具有插塞端子的连接设备制造技术

本发明专利技术涉及连接设备(100)，其具有至少一个设备开关装置(1)，设备开关装置具有至少一个无螺纹端子，并且具有至少一个连接元件(8)，其中，连接元件(8)具有至少一个连接导体(10)，其具有布置在其上的至少一个接触凸耳(11)，其特征在于，端子为具有至少一个卡簧(40)的类型，卡簧充当接触凸耳(11)的夹点(29)上的压缩弹簧，以不动地夹持接触凸耳(11)，并且将接触凸耳(11)的接触点(30)压靠在导电轨(27)上，而且与至少在接触点(30)处相比，接触凸耳(11)至少在卡簧(40)压按在夹点(29)上所处的区域中具有更大的表面硬度，使得防止卡簧(40)在夹点(29)的区域中切入接触凸耳(11)中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种根据权利要求1的前序部分的连接设备，连接设备具有至少一个设备开关装置，设备开关装置具有壳体和至少一个无螺纹端子，并且连接设备具有至少一个连接元件，其中，连接元件具有至少一个连接导体，连接导体具有布置在其上的至少一个接触凸耳(lug)。
技术介绍
已知这种一般类型的连接设备结合线路断路器、剩余电流断路器、马达断路器、继电器或接触器，特别是为了在工业用分配系统或开关设备中使用(也就是说，为了供应功率到马达或控制马达)或者例如在低电压开关设备中使用。可在一般类型的连接设备中使用的连接元件的示例是母线。母线是用于使一个或多个排成行的设备开关装置的多个排成行的连接彼此同时电连接的设备。母线的极轨和通常大致以梳子形状的方式从极轨突出的接触凸耳由刚性且导电率高的电材料生产而成，例如刚性隔板，优选由铜或传导性高的铜合金构成。为了进行电冲击保护，极轨容纳在绝缘外形件中，接触凸耳通过开口在预计点处从绝缘外形件凸出。可在一般类型的连接设备中使用的连接元件的另一个示例是插塞连接器。插塞连接器用来在例如马达断路器和接触器的连接端子之间建立电连接。用于连接两个三相装置的插塞连接器具有例如三个连接导体，连接导体可共同布置在绝缘材料壳体中，其中，两个接触凸耳从各个连接导体突出，一个用于插入到马达断路器的连接端子中，而另一个则用于插入到接触器的连接端子中。可在一般类型的连接设备中用来电连接三极接触器的连接元件的另一个示例是所谓的反向连接器。所述反向连接器在原理上是三极插塞连接器，其中连接导体布置在待连接的两个装置的单独的极之间，使得连接马达所运行的方向反过来。传统上在设备开关装置中使用在工业环境中采用的螺丝端子。在这种情况下，连接元件按两个步骤连接。首先，将连接元件放到打开的螺丝端子上，而且在该过程中，将接触凸耳插入到打开的螺丝端子中。然后，一个接一个地单独上紧螺丝端子。最近提出了也在设备开关装置中使用工业环境中所采用的无螺纹端子。在这种情况下，使用被称为笼型弹簧加载端子的布置，而非夹持螺钉。在EP0928043B1中显示这个的示例。弹簧加载端子具有夹持框架和卡簧，卡簧大致形成为Ω形，并且具有支承翼、具有槽口的用于不动地夹持连接导体的夹持翼，以及环圈，环圈形成弹簧且将支承翼连接到夹持翼上。为了夹持连接导体，用工具压按环圈是必要的，并且照这样移动夹持翼，使得槽口打开，以便插入连接导体。当工具被移除时，环圈的弹簧力恢复，向后拉夹持翼，并且连接导体不动地夹持在槽口中。与螺丝端子相反，这在一定程度上使得工作更简单，并且弹簧环圈的弹簧力可用可复制的方式设定夹持力，而且不再依赖于装配工上紧夹持螺钉的扭矩。为了移除连接导体，再次需要工具来将夹持环压回其打开位置。