導線接線器的製作方法

2023-05-18 16:52:11 3

專利名稱：導線接線器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電路連接配件，尤其涉及一種用於連接導線、實現導線電聯 接的導線接線器。
背景技術：
普通的實現導線間電聯接的方式中，最常用的做法是將絕緣層剝去，將線芯擰在 一起或焊接在一起以實現導線間的電聯接，最後用絕緣膠帶將導線接頭部分及裸露部分包 裹，以實現與外界的絕緣。但是，在複雜的線路，尤其是並聯連接的主從式電路網路中，採用 這種方法不僅工作效率低，而且容易出錯造成線路短路。另外，採用絕緣膠布將線芯接頭部 分包裹，接頭部分在潮溼環境中易出現短路現象，從而損毀電路。還可以採用螺釘壓接方式的接線端子實現導線間的導通。接線時亦須先將待接導 線端部的絕緣層剝除，再將露出的導線線芯纏繞在螺釘或螺柱上，或是插入接線孔，繼而旋 緊螺釘或螺母壓住導線線芯形成接頭實現導通。這種實現方式的操作工序比較繁瑣，而且 不易帶電操作。當對接線可靠性要求較高時，操作者的技術水平還可能影響接頭的質量。專利ZL93205872.8的申請文件中公開了一種快速接線子，用以實現快速接線和 帶電操作。該專利所涉及到的卡接技術方案，通過一種由卡接片和能帶動導線卡入卡接片 的殼體以及底座等構成的一種導線卡接裝置實現，參見圖19所示的技術方案。該方案的導 線卡接原理為將未剝除導線絕緣層的導線自卡槽口 71壓向卡槽70，卡槽口 71處的兩刃 口 72在導線卡入時將導線的絕緣層割破，導線線芯與卡槽兩邊刃73接觸，同時，因線芯進 入卡槽70使卡接片74發生彈變，彈變產生的彈壓力使卡槽邊73擠壓線芯形成卡接而實現 導通。該專利技術中，導線絕緣層完全依靠卡槽口 71處的兩刃口 72的作用被割破，但僅僅 依靠刃口 72的切割作用並不能割穿絕緣層露出導線線芯，從而無法確保導線線芯與卡槽 邊刃73的充分接觸，這就會降低電聯接的可靠性。若將該專利公開的接線子應用於雷管網 路，則有可能由於連接的不可靠而影響雷管的正常起爆。
發明內容本實用新型的目的在於解決上述接線方式存在的問題，提供一種能實現可靠電聯 接的導線接線器。本實用新型所提供的導線接線器，包含腔體、金屬片和壓蓋。金屬片位於導線接線 器腔體中，壓蓋將導線壓向腔體中，使得導線與金屬片形成電聯接。尤其是，上述金屬片上 分布有一組或多組切割邊，每組切割邊由一對尖形凸起和線芯卡槽構成，線芯卡槽位於一 對尖形凸起之間；當壓蓋將導線壓向腔體中時，一對尖形凸起刺破導線的絕緣層，導線的線 芯進入線芯卡槽中，使得導線與金屬片形成電聯接。上述技術方案的好處在於將導線壓向 腔體中時，導線的絕緣層首先被切割邊上的尖形凸起刺破，進而先後被線芯卡槽口處的刃 口、線芯卡槽的邊刃切割。這就能確保當導線被壓入線芯卡槽中時，導線絕緣層被刺穿，導 線線芯與線芯卡槽充分接觸，從而與金屬片形成可靠電聯接。[0007]本實用新型的優選方案之一在於，上述一對尖形凸起之間的中心距小於導線的外 徑，且大於線芯的直徑；線芯卡槽的寬度略小於線芯的直徑。如此技術方案，就確保了尖形 凸起能可靠地刺破被壓向線芯卡槽的導線的絕緣層，並且，線芯卡槽能與線芯形成緊密可 靠的電聯接。除此之外，線芯卡槽還能起到固定線芯的作用，使得電聯接更可靠。