JP5665101B2 - 接続端子 - Google Patents

Description

本発明は、バスバーを有する接続端子、特に端子ブロックに関し、橋絡装置を受け止めるための少なくとも１つの貫通開口部がバスバーに形成され、貫通開口部はホールカラーを有する材料通路（ｍａｔｅｒｉａｌ ｐａｓｓａｇｅ）の形態にあり、材料通路のホールカラーは貫通開口部の周辺に周方向に形成されている。

この種類の接続端子、特に端子ブロックは一般に支持レールに掛け止めされ、電位および電流の空間節約型の分配のための多数の締付け点を提供する。隣接する接続端子または端子ブロック間の電気接点、または他の端子によって互いに離間された接続端子または端子ブロック間の電気接点を確立するために橋絡装置を使用することができる。このため、接続端子または端子ブロックに設けられたバスバーに、材料通路の形態の１つ以上の貫通開口部が設けられ、材料通路は、複数の材料通路がある場合は、可能な限り狭いバスバーの設計を維持するために直線状に好ましくは配置され、これは例えば互いに密接に隣接する端子ブロック構成の通路バスバーに必要とされる。特にこの種類の狭いバスバーは、バスバー方向に延在する狭いエッジウェブのみを材料通路の領域に有し、前記エッジウェブの電流伝導性断面は一般に適切でない。この欠点は材料通路のホールカラーによって補われ、前記ホールカラーのホールカラー断面は同時に電流伝導性断面であり、その結果、エッジウェブの断面およびホールカラーの断面は共に十分に広い電流伝導性断面をバスバーの方向に提供する。この場合、独国特許出願公開第２８ ２５ ２９１ Ａ１号明細書に示されるような材料通路のホールカラーは、例えば、接続端子に配置されたバスバーの低い方の側に、すなわちバスバーの支持レールの方向を向く側に、貫通開口部の周辺に周方向に、橋絡装置の貫通開口部への、または材料通路への挿入方向に形成される。

可能な限り経済的な方法でこの種類の接続端子、特に端子ブロックを製造するために、１つの目標は、この種類の接続端子の材料費を削減することである。材料通路のホールカラーの高さがこの目的のために低減される場合、これは電流伝導性断面の低減につながり、その結果、信頼性ある接触を保証することはもはや不可能である。

従って本発明は、電流伝導性断面を低減することなく接続端子、特に端子ブロックの材料費が削減される解決策を提供するという目的に基づく。

導入部分でより詳しく記載された種類の接続端子、特に端子ブロックにおいて、ホールカラーが橋絡装置の挿入方向と反対方向にバスバー表面から延在することで目的は達成される。

本発明によれば、材料通路のホールカラーは、バスバーの表面から見たとき、橋絡装置の挿入方向と反対方向に上方へ引かれるまたは延在するため、バスバーと支持レールとの間の距離を、バスバーと支持レールとの間に必要な空間距離および沿面距離を下回ることなく、挿入方向においてバスバーに設けられたホールカラーを有する接続端子と比較して、低減することができる。その結果、バスバーと支持レールとの間の距離が低減したにもかかわらず、ひいては接続端子のハウジングの寸法が低減したにもかかわらず、十分な大きさの空間距離および沿面距離を、バスバーと支持レールとの間になお提供することができる。

