸入外壳2的一个可以从外部进入的插槽6内。
此外，接线夹1包括一个夹框7，它有横截面基本上为四边形的套筒形状，以及将它套在连接部件4的自由端5上，所以连接部件4穿过夹框7。夹框7设有一个加工在周界框壁上的螺纹孔8。该螺纹孔8与一个夹紧螺钉9啮合，后者可旋转地在外壳2的一孔10内导向，以及它的螺钉脚11可支靠在连接部件4上。为了防止夹紧螺钉9从外壳2掉落，还设有一外壳凸块12，它在夹紧螺钉9的钉头一侧伸入所述外壳孔10内。因此，夹紧螺钉9沿轴向大体位置固定地保持在连接部件4与外壳凸决12之间，并因而防丢失地固定在外壳2上。
接线夹1尤其用于防丢失地固定一根端侧通过环形电缆终端13结束的电导线14。为此，连接部件4上配设有一个大体圆柱形的固定凸块15。该固定凸块15优选地通过钎焊或挤压连接位置固定地固定在连接部件4上，以及从连接部件4背对夹紧螺钉9的那一面大体平行于夹紧螺钉9的螺钉轴线16地伸出。该固定凸块15尤其处于连接部件4被夹框7围绕的区域内部，以及朝向夹框7的背对螺纹孔8的面定向，此面在下文中称为夹紧面17。夹紧面17在这里制有一孔18，它沿螺钉轴线16所确定的轴向与固定凸块15对齐地设置。孔18的尺寸设计得足够大，为的是能具有小量间隙地容纳所述固定凸块15。
电导线14包括一根优选柔性的由多个单股线组成的电缆19。环形电缆终端13用一个面朝电缆19的收缩区20与电缆19一起缩紧连接。环形电缆终端13在其自由端带有一扁平的夹紧片21，其中加工有一个螺钉孔22。因为螺钉孔22有一个环形封闭的边，所以环形电缆终端因此而得到其在连接技术中常用的名称。
图1表示接线夹1处于其断开位置，亦即在夹紧所述导线14之前。在这种情况下，夹紧螺钉9在很大程度上已旋出，但尚未完全从夹框7的螺纹孔8旋出。在此位置，在一方面由连接部件4和固定凸块15构成的组件与另一方面夹框7的夹紧面17之间形成一个轴向距离，这一距离至少等于夹紧片21材料厚度的一倍，但优选为至少两倍。
为了将导线14夹紧在接线夹1上，首先按图1将环形电缆终端13的夹紧片21沿插入方向23通过固定凸块15与夹紧面17之间插入插槽6内。环形电缆终端13的插入由于外壳2在插槽6区域内的定位轮廓而变得比较容易，定位轮廓包括插槽6的至少一个后壁24。后壁24在这里布置为，使得沿插入方向23插入的夹紧片21挡靠在后壁24上时，螺钉孔22大体上已定心，但至少与孔18彼此叠合。
此外，插槽6有两个侧壁25，它们作为定位轮廓的组成部分优选地设计为，当夹紧片21插入插槽6内时，使螺钉孔22自动相对于孔18侧向定心。
现在，为了将环形电缆终端固定在接线夹1上借助一个图中未进一步表示的操作工具，尤其是螺丝改锥，将夹紧螺钉9旋入夹框7内。尤其是当旋入夹紧螺钉9时使夹框7逐渐沿夹紧螺钉9的轴向相对于连接部件4移动的同时，而夹紧螺钉9则相对于外壳2沿轴向固定地保持在连接部件4与外壳凸块12之间。在这种情况下固定凸块15穿过环形电缆终端13的螺钉孔22并按插销的方式进入孔18内。因此，环形电缆终端13防丢失地固定在接线夹1上。
夹紧螺钉9的旋入继续进行，直至按图2将环形电缆终端13的夹紧片21夹紧在连接部件4与夹紧面17之间。接线夹1的这一位置称为闭合位置。因此，导线14与设备3通过环形电缆终端13和连接部件4互相导电连接。
图3和4中表示另一种实施形式的接线夹1处于断开位置或闭合位置。按此实施形式，固定凸块15在夹紧螺钉9上成形为一体。在这里固定凸块15设计为相对于夹紧螺钉9的基体26缩小后的延续部分，它设计为与基体26相对于螺钉轴线16同心并从螺钉脚11伸出。一个加工在连接部件4中的孔27与该固定凸块15对应，它的直径至少等于固定凸块15的直径，但是与基体26的直径相比则要小。固定凸块15穿过孔27以及按上面已说明的方式超越连接部件4背对夹紧螺钉9的那一面伸出。
在图5和6中表示第三种实施形式的接线夹1处于断开位置或闭合位置。按此实施形式，固定凸块15固定在夹紧面17上，以及从那里大体与螺钉轴线16同轴地朝连接部件4的方向伸出。
在按图6的闭合位置，此固定凸块15按插销的方式插入连接部件4对应的孔28中，该孔28大体与螺钉轴线16同心地加工在连接部件4内。此外，为了容纳固定凸块15，在螺钉脚11中加工出一个同心于螺钉轴线16的孔29，它似乎可以说是孔28在夹紧螺钉9内的延伸。
权利要求
1.一种用于电气设备(3)的接线夹(1)，其包括一连接部件(4)、一围绕该连接部件(4)的夹框(7)和一个夹紧螺钉(9)，其中，该夹框(7)上制有一螺纹孔(8)，该螺纹孔(8)与所述夹紧螺钉(9)以这样的方式配合作用，即，通过旋转该夹紧螺钉(9)使所述夹框(7)为了建立与一电导线(14)的夹紧接触可朝向所述连接部件(4)移动，其特征为从所述连接部件(4)朝向所述夹框(7)的与所述螺纹孔(8)对置的夹紧面(17)地伸出一个固定凸块(15)，它在闭合位置插销式地伸入所述夹紧面(17)的一个对应的孔(18)中，而在断开位置则与所述夹紧面(17)相隔一定距离。
2.按照权利要求1所述的接线夹(1)，其特征为所述固定凸块(15)固定在所述连接部件(4)上。
3.按照权利要求1所述的接线夹(1)，其特征为所述固定凸块(15)固定在所述夹紧螺钉(9)上并穿过一个加工在所述连接部件(4)中的孔(27)伸出。
4.一种用于电气设备(3)的接线夹(1)，其包括一连接部件(4)、一围绕该连接部件(4)的夹框(7)和一个夹紧螺钉(9)，其中，该夹框(7)上制有一螺纹孔(8)，该螺纹孔(8)与所述夹紧螺钉(9)以这样的方式配合作用，即，通过旋转该夹紧螺钉(9)使所述夹框(7)为了建立与一电导线(14)的夹紧接触可朝向所述连接部件(4)移动，其特征为从所述夹框(7)的一个与所述螺纹孔(8)对置的夹紧面(17)朝向所述连接部件(4)地伸出一个固定凸块(15)，它在闭合位置插销式地伸入所述连接部件(4)的一个对应的孔(28)中，而在断开位置则与所述连接部件(4)相隔一定距离。
5.按照权利要求1至4之一所述的接线夹(1)，其特征为所述连接部件(4)位置固定地固定在一外壳(2)上。
6.按照权利要求1至5之一所述的接线夹(1)，其特征为所述夹紧螺钉(9)可旋转和不会丢失地固定在一外壳(2)内。
7.按照权利要求1至6之一所述的接线夹(1)，其特征为设有一种定位轮廓(24、25)，用于一个结束所述导线(14)的环形电缆终端(13)。
8.一种具有按照权利要求1至7之一所述的接线夹(1)的电气设备(3)。
全文摘要
本发明提供一种结构特别简单的用于电气设备的接线夹(1)，用它可以在操作技术上简单地夹紧一个尤其通过环形电缆终端(13)结束的电导线(14)。此接线夹(1)包括一连接部件(4)，一围绕该连接部件(4)的夹框(7)和一个夹紧螺钉(9)，其中，夹框上制有一螺纹孔(8)，它与夹紧螺钉(9)以这样的方式配合作用，即，通过旋转该夹紧螺钉(9)使夹框(7)为了建立与一电导线(14)的夹紧接触可朝向连接部件(4)移动。在该连接部件(4)上设有一个固定凸块(15)，它朝夹框(7)的与螺纹孔(8)对置的夹紧面(17)的方向伸出，所以它在接线夹(1)的闭合位置插销式地伸入夹紧面(17)一个对应的孔(18)中，而在接线夹(1)的断开位置则与夹紧面(17)相隔一定距离。
文档编号H01R4/36GK1745445SQ200480003016
公开日2006年3月8日 申请日期2004年1月26日 优先权日2003年2月4日
发明者哈特马特·彼得斯, 威利·萨比希 申请人:西门子公司