电气设备的连接结构的制作方法

本发明涉及一种能够弹性地保持与电磁接触器等连接的电线的电气设备的连接结构。

背景技术：

作为将电线弹性地保持来进行连接的电气设备的连接结构，例如有专利文献1。

专利文献1的电气设备的连接结构中，在壳体上形成有电线插入口和工具插入孔，所述电线插入口通向壳体内部的电线插入空间。另外，在壳体内部具有端子部、板簧、防止板簧的塑性变形的防塑性变形部件(在专利文献1中称为肋)。

板簧具有基台部、从基台部经由弯曲部而形成的板状的电线保持部(在专利文献1中称为板簧部)，电线保持部将壳体内的电线插入口的开口部附近横穿，其前端朝向端子部。

当从电线插入口插入的电线进入到电线保持部的前端与端子部之间时，电线保持部的前端因弯曲部的弹力而将电线推压到端子部侧，由此电线被弹性地保持。

另外，当使从工具插入孔插入的工具与电线保持部接触，使弯曲部变形以使电线保持部向基台部侧移动时，能够解除电线保持部的前端与端子部之间的电线的保持而将电线拆下。

在此，在使用一字螺丝刀等工具将电线拆下时，在板簧的弯曲部发生弹性变形的区域，电线保持部与配置于壳体内部的防塑性变形部件抵接以使板簧的弯曲部不过度变形而发生塑性变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-56077号公报。

然而，在专利文献1的电气设备的连接结构中，通过将防止板簧的弯曲部的塑性变形的防塑性变形部件配置于壳体内部，来提高板簧的耐久性。但是，因为具有防塑性变形部件，所以电气设备的零件数量增加，组装工时也增加，因此制造成本增加。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够实现零件数量的减少且实现组装工时的减少，从而能够在实现制造成本的降低的同时提高板簧的耐久性的电气设备的连接结构。

为了实现上述目的，本发明的一方式的电气设备的连接结构包括：包括：盒体，其内部设置有电线插入空间；电线插入口，其设置于所述盒体，供电线从外部插入所述电线插入空间；工具插入孔，其设置于所述盒体，供工具从外部插入所述电线插入空间；固定触头，其触点部用于与所述电线电连接，其中，所述触点部沿着所述电线插入所述电线插入空间的方向配置；和板簧，其配置于所述电线插入空间中，通过弹力将从所述电线插入口插入的所述电线推压到所述触点部，所述板簧包括：固定于所述固定触头的板状的固定部；板状的电线保持部，其与所述固定部之间形成有圆弧形的圆弧弯曲部，使所述电线保持部与所述固定部连续；和防塑性变形部，其从所述固定部向所述电线保持部延伸，在从所述工具插入孔插入的所述工具与所述电线保持部接触而使所述电线保持部在离开所述触点部的方向上移动时，所述电线保持部与所述防塑性变形部抵接，从而防止所述圆弧弯曲部的塑性变形。

根据本发明的电气设备的连接结构，能够实现零件数量的减少且实现组装工时的减少，从而能够在实现制造成本的降低的同时提高板簧的耐久性。

附图说明

图1是表示本发明的电磁接触器的立体图。

图2是表示本发明的电磁接触器的俯视图。

图3是本发明的电磁接触器的拆下壳体盖体后的俯视图。

图4是包括本发明的第一实施方式的连接结构的图2的ii－ii线向视图。

图5是表示第一实施方式的在连接结构中弹性保持电线的状态的图。

图6是表示第一实施方式的构成连接结构的板簧的图。

图7是表示第一实施方式的在连接结构中使用工具解除电线的弹性保持的状态的图。

图8是表示第二实施方式的板簧的图。

图9是表示第三实施方式的板簧的图。

附图标记说明

1电磁接触器

2壳体

3触点机构

4电磁铁单元

5壳体主体

6壳体盖体

6a正面板

7触点机构收纳部

8电磁铁单元收纳部

10a～10e电线插入空间

11隔壁

12a～12e电线插入口

12a1、12a2电线插入口

13插通孔

15固定触头

15a固定触点部

15b基板部

15c座板部

15d板簧侧触点部

17可动触头支承部件

20弹簧端子

21、40、42板簧

22固定部

23钝角弯曲部

24第一倾斜部

25圆弧弯曲部

25a、25b分割圆弧弯曲部

26电线保持部

26a、26b分割电线保持部

27、41、43防塑性变形部

28隙缝

32卡合爪

33嵌入孔

34嵌入凸部

35卡合贯通孔

x第一方向

y第二方向

z第三方向

w电线

w1芯线

w2绝缘包覆件

s工具。

具体实施方式

接下来，参照附图对本发明的第一～第三实施方式进行说明。在如下附图的记载中，对相同或类似的部分标注相同或类似的标号。其中，需注意，附图仅是示意性说明，厚度和平面尺寸的关系、各层的厚度的比例等与实际不同。因此，具体厚度或尺寸应参照如下说明进行判断。另外，当然，在附图彼此间也包含彼此的尺寸关系或比例不同的部分。

