本发明涉及一种用于连接至少一个导体或触针的电气的插接接触件以及一种用于由扁平的金属条制造这类插接接触件的方法。
背景技术：
在现有技术中，电气的插接接触件在各种实施形式中是已知的。插接接触件用于在与插接接触件导电连接的金属部件上、例如导电轨上建立导体或者触针的电气连接，导体是插入到插接接触件中的剥去绝缘皮的刚性导体或者设置有接线套筒的导体。此外，电气的插接接触件还能够用于通过金属部件使两个电导体彼此导电连接、使两个触针彼此导电连接、或者使一个电导体与一个触针彼此导电连接。在这种情况下，通过弹簧臂将导体或触针按压在金属部件的接触区段上，从而这种电气的插接接触件由于其弹性特征通常还被称为弹簧接触件。
在文献de10340332b3中公开了一种电气的插接接触件，其很少用于连接电导体，而是主要用于连接触针或扁形插头。这种已知的插接接触件具有四个成型为郁金香接触件类型的弹簧臂、一个使弹簧臂彼此连接的连接区域和靠近连接区域的接线区域。在这种情况下，这样构造所知的插接接触件的彼此相对放置的弹簧臂，使得弹簧臂形成两个接触区域。在此，一个接触区域用于接触沿弹簧臂的纵向延伸插入到弹簧臂之间的触针，另一个接触区域用于接触垂直于弹簧臂的纵向延伸插入到弹簧臂之间的触针。
除了这类专门为触针设置的插接接触件外，还有设置用于连接电导体的电气的插接接触件。这种插接接触件具有夹脚弹簧和与夹脚弹簧连接的金属部件，其中夹脚弹簧通常基本上构造为u形并且具有夹持脚以及支承脚。在此，夹脚弹簧通过支承脚与金属部件连接，而夹持脚用于将待连接的电导体按压在金属部件的、与夹持脚共同构成弹簧力夹紧连接的区段上。
举例而言，在文献de19817927c1中公开了一种具有这类插接接触件的电气接线端子。该插接接触件由u形的夹脚弹簧和l形的、与插头部件或插座部件连接的金属部件构成。金属部件具有垂直于导体插入方向布置的分段，在该分段中形成矩形的开口，待连接的导体能够通过该开口插入。u形的夹脚弹簧如此以其臂的末端布置在开口中，使得后侧的弹簧弓形在导线插入方向中位于开口之前并且夹持脚将所插入的电导体按压在开口的上边缘上，借此在导体和金属部件之间建立导电连接。
文献de102004045026b3中公开了一种具有插接接触件的电气接线端子，插接接触件由夹脚弹簧和金属部件构成，其中在这种接线端子中，夹脚弹簧不成形为u形而成形为环形。此外，用于插入待连接的电导体的容纳部不构造在金属部件的分段中，而是构造在夹脚弹簧的支承脚中。为了固定夹脚弹簧和金属部件，将金属部件的一个区段沿相反于待连接的导体的插入方向穿过容纳部插入到支承脚中，其中通过夹脚弹簧的夹持脚将金属部件的该区段按压在构造在夹脚弹簧上的支撑区段上。
在此，各种已知的电气插接接触件或电气接线端子的共同点在于，它们相对于待连接的电导体或触针的直径具有相对大的尺寸。由于电子器件的小型化程度不断增长，为电气连接装置或电气插接接触件提供的连接空间越来越小。尤其当电气插接接触件应该在电气连接装置中、例如多极插座中与多个插接接触件共同使用而不是单独使用时，可能存在问题。此外，已知的插接接触件的缺点在于，为了制造特殊弯曲的金属部件和夹脚弹簧需要较高的材料消耗，其中在由扁平的金属条通过冲压制造金属部件和夹脚弹簧时，很大一部分的材料成为废料。
技术实现要素：
因此，本发明所基于的目的在于，提供一种电气的插接接触件，其具有尽可能小的尺寸并且仍能实现电导体或触针的简单且可靠的连接。此外，还提供一种方法，借助该方法能够简单地并且以尽可能少的材料消耗制造电气的插接接触件。