本實用新型的導線接線器中可以有一對彼此絕緣的金屬片，這對金屬片平行地、 錯開地固定於導線接線器的腔體中，並且這對金屬片的錯開距離等於雙股並排線的線芯軸 間距。這種方案尤其適用於採用雙股並排線的電路系統，例如可用於實現電子雷管信號總 線與雷管腳線的並聯聯接。採用這一方案，可同時完成對一根導線中兩股線的切割，簡化了 操作步驟。將一對金屬片錯位固定，且錯開距離取為雙股並排線的線芯軸間距，這就能保持 位於接線器腔體內部的部分導線平整，有利於電聯接的可靠性。本實用新型採用的金屬片，其兩端可設計為各有兩組切割邊，壓蓋將導線壓向腔 體中時，一根導線內的線芯進入金屬片上位於該金屬片一端的兩組切割邊的線芯卡槽中。 位於金屬片一端的兩組切割邊中，任何一組對導線成功切割，都可實現導線與金屬片的電 聯接，這就提高了聯接可靠性，從而更好地實現本實用新型的技術目的。本實用新型所採用的金屬片上還可分布有凹槽，該凹槽緊鄰一對尖形凸起，並遠 離金屬片外沿；並且，該凹槽和線芯卡槽的中心距等於雙股並排線的線芯軸間距。這種方案 尤其適用於採用雙股並排線的電路系統，將雙股並排線壓向金屬片時，雙股並排線中的一 股線進入凹槽中，另一股線內的線芯進入緊鄰上述凹槽的線芯卡槽中。另外，凹槽的形狀與 導線的形狀相匹配，從而既能保持位於接線器腔體內部的部分導線平整，還能約束導線不 易發生位移，從而起到一定的固定作用。本實用新型中的壓蓋，優選方案在於，在壓蓋的內壁設置導線固定槽。當壓蓋將導 線壓向腔體中時，導線固定槽作用於導線，使得導線固定在導線固定槽與金屬片之間，有利 於防止導線發生位移。本實用新型中導線接線器的腔體的外壁上，還可分布有卡扣槽，同時，在壓蓋上也 分布有在數量上、形狀上和位置上均與上述卡扣槽相對應的卡扣。當導線壓入金屬片後，卡 扣扣入卡扣槽中，與卡扣槽卡緊，從而壓蓋得以將導線固定，避免了導線的滑動甚至脫落， 進而確保了電聯接的可靠性。本實用新型中的金屬片可為直線型、L型、U型或彎角狀等。本實用新型中的壓蓋， 可固定於所述腔體上，與所述腔體呈合頁式結構，也可以與所述腔體分離，採用類似按鈕等 的結構。

圖1為本實用新型導線接線器實現單股導線電聯接的實施示意圖；圖2為圖1所示導線接線器闔上壓蓋後的結構示意圖；圖3為本實用新型中切割邊部分的局部放大示意圖；圖4為圖1所示實施例中所採用的金屬片的放大示意圖；圖5為採用圖4所示金屬片實現單股導線電聯接的實施示意圖；圖6為圖5所示實施例中，切割邊部分的局部放大示意圖；圖7為採用一對圖4所示金屬片實現雙股並排線電聯接的實施示意圖；[0021]圖8為圖7所示實施例中，切割邊部分的局部放大示意圖；圖9為本實用新型中金屬片兩端各有兩組切割邊的實施示意圖；圖10為本實用新型導線接線器的腔體內包含一對圖9所示金屬片的結構示意 圖；圖11為圖10所示實施例中腔體內金屬片部分的局部放大示意圖；圖12為本實用新型採用一按鈕狀部件作為壓蓋的實施示意圖；圖13為本實用新型中金屬片呈L型的實施示意圖；圖14為本實用新型中金屬片包含兩組切割邊的實施示意圖；圖15為本實用新型中金屬片包含一組切割邊的實施示意圖；圖16為本實用新型中金屬片上有凹槽的實施示意圖；圖17為本實用新型中壓蓋採用摺疊合頁式結構的實施示意圖；圖18為圖12所示導線接線器應用於電子雷管網路的實施示意圖；圖19為專利ZL93205872. 