插接连接器和插接连接器组件的制作方法

文档序号:13363525阅读:156来源:国知局

本发明涉及一种插接连接器,其由插接连接件和用于插入插接连接件的插接部位构成。在插接连接件上布置有包括编码模型的第一编码元件,且在插接部位上布置有包括与编码模型互补的编码模型的第二编码元件,使得在第一编码元件和第二编码元件彼此位于规定的相对位置时,插接连接件能够沿插接方向插入插接部位中直至联接位置。



背景技术:

编码的插接连接器已由现有技术得知。在这种插接连接器中编码机构使得插接连接件仅能够插入与其对应的正确的插接部位中。以这种方式能够在存在多个插接部位的情况下防止插接连接件会错误地插入与其不对应的插接部位中,这会导致电流或信号传输错误。

编码的插接连接器尤其从信号传输领域获知,用于确保一束信号传输导线中的各个导线正确地联接到对应的插座上。但是,编码的插接连接器在连接的情况下也用于传输电流,以防止在其安装时发生连接错误。

插接部位理解为任意的插接连接件容纳部,其设置用于与插接连接件联接,从而能够通过插接部位传导插接连接件的电流。插接部位的示例包括位置固定的插座、具有多个插座的插座组件、配合插接组件、能够布置在线缆端部上的配合插接连接件等。

在已知的编码机构中,插接连接件具有包括编码模型的第一编码元件,且插接部位具有包括互补的编码模型的第二编码元件,互补的编码模型与编码模型互相配合。插接模型能够以规定的空间布置方式构造成插接连接件上的突起部和/或凹陷部,其设置用于与以互补的空间方式布置的在插接部位上的凹陷部和/或突起部相接合。

相应地,如果插接连接件和插接部位相对彼此布置成,在插入时编码模型位置正确地接入互补的编码模型中,具有编码模型的插接连接件沿插接方向能够与具有互补的编码模型的配合插接连接件联接。

在联接位置中,插接连接件的接触元件和插接部位的接触元件处于电接触,并且插接连接件位于插接部位上的轴向终端位置中。

在传统的编码的插接连接器中,在插接连接件和插接部位具有不同的相对位置时安装人员可能要进行多次插接尝试,直至第一编码元件位置正确地接入第二编码元件中且能够成功地进行插接过程。因此,在有多个需要联接的插接连接器的情况下、例如为了联接线缆束,通常需要大量的插接尝试。因此,传统的插接连接器的联接是耗时且费力的。



技术实现要素:

考虑到上述问题,本发明的目的是,提供一种可简单联接的编码的插接连接器,其由此可靠地防止了错误联接。

该目的通过根据权利要求1所述的插接连接器实现。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中描述。此外,提供一种根据权利要求15所述的插接连接器组件。

在根据本发明的插接连接器中,第一编码元件能够围绕与插接方向平行延伸的转动轴线转动地保持在插接连接件上和/或第二编码元件能够围绕该转动轴线转动地保持在插接部位上。换句话说,在根据本发明的第一实施方式中,仅第一编码元件能够围绕与插接方向平行延伸的转动轴线转动地保持在插接连接件上,在根据本发明的第二实施方式中,仅第二编码元件能围绕与插接方向平行延伸的转动轴线转动地保持在插接部位上,并且在根据本发明的且特别优选的第三实施方式中,第一和第二编码元件能够转动地保持在插接连接件上或插接部位上。

本发明基于以下认识,即,在传统的插接连接器中,线缆安装人员通常必须尝试在插接连接件和插接部位之间的多个相对转动位置,直至编码模型位置正确地接入互补的编码模型中且由此实现了插入过程。但是,整个插接部位的转动以及通常安装有抗扭转的线缆的插接连接件的转动是费力的且会对插接连接件造成损坏。而在根据本发明的插接连接器中仅第一和/或第二编码元件能够转动就足够使得其位置正确地相对于另一编码元件对准,然后实现插接过程。而根据本发明无需使插接连接件的主体以及固定在其上的线缆转动或使整个插接部位转动。

能转动的第一编码元件和/或能转动的第二编码元件优选保持在插接连接件上或插接部位上,使得线缆安装人员能够轻松地识别出编码模型和/或线缆安装人员为了转动可接触到编码模型。这一方面简化了在插入之前对插接连接件和插接部位之间的规定的相对位置的设定,另一方面在多个插接连接器的情况下正确地选择属于插接部位的插接连接件。尤其是,第一编码元件形成插接连接件的外部分界面,在插入之前能够轻松看见和/或优选沿径向向外敞开。