另外，如下所示的第一～第三实施方式仅是用于具体说明本发明的技术思想的装置或方法的例子，本发明的技术思想不限于下述构造部件的材质、形状、结构、配置等。在权利要求书所记载的权利要求规定的技术范围内，可以对本发明的技术思想进行各种变更。

[第一实施方式的电磁接触器的结构]

图1～图7是表示进行电源与负载之间的电流通路的开闭的本发明的电磁接触器1的图。此外，图1～图5及图7中，以附图标记x为第一方向，以附图标记y为与第一方向x正交的第二方向，以附图标记z为与包含第一方向x及第二方向y的假想平面正交的第三方向。

电磁接触器1包括壳体2(参照图1)、收纳于该壳体2中的触点机构3(参照图3)、收纳于壳体2中的用于驱动触点机构3的电磁铁单元4(参照图4)。

如图1及图4所示，壳体2包括：在第三方向z上的一方形成有开口部的有底长方体形状的壳体主体5；和覆盖开口部且可拆卸地安装于壳体主体5的壳体盖体6。

如图4所示，在壳体主体5上形成有将触点机构3收纳于中央部的触点机构收纳部7和电磁铁单元收纳部8，触点机构3被收纳于触点机构收纳部7，电磁铁单元4被收纳于电磁铁单元收纳部8。

如图3所示，在第一方向x上的两侧夹着壳体主体5的触点机构收纳部7地形成有多对电线插入空间10a～10e，并且，在相邻的电线插入空间10a～10e之间设置有隔壁11。

另外，如图4所示，在壳体盖体6的正面板6a上设置有向一对电线插入空间10a连通的一对电线插入口12a。

如图2所示，在一对电线插入口12a，对于电线插入空间10a设置有两个电线插入口12a1、12a2。

另外，在壳体盖体6的正面板6a上，相对于一对电线插入口12a，在第二方向y上排列地形成有多对电线插入口12b～12e，这些多对电线插入口12b～12e将壳体盖体6的外部与一对电线插入空间10b～10e连通。在这些多对电线插入口12b～12e上也对于电线插入空间10b～10e分别设置有两个电线插入口。

在第一实施方式的电磁接触器1中，这些多对电线插入口12a～12e使用六对电线插入口12a～12c作为主电路端子，使用一对电线插入口12d作为辅助端子，使用一对电线插入口12e作为电磁铁单元4的线圈端子。

另外，如图1、图2及图4所示，在壳体盖体6的正面板6a上，在多对电线插入口12b～12e附近，用于插通后述的工具s的插通孔13与电线插入空间10a～10e连通地形成。该插通孔13与多对电线插入口12a～12e的两个电线插入口对应地形成。

另一方面，如图3所示，触点机构3包括：在第一方向x上分开且固定于壳体主体5的多对固定触头15；和与各对固定触头15可接触分离的多个可动触头16。

多个可动触头16沿着第一方向x，以规定间隔固定于沿第二方向y细长地延伸的可动触头支承部件17。当电磁铁单元4的线圈被励磁时，可动触头支承部件17经由未图示的驱动杆向第二方向y上的图3中的下方移动，固定于可动触头支承部件17的多个可动触头16分别与各对固定触头15接触。由此，第一方向x的一方的固定触头15与第一方向x的另一方的固定触头15经由可动触头16导通，使电流通路闭合。

另一方面，当电磁铁单元4的线圈变成非励磁状态时，可动触头支承部件17通过未图示的复位弹簧的作用沿第二方向y上的图3中的上方移动，固定于可动触头支承部件17的多个可动触头16分别离开各对固定触头15。由此，第一方向x的一方的固定触头15与第一方向x的另一方的固定触头15被切断。