8的申請文件中卡接片的構造示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的技術方案做進一步詳細說明。本實用新型所提供的導線接線器1，參見圖1，包含腔體2、金屬片3和壓蓋，壓蓋 在該圖所示實施方式中細化為壓蓋23和壓蓋24。金屬片3固定於導線接線器1的腔體2 中，壓蓋23和壓蓋24分別將待連接的兩根導線31和32壓向腔體2中，使得導線31和32 均與金屬片3形成電聯接，從而完成導線31與導線32之間的電聯接。闔上壓蓋23和壓蓋 24，完成接線後的導線接線器1參見圖2所示。圖1所示導線接線器1中，金屬片3的兩端分別有一組切割邊10，參見圖4。切割 邊10的局部放大圖如圖3所示。每組切割邊10由一對尖形凸起11和線芯卡槽12構成， 線芯卡槽12位於一對尖形凸起11之間。當壓蓋24將導線31壓向腔體2中時，一對尖形 凸起11刺破導線31的絕緣層，導線31的線芯33進入線芯卡槽12中，即可使得導線31與 金屬片3形成電聯接，參見圖5所示。上述技術方案的好處在於將導線壓向腔體2中時，導線的絕緣層首先被切割邊 10上的尖形凸起11刺破，進而先後被線芯卡槽口 4處的刃口 5、線芯卡槽12的邊刃6切割， 參見圖3所示。這就能確保當導線被壓入線芯卡槽12中時，使用較小的壓力就可使導線絕 緣層被刺穿，導線線芯與線芯卡槽12充分接觸，從而導線與金屬片3形成可靠電聯接。圖4給出了圖1所示實施例中採用的金屬片3。該金屬片3固定於腔體2中用以 實現導線間的電聯接。該金屬片3的兩端各有一組如圖3所示的切割邊10。將待連接的導 線31和32放置於腔體2中，參見圖5所示。導線31和32分別被壓蓋壓入線芯卡槽12和 12'後，絕緣層被刺穿，從而導線與金屬片形成電聯接。圖6給出了導線線芯33卡入線芯 卡槽12後切割邊部分的局部放大圖。由圖6可以看出，切割邊10的一對尖形凸起11之間 的中心距屯小於導線31的外徑d6，且大於線芯33的直徑d3 ；並且，線芯卡槽12的寬度d2 不大於、並最好略小於線芯33的直徑d3。這樣就確保了尖形凸起11能可靠地刺破被壓向 線芯卡槽12的導線31的絕緣層，並且，線芯卡槽12能與線芯33形成緊密可靠的電聯接。 除此之外，線芯卡槽12還能起到固定線芯的作用，使得電聯接更可靠。[0038]若想使得本實用新型的導線接線器1可直接應用於雙股並排線的連接，可對技術 方案改進如下在圖1所示實施例的基礎上，在腔體2中固定一對如圖4所示的金屬片，這 對金屬片3和3 『彼此絕緣，平行地、錯開地固定於導線接線器的腔體2中，這對金屬片3和 3'在腔體2中的位置關係可參見圖7所示。圖7中這對金屬片3和3' —端切割邊部分的 局部放大圖如圖8所示。由圖8可看出，這對金屬片3和3'的錯開距離d4等於雙股並排 線的線芯軸間距d5。這樣的方案能一次性完成雙股並排線中兩根導線的切割，有利於簡化 操作步驟，並使得導線在腔體2中保持平整，也有利於電聯接的可靠性。因此，尤其適用於 採用雙股並排線的電路系統，例如可用於實現電子雷管信號總線與雷管腳線的並聯聯接。在使用時，參見圖7所示，將兩組雙股並排線中的一組導線51和52對應地置於位 於金屬片3和3'同一端的兩組錯開的切割邊上，另一組導線61和62對應地置於金屬片3 和3'另一端的兩組錯開的切割邊上。