(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5768285
(24)【登録日】2015年7月3日
(45)【発行日】2015年8月26日
(54)【発明の名称】小型ばね端子
(51)【国際特許分類】
H01R 4/48 20060101AFI20150806BHJP
【FI】
H01R4/48 A
【請求項の数】13
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2013-517220(P2013-517220)
(86)(22)【出願日】2011年6月27日
(65)【公表番号】特表2013-533591(P2013-533591A)
(43)【公表日】2013年8月22日
(86)【国際出願番号】EP2011060676
(87)【国際公開番号】WO2012000919
(87)【国際公開日】20120105
【審査請求日】2014年3月28日
(31)【優先権主張番号】202010009666.9
(32)【優先日】2010年6月30日
(33)【優先権主張国】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】505422464
【氏名又は名称】ワイドミュラー インターフェース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト
【氏名又は名称原語表記】Weidmueller Interface GmbH & Co. KG
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100148596
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 和弘
(74)【代理人】
【識別番号】100123995
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 雅一
(72)【発明者】
【氏名】フェリング, ステファン
(72)【発明者】
【氏名】ハニング, ヴァルター
(72)【発明者】
【氏名】ホルン, ディートマル
(72)【発明者】
【氏名】クラッセン, コンスタンティン
(72)【発明者】
【氏名】ジムケ, ユルゲン
(72)【発明者】
【氏名】ヘルマン, ミカエル
【審査官】
竹下 晋司
(56)【参考文献】
【文献】
特開平09−073927(JP,A)
【文献】
実開平03−082562(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R 4/48
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ばね端子(1)であって、
当該ばね端子(1)内に挿入方向(6)に挿入することのできる導体(3)を電気的サブアセンブリ(7)に電気的に接続するための接触バー(2)と、前記挿入された導体(3)を前記ばね端子(1)内にてクランプするためのクランプ手段(4)とを有し、もって前記クランプされた導体(3)が前記接触バー(2)に接触するようになっている、ばね端子(1)において、
2つの実質的に互いに平行に配設された脚面(51)を呈し、それぞれの脚面(51)が、前記クランプ手段(4)を配置するための支持手段(54)と、前記導体(3)を前記挿入方向(6)とは逆方向に抜けないように固定するための固定手段(53)の両方を有するようにした筐体部(5)を備え、
前記脚面(51)のそれぞれが前記固定手段(53)として少なくとも1つの固定歯を有し、前記クランプ手段(4)が、前記脚面(51)と実質的に平行に延びる中心面(8)に対して対称的に配設された2つの固定縁(411)を有し、前記固定歯は前記固定縁(411)と協働することを特徴とするばね端子(1)。
【請求項2】
前記筐体部(5)が、前記脚面(51)に対して側方に配設されかつ前記脚面(51)を接続する側面(52)を備えることを特徴とする、請求項1に記載のばね端子(1)。
【請求項3】
前記接触バー(2)が前記筐体部(5)の内側で側面(52)に沿って延びることを特徴とする、請求項2に記載のばね端子(1)。
【請求項4】
前記クランプ手段(4)が前記脚面(51)の間に配設されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項5】
前記クランプ手段(4)が、前記中心面(8)に対して対称的に配設されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項6】
前記脚面(51)のそれぞれが前記支持手段(54)として支持窓を有し、前記クランプ手段(4)が、該クランプ手段の支持脚(42)に、前記中心面(8)に対して対称的に配設された2つの支持縁(421)を有し、前記支持縁(421)によって前記クランプ手段(4)が前記支持窓(54)に配置されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項7】
前記導体(3)をその挿入位置(E)に保持するように、前記クランプ手段(4)が弾性的に設けられることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項8】
前記クランプ手段(4)が実質的にU字状であり、前記クランプ手段(4)を配置するための支持脚(42)と、前記導体(3)をクランプするためのクランプ脚(43)と、前記クランプ手段(4)の前記脚(42、43)を接続するための接続支柱(41)とを有し、前記脚(42、43)がそれぞれ前記接続支柱(41)に対して鋭角(40)に配設されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項9】
前記固定縁(411)が前記接続支柱(41)に配設されることを特徴とする、請求項8に記載のばね端子(1)。
【請求項10】
前記クランプ手段(4)が前記クランプ脚(43)に、前記導体(3)と接触するために設けられたクランプ縁(431)を有することを特徴とする、請求項8に記載のばね端子(1)。
【請求項11】
前記導体(3)が前記クランプ手段(4)と前記接触バー(2)との間に配設されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項12】
前記筐体部(5)が、絶縁筐体であることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【請求項13】
前記ばね端子(1)が前面端子および/または端子ブロックであることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載のばね端子(1)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ばね端子(spring terminal)、特に前面端子に関するもものである。これは、ばね端子に導体を導入することを可能にし、かつ接触部が電気的サブアセンブリと接触して導体を接続するように構成されている。
【背景技術】
【0002】
導体が可動の端子本体によって、静止側の導通バスバーにクランプされるようにしたばね端子が存在する。一般に、端子本体を調節するために、ねじが使用され、ねじによって端子本体はそのクランプ位置に調節される。
【0003】
そのようなばね端子は、例えば欧州特許第0836242号明細書に示されており、かかるばね端子においては、導電体は移動可能に配置された押込み片により堅固にクランプすることができる。押込み片が堅固にクランプされた状態のときに、導体はバスバーに接触する。ばねが、押込み片を復帰させるために設けられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、非常にリーズナブルなコストで生産することができ、かつ非常に多くの導体断面形状に使用することができ、かつしかも組立てが非常に容易である、非常に省スペースなばね端子を作成することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題は、ばね端子内に挿入方向に挿入することのできる導体が電気的サブアセンブリと電気的に接続するための接触バー、およびばね端子に挿入された導体をクランプするためのクランプ手段を有し、それによってクランプされた導体が接触バーと電気的に接触するようにしたばね端子であって、ばね端子が2つの実質的に互いに平行に整列した脚面を有する筐体部を含み、それによってそれぞれの脚面がクランプ手段を配置するための支持手段のみならず、導体が挿入方向と反対方向に抜けるのを防止するように導体を固定するための固定手段をも有する、ばね端子によって解決される。
【0006】
本発明によれば、筐体部が支持手段と固定手段の両方を含むので、少数の部品で非常にリーズナブルなコストでばね端子を製造することができる。
【0007】
好適な実施形態では、クランプ手段が、導体を挿入位置に保持するように弾性的に設けられる。クランプ手段は弾性的であるので、導体が挿入されるとクランプ手段は自動的に自己調節する。その結果、ばね端子は、広範囲の導体断面形状において導体断面形状が変動する導体に使用することができる。さらに、クランプ手段の復帰力が挿入された導体に対して作用し、その力は導体の方向に働き、挿入方向とは逆方向の導体の抜けを妨げる。
【0008】
ここで、クランプ手段は、挿入された導体を固定して導体が挿入方向とは逆方向に抜けるのを防止するように設けることが好ましい。その結果、挿入された導体は、作動手段無しでばね端子から引き抜くことができない。したがって、ばね端子は、導体を確実にクランプするようにクランプ手段を設定するために、例えば調節ねじのような追加的手段を必要としない。
【0009】
筐体部はさらに、脚面に対して側方に配設されて本質的にU字状になるように脚面を接続する側面を含むことが好ましい。そのような筐体部は、低コストで、かつ従来の手段で、例えば型打ち曲げ部品により、非常に迅速に製造することができる。筐体部は、非常にわずかな製造ばらつきで、かつ非常に高い剛性で製造することができるという利点をもたらす。
【0010】
接触バーは筐体部の内側を側面に沿って延びることが好ましく、クランプ手段が同様に脚面の間に配設されることが好ましい。したがって、この構成では、挿入された導体に対する接触レールの接触のみならず、クランプ機構も筐体によって保護される。
【0011】
クランプ手段は、本質的に脚面と平行に延びる中心面に対し対称的に配設することが特に好ましい。クランプ手段は、中心面の両側で、脚面上に配置および/または固定することが同様に好ましい。クランプ手段はこのようにして筐体部内に対称的に受容されるので、導体が挿入されたときに、筐体部における力のバランスが維持される。
【0012】
特に好適な実施形態では、それぞれの脚面は支持手段として支持窓を有し、それによって支持脚上のクランプ手段は中心面に対して対称的に配設された2つの支持縁を呈し、それによりクランプ手段は支持窓内に配置される。クランプ手段が組み立てられた状態のときに、支持縁は支持窓内に延びる。同様に好適な実施形態では、クランプ手段は、その支持脚が、脚面からクランプ手段の方向に延びる脚面の脚縁上にあるように配置される。実施形態を比較すると、支持窓内にクランプ手段を配置することは、一方では、この実施形態ではクランプ手段の可動性が突出脚縁によって妨げられないので、有利である。さらに、この実施形態では、クランプ手段は変位することができず、確実に配置される。
【0013】
さらなる好適な実施形態では、それぞれの脚面は固定手段として少なくとも1つの固定歯を呈し、クランプ手段は中心面に対して対称的に配設された2つの固定縁を有する。それぞれの脚面の固定歯は、クランプ手段の固定縁と協働することが好ましい。クランプ手段の可動性を妨げないために、この場合に好ましい実施形態では、固定歯が脚面からクランプ手段の方向に延びるさらなる実施形態と比較して、固定歯は脚面の固定窓内に配設される。変動する導体断面形状を持つ挿入された導体を抜けないように固定するために、固定窓に幾つかの固定歯を設けることが特に好ましい。接続支柱に固定縁を配設することが好ましい。
【0014】
挿入された導体は、クランプ手段が導体に対して直接作用するように、クランプ手段と接触レールとの間に配設されることが好ましい。
【0015】
さらなる好適な実施形態では、クランプ手段は実質的にU字状であり、クランプ手段を配置するための支持脚、導体をクランプするためのクランプ脚、およびクランプ手段の脚を接続する接続支柱を有し、それによって、それぞれの脚は接続支柱に対して鋭角に配設される。導体が挿入されると、クランプ脚と接続支柱との間の鋭角は小さくなり、それによって支持脚と接続支柱との間の鋭角は大きくなる。その結果、導体が挿入されると、クランプ手段はクランプ脚と接続支柱との間の角部の領域で略円弧状に撓み、それによって円弧は大きい半径を有することになる。クランプ手段はそのクランプ脚部に、導体との形状係止的(形状がびたりと合ってロックされた状態)な接触をもたらすクランプ縁を有することが好ましい。クランプ手段のU字形状は、導体の挿入中にこのクランプ縁が導体断面形状とは関係なく略水平に移動することを可能にし、したがって導体上のクランプ縁の位置は導体断面形状に応じて変化しない。
【0016】
ほこりおよび/または湿気の侵入からばね端子を保護するために、かつ同時に外部に対して電気的に絶縁するために、ばね端子はさらに絶縁筐体を有することが好ましい。筐体部、クランプ手段、および部分的に少なくとも接触バーも、絶縁筐体内に配設することが好ましい。絶縁筐体は挿入開口を有し、そこから導体をばね端子内に挿入することができる。ばね端子内に挿入されている導体をばね端子から抜き出すことを可能にするために、導体が挿入されているクランプ脚を作動装置、例えばねじ回しによって作動させて、導体を挿入方向とは逆方向にばね端子から取り出すことができるように形成することがさらに好ましい。
【0017】
ばね端子は前面端子および/または端子ブロックとして製造することが特に好ましい。
【0018】
本発明の独創的なばね端子は、非常に小型にすることができるが、様々な導体断面形状の導体に使用することができるという利点を提供する。導体と接触しかつ導体をクランプするために必要な部品は3つだけ、すなわち筐体部、接触部、およびクランプ手段である。3つの部品は全部、型打ち曲げ部品として非常に安価に製造することができ、かつ部品は非常に容易に組み立てられる。加えて、ばね端子の貯蔵コストは、少数部品のため、非常に低い。最後に、ばね端子は操作が非常に簡単である。
【0019】
以下で、図面を参照しながら本発明を説明する。図面は単なる例としてここに掲げるものであって、本発明の背後にある基本的な概念を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】(a)は挿入導体の無い状態の本発明のばね端子の斜視図、(b)は挿入導体の無い状態の本発明のばね端子の断面図、(c)は挿入導体の無い状態の本発明のばね端子の斜視図である。
【
図2】(a)は導体が挿入された状態の
図1のばね端子の斜視図、(b)は導体が挿入された状態の
図1のばね端子の断面図である。
【
図3】(a)は
図2(a)のばね端子の部分拡大斜視図、(b)は
図2(a)のばね端子のA−Aにおける断面図である。
【
