拉力弹簧端子的制作方法

本发明涉及一种尤其用于联接电部件的拉力弹簧端子(zugfederklemme)，带有罩壳，带有至少两个布置在罩壳内部的套环形的拉力弹簧，带有至少两个电流梁(strombalken)并且带有用于开启拉力弹簧的至少一个操纵元件。两个拉力弹簧(这两个拉力弹簧分别具有带有夹持窗(klemmfenster)的夹持支脚(klemmschenkel)、贴靠支脚以及将夹持支脚与贴靠支脚连接的弹簧支脚)如此彼此镜像地布置，即使得弹簧支脚彼此处于相对。操纵元件布置在两个拉力弹簧之间并且可从第一位置(在该第一位置中拉力弹簧闭合)带到第二位置中(在该第二位置中拉力弹簧开启)，其中操纵元件在其第二位置中使弹簧支脚偏转，从而在夹持支脚中的夹持窗开启。

背景技术：

如此的拉力弹簧端子自从几十年前就在工业的连接技术中被应用。在拉力弹簧端子中套环形地弯曲的拉力弹簧利用操纵工具开启，从而电部件的待联接的导体或联接线材能够通过在拉力弹簧的夹持支脚中的夹持窗引入到联接空间中。在移除操纵工具后拉力弹簧卸压，由此导体或联接线材通过拉力弹簧的弹簧力被牵拉抵靠贴靠在拉力弹簧的贴靠支脚处的电流梁。

如此的拉力弹簧端子经常在开关箱(schaltschrank)中用作为连接端子或穿通式端子(durchgangsklemme)。为了在尽可能低的空间需求中尽可能大的数量的联接可能性供使用，拉力弹簧端子经常设计为四线拉力弹簧端子、双层拉力弹簧端子或设计为三层拉力弹簧端子。各端子此外通常这样构造，即使得多个端子可彼此串联成端子块(klemmenblock，有时称为接线盒)。此外拉力弹簧端子也作为用于印刷电路的联接端子用作所谓的印刷端子(printklemme)。

待联接到拉力弹簧端子处的导体在拉力弹簧开启时通过在罩壳中的相应的导体引入开口被引入。此外在罩壳中大多数情况下构造有操纵开口，相应的操纵工具(例如螺丝刀的顶部)为了开启拉力弹簧能够引入到该操纵开口中。螺丝刀顶部在打开进程期间推压抵靠拉力弹簧的弹簧支脚，从而夹持支脚被压下并且因此夹持窗开启。

文件de4239480a1公开了一种拉力弹簧端子，该拉力弹簧端子具有用于开启两个拉力弹簧的两个可摆动地被支承的操纵推杆(betätigungsdrücker)。操纵推杆包括推杆凹腔，利用螺丝刀能够接合到该推杆凹腔中。该操纵推杆构造为带有不同长的杠杆臂的杠杆。推杆凹腔布置在一个杠杆臂处，其中为了使分别相关联的拉力弹簧偏转的力作用于另一杠杆臂处。该设计方案的缺点是，夹持部位仅仅能够依次被操纵。

文件de10253517b3能够示出一种拉力弹簧端子，在该拉力弹簧端子中两个拉力弹簧能够同时被开启。两个拉力弹簧彼此镜像地布置，其中弹簧支脚处于相对。操纵工具能够引入到弹性的张开体中，该张开体布置在两个拉力弹簧之间并且贴靠在两个弹簧支脚处)。通过转动操纵工具弹性的张开体扩展了操纵工具的宽度，由此两个弹簧支脚被偏转并且因此拉力弹簧被开启。在操纵张开体并且接着取出操纵工具后张开体返回到其原有的形状中。该设计方案的缺点在于，带有这样的张开体的拉力弹簧端子在其尺寸方面是相对不灵活的，尤其这涉及拉力弹簧的布置。因此这样的拉力弹簧端子不适合于接触更大的电部件。