在外力作用下，壓蓋將導線壓向腔體中，每組切割邊 各自刺破與其對應的導線的絕緣層，即，導線51的線芯進入線芯卡槽121中，導線52的線 芯進入線芯卡槽122中，導線61的線芯進入線芯卡槽123中，導線62的線芯進入線芯卡槽 124中，從而，導線51與導線61實現了電聯接，導線52與導線62也實現了電聯接。另外，應用於雙股並排線的電聯接時，優選在金屬片上還設計有凹槽15，該凹槽 15緊鄰每組切割邊10的尖形凸起11，參見圖7或圖16所示。將導線壓向線芯卡槽，雙股 線中的導線51將進入金屬片3的線芯卡槽121中；另一根導線52將進入金屬片3'的線芯 卡槽122中，並跨越金屬片3'進入金屬片3上的凹槽15中。如圖16所示，凹槽15和線芯 卡槽12的中心距d7等於雙股並排線的線芯軸間距d5，並且凹槽15的形狀與導線的形狀相 匹配，從而既能保持位於接線器腔體2內部的部分導線平整，還能約束導線不易發生位移， 從而起到一定的固定作用。為使得電聯接更可靠，還可對本實用新型的技術方案進行改進如下將圖4所示 的金屬片改進為參見圖9所示金屬片7，金屬片7的兩端各有兩組如圖3所示的切割邊，並 且，將導線壓向腔體2中時，同一根導線的線芯進入金屬片7上位於同一端的兩組切割邊的 線芯卡槽中。結合圖9，位於金屬片7的切割邊10和10' —端的導線，其線芯將同時進入 線芯卡槽12和12 『中。採用如此技術方案，只要金屬片一端的兩組切割邊中任何一組對導 線成功切割，都可實現導線與金屬片7的電聯接，這就提高了電聯接可靠性，從而更好地實 現本實用新型的技術目的。將上述諸優選方案結合，如圖10所示。該實施例中，腔體2中固定有一對如圖9所 示的金屬片7，用以實現對雙股並排線的切割。圖11給出了這對金屬片在腔體2中的局部 放大示意圖。每片金屬片7的兩端各有兩組切割邊，用以實現對每根導線的雙重切割。金屬 片7上的凹槽15也使得導線不易發生位移。總的來說，這種方案結合了上述諸改進方案的 優點，能適用於諸如電子雷管網路的布網施工中，並能更好地實現本實用新型的技術目的。上述幾種技術方案中，導線接線器1的腔體2中，可進一步劃分為線槽21和線槽 22，參見圖1和圖10所示，並且，壓蓋23和壓蓋24分別與這兩個線槽相對應。壓蓋23和壓 蓋24的內壁上，還分布有與導線在形狀上相匹配的導線固定槽25，用於更好地固定導線， 防止導線發生位移。另外，在腔體2的外壁上，對稱分布有卡扣槽29 ；同時，在壓蓋23和壓蓋24的外壁 上，亦分布有在數量上、形狀上和位置上均與上述卡扣槽29相對應的卡扣30，使得當導線裝入腔體2後，卡扣30嵌入卡扣槽29中，與卡扣槽29卡緊，從而壓蓋得以將導線固定，避免了導線的滑動甚至脫落，進而確保了電聯接的可靠性。這一方案還使得腔體2與壓蓋形 成一封閉空間，若在腔體中注入環氧樹脂或其他絕緣膠性物質，則在將壓蓋壓下並卡緊後， 腔體2與壓蓋就能形成一密閉空間，金屬片及導線上絕緣層被刺穿的部分將均處於絕緣膠 性物質的保護中，不會出現短路等故障。這就提高了本實用新型導線接線器的防水性能，使 之適用於潮溼環境。本實用新型中的壓蓋，可採用固定於腔體兩側的雙壓蓋方式實現，參見圖1和圖 10所示，即圖中的壓蓋23和壓蓋24。