改进的电气连接件的制作方法

文档序号:7205541阅读:100来源:国知局
专利名称:改进的电气连接件的制作方法
技术领域
本发明涉及一种改进型的电气连接件。具体来说,该连接件涉及电气线路所在的领域并且特别地用于出于起动或牵引的 目的而将电气设备和装置连接于固定式蓄电池的夹具。
背景技术
众所周知的是,使用专用连接件以便将电气设备和装置连接于蓄电池,该专用连 接件由借助于夹具连接于蓄电池的各个端子的一根或多根电线形成。例如,以这种方式,在起动安装于汽车上的蓄电池的过程中,使用专用夹具将蓄电 池的负极端子连接于与车体相连的地线,而将正极端子连接于为起动器供电并同样有可能 为车辆的其它功能元件供电的一根或多根电线。至于所涉及的上述夹具,根据本发明的一些实施方式,所述夹具设有螺钉/螺母 紧固装置,该装置用于将所述夹具固定于蓄电池的相应的端子,并且所述夹具设有可变形 的夹头,该夹头用于连接于为车辆的多种功能元件供电的一根或多根电线。但是,这种类型的连接件具有由这样的事实所造成的缺点,即为了使电线与蓄电 池断开,需要通过操作者的干涉而将夹具自端子上拆除,该操作者使用适当的工具来松开 将夹具锁定在端子上的螺纹装置。在氧化作用的存在使操作者不得不以机械的方式强制连接的情况下,如果重复进 行这种操作,则会损坏夹具并且在一些情况下还会损坏蓄电池的端子。为了消除这些缺点,一些连接件使用设置有同样用于电线的螺钉/螺母紧固装置 的夹具。因此,这些连接件不需要从蓄电池端子上拆除夹具以断开电线,但在这种情况下, 操作者仍然必须使用适当的工具以松开将各个电线连接于相应夹具的螺母和螺钉。而且,若干螺钉和螺母在夹具上的存在使得其制造更加昂贵。本发明的实施方式也是众所周知的,在该实施方式中,为了使得能够更加快速地 连接和断开电线,夹具设置有用于连接于蓄电池端子的杠杆锁定装置。但是,这些实施方式具有通过这样的事实而引起的缺点,即由于杠杆的长度通常 是有限的,因此施加于杠杆上用以紧固或松开夹具的力是相当大的。因此,操作者通常被迫利用抓持装置以增长杠杆臂从而能够舒适地紧固或松开连 接件。这意味着在紧固和松开操作的过程中,夹具经常发生变形。

发明内容
本发明的目的是克服所有上述缺点。具体来说,本发明的目的是借助于夹具来实现适于将电线连接于蓄电池的端子的 电气连接件,其中,无需使用专用工具就能够实现电线与端子的连接和分离。
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本发明的另一个目的是确保无需断开夹具就能够断开电线。本发明的另一个目的是与已知类型的连接件相比,确保能够更加快速地实现一根 或多根电线与端子的连接和分离。本发明的再一个目的是确保电线与端子的连接和分离需要可由任何人轻易施加 的约10牛顿的有限力。本发明的另一个、但不是最不重要的目的是确保能够快速实现该连接和分离。上述目的通过具有独立权利要求中所述特征的电气连接件来实现。该连接件的更多细节描述在从属权利要求中。有利地是,作为本发明的主题的电气连接件使得电线与蓄电池的端子的连接更为 容易并且更为快速。具体来说,使电线与端子快速分离的可能性有利地增大了该连接件在紧急情况下 的安全性。而且,有利地是,由此能够避免对该连接件造成任何损坏。同样有利地是,插入所需的更少的作用力使得该连接件特别容易被任何操作者、 甚至不是专家的操作者加以使用。


下文将参照附图对上述目的和优点进行更加详细的着重说明,其中图1示出了作为本发明的主题的连接件的轴测图;图2至4示出了图1所示的连接件在联接操作的三个不同步骤中的侧视图;图5至14示出了作为本发明的主题的连接件的其它结构变型。
具体实施例方式作为本发明的主题的电气连接件示于图1的轴测图中,其作为整体由1表示。能够注意到的是,该电气连接件包括夹具2,其设置有用于固定于蓄电池的端子 P的装置3 ;以及接合装置,其作为整体由5表示,用于连接于将夹具2连接于功能元件的电 线C。夹具2基本呈C形并且设置有突出的突部6,该突部6的特性在于平坦的平行表 面和用于插入固定装置3的通孔,该固定装置3由穿过上述孔并且与螺母3b相关联的螺钉 3a构成。在将夹具2的C形部分施加于端子P的外侧之后将螺母3b紧固在螺钉3A上使得 能够锁定该夹具2。至于所涉及的电线C,其连接于功能元件,所述功能元件可以是例如电动起动器之 类的电气装置,或是其上安装有蓄电池的车体。根据本发明,位于电线C与夹具2之间的接合装置5包括阳连接器元件7和阴连 接器元件8,所述阳连接器元件7和阴连接器元件8经由带有快速联接和释放机构的接触装 置9联接。如图2至图4所示,当将它们联接在一起时,阳连接器元件7、阴连接器元件8以及 带有快速联接和释放机构的接触装置9是彼此共轴的。