但是，当将具有接触凸耳的连接元件连接到一个或多个设备开关装置(它们彼此紧挨着排成行且具有此类无螺纹弹簧加载端子)时所面临的一个问题是，多个弹簧加载端子，尤其是与插入的接触凸耳数量相同的弹簧加载端子必须同时打开。这实际上对于装配工来说是不可行的，因为一个人几乎不可能用一只手操作多个工具，而且装配工打开多个排成行的端子必须施加的力也是单独的弹簧加载端子的夹持力的几倍，这导致待施加的打开力的幅度是不可控的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是改进一般类型的连接设备，使得连接元件可在不使用工具的情况下连接到排成行的设备开关装置的多个排成行的无螺纹夹持连接上以及从其上移除。此目标由具有权利要求1的特征的连接设备实现。因此，根据本专利技术，端子是具有至少一个卡簧的类型，卡簧充当接触凸耳的夹点上的压缩弹簧，以不动地夹持接触凸耳，以及将接触凸耳的接触点压靠在导电轨上，并且与在至少在接触点处相比，接触凸耳至少在卡簧压按在夹点上所处的区域中具有更大的表面硬度，使得防止卡簧在夹点的区域中切入接触凸耳中。因此，根据本专利技术，用两种措施实现此目标。第一种措施涉及使用另一种类型的无螺纹弹簧端子，特别是具有至少一个卡簧的类型，卡簧充当接触凸耳的夹点上的压缩弹簧，以不动地夹持连接导体。这个类型也称为弹簧压力端子，也叫做“推入”端子。在弹簧压力端子的情况下，可在不使用打开工具的情况下插入刚性连接导体，例如接触凸耳。弹簧压力端子具有支承翼、用于将连接导体或接触凸耳不动地夹持到夹持翼的自由端上的夹持翼，以及形成弹簧且将支承翼连接到夹持翼上的环圈。当它插入时，刚性连接导体或接触凸耳将夹持翼的端部件压到一边，并且环圈的恢复弹簧力确保必需的接触压力力。由于使用这种类型的无螺纹弹簧端子，连接元件(例如具有多个刚性接触凸耳(它们彼此紧挨着)的母线或插塞连接器或反向连接器)可轻易地插入到多个夹持开口中，多个夹持开口布置成彼此紧挨着且牢固地夹持，而不需要工具。当被压按时，夹持翼的夹持端可压按到接触凸耳的材料中，特别是如果所述接触凸耳由传导性高的铜合金构成的话。然后夹持翼的夹持端可略微与接触凸耳互锁。这可导致在不使用额外工具的情况下，不再能够简单且仅用相当大的力克服互锁阻力就收回母线，其中，在重复收回的情况下，卡簧或接触凸耳可受损。然后必需的是首先借助于工具再次将各个卡簧略微压离接触凸耳，以便收回母线。因此第二种有创造性的措施是，接触凸耳在卡簧压在夹点上所处的区域中比在接触凸耳的其余部分中具有更大的表面硬度，特别是比在接触凸耳压靠在导电轨上所处的接触点处具有更大的表面硬度。因此，当例如接触凸耳由导电性高但在机械上相当软的铜合金构成时，根据本专利技术，表面在卡簧压在夹点上所处的区域中硬化。有利作用在于，卡簧的夹持端不可压按到这个硬化表面区域中的材料中，并且因此夹持端不再与夹持翼互锁，而且因此也可在不使用工具的情况下再次收回导电轨。根据本专利技术，使表面在局部有限的点处硬化以便实现这个有利作用是足够的。导电率可在硬化区域中降低，这取决于硬化的方式。但是，这不是缺点，因为接触凸耳压靠在导电轨上所处的接触点不硬化，并且因此接触凸耳的材料的导电率在其中电传输阻力小的点处保持高水平。接触凸耳的表面仅在其中机械硬度水平但不是高水平导电率的点处硬化。表面还可硬化，例如，使得由另一种硬材料制成的板配合到接触凸耳的表面中，或者在有关区域结合在表面中。其它硬材料可导电率高的材料，例如不锈钢，而且在极端情况下，硬材料甚至可为非导体。接触凸耳的其余部分，而且特别是在面向导电轨的那一侧的表面由导电率高的材料构成，例如铜或黄铜。