具有弹簧负载电端子组件的连接器块体

摘要

本申请公开了一种用于在线导体和电流条之间形成电连接的电端子或弹簧端子，包括弹簧和弹簧保持器，该弹簧保持器并不与弹簧成一体，也不与电流条成一体。在弹簧保持器和电流条上的可接合抵靠表面配合以便向电流条传递弹簧力。

说明书

技术领域

本发明涉及用于在线导体和刚性导体之间形成电连接的电端子组 件，特别是涉及无螺纹电端子组件，其中，弹簧使得线导体压靠在刚 性导体上。

背景技术

已知包括“无螺纹”电端子或弹簧端子的连接器块体，该“无螺纹” 电端子或弹簧端子用于在连接器块体中的刚性导体或电流条和线导体 之间形成电连接。弹簧端子利用压缩弹簧，该压缩弹簧产生弹簧力， 该弹簧力将线导体压靠在电流条上，以便在它们之间形成电连接。

已知类型的弹簧端子利用电流条作为弹簧保持器。电流条的一部 分形成为保持压缩弹簧的两端的弹簧保持器。电流条由昂贵的导电材 料来制造(通常为铜合金)。在电流条中形成弹簧保持器将在材料成本 上和制造成本上都昂贵。

另一类型的已知弹簧端子包括弹簧，其中，弹簧具有：第一支腿， 该第一支腿布置成抵靠电流条的一侧；以及延伸部分，该延伸部分附 接在第二支腿上，且在延伸部分中有开口，以便接收电流条。第二支 腿压靠在电流条的第二侧上，以便使得弹簧保持在压缩状态。弹簧与 电流条的制造和装配将相当昂贵。

还一已知类型的弹簧端子中，电流条沿刚性U形部件的一个壁延 伸，弹簧在其它壁和接触条之间压缩。在这种弹簧端子中，U形部件 使得弹簧在部件的支腿之间有效压缩。U形部件是相对较大的部件， 因此材料成本较高。

因此，还需要一种具有弹簧端子的连接器块体，它使用弹簧保持 器，该弹簧保持器并不形成为电流条的一部分，具有相对较低成本， 并更容易装配。

发明内容

本发明是一种具有改进弹簧端子的连接器块体，该连接器块体包 括弹簧保持器，该弹簧保持器并不形成为电流条的一部分，是相对较 低成本的部件，并使得弹簧端子能够以较低成本安装在连接器块体中。

根据本发明的弹簧端子包括电流条、弹簧保持器和弹簧，该弹簧 保持器并不与电流条成一体，且并不与弹簧成一体。

弹簧包括第一和第二端部部分，且弹簧在电流条的第一部分和弹 簧保持器的第一部分之间压缩，弹簧的第一端部部分与电流条的第一 部分压力接触，弹簧的第二端部部分与弹簧保持器的第一部分压力接 触。弹簧沿第一方向推压弹簧保持器离开电流条第一部分。

弹簧保持器包括面对第一方向的第一抵靠表面，电流条包括面对 弹簧保持器的第一抵靠表面的第一抵靠表面。电流条的第一抵靠表面 布置成通过弹簧保持器沿第一方向的运动而与弹簧保持器的第一抵靠 表面接合，因此，电流条的第一抵靠表面阻止弹簧保持器的、由弹簧 推压离开电流条的第一部分的运动。

优选是，弹簧保持器由金属板形成为压印部件。因为弹簧保持器 没有形成于电流条中，因此弹簧保持器能够由低成本材料来制造，例 如具有较好材料特性的钢，以便用作弹簧保持器。

在本发明的优选实施例中，电流条的第一和第二部分通过90度的 弯曲部而连接在一起。电流条的第二部分包括凹槽，该凹槽形成于电 流条的周边表面，该周边表面包括电流条的抵靠表面。弹簧保持器包 括凸缘，该凸缘紧密地接收于凹槽中，弹簧保持器的抵靠表面布置在 面对电流条的抵靠表面的凸缘表面上。

本发明的弹簧端子具有多个优点。弹簧保持器是具有降低制造成 本的低成本部件。相同的弹簧保持器能够用于具有多个电流条(该电 流条有不同的条几何形状)的连接器块体，从而简化和降低了库存成 本。弹簧端子容易装配。

通过下面的说明，特别是当结合表示本发明实施例的附图时，将 清楚本发明的其它目的和特征。

附图说明

图1是根据本发明的、具有弹簧端子组件的连接器块体的分解图；

图2是图1中所示的一个弹簧端子组件的更靠近的分解图；以及

图3是图2中所示的弹簧端子组件的视图，该弹簧端子组件与线 导体形成电连接。

具体实施方式

附图表示了用于在线导体和由连接器块体10承载的电流条16之 间形成电连接的连接器块体10。连接器块体10包括壳体12和在该壳 体12中的多个类似的电端子或弹簧端子组件14，各端子组件14设置 为在线导体和相应电流条16之间形成电连接。因为在所示实施例中端 子组件14是相同组件(尽管各电流条有不同几何形状)，因此将只详 细介绍一个端子组件。

端子组件14包括导体条或电流条16的端部部分、弹簧18以及支 承板或弹簧保持器20，该弹簧保持器20本体与电流条16或弹簧18 分离和并不成一体。相应推动器工具或促动器工具94与各端子组件 14相联，并用于当插入或取出线导体时打开和关闭端子组件14。

电流条16是细长和刚性的导电部件，具有大致矩形截面。电流条 16有端子端部部分22和尾端部分24。端子端部部分22形成端子组件 14的一部分，并包括第一自由端接触部分26和第二保持部分28，该 第二保持部分28通过直角弯曲部30而与接触部分26连接。尾端部分 24离开保持部分28延伸至自由端部分32，该自由端部分32设置成用 于与另一电路元件进行电连接。所示的尾端部分24设置成与电路板电 连接，且连接器块体的各电流条的尾端部分有不同的几何形状。也可 以有其它的电流条几何形状和结构，包括尾端部分24自身形成另一端 子组件14的一部分。

导体接触部分26有平的接触表面34，具有从该表面34伸出的爪 或齿35。

导体保持部分28有穿过电流条的厚度延伸和与弯曲部30间隔开 的穿过开口36。该开口36形成为在保持部分28的上部周边表面38 中的矩形凹槽。

弹簧18是由弹簧钢制造的V形弹簧或板簧，并有第一端部部分 或第一支腿40和第二端部部分或第二支腿42，支腿40、42从弓形中 心弹簧部分44彼此离开地向外延伸。

弹簧保持器20由相对较薄的钢板来形成，并包括大致平的三角形 腹板46，该腹板46有第一侧部48和第二侧部50，侧部48和50确定 了直角，具有沿相同方向离开腹板46延伸的第一和第二凸缘52、54。 第一凸缘52具有垂直于腹板46的大致平的内表面56。第二凸缘54 有：弯曲的上部凸缘部分58，该上部凸缘部分58离开腹板46弯曲； 以及下部凸缘部分60，该下部凸缘部分60有大致平的内表面62，该 表面62垂直于腹板46，也垂直于第一凸缘表面56。

壳体12由不导电的材料来制造或模制，材料例如塑料树脂，如连 接器块体领域中已知，并包括：侧壁64，该侧壁64封闭壳体12的第 一侧；以及周边壁66，该周边壁66从侧壁64延伸至壳体的第二侧， 该周边壁66确定了壳体12的内部。壳体12设置成薄片壳体，也就是， 设置成使得多个壳体12能够并排布置和与相邻壳体12连接，以便形 成连接器块体10。能够用于本发明的、由多个薄片壳体形成的连接器 块体的示例在Correll的美国专利No.7491096中公开，该美国专利 No.7491096由本申请人所有，其全部内容如同在本文中阐述那样结合 在本申请中，作为参考。在其它实施例中，连接器块体10能够由单个 壳体12形成。

壳体12有从侧壁64和周边壁66伸出的普通壁、柱和凸耳，以便 在壳体12内接收和支承电流条16以及使得相邻的薄片壳体12相互连 接；这些特征很普通，因此这里将并不说明。壳体12还包括与端子组 件14相连的结构元件；各组与相应端子组件14相连下面将只介绍 一组元件。

“竖直”壁68和“水平”壁70从侧壁64伸出，并设置成分别沿电流 条导体部分26和保持器部分28延伸和支承它们。弹簧柱72从侧壁 64伸出，并承载中心弹簧部分44，以便将弹簧18安装在壳体12中。 “L”形壁74从侧壁64伸出，并与侧壁68间隔开。支腿74包括平行 和面对竖直壁68的“竖直”壁支腿76以及面对水平壁70的第二较短的 “水平”壁支腿78。

水平壁70包括形成于壁的内侧上的凹槽80，该凹槽80的尺寸和 位置设置成紧密地接收弹簧保持器第二凸缘54。竖直壁支腿76包括 形成于壁支腿的内侧上的凹槽82，该凹槽82的尺寸和位置设置成紧 密地接收弹簧保持器第一凸缘52。各凹槽80、82的上端具有相对的 锥形表面，该锥形表面帮助引导相应的弹簧保持器凸缘52、54进入凹 槽内。

工具开口84和导体线开口86穿过周边壁66延伸。工具开口84 朝着竖直壁68与弹簧柱72偏离。导体线开口86与电流条14的接触 表面34对齐，因此穿过导体开口86插入的导体线紧邻接触表面34。

