專(zhuān)利名稱(chēng)：電連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電連接裝置，該裝置的類(lèi)型在權(quán)利要求1的前序部分中更詳細(xì)地描述。
WO 01/03249 A1描述了這種連接裝置。
至少一個(gè)裝置的接觸元件彈性地設(shè)置或安裝成使得即使在具有多個(gè)接觸元件的情形下，也可以使這些接觸元件以最佳方式彼此對(duì)準(zhǔn)，并且使它們以極好的表面接觸而彼此相連。
這些措施確保了可以傳遞和通過(guò)甚至較高的電流安培水平。
較早的DE 10242646.5提出了對(duì)開(kāi)篇所述機(jī)電連接裝置的另一改進(jìn)，使得該機(jī)電連接裝置更好地適合于大批量生產(chǎn)和多個(gè)接觸連接件。所述文獻(xiàn)提出，將兩個(gè)裝置中至少之一的多個(gè)接觸元件設(shè)置成陣列形式的彼此相鄰的構(gòu)造，使得所用的接觸元件是彈性地安裝的，并且它們的后側(cè)靠在加壓桿上。這使得可以在非常有限的空間內(nèi)提供多個(gè)接觸連接件，同時(shí)，單個(gè)接觸元件因?yàn)閺椥园惭b而能夠彼此獨(dú)立地移動(dòng)，并且最佳的接觸連接件帶有所得的接觸面。尤其是，由于接觸元件的后側(cè)一起地安裝并且被支撐在加壓桿上，因此就可保證接觸元件是彈性的，以用于此目的。作為附加或作為備選，在這種情況下，接觸元件也可至少部分地嵌入彈性鞘套中。
本發(fā)明基于這樣的目的，即制造這樣一種如開(kāi)篇所述的機(jī)電連接裝置，其甚至更適合于大批量生產(chǎn)，尤其是適合于簡(jiǎn)化。
根據(jù)本發(fā)明，該目的這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)，即，兩個(gè)裝置的至少一個(gè)中的多個(gè)接觸元件在保持主體中保持彼此相鄰，被保持在保持主體中的接觸元件是彈性地安裝的，并且被保持在保持主體中的接觸元件在背向另一裝置接觸元件的那一側(cè)靠在加壓桿上。
根據(jù)本發(fā)明的保持主體可具有非常簡(jiǎn)單的構(gòu)造，例如，橫截面為長(zhǎng)方體的構(gòu)造。保持主體可具有任何所需的長(zhǎng)度，以便保持多個(gè)接觸元件。為了所需的彈性安裝，保持主體本身可為彈性的，并且加壓桿同樣可為彈性的，以確保在另一裝置的接觸元件上施加均勻的接觸壓力。
保持主體可為塑料部件的形式，其中設(shè)置了用于接觸元件的多個(gè)保持槽口。在這種情況下，接觸元件可以彈性回彈的方式而以具有側(cè)面游隙的方式而設(shè)置在保持槽口中。當(dāng)形成側(cè)面游隙時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)接觸元件的傾斜運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)較大的表面接觸。
在一種有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造中，保持主體可以為外殼下部分的形式，而加壓桿設(shè)置在外殼上部分中。在這種情況下，外殼上部分可至少部分地側(cè)面地包圍外殼下部分，例如，當(dāng)在橫截面中看去時(shí)，外殼上部分能夠具有用于此目的的至少大致U形。在這種情況下，外殼下部分被保持在這兩個(gè)U形支腳之間。
加壓主體可設(shè)置成與外殼上部分平齊。然而，有利的是，在安裝之前，在加壓主體的背向接觸元件的那一側(cè)就存在間隙。因此，不同厚度的隔塊可插入該間隙中。這些隔塊可以是剛性的，或者如同加壓主體一樣是彈性的。不同的隔塊使得可具有不同的彈性，因此就可產(chǎn)生用于接觸元件的不同接觸壓力，以用于另一裝置的接觸元件。
在根據(jù)本發(fā)明的另一改進(jìn)中，接觸元件的彈性或接觸壓力也可受到加壓主體的影響，切口、凹槽、槽道或槽口在彼此間隔開(kāi)一段距離的接觸元件之間設(shè)置在該加壓主體上。當(dāng)閉合式接合或結(jié)合上這兩個(gè)裝置的接觸元件時(shí)，加壓主體的材料就可因所施加的壓力而進(jìn)入所述切口、凹槽、槽道或槽口中。
加壓主體還可在背向接觸元件的后側(cè)上設(shè)有切口、凹槽、槽道或槽口。這也允許設(shè)定彈性或接觸壓力，并且還允許材料相應(yīng)地移位。
毫無(wú)疑問(wèn)，除了在加壓主體中設(shè)置切口、凹槽、槽道或槽口之外，也可以在外殼的加壓元件靠在其上的那部分上設(shè)置所述切口、凹槽、槽道或槽口等等。在這種情況下，所述切口、凹槽、槽道或槽口等等也用于保持加壓主體的材料。
為了防止接觸元件從保持槽口中脫落，保持槽口可設(shè)有止擋結(jié)構(gòu)。
從所附從屬權(quán)利要求中以及從以下參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的描述中，可以清楚本發(fā)明的有利進(jìn)展和改進(jìn)，其中

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的電連接裝置的縱剖視圖；圖2顯示了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的電連接裝置沿著線(xiàn)II-II的剖視圖；和圖3顯示了另一改進(jìn)的放大縱剖視圖(局部)。
本發(fā)明的電連接裝置的使用領(lǐng)域和應(yīng)用場(chǎng)合可與WO 01/03249A1中所述的相同。WO 01/03249 A1同時(shí)也代表了本發(fā)明的未在本文中進(jìn)一步詳細(xì)描述的那部分公開(kāi)內(nèi)容。
圖1和圖2各自顯示了電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置1，其具有外殼2，在外殼2中設(shè)置了彼此相鄰的面接觸形式的多個(gè)接觸元件3。如果有需要，在發(fā)送器外殼2中可設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)磁體4，其為排列成彼此間隔開(kāi)一段距離的鐵芯或磁鐵的形式。
出于電連接的目的，具有接收器外殼6的電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置5設(shè)置成與電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置1相對(duì)，使得設(shè)置在接收器外殼6中的磁鐵或磁體7與設(shè)置在發(fā)送器外殼2中的磁體4相對(duì)。如果磁體7為磁鐵的形式并且磁體4為鐵芯的形式，那么就不必考慮需要相反的極性。如果磁體4同樣為磁鐵的形式，那么就必須保證它們的極性彼此設(shè)置成彼此相反。
為了提高磁力，磁鐵7另外還可外裝上鐵罩8，從而增加了磁力。
出于簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以下僅討論電流發(fā)送器裝置1和電流接收器裝置5。毫無(wú)疑問(wèn)，這兩個(gè)裝置在數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置和數(shù)據(jù)接收器裝置的意義上也適合于數(shù)據(jù)傳輸。
用語(yǔ)“磁體”以完全一般性的方式來(lái)表示磁鐵、可被磁化的部件，或者在磁鐵影響下可作出磁性反應(yīng)的磁性部件。唯一的重要因素是，電流發(fā)送器裝置1的磁體4和電流接收裝置5的磁體相互作用，使得通過(guò)磁場(chǎng)而在這兩個(gè)部件上都產(chǎn)生了磁吸引力。
電流接收器裝置5同樣在接收器外殼6中設(shè)有彼此相鄰的面接觸形式的接觸元件9，當(dāng)電流發(fā)送器裝置1連接在電流接收裝置5上時(shí)，接觸元件9與電流發(fā)送器裝置1的接觸元件3相對(duì)。
圖1和圖2各自顯示了剛好在電流發(fā)送器裝置1與電流接收裝置5接觸之前以及剛好在接觸元件3與9之間形成接觸連接之前的位置。
電流發(fā)送器裝置1的接觸元件3在保持主體11的保持槽口10中安裝成陣列形式的設(shè)置?？梢?jiàn)圖2，接觸元件3設(shè)置成彼此相鄰的一排，并且在保持槽口10中具有側(cè)面游隙(見(jiàn)圖1)。保持槽口100具有臺(tái)階或相應(yīng)的止擋結(jié)構(gòu)12，其防止接觸元件3從保持主體11中脫落。在前面區(qū)域中、即在面向電流接收裝置5的那一側(cè)上，在接觸元件3與保持主體11之間設(shè)置有間隙，彈性密封件13插入所述間隙中。彈性密封件13也確保了不透水的密封。為了引導(dǎo)該彈性安裝的接觸元件3，保持槽口10構(gòu)造成使得在其前端區(qū)域中，在密封件13與保持主體11的前端之間形成了變小的寬度。從圖2中可以看到，這就導(dǎo)致可從側(cè)面來(lái)引導(dǎo)接觸元件3的側(cè)面凸部14。
如果在密封件13與保持主體11之間沒(méi)有設(shè)置密封件13，那么就不需要凸部14，并且接觸元件3因此而被完全地沿側(cè)面引導(dǎo)，直到止擋結(jié)構(gòu)12為止。
彈性密封件13可以注射模塑方法或通過(guò)其它模制技術(shù)而作為塑料被施加上或被引入。毫無(wú)疑問(wèn)，彈性密封件13也可以其它方式來(lái)應(yīng)用，例如以預(yù)制的方式來(lái)應(yīng)用，然后以合適的方式將接觸元件3引入該塑料件中。
當(dāng)電流發(fā)送器裝置1連接在電流接收裝置5上時(shí)，電流發(fā)送器裝置1以及電流接收裝置5的接觸元件3的接觸面15在它們的相互面向側(cè)上彼此貼靠接合。在接觸元件3的背向電流接收裝置5的那一側(cè)，接觸元件3貼靠在加壓桿16上。
加壓桿16可彈性地成形并略微下凹地成形為橡膠桿，并且相應(yīng)地設(shè)置在電流發(fā)送器裝置1的外殼上部分1a中并處在兩個(gè)磁體4之間，結(jié)果，它就在保持主體11的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。
從圖2中可以看到，電流發(fā)送器裝置1包括外殼上部分1a和外殼下部分，外殼下部分由保持主體11成形為基礎(chǔ)構(gòu)件。外殼上部分1a沿側(cè)面包圍外殼下部分，所述外殼上部分具有用于此目的的U形形狀(橫截面形狀)。在這種情況下，該U形的兩個(gè)U形支腳1b就保持住作為它們之間的外殼下部分的保持主體11。
在安裝之前，在外殼上部分1a的內(nèi)壁與加壓主體16之間存在間隙，優(yōu)選延伸過(guò)加壓主體16整個(gè)長(zhǎng)度的隔塊17插入該間隙中。加壓主體16由兩個(gè)側(cè)面凸棱18來(lái)引導(dǎo)，所述凸棱18形成于外殼上部分1a中。在這種情況下，面向接觸元件3的凸棱18長(zhǎng)度被選擇成使得加壓主體16可完全地填充所述凸棱與接觸元件3后側(cè)之間的間隙。換句話(huà)說(shuō)，即使沒(méi)有隔塊17并且加壓主體16因此而直接地靠在外殼上部分1a的內(nèi)壁上，仍然可以移動(dòng)接觸元件3以便補(bǔ)充誤差，因此有足夠的游隙來(lái)保持相應(yīng)較大的接觸面積。
為了能夠移動(dòng)并因此而能夠彈性地安裝，接觸元件3在箭頭方向A上移動(dòng)大約0.1至0.5毫米一般來(lái)說(shuō)是足夠的。
在加壓主體16與外殼上部分1a的內(nèi)壁之間插入不同厚度的隔塊17，這會(huì)使得在選擇合適材料時(shí)，可以專(zhuān)門(mén)的方式來(lái)設(shè)定彈性。
接觸元件3的彈性及相應(yīng)移位距離也可通過(guò)在面向接觸元件3的那一側(cè)為加壓主體16提供切口、凹槽、槽道或槽口19來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述切口、凹槽、槽道或槽口設(shè)置在保持主體11中，并且處在設(shè)置成彼此間隔開(kāi)一段距離的接觸元件3之間(見(jiàn)圖3)。
作為在保持主體11的前側(cè)上設(shè)置切口、凹槽、槽道或槽口19的附加或備選方案，也可在保持主體11的后側(cè)、即保持主體11的背向接觸元件3的那一側(cè)上設(shè)置切口、凹槽、槽道或槽口19’。當(dāng)電流發(fā)送器裝置1連接在電流接收裝置5上并且當(dāng)施加上壓力時(shí)，加壓主體16的材料就可進(jìn)入切口、凹槽、槽道或槽口19和19’中。
如果外殼上部分1a的內(nèi)壁設(shè)有切口、凹槽、槽道或槽口19”，那么就可以實(shí)現(xiàn)相同的效果，如圖3中的虛線(xiàn)所示。切口、凹槽、槽道或槽口19，19’或19”可沿著縱向方向延伸，或者在加壓主體16的橫向方向上延伸。
例如，硅酮壓墊可用作加壓主體16的材料。
接觸元件3是基本上彈性地安裝的，并且能夠因接觸元件3的后側(cè)貼靠在彈性加壓桿16上而沿著箭頭方向A產(chǎn)生移位。作為附加或作為備選，也可這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的彈性，即，接觸元件3以合適的方式被彈性地保持在保持主體11中，和/或密封件13以合適的方式被彈性地保持于其中。
在本示例性實(shí)施例中，電流發(fā)送器裝置1的接觸元件3彈性地安裝并保持在保持主體11中。毫無(wú)疑問(wèn)，作為對(duì)此的備選，還可以提供帶有相應(yīng)地彈性安裝的接觸元件9的電流接收裝置5，而電流發(fā)送器裝置1的接觸元件3固定地安裝在發(fā)送器外殼2中。同樣，可以將所有的接觸元件3和9都彈性地安裝在保持主體11中。
從圖2中可以看到，接觸元件9和接觸元件3都可為帶有橫向延伸件17的平薄部件的形式。橫向延伸件17用于經(jīng)由供應(yīng)線(xiàn)和輸出線(xiàn)18而提供或傳導(dǎo)電流至負(fù)載(未示出)上。
保持主體11可由彈性塑料部件形成。可鍍上銀的黃銅部件可用作用于接觸元件3和9的簡(jiǎn)單沖壓件。
為了將電流發(fā)送器裝置1精確地機(jī)械式地設(shè)置在或連接至電流接收裝置5上，電流發(fā)送器裝置1可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)錐形切口20，其后端或下端貼靠有相應(yīng)的磁體4。相反，電流接收裝置5具有一個(gè)或多個(gè)錐形延伸部21，其與錐形切口19的錐角相匹配。相應(yīng)的磁體7處在各錐形延伸部21中。出于電連接的目的，錐形延伸部21以自對(duì)中的方式而適當(dāng)?shù)夭迦脲F形切口20中，在插入結(jié)束時(shí)和在處理過(guò)程中彼此貼靠在一起的磁體4和7就以穩(wěn)定和可靠的方式形成了接觸元件3與9之間的接觸連接。這種改進(jìn)導(dǎo)致在接觸元件3與9之間以不會(huì)出現(xiàn)任何錯(cuò)誤的方式而形成了實(shí)際上“盲的”接觸連接。
如果磁體4和7被“編碼”，那么就可防止在彼此不適配的電流發(fā)送器裝置1與電流接收裝置5之間形成錯(cuò)誤的連接和接觸連接。用語(yǔ)“編碼”的意思是，各磁體包括不同極性的多個(gè)單獨(dú)的小磁鐵部件，彼此相對(duì)的磁體7和4設(shè)置成具有相反的極性。例如，在WO01/03249 A1的圖3中，可以看到這種編碼。以這種方式進(jìn)行編碼的磁體也在EP 0573471(10.12.94)中進(jìn)行了描述。這意味著，只有當(dāng)正確地編碼的磁體彼此相遇時(shí)，才可實(shí)現(xiàn)接觸連接。
以上結(jié)合磁體4和7描述了示例性的實(shí)施例。毫無(wú)疑問(wèn)，也可根據(jù)需要省去磁體4和7，并且在電流或數(shù)據(jù)接收裝置放置在電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置上之后，這兩個(gè)裝置之間的連接力或保持力也可以另一種方式來(lái)提供，例如通過(guò)鎖定件或閂鎖件。
權(quán)利要求
1.一種電連接裝置，其具有以下特征a)電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置，其可連接在至少一個(gè)電流發(fā)送源或脈沖發(fā)送源上，設(shè)置在發(fā)送器外殼中，并且具有接觸元件，b)電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置，其可電連接在負(fù)載或用電設(shè)備上，設(shè)置在接收器外殼中，并且具有接觸元件，c)至少這兩個(gè)裝置之一的接觸元件設(shè)置在相關(guān)聯(lián)外殼的至少部分彈性壁上，d)通過(guò)將所述電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置連接在所述電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置上，電流、脈沖或數(shù)據(jù)就可在所述電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置與所述電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置的接觸元件之間傳輸，所述接觸元件為帶有接觸面的平坦接觸件的形式，其特征在于，e)所述兩個(gè)裝置(1，5)中至少一個(gè)的多個(gè)接觸元件(3)彼此相鄰地保持在保持主體(11)中，f)保持在所述保持主體(11)中的所述接觸元件(3)是彈性地安裝的，并且g)保持在所述保持主體(11)中的所述接觸元件(3)在背向另一裝置(5)的接觸元件(9)的那一側(cè)靠在加壓桿(16)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，所述加壓桿(16)是彈性的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接裝置，其特征在于，彈性密封件(13)設(shè)置成至少處在所述接觸元件(3)與所述保持主體(11)之間的部分區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電連接裝置，其特征在于，所述密封件(13)通過(guò)模制的方式而被引入所述保持主體(11)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電連接裝置，其特征在于，所述密封件(13)通過(guò)注塑模制的方式而被引入所述保持主體(11)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述保持主體(11)為塑料部件的形式，其中設(shè)置了用于所述接觸元件(3)的多個(gè)保持槽口(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電連接裝置，其特征在于，所述接觸元件(3)以具有側(cè)面游隙的方式設(shè)置在所述保持槽口(10)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述彈性地安裝的接觸元件(3)可在所述另一裝置(5)的接觸元件(9)的方向上移動(dòng)一段0.1至0.5毫米的距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述保持主體(11)為外殼下部分的形式，并且所述加壓桿(16)設(shè)置在外殼上部分(1a)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電連接裝置，其特征在于，所述外殼上部分(1a)至少部分地側(cè)面地包圍所述外殼下部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接裝置，其特征在于，所述外殼上部分(1a)具有至少大致U形的橫截面形狀，所述外殼下部分被保持在兩個(gè)U形支腳(1b)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，不同厚度的隔塊(17)插入所述外殼上部分(1a)的在所述加壓桿(16)與所述外殼上部分(1a)之間的縱向切口中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述加壓主體(16)在面向所述接觸元件(3)的那一側(cè)上設(shè)有切口、凹槽、槽道或槽口(19)，所述切口、凹槽、槽道或槽口(19)在彼此間隔開(kāi)一段距離的所述接觸元件(3)之間設(shè)置在所述加壓主體(16)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述加壓主體(16)在背向所述接觸元件(3)的后側(cè)上設(shè)有切口、凹槽、槽道或槽口(19’)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述外殼的在其上貼靠所述加壓主體(16)的那部分(1a)設(shè)有切口、凹槽、槽道或槽口(19”)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述加壓主體(16)為硅酮壓墊的形式。
17.根據(jù)權(quán)利要求4至16中任一項(xiàng)所述的電連接裝置，其特征在于，所述保持槽口(10)在面向所述另一裝置(5)的接觸元件(9)的那一側(cè)上設(shè)有止擋結(jié)構(gòu)(12)。
全文摘要
一種電連接裝置，其具有以下特征電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置，其可連接在至少一個(gè)電流發(fā)送源或脈沖發(fā)送源上，設(shè)置在發(fā)送器外殼中，并且具有接觸元件。電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置可電連接在負(fù)載或用電設(shè)備上，設(shè)置在接收器外殼中，并且具有接觸元件。通過(guò)將該電流或數(shù)據(jù)發(fā)送器裝置連接在該電流接收或數(shù)據(jù)接收裝置上，電流、脈沖或數(shù)據(jù)就可在帶有接觸面的平坦接觸件形式的接觸元件之間傳輸。該兩個(gè)裝置中至少一個(gè)裝置的多個(gè)接觸元件彼此相鄰地保持在保持主體中。保持在該保持主體中的接觸元件是彈性地安裝的。接觸元件在背向另一裝置的接觸元件的那一側(cè)靠在加壓桿上。
文檔編號(hào)H01R13/424GK1902787SQ200480039834
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月10日
發(fā)明者H·內(nèi)德勒因 申請(qǐng)人:馬格科德股份公司