根据本专利技术的有利实施例，接触凸耳是金属条，其包括两层金属，两层金属具有不同的硬度和不同的导电率，并且以粘结或互锁的方式彼此连接，其中，硬度较大的第一层面向卡簧的夹持端，而导电率较大的第二层则面向导电轨。在这种情况下，第一层可由不锈钢构成，而第二层则可由铜或黄铜构成。根据这个实施例，此类接触凸耳在设计上类似于双金属带，其中，但是，尽可能使用热膨胀系数相似的材料，以便避免接触凸耳有与温度相关的翘曲。在根据本专利技术的连接设备的长期运行的情况下，夹持肢可在不利条件下以一些其它方式变得卡住或贴在接触凸耳上，这使得收回连接元件更加困难。而且为了能够甚至再次在此类不利的运行情况下轻易地移除连接元件，而不使用额外的工具，在本专利技术的有利改进中提出对连接元件设计打开部件，可用手操作打开部件，而且当被操作，打开部件将卡簧推离夹点，并且因此允许在不使用额外工具的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接设备(100)，其具有至少一个设备开关装置(1)，所述设备开关装置(1)具有壳体且具有至少一个无螺纹端子，并且所述连接设备(100)具有至少一个连接元件(8)，其中，所述连接元件(8)具有至少一个连接导体(10)，其具有布置在其上的至少一个接触凸耳(11)，其特征在于，所述端子为具有至少一个卡簧(40)的类型，所述至少一个卡簧(40)充当所述接触凸耳(11)的夹点(29)上的压缩弹簧，以不动地夹持所述接触凸耳(11)，并且将所述接触凸耳(11)的接触点(30)压靠在导电轨(27)上，而且与至少在所述接触点(30)处相比，所述接触凸耳(11)至少在所述卡簧(40)压按在所述夹点(29)上所处的区域中具有更大的表面硬度，使得防止所述卡簧(40)在所述夹点(29)的区域中切入所述接触凸耳(11)中。

【技术特征摘要】
2015.07.10 DE 102015111226.4;2016.06.02 DE 10201611.一种连接设备(100)，其具有至少一个设备开关装置(1)，所述设备开关装置(1)具有壳体且具有至少一个无螺纹端子，并且所述连接设备(100)具有至少一个连接元件(8)，其中，所述连接元件(8)具有至少一个连接导体(10)，其具有布置在其上的至少一个接触凸耳(11)，其特征在于，所述端子为具有至少一个卡簧(40)的类型，所述至少一个卡簧(40)充当所述接触凸耳(11)的夹点(29)上的压缩弹簧，以不动地夹持所述接触凸耳(11)，并且将所述接触凸耳(11)的接触点(30)压靠在导电轨(27)上，而且与至少在所述接触点(30)处相比，所述接触凸耳(11)至少在所述卡簧(40)压按在所述夹点(29)上所处的区域中具有更大的表面硬度，使得防止所述卡簧(40)在所述夹点(29)的区域中切入所述接触凸耳(11)中。2.根据权利要求1所述的连接设备(100)，其特征在于，由另一种硬材料制成的板装配到所述接触凸耳(11)的表面上，或者在所述卡簧(40)压按在所述夹点(29)上所处的区域中结合在所述表面中。3.根据权利要求1所述的连接设备(100)，其特征在于，所述另一种硬材料是导电性不佳的材料或非导体。4.根据权利要求1所述的连接设备(100)，其特征在于，所述接触凸耳(11)是金属条，所述金属条包括两个金属层(29'，29'')，所述两个金属层具有不同的硬度和不同的导电率，并且以粘结或互锁的方式彼此连接，其中，硬度更大的第一层(29')面向所述卡簧(40)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R布克哈特，A瓦赫特，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH