接觸元件的製作方法
2023-05-30 18:41:11 1
本發明涉及一種接觸元件，其包括具有中央內開口的連接板和從連接板向外延伸的導體容納部。本發明還涉及一組多個堆疊的接觸元件，其中兩個重疊的接觸元件的連接板有大面積彼此疊置並且以偏移角偏移。此外，本發明涉及一種連接兩個類似的接觸元件的方法，兩個類似接觸元件都具有帶中央內開口的連接板和從連接板向外延伸的導體容納部。本發明特別適用於這樣的應用，其中，接觸元件用於在單個電纜接頭中捆綁在一起的多根電線中的單根電線，以將它們附接到尤其是車身中的接地端子、特別是接地螺栓。
背景技術：
de102005061221a1公開了一種用於將電導體電氣結合到螺栓(特別是接地端子螺栓)的接觸元件，其包括具有中央開口的連接板和沿著關於中央開口的幾何中心的徑向方向延伸的細長導體容納部。接觸元件的一個顯著特徵是，至少一個接收裝置位於連接板的外邊緣上並且由朝向連接板的幾何中心開口並從連接板的平面突出的舌部形成，在所述連接板上形成至少一個卡鎖元件。
de112008002974b4公開了一種接地端子接線片，其以疊置的方式與具有相同設計的至少一個附加的第二接地端子接線片一起附接到公共接地，該接地端子接線片包括：
環形連接體，其具有允許所述接地部分穿過的貫穿孔；
電線附接部，其具有底壁和從相應的底壁豎立的一對筒套形壁，其中所述電線附接部分能夠通過所述一對筒套形壁的塑性變形而固定在電線的一端；
夾持部，其具有從連接體的外周邊緣沿與線纜附接部分的筒套形壁的方向相反的方向突出的直立部分，以及從連接體的直立部分沿著連接體向內延伸的遠端部分；和
可夾持部，沿著所述外周邊緣形成，以在所述連接體的圓周方向上與所述夾持部分相鄰，
其中，所述夾持部能夠通過將所述夾持部容納在所述遠端部分和所述連接體之間來夾持所述第二端子接線片的可夾持部，以防止當所述第一接地端子接線片放置到所述第二接地端子接線片上時在所述第二接地端接線片相對於所述第一接地端子接線片的疊置方向上發生疊置的接地端子接線片之間的相對位移，
其中，如果所述第二接地端子接線片用作所述最低接地端子接線片並且所述接地部件穿過所述貫穿孔，則所述夾持部的遠端部分可接觸所述接地部分，以防止該最低接地端子接線片相對於接地部件旋轉。
ep1746686b1公開了一種用於將電導體連接到螺栓、特別是接地螺栓的電連接器元件，其包括具有用於將連接器元件放置到螺栓上的中央開口的基本圓形的連接板，和用於相對於連接板在徑向方向上延伸的電引線的接收區域，在中央開口外部的連接板處設置有至少兩個卡鎖元件。當附加連接器元件相對於第一連接器元件在預定角度位置軸向地安裝到連接器元件上時，其相應的卡鎖元件與第一連接器元件的相應卡鎖元件旋轉地固定。其特徵在於，連接器元件具有防止旋轉的安全性，其適於與延伸穿過中央開口的螺栓配接。
ep0663703a2示出了一種可堆疊的接觸部件，其中每個觸頭的兩個凸片在外側上摺疊並且指向內側以建立與相鄰的接觸部件的附接。然而，接觸部之間的旋轉鎖定不足。
技術實現要素：
本發明的目的是至少部分地克服現有技術的缺點，特別是為多個接觸元件、特別是電線接線片的堆疊連接提供更好的機會。
該目的根據獨立權利要求的特徵來實現。優選實施例可以特別地在從屬權利要求中找到。
