专利名称：电气安装设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于装配在电气安装配电器中的电气安装设备，例如断路器或故障电流保护开关。在此电气安装设备具有弹性端子，它设置并且固定在电气安装设备的外壳中，并且构造成使汇流排在终端位置中利用通过弹性端子施加的弹力顶压在电气安装设备的导电元件上。
背景技术：
这种电气安装设备、例如断路器或故障电流保护开关具有连接端子，它们分别用于连接电连接导体。在电气设备配电器、也称为开关箱或配电箱中一般并排设置多个电气安装设备。在此经常视为有利的是，至少其中几个电气安装设备与所谓的汇流排相互连接， 例如为了固定相导线。通过这种方式可以明显减少配备配电箱时的布线费用。由文献DE 10 2006 057 100 Al已知用于电气安装设备的连接端子，它不仅适用于汇流排而且适用于电连接导体的端子触通。为实现汇流排的端子触通设有弹性端子，它具有第一和第二侧腿，其中第一侧腿可以插到螺旋端子的端子体中。在插入汇流排时，弹性端子弯曲，其中汇流排夹紧在第二侧腿与端子体之间。为了在触通汇流排时保证良好的电接触，需要预定的接触力。对此指的是必需通过弹性端子施加的力，用于这样夹紧连接的汇流排，即建立完好的电连接并且避免接触腐蚀。因此在插入汇流排到弹性端子中时，需要这个接触力的反力，用于打开弹性端子。如果多个并排设置的电气安装设备要同时与汇流排触通，则在此产生问题，即必需的用于将汇流排顶压到弹性端子中的压力与并排设置的电气安装设备的数量成比例地增加，因为对于每个弹性端子必须施加用于打开弹性端子的反力。由此明显难以装配。此外由文献DE 60 2004 011 607 T2已知一种用于电气安装设备的连接端子，它用于无螺钉地实现汇流排的端子触通。该连接端子具有两个用于夹紧汇流排的板簧，其中一个板簧在一个侧面上通过在板簧上构成的凸鼻卡入到在连接端子的侧板中构成的窗口中，由此使这个板簧以与接触面恒定的距离固定，尽管没有汇流排插入。由此易于将汇流排顶压到连接端子中。因此卡入到窗口中的板簧在各种情况下都以微小的程度有助于施加夹紧力到汇流排上，由此明显减小连接端子的接触力。由此明显降低电接触的质量，对于保持电接触强制地必需确定的最小接触力。此外由于板簧与接触面的不良接触可能产生接触腐蚀，因为这个腐蚀使板簧只以减小的力夹紧汇流排。如果这个板簧与接触面的固定距离大于汇流排的厚度，则甚至可能在板簧与汇流排之间产生不期望的电弧。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种具有弹性端子的电气安装设备，其中用于顶压汇流排到弹性端子中的压力在保持接触力不变的情况下减小。这个目的通过如独立权利要求1所述的电气安装设备得以实现；从属权利要求的内容是有利的扩展结构。
按照本发明的用于装配在电气安装配电器中的电气安装设备具有弹性端子，它设置并固定在电气安装设备的外壳中。在此弹性端子构造成使汇流排在终端位置中利用通过弹性端子施加的弹力顶压在电气安装设备的导电的触头元件上。此外所述外壳具有导引轮廓，用于使汇流排在装配位置在插入到弹性端子中时以相对于外壳的确定的第一角度导引，其中所述汇流排在终端位置中在装配状态下相对于外壳具有第二角度。在此这样选择第一角度，使用于打开弹性端子要施加的压力在汇流排以第一角度压入到弹性端子中时相比第二角度减小，其中在打开弹性端子以后汇流排可以旋转并进入到其终端位置。借助于这种弹性端子(它也称为推入端子)实现汇流排的无螺钉的端子触通。在常见的弹性端子中，插入方向(在该方向汇流排直到终端位置顶压到弹性端子中)几乎垂直于弹性端子的弹性元件的运动方向。因此在常见的例如由现有技术已知的弹性端子中，在插入方向上起作用的插入力相对较大，它为了打开弹性端子通过汇流排施加。现在这个插入力能够由此降低，即为实现打开而顶压在弹性端子上的方向选择成尽可能垂直于弹性端子的弹性元件的运动方向。