下面介绍弹簧端子14的装配和操作。电流条14布置在壳体12 中，且端子部分22沿竖直壳体壁68延伸，保持器部分28沿水平壳体 壁70延伸。弹簧18压缩、布置在弹簧柱72上并释放。弹簧18设置 成这样，当释放时，第一弹簧支腿40与电流条接触面34压力接触， 第二弹簧支腿42与竖直壁支腿76压力接触。

然后，弹簧保持器20通过布置在电流条18上来安装，且第一凸 缘52布置在壁支腿凹槽82上和与它对齐，第二凸缘54布置在水平壁 凹槽80上和与它对齐。然后，弹簧保持器20朝着壳体12运动，且水 平壁支腿78帮助弹簧保持器20相对于壳体12合适地侧向定位。当凸 缘52、54接收于相应凹槽82、80中时，第一凸缘52运动成与弹簧支 腿42接触，从而使得第二弹簧支腿42运动离开壁支腿74，并使得弹 簧支腿42与第一凸缘接触表面56压力接触。这样，弹簧18在电流条 14和第一弹簧保持器凸缘52之间压缩，且由支腿74施加的弹簧力将 由金属弹簧保持器20来承受，而不是由树脂壁支腿74。

当弹簧保持器20充分安装至壳体12中时，第一弹簧保持器凸缘 52紧密地接收于竖直凹槽82中，第二弹簧保持器凸缘54紧密地接收 于水平凹槽84中。第一凸缘接触表面56面对电流条接触表面34，且 弹簧18在两个表面56、34之间压缩。第二凸缘上部部分58穿过电流 条保持器部分28的狭槽或凹槽36延伸和紧密地接收于其中，第二凸 缘下部部分60紧密地接收于水平壁凹槽80中，且面对和沿电流条保 持器部分28的外部延伸。

由弹簧18产生的弹簧力偏压或推压弹簧保持器20离开电流条接 触表面34。弹簧力也朝着凹槽36的侧部推压第二凸缘上部部分58离 开接触表面34。因为上部凸缘部分58紧密地接收于凹槽36中，因此 面对凸缘部分58的凹槽表面88以及面对凹槽80的该侧部的凸缘表面 90形成面对的配合抵靠表面。通过使得上部凸缘部分58弯曲，配合 抵靠表面88、90的表面面积增加。抵靠表面88、90布置成相互接合， 并阻止弹簧保持器20离开电流条接触表面34运动。这样，弹簧力的 一部分从弹簧保持器20传递给电流条16，从而减少施加给树脂壳体 部件(以便阻止弹簧保持器20相对运动)的力。第二凸缘下部部分 60还与电流条16配合，以便阻止由弹簧力推压的弹簧保持器20扭转。

如图3中所示，最左侧的端子组件14表示为在线导体插入之前。 电流条爪35用作止动器，该止动器配合成保持弹簧的压缩。工具94 通常由壳体12来保持，如图中所示。为了将线导体92插入端子组件 14内，工具94进一步推入壳体12中，并进一步压缩弹簧18，从而使 得第一弹簧支腿40朝着第一弹簧保持器凸缘52偏转，并使得弹簧18 离开电流条接触表面34，从而打开端子组件14。

如图3中所示，中间端子组件14表示了打开的端子组件14。然 后，线导体92穿过导体开口86插入，工具94在线导体合适定位在壳 体12内之后退回，从而使弹簧18减压和关闭端子组件14。

如图3中所示，最右侧端子组件14表示了闭合的电端子14，该 电端子14与线导体92形成电连接。弹簧18使得线导体92压靠电流 条接触表面34，以便在电流条16和线导体92之间形成电连接，弹簧 支腿40抵靠电流条接触表面34的压力接触，通过线导体92来传递。 导体线92的取出基本与插入相反。

当弹簧18由工具94进一步按压时，附加的弹簧力施加在弹簧保 持器20上，从而推压保持器20离开电流条接触表面34。这种附加弹 簧力通过抵靠表面88、90而从弹簧保持器18分配至电流条16，以便 减少树脂壳体部件由于附加的弹簧压缩而附加的负载。

在本发明的其它实施例中，连接器块体10可以只包括单个电流条 16，或者可以有多个电流条16，其中，电流条端子部分22有变化的 几何形状，其中，各端子组件14利用不同形状的弹簧18和/或不同形 状的弹簧保持器20。还在其它可能的实施例中，电流条保持器部分狭 槽36可以形成为完全由电流条环绕的通孔。在还一可能实施例中，弹 簧保持器上部凸缘部分58可以在有间隙的情况下装配至狭槽36中， 从而只有当工具92使得弹簧18偏转时，接合表面88、90才通过弹簧 保持器20离开接触表面34的运动而相互接合，否则竖直壁支腿74 将逆着弹簧力支承弹簧保持器18。

尽管已经介绍了本发明的一个或多个实施例，但是应当知道，这 能够进行变化，且本发明并不局限于提出的精确细节，而是包括落在 下面的权利要求范围内的这些变化和改变。