従って本発明による解決策では、接続端子が配置される支持レールからそらされたバスバーの側にホールカラーが設けられる。そうではなく従来のようにホールカラーを支持レールに面するバスバーの側に設けた場合、バスバーと支持レールとの間の空間距離および沿面距離は縮小される。この場合、十分な大きさの空間距離および沿面距離を保証できるように、バスバーと支持レールとの間の保護導体要素の高さをより大きく設計しなければならず、その結果、バスバーのレベルが変更され、より多くの材料が保護導体要素に必要になる。しかしながら、材料の支出、特に保護導体要素用の材料の支出を、本発明による解決策を用いて削減することが可能であり、ひいてはこれにより材料費の削減がもたらされる。この場合、現在のホールカラーの電流伝導性断面を変更する必要、この場合は低減する必要はない。対照的に、ホールカラーの電流伝導性断面を増大することができる。その理由は、具体的には、この時ホールカラーの高さはバスバーと支持レールとの間の空間距離および沿面距離にもはや影響を与えないためである。バスバーにおける材料通路の本発明の設計はまた、貫通開口部を通るように経路決めされる橋絡装置を受け止めるための１つ以上の止まり穴が、バスバーの下に、橋絡装置の挿入方向に設けられる場合、特に有利である。なぜなら、それにより、止まり穴を、接続端子のハウジングの材料通路のホールカラーの設計と無関係に形成することができるからである。支持レールに面する、バスバーの上側に橋絡装置の挿入方向と反対方向に材料通路のホールカラーを形成することによって、閉鎖した止まり穴の場合でさえ、さらなる支出なくバスバーを取り付けることができる。使用される橋絡装置は、公知の接続端子に使用されるものと同じ橋絡装置とすることができる。その結果、公知の橋絡装置の設計を本発明による接続端子に適合させる必要はない。従って、追加的な構成要素を必要とすることも接続端子の寸法をより大きく設計する必要もなく、既存の接続端子からの同じ橋絡装置を使用することができる。

橋絡装置は、締付けばねを備えたブリッジまたは他の電気導体とすることができる。橋絡装置が締付けばねを有する場合、締付けばねは、例えば材料通路に収容される両リムを有することができる。代替案として、締付けばねの当接リムを材料通路の外側に固定し、その一方で締付けリムを材料通路に入れることもできる。

本発明の有利な改良形態が、従属項に明確に記載される。

本発明の１つの好ましい改良形態によれば、バスバーからそらされたホールカラーの端部において、ホールカラーの少なくとも１つの内壁面に挿入スロープまたは丸め加工された挿入部分が設けられている。ホールカラーの内壁面の領域において、バスバーからそらされたホールカラーの端部に挿入スロープまたは丸め加工された挿入部分を設けることにより、橋絡装置を貫通開口部にまたは材料通路に挿入する時、橋絡装置の先端を、慎重に案内する方法で、具体的には滑らせる方法で、バスバーに形成された材料通路の中におよび貫通開口部を通して案内することが可能になり、その結果として、橋絡装置を挿入するために必要とされる力を低減することができ、かつホールカラーの内壁面に被覆された既存表面が損傷から保護される可能性もあり得る。挿入スロープまたは丸め加工された挿入部分が材料通路のホールカラーに直接形成されていることにより、接続端子のハウジング自体に挿入補助を形成する必要はもはやなく、その結果として、ハウジングの製造を簡素化することができる。なぜなら、そうでない場合はハウジングに大抵形成される挿入補助によって、ハウジングを鋳型から取り出すことが一段と難しくなるためである。挿入スロープを形成するために、内壁面に、バスバーからそらされたホールカラーの端部のところに移行部を備えることができる。丸められた挿入部分を形成するために、内壁面に、バスバーからそらされたホールカラーの端部のところに丸みをつけることができる。

本発明のさらなる好ましい改良形態によれば、挿入スロープまたは丸められた挿入部分は、バスバーからそらされたホールカラーの端部の周辺に周方向に形成される。挿入スロープまたは丸められた挿入部分が周方向に設計される場合、ホールカラーの全ての内壁面に、バスバーからそらされたホールカラーの端部において、挿入スロープまたは丸められた挿入部分が備えられる。結果として、ホールカラーのまたは材料通路の全ての側面または内壁面を使用して、橋絡装置とバスバーとの接触を確立することができ、その結果、潜在的接触点の数を増やすことができ、または潜在的接触点の数を、テストプラグなどのさらなる構成要素の代替接触点として使用することができる。