該目的通過一種接觸元件實現，該接觸元件包括具有中央內開口的連接板和從連接板向外延伸的導體容納部，其中，連接板具有至少一個由第一區域(以下稱為「插頭區域」，而不限制主題的一般性)和附加區域(以下稱為「插座區域」，而不限制主題的一般性)組成的對，並且每個對的插頭區域和插座區域圍繞內開口的中心以一預定的偏移角角度偏移，彼此垂直並且從連接板垂直偏移，結果是當定位成彼此相對並且彼此垂直偏移時，它們可以被推入接合。
通過這種方式，每當額外的接觸元件以預定偏移角度放置在第一接觸元件上但橫向偏移(並且因此從其垂直偏移)時，兩個接觸元件的當時面對的對應插頭區域和插座區域可以通過橫向相對運動相互接合，該橫向相對運動也可以被稱為插塞連接或建立插塞連接。相應的插頭區域和插座區域與連接板一起使得兩個接觸元件垂直於連接板互鎖，因此它們不能移動。
這進而具有的優點是可以特別容易操作地實現兩個接觸元件的特別可靠的抵接。這使得不必像現有技術那樣通過垂直地對齊重疊的連接板並且在適用的情況下隨後旋轉它們來進行連接。兩個接觸元件也可以被固定以防止相互轉動。另外，容易實現兩個連接板在大面積上的這種類型的抵接。當接觸元件接在一起時，可以有利地避免連接板之間的間隙，使得在被擰下時不發生擠壓，並且拆卸也沒有問題。在使用穿過內開口的接地螺栓之後，兩個接觸元件不再能夠彼此分離。此外，任何數量的接觸元件可以有利地以疊置關係連接或接合，或者接觸元件可以堆疊任何次數。
根據本發明，一個對的插頭區域或插座區域具有關於內開口的中心徑向定向的突起，並且該對的相應的另一插座區域或插頭區域具有定向成徑向遠離內開口的中心的突起。因此，這些區域具有沿相反方向延伸的突起。這樣的優點在於，可以通過將突起推到一起來實現插塞連接。例如，突起可以設置成凸片狀、刀形或短柱狀突起的形式。為了便於將它們推到一起，突起可以在其自由端逐漸變細成一個點。在最簡單的情況下，一對足以附接兩個疊置的接觸元件。
接觸元件也可以稱為連接器元件。特別地，它可以是接地端子接線片或電線接線片。接觸元件由金屬(例如銅或黃銅)製成，具體是金屬板部件，特別是具有給定強度或厚度的金屬板部件。
特別地，接觸元件可以被實施為插接到接地連接件上，具體地，插接到接地螺栓上。接觸元件可以用於將接地電流傳輸到車身上。
連接板尤其是基本環形的，具有兩個平坦側、內邊緣和外邊緣。其內邊緣和/或其外邊緣可以是不規則的形狀。內邊緣包圍中央內開口。中央內開口可以設置用於將接觸元件(例如接地連接部)安裝到螺栓上。螺栓可以是交通工具例如機動車的車身或飛機的電池的接地螺栓。
另一個有利的實施例是，當螺栓——特別是接地螺栓——具有用於接觸元件抵靠其上的軸環時，因為軸環可以防止當接觸元件被擰緊就位時會作用在螺栓和附接其上的主體(例如機動車的車身)之間的連接部(例如焊接部)上的預應力。此外，所述軸環相對於接觸元件產生機械閉合或結合的系統：如果接地螺栓與主體分離，則接觸元件仍然保持在一起。
為此目的，軸環位於連接部之間或者主體與接觸元件之間。例如，軸環可以被實施為盤的形狀。
螺栓特別地具有六邊形基體，其在下端過渡到例如車身(未示出)中並且在上端過渡成螺紋。接觸元件的內開口特別適於配接到基體上。如果設置軸環，則軸環有利地位於基體的下側或基部的端部的下側。軸環有利地與基體同心。