在这种情况下用于打开必需的力在数值上基本等于弹性端子的接触力。为了打开弹性端子使汇流排进入到装配位置，在该位置汇流排以相对于弹性元件运动方向的第一角度顶压弹性端子，其中所述第一角度明显小于近似垂直的角度，在汇流排插入到由现有技术已知的弹性端子中时汇流排占据这个角度，于是明显减小汇流排压入到弹性端子中的力，并由此减小用于打开弹性端子必需施加的力。由此不影响用于保证良好电接触的接触力，弹性端子以该接触力顶压汇流排。在电气安装设备的有利改进方案中，汇流排相对于外壳的第一角度为30°至 60°之间。这个数量级的角度在操作时实现在减小压入力的目的与适用性或人机工学之间良好的兼顾。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，所述汇流排在终端位置中近似平行于弹性端子的接触面。通过这种方式在触通汇流排时实现良好的电接触。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，所述弹性端子具有限制元件，用于以给定的方式和方法限制弹性端子的弹性变形。借助于限制元件这样限制弹性端子的弹性行程，使得仅仅实现弹性变形。由此防止弹性端子塑性变形，它例如可能导致降低的接触力。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，附加地设有螺旋端子，它固定地支承在外壳中并且用于容纳电连接导体。在此弹性端子与螺旋端子机械耦联，由此利用螺旋端子实现电连接导体的电触通和/或利用弹性端子实现汇流排的电触通。通过这种方式实现标准化的连接端子，它不仅适用于电触通汇流排而且适用于电触通电连接导体。此外能够使电气安装设备不仅与汇流排而且与电连接导体导电连接。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，所述弹性端子与螺旋端子导电连接。 因为连接端子在电气安装设备内部与导电元件导电连接，因此不仅需要弹性端子而且需要螺旋端子与导电元件的导电连接。这一点在结构上以简单的方式和方法由此实现，即弹性端子与螺旋端子相互间导电连接。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，所述螺旋端子具有端子架，其具有至少一个槽，弹性端子通过锁定元件锁定该槽中，用于实现螺旋端子与弹性端子之间的耦联。 弹性端子的锁定元件在螺旋端子的槽中的锁定是简单实现的且成本有利的方法，用于使弹性端子与螺旋端子机械地相互耦联。在电气安装设备的另一有利的改进方案中，所述螺旋端子具有用于固定夹紧电连接导体的螺钉。所述弹性端子设置在螺旋端子的背离螺钉的侧面上。由于这个布置由此改善在接通电气安装设备时、例如在安装到配电箱中时的人机工学，使螺钉对于装配汇流排也能接触到。由此明显减少在配备配电箱时的布线费用。
下面借助于附图详细解释电气安装设备的实施例。附图中 图IA至IC以多个视图简示出按照本发明的电气安装设备，
图2A至2D以多个视图简示出连接端子， 图3A至3C以多个视图简示出弹性端子。在不同的视图中相同的部件总是配有相同的标记符号。描述适用于所有的附图， 在其中同样可以看到相应的部件。附图标记清单 1电气安装设备
2外壳 4导引轮廓 5开口 6连接端子口 9汇流排 10弹性端子 11弹性元件 12接触面 13限制元件 14侧板 15锁定元件 16底部 20螺旋端子 21端子架 22槽 23螺钉 24顶压件。
具体实施例方式在图IA至IC中以多个视图简示出按照本发明的电气安装设备1的外壳2，具有设置在其中的连接端子。图IA和IB以侧视图示出汇流排9的装配过程，而在图IC中以立体图示出按照本发明的电气安装设备1，具有连接在其上的汇流排9。图IA示出在打开外壳2时的电气安装设备1，具有设置在外壳2中的连接端子。 该连接端子主要由螺旋端子20和弹性端子10组成，它们作为公共的结构单元支承在电气安装设备1的外壳2中。在此螺旋端子20具有端子架21，在其中可以旋入螺钉23，用于夹紧穿过在外壳2中构成的连接端子口 6插入到端子架21中的连接导体(未示出)。为此顶压件M与紧固螺钉23耦联，该顶压件在旋紧紧固螺钉23时下向下顶压并且使连接导体顶压端子架21的底面。为了保证到紧固螺钉23的可达性，使外壳2在正面部位中具有开口 5，穿过它可以使适合的工具、例如螺丝刀与紧固螺钉23的头部耦联，用于操纵螺钉。此外在图IA中示出汇流排9，它相对于电气安装设备1的外壳2占据装配位置。 这种汇流排用于快速且简单地电连接大多多个并排设置的电气安装设备1，其中汇流排大多用于介入侧、即用于馈送电流到电气安装设备1中。如同在图IA中所示，汇流排9的装配位置倾斜于电气安装设备1的介入侧以确定的第一角度取向。为了在装配时、即在插入到弹性端子10中时以确定的第一角度导引汇流排9，使电气安装设备1的外壳2在连接端子口 6部位具有导引轮廓4。这个导引轮廓由外壳2上的倒角构成，其中倒角的角度相当于第一角度，汇流排9在其装配位置相对于电气安装设备1的外壳2占据该第一角度。与图IA不同，在图IB和IC中示出汇流排9的装配状态，在该状态汇流排相对于电气安装设备1的外壳2占据终端位置。在这个终端位置实现汇流排9与电气安装设备1 的弹性端子10之间的良好导电接触。这由此实现，即弹性端子10的弹性元件11使汇流排 9的销状的连接部顶压导电元件、在所示情况下顶压螺旋端子20的端子架21的下面部分。 为了使汇流排9由其装配位置(见图1A)进入到终端位置，使汇流排9的销状的连接部首先以确定的第一角度顶压弹性端子10的弹性元件11，由此打开弹性端子10。在此汇流排9 在电气安装设备1的导引轮廓4上导引。在另一装配过程中使汇流排9旋转并且继续压入到弹性端子10中，直到它达到其终端位置(见图IB和1C)。因为这样选择汇流排9的销状的连接部与弹性端子10的弹性元件11之间的角度，该角度通过导引轮廓4给定，使汇流排 9的销状的连接元件近似以直角顶压到弹性元件11的表面上，于是可以使用于打开弹性端子10而要施加的压力保持相对较小。由此明显简化汇流排9插入到弹性端子10中。尤其当多个电气安装设备1并排地布置成汇流排组合体并且必须将汇流排9同时插入到多个电气安装设备1的多个弹性端子10中时，就是这种情况。此外能够使单个电气安装设备1从汇流排组合体拆出或者再集成到汇流排组合体中。对于要从汇流排组合体拆出的电气安装设备1还与同螺旋端子20连接的电导体连接的情况，能够从汇流排组合体中拆出单个的电气安装设备。在图2A至2D中以多个视图简示出连接端子。在此图2A和2B示出正视图和侧视图，而在图2C中示出连接端子的立体图。在图2D示出连接端子的分解图。该连接端子主要由螺旋端子20和弹性端子10组成。如同已经在图IA至IC中所述的那样，螺旋端子20具有端子架21，在其中可以旋入端子螺钉23。在旋入端子螺钉23 时，顶压件M与端子螺钉23共同地朝端子架21的方向运动，由此插入到端子架21中的电导体(未示出)通过顶压件M顶压底部，即端子架21的下部。通过这种方式在连接端子的端子架21与插入的电导体之间建立良好的电接触。此外端子架21在其下部具有两个导引槽22，它们用于容纳弹性端子10。为此弹性端子10具有两个侧板14，在其端部上分别构成锁定元件15。借助于两个锁定元件15可以使弹性端子10锁定在螺旋端子20的两个在端子架21上构成的槽22中，由此使螺旋端子20和弹性端子21在需要情况下以简单的方式和方法装配成稳定的连接端子。
在图3A至3C中以多个视图简示出弹性端子10。图3A和仍然示出正视图和侧视图，在图2C中示出弹性端子10的立体图。该弹性端子10可由板弯曲件制成并具有底部 16，在其上一体地成形弹性元件11以及两个侧板14。两个侧板14相对于底部16以约90° 向上弯曲并且在其与底部对置的端部上分别具有卷边形式的锁定元件15，通过它们使弹性端子10与螺旋端子20的端子架21在充分利用侧板14的固有弹性的条件下可以锁定成结构单元。弹性元件11相对于底部16向内弯曲并且在其背离底部16的端部上再一次弯边， 由此形成限制元件13。在背离底部16的弹性元件11表面上，弹性端子具有接触面12，通过该接触面，插入的汇流排9在装配状态下顶压端子架21。如果汇流排9 (见图IA至1C) 插入到装配在端子架21上的弹性端子10中，则使弹性元件11克服其弹力向下顶压并由此弹性变形。为了防止弹性元件11塑性变形，这样构成限制元件13，使它从弹性元件11的确定的弹性行程起在底部16上竖立。在此这样构造这个最大弹性行程，即弹性元件11的变形到塑性变形范围有安全的距离。通过这种方式使弹性元件11的弹性行程可靠地限制在纯弹性变形范围。
权利要求
1.用于装配在电气安装配电器中的电气安装设备(1)，-具有弹性端子(10)，它设置并固定在电气安装设备的外壳(2)中，并且构造成使汇流排(9)在终端位置中利用通过弹性端子(10)施加的弹力顶压在电气安装设备(1)的导电的触头元件上，-其中所述外壳(2)具有导引轮廓(4)，用于使汇流排(9)在装配位置中在插入到弹性端子(10)中时以相对于外壳(2)的确定的第一角度导引，-其中所述汇流排(9)在终端位置中在装配状态下相对于外壳(2)具有第二角度，-其中这样选择第一角度，使用于打开弹性端子(10)要施加的压力在汇流排(9)以第一角度压入到弹性端子(10)中时相比第二角度减小，-其中在打开弹性端子(10)以后，汇流排能旋转并进入到其终端位置。
2.如权利要求1所述的电气安装设备(1)，其中所述汇流排(9)相对于外壳(2)的第一角度在30°至60°之间。
3.如上述权利要求中任一项所述的电气安装设备(1)，其中所述汇流排(9)在终端位置中近似平行于弹性端子的接触面(12)。
4.如上述权利要求中任一项所述的电气安装设备(1)，其中所述弹性端子(10)具有限制元件(13)，用于以给定的方式和方法限制弹性端子(10)的弹性变形。
5.如上述权利要求中任一项所述的电气安装设备(1)，-其中附加地设有螺旋端子(20)，它固定地支承在外壳(2)中并且用于容纳电连接导体，-其中弹性端子(10)与螺旋端子(20)机械耦联，由此利用螺旋端子(20)实现电连接导体的电触通和/或利用弹性端子(10)实现汇流排(9)的电触通。
6.如权利要求5所述的电气安装设备(1)，其中所述弹性端子(10)与螺旋端子(20)导电连接。
7.如权利要求6所述的电气安装设备(1)，其中所述螺旋端子(20)具有端子架(21)， 该端子架具有至少一个槽(22)，所述弹性端子(10)通过锁定元件(15)锁定在该槽中，用于实现螺旋端子(20)与弹性端子(10)之间的耦联。
8.如权利要求5至7中任一项所述的电气安装设备(1)，其中所述弹性端子(20)具有用于固定夹紧电连接导体的螺钉(23)，并且其中所述弹性端子(10)设置在螺旋端子(20)的背离螺钉(23)的侧面上。
全文摘要
本发明涉及一种电气安装设备，用于装配在电气安装配电器中，其具有弹性端子，它设置并固定在电气安装设备的外壳中。弹性端子构造成使汇流排在终端位置中利用通过弹性端子施加的弹力顶压在电气安装设备的导电的触头元件上。外壳具有导引轮廓，用于使汇流排在装配位置中在插入到弹性端子中时以相对于外壳的确定的第一角度导引。汇流排在终端位置中在装配状态下相对于外壳具有第二角度。选择第一角度，使用于打开弹性端子要施加的压力在汇流排以第一角度压入到弹性端子中时相比第二角度减小。在打开弹性端子后，汇流排能旋转并进入到其终端位置。以简单的方式和方法实现汇流排的无螺钉的端子触通，其在保持相同接触力和相同接触质量时由于明显降低插入力而使装配简化。
文档编号H01R4/40GK102347545SQ201110219390
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者布罗诺尔德 S., 赫厄 S. 申请人:西门子公司