這種實現方式，兩個壓蓋與兩組導線分別對應，從而 在使用時，對兩組導線的裝配沒有先後順序的要求，並且可相互獨立進行，更換其中一組導 線時對另一組也不會造成影響。這就使得實現導線間的電聯接可在時間和空間上彼此分 離，增大了使用過程的操作靈活性。例如，將這種導線接線器用於電子雷管網路的布設時， 可以在雷管廠生產時就將導線接線器連接到雷管腳線，則在爆破現場進行施工時，只需將 導線接線器再逐個連接到信號總線即可。亦可先在信號總線上按照預定爆破網路設計方案 安裝導線接線器，將信號總線置於合適的地方後，再通過導線接線器，將各個雷管連接入網 路中。事實上，實現壓蓋功能的實施例還有很多，如壓蓋可採用固定於腔體上，與腔體呈 合頁式的結構，如單合頁式結構、摺疊合頁式結構、或者雙合頁式結構，也可以採用與腔體 分離的分離式結構等，只要能夠實現擠壓導線的功能即可。以圖1或圖10所示實施方案為例，壓蓋採用雙合頁式結構，具體體現為壓蓋23和 壓蓋24，使用方式此處不再贅述。以圖17所示實施方案為例，壓蓋採用摺疊合頁式結構，具 體體現為壓蓋43和壓蓋44，使用時，先將壓蓋43壓向腔體，使得導線45與金屬片實現電聯 接，再將壓蓋44壓向腔體，使得導線46與金屬片實現電聯接。以圖12所示實施方案為例，壓蓋採用分離式結構，該實施例中的壓蓋35與圖1和 圖10所示實施例中的壓蓋23、24類似，該壓蓋35與線槽38相對應；而該實施例中的壓蓋 36則與其他實施例均不同，壓蓋36與腔體分離，形狀和使用方式類似一按鈕，該壓蓋36與 線槽37相對應，同樣能實現對導線的擠壓。需要注意的是，採用圖12所示導線接線器時，若採用圖9所示金屬片7，並且導線 34以圖12中所示方向進入線槽37，則需先剝除導線34的絕緣層。導線34進入線槽37後， 壓蓋36將導線34的線芯壓向金屬片7，使得導線34中的兩股線芯分別與兩片金屬片緊密 接觸，形成電聯接。採用這種方式使用時，金屬片亦可取為如圖14或圖15所示的方案，當 導線34中的一股進入線槽37後，該線的線芯處於圖14或圖15所示金屬片上虛框8所示 部位，經壓蓋36的擠壓作用後，導線與金屬片便實現了電聯接。採用這種導線接線器時，導 線34與位於線槽38中的導線垂直，尤其適用於並聯連接的主從式電路網路中，例如電子雷 管網路。圖18給出了圖12所示導線接線器應用於電子雷管網路的實施示意圖，若干電子 雷管40通過導線接線器1連接到信號總線39，雷管腳線41與信號總線39垂直，形成圖18 所示電子雷管網路。而若改變金屬片的形狀，採用類似圖13所示的L型金屬片，則可直接將導線34放 入線槽37中，導線34的絕緣層被切割邊刺穿後亦可實現電聯接。事實上，金屬片的形狀可 跟據實際需要及加工需求設計為很多不同的形狀，常規的直線型，或者L型、U型等，以滿足系統使用的方案為最佳。另外，隨著金屬片形狀的改變，腔體的形狀及導線進入腔體的方向也可根據需要設計為不同的方案，此處不再一一列舉。 還需指出的是，本實用新型中導線接線器的腔體和壓蓋均採用絕緣材料製成。
權利要求一種導線接線器，包含腔體、金屬片和壓蓋，所述金屬片位於所述腔體中，所述壓蓋將導線壓向所述腔體中，使得所述導線與所述金屬片形成電聯接，其特徵在於所述金屬片上分布有一組或多組切割邊，每組所述切割邊由線芯卡槽和一對尖形凸起構成，所述線芯卡槽位於一對所述尖形凸起之間；所述壓蓋將所述導線壓向所述腔體中時，一對所述尖形凸起刺破所述導線的絕緣層，所述導線的線芯被壓入所述線芯卡槽中，使得所述導線與所述金屬片形成電聯接。