導體容納部可以從連接板的外邊緣徑向延伸。導體容納部可以是用於諸如電纜的單個導體的壓接連接部。然而，多個單導體也可以組合成一個壓接連接部。此外，至少一個導體也可以焊接到接觸元件上。
插頭區域和插座區域特別地垂直偏移到這樣的程度，使得大約一個連接板厚度的間隙在垂直於連接板的平面的方向(「垂直方向」)上將它們分開。因此，當兩個接觸元件被推在一起時，插頭區域和插座區域滑動至相互接合，從而防止兩個接觸元件之間的垂直遊隙。
在一個實施例中，各對的插頭區域相對於連接板的平坦側升高，並且該對的插座區域相對於連接板的另一平坦側、即在不同方向上升高。以這種方式，可以提供特別緊湊的接觸元件。插頭區域和插座區域可以特別地各自在不同方向上升高大約一個連接板厚度。
例如，插頭區域和插座區域可以使用模製工藝來形成，例如通過壓印和/或衝壓連接板。
在另一個實施例中，連接板具有若干對，每對包括插頭區域和插座區域。由此可以實現兩個重疊的接觸元件的甚至更可靠的連接。
在另一實施例中，至少兩對的插頭區域布置成相對於內開口的中心彼此面對。以這種方式可以實現兩個疊置的接觸元件的特別牢固的連接。因此，這些至少兩對的插座區域被布置為相對於內開口的中心彼此面對。因此，兩對的這些插頭區域或插座區域不是旋轉對稱的，而是在旋轉下互補。這意味著，當接觸元件圍繞穿過內開口的中心的垂直軸或圍繞板的平面旋轉180°時，插頭區域或插座區域的突起在該位置指向與當接觸元件未被旋轉時位於該點的突起的方向不同的方向。
在另一實施例中，彼此相對的突起相對於內開口的中心指向相同的方向。這有利於兩個接觸元件的橫向相互接合。
在另一個實施例中，連接板恰好具有兩個這樣的對。這確保了在仍然低的製造努力下的特別安全的連接。這兩對特別在板的平面中旋轉180°互補。
在另一個實施例中，連接板具有卡鎖鉤或卡鎖凸片和卡鎖接收器、特別是卡鎖槽，其以一預定的偏移角角度偏移。以這種方式，不僅可以如上所述兩個接觸元件互連；它們也可以互鎖並因此以簡單的方式固定。特別地，可以阻止橫向移動或插接運動的打滑。不需要特別的鎖定運動，因為鎖定動作是利用兩個接觸元件的橫向推壓在一起或插接在一起來自動進行的。卡鎖鉤或卡鎖凸片可以平行於插頭區域或插座區域布置。卡鎖接收器可以平行於插頭區域或插座區域布置。有利地，插頭區域或插座區域布置在卡鎖凸片和卡鎖槽之間。
在另一個實施例中，偏移角為360°/n，其中n＝4,5，...。以這種方式，具有一致的角度偏移的類似接觸元件可以彼此疊加。值n＝6已經證明是一方面容易處理和製造且另一方面附接到保持器的各單線的寬空間分布之間的特別有利的折衷。
在另一實施例中，(佔用或未佔用)的導體容納部的高度小於連接板的厚度的n倍。這產生的優點是，在n+1個(或更多個)接觸元件的疊加或堆疊布置中，導體容納部不會妨礙第(n+1)個接觸元件附接到與之重合地對齊的第一接觸元件等。
在另一實施例中，內開口具有拐角。以這種方式，當接觸元件或堆安裝到具有配合形狀的螺栓上時，可以有利地實現防轉動，因為螺栓可以吸收由接觸元件施加的轉矩，從而起到防止旋轉的作用。
內開口——特別是在偏移角(360/n)°的情況下——可以是具有n個拐角的內開口，或者其可以被實施為用於不可轉動地容納n邊螺栓。
本發明還通過一組如上所述的多個疊置或堆疊的接觸元件來實現，其中兩個疊置的接觸元件有大面積與它們的連接板疊置並且以一偏移角角度偏移，其中，所述兩個接觸元件中的一個的至少一個插頭區域與所述兩個接觸元件中的相應另一個的相應插座區域接合。
此外，本發明還通過一種連接兩個類似的接觸元件的方法來實現，所述兩個類似的接觸元件都包括具有中央內開口的連接板和從連接板向外延伸的導體容納部。兩個接觸元件適於通過平行於它們的連接板的平面的橫向運動而接合(特別是通過插接在一起)，使得它們的內開口疊置，並且連接板垂直於平面相互形面配合地連接。
該方法產生與接觸元件相同的優點並且可類似地實施。
例如，橫向運動可以使兩個連接板互鎖而阻止反向運動。
兩個接觸元件可以使用已經附接在導體容納部中的電導體接合在一起。
附圖說明
本發明的上述屬性、特徵和優點及其實施方式將在下面的實施例的示意性描述中變得更清楚和更容易理解，並且下面參考附圖更詳細地說明。
圖1示出了接觸元件的傾斜俯視圖；
圖2示出了待插接在一起的兩個接觸元件的傾斜俯視圖；
圖3示出兩個接觸元件的從下方看的傾斜視圖，其中下接觸元件顯示成透明。
圖4示出了插接在一起並且與附加補償盤一起安裝在螺栓上的三個接觸元件的傾斜俯視圖；
圖5示出了螺栓的替代使用方式的傾斜視圖；
圖6示出了圖5所示的螺栓的側視圖；
圖7示出了圖4所示的接觸元件和補償盤的傾斜俯視圖，此時通過螺母固定到螺栓上；
圖8示出了六個堆疊的接觸元件的傾斜俯視圖。
圖9示出了圖8所示的六個堆疊的接觸元件的俯視圖。
具體實施方式
圖1示出了接觸元件1的傾斜俯視圖，該接觸元件1包括具有中央內開口3的環形連接板2。接觸元件1具有兩個平坦側(其中只示出上平坦側2a，而未示出平坦側2b[見圖3])、內邊緣2c和外邊緣2d。接觸元件1是具有厚度d的金屬鈑金部件，例如銅。呈壓接區域4形狀的導體容納部從連接板2的外邊緣2d徑向向外延伸。例如，導體容納部也可替代地實施為焊接區。
在連接板2上形成由插頭區域5和第一插座區域6組成的第一對p1和由第二插頭區域7和第二插座區域8組成的第二對p2。第一插頭區域5與第一插座區域6和/或第二插頭區域7與第二插座區域8圍繞內開口3的中心m彼此以一預定偏移角α角度偏移，即關於圍繞垂直於連接板2的板的平面的軸線d旋轉。
此外，第一插頭區域5與第一插座區域6和/或第二插頭區域7與第二插座區域8在垂直於連接板2的方向(也即沿著軸線d)垂直偏移。這裡，兩個插頭區域5、7朝向連接板2的上平坦側2a升高，並且兩個插座區域6、8朝向下平坦側2b升高。插頭區域5、7和插座區域6、8可以各自被升高大約連接板2的整個厚度d或者從連接板2的其餘部分偏移，結果，相對於它們的垂直位置(沿著軸線d)，它們相互偏移連接板2的兩個厚度值2·d。因此，插頭區域5、7的下側與插座區域6、8的上側至少大致間隔開連接板2的一個厚度d。
插頭區域5、7和插座區域6、8各自具有關於內開口3的中心m徑向定向的突起9。具體地，第一插頭區域5的突起9定向成朝向內開口3的中心m，而第二插頭區域7的突起9定向成遠離內開口3的中心m。以互補的方式，第一插座區域6的突起9定向成遠離內開口3的中心m，而第二插座區域8的突起9定向成朝向內開口3的中心m。因此，插頭區域5和7的突起9相對於中心m指向不同的方向；這同樣適用於插座區域6和8。因此，當從外部觀察時，插頭區域5和7的突起9指向相同的方向；這同樣適用於插座區域6和8。
連接板2還具有在板中切開並彎曲遠離該板的卡鎖凸片10和卡鎖容納部、特別是卡鎖槽11，它們以一偏移角α角度偏移。卡鎖凸片10平行於插座區域6和8定向，而卡鎖槽11平行於插頭區域5和7定向。
此處偏移角α在n＝6時的值為360°/6＝60°。內開口3相應地設計用於不旋轉地容納六角螺栓b(參見圖4至圖6)。
從壓接區域4開始，連接板2因此包括沿圓周方向和逆時針方向排列的下列技術特徵：卡鎖凸片10、第二插座區域8、溝槽11、第二插頭區域7，第一插座區域6和第一插頭區域5。
圖2示出了待插接在一起的兩個接觸元件1、1a和1、1b的傾斜俯視圖。接觸元件1a和1b是等同部件。上接觸元件1a相對於下接觸元件1b轉動α＝60°並且還橫向偏移。上接觸元件1a相對於下接觸元件1b垂直偏移一個對應於連接板2的厚度d的距離。
為了組裝或接合兩個接觸元件1，上接觸元件1a橫向且角度偏移地放置在下接觸元件1b上，使其插座區域6伸入下接觸元件1b的開口3中並且面向下接觸元件1b的第一插頭區域5。這使得上接觸元件1a的第二插座區域8也面向下接觸元件1b的第二插頭區域7。下接觸元件1b的插頭區域5、7此時相對於上接觸元件1a的插座區域6、8僅僅偏移厚度d。
現在，上接觸元件1a抵靠下接觸元件1b橫向移動(如箭頭a1所示)，使得上接觸元件1a的連接板2滑動到下接觸元件1b的連接板2上，並且上接觸元件1a的插座區域6、8也在下接觸元件1b的插頭區域5、7下方滑動。上接觸元件1a的插座區域6、8和下接觸元件1b的插頭區域5、7以這種方式彼此(橫向)接合併且可以形成插塞連接。這裡，接觸插頭區域5、7和/或插座區域6、8可以容易地彈性彎曲，使得兩個連接板2有大面積被壓在一起。上接觸元件1a被下接觸元件1b的連接板2阻止向下移動並且被下接觸元件1的插頭區域5、7阻止向上移動。這防止兩個接觸元件1a和1b相互垂直地提升。該插塞連接還防止接觸元件1彼此相對轉動。
當接觸元件1a和1b被推在一起時，首先，上接觸元件1a的卡鎖凸片10被下接觸元件1b的連接板2壓入其切口(如箭頭a2所示)，並且隨後與下接觸元件1的卡鎖槽11(未示出)接合。在此，卡鎖凸片10彈回到卡鎖槽11中。因此，兩個接觸元件1a和1b被固定以防止由於橫向推動而分開。不需要獨立的固定運動。
甚至在接合之前，電引線、即電纜可能已經被壓接到壓接區域4中(或者替代地被焊接)。因此，在組裝接觸元件之前，引線可以被壓接或焊接到接觸元件上。
圖3示出了兩個正插接在一起的接觸元件1a和1b從下面看的傾斜視圖，其中下接觸元件1b以虛線示出。卡鎖凸片10在卡鎖槽11中的鎖定在由虛線圈出的區域中示出。
兩個接觸元件1a、1b的連接板2有大面積疊置。特別地，兩個內開口3以其中心m重合的方式設置在一起。六角形螺栓可以穿過兩個內開口3，從而防止接觸元件1a和1b相互轉動。當組裝時，兩個內開口3因此配接在六角螺栓上。
上接觸元件1a的插頭區域5、7和下接觸元件1b的插座區域6、8不用於接合。它們可以與附加的接觸元件1或與相應的補償盤連接，如下面更詳細地描述的。
圖4示出了三個組裝的接觸元件1a、1b、1c的傾斜俯視圖，其中接觸元件1a和1b如圖3所示接合，接觸元件1b和1c類似地接合。接觸元件1a、1b和1c圍繞相應的內開口3的中心成角度地偏移各60°。現在存在三個內開口3，這三個內開口3配接到六邊形螺栓b、即接地螺栓上，該接地螺栓在上部左側單獨示出。