在具有权利要求1特征的电气的插接接触件中，借此实现该目的，即由两个框状的末端区域和一个使两个末端区域彼此连接的弹簧区段构成插接接触件，其中弹簧区段具有向内拱起的中间区段并且沿着能够穿过末端区域插入的导体或触针的插入方向延伸。
借助于根据本发明的电气的插接接触件，刚性电导体或者设置有接线套筒的导体或者触针能够直接电气连接在插接接触件上，所借助的方法是将导体或触针穿过两个框状的末端区域中的一个插入到插接接触件中。在此，插接接触件的由框状的末端区域形成的插入口不需要比待连接的导体的截面大太多，从而根据本发明的电气的插接接触件只具有较小的尺寸，插接接触件的纵向延伸平行于待连接的导体的插入方向延伸。此外，由于两个末端区域和中间的弹簧区段彼此一件式地连接，电气的插接接触件的生产和安装非常简单。尤其不需要在插接接触件上机械固定单独的夹脚弹簧，从而能够免去在现有技术中为此设置的支撑区段。
原则上存在仅在电气的插接接触件上连接一个电导体或触针的可能性。在这种情况下，电导线或触针通过两个框状的末端区域插入，其中这样插入的电导体或触针被弹簧区段的向内拱起的、也就是说朝导体或触针的方向拱起的中间区段按压在两个末端区域的各自的底板上，借此在导体和插接接触件之间、或者在触针和插接接触件之间建立电气接触。
然而，电气的插接接触件优选用于在导电轨上连接至少一个导体或触针，其中导电轨这样与插接接触件连接，使得导电轨的纵向延伸与插接接触件的纵向延伸平行地延伸并且导电轨由两个框状的末端区域力配合地接触。在此，通过弹簧区段的弹力实现导体和导电轨之间的电气连接，通过弹簧区段将所插入的导体按压在导电轨上。如果借助电气的插接接触件将两个电导体或两个触针与导电轨电气连接，则导电轨通过弹簧区段按压在两个导体上，其中分别将一个导体插入到框状的末端区域中的导电轨的下方。
参照根据本发明的电气插接接触件的有利实施方案，框状的末端区域分别具有一个缝隙，从而末端区域在周长方向中不是完全闭合的。如果应与电气的插接接触件连接的导电轨是直的导电轨，则导电轨能够沿插接接触件的纵向延伸穿过插接接触件的两个框状的末端区域插入。然而当导电轨在其整体长度范围内不具有恒定的截面，而是例如具有弯成角度的接线区域时，则不能够实现。当目前电气的插接接触件的框状的末端区域不是完全闭合的，而是末端区域的侧壁分别具有一个缝隙时，导电轨则能够简单地通过缝隙推入到两个框状的末端区域中。
按照根据本发明的插接接触件的优选的实施方案，框状末端区域中的缝隙不设置在电气的插接接触件的同一侧面上，而是设置在相对放置的侧面上。于是，能够借此完成具有弯成角度的接线区域的电导轨的导入，即插接接触件首先以其拱起的中间区段放置在导电轨上，其中插接接触件的纵向延伸与导电轨的纵向延伸不一致，随后将插接接触件相对于导电轨旋转，其中导电轨能够通过缝隙推入到框状的末端区域中。在此，与导电轨的纵向延伸成角度延伸的接线区域位于电气的插接接触件的两个框状的末端区域之间，从而接线区域不需要穿过末端区域插入。
为了确保导电轨与电气的插接接触件牢固并且持久地连接并且避免导电轨从预定的位置与插接接触件无意的松开，按照本发明的另一个优选的实施方案，在至少一个框状的末端区域上构造限动元件，限动元件与在导电轨上构造的配套限动元件共同引发导电轨和插接接触件的限动。其中，在框状的末端区域上构造的限动元件能够例如是限动凹槽，当导电轨位于框状的末端区域内部的预定位置中时，在电导轨上构造的相应的限动突出部或限动突起部嵌接在限动凹槽中。同样，也能够在导电轨中设置限动凹槽并且在框状的末端区域中设置对应的限动突出部或限动突起部。