如图4所示，在设置于壳体主体5的一对电线插入空间10a配置有将后述的电线w与固定触头15连接的弹簧端子20。

在其它的多对电线插入空间10b～10e也配置有与将配置于图4的一对电线插入空间10a的电线w和固定触头15连接的弹簧端子20相同结构的弹簧端子20。

如图5所示，电线w包括：由多个金属线材构成的芯线w1；和包覆芯线w1的外周的绝缘包覆件w2。在将电线w连接于固定触头15时，去除绝缘包覆件w2的前端部分，只将芯线w1的规定部分露出。

参照图3及图5对固定触头15的结构进行说明。

固定触头15包括：可动触头16所接触的平板状的固定触点部15a；向第三方向z延伸的方向被弯折了的平板状的基板部15b；从基板部15b向第一方向x延伸的方向被弯折了的平板状的座板部15c；从座板部15c与基板15b平行地向第三方向z延伸的方向被弯折了的平板状的板簧侧触点部15d。该固定触头15通过对金属板进行钻孔及弯曲加工而形成。

设置于电线插入空间10a的固定触头15，如图3所示，固定触点部15a位于触点机构收纳部7内，基板部15b、座板部15c及板簧侧触点部15d以沿着形成电线插入空间10a的壳体主体5的内壁的状态固定于壳体主体5。

其它的设置于多对电线插入空间10b～10e的固定触头15中，固定触点部15a也位于触点机构收纳部7内，基板部15b、座板部15c及板簧侧触点部15d也以位于电线插入空间10b～10e内的方式固定于壳体主体5。

如图5所示，在固定触头15的基板部15b的内壁上突出地形成有止脱部即卡合爪32。

在固定触头15的座板部15c的靠近基板部15b的位置上形成有移动限制部即嵌入孔33。

如图5所示，上述的弹簧端子20由板簧21、固定触头15的板簧侧触点部15d构成。

如图6中的(a)所示，板簧21包括：平板状的固定部22；在其与固定部22的长度方向端部之间连续地设置有钝角形状的钝角弯曲部23的平板状的第一倾斜部24；在其与第一倾斜部24之间设置圆弧形的圆弧弯曲部25且沿与第一倾斜部24大致相同的方向延伸的板状的电线保持部26；从第一倾斜部24的宽度方向的两侧向电线保持部26延伸的一对防塑性变形部27、27。

板簧21如图6中的(b)所示形成有在电线保持部26的宽度方向中央部延伸的隙缝28，圆弧弯曲部25被2分割为分割圆弧弯曲部25a、25b，电线保持部26也被2分割为分割电线保持部26a、26b。

构成该板簧21的这些固定部22、钝角弯曲部23、第一倾斜部24、圆弧弯曲部25(分割圆弧弯曲部25a、25b)、电线保持部26(分割电线保持部26a、26b)及一对防塑性变形部27、27通过将一块细长的金属平板弯折而形成。

在板簧21的固定部22的下端形成有嵌入凸部34，并且在固定部22形成有卡合贯通孔35。

而且，如图5所示，板簧21的固定部22沿着配置于一对电线插入空间10a的一方的固定触头15的基板部15b配置，固定部22的下端的嵌入凸部34被嵌入到基板部15b的嵌入孔33中，并且，以基板部15b的卡合爪32进入到固定部22的卡合贯通孔35的状态，在固定触头15连结板簧21。

在配置于一对电线插入空间10a的另一方的固定触头15上也以同样的结构连结板簧21，并且，在其它的配置于多对电线插入空间10b～10e的固定触头15上也以同样的结构连结板簧21。

当将壳体盖体6安装于壳体主体5时，壳体主体5的配置于多对电线插入空间10a的板簧21的分割电线保持部26a配置于与构成图2所示的电线插入口12a的两个电线插入口12a1、12a2的一方相对的位置。另外，板簧21的分割电线保持部26b配置于与两个电线插入口12a1、12a2的另一方相对的位置。另外，在其它的构成多对电线插入口12b～12e的每两个电线插入口，分割电线保持部26a、26b也配置于相对的位置。

而且，如图5所示，在板簧21的分割电线保持部26a的前端与固定触头15的板簧侧触点部15d之间弹性地保持从电线插入口12a的一电线插入口12a1插入到电线插入空间10a内的电线w的芯线w1。另外，虽未图示，但从电线插入口12a的另一电线插入口12a2插入到电线插入空间10a内的电线w和其它的插入到一对电线插入口12b～12e的电线w的芯线w1在板簧21的分割电线保持部26b的前端与固定触头15的板簧侧触点部15d之间也被弹性保持。