図4】(a)はクランプ手段の斜視図、(b)はクランプ手段の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1は、挿入導体3の無い状態の本発明のばね端子を、特に
図1(a)および(c)に斜視図で示し、
図1(b)にばね端子1の断面図で示す。
【0022】
ばね端子1は筐体部5を有し、その中に接触バー2およびクランプ手段4が配設される。筐体部5は実質的にU字形であり、2つの実質的に相互に平行に配設された脚面51を有し、それぞれに固定窓53と、支持手段54としての支持窓54とが設けられる。以下では「支持手段」54および「支持窓」という用語を同意語として使用する。固定窓53には固定手段531として幾つかの固定歯が配設される。以下では「固定手段」531および「固定歯」という用語を同意語として使用する。脚面51は、脚面51に対して本質的に側方に配設された側面52によって互いに接続される。
【0023】
接触バー2は、筐体部5が周囲に構築される空間内部に側面52に沿って延びる。一接触端201で接触バーは筐体部5から突出し、そこでバーは屈曲されて舌片21を形成し、そこに電気的サブアセンブリ7、この場合は導体を接続することができ、舌片を
図1(c)に例として、破線によって概略的に示す。加えて、バーは一挿入端202で筐体5から突出し、導体3がばね端子1内に挿入された後(
図1(c)参照)、挿入方向6に接触バー2に沿って誘導されるように、バーはそこで屈曲される。
【0024】
ばね端子1はさらに、
図1(a)に概略的に示す絶縁筐体9を備える。
【0025】
図2は、導体3が挿入された状態の
図1のばね端子を、特に
図2(a)に斜視図で示し、
図2(b)にばね端子1の断面図で示す。加えて、
図3は
図3(a)に
図2(a)の拡大部分を別の斜視図で示し、
図3(b)に
図2(a)のA−Aにおける断面図を示す。
【0026】
クランプ手段4は、クランプ手段が中心面8に対し対称的に配設される2つの支持縁421を有し、それぞれの支持縁が脚面51の支持窓54内に延びるという意味で、筐体部5の中心面8(
図3参照)に対して対称的に配置される。支持窓54は実質的にV字状であるので、クランプ手段4はV字状支持窓54の尖鋭端541を中心に回転運動することができる。他方、支持縁41は支持窓54の全幅542にわたって延びるので、挿入方向6に対して横方向のクランプ手段4が変位することは不可能である。
【0027】
クランプ手段4はさらに、中心面8に対して対称的に配設された2つの固定縁411を有し、該固定縁はそれぞれが脚面51の固定窓53内に延び、かつ挿入された導体3の抜出し後に、固定窓53に配設された固定歯531と、挿入方向6とは逆方向に協働する。
【0028】
図4はクランプ手段4を特に
図4(a)に斜視図で示し、
図4(b)に側面断面図で示す。
【0029】
クランプ手段4は実質的にU字状であり、クランプ脚43、支持脚42のみならず、支持脚42を接続するクランプ脚43および接続支柱41をも含む。ここで、クランプ脚43と支持脚42はどちらも接続支柱41に対して鋭角40に配置される。
【0030】
2つの支持縁421が支持脚42上に中心面8(
図3参照)に対して対称的に配設される。さらに、2つの固定縁411が接続支柱41上に中心面8に対して対称的に配設される。最後に、クランプ脚43はクランプ縁431を有し、それによってクランプ脚は挿入された導体3に形状係止的に載置し、導体をクランプする。
【0031】
導体3がばね端子1内に挿入されると、クランプ脚43と接続支柱41との間の鋭角40は小さくなり、支持脚42と接続支柱41との間の鋭角40は大きくなるので、クランプ手段4は実質的に円弧に沿って撓み、したがってクランプ手段4に応力が加わる。その結果、クランプ手段4の復帰力が挿入された導体3に作用し、この力が導体3をその挿入位置Eに維持させる。
【0032】
円弧(図示せず)は大きい半径(図示せず)を有し、したがってクランプ縁431は挿入された導体3の導体断面形状とは関係なく、直線に沿って移動するので、筐体部5の高さ11(
図2(b)参照)に対するその位置10は、導体断面形状に応じてほとんど変化しない。
【0033】
導体3が挿入方向6とは逆方向に引き出されると、固定縁411が固定歯531に当接して静止するまでクランプ手段4は上昇する。導体3はクランプ縁431にクランプされるので、抜け落ちが防止される。導体3は、クランプ脚43と接続支柱41との間の鋭角40が大きくなるようにクランプ脚43を屈曲させることのできる作動手段(図示せず)の助けを借りて、ばね端子4から取り出すことができる。
【符号の説明】
【0034】
1…ばね端子、2…接触バー、201…接触バーの接触端、202…接触バーの挿入端、21…舌片、3…導体、4…クランプ手段、ばね、40…鋭角、41…接続支柱、411…固定手段、固定縁、42…脚、支持脚、421…支持縁、43…脚、クランプ脚、431…クランプ縁、5…筐体部、ばねケージ、51…脚面、52…側面、53…固定窓、531…固定手段、固定歯、54…支持手段、支持窓、541…支持窓の尖端、542…支持窓の幅、55…フック、6…挿入方向、7…電気的サブアセンブリ、導体、8…中心面、9…絶縁筐体、10…導体上のクランプ縁の位置、11…筐体の高さ、E…挿入位置