包括可移动连接元件的电连接安装件、互补电连接安装件以及包括这种安装件的组件的制作方法

文档序号:20167593发布日期:2020-03-24 21:59阅读:204来源:国知局
包括可移动连接元件的电连接安装件、互补电连接安装件以及包括这种安装件的组件的制作方法

本发明涉及一种电连接安装件、互补电连接安装件以及包括电连接安装件和互补电连接安装件的组件。本发明特别地涉及端部接触安装件,但不仅涉及端部接触安装件。例如,电连接安装件是插座,而互补电连接安装件是插头,反之亦然。



背景技术:

通常,插座和连接器,特别是用于电力电流的插座和连接器,被设计成防止电弧的形成并尽可能快地将所述电弧切断。例如,文献fr2466111或fr2623945公开了具有端部接触件并包括弹簧系统以在断开期间尽可能快地分离插座和插头的安装件。

这种已知的系统在断开时是完全令人满意的。然而,在一些情况下,电弧可能在连接时形成。此外,用于在断开时分离插座和插头的弹簧需要在插头和插座连接时产生相当大的力以压缩这些弹簧。因此在这个意义内存在一种需求。



技术实现要素:

本发明涉及一种电连接安装件。

实施例涉及一种电连接安装件,该电连接安装件沿轴向方向延伸并且包括沿轴向方向在接触位置与绝缘位置之间的可移动元件,其中可移动元件被构造成在接触位置与互补电连接安装件的至少一个互补接触件接触,同时可移动元件被构造成在绝缘位置远离互补电连接安装件的至少一个互补接触件,电连接安装件包括移位机构,该移位机构被构造成当电连接安装件和互补电连接安装件彼此接合并且围绕轴向方向相对于彼此旋转时使可移动元件在接触位置与绝缘位置之间移动。

以下除非另有说明,“互补接触件”是指“至少一个互补接触件”。

应当理解,电连接安装件可以是插座或插头,而互补电连接安装件可以分别是插头或插座。

回想一下,插座形成阴性部,该阴性部可以属于电力连接装置(其中插座通常固定到墙壁、外壳或等同物)、属于延长线或属于连接器(其中插座通常形成移动插座的一部分),而插头形成阳性部,该阳性部可以属于电力连接装置(其中插头通常形成移动连接装置的一部分)、属于延长线或属于连接器(其中插头通常固定到电器或等同物)。

还回想一下,以通常的方式,移动插座包括插座和固定到所述插座的手柄或盖;可移动连接装置包括插头和固定到所述插头的手柄或盖;延长线是包括移动插座和移动连接装置的组件;电力连接装置是包括插座和插头的组件;连接器是包括移动插座和插头的组件。手柄或盖可以与插座或与插头协作,在这种情况下,所述插座或插头还形成移动插座或可移动连接装置。

当然,手柄或盖可以集成到插座或集成到插头,在这种情况下,所述插座或插头还形成移动插座或可移动连接装置。

例如,电连接安装件(以及因此互补电连接安装件)设有(多个)“端部”接触件。

“端部”式接触件是其中通过大致垂直于轴向方向的接触面确保与互补接触件(例如,心轴)的电连接的接触件。这种接触件被构造成与互补面(例如,心轴的远端面)邻接地协作,这两个面之间的接触通常以一定的压力进行,以保证电流从一个接触件通到另一个接触件。

应当理解,在接触位置,可移动元件处于与互补电连接安装件的互补接触件接触的位置,使得电流能够在互补接触件与可移动元件之间流动。相反地,应当理解,在绝缘位置,可移动元件处于沿着轴向方向远离互补电连接安装件的互补接触件的位置,使得电流不能在互补接触件与可移动元件之间流动(即,互补接触件和可移动元件在绝缘位置彼此电绝缘)。

当然,可移动元件可以包括彼此电绝缘的多个分开部分,每个部分都被构造成电接触与互补电连接安装件分离的互补接触件。应当理解,每个部分至少在接触位置分别与将可移动元件连接到电连接安装件的相应导线夹的导电元件接触。因此,可移动元件可以与(一个或多个)导线夹永久接触,或者仅在接触位置与(一个或多个)导线夹接触。

移位机构允许可移动元件沿着轴向方向移动,特别是从绝缘位置移动到接触位置,并且反之亦然。当然,应当理解,当电连接安装件和互补电连接安装件彼此接合(即,一起协作)时,并且当一个相对于另一个旋转时,该移位机构被致动。通过致动该机构,可移动元件从绝缘位置移动到接触位置,并且反之亦然。当然,移位机构被构造成与互补电连接安装件的致动器协作,所述致动器被构造成致动移位机构。

由于可移动元件的轴向位移和移位机构,台板(以及因此电连接安装件的有效部分,即,在电压下的部分)与互补电连接安装件的互补接触件之间的连接和断开被完美地控制。因此,电弧的形成被控制,并因此在连接和断开时都可防止或至少限制所述电弧的形成。此外,与现有技术的装置不同,为了接合电连接安装件和互补电连接安装件,不需要提供相当大的力。实际上,在现有技术装置中,在与接触件的电连接相伴的安装件的接合时,必须提供相当大的力来压缩用于在断开时尽可能快地分离两个安装件的弹簧系统。

在一些实施例中,移位机构包括围绕轴向方向可旋转地安装在基部上的轴向延伸的轴,该轴包括螺旋斜面和凸耳中的一个元件,可移动元件具有螺旋斜面和凸耳中的另一个元件,凸耳与螺旋斜面协作

