接地装置、接地单元、接触插入件和电气插头连接器以及生产接触插入件的方法制造方法及图纸

技术编号:39240028 阅读:10 留言:0更新日期:2023-10-30 11:52
一种特别用于接触插入件的接地装置,其具有由导电材料制成的大致板状的基体,其中,该基体具有用于接触件、具体是接触销的至少一个通道以及具有径向向外延伸的接触表面的至少一个接触元件。此外,还说明了一种接地单元、一种接触插入件和一种电插头连接器。此外,还描述了一种生产接触插入件的方法。述了一种生产接触插入件的方法。述了一种生产接触插入件的方法。

【技术实现步骤摘要】
接地装置、接地单元、接触插入件和电气插头连接器以及生产接触插入件的方法


[0001]本专利技术涉及一种特别用于接触插入件的接地装置。
[0002]此外,本专利技术还涉及一种接地装置,以及一种接触插入件和一种电连接器。
[0003]本专利技术还涉及一种生产接触插入件的方法。

技术介绍

[0004]特别用于释放故障电流的对应装置在实践中是已知的。
[0005]DE 10 2018 105 770 B4的目的是,借助一个或多个通常具有弹性的接触元件,在优选地居中布置的PE接触件(保护性接地接触件)和壳体之间建立连续的金属连接。这种连接是通过以力配合的方式围绕PE接触件的单独的接触元件实现的。与金属壳体的接触是经由弹簧臂建立的。为此目的,连接布置被轴向推入对应的间隙和开口,直到接触形成部接合到一件式绝缘体的开口中为止。
[0006]这种方案同时涉及到几个缺点。连接组件在绝缘体中的复杂安装是显而易见的,其只有历经困难才能自动化。此外,已经发现的缺点是,本身生产已经很复杂的连接布置必须深深引入到单体的接触体中,使得弹簧臂的接触表面可以通过接触体的开口接触金属壳体。这种结构性的方案要求必须在一体形成的接触体中制做间隙和开口。为此目的,需要滑动工具(Schieberwerkzeug),这对应地是复杂和昂贵的。
[0007]需要对应地敏感且昂贵的复杂的工具插入件,以在绝缘体中产生细致的间隙和开口。这也是注射成型技术方面的挑战,因为这些间隙深深地突入到绝缘体中。由于所需材料的必要流动性,在阻燃塑料材料方面的选择是有限的。
[0008]插头连接器的基本点是销配置的个性化设计,以及接触密度和可扩展性/小型化。接纳连接布置所需的间隙减少了销配置的可用空间。多销或小型化的插头连接器不能以这种方式实现,因为这些间隙总是穿过销配置。因此,可实现的期望销配置总是在可用空间条件和连接组件的可生产性之间的折中。
[0009]在给定布置的情况下,很难想象PE接触件的偏心放置。连接布置也必须满足所需的电流负载能力。用于这方面的参数将要适应材料的厚度。在已知的设计中,这使得其可生产性更加困难。由于弹簧臂更加刚性,因此可安装性也更加困难,而且用于接纳连接布置的间隙也更大,这反而导致外径更大而不是更小。经过进一步考虑,很明显,连接布置与金属壳体只有两个接触点,这本身已经限制了电流负载能力。此外,这些接触点是凹入的。由此产生的虽然非常小的总接触表面增加了所谓的端电阻,当电流流过导体时,这导致导体中的接触点处出现对应的大量加热。可以预见,仅仅由于这个原因,已知的构造已经不适合于较高的故障电流。
[0010]已知的保护性导体装置的所有接触点都是基于力配合的连接。在故障电流较高的情况下,这导致额外的加热,这使插头连接部更有可能损坏。然而,极其重要的是即使在长时间的使用后接触的安全性,具体地是在老化期间体积电阻的最小变化。此处应当注意的
是,法向接触力随着时间的推移尽可能地保持恒定,而且在接触区域中不会发生具有绝缘效果的氧化。DE 10 2018 105 770 B4中描述的连接器在保护装置的电流路径中具有两个不同的接触点,即金属壳体上的连接布置的弹簧臂的接触点和保护性导体与金属壳体之间的接触点。
[0011]保护性导体接触点对连接布置的通过弹簧臂的预加载的依赖在此处是有问题的。如果弹簧臂的预紧力减弱,连接舌片的法向接触力也会减少,这导致了整体的阻力变化。
[0012]此外,DE 10 2016 213 952 A1描述了一种插头连接部件,一个或多个连接元件同样被引入绝缘体中。
[0013]也可以只使用滑动工具来生产绝缘体,其缺点已如上所述。该结构设计成使得板簧横向沉入。这具有如下的缺点:由于接纳凹穴的空间要求,绝缘体内可能出现薄壁厚度,因此不能总是实现期望的销配置。
[0014]由于板簧的几何形状,在销配置中任意的PE布置是困难的,甚至常常是不可能的,即,这种构造只允许居中布置PE接触件。同样明显的是,安装很困难。安装的自动化至多通过大量的精力和高成本来实现。关于安全和UL认证的缺点同样在于,板簧元件的定位是由塑料绝缘体执行的。因此不可能排除这样的可能性,即在强大的故障电流的事件中,绝缘体可能软化,这至少限制了保护性导体装置的应用范围或功能。
[0015]与DE 10 2018 105 770 B4不同的是,连接元件并不围绕PE接触件,而是通过钝性接触建立连接元件和PE接触件或壳体的接触。实践表明,所谓的接触对象的钝性接触件是对氧化敏感的,特别是如果接触点在相对较长的时间内不被移动的话。可能的氧化层通常增加体积电阻,这进而又导致在电流流过导体情况下,接触点的加热增加,并可能促进插头元件的损坏。