另外，如图7所示，当通过从插通孔13插入到电线插入空间10a内的一字螺丝刀等工具s使分割电线保持部26a在离开板簧侧触点部15d的方向上移动时，其与固定触头15的板簧侧触点部15d之间的芯线w1的弹性保持被解除。在离开板簧侧触点部15d的方向移动了的分割电线保持部26a与从第一倾斜部24的宽度方向的两侧的一侧延伸的防塑性变形部27的前端抵接。这样，与防塑性变形部27抵接的分割电线保持部26a向离开板簧侧触点部15d的方向的移动被限制。

这样，通过使分割电线保持部26a与防塑性变形部27抵接来限制其向离开板簧侧触点部15d的方向的移动，能够允许分割电线保持部26a在分割圆弧弯曲部25a发生弹性变形的区域中的移动，并对分割圆弧弯曲部25a发生塑性变形的程度的分割电线保持部26a的移动进行限制，防止分割圆弧弯曲部25a的塑性变形。

另外，虽未图示，但在使用工具s使分割电线保持部26b在离开板簧侧触点部15d的方向移动时，分割电线保持部26b与板簧侧触点部15d之间的芯线w1的弹性保持也被解除。此时，在离开板簧侧触点部15d的方向移动了的分割电线保持部26b与从第一倾斜部24的宽度方向的两侧的另一侧延伸的防塑性变形部27的前端抵接。由此，能够允许分割电线保持部26b在分割圆弧弯曲部25b发生弹性变形的区域中的移动，并对分割圆弧弯曲部25b发生塑性变形的程度的分割电线保持部26b的移动进行限制，防止分割圆弧弯曲部25b的塑性变形。

此外，本发明所记载的工具插入孔与插通孔13对应，本发明所记载的触点部与板簧侧触点部15d对应，本发明所记载的电线保持部与分割电线保持部26a、26b对应，本发明所记载的防塑性变形部与一对防塑性变形部27、27对应。

接下来，对上述的第一实施方式的电磁接触器1的具有弹簧端子20的连接结构的效果进行说明。

在第一实施方式中，当通过从插通孔13插入到电线插入空间10a内的工具s，使分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)沿离开板簧侧触点部15d的方向移动时，其与固定触头15的板簧侧触点部15d之间的芯线w1的弹性保持被解除。此时，在离开板簧侧触点部15d的方向移动了的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)与从第一倾斜部24延伸的防塑性变形部27的前端抵接。由此，板簧21允许分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)在分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生弹性变形的区域中的移动，并对分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生塑性变形的程度的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)的移动进行限制。因此，能够防止分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)的塑性变形，所以能够提高板簧21的耐久性。

另外，第一实施方式的电磁接触器1的连接结构为提高板簧21的耐久性的防塑性变形部27与板簧21一体化后的结构，因为无需像现有装置那样，将提高板簧21的耐久性的零件配置于壳体2中，所以能够实现零件数量的减少且实现组装工时的减少，从而实现制造成本的降低。

另外，第一实施方式的板簧21设置有钝角弯曲部23，因此，能够设置期望长度的分割电线保持部26a、26b而得到大的弹性保持力。即，第一实施方式的板簧21通过设置钝角弯曲部23，能够成为低高度的部件，且能够设置期望长度的分割电线保持部26a、26b。由此，通过设为低高度的板簧21，能够将壳体2整体的电线插入空间10a～10e设计为小的空间而实现电磁接触器1的小型化，同时，通过设置期望长度的分割电线保持部26a、26b，能够可靠地保持电线w的芯线w1。

并且，通过形成钝角弯曲部23，第一倾斜部24和电线保持部26(分割电线保持部26a、26b)大致平行地靠近配置于圆弧弯曲部25(分割圆弧弯曲部25a、25b)的长度方向两端，短尺状的一对防塑性变形部27、27从第一倾斜部24向电线保持部26延伸。通过将一对防塑性变形部27、27设为短尺状，能够使得分割电线保持部26a、26b抵接时的应力在第一倾斜部24发生分散，防止一对防塑性变形部27、27的应力集中导致的变形。

[第二实施方式的板簧]

接着，图8是表示构成上述的弹簧端子20的第二实施方式的板簧40的结构的图。此外，对与图1至图7所示的结构相同的构成部分标注相同的标号，并省略其说明。

图8的板簧40具有从第一倾斜部24的宽度方向的两侧向电线保持部26(分割电线保持部26a、26b)延伸的一对防塑性变形部41、41。

对防塑性变形部41的形状进行说明。

板簧40的第一倾斜部24的宽度方向缘部通过沿着第一倾斜部24的长度方向切开规定尺寸而形成。由此，被切开的部位以长度方向的一端连结于第一倾斜部24的状态形成为长方形的板材。

而且，通过将长方形的板材以向固定部22侧突出的方式设为弯曲状，而形成防塑性变形部41。

当将具有上述结构的第二实施方式的板簧40的弹簧端子20用于电磁接触器1的连接结构时，在通过从插通孔13插入到电线插入空间10a内的工具s，使板簧40的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)在离开板簧侧触点部15d的方向移动时，其与固定触头15的板簧侧触点部15d之间的芯线w1的弹性保持被解除。在离开板簧侧触点部15d的方向移动了的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)与从板簧40的第一倾斜部24的宽度方向上的两侧的一侧延伸的防塑性变形部41的前端抵接。而且，与防塑性变形部41抵接的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)被限制向离开板簧侧触点部15d的方向的移动。这样，分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)与防塑性变形部41抵接，而被限制向离开板簧侧触点部15d的方向的移动，从而能够允许分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)在分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生弹性变形的区域中的移动，并对分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生塑性变形的程度的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)的移动进行限制，防止分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)的塑性变形，提高板簧40的耐久性。

另外，第二实施方式的板簧40也为防塑性变形部41与板簧40一体化后的结构，能够实现零件数量的减少且实现组装工时的减少，从而实现制造成本的降低。

另外，形成于第二实施方式的板簧40的第一倾斜部24的宽度方向上的两侧的一对防塑性变形部41、41以向固定部22侧突出的方式形成为弯曲状，因此，通过使自身的弯曲状的曲率变化而发生弹性变形，能够吸收分割电线保持部26a、26b抵接时的冲击。因此，具有弯曲状的一对防塑性变形部41、41的板簧40能够进一步提高耐久性。

[第三实施方式的板簧]

接着，图9是表示第三实施方式的板簧42的结构的图。

图9的板簧42包括从固定部22的宽度方向的两侧向电线保持部26(分割电线保持部26a、26b)延伸的一对防塑性变形部43、43。

防塑性变形部43通过将从平板状的固定部22的宽度方向的两侧突出地形成的长方形的部位相对于固定部22弯折成直角而形成。

当将具有上述结构的第三实施方式的板簧40的弹簧端子20用于电磁接触器1的连接结构时，在通过从插通孔13插入到电线插入空间10a内的工具s，使板簧40的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)在离开板簧侧触点部15d的方向移动时，其与固定触头15的板簧侧触点部15d之间的芯线w1的弹性保持被解除。在离开板簧侧触点部15d的方向移动了的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)与从板簧42的固定部22的两侧的一侧延伸的防塑性变形部43的前端抵接。而且，与防塑性变形部43抵接的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)被限制向离开板簧侧触点部15d的方向的移动。这样，分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)与防塑性变形部43抵接，而被限制向离开板簧侧触点部15d的方向的移动，能够允许分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)在分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生弹性变形的区域中的移动，并对分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)发生塑性变形的程度的分割电线保持部26a(或分割电线保持部26b)的移动进行限制，防止分割圆弧弯曲部25a(或分割圆弧弯曲部25b)的塑性变形，提高板簧42的耐久性。

另外，第三实施方式的板簧42也为防塑性变形部43与板簧42一体化后的结构，能够实现零件数量的减少且实现组装工时的减少，从而实现制造成本的降低。

而且，第三实施方式的板簧42的一对防塑性变形部43、43为将平板状的固定部22的从两侧突出的部位弯折成直角而形成的简单形状，因此，能够实现板簧42的制造成本的降低。

此外，在第一实施方式中对电磁接触器1的连接结构进行了说明，但即使将其用于配线用切断器、电磁开闭器、电路保护器等各种电气设备的连接结构也能够起到同样的效果。

另外，第二实施方式的板簧40的防塑性变形部41形成为弯曲状，但如果第一实施方式的板簧21的防塑性变形部27、第三实施方式的板簧42的防塑性变形部43也形成为弯曲状，则通过使自身的弯曲状的曲率变化而发生弹性变形，也能够吸收分割电线保持部26a、26b抵接时的冲击。