因此,应当理解,电连接安装件包括基部和沿轴向方向延伸的轴,该轴通过枢转连接件安装在基部上。还应当理解,轴至少具有第一轴向壁,该第一轴向壁具有例如圆筒形形状或有角度的圆筒形部分的形状。类似地,应当理解,可移动元件至少具有第二轴向壁,该第二轴向壁具有例如圆筒形形状或有角度的圆筒形部分的形状。第一轴向壁和第二轴向壁至少部分地彼此相对地设置。

因此,根据第一变形例,轴的第一轴向壁具有螺旋斜面,而可移动元件的第二轴向壁具有凸耳。根据第二变形例,轴的第一轴向壁具有凸耳,而可移动元件的第二轴向壁具有螺旋斜面。例如,螺旋斜面由布置在第一轴向壁或第二轴向壁中的螺旋凹槽的壁形成。根据另一示例,螺旋斜面由形成在第一轴向壁或第二轴向壁上的螺旋台肩形成。该螺旋斜面被构造成与所述凸耳轴向邻接地协作,由此在轴围绕轴向方向的旋转期间,迫使可移动元件进行轴向平移移动。当然,可移动元件围绕轴向方向的旋转被阻挡,由此可移动元件不能被轴可旋转地驱动,而只能沿着轴向方向平移。

具有这种螺旋斜面结构的移位机构简单、坚固且有效,并且允许对可移动元件的轴向位移的非常好的控制,并且因此允许对电弧的非常好的控制。这种螺旋斜面机构还允许增加用于使可移动元件在绝缘位置和接触位置之间通过的力,反之亦然,这使得用户更容易操纵可移动元件。

例如,轴是中心轴,但不是必须的。中心轴允许进一步简化移位机构的结构,这使得电弧的控制更加可靠。

在一些实施例中,轴被构造成以形状配合的方式与互补电连接安装件的互补元件协作,并且围绕轴向方向以可旋转的方式被所述互补电连接安装件的互补元件驱动。

因此,应当理解,当电连接安装件和互补电连接安装件彼此接合时,轴例如通过装配与包括例如杆的互补元件协作。例如,轴是中空的并且接纳杆,或者反之亦然。例如,轴和杆居中,轴和杆具有互补的起伏部,使得当所述轴和杆沿着轴向方向彼此配合时,所述轴和杆围绕轴向方向可旋转地联接。根据另一示例,杆是偏心的并且不具有与轴可旋转地联接的起伏部,以使得杆与轴的装配允许所述杆和轴可旋转地联接。因此,电连接安装件和互补电连接安装件围绕轴向方向的相对旋转允许互补元件围绕轴向方向可旋转地驱动轴,并且因此致动移位机构以轴向地移动可移动元件。用于致动移位机构的这种结构简单、坚固且高效,并且允许对可移动元件的轴向位移的非常好的控制,并且因此允许对电弧的非常好的控制。

在一些实施例中,移位机构包括标记装置。

当然,应理解,这种标记装置被构造成与互补电连接安装件的互补标记装置协作。例如,轴具有扁平或不对称的旋转形状,沿着方位角方向考虑时,只允许与互补元件以形状配合的方式配合的一个位置。在可移动元件被构造成接触与互补电连接安装件分离的多个互补接触件的情况下,这允许确保只有当电连接安装件和互补电连接安装件的相对位置使得互补接触件将与可移动元件的相应部分接触时才可以致动移位机构。换句话说,这允许确保在接触位置,电连接安装件的每个阶段将实际上与互补电连接安装件的对应阶段接触。此外,通过根据电连接安装件的模式提供不同的标记装置,这避免了使电连接安装件与具有不同极性、电压、频率或安培数/强度的互补电连接安装件接触。这允许提高安全性,并且将特别有害的电弧的形成避免至最小程度。

在一些实施例中,电连接安装件包括用于将可移动元件保持在适当位置的装置。

因此,可以理解,保持装置允许在不必锁定的情况下将可移动元件保持在绝缘位置或接触位置。因此确保了仅当移位机构被主动致动时,可移动元件才在这两个位置之间轴向移动。这种装置允许使可移动元件的可能的不期望的位移被避免至最小程度,并且因此避免电接触的损失(在接触位置)或可能的电弧的形成(在绝缘位置)。

在一些实施例中,用于将可移动元件保持在适当位置的装置包括由轴承载的凸轮和与凸轮协作的压紧元件。

可以理解,压紧元件将压力施加在凸轮上,以便将凸轮保持在预定位置。因此,压紧元件将压力施加在凸轮上以将凸轮保持在对应于可移动元件的绝缘位置的第一位置和/或将凸轮保持在对应于可移动元件的接触位置的第二位置。保持装置的这种结构包括凸轮和压紧元件,这是简单、坚固且有效的结构,所述结构允许以稳定、可靠且准确的方式将可移动元件保持在绝缘位置或接触位置的非常良好的控制。这允许电弧的控制。

在一些实施例中,电连接安装件具有第一稳定构造、第二稳定构造和在第一构造与第二构造之间的多个不稳定中间构造,其中在所述第一稳定构造中,可移动元件处于接触位置,在所述第二稳定构造中,可移动元件处于绝缘位置,在所述不稳定中间构造中,电连接安装件趋于变成处于第一构造中或变成处于第二构造中。

当然,应当理解,稳定构造是比不稳定构造更稳定的构造,并且相反地,不稳定构造是比稳定构造更不稳定的构造。换句话说,应当理解,稳定构造是电连接安装件默认采取的构造,而不稳定构造是瞬态构造并且不能由电连接安装件默认采取。

可确保的是可移动元件在切断位置与接触位置之间的所有中间位置对应于电连接安装件的不稳定构造。因此,例如,如果电连接安装件经历导致致动移位机构的非自愿操作,从而使该电连接安装件处于中间且因此不稳定的构造,则可确保电连接安装件将自动地恢复到第一构造或第二构造。根据另一示例,如果用户仅部分地致动移位机构,从而使电连接安装件处于中间且因此不稳定的构造,则可确保电连接安装件将自动地恢复到第一构造或第二构造。这允许极大限度地避免电弧的形成。

在一些实施例中,可移动元件包括多个接触件,所述多个接触件被构造成接触互补电连接安装件的至少一个互补接触件,电连接安装件与互补电连接安装件之间的用于使可移动元件在绝缘位置与接触位置之间移动的相对角度行程小于分隔两个相邻接触件的最小角度

应当理解,每个接触件都被构造成接触单独的互补接触件。例如,存在与互补接触件一样多的接触件,但不是必须的。还应当理解,至少两个接触件围绕轴向方向在方位角上被分布。例如,所有接触件都围绕轴向方位在方位角上被分布。根据另一示例,接触件沿着方位方向被均匀分布(即,两个相邻接触件之间的角度对于所有接触件都是相同的)。

通常,应当理解,方位方向是描述围绕轴向方向的环的方向。因此,该方向对应于电连接安装件相对于互补电连接安装件的相对旋转(以使可移动元件轴向移动)方向。

还应当理解,相对于互补电连接安装件旋转电连接安装件以致动移位机构并将可移动元件从绝缘位置带到接触位置以及相反过程所需的角度小于分隔两个相邻接触件(沿着方位角方向,围绕轴向方向)的最小角度。当然,所述角度在垂直于轴向方向的平面中(即,在两个安装件的相对旋转平面中)围绕轴向方向被测量。

通过这种构造,可确保在电连接安装件与互补电连接安装件之间的相对旋转运动以轴向移动可移动元件期间,不存在接触件最终接近或相对于不与其对应的互补接触件(不旨在与该接触件接触的互补接触件)的风险。因此,不存在在接触位置中电连接安装件的接触件接触互补电连接安装件的不与该接触件相对应的互补接触件的风险。这使得可以避免在插座和插头的分离阶段之间形成不期望的电弧,并且确保电连接安装件和互补电连接安装件的阶段的连接。

在一些实施例中,可移动元件包括至少一个接触件,所述至少一个接触件被构造成接触互补电连接安装件的至少一个互补接触件,并且电连接安装件包括安全盘,所述安全盘能够在防止接近所述至少一个接触件的保护位置与授权接近所述至少一个接触件的连接位置之间可旋转地移动。

可以理解,安全盘可绕轴向方向可旋转地移动。这种盘允许阻止接近一个或多个接触件。这允许通过阻止对电连接安装件的有效部分的接近来提高安全性。这还允许避免在使电连接安装件和互补电连接安装件靠近时,特别是在使电连接安装件和互补电连接安装件彼此接合时,形成不期望的电弧。根据一个变形例,安全盘由互补电连接安装件承载,并且允许或防止对互补接触件的接近。

在一些实施例中,安全盘与轴可旋转地联接。

因此,当移位机构的轴被可旋转地驱动时,安全盘也被可旋转地驱动。这使得可以使可移动元件和安全盘的位移同步,这增加了安全性并降低了形成不期望的电弧的风险。

在一些实施例中,电连接安装件包括至少两个单独的位置指示器,所述位置指示器被构造成指示电连接安装件相对于互补电连接安装件的相对方位角位置。

例如,当电连接安装件与互补电连接安装件接合时,这种指示器与标记组合使用。这允许用户完全获悉电连接安装件相对于互补电连接安装件的相对方位角位置,并且因此获悉可移动元件的相关联位置,并且因此获悉电连接安装件的接触件与互补电连接安装件的互补接触件的连接状态或未连接状态。因此,用户可以避免任何错误的操纵。这增加了安全性并降低了形成不期望的电弧的风险。

本公开还涉及一种互补电连接安装件。

实施例涉及一种互补电连接安装件,所述互补电连接安装件沿轴向方向延伸并包括致动器,该致动器被构造成当互补电连接安装件和电连接安装件彼此接合并且围绕轴向方向相对于彼此旋转时致动电连接安装件的可移动元件的移位机构。当然,电连接安装件的可移动元件可沿轴向方向在接触位置与绝缘位置之间移动,并且被构造成在接触位置建立与互补电连接安装件的至少一个互补接触件的电接触,同时可移动元件被构造成在绝缘位置远离互补电连接安装件的至少一个互补接触件。

因此,应当理解,这种互补电连接安装件与本公开的电连接安装件对象互补,并且致动器使得能够致动电连接安装件的移位机构以将可移动元件从接触位置切换到绝缘位置,反之亦然。因此,当致动器与移位机构协作时,认为电连接安装件和互补电连接安装件彼此接合。因此,电连接安装件相对于互补电连接安装件围绕轴向方向的相对旋转使得能够致动移位机构,并因此使可移动元件在绝缘位置与接触位置之间移动。

在一些实施例中,致动器被构造成以形状配合的方式与电连接安装件的移位机构的轴向延伸的轴协作,并且被构造为围绕轴向方向可旋转地驱动轴。

例如,致动器包括杆。杆可以位于中心,但不是必须的。例如,杆可以是心轴。应当注意,中心心轴通常但不是系统性地用于接地的心轴,这种心轴对于本领域技术人员来说是被公知为用于接地连续性的心轴或公知为接地心轴。中心心轴通常不同于互补电连接安装件的其它可能的轴(或周边心轴)。

在一些实施例中,致动器包括标记装置。

当然,应当理解,这种标记装置被构造成与电连接安装件的互补标记装置协作。例如,杆具有形成标记装置的平面。

在一些实施例中,互补电连接安装件包括标记,所述标记被构造为指示互补电连接安装件相对于电连接安装件的相对方位角位置。

例如,当互补电连接安装件与电连接安装件接合时,这种标记指向位置指示器。这允许用户完全获悉互补电连接安装件相对于电连接安装件的相对方位角位置,并且因此获悉可移动元件的相关联位置,并且因此获悉电连接安装件的接触件与互补电连接安装件的互补接触件的连接状态或未连接状态。因此,用户可以避免任何错误的操纵。这增加了安全性并降低了形成不期望的电弧的风险。

本公开还涉及一种组件,该组件包括根据本公开中描述的实施例中的任一个的电连接安装件和根据本公开中描述的实施例中的任一个的互补电连接安装件。

附图说明

通过阅读下面作为非限制性实施例给出的本发明的各种实施例的详细描述,将更好地理解本发明及其优点。本说明书参考附图的页面,其中:

图1表示根据第一实施例的包括彼此分离的插座和插头的组件;

图2表示相互接合的图1的插座和插头的剖视图;

图3表示第一实施例的插座的分解视图;

图4是沿图3的平面iv的剖视图;

图5a和图5b表示第一实施例的彼此靠近的插座和插头,其中图5b是图5a的轴向剖视图;

图6a和图6b表示第一实施例的彼此接合的插座和插头,其中图6b是图6a的轴向剖视图;

图7a和图7b表示第一实施例的处于断开位置的插座和插头,其中图7b是图7a的轴向剖视图;

图8a和图8b表示第一实施例的处于连接位置的插座和插头,其中图8b是图8a的轴向剖视图;

图9表示根据第二实施例的当在轴向截面中看时包括插座和插头的组件;以及

图10表示图9的第二实施例的插头的分解视图。

具体实施方式

图1表示根据第一实施例的组件100,该组件100包括在该示例中形成电力连接安装件的插座10和在该示例中形成互补电力连接安装件的插头50。插座10和插头50每一个都沿轴向方向x延伸,该方向x对应于插座10和插头50的装配(或接合)方向。在该示例中,插座10和插头50具有沿轴线x(在该示例中,轴线x限定轴向方向x)的环形结构。在图1中,插座10和插头50是分开的,因此彼此不接合,使得每个安装件的轴向方向x不一致,但是当这些安装件配合时(例如参见图2),这些方向当然是一致的。在该示例中,插座10和插头50每一个都配备有手柄80,从而分别形成插座10a和插头50a,插座10a和插头50a组件形成延长器100a。当然,该示例不是限制性的,并且组件100的任何其它构造都是可能的,并且更特别地,一方面插座10和另一方面插头50的任何其它构造都是可能的。

在此示例中,插头50包括中心心轴52和六个周边心轴54,这些心轴在本发明的意义内形成互补接触件,而插座10包括多个对应孔口,即中心孔口22b和六个周边孔口22c。当然,心轴和孔口的数量不是限制性的,组件100能够包括多于或少于七个的心轴/孔口。在该示例中,中心心轴被接地(即,接地心轴),而周边心轴54每一个都连接到不同的相(即,相心轴)。在该示例中,插座10和插头50是端部接触型。

插座10包括具有三个位置指示器的外壳12,所述三个位置指示器用于指示插座10相对于插头50的相对方位角位置,即装配(或接合)位置指示器12a、断开位置指示器12b和连接位置指示器12c。在该示例中,这些指示器分别由矩形浮雕12a、浮雕文字“ff”12b和浮雕文字“n”12c形成。这些指示器12a、12b和12c当然可以具有与外壳12的颜色不同的颜色,但不是必须的。

插头50包括具有标记56a的外壳56,所述标记用于指示插头50相对于插座10的相对方位。在该示例中,标记由浮雕文字“o”56a形成。标记56a当然可以具有与外壳56的颜色不同的颜色,但不是必须的。例如,指示器12a、12b和12c以及标记56可以具有相同的颜色,该颜色不同于外壳12和56的颜色。

这些指示器和标记形成使用帮助。因此,为了使插头50与插座10装配或接合,标记56a与指示器12a在方位角上对准(参见图5a和图6a)。为了将组件100置于断开位置,安装件10和50相对于彼此旋转,以便在方位角上对准标记56a和指示器12b(参见图7a)。注意,在该构造中,标记56a和指示器12b形成单词“off”,即“断开”。为了将组件100置于连接位置,安装件10和50相对于彼此旋转,以便在方位角上对准标记56a和指示器12c(参见图8a)。注意,在该构造中,标记56a和指示器12c形成单词“on”,即“已连接”。

因此,当插座10不与插头50接合时,如图1、图5a和图5b所示,或者当所述插座10仅与插头50接合时,如图6a和图6b所示,插座10处于被称为装配构造的构造中。当安装件被装配时,并且当标记56a和指示器12b对准时,插座10处于被称为断开构造的构造中。当安装件被装配时,并且当标记56a和指示器12c对准时,插座10处于被称为连接构造的构造中。

外壳12具有三个凹槽12d,每个凹槽都被构造成容纳外壳56的销56b。该销/凹槽系统形成用于将插座10与插头50保持在一起的系统。因此,销56b仅在装配位置可以接合到凹槽12d中/从凹槽12d脱离,而当安装件被装配并且相对于彼此旋转时,销56b接合在凹槽12d中,以使得插头50与插座10沿着轴向方向x被保持在一起。这样的保持系统允许防止插座10与插头50之间沿着轴向方向x的任何不希望的移动,这允许避免心轴54与插座10的有效部分(如后文所述)之间的电弧的形成。在该示例中,保持系统包括三个凹槽12d和三个销56b,但是当然可以包括多于或少于三个的凹槽和销。

还应注意,外壳12具有两个孔眼12e和12f,而外壳56具有孔眼56c,以便能够例如使用挂锁(未示出)在断开位置(或off位置)或在连接位置(或on位置)将插座10和插头50锁定在一起。

现在将参照图2和图3更详细地描述插座10和插头50。为了清楚起见,图1中所示的电缆的电线在图2中没有示出。在图2中,插座10和插头50被装配在一起。

插座10包括可移动元件14,所述可移动元件可由于移位机构16而在绝缘位置(参见图2、图5b、图6b、图7b,插座10的装配和断开构造)与接触位置(参见图8b,插座10的连接构造)之间沿着轴向方向x移动。如稍后将更详细地描述的,机构16被构造成将可移动元件14从绝缘位置移动到接触位置,反之亦然。

可移动元件14包括台板14a,所述台板14a配备有六个单独的部分14b,每个部分都被构造成接触插头50的周边心轴54。台板14a具有引导部分14a1,在该示例中为轴向凹槽,所述引导部分被构造成与接纳台板14a的笼体28的互补部分29(参见图2)(在该示例中为轴向肋部)滑动配合。笼体28固定地安装在基部20上(即,相对于基部固定),台板14a被引导以轴向平移,从而在从绝缘位置切换到接触位置期间不会绕轴线x枢转,反之亦然。换句话说,台板14a与笼体28和基部20可旋转地联接在一起。

每个部分14b都包括支撑件14b1,所述支撑件安装在弹簧14b2(在该示例中为轴向压缩弹簧)上并承载两个接触盘14b3和14b4。盘14b3和14b4在该示例中通过导电的支撑件14b1电接触。弹簧14b2使得可以将轴向压力施加在相应心轴54的远端上,以确保良好的端部接触。部分14b还包括用于沿着轴向方向x引导支撑件14b1并且容纳弹簧14b2的引导件14b5。每个部分14b都被接纳在台板14a的专用壳体14a1中。

在该实例中,每个支撑件14b1都具有矩形板的形状,所述矩形板的长边相对于x轴线径向延伸,盘14b3相对于盘14b4径向向外设置。盘14b4被构造为与插头50的心轴54接触,而盘14b3被构造为与插座10的接触元件15a接触。因此,在该示例中,在本发明的意义中,接触盘14b4形成接触件,而心轴54形成互补接触件。

接触元件15a是折叠的金属杆,所述金属杆一方面连接到导线夹15b,另一方面形成垂直于轴向方向x以接触接触件14b3的接触台肩。这些接触元件15a和导线夹15b形成插座10的有效部分。这种构造使得可以最大化部分14b之间特别是沿着方位方向的空间,并且因此最小化电弧的形成的风险。在该示例中,六个部分14b是等距的,并且每个部分都围绕x轴线与相邻部分以60°的角度间隔开。因此,六个盘14b4也是等距的,并且每个盘都围绕x轴线与相邻盘14b4以60°的角度间隔开。类似地,径向设置在盘14b3外侧的盘14b3也是等距的,并且每个盘都围绕x轴与相邻盘14b3以60°的角度间隔开。

因此,在该实例中,在绝缘位置,可移动元件14既不与插头50的心轴54接触,也不与插座10的有效部分接触。在接触位置,可移动元件14一方面与插座10的有效部分接触,并且更特别地与接触元件15a接触,且另一方面与插头50的心轴54接触(参见图8b)。

移位机构16包括轴18,所述轴18轴向延伸并包括螺旋凹槽18a以及凸耳14c,所述凸耳14c属于可移动元件14,并且更具体地属于台板14a。凸耳14c接合在螺旋凹槽18a中并且与螺旋凹槽18a配合,以使得轴18围绕x轴线的旋转驱动凸耳14c,并且因此驱动可移动元件14沿着轴向方向x平移。当然,螺旋凹槽18a的侧壁每个都形成螺旋斜面:一个与凸耳14c协作以使所述凸耳沿轴向方向x在第一方向上移动,另一个与凸耳14c协作以使所述凸耳沿轴向方向x在与第一方向相反的第二方向上移动。当然,本领域技术人员可以容易地想到仅包括一个螺旋斜面和例如弹簧复位系统的其它变形例。

凹槽18a具有三个连续部分18a1、18a2和18a3。部分18a1垂直于轴向方向x延伸。该部分18a1的角度范围对应于从装配构造切换到断开构造所需的移动的角度幅度。该部分垂直于轴向方向,在该移动期间,可移动元件14不会沿轴向方向x移动,并且保持处于绝缘位置。部分18a2相对于轴向方向x具有小于90°的倾角。该部分的角度范围对应于从断开构造切换到连接构造所需的移动的角度幅度。该部分18a2相对于轴向方向x倾斜,其倾角在0°和90°之间,当从断开构造切换到连接构造时,可移动元件14从绝缘位置轴向移动到接触位置。相反地,当从连接构造切换到断开构造时,可移动元件14从接触位置轴向移动到绝缘位置。该部分18a2围绕x轴线延伸50°的角度。因此,插座10与插头50之间以使可移动元件14在绝缘位置与接触位置之间移动的相对角位移小于分隔两个相邻的盘14b4的60°的最小角度。部分18a3沿轴向方向x开口并平行于轴向方向x。部分18a3主要用于插座10的安装,并允许可移动元件14与轴18的组装。

轴18可旋转地安装在基部20上。更具体地,在该示例中,轴18部分地装配到设置在基部20中的轴承20a中。轴18具有接合在基部的环形凹槽(未示出)中的轴向突起18d,该环形凹槽延伸的角度范至少等于插座相对于插头围绕轴向方向x旋转的总角度行程。该突起18d形成用于在插座10的制造期间将轴18与基部20组装在一起的标记装置。

为了被可旋转地驱动,轴18是中空的,并且在轴18的与接合在轴承20a中的端部相反的远端处具有方形横截面的腔室18c,该方形横截面具有成角度的平面18c1,从而形成标记装置。该腔室18c被构造成接纳稍后描述的中心心轴52。在本发明的意义内,心轴52形成互补元件的示例,该互补元件被构造成以形状配合的方式与轴18协作。