关于进一步简化在插接连接件和插接部位之间的联接过程,已经证实适宜的是,根据本发明的插接连接器具有自对准机构,通过该自对准机构在插入插接连接件时第一编码元件和第二编码元件自动地相对彼此转动到规定的相对位置中。在两个编码元件之间的自对准可通过在插入时沿插接方向在两个编码元件之间作用的相对力引起。换句话说,自对准机构包括力转向机构,以将沿插接方向的插接力转变成使得编码元件沿周向对准的转动力。根据本发明的具有自对准机构的插接连接器基于编码防止了不相配的插接连接件和插接部位对的联接并且同时消除了在插入时的错误尝试,因为编码元件自动地进行正确定向。

优选地,插接连接件和/或插接部位的轮廓在垂直于插接方向延伸的截面中基本为圆的,优选基本为旋转对称的,且尤其大致为正圆形。由于在插接连接件和插接部位之间的似乎合理的多个相对转动位置,传统的编码的具有圆形轮廓的插接连接器会引起特殊的插接问题,这能够通过根据本发明的自对准机构消除。

在本发明的一个优选的实施方式中,第一编码元件是环绕插接连接件的主体的且能够转动地保持在该主体上的环形元件。可替代地或额外地,第二编码元件是能够转动地保持在插接部位上的用于引入环形元件的衬套部。对此优选地,环形元件的外直径与衬套部的内直径相匹配,从而在环形元件的编码模型沿径向接入衬套部的互补编码模型中的情况下,环形元件能够引入衬套部中。

在本发明的一个可替代的实施方式中,相反地,第一编码元件是能够转动地保持在插接连接件的主体上的衬套部,且第二编码元件是能够转动地保持在插接部位上的环形元件,其与衬套部互相配合。

环形元件并非一定是沿周向闭合的环,也可以为部分环形或开槽的,从而能够从一侧安装或夹紧到插接连接件上。优选地,环形元件保持在插接连接件的主体的环绕的槽中,使得环形元件沿插接方向固定在槽中,但是在槽中沿周向方向可围绕主体转动。对此考虑到,提供可靠的编码机构的同时环形元件固定良好,可设定成槽的深度匹配环形元件的径向环厚度,其中,设置在环形元件上的编码模型沿径向从槽中凸出。

考虑到环形元件相对于主体的良好滑动性能,环形元件适合由塑料材料构成,其中,槽可被引入由金属、例如铝形成的主体中。尤其能够将槽引入插接连接件的金属外导体部中。

可替代地或额外地,衬套部由塑料材料构成和/或可转动地固定在插接部位的由金属构成的套筒部上。在套筒部和衬套部之间可设置转动轴承,其例如可通过沿径向接入环形槽中的环形突起部形成。

在优选的实施方式中,环形元件具有编码模型,其优选构造成以规定的空间方式布置的突起部和/或槽,并且衬套部具有互补的编码模型,其优选设置成编码模型的凹形形状并且具有以互补的空间方式布置的突起部和/或槽。在环形元件和衬套部相对彼此位于规定的相对转动位置(或多个可能的规定的转动位置中的一个)时,环形元件的编码模型在插入过程中沿径向接入衬套部的互补的编码模型中。

对此有利的是,第一编码模型构造成优选沿径向向外凸出的多个突起部的形式,和/或第二编码模型构造成优选用于引入相应突起部的多个引导槽的形式,或反之。

突起部优选沿径向方向从环形元件的环形区段向外凸出。引导槽优选至少部分地沿着插接方向在衬套部的内壁中延伸,其中,在环形元件的相应相邻的突起部之间的间距匹配在衬套部的相应相邻的引导槽之间的间距。

通过以下方式能够提供可简单制造且可靠的编码机构,即,第一编码模型和第二编码模型具有多重径向对称结构,例如2重、3重或4重径向对称结构。换句话说,环形元件具有优选形状相同的成180°角度的两个突起部、分别成120°邻角的三个突起部、分别成90°的邻角的四个突起部等。类似地适用于引入衬套部中的引导槽。具有n重径向对称结构的编码机构提供了规定的分别实现插入过程的n个相对位置的优点。在这种情况下,仅需要在第一和第二编码元件之间的较小的相对转动,即最大需要相对转动360°/2n,以便从任意的起始转动位置开始调节实现联接的规定的相对位置,由此能够进一步简化联接过程。