技术实现要素：

因此本发明的任务是，给出一种拉力弹簧端子，该拉力弹簧端子在其使用方面是灵活的并且可简单地设计尺寸。

前述的任务在带有权利要求1的特征的根据本发明的拉力弹簧端子中通过以下方式解决，即操纵元件具有两个操纵臂以及布置在操纵臂之间的张开元件，其中操纵臂分别从张开元件在拉力弹簧的弹簧支脚的方向上延伸，并且在将操纵元件从第一位置带到第二位置中时操纵臂通过张开元件在朝向相应的弹簧支脚的方向上运动，从而弹簧支脚在第二位置中通过操纵臂偏转。

根据本发明的拉力弹簧端子的优点在于，能够使操纵臂相应地与相应的使用匹配。该操纵臂能够例如设计为长形的梁。如果拉力弹簧端子需要用于更大的电部件(例如二极管)时(在该更大的电部件中两个联接线材彼此具有相应地更大的距离)，则仅仅操纵臂必须在其纵向延伸方面扩大。相应地较短的操纵臂足够用于较小的部件。张开元件的设计方案和张开元件的位置能够保持不变。张开元件的尺寸也能够保持相同。以该方式能够通过相应地选择操纵臂的长度来构造根据本发明的拉力弹簧端子以用于联接带有不同的大小的电部件。

在操纵操纵元件时操纵臂从张开元件在朝向拉力弹簧的弹簧支脚的方向上运动。弹簧支脚由此偏转，从而然后弹簧力(federkraft，有时称为弹性力)在朝向张开元件的方向上作为复位力作用于操纵臂。操纵能够由操纵工具实现，该操纵工具通过在罩壳中的开口被引入。也可设想这样的操纵机构，即该操纵机构直接构造在罩壳处，从而能够省略外部的操纵工具。如果操纵工具移除或操纵机构如此被操纵即使得到达第一位置时，则拉力弹簧或弹簧支脚的弹簧力作用于操纵臂。因为然后没有通过操纵工具引起的力抵抗弹簧力，因而操纵臂重新返回到第一位置中，从而拉力弹簧不再开启。

为了简化张开元件的操纵，在本发明的一种设计方案中设置成，张开元件构造成有弹性的并且具有两个弹簧臂。弹簧臂在此在操纵元件的第二位置中从其静止状态中偏转。通过该设计方案张开元件能够例如简单地通过操纵工具从第一位置带到第二位置中。在移除操纵工具时张开元件由于其有弹性的性质重新返回到第一位置中。张开元件因此力求保留在第一位置中或返回到第一位置中。

有利地相对于平行于张开元件的延伸方向伸延的轴线对称地设计操纵元件(即张开元件和两个操纵臂)。操纵臂因此设计成一致的。这样的对称的布置不是强制地必需的，然而该布置简化了元件的制造，因为仅仅必须制造两个不同的部件。然而操纵臂也能够具有不同的尺寸，从而张开元件在安装位置中相对于两个拉力弹簧具有不同的间距。

为了进一步简化操纵元件的制造，在本发明的另一设计方案中设置成，操纵元件构造成单件式。在此操纵元件能够例如通过注射成型制造。塑料在此作为材料特别地适合，因为塑料具有需要的弹性的性质并且同时电绝缘地起作用。此外通过单件式的设计方案简化了操纵元件的定位。操纵元件因此是自定位的，也就是说，有弹性的张开元件负责操纵臂总是返回到第一位置中。