具体来说,阳连接器元件7包括成形的型芯11,而阴连接器元件8包括管状体12, 所述成形的型芯11和管状体12能够通过上述接触装置9联接。所述接触装置9包括形成在成形的型芯11中的多个带有弯曲轮廓的弹性突部13 以及管状体12的内表面14,这些弹性突部13与内表面14彼此相对,从而保证阳连接器元 件7与阴连接器元件8之间的电气连续性和机械连接。弹性突部13彼此平行并且相对于由成形的型芯11所限定的纵向轴线X沿圆周设 置,而各个弹性突部13的弯曲轮廓具有以被放置成与管状体12的内表面14相接触的方式 面向所属的成形的型芯U的外侧的凸起部分13a。而且,各个弹性突部13均具有属于成形的型芯11的一个端部13b,而相对的端部 13c是自由的,从而使各个突部13均像于端部13b处受限而于端部13c处是自由的横梁一 样起作用,其在与相应的管状体12连接时弹性弯曲。弹性突部13的产生于其自由端13c的适当位置处的弯曲轮廓在成形的型芯11中 产生锥形端11a,该锥形端Ila有助于其在联接时被插入到管状体12中。就阳连接器元件7而言,能够注意到的是,该阳连接器元件7设置有可变形的夹头 16,该可变形的夹头16包括第一可变形的夹头16a和第二可变形的夹头16b,该第一可变 形的夹头16a用于连接于电线C的导电型芯Ce,该第二可变形的夹头16b用于连接于套筒 17,该套筒17设置于包覆电线C的绝缘套G的外侧。作为本发明的主题的电气连接件优选地但并非必须地还包括包覆壳18,该包覆壳 18由绝缘材料制成并且在图5中是可见的,该包覆壳18用于保护夹具2、阳连接器元件7 以及阴连接器元件8。套筒17联接于包覆壳18内,从而实现防止液体或固体物质渗透的曲径汽封。通过操作者,参照图2至图4,为了将电线C连接于夹具2从而连接于蓄电池的端 子P,阳连接器元件7以与阴元件8对齐并共轴且与之分开的方式设置,如图2所示。随后,如图3所示,使阳连接器元件7移动靠近阴连接器元件8,并迫使成形的型芯 11轴向抵靠在管状体12上。如果所施加的轴向力足以克服弹性突部13的弹力,则这些弹性突部13朝中心收 缩并且径向移动而彼此靠近,进而使成形的型芯11能够如图4所示被装配在管状体12中。成形的型芯11的锥形端Ila有助于该联接操作。一旦联接已经发生,突部13自 发的弹性回复致使它们被推靠在管状体12的内表面14上,从而保证电气连续性和机械连接。因此,显然的是,由于由操作者所引起的连接器元件7和8的简单的相互轴向塞 挤,因此联接容易并且快速地发生。很明显,连接器元件7与8之间的分离同样是非常容易的,并且通过使阳连接器元 件7受到使其与阴连接器元件8分离的牵引力来实现。因此,不需要使用专用工具,并且避免了对夹具或蓄电池端子或两者造成任何损 坏。而且,联接操作和断开操作是非常快速且容易的,并且甚至能够由非专业人士来 实施该联接操作和断开操作。在所述以及图1至图4中所示的结构形式中,阳连接器元件7属于电线C,而阴连接器元件8属于夹具2。但是,显然的是,在本发明的不同实施方式中,阳连接器元件7可以属于夹具2,而 阴连接器元件8可以属于电线C。就这一点而言,基于相同的解决方案的理念的结构变型示于图6中,在图6中,可 见的是,作为整体由20表示的连接件与上述连接件的不同之处仅在于阳连接器元件7属于 夹具2,而阴连接器元件8属于电线C。即使在这一结构变型中,阳元件7与阴元件8的连接和分离仍然按照上述方式进 行。作为本发明的主题的连接件的另一种结构变型示于图7中,在该图7中,作为整体 由30表示的连接件与上述连接件的不同之处在于接触装置39的不同构造。实际上,能够观察到的是,形成在阳连接器元件37的成形的型芯31中的弹性突部 33具有两个端部33b、33c以及凸起部分33a,这些端部33b、33c属于成形的型芯31,该凸起 部分33a设置在大致中心位置中且面向外侧。