在本发明的特别优选的实施方式中,第一编码元件是具有两个、三个或更多个沿径向凸出且沿周向分别以规定角度相互间隔开的突起部的环形元件。此外,第二编码元件是具有两个、三个或更多个引入衬套部的内壁中的且沿周向分别以规定的角度彼此间隔开延伸的引导槽的衬套部。

通过以下方式能够提供可靠作用的自对准机构,即,使至少一个引导槽的宽度沿插接方向至少局部地减小。在这种情况下,在插入时接合到引导槽的宽的进入区段中的突起部即通过逐渐变细的槽壁在进一步插入过程中引入到窄的槽区段中,而编码元件相对彼此正确定向,使得插接连接件能够引入插接部位中直至联接位置。

自对准机构可通过以下方式进一步改进,即,至少一个引导槽以及优选所有引导槽具有进入区段和沿插接方向与进入区段相连的引导区段,进入区段具有沿插接方向减小的槽宽度,引导区段具有基本恒定的槽宽度。在引导区段中,槽宽度优选基本上匹配对应的突起部的宽度,从而在突起部布置在引导区段中时,即编码模型和互补的编码模型彼此接入时,两个编码元件基本上不可相对转动地彼此连接。

优选地,突起部沿周向方向的宽度在0.5mm和10mm之间,尤其在1mm和3mm之间。此外,引导槽的引导区段沿周向方向的宽度优选在1mm和11mm之间、尤其在1.5mm和4mm之间,使得突起部以很小的间隙匹配进引导区段中。

引导槽的进入区段的轴向长度优选大于1mm并且小于20mm,特别优选在3mm和10mm之间。引导槽的具有基本上恒定的槽宽度的引导区段的轴向长度优选大于10mm并且小于50mm,特别优选在20mm和30mm之间。

通过以下方式可防止自对准机构的工作错误,即,将n(n>1)个引导槽引入衬套部中,其中,引导槽在逐渐变细的进入区段的宽的前端分别覆盖约360°/n的圆周角范围,使得相邻引导槽在前端的槽壁直接彼此相邻或彼此过渡到其中。在这种情况下即确保,突起部在插入时不管其起始转动位置如何都会碰到逐渐变细的槽壁上,这导致在突起部在槽壁上滑动的情况下在编码元件之间的相对转动。尤其引导槽在进入区段中在两侧以对称的方式朝引导槽的相应引导区段的方向逐渐变细。

优选地规定,第二编码元件具有一个或多个止挡面,其分别具有沿周向方向的延伸分量和沿插接方向的延伸分量,其中,在插入插接连接件时第一编码元件止挡在止挡面上并且在第一和第二编码元件之间相对转动的情况下沿着该止挡面在该止挡面上引导。尤其每个止挡面基本根据螺旋线形式在一整圈的部分上延伸。

在一个特别优选的实施方式中,该止挡面由引导槽在其进入区段中的侧壁形成。

根据一个特别优选的实施方式,插接部位构造成插座形式。对此,插接部位可具有用于压入套筒部中的压紧环以及可转动地安装在压紧环上的且衬套状地朝向插接连接件凸出的第二编码元件。压紧环可通过压紧作用被压入同样衬套状的套筒部中并且为此优选具有在压入时改善摩擦配合的压花。压紧环在压入之后固定地保持在套筒部处,而编码元件相对于由压紧环和套筒部构成的组件可转动地被保持。优选地,套筒部具有轴向尺寸,该尺寸使得第二编码元件能够完全地容纳在套筒部的内部中。

插接连接件可设置成用于传输大电流或可替代地用于传输信号。在大电流插接连接件的情况下,其优选与优选受屏蔽保护的大电流线缆连接。插接连接件具有至少一个与线缆的内导体连接的且优选进而卡合的内导体触点,具有至少局部地环绕内导体触点的外导体,其能够与线缆的外导体压紧。在一个优选的实施方式中,在外导体的外分界面上布置有第一编码元件。

优选地,插接连接器设置成不可松开的插接连接器。“不可松开的”插接连接器理解成,能够手动地仅通过插入进行联接,但是接下来不再能够分离或仅能借助工具来分离。为此,插接连接器具有锁定或卡合元件,其在达到连接位置之前或期间不可松开地卡合。正是在不可松开的插接连接器中编码机构特别重要,因为不再能够轻松地分离错误联接的插接连接器。