根据本发明的另一设计方案设置成，张开元件构造成长形的并且可转动地支承在罩壳中。张开元件在此未与操纵臂构造成单件，从而张开元件可相对于操纵臂转动。张开元件的纵轴线布置成在第一位置中垂直于操纵臂的纵轴线并且在第二位置中平行于操纵臂的纵轴线。由于张开元件的长形的设计方案操纵臂通过长形的张开元件从第一位置转动到第二位置中被推压远离彼此。操纵臂在此在朝向拉力弹簧或朝向弹簧支脚的方向上运动并且使该弹簧支脚偏转。拉力弹簧开启。拉力弹簧的弹簧力在第二位置中在朝向张开元件的方向上作用于操纵臂。如果张开元件旋转返回到第一位置中，操纵臂能够通过弹簧力同样返回到第一位置中。张开元件在此能够具有用于容纳操纵工具的凹口。由此该张开元件能够与螺钉头类似地简单地被转动。

为了简化将操纵臂从第二位置带到第一位置中根据本发明的另一设计方案设置成，在操纵臂处分别布置有复位元件，该复位元件在第二位置中在朝向张开元件的方向上将复位力施加到操纵臂上。操纵臂以该方式不依赖于张开元件的设计方案通过复位力从第二位置带到第一位置中。复位元件能够例如构造为弹簧臂(federarm，有时称为弹性臂)，该弹簧臂与操纵臂连接。复位元件能够直接定位在弹簧支脚处。但是也可能的是，复位元件布置在操纵臂处的另一部位处。在此复位元件能够由与操纵臂相同的材料制成。以该方式可能的是，在一个工作步骤中例如通过注射成型生产带有复位元件的操纵臂或甚至生产带有复位元件的整个的操纵元件。

为了提高拉力弹簧端子的安全性，根据本发明的一种优选的设计方案设置成，罩壳在内部具有肋状部，由此提高了在两个拉力弹簧或两个与拉力弹簧连接的电流梁之间的空气间隙(luftstrecke)和漏泄电流间隙(kriechstromstrecke)。肋状部在此优选地根据迷宫的类型设计，从而空气间隙和漏泄电流间隙即时在结构尺寸小的情况下也明显地提高。拉力弹簧端子的应用范围由此能够扩展到直到400v或超过400v的电压的范围中。同时肋状部使罩壳结构稳定，因为罩壳从内部加固。罩壳的压入或弯曲由此变得困难。

根据拉力弹簧端子的另一有利的设计方案设置成，在罩壳的外侧处设置有插塞式接口尤其用于插上到顺序连接端子板(reihenklemme，有时称为接线板/接线盒)上，并且在插塞式接口的侧边上在罩壳处构造有卡锁元件尤其卡锁钩。插塞式接口引导电的触点，从而带有联接的部件或导体的拉力弹簧端子能够插上到顺序连接端子板上，该顺序连接端子板具有相应的配对触点。为了使连接稳定附加地设置有卡锁钩，该卡锁钩能够接合到在顺序连接端子板的罩壳中的对应的卡锁凹口中。拉力弹簧端子能够以该方式可靠地与另一构件尤其顺序连接端子板连接。那么即时在振动中也保证了安全的电的和机械的连接。

有利地插塞机构基于纵向延伸不对称地布置在罩壳处。罩壳因此在插塞机构的一侧处相比于在另一侧上通过插塞机构进一步突出。由此拉力弹簧端子能够这样插上在顺序连接端子板上，即使得布置在顺序连接端子板中的用于外部的导体的联接部位未由拉力弹簧端子的罩壳盖住。

根据本发明的拉力弹簧端子尤其用于联接电部件，例如二极管或电阻。对此在拉力弹簧端子的罩壳中优选地构造有用于电部件的容纳部。容纳部具有联接开口，用于联接部件的联接线材能够通过该联接开口插穿到拉力弹簧处。在带有两个联接触点的电部件中可能预设插入方向。为了在联接这样的电部件时不选择错误的方向，设置了机械的编码，以便部件仅仅可在一个方向上插入并且因此可被联接。