从静态的角度来看,弹性突部33像于端部处受限并且在中心部分弯曲的横梁一 样起作用,该弹性突部33在与阴连接器元件38的对应的管状体32进行压力联接的过程中 弹性变形并且确保电气连续性和机械接触。作为本发明的主题的连接件的另一个结构变型示于图8中,在图8中,由于接触装 置49的更多的不同构造,作为整体由40表示的连接件不同于上述实施方式。实际上,能够注意到的是,弹性突部43具有属于阴连接器元件48的管状体42的 两个端部43b、43c,并且彼此平行且相对于由管状体42所限定的纵向轴线X沿圆周设置。根据于此所述的本发明的优选实施方式,弹性突部43设置在被推入到对应的管 状体42中的管状套筒45中。弹性突部43的两端43a和43b属于管状套筒45。在任何情况下,在本发明的不同 实施方式中,弹性突部43能够直接形成在管状体42的内侧。弹性突部43具有弯曲轮廓,该弯曲轮廓的凸起部分43a朝管状体42的内侧指向 并且抵靠在阳连接器元件47的成形的型芯41的外表面44上,该外表面44在这种情况下 具有筒形轮廓和基本平滑的表面。需要指出的是,所述以及图7和图8中所示的实施方式可包括结构变型,其中,管 状体32、42属于电线C,而成形的型芯31、41属于夹具2。示于图9至图13的结构变型同样是可能的,其中,夹具2包括多个连接器元件,无 论是阴型、阳型乃至组合型连接器元件,各个连接器元件均与属于电线C的对应的连接器 元件联接。例如,图9和图10以这种方式示出了作为本发明的主题的连接件的结构变型,该 结构变型作为整体由50表示,其中,能够观察到的是,夹具2包括两个阴连接器元件58、68, 这两个阴连接器元件58、68分别与属于对应的电线C的对应的阳连接器元件57、67联接。位于各个阴连接器元件58、68与各个对应的阳连接器元件57、67之间的接触装 置59、69具有已经描述的这类接触装置的性质,并且包括多个弹性突部53、63,该弹性突部 53,63带有从阳连接器元件57、67突出的弯曲轮廓。阴连接器元件58、68的各个对应的管状体52、62的内表面54、64具有筒形轮廓和
7基本平滑的表面,该基本平滑的表面与弹性突部53、63联接,从而确保电气连续性和机械 接触。作为本发明的主题的连接件的另一个结构变型示于图11中,在该图11中,该连接 件作为整体由70表示,并且与上述实施方式的不同之处在于夹具2包括阴连接器元件78 和阳连接器元件87,其中,该阳连接器元件87与属于电线C的对应的阴连接器元件88联 接,该阴连接器元件88包括管状体82。位于阳连接器元件87与阴连接器元件88之间的接触装置包括多个成形的突起 84,这多个成形的突起84制成在管状体82的平行于纵向轴线X的内表面上,该纵向轴线X 由管状体82的内表面和阳连接器元件87的成形的型芯81的基本平滑的外部筒形表面83 所限定。同样在这一结构变型中,通过轴向移动并将一个连接器元件插入另一个连接器元 件中来实现联接。本发明的另一个结构变型示于图12中,在该图12中,该连接件作为整体由90表 示,并且该连接件与上述结构变型的不同之处仅在于属于夹具2的阳连接器元件97是螺钉 93,该螺钉93的螺纹93a抵靠在成形的突起94上,该成形的突起94形成在属于阴连接器 元件98的管状体92的内表面上。在这一结构变型中,能够经由带有螺母99a的电线端子99将电线C约束于阳连接 器元件97,该阳连接器元件97由螺钉93构成,如能够从图13中观察到的那样。如图14所示,包括连接于同一夹具的若干电线在内的结构变型的连接元件同样 可设置有塑料材料制成的包覆壳100,以确保连接件自身中的杂质免于氧化或渗透。基于已经描述的内容,能够看到的是,作为本发明的主题的连接件在所述的所有 结构变型中均实现指定目标。具体来说,从连接件上除去螺钉装置使得使用者能够将电线与夹具连接或分离, 而无需使用专用工具。明显地,这防止对连接件造成任何损坏,而且由于除去了螺钉和对应的螺母,其生 产还更为节省费用。最后,作为本发明的主题的连接件使得能够以更为容易且更为快速的方式连接和 分离电线与夹具,并且最重要的是,这些操作甚至能够由未经培训的操作者来实施。