技术实现思路

[0016]因此,本专利技术的目的是设计和开发一种接地装置、接地单元和接触插入件以及电插头连接器,使得利用结构简单的装置提供可靠的功能,具体地是故障电流的耗散,并因此即使在恶劣的条件下也能经济有效。此外,还将具体说明生产这种接触插入件的方法。
[0017]根据本专利技术,上述目标是通过权利要求1的接地装置实现的。其具体说明了接地装置,具体地是用于接触插入件的接地装置,其具有由导电材料制成的基本上板状的基体,该基体包括用于接触件、具体是接触销的至少一个通道,以及具有径向向外延伸的接触表面的至少一个接触元件。
[0018]在根据本专利技术的方式中,首先已经认识到可以通过基本上板形的基体以特别简单的方式生产坚固的接地装置。由于上述至少一个通道,因此与接触件的可靠接触成为可能,具体地是PE接触。在这种情况下,接触件可以设计为接触销。原则上,接地装置可以用于具有屏蔽件或不具有屏蔽件的电插头连接。此外,基体和至少一个接触元件可以形成整体。
[0019]根据本专利技术的接地单元的结构设计允许高电流负载能力。因此,仅通过增加材料厚度就可以实现接触元件或基体的接触表面上较大的导流截面。
[0020]在特别有利的方式中,基体可以由金属制成。通过接触点的形状、法向接触力和所使用的电镀表面,可以最小化基体的接触点和接触基体的导电壳体之间的体积电阻。这可以通过激光切割法、冲孔法和/或冲孔和弯曲法生产基体来以有利的方式实现。一般而言,
可以设想基体是由金属板生产的。
[0021]基体有利地由如下材料制成,这种材料具有良好的弹簧性能和良好的导电性,并且还具有良好的导热性,以为了优化接地装置的散热的目的。例如,这可以是铜合金,优选地是无铅CuSN6。通常还可以设想使用其他材料,诸如弹簧钢。
[0022]此外,接触件,具体地是PE接触件和基体之间的体积电阻可以被优化,使得在那里应用优选地一体结合的连接。举例而言,这种连接可以通过电阻焊或激光焊或焊合来成本有效地建立。还可以实施压配。为此目的,可以在通道上有利地形成套筒状的边缘或突起。
[0023]接触元件可以有利地在径向方向上具有弹性。这具有可以实现与围绕接地装置的壳体的安全电气连接以实现插头连接器的优点。此外,接触元件的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特别用于接触插入件的接地装置,所述接地装置具有由导电材料制成的大致板状的基体,其中,所述基体具有用于接触件、具体是接触销的至少一个通道以及具有径向向外延伸的接触表面的至少一个接触元件。2.根据权利要求1所述的接地装置,其特征在于,所述接触元件设计成在径向方向上具有弹性,具体地是有具有自由端的弹簧臂,并且/或者有夹具形弹簧臂。3.根据权利要求1或2所述的接地装置,其特征在于,至少两个或至少三个接触元件在所述基体的周向方向上优选对称地形成。4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的接地装置,其特征在于,形成至少两个通道,优选地是布置在所述基体的中心的中心通道以及优选对称地布置在所述中心通道的径向外侧的至少三个、具体是四个或五个另外的通道。5.一种接地单元,所述接地单元具有根据权利要求1至4中任一权利要求所述的接地装置和至少一个接触件、具体是接触销,所述接触件以形状配合和/或力配合和/或一体结合的方式布置在所述通道中和/或所述通道上。6.根据权利要求5所述的接地单元,其特征在于,所述接触件用作PE接触件。7.根据权利要求5或6所述的接地单元,其特征在于,所述接触件具有滚花,用于与所述接地装置产生压配。8.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的接地单元,其特征在于,所述接触件由两部分形成,第一部分能够以形状配合和/或力配合和/或一体结合的方式连接到、优选是螺接到第二部分。9.一种接触插入件,所述接触插入件具有根据权利要求5至8中任一权利要求所述的接地装置、第一绝缘体和第二绝缘体,其中,所述接...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:弗朗茨宾德尔电气元件两合公司
类型:发明
国别省市:

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