优选地,插接连接件为此具有一个或多个卡合突起部且插接部位具有环绕的用于接合卡合突起部的卡合槽。卡合突起部可设置在环绕插接连接件的卡合环上,并且卡合槽可被引入插接部位的套筒部的内壁中。

本发明的另一方面涉及根据本发明的插接连接器的插接连接件,其设置用于插入插接部位中。根据本发明的插接连接件具有布置在其上的第一编码元件,其具有编码模型,其中,该编码元件可围绕与插接方向平行延伸的转动轴线转动地保持在插接连接件上。根据本发明的插接连接件还可具有在此所述的任意的单个特征或其任意组合,对此不再重复。

本发明的另一方面涉及根据本发明的插接连接器的插接部位,其设置用于插入插接连接件。根据本发明的插接部位具有布置在其上的第二编码元件,其具有编码模型,该编码模型设置成与对应的插接连接件的编码模型互补,其中,第二编码元件可围绕与插接方向平行延伸的转动轴线转动地保持在插接部位上。根据本发明的插接部位还可具有在此所述的任意的单个特征或其任意组合,对此不再重复。

本发明的另一方面涉及根据本发明的插接连接器组件。组件理解成两个、三个、四个或更多个根据本发明的插接连接器。组件的第一和第二插接连接器的编码模型和互补的编码模型相应彼此不同,使得第一插接连接器的插接连接件能够引入第一插接连接器的插接部位中,但是不能引入第二插接连接器的插接部位中直至联接位置。

优选地,插接连接器包括三个或更多个根据本发明的插接连接器,其插接连接件可分别引入恰好对应的插接部位中直至联接位置。

为此,根据本发明的组件具有多对插接连接件和对应的插接部位,其由于存在的编码机构可分别仅以正确的方式联接。通过编码模型能够防止第一插接连接器的插接连接件与第二插接连接器的插接部位错误联接。同时能够简单地联接,因为具有编码模型的编码元件能够转动,从而不是整个插接连接件或整个插接部位都必须转动才能布置在规定的相对位置中。如果单个的插接连接器额外地分别具有自对准机构,实现了特别简单的联接,因为在插接连接器的插接连接件插入该插接连接器的插接部位中时第一编码元件和第二编码元件自动地相对彼此转动到规定的相对位置中。此外,安装人员在第一次插接尝试时,在没有完成自对准且因此不能插入直至联接位置时,就直接看出,插接连接件和插接部位不属于同一插接连接器。

根据本发明的插接连接器组件例如由用于传输三相交流电的、例如电动马达的u、v和w相的三个插接连接件和三个相应对应该插接连接件的插接部位。在这种情况下正确的联接就特别重要。

附图说明

在下面描述中参考附图阐述本发明。其中:

图1示出了根据本发明的插接连接器的一个实施方式在联接之前的侧视图,其部分地作为剖视图示出,

图2示出了图1所示的插接连接器的插接连接件的立体视图,

图3示出了图1所示的插接连接器的插接部位的立体视图,

图4示出了图3所示的插接部位的侧视图。

具体实施方式

在图1中示出了根据本发明的由插接连接件10和插接部位50构成的插接连接器100。

在图2中尤其清楚地示出了插接连接件:插接连接件10是大电流插接连接件,其具有用于传输大电流,例如50a、100a或更大的电流的内导体触点22。插接连接件10连接在受屏蔽保护的大电流线缆20的线缆端部上。对大电流线缆20的保护大多是指金属丝编织网,其与插接连接件10的外导体24电接触。在插接连接件的内导体触点22和外导体24之间布置有绝缘件23。

在其他实施方式中,插接连接件没有外导体触点和/或设置用于传输信号。插接连接件也可具有更多个内导体触点或者一个或多个差分接触对。

插接连接件10具有呈环形元件13形式的第一编码元件12,其环绕插接连接件的主体11。为此,环形元件布置在环绕的槽中,槽被引入插接连接件的主体11中,在此为引入插接连接件的外导体24中。环形元件13是经开槽的塑料环,使得其一方面能够从一侧安装到主体11上并且另一方面能够在槽中良好地滑动。

环形元件13可围绕沿轴向方向穿过插接连接件10中央延伸的转动轴线a转动地布置在插接连接件10上。

环形元件13具有多个沿径向向外凸出的突起部14,编码模型由该突起部形成。突起部从槽中伸出,使得突起部在插入插接部位50中时能够与由引导槽形成的互补的编码模型接合。

在所示示例中,环形元件13总共具有四个突起部14,其以90°的角度相对于相应相邻的突起部14凸出。由此,编码模型具有4重径向对称。在其他实施方式中在环形元件上设置两个、三个或多于四个的突起部,其能够径向对称地从环形元件凸出。在具有不同的编码模型的其他实施方式中,突起部不是径向对称地从环形元件中凸出;并不是所有在相邻的突起部之间的角度都相等。此外,突起部无需沿周向方向都是相等宽度。技术人员能够容易理解,能够以这种方式在环形元件13上提供多种不同的编码模型。

在图3中尤其清楚地示出了插接部位50:插接部位基本为套筒形状或空心圆柱形并且设置用于将插接连接件10沿插接方向s引至联接位置中。在该联接位置中,插接连接件10的内导体触点22与插接部位50的配合触点(未示出)电接触。

示出的插接部位50具有压紧环51,压紧环被压入套筒部53中(参见图1)。为了提高压紧连接的摩擦配合,可为压紧环或套筒部局部地压花。在压紧环51上保持有衬套部55,使得衬套部55能相对于压紧环51和套筒部53围绕转动轴线a转动。衬套部55由塑料制成,而压紧环和套筒部由金属、例如铝制成。

由衬套部55形成具有与编码模型互补的编码模型的第二编码元件52,其能够转动地布置在插接部位50上。为此在压紧环51和衬套部55之间设置转动机构。

在图3中以透视图示出了由压紧环51和衬套部55构成的组件,但是没有套筒部53。

在其他实施方式中,插接部位50可具有与在附图中所示构造不同的构造。但是重要的是具有与插接连接件的编码模型互补的编码模型的编码元件52,该编码模型在插入插接连接件10时能够使两个编码元件啮合,并且通过该编码模型防止了具有不对应的编码模型的插接连接件的插接。

在所示的实施方式中,不仅第二编码元件52能够转动地保持在插接部位50上,而且第一编码元件12能够转动地保持在插接连接件10上。在其他实施方式中,或者仅第一编码元件或者仅第二编码元件能够转动。

在图3中尤其清楚地示出了引入第二编码元件52中的互补的编码模型:衬套部的内壁56具有在插接方向s上延伸的多个引导槽54,引导槽分别设置成用于接合插接连接件10的突起部14。

引导槽54的数量和相应间距与突起部14的数量和相应间距一致,使得在插接连接件10插入衬套部55时每个突起部14能够沿径向接合到引导槽54中。

每个引导槽54具有两个区段:在插入时面对插接连接件10的进入区段62和在插接方向s上与进入区段62相连的引导区段64,在进入区段中槽的宽度b逐渐减小,在引导区段中引导槽的宽度基本恒定并且匹配对应的突起部14的宽度。

在总共四个或n个引导槽54的情况下,每个引导槽54在进入区段62的前端处的宽度b相应于沿周向方向为90°的角度范围或360°/n的角度范围,从而不管在第一编码元件12和第二编码元件52之间的相对起始转动位置如何都能够确保将突起部14引入相应其中一个引导槽54中。换句话说,所有引导槽在衬套部的前端处覆盖360°的角度范围且之后优选在两侧对称地朝向相应的引导区段64的方向逐渐变细。

通过引导槽54的造型提供了自对准机构,其使得在将插接连接件插入插接部位中时第一编码元件和第二编码元件自动地相对彼此转动到规定的相对位置中。

因为在插入插接连接件10时突起部14止挡在变细的槽壁上,通过该槽壁形成止挡面68,从而将沿插接方向s的插入力转变成在两个编码元件12、52之间的转动力。

在图2中示出了根据本发明的插接连接件10的立体视图。

插接连接件10设置成用于不可松开地与插接部位50连接并且为此具有环形的夹紧元件80,其具有用于接合到插接部位的锁定凹陷部84中的锁定突起82。只有借助工具才能够从联接位置中松开插接连接器10。

在图3和图4中示出了根据本发明的插接部位50的透视图以及侧视图。

本发明还包括根据本发明的插接连接件组件,其具有相应不同的编码模型和互补的编码模型,从而每个插接连接件仅能够插入与其对应的插接部位中,使得不会发生错误插接。

本发明不限于附图所示的实施方式。而是也可使在说明书和权利要求中示出的特征以其他方式彼此结合。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1