用于部件的容纳部能够采纳不同的设计方案。在容纳部的向上开启的长方体形状中例如二极管或电阻能够以简单的方式定位在容纳部中，其中电部件在其位置方面固定。这样也阻止了，电部件的联接触点通过作用于部件上的外部的力被损坏。在容纳部向上开启的情况中附加地遮盖件能够固定在罩壳处或通过卡锁元件与罩壳连接，通过该遮盖件容纳部在部件插入后能够闭合。由此能够保证部件的接触安全性并且提高了端子的防护等级或ip级。遮盖件能够在此优选地由透明的塑料制成，从而即时在遮盖件闭合时也可从外部看出布置在容纳部中的部件。也可设想用于电的构件的容纳部的其他的形状。这样例如桥接部能够从罩壳伸出，电部件能够保持在该桥接部中。

为了也在垂直的方向上定位并且锁定部件，在本发明的另一设计方案中设置成，可将用于机械地固定电部件的支架引入到容纳部中。支架能够通过至少一个操纵臂锁定在插入的位置中。支架能够例如设计成带有u形背部和两个u形支脚的u形。支架那么在电部件联接后利用u形支脚插到容纳部中，从而电部件由罩壳和支架包围。此外支架也能够这样构造，即使得该支架与部件一起插入到容纳部中。为了将支架固定在罩壳处能够在u形支脚处构造有卡锁钩并且在罩壳处能够构造有对应的容纳部。

有利地对应的卡钩部构造在操纵臂中的一个处。该卡钩部在第二位置中不与在支架的u形支脚处的卡锁钩或卡锁凹口处于接合，而是该卡钩部被推出越过该位置，支架安置在该位置中。在将操纵元件从第二位置带到第一位置时操纵臂在张开元件的方向上运动。在此在操纵臂处的卡锁钩接合到u形支脚的卡锁钩中或接合到u形支脚的卡锁凹口中并且这样阻止了支架的垂直的移位。水平的移位能够通过以下方式被阻止，即在罩壳处构造有用于支架的插入容纳部。

本发明的另一有利的设计方案设置成，罩壳具有用于散热的凹口。以该方式省去了通过罩壳材料的热传导或在边界面之间的传热。产生的热量因此能够更简单地从罩壳导出并且送出到周围环境处。

附图说明

详细地现在存在设计并且改进根据本发明的拉力弹簧端子的大量可能性。对此不仅参考排在权利要求1后面的权利要求而且参考下文结合图纸对优选的实施例进行的描述。在图纸中：

图1示出了在罩壳部分地略去的情况下的根据本发明的拉力弹簧端子的第一实施例，

图2示出了在部件插入的情况下的拉力弹簧端子的第二实施例，

图3示出了拉力弹簧端子的操纵元件的透视图，

图4示出了在罩壳部分地略去的情况下的带有根据图3的操纵元件的拉力弹簧端子的第二实施例，

图5示出了根据图4的拉力弹簧端子的另一示图，

图6示出了在罩壳闭合的情况下的拉力弹簧端子的另一实施例，并且

图7示出了插上在顺序连接端子板上的根据图4的拉力弹簧端子的示图。

具体实施方式

图1示出了拉力弹簧端子1以及插入在该拉力弹簧端子中的电部件2。电部件2在此是二极管。拉力弹簧端子1具有罩壳3以及两个布置在罩壳3内部的拉力弹簧4，这两个拉力弹簧4分别贴靠在电流梁5处。在彼此镜像地布置的拉力弹簧4之间布置有用于开启拉力弹簧4的操纵元件6。拉力弹簧4分别以本身已知的方式具有带有在其中构造的夹持窗8的夹持支脚7、贴靠在电流梁5处的贴靠支脚9以及将夹持支脚7与贴靠支脚9连接的弹簧支脚10。

在夹持窗8的闭合的状态中仅仅贴靠支脚9的端部和电流梁5的端部突出通过夹持窗8，从而导体不能引入到拉力弹簧4中。为了开启拉力弹簧4，弹簧支脚10必须在贴靠支脚9的方向上偏转，从而使夹持窗8运动远离贴靠支脚9并且远离电流梁5。夹持窗8然后开启并且导体或电部件2的联接线材11能够引入到夹持窗8中。

为了同时开启两个拉力弹簧4操纵元件6具有两个操纵臂12以及布置在操纵臂12之间的张开元件13。张开元件13具有两个弹簧臂14，在图1中未呈现的操纵工具能够引入到这两个弹簧臂14之间。当操纵工具(该操纵工具尤其能够是螺丝刀)转动了大约90°时，则这导致，张开元件13相应地扩展。张开元件13由此从第一位置带到第二位置中，其中操纵臂12在朝向拉力弹簧4的方向上运动。拉力弹簧4通过由操纵工具传递的力开启并且通过联接线材11分别插入到拉力弹簧4的开启的夹持窗8中，电部件2能够联接到拉力弹簧端子1处。

操纵臂12和张开元件13在图1中呈现的实施方案中未彼此连接。张开元件13的弹簧臂14从罩壳3成形出来并且因此与罩壳3连接，而操纵臂12构造为分离的构件并且可移位地布置在罩壳3中。在张开元件13处在这样的部位处(即在该部位处操纵臂12接触张开元件13)构造有轻微的切口15，该切口15与操纵臂12的形状相匹配。类似的设计方案设置在操纵臂12的与弹簧支脚10处于相对的侧边上。在该部位处操纵臂12如此向内成形，即使得弹簧支脚10的弯曲的轮廓对应于操纵臂12的轮廓。

图2示出了拉力弹簧端子1的第二实施例。类似地如在图1中呈现的实施例张开元件13与罩壳3连接，而操纵臂12构造为分离的构件。在操纵臂12处构造有以弹簧臂的形式的复位元件16。复位元件16负责，操纵臂12在第二位置中利用附加的弹簧力在朝向张开元件13的方向上被加载。操纵臂12以该方式不仅仅由弹簧支脚10或拉力弹簧4而是也通过复位元件16的弹簧力带回到第一位置中。由此在操纵元件6的第一位置中操纵臂12的位置也能够这样被选择，即使得操纵臂12的面向弹簧支脚10的端部与弹簧支脚10具有间距，如这在图2中的拉力弹簧4的左边的图示中示出的那样。

图3示出了单件式的操纵元件6，在该操纵元件6中操纵臂12与张开元件13连接。张开元件13本身设计成有弹性的，从而该张开元件13在带到第二位置中后自动地返回到第一位置中。操纵臂12设计成长形的梁，该梁在内部具有凹口，由此得到了材料节省。张开元件13设计成套环形，其中弹簧臂14在第一位置中也互相不接触。为了将操纵元件6从在图3中呈现的第一位置带到第二位置中，螺丝刀的端部能够在操纵臂12之间的区域中插入，其中螺丝刀紧接着转动90°，如这从图4和5的对比中可看出的那样。张开元件13的套环形状导致弹簧臂14一起表现了环形轨道，由此形成了开口17。开口17能够被用于将张开元件13定位在罩壳3中。

图4和5示出了根据本发明的拉力弹簧端子1的一种优选的实施例，其中在图4中操纵元件6呈现在第一位置中并且在图5中操纵元件6呈现在第二位置中。操纵元件6在此相应于在图3中单独地呈现的操纵元件6。操纵臂12布置在罩壳3中的相应的桥接部18之间，从而该操纵臂12在从第一位置带到第二位置中时可靠地被引导。

操纵元件6在罩壳3中的支承此外通过以下方式实现，即张开元件13利用其开口17插上在构造在罩壳3中的销状部19上。操纵臂12不仅在贴靠在弹簧支脚10处的侧边处的端部处而且在与张开元件13固定地连接的侧边处的端部处变厚。以该方式在操纵臂12的两个运动方向上分别产生与构造在罩壳3中的桥接部18的止挡。因此操纵臂12不能任意远地在朝向拉力弹簧4的方向上运动，这否则当弹簧臂14偏转超过屈服极限时能够导致损害张开元件13。在另一方向上的止挡确保，张开元件13的弹簧臂14在第一位置中也不接触，由此要不然将操纵工具20的端部引入到操纵臂12之间被阻止或至少变得困难。

在图5中呈现了拉力弹簧端子1，在该拉力弹簧端子1中操纵工具20的端部转动了90°，从而操纵元件6位于第二位置中，从而拉力弹簧4位于第二位置中，也就是说拉力弹簧4开启。通过将操纵工具20转动了90°张开元件13被推压展开并且因此操纵臂12在拉力弹簧4的方向上移位。弹簧支脚10通过操纵臂12在贴靠支脚9的方向上偏转并且在夹持支脚7中的夹持窗8开启。电部件2的联接线材11然后能够通过开启的夹持窗8插入到拉力弹簧4的夹持部位中，从而联接线材11(如在图1和2中呈现的那样)分别贴靠在电流梁5处的背离拉力弹簧4的下侧处。

在拉力弹簧端子1的在图中呈现的实施例中在罩壳3中此外构造有肋状部21，该肋状部21首先用于加强罩壳3，从而该罩壳3总体来说是更硬的。在罩壳3的侧边22处(在呈现的下侧的定向中)此外构造有插塞式接口23。插塞式接口23用于将拉力弹簧端子1插上到另一构件(例如在图7中呈现的顺序连接端子板24)上。插塞式接口23具有相应的导电的触点25，该触点25导电地与电流梁5连接。在触点25之间布置有肋状部，该肋状部用于在触点25之间延长空气间隙和爬电距离。以该方式拉力弹簧端子1也设计用于更高的电压。在根据图4到7的实施例中插塞式接口23偏心地布置在罩壳3的侧边22处。不对称的设计方案实现了在拉力弹簧端子1插上到顺序连接端子板24上的状态中用于外部的导体的布置在顺序连接端子板24中的联接部位26未由拉力弹簧端子1的罩壳3盖住(参看图7)。

此外在插塞式接口23侧向旁边在罩壳3的侧边22处布置有卡锁钩27，该卡锁钩27能够接合到在顺序连接端子板24的罩壳中的对应的卡锁凹口28中。因此拉力弹簧端子1即时在振动时也固定地与顺序连接端子板24连接。在此这样布置和构造卡锁钩27，即使得用于标识牌的凹槽能够应用为卡锁凹口28。

图6示出了在罩壳3闭合的情况下的根据图4和5的拉力弹簧端子1。在罩壳3的上侧处构造有用于电部件2的容纳部29。容纳部29近似具有向上开启的长方体的形状，从而电部件2通过长方体形状定位在罩壳3中。构造在罩壳中的联接开口30实现将部件2的联接线材11能够从布置在容纳部29中的部件2插入到拉力弹簧4的开启的夹持窗8中。

图7示出了插上到顺序连接端子板24上的根据图4到6的拉力弹簧端子1。布置在罩壳3处的卡锁钩27在此锁入在顺序连接端子板24的作为卡锁凹口28起作用的凹槽中，该凹槽否则用于容纳标识牌。拉力弹簧端子1由此电地并且机械地固定地与顺序连接端子板24连接。因为拉力弹簧端子1的罩壳3基本上在顺序连接端子板24的中间的区域上延伸，顺序连接端子板24的两个联接部位26即时在拉力弹簧端子1插上的情况中也可自由地接近，从而导体能够联接到联接部位26处。

如从图1和2中可看出的那样，在罩壳3中布置有支架31，该支架31用于支撑电部件2。支架31设计成u形并且具有u形背部和两个u形支脚。支架31在电部件2与u形支脚联接时插入到容纳部29中，从而电部件2由容纳部29的底部和支架31包围。当操纵臂12位于其第一位置中时，支架31能够通过卡钩部固定在操纵臂12处。那么在支架31的u形支脚处构造有相应的凹口，操纵臂12的卡钩部能够接合到该凹口中。