轴18承载安全盘22。安全盘22通过榫/卯系统22a/18b与轴18可旋转地联接。安全盘22由轴18的远端承载,该远端与接合在基部的轴承20a中的端部相反。可移动元件14设置在基部20与安全盘22之间。安全盘22具有中心孔口22b和六个周边孔口22c,所述孔口被构造成分别接纳插头50的中心心轴52和周边心轴54。安全盘22具有形成分离器22d的壁,每个分隔器都在两个相邻孔口22c之间设置在可移动元件14的侧部上。这些分离器用于防止在第一心轴54与被构造成与第一心轴54相邻的第二心轴接触的盘14b4之间形成电弧。

安全盘22由轴18承载并与所述轴18可旋转地联接,因此安全盘22可围绕x轴线可旋转地移动。当轴18处于使得可移动元件14处于绝缘位置的位置时,安全盘22阻挡对可移动元件14的盘14b4的接近(即,孔口22c和盘14b4具有单独的方位角位置,并且沿着轴向方向x彼此不相对)。安全盘22然后处于保护位置。当轴18处于使得可移动元件14处于接触位置的位置时,安全盘22允许接近可移动元件14的盘14b4(即,孔口22c和盘14b4具有相同的方位角位置,并且沿着轴向方向x彼此相对)。安全盘22然后处于连接位置。

插座10包括用于将可移动元件14保持在适当位置的保持装置24。该保持装置24包括两个类似的凸轮18e和两个类似的压紧元件26,所述凸轮18e相对于轴18的轴线彼此以180°设置,每个压紧元件26与凸轮18e协作。压紧元件26固定到基部20,并且因此相对于轴18固定,并且因此相对于凸轮18e固定。

凸轮18e和压紧元件26将参照图4被更详细地描述。两个凸轮和两个压紧件是相同的,只描述一对凸轮/压紧件。当然,本示例包括两对凸轮/压紧件,但是当然可以包括仅一对或多于两对。

凸轮18e在两个邻接件19a和19b之间沿方位角延伸,并具有两个齿18e1和18e2。压紧元件26具有安装在弹簧26b上的针形件26a,该弹簧将针形件26a径向地压靠在凸轮18e上。针形件26a,更一般地压紧元件26,以形状配合的方式与凸轮18e协作。因此,当期望旋转轴18时,压紧元件26提供一定的阻力,该阻力由针形件26a在齿18e1或18e2上的通过而产生。第一齿18e1小于第二齿18e2,使得通过第一齿18e1所提供的阻力小于通过第二齿18e2所提供的阻力。

当针形件26a设置在邻接件19a与第一齿18e1之间时,插头10处于装配构造,可移动元件14处于绝缘位置(凸耳14c设置在螺旋凹槽18a的部分18a1中)。当针形件26a位于第一齿18e1与第二齿18e2之间时,插头10处于断开构造,可移动元件14处于绝缘位置(凸耳14c在倾斜部分18a2附近设置在螺旋凹槽18a的部分18a1中)。当针形件26b设置在第二齿18e2与邻接件19b之间时,插头10处于连接构造,可移动元件14处于接触位置(凸耳14c位于螺旋凹槽18a的部分18a2中)。

因此,由于齿18e1和18e2以及压紧元件26,只有当针形件26a位于邻接件19a与第一齿18e1之间、第一齿18e1与第二齿18e2之间以及第二齿18e2与邻接件19b之间时,插座10所采取的构造是稳定的构造。当针形件与齿18e1或18e2的一侧或顶点协作时,插座10采用的所有构造都是不稳定的构造。实际上,在后一种情况下,压紧元件26施加一会使凸轮18e围绕x轴线旋转的径向压力,以便返回到压紧元件26位于两个齿之间或位于齿与邻接件之间的稳定位置。当然,本领域技术人员可以使用任何其他已知的系统,所述系统使得可以获得不同构造的相似稳定性,所述不同构造即为可移动元件处于接触位置(即,稳定连接构造)的最小第一稳定构造、可移动元件处于绝缘位置(即,稳定断开构造)的第二稳定构造、以及在第一构造与第二构造之间的多个不稳定中间构造,在所述中间构造中,插座倾向于进入第一构造或第二构造。

因此,可以理解,压紧元件26将轴18保持在适当位置,以使得针形件26a设置在两个齿之间或设置在齿与邻接件之间,并且抵抗倾向于将针形件从这些位置释放的移动。通过将轴18保持在预定位置(即,针形件26a设置在两个齿之间或设置在齿与邻接件之间的方位角位置),凸轮18e和压紧元件26使得可以将可移动元件14保持在接触位置或绝缘位置。注意,第二齿18e2的通过需要用户的部分的主动位移以到达第二齿18e2的顶点。超过该顶点后,保持装置26帮助用户并且自动完成移动的结束。轴的旋转速度,以及因此可移动元件14沿轴向方向的位移速度,是由压紧元件26施加在凸轮18上的压力的第二阶段的函数。因此可以控制该速度,并因此控制在盘14b4与心轴54连接/断开时电弧的形成。

此外,第一齿18e1使得在从装配构造切换到断开位置期间以及相反的切换期间能够提供一定的阻力。这为用户提供了一些安全性。实际上,当安装件如图1所示安装在延长器内时,并且当插座10处于断开位置时,安装件可能会通过与所述安装件连接的电缆而经受一定的扭转应力。这些应力可能导致插座进入装配构造,使得插座10可能会与插头50脱离,这是不期望的。因此,由第一齿18e1提供的阻力允许避免这种风险。