本発明の１つの好ましい改良形態によれば、さらに、フロードリル法を用いてホールカラーを作製するようになっている。ホールカラーまたは材料通路がフロードリル法を用いて作製される時、まず通路開口部がバスバーに穿孔されるが、前記通路開口部の直径は、最終的な通路開口部の、または材料通路の直径の数分の１である。続いて、存在する通路開口部が、摩擦穿孔技法とも呼ばれるフロードリル法を用いて、特別なフロードリルによって穿孔される。穿孔プロセスの間、穴から掘られた高温の液体材料の一部が、バスバーの表面に対してドリルによって上方へ移動させられ、その結果、ホールカラーが形成される。ホールカラーを備えて形成される材料通路は、フロードリル法を用いて、２、３の作業工程を伴う簡単な方法で、バスバーに作製することができる。

本発明のさらなる有利な改良形態によれば、ホールカラーを、橋絡装置の挿入方向と反対方向に延在させることに加えて、橋絡装置の挿入方向の方向にバスバー表面から延在させるようになっている。この改良形態においてホールカラーが両方向に延在することにより、ホールカラー、ひいては材料通路をより長く設計することができ、その結果として、改善された、より信頼性のある接触を実現することができる。この場合、両方向に延在するホールカラーの作製を、上述のフロードリル法を用いて好ましくは作製することができる。その理由は、この方法では、穿孔の間バスバーから掘られた高温の液体材料は、前に移動するドリルおよび重力のために、穿孔方向だけでなく穿孔方向の反対方向にも流れるからである。結果として、橋絡装置の挿入方向に対して反対方向と、橋絡装置の挿入方向との両方に延在するホールカラーまたは材料通路を、１回の作業サイクルまたは作業工程で形成することができる。

本発明を、好ましい実施形態に基づく添付図面を参照してより詳しく説明する。

図１は、本発明による材料通路を有するバスバーの概略図を示し、材料通路は前記バスバーに形成され、ホールカラーを有し、橋絡装置が挿入されている。 図２は、本発明による材料通路のホールカラーの拡大概略図を示す。 図３は、本発明による接続端子の長手断面の概略図を示す。 図４は、本発明による接続端子の長手断面の別の概略図を示す。

図１は、橋絡装置１４とテストプラグ１６とが挿入される２つの貫通開口部１２を有するバスバー１０を示す。橋絡装置１４は、ここで示される実施形態ではブリッジの形態で示されている。しかしながら橋絡装置１４は、１つ以上の貫通開口部１２に嵌合されるばね要素（ここでは図示されない）の形態で設計されてもよい。

貫通開口部１２は、ホールカラー１８を有する材料通路の形態である。材料通路のホールカラー１８は略四角の設計のものであり、貫通開口部を周方向に囲むリングの態様で、閉じた状態に配置される。この場合、ホールカラー１８が橋絡装置１４の挿入方向２０と反対方向にバスバー１０の表面２２から延在するように、材料通路のホールカラー１８はバスバー１０に形成される。

貫通開口部１２に加えて、２つのさらなる通路開口部２４がバスバー１０に形成され、例えば、図４に示されるように、接続端子の保護導体要素２６を、前記さらなる通路開口部を介して掛止ピン４８を用いてバスバー１０に接続することができる。

この場合、ここで示される実施形態では、貫通開口部１２と通路開口部２４は、バスバー１０上で互いに隣接して直線状に設けられる。

図２は材料通路のホールカラー１８の拡大図を示す。前記図面は、移行面の形態にある導入スロープ３２が、バスバー１０からそらされたホールカラー１８の端部３０においてホールカラー１８の４つの全ての内壁面２８、３４に形成されていることを示す。従って挿入スロープ３２は、バスバー１０からそらされたホールカラー１８の端部３０において周方向に形成されている。その結果、橋絡装置１４を材料通路または貫通開口部１２に挿入する時、前記橋絡装置を挿入スロープ３２に沿って材料通路に慎重に挿入することができる。それ故、挿入スロープ３２は挿入補助材としての役割を果たす。さらにまた、例えば貫通開口部１２に挿入された橋絡装置１４の、および貫通開口部１２に挿入されたテストプラグ１６の接触点の数が、周方向に設けられた挿入スロープによって増大される。橋絡装置１４と材料通路との間の接触点または接触領域は、ホールカラー１８の長手側に延在するホールカラー１８の、または貫通開口部１２の内壁面２８に好ましくは設けられる。テストプラグ１６と材料通路との間の接触点または接触領域は、ホールカラー１８の横方向側に延在するホールカラー１８の、または貫通開口部１２の内壁面３４に好ましくは設けられる。