因此,在必须在要求使电源与各个功能元件立即断开的紧急情况下工作的情况 下,则作为本发明的主题的连接件被证明是尤其有用的。明显地,在建造阶段中,可对形成该连接件的连接器元件进行更改,该更改可以尤 其包括实现相互电气连接的元件的不同轮廓或形状。在落入到所附权利要求的范围内,必须认为所述更改或结构变型全部受到本专利 的保护。在任一权利要求中所提到的技术特征后面有附图标记的情况下,包含这些附图标 记仅出于提高权利要求的可理解性的目的,因此,这些附图标记对通过这些附图标记借助 于示例所识别的各个元件的说明不具有任何限制作用。
权利要求
电气连接件(1;20;30;40;50;70;90),其包括一个夹具(2),所述夹具(2)设置有用于固定至蓄电池的端子(P)的装置(3);至少一根电线(C),所述至少一根电线(C)将所述夹具(2)连接于一个或多个功能元件;接合装置(5),所述接合装置(5)用于将所述至少一根电线(C)接合于所述夹具(2),其特征在于,所述接合装置(5)包括至少一个阳连接器元件(7;37;47;57;67;87;97);至少一个阴连接器元件(8;38;48;58;68;88;98);所述连接器元件通过带有快速联接和释放机构的接触装置(9;39;49;59;69)彼此联接。
2.如权利要求1所述的电气连接件(1;20 ;30 ;40 ;50 ;70 ;90),其特征在于,当联接 时,所述至少一个阳连接器元件(7 ;37 ;47 ;57 ;67 ;87 ;97)、所述至少一个阴连接器元件 (8 ;38 ;48 ;58 ;68 ;88 ;98)以及带有快速联接和释放机构的所述接触装置(9 ;39 ;49 ;59 ; 69)是彼此共轴的。
3.如前述权利要求中的任一项所述的电气连接件(1;20 ;30 ;40 ;50 ;70 ;90),其特征 在于,所述至少一个阳连接器元件(7 ;37 ;47 ;57 ;67 ;87 ;97)包括成形的型芯(11 ;31 ;41 ; 81),而所述至少一个阴连接器元件(8 ;38 ;48 ;58 ;68 ;88 ;98)包括容置所述成形的型芯 (11 ;31 ;41 ;81)的管状体(12 ;32 ;42 ;82),各个成形的型芯(11 ;31 ;41 ;81)通过所述接触 装置(9 ;39 ;49 ;59 ;69)与对应的管状体(12 ;32 ;42 ;82)联接。
4.如前述权利要求中的任一项所述的电气连接件(1;30 ;40 ;50),其特征在于,所述阳 连接器元件(7 ;37 ;47 ;57 ;67 ;87 ;97)属于所述电线(C),而所述阴连接器元件(8 ;38 ;48 ;58;68 ;88 ;98)属于所述夹具(2)。
5.如权利要求1至3中的任一项所述的电气连接件(20;70 ;90),其特征在于,所述阳 连接器元件(7 ;87 ;97)属于所述夹具(2),而所述阴连接器元件(8 ;88 ;98)属于所述电线 (C)。
6.如权利要求1至3中的任一项所述的电气连接件(50;70 ;90),其特征在于,两个或 多个连接器元件(58 ;68 ;78 ;87 ;97)属于所述夹具(2)。
7.如权利要求6所述的电气连接件(50),其特征在于,所述连接器元件包括两个阴连 接器元件(58 ;68)。
8.如权利要求6所述的电气连接件(70;90),其特征在于,所述连接器元件包括一个阴 连接器元件(78)和一个阳连接器元件(87 ;97)。
9.如权利要求3所述的电气连接件(1;20 ;30 ;50),其特征在于,所述接触装置(9 ;39 ;59;69)包括具有弯曲轮廓的多个弹性突部(13 ;33 ;53 ;63),所述多个弹性突部(13 ;33 ; 53 ;63)形成在所述成形的型芯(11 ;31)中并且平行于由所述成形的型芯(11 ;31)所限定 的纵向轴线⑴设置,并且其中,所述弹性突部抵靠在所述管状体(12 ;32 ;42 ;82)的内表 面(14 ;54 ;64)上。
10.如权利要求9所述的电气连接件(1;20 ;30 ;50),其特征在于,各个所述弹性突部 (13 ;33 ;53 ;63)的所述弯曲轮廓具有面朝其所属的所述成形的型芯(11 ;31)的外侧的凸 起部分(13a、33a、43a),并且被放置成与所述管状体(12 ;32 ;42 ;82)的所述内表面(14 ;·54 ;64)接触。