通常,应当注意,基部20形成插座10的固定元件。基部20从第一侧部接纳导线夹15b以及中心导线夹15c,所述中心导线夹连接被构造成接纳中心心轴52的端部的蜂窝状中心接触件15d。心轴52被接地,中心接触件15d显然也被接地(即,接地接触件)。基部20在第二侧部接纳进给机构16和位置保持装置24,所述第二侧部沿着轴向方向x与第一侧相反。基部20的该第二侧部还接纳容纳可移动元件14并用作安全盘22的承载件的笼体28。接触元件15a设置在笼体28的外部。所有该组件都被接纳在外壳12中,且基部20通过衬套30被阻挡在外壳12内并固定在外壳12内。换句话说,基部20联接到外壳12。外壳12装备有密封件32,以在插座10与插头50组装时确保对水和异物的一定程度的密封性。

笼体28具有沿x轴线的圆筒形部分28a和横向于轴向方向x的穿孔部分28b,所述圆筒形部分被构造成在绝缘位置与接触位置之间轴向地引导台板14a,所述穿孔部分28b允许心轴52和54通过。

插头50包括中心心轴52,所述中心心轴52形成致动器,该致动器被构造成致动插座10的可移动元件14的移位机构16。在该示例中,中心心轴52由轴向延伸的杆形成。更具体地说,中心心轴52具有方形截面,所述方形截面的角部具有形成标记装置的平面52a。该心轴52被构造成接合在轴18的腔室18c中,并以形状配合的方式与该腔室18c的壁协作。换句话说,在该示例中,中心心轴52形成了被构造成以形状配合的方式与轴18协作的互补元件。因此,当插座10与插头50接合时,心轴52被装配到轴18中,并且与轴18可旋转地联接。因此,当插座10和插头50相对于彼此围绕x轴线旋转时,心轴52可旋转地驱动轴18,从而可移动元件14的移位机构16被致动。

现在将参照图5a至图8b描述插座10和插头50的不同使用阶段。为了清楚起见,图1中所示的电缆的导线未被示出

在图5a和图5b中,插座10和插头50沿着轴向方向x彼此分开和接近。插座10处于装配构造,可移动元件14处于绝缘位置,并且两个压紧元件26的针形件26a设置在邻接件19a与第一齿18e1之间。粗箭头表示插座10和插头50的接合的移动。如上所述,为了使插头50与插座10配合,标记56a与指示器12a在方位角上对准,如图5a所示。当然,插座10和插头50被构造成使得当标记56a和指示器12a在方位角上对准时,销56b与凹槽12d的入口对准,并且心轴52的标记装置52a与移动机构26的标记装置18c1对准。安全盘22的孔口22c也与周边心轴54在方位角上对准。

因此,通过以这种方式装配插座10和插头50,插座10和插头50彼此接合。应当注意,通常在本公开的含义内,当插头的致动器和插座的移位机构协作以使得能够致动移位机构(即,在本示例中,心轴52接合在轴18中)时,安装件被认为彼此接合。因此,可以理解,销56b和凹槽12d是可选的。

在图6a和图6b中,插座10和插头50彼此接合。心轴52延伸穿过孔口22b并装配到轴18的腔室18c内。心轴54延伸穿过孔口22c。插座10处于装配构造,可移动元件14处于绝缘位置,并且两个压紧元件26的针形件26a设置在邻接件19a与第一齿18e1之间。当可移动元件22远离周边心轴54和接触元件15a时,中心心轴52与中心接触件15d电接触。

通过使插座10和插头50相对于彼此绕x轴线旋转,以便将标记56a带到指示器12b上(参见图6a中的粗箭头),插头10被带入图7a和图7b中所示的断开构造。心轴52已经围绕x轴线可旋转地驱动轴18,使得两个压紧元件26的针形件26a设置在第一齿18e1与第二齿18e2之间。凸耳14c位于螺旋凹槽18a的倾斜部分18a2的底部处。因此,可移动元件14总是处于绝缘位置,并保持远离周边心轴54和接触元件15a。中心心轴52总是与中心接触件15d电接触。此外,周边心轴54已经跟随旋转运动并已经驱动安全盘22。因此,心轴14已经根据其各自的盘14b4的方位方向移动得更靠近、但是仍然没有与盘14b4在方位角上对准。

通过使插座10和插头50相对于彼此绕x轴线旋转,以便将标记56a带到指示器12c上(参见图7a中的粗箭头),插头10被带入图8a和图8b中所示的连接构造。心轴52已经围绕x轴线可旋转地驱动轴18,使得两个压紧元件26的针形件26a设置在第二齿18e2与邻接件19b之间。凸耳14c沿着方向x被螺旋凹槽18a的倾斜部分18a2驱动,以使得可移动元件14从绝缘位置被切换到接触位置。盘14b4与心轴54接触,由于该心轴的旋转,该心轴与盘14b4在方位角上对准。另外,盘14b3与接触元件15a接触。支撑件14b1是电流导体,心轴54因此与插座10的有效部分接触。注意到支撑支撑件14b1的弹簧14b2被压缩,并因此经由盘14b3和14b4将在轴向方向上的一定压力施加在心轴54和接触元件15a上。

由于可移动元件22的移位机构16和用于将可移动元件22保持在适当位置的机构24,插座10的有效部分与插头50的心轴54之间的接触被完美地控制并且与两个安装件的装配速度无关。在该示例中,在从插座10的断开构造切换到连接构造期间形成接触。在绝缘位置盘14b4与心轴54分开的轴向距离为至少6mm。因此,连接时形成电弧的风险被避免至极小程度。

当然,为了使插座10进入断开构造,然后进入装配构造,并且最终使两个安装件彼此脱离,与以上参照图5a至图8b所述的相对移动相反的两个安装件之间的相对移动被操作。以与上述相同的方式,断开速度与连接速度相同,使得断开时形成电弧的风险也被避免至极小程度。

现在将参照图9和图10描述第二实施例。图9表示包括插座110和插头150的组件200,所述插座110在该示例中形成互补的电力连接安装件,所述插头150在该示例中形成电力连接安装件。换句话说,与第一实施例相比,插座110包括用于致动插头150的可移动元件的移位机构的致动器,而在第一实施例中,是插头50包括用于致动插座10的可移动元件的移位机构的致动器。注意在该示例中,可移动元件的移位机构和位置保持装置在第一实施例和第二实施例之间是相同的。仅可移动元件改变:代替如第一实施例中那样承载接触盘,可移动元件承载心轴。注意,在图9和图10中,安装件没有配备手柄,但是当然安装件可以配备有手柄。

除了没有设置锁定孔眼之外,插座110和连接器150的外壳112和156类似于第一实施例的安装件10和50的外壳12和56。当然,存在指示器和标记,尽管所述指示器和所述标记在图中不可见。

插座110包括安装在相对于外壳112固定的基部120上的绝缘本体121。本体121和基部120形成六个周边壳体121a,每个壳体都接纳端部接触编织件115a,这些编织件115a被构造成与稍后描述的心轴154进行端部接触。当然,根据一个变形例,存在配备有编织件的多于或少于六个的周边壳体。在本发明的含义内,编织件115a形成互补的接触件。中心壳体121b接纳中心心轴115b。该中心心轴115b与第一实施例的插头50的心轴52类似,并且用作用于致动插头150的移位机构(稍后描述)的致动器。心轴115b特别地具有未示出的标记装置,所述标记装置类似于标记装置52a,并与稍后描述的标记装置118c协作。插座110还包括安全盘122,所述安全盘类似于第一实施例的插座10的安全盘22。安全盘22可旋转地安装在绝缘本体121上,并且在保护位置与连接位置之间被插头150的心轴154可旋转地驱动。

插头150包括可移动元件114,所述可移动元件由于移位机构116而可沿着轴向方向x在绝缘位置(未示出)与接触位置(图9中示出的位置)之间移动。以与第一实施例的移位机构16类似的方式,第二实施例的机构116被构造成使可移动元件114从绝缘位置移动到接触位置,并且反之亦然。

可移动元件114包括配备有六个单独的心轴154的台板114a,每个心轴都被构造成接触插座110的编织件115a。当然,根据一个变形例,存在多于或少于六个的心轴。心轴154当然固定到台板114a。在本发明的含义内,心轴154形成接触件。每个心轴154都通过柔性导线160电连接到安装在基部158上的导线夹157。当然,可以理解,当台板114a轴向移动时,台板114a驱动心轴154,而导夹157相对于基部160保持在适当位置,柔性导线折叠/展开以跟随台板114a的移动。因此,“柔性导线”是指能够随着可移动元件114的轴向位移而变形的导线。因此,在该示例中,可移动元件的心轴与导线夹永久接触。

以类似于第一实施例的台板14a的方式,台板114a具有引导部分114a1,在此示例中为轴向凹槽,所述引导部分被构造成与接纳台板114a的笼体162的互补部分163(在这些示例中为肋部)滑动协作。以类似于第一实施例的笼体28的方式,笼体162具有沿x轴线的圆筒形部分162a和横向于轴向方向x的穿孔部分114b,所述圆筒形部分162a被构造成在绝缘位置与接触位置之间轴向地引导台板114a,所述穿孔部分114b允许心轴115b和154穿过。

以与第一实施例的移位机构16类似的方式,移位机构116包括轴向延伸的轴118和凸耳114c(参见图10),所述轴118包括螺旋形凹槽118a,所述凸耳114c属于可移动元件114,更具体地属于台板114a。轴118,特别是凹槽118a,与第一实施例的轴18,特别是凹槽18a极其相似,因此不再描述。

轴118以类似于第一实施例的方式可旋转地安装在基部160上。为了被可旋转地驱动,轴118是中空的,并且在所述轴118的与基部160接合的相反的远端处具有方形截面的腔室118c,该方形截面具有成角度的平面118c1,从而形成标记装置。该腔室118c被构造成接纳插座110的中心心轴115b。

插头150还包括将可移动元件114保持在适当位置的位置保持装置124。该保持装置124包括两个类似的凸轮118e和两个类似的压紧件126,所述凸轮相对于轴118的轴线彼此以180°设置,每个压紧元件126都与凸轮118e协作。压紧元件126固定到基部160,并且因此相对于轴118固定,并且因此相对于凸轮118e固定。压紧元件126和凸轮118e与第一实施例的压紧元件26和凸轮18e极其相似,因此不再描述。

插座110和插头150的不同使用阶段与第一实施例的插座10和插头50的使用阶段相似,因此不再描述。当然,在第二实施例中,代替使盘14b4从绝缘位置到接触位置与心轴54接触,可移动元件114使心轴154与编织件115a接触。然而,所有其它元件的运动学在第一和第二实施例之间保持相当可比较的。

通常可以理解,第一实施例的插座10和第二实施例的插头150形成电连接安装件,所述电连接安装件分别包括接触件14b4和154,所述接触件被构造成分别接触第一实施例的插头150和第二实施例的插座110的互补接触件54和115a,其中所述第一实施例的插头150和所述第二实施例的插座110形成互补电连接安装件。

尽管已经参照具体的示例性实施例描述了本发明,但是显然,在不背离由权利要求限定的本发明的总体范围的情况下,可以对这些示例进行修改和改变。特别地,各种所示/所述实施例的单独特征可以在另外的实施例中组合。因此,说明书和附图应当被认为是说明性的而不是限制性的。

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