2.根據權利要求1所述的導線接線器，其特徵在於一對所述尖形凸起之間的中心距小於所述導線的外徑，且大於所述線芯的直徑；所述 線芯卡槽的寬度不大於所述線芯的直徑。
3.根據權利要求1或2所述的導線接線器，其特徵在於所述導線為雙股並排線，所述導線接線器中有一對所述金屬片， 一對所述金屬片平行地、錯開地固定於所述腔體中，一對所述金屬片的錯開距離等於 所述雙股並排線的線芯軸間距。
4.根據權利要求1或2所述的導線接線器，其特徵在於 所述金屬片的兩端各有兩組所述切割邊，所述壓蓋將所述導線壓向所述腔體中，則一根導線內的線芯進入所述金屬片上位於一 端的兩組所述切割邊的線芯卡槽中。
5.根據權利要求3所述的導線接線器，其特徵在於 所述金屬片的兩端各有兩組所述切割邊，所述壓蓋將所述導線壓向所述腔體中，則所述雙股並排線中一股線內的線芯進入所述 金屬片上位於一端的兩組所述切割邊的線芯卡槽中。
6.根據權利要求3所述的導線接線器，其特徵在於所述金屬片上還分布有凹槽，所述凹槽緊鄰一對所述尖形凸起，並遠離所述金屬片外 沿，所述凹槽和所述線芯卡槽的中心距等於所述雙股並排線的線芯軸間距；將所述雙股並排線壓入所述金屬片，所述雙股並排線中的一股線進入所述凹槽中，另 一股線內的線芯進入緊鄰所述凹槽的所述線芯卡槽中。
7.根據權利要求1所述的導線接線器，其特徵在於 所述金屬片為直線型、L型、U型或彎角狀。
8.根據權利要求1所述的導線接線器，其特徵在於 所述壓蓋的內壁上，分布有導線固定槽；所述壓蓋將所述導線壓向所述腔體中時，所述導線被固定於所述導線固定槽與所述金 屬片之間。
9.根據權利要求1或8所述的導線接線器，其特徵在於所述腔體的外壁上，分布有卡扣槽；所述壓蓋上，分布有與所述卡扣槽相對應的卡扣； 所述導線壓入所述金屬片後，所述卡扣扣入所述卡扣槽，與所述卡扣槽卡緊。
10.根據權利要求1或8所述的導線接線器，其特徵在於所述壓蓋，採用固定於所述腔體上的合頁式結構，或者與所述腔體分離的分離式結構 構成。
11.根據權利要求10所述的導線接線器，其特徵在於所述合頁式結構為單合頁式結構、摺疊合頁式結構、或者雙合頁式結構。
專利摘要本實用新型提供的導線接線器，包含腔體、金屬片和壓蓋，金屬片位於導線接線器腔體中，壓蓋將導線壓向腔體中，使得導線與金屬片形成電聯接。金屬片上分布有一組或多組切割邊，每組切割邊由一對尖形凸起和位於這對尖形凸起間的線芯卡槽構成。當壓蓋將導線壓向腔體中時，一對尖形凸起刺破導線的絕緣層，導線的線芯進入線芯卡槽中，使得導線與金屬片形成電聯接。一對尖形凸起間的中心距應小於導線的外徑，且大於線芯的直徑；線芯卡槽的寬度略小於線芯的直徑。導線接線器用於連接雙股並排線時，接線器中優選有一對金屬片，平行地、錯開地固定於腔體中，並且，錯開距離等於雙股並排線的線芯軸間距。如此技術方案，即可簡化接線步驟，並提高接線可靠性。
文檔編號H01R4/24GK201601230SQ201029166009
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月3日 優先權日2010年2月3日
發明者周全紅, 張憲玉, 楊柏, 顏景龍 申請人:北京北方邦傑科技發展有限公司