図３および図４は、図１および図２に示されたバスバー１０を、接続端子、特に端子ブロックのハウジング３６に配置された態様で示す。接続端子は、図３に示されるような支持レール４０に配置されたハウジング３６を有する。支持レール４０と接続端子のバスバー１０との間に必要な距離は、図３に示されるような必要な空間距離および沿面距離４２によってもたらされる。ここで設けられている２つの貫通開口部１２（図３および４では見えない）内の材料通路のホールカラー１８は、橋絡装置１４の挿入方向２０と反対方向に延在する。従って接続端子に挿入された状態において、ホールカラー１８は、支持レール４０からそらされたバスバー１０の表面２２から延在する。支持レール４０からそらされたバスバー１０の表面２２から延在するホールカラー１８のために、バスバー１０と支持レール４０との間の距離は、ホールカラー１８が提供される時、より短くならず、従ってバスバー１０は、ホールカラー１８が支持レール４０に面する表面４６に配置される場合のように、より高いレベルに配置する必要がない。従って結果として、支持レール４０とバスバー１０との間の保護導体要素２６をより大きく設計することももはや必要なく、その結果として、材料支出および材料費の両方を削減することができる。

図３で理解できるように、止まり穴４４（点線で示される）がバスバー１０の下に設けられ、貫通開口部１２に挿入された橋絡装置１４と、例えば同様にテストプラグ１６（図３には示されない）とを前記止まり穴の中に突出させることができる。この場合、材料通路のホールカラー１８を、止まり穴４４からそらされたバスバー１０の側に配置し、その結果、ホールカラー１８の高さおよび形状を、止まり穴４４の設計から独立して形成することができる。

１０ バスバー
１２ 貫通開口部
１４ 橋絡装置
１６ テストプラグ
１８ ホールカラー
２０ 挿入方向
２２ 表面
２４ 通路開口部
２６ 保護導体要素
２８ 内壁面
３０ 端部
３２ 挿入スロープ
３４ 内壁面
３６ ハウジング
４０ 支持レール
４２ 空間距離および沿面距離
４４ 止まり穴
４６ 表面
４８ 掛止ピン

Claims (5)

1. バスバー（１０）を有する接続端子、特に端子ブロックであって、橋絡装置（１４）を受け止めるための少なくとも１つの貫通開口部（１２）が前記バスバー（１０）に形成され、前記貫通開口部（１２）が、ホールカラー（１８）を有する材料通路の形態にあり、前記材料通路の前記ホールカラー（１８）が前記貫通開口部（１２）の周辺に周方向に形成された接続端子において、前記ホールカラー（１８）が、前記橋絡装置（１４）の挿入方向（２０）と反対方向に前記バスバー（１０）の表面（２２）から延在することを特徴とする接続端子。
2. 請求項１に記載の接続端子において、挿入スロープ（３２）または丸められた挿入部分が、前記バスバー（１０）からそらされた前記ホールカラー（１８）の端部（３０）において、前記ホールカラー（１８）の少なくとも１つの内壁面（２８、３４）に設けられることを特徴とする接続端子。
3. 請求項２に記載の接続端子において、前記挿入スロープ（３２）または丸められた挿入部分が、前記バスバー（１０）からそらされた前記ホールカラー（１８）の端部（３０）の周辺に周方向に形成されることを特徴とする接続端子。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の接続端子において、前記ホールカラー（１８）が、フロードリル法を用いて作製されることを特徴とする接続端子。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の接続端子において、前記ホールカラー（１８）が、前記橋絡装置（１４）の前記挿入方向（２０）と反対方向に延在することに加えて、前記橋絡装置の前記挿入方向（２０）の方向に前記バスバー（１０）の表面（４６）から延在することを特徴とする接続端子。

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