电气的插接接触件用于将电导体连接到布置在插接接触件中的导电轨上，从而导体例如能够被插入到导电轨的末端和框状的末端区域的底板之间。在此，为了更轻易地插入导体，能够通过施加垂直于插接接触件的纵向延伸的力偏移末端区域，从而在导电轨和框状的末端区域的底板之间产生自由空间，导体能够轻松地推入到自由空间中。此外，能够借此进一步更轻易地插入导体，即按照本发明的另一个优选的实施方案，在末端区域上构造远离弹簧区域的导入舌。在此，导入舌具有偏离插接接触件的纵向延伸并由此偏离导电轨的纵向延伸的角度，从而在导电轨的由框状的末端区域伸出的末端和导入舌之间形成用于待连接的导体的导入校正部。
按照另一个优选的实施方案，在至少一个框状的末端区域上构造作为待连接的导体或待连接的触针的拉出保险的边缘或者突起部。借此确保插入到框状的末端区域中的电导体或者触针不能够无意地又从末端区域中拉出。边缘或突起部优选构造得沿着导体的插入方向升高，因此，形成的边缘或者突起部不会使导体的插入变得很困难。在插入导体时导体能够滑过边缘，而倒钩型的边缘至少使得导体的反向运动、即从框状的末端区域中拉出导体变得困难。
根据本发明的电气的插接接触件能够简单地由扁平的金属条作为冲压弯曲件制成，其中通常由较大的金属条冲压成大量相应的插接接触件并且随后弯折，使其具有最终形状。
在此，根据本发明的用于由扁平的金属条制造电气的插接接触件的方法的特征在于，首先在第一步骤中冲裁插接接触件的基本轮廓。在此，基本轮廓具有两个平的末端区域和使两个末端区域彼此连接的中间区域，其中两个末端区域沿相反的方向分别从中间区域垂直向外延伸。因此，插接接触件的基本轮廓近似于z形，其中两个末端区域和中间区域之间分别成90°的角。
在根据本发明的方法中，如此由金属条冲压插接接触件的基本轮廓，使得基本轮廓的中间区域的纵向延伸与金属条的纵向延伸成45°角地延伸。因此，由优选为矩形的金属条“倾斜于”金属条的纵向延伸地冲压各个插接接触件的基本轮廓。这导致在冲压插接接触件的基本轮廓之后，仅残留较少一部分金属条作为废料或废物，从而用于制造插接接触件的材料消耗很少。
在冲压或冲裁插接接触件的基本轮廓之后，能够由平面的基本轮廓通过简单的弯折过程制造成品的插接接触件。在此，在第一步中垂直于中间区域的延伸平面地略微弯曲中间区域，从而产生拱形的中间区段或拱形的弹簧区段。在下一步中，沿三个彼此平行且与末端区域的纵向延伸垂直延伸的弯曲边缘弯折末端区域，从而产生具有四个侧壁的框状的末端区域。原则上，这两个步骤的顺序可以互换，从而首先弯折框状的末端区域并且随后制造拱形的中间区域。
如果要求完成的电气的插接接触件的框状的末端区域不是完全闭合的，而是分别具有一个缝隙，这点能够简单地借此实现，即第一弯曲边缘和第二弯曲边缘之间的距离x1大于第三弯曲边缘和末端区域的自由端之间的距离x2，第一弯曲边缘设置在从中间区域到末端区域的过渡位置上。于是，在弯折末端区域之后，在末端区域的自由端和中间区域或弹簧区段的与自由端相对放置的区段之间产生一个形成框状的末端区域的缝隙的间距，导电轨能够通过该间距推入或者旋转到框状的末端区域中。
如果要求在完成的电气的插接接触件中，框状的末端区域是完全闭合的，这点能够借此实现，即第一弯曲边缘和第二弯曲边缘之间的距离x1等于第三弯曲边缘和末端区域的自由端之间的距离x2，第一弯曲边缘设置在从中间区域到末端区域的过渡位置上，从而彼此相对放置的侧壁具有相同的长度。在下一步中，将末端区域的自由端与中间区域的与自由端相对放置的边缘区段连接。在此，能够例如通过压接或焊接、尤其是激光焊接完成末端区域的自由端与中间区域的边缘区段的连接。
还能够简单地通过冲压然后弯折，在末端区域的侧壁上制造边缘的结构，从而边缘在末端区域的弯曲之后朝相对放置的侧壁的方向并且因此在框状的末端区域的内部区域中延伸。
附图说明