螺栓b具有六邊形基體s，該基體在下端過渡到例如車身(未示出)中並且在上端過渡為螺紋g。內開口3配接到基體s上。
為了提供用於待擰到螺紋g上的螺母e(見圖7)的大面積支承表面，以便保持上接觸元件1a的插頭區域5、7不彎曲，並且以這種方式，使得能夠在插塞在一起的接觸元件1a、1b和1c上施加均勻一致的接合壓力，在最上面的接觸元件1a上放置環形盤(「補償盤」12)。該盤具有用於齊平地容納上接觸元件1a的插頭區域5、7的兩個凹部13和類似於接觸元件1的那些突起的兩個突起9。補償盤12可以以類似於連接板2的方式被推壓到上接觸元件1a上。補償盤12有利地具有與接觸元件1a、1b和1c相同的厚度d。補償盤12可以具有六邊形內開口。
類似地，可以提供下部補償盤(未示出)以容納下部對應的接觸元件1b的插座區域6、8，以便在一個區域上齊平並且在螺栓b的載體上實現均勻一致的壓力。
圖5示出了可以用作替代的螺栓b'的傾斜俯視圖。
圖6示出了螺栓b'的側視圖。特別地可以用作接地螺栓的螺栓b'具有六邊形基體s，如同圖4的螺栓b，基體s在上端部過渡到螺紋g。在基體s的面向螺紋g的一側上，此時有一個盤形軸環c，用於支承接觸元件1a、1b、1c，懸垂部u從該軸環c突出——如圖6所示。例如，懸垂部u可以用於將螺栓b'附接到(例如，焊接到)車身或另一個主體上。基體s處於在中心或居中且垂直地從軸環c突出。
軸環c可以有利地使接觸元件1a、1b、1c被擰到位時發生的預應力不作用在螺栓b'與例如車身等之間的連接部(例如焊接連接部)上。此外，通過軸環c相對於接觸元件1a、1b、1c產生機械閉合或保持在一起的系統：如果螺栓b'從主體拆下，則接觸元件1a、1b、1c仍將在螺母e和軸環c之間保持在一起。軸環c例如可以以類似於墊片的方式起作用。
圖7示出了此時由螺栓b或b'和螺母e固定的接觸元件1a、1b、1c和13的傾斜俯視圖。
圖8示出了具有等同部件的六個堆疊的接觸元件1a至1f的傾斜俯視圖。它們彼此以各60°角度偏移。很可能在頂部或底部添加另一個接觸元件1，因為(未壓接或壓接的)壓接區域4的高度小於相應的連接板2的厚度d的六倍。
圖9示出了圖8的六個堆疊的接觸元件1a至1f的平面圖。內開口3在平面圖中形成六角形，螺栓b或b'的基體s配接到該六邊形中。
應當理解，本發明不限於所示的實施例。
例如，代替60°的角度偏移，可以使用120°、90°、45°等的角度偏移。
一般來說，「一個」可以理解為單數或複數，特別是在「至少一個」或「一個或多個」等的意義上，只要這沒有例如通過表述「正好一個」被明確排除。
因此，兩個接觸元件中的哪個被移動來用於接合是基本上不重要的。
此外，數字可以精確地指示給定數量，或者其還可以包括常規公差範圍，只要這沒有被明確排除。
附圖標記列表
1接觸元件
1a-1f接觸元件
2連接板
2a連接板的上平坦側
2b下平坦側
2c連接板的內邊緣
2d連接板的外邊緣
3內開口
4壓接區域
5第一插頭區域
6第一插座區域
7第二插頭區域
8第二插座區域
9突起
10卡鎖凸片
11卡鎖槽
12補償盤
13補償盤中的凹部
α偏移角
a1箭頭
a2箭頭
b螺栓
b'螺栓
c軸環
d軸
d連接板的厚度
e螺母
g螺栓的螺紋
m內開口的中心
p1第一對
p2第二對
s螺栓基體
u下側懸垂部