11.如权利要求9或10所述的电气连接件(1;50),其特征在于,各个所述弹性突部 (13 ;33 ;53 ;63)具有属于所述成形的型芯(11 ;31)的一个端部(13b),而其相对端部(13a) 是自由的。
12.如权利要求9或10所述的电气连接件(30),其特征在于,各个所述弹性突部(33) 具有属于所述成形的型芯(31)的两个端部(33a、33b)。
13.如权利要求3所述的电气连接件(40),其特征在于,所述接触装置(49)包括具有 弯曲轮廓的多个弹性突部(43),所述多个弹性突部(43)形成在所述管状体(42)中并且平 行于由所述管状体(42)所限定的纵向轴线(X)设置,并且其中,所述弹性突部抵靠在所述 成形的型芯(41)的外表面(44)上。
14.如权利要求13所述的电气连接件(40),其特征在于,各个所述弹性突部(43)的所 述弯曲轮廓具有面朝所述管状体(42)的内侧的凸起部分(43a),并且被放置成与所述成形 的型芯(41)的所述外表面(44)接触。
15.如权利要求14所述的电气连接件,其特征在于,各个具有弯曲轮廓的所述弹性突 部(43)形成在所述管状体(42)中,并且具有属于所述管状体(42)的两个端部(43b、43c)。
16.如权利要求14所述的电气连接件,其特征在于,各个具有弯曲轮廓的所述弹性突 部(43)形成在被固定于所述管状体(42)的管状套筒(45)中,并且具有属于所述管状套筒 (45)的两个端部(43b、43c)。
17.如权利要求3至7中的任一项所述的电气连接件(70),其特征在于,所述接触装置 包括多个成形的突起(84),所述多个成形的突起(84)形成在所述管状体(82)的内表面上, 并且平行于由所述管状体(82)所限定的纵向轴线(X)设置,并且其中,所述成形的突起抵 靠在所述成形的型芯(81)的外部筒形表面(83)上。
18.如权利要求3至7中的任一项所述的电气连接件,其特征在于,所述接触装置包括 多个成形的突起(94),所述多个成形的突起(94)形成在所述管状体的内表面上,并且平行 于由所述管状体所限定的纵向轴线(X)设置,并且其中,所述成形的突起抵靠在存在于所 述成形的型芯的外表面上的螺纹(93a)上。
19.如前述权利要求中的任一项所述的电气连接件(1;20 ;30 ;40 ;50),其特征在于, 属于所述电线(C)的各个所述连接器元件(7 ;8 ;37 ;47 ;57)均设置有用于连接于所述电线 (C)的可变形的夹头(16)。
20.如权利要求18所述的电气连接件(1;20 ;30 ;40 ;50),其特征在于,所述可变形的 夹头(16)包括第一可变形的夹头(16a)和第二可变形的夹头(16b),所述第一可变形的夹 头(16a)用于连接于所述电线(C)的导电芯(Ce),所述第二可变形的夹头(16b)用于连接 于包覆所述导电芯(Ce)的绝缘套(G)。
21.如前述权利要求中的任一项所述的电气连接件,其特征在于,所述电气连接件包括 由绝缘材料制成的包覆壳(18 ; 100)。
全文摘要
本发明是一种电气连接件(1;20;30;40;50;70;90),其包括夹具(2),其设置有用于紧固至蓄电池的端子(P)的装置(3);一根或多根电线(C),其将所述夹具(2)连接于一个或多个功能元件;接合装置(5),其用于将每根电线(C)接合于所述夹具(2)。每个接合装置(5)均包括阳连接器元件(7;37;47;57;67;87;97)以及阴连接器元件(8;38;48;58;68;88;98),所述连接器元件通过带有快速压力联接和释放机构的接触装置(9;39;49;59;69)彼此联接。
文档编号H01R13/11GK101965665SQ200980106718
公开日2011年2月2日 申请日期2009年2月26日 优先权日2008年2月28日
发明者丹尼洛·法科, 弗朗切斯科·阿图索, 莫雷诺·弗兰科 申请人:维耶梅有限公司
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