具体来说，存在多种实施和改善根据本发明的插接接触件的可能性。对此，既参照权利要求1的从属权利要求又参照结合附图的优选实施例的下列描述。在附图中：
图1示出了根据本发明的电气的插接接触件的透视图，
图2示出了根据图1的电气的插接接触件，具有插入的导电轨和待连接的电导体，
图3从侧面示出了电气的插接接触件，具有插入的导电轨和两个连接在插接接触件上的电导体，
图4从侧面示出了根据图1的电气的插接接触件，具有插入的触针，
图5示出了在未完成装配的状态下的电气的插接接触件和导电轨的透视图，
图6示出了根据图2的电气的插接接触件，具有插入的导体和拉出锁定件，并且
图7示出了金属件，能够由金属件通过冲压和弯折制造出多个插接接触件。
具体实施方式
图1至6示出了用于连接至少一个导体2或触针3(参见图4)的电气的插接接触件1。在图1中单独绘制的电气的插接接触件1具有两个框状的末端区域4、5和使两个末端区域4、5彼此连接的弹簧区段6，其中如此成型弹簧区段6，使得弹簧区段具有向内拱起的中间区段7。因此，一件式地构造电气的插接接触件1，其中能够通过弯折由扁平的金属件制造插接接触件1。尤其能够使用弹簧钢带作为插接接触件1的材料。
图2中绘制了旋转了180°的根据图1的电气的插接接触件，其中另外在插接接触件1中布置有直的导电轨8。在此，由两个框状的末端区域4、5力配合地环绕导电轨8，从而导电轨8可靠地布置并且维持在插接接触件1中。如图2中所示，导电轨8的纵向延伸ls与插接接触件1的纵向延伸lk平行地、并且也与待连接的电导体2的插入方向e平行地延伸。如图6中能够看出，如果电导体2插入到插接接触件1中，则通过弹簧区段6的拱起的中间区段7将导体按压在布置在其下的导电轨8上。从图2中还能够看出，插接接触件1所需的用于在导电轨8上连接电导体2的空间非常小，其中插接接触件1的高度和宽度、也就是说插接接触件的垂直于纵向延伸lk的尺寸仅略微大于导体2和导电轨8的相应的尺寸的总合。
如图3所示，电气的插接接触件1不仅能够用于将导体2连接在布置在插接接触件1中的导电轨8上，而且还用于将两个导体2、2’通过导电轨8电气连接。为此，分别将两个电导体2、2’这样插入到插接接触件1的框状的末端区域4、5中，使得导体2、2’夹紧在导电轨8的底面和各自的末端区域4、5的底板9之间。通过弹簧区段6的拱形的中间区域7将导电轨8按压在所插入的导体2、2’上，从而确保在导体2、2’和导电轨8之间的良好并且持久的电气接触。为了能够在导电轨8和构成末端区域4、5的底板9的侧壁s3之间插入电导体2、2’，则通过垂直于插接接触件1的纵向延伸lk作用的力f向下按压相应的末端区域4、5，从而打开用于导体2、2’的连接室。举例而言，如图3中右侧的末端区域4中所示，能够轻易地使用手指完成框状的末端区域4、5的向下按压。
图4示出了电气的插接接触件1的应用，其中在插接接触件1上仅连接一个触针3。在此，穿过插接接触件1的两个末端区域4、5插入触针3，从而通过弹簧区段6的向内拱起的、也就是说向触针3的方向上拱起的中间区段7将触针3在所绘制的定向中向下按压在末端区域4、5的各自的底板9上。在此，在未偏移的拱形的中间区段6的下边缘和末端区域4、5的底板9之间的净宽度必须略小于触针3的相应的尺寸，因此弹簧区段6在触针3上施加足够的接触力。
如图2和6所示，如果导电轨8涉及一种在其纵向延伸上具有恒定截面的直的导电轨，则能够轻易地将导电轨8沿插接接触件1的纵向延伸lk的方向穿过两个末端区域4、5插入。相对而言，如果导电轨8如图5所示具有成角度的接线区域10，就不能够将导电轨8轴向推入到末端区域4、5中。
根据优选的并且在附图中所描绘的实施方案，两个框状的末端区域4、5不是完全闭合的，而是分别具有一个缝隙11，缝隙通过使侧壁s2长于相对的侧壁s4产生。于是，导电轨8能够借此与插接接触件1连接，即导电轨8通过缝隙11摆入框状的末端区域4、5中。为此，根据图5的插接接触件1首先以其拱形的中间区段7放置在导电轨8上，其中导电轨8的成角度的接线区域10位于两个末端区域4、5之间。随后，插接接触件1和导电轨8彼此相对转动，其中导电轨8能够通过缝隙11导入到末端区域4、5中。如图5中箭头所示，插接接触件1能够例如顺时针转动。可替代地，也能够使导电轨8反向于顺时针转动。
为了可靠地防止插接接触件1的无意的转回或者导电轨8从框状的末端区域4、5中转出，能够在框状的末端区域4、5和导电轨8之间构造限动机构。为此，能够例如在框状的末端区域4、5的与导电轨8的顶面相对的侧壁s1上构造限动凹槽12并且在导电轨8的顶面上构造相应的限动突出部13。
从图3并且尤其从根据图3a的放大的局部图中能够看出，在框状的末端区域4的底板9上构造边缘14，边缘用作为已连接的导体2的拉出保险。因此，边缘14对于导体2插入到框状的末端区域4中没有影响，如此构造边缘14，使得边缘沿导体2的插入方向e升高。借此，能够以较小的力消耗将导体2插入到框状的末端区域4中，而通过作为倒钩作用的边缘14使得从末端区域4中拉出导体2至少变困难。为了进一步简化导体2向框状的末端区域4中的插入，在末端区域4的底板9上另外布置导入舌15，导入舌与导电轨8的从末端区域4伸出的末端共同形成一种用于导体2的导入校正部。
图6示出了插接接触件1，具有已插入的导电轨8和连接在导电轨8上的导体2，连同容纳插接接触件1的外壳16的一部分，并且因此示出了电气的接线端子的一部分。在此，在外壳16的一部分上构造有锁钩17，锁钩钩住导体2的接线套筒19的凸缘18。借此实现用于具有接线套筒19的电导体2的机械的拉出锁定，还能够借助于简单的工具、例如螺丝刀的尖端再次松开机械的拉出锁定。
图7示出了扁平的金属条20，能够由金属条通过冲压和弯折制造多个插接接触件1。为此，首先冲压插接接触件1的基本轮廓21，其中基本轮廓21具有两个扁平的末端区域22和使两个末端区域22彼此连接的中间区域23。在此，末端区域22沿相反的方向分别垂直地从中间区域23向外延伸，从而形成近似于z形的基本轮廓21。在这种情况下，借助于中间区域23的纵向延伸lm与金属条20的纵向延伸l成45°的角α地延伸而实现特别节省材料且产生少量废弃物的插接接触件1的基本轮廓21的生产。借此，能够彼此非常密集地在金属条20中布置各个插接接触件1的基本轮廓21，其中在冲压各个基本轮廓21后仅留下相对较少一部分的金属条20作为废料。
在冲压基本轮廓21后，将中间区域20垂直于其延伸平面地弯曲，从而制造插接接触件1的拱形的中间区段7。通过在三个彼此平行延伸的弯曲边缘b1、b2、b3上依次弯折末端区域22而实现框状的末端区域4、5的制造，由此产生具有四个侧壁s1、s2、s3和s4的框状的末端区域4、5。
在此，能够借此简单地制造未完全闭合的框状的末端区域4、5，即在从中间区域23到末端区域22的过渡部位上设置的第一弯曲边缘b1和第二弯曲边缘b2之间的距离x1大于在第三弯曲边缘b3和末端区域22的自由端24之间的距离x2。
综上所述，能够以简单的方式制造电气的插接接触件1，插接接触件具有相对小的尺寸并且仅需要非常小的材料消耗以进行插接接触件的制造。举例而言，由于尺寸小，能够在一个具有较小尺寸的多极的插座中、例如m12插座中使用多个插接接触件1，其中在插座中彼此平行地布置各个插接接触件1。