NL8503034A

NL8503034A - ELECTRICAL CONTACT PROTECTION DEVICE.

Info

Publication number: NL8503034A
Application number: NL8503034A
Authority: NL
Original assignee: Plessey Overseas
Priority date: 1984-11-07
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1986-06-02
Also published as: DE3539102A1; GB8428093D0; GB2166605A

Description

P & C ^ _ \P & C ^ _ \

M 2C11-228 Ned.M/EvFM 2C11-228 Ned. M / EvF

Korte aanduiding: Elektrische kontaktvasthoudinrichting.Short designation: Electric contact holding device.

De uitvinding heeft betrekking op een kontaktvasthoudinrichting voor inbouw in elektrische verbindingsorganen (connectors) of andere elektrische inrichtingen en heeft meer in het bijzonder betrekking op een dergelijke kontaktvasthoudinrichting, waarbij een aantal elektrische 5 kontakteiementen (bijvoorbeeld kontaktpennen) worden vastgehouden door een veerkrachtig isolerend lichaam.The invention relates to a contact retaining device for installation in electrical connectors (connectors) or other electrical devices and more particularly relates to such a contact retaining device, wherein a number of electrical contact elements (eg contact pins) are retained by a resilient insulating body.

Teneinde de kontakteiementen vast te houden binnen het isolerende lichaam op gas- of fluïdum dichte wijze is het normaal zo geregeld, dat de kontakteiementen een stijve passing vormen binnen openingen aangebracht 10 in het lichaam, dat gewoonlijk door gietvormen geconstrueerd is. Een afdichtingsmiddel kan eveneens worden ingevoerd tussen de kontakteiementen en het isolerende lichaam.In order to retain the contact elements within the insulating body in a gas or fluid tight manner, it is normally arranged that the contact elements form a rigid fit within openings arranged in the body, which is usually constructed by molds. A sealant can also be introduced between the contact elements and the insulating body.

Echter wanneer een groot aantal kontakteiementen worden gemonteerd in hetzelfde door gietvormen verkregen isolerende lichaam kan een 15 aanzienlijke verplaatsing van het veerkrachtige isolerende materiaal, als gevolg ten dele van de onvoorspelbare aard van de afmetingen van de openingen in het door gietvormen verkregen isolerende lichaam, optreden, die aanleiding kan geven tot een ongewenste deformatie van het veerkrachtige lichaam en dientengevolge een mis-uitrichting van de daardoor 20 vastgehouden kontakteiementen.However, when a large number of contact elements are mounted in the same molded insulating body, considerable displacement of the resilient insulating material may occur due to the unpredictable nature of the dimensions of the openings in the molded insulating body, which can give rise to an undesired deformation of the resilient body and consequently a misalignment of the contact elements retained thereby.

In overeenstemming met de onderhavige uitvinding kan het probleem van de verkeerde kontaktuitrichting, waarnaar hierboven zo even gerefereerd is, worden overwonnen, terwijl toch een gas- en/of fluïdumdichte afdichting behouden blijft tussen de kontakteiementen en het veerkrachtige 25 isolerende lichaam door het verschaffen van een elektrisch kontaktvasthoudinrichting bevattende een aantal elektrische kontakteiementen gemonteerd in openingen in een veerkrachtig isolerend lichaam, waarbij de configuratie van elk kontaktelement ten opzichte van een bijbehorende opening, waarin het kontaktelement gemonteerd is, zodanig is dat in 30 tenminste één gebied elk kontaktelement een stijve passing in zijn bijbehorende opening vormt, waardoor isolerend materiaal van het lichaam wordt verplaatst, terwijl in tenminste één ander gebied het kontaktelement een relatief losse passing vormt om het opnemen van verplaatst isolerend materiaal te vergemakkelijken.In accordance with the present invention, the problem of wrong contact alignment, as briefly referred to above, can be overcome, while still maintaining a gas and / or fluid tight seal between the contact elements and the resilient insulating body by providing a electric contact holding device comprising a plurality of electric contact elements mounted in openings in a resilient insulating body, the configuration of each contact element relative to an associated opening in which the contact element is mounted such that in at least one region each contact element is a rigid fit associated aperture through which insulating material is displaced from the body, while in at least one other region the contact element forms a relatively loose fit to facilitate the reception of displaced insulating material.

35 In het ideale geval zal het effectieve volume van alle kontakt eiementen op te nemen door het isolerende lichaam hetzelfde zijn als het totale volume van de openingen, waarin de kontakteiementen dienen te worden ondergebracht waardoor verkeerde uitrichting van kontakteiementenIdeally, the effective volume of all contact elements to be absorbed by the insulating body will be the same as the total volume of the openings in which the contact elements are to be housed, causing misalignment of contact elements

^ - - - T^ - - - T

<* - 2 - als gevolg van verplaatsing van isolerend materiaal zal worden vermeden, terwijl toch een gas- of fluxdumdichte afdichting behouden blijft tussen de kontaktelementen en het isolerende lichaam.<* - 2 - due to displacement of insulating material will be avoided, while still retaining a gas- or flux-tight seal between the contact elements and the insulating body.

Volgens een eerste methode voor het uitvoeren van de uitvinding 5 kunnen de openingen in het isolerende lichaam een cilindrische vorm hebben met een tussengelegen taillesectie van gereduceerde diameter. De kontakt-elementen kunnen elk op onderlinge afstand gelegen cilindrische gedeelten hebben met een iets grotere diameter dan die van de bijbehorende opening en een tussengelegen sectie, welke ruggelings naar elkaar toege-10 keerde afgeknot kegelvormige delen bevat, ingericht om te worden ondergebracht binnen de taillesectie van de bijbehorende opening om tussen het kontaktelement en het isolerende lichaam ringvormige ruimten te verschaffen voor het onderbrengen van verplaatst isolerend materiaal.According to a first method of practicing the invention, the openings in the insulating body can have a cylindrical shape with an intermediate waist section of reduced diameter. The contact elements may each have spaced cylindrical portions of a slightly larger diameter than that of the associated opening and an intermediate section, which includes backwardly facing frusto-conical members arranged to be housed within the waist section of the associated opening to provide annular spaces between the contact element and the insulating body for accommodating displaced insulating material.

Aangezien het veerkrachtige isolerende lichaam gemonteerd 15 dient te worden binnen een omringende schaal of huis en in gas- of fluïdumdichte relatie daarmede, zoals dikwijls het geval is met elektrische verbindingsorganen, kande schaal of het huis, dat als zitting dient voor het isolerende lichaam een tapse vorm hebben voor het verder onderbrengen van verplaatst isolerend materiaal naarmate het lichaam samen-20 geperst wordt in de schaal.Since the resilient insulating body must be mounted within an surrounding shell or housing and in a gas or fluid tight relationship with it, as is often the case with electrical connectors, the shell or housing serving as the seat for the insulating body is tapered shape to accommodate displaced insulating material further as the body is compressed into the shell.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van de figuren der bijgaande tekeningen nader worden toegelicht.The invention will be explained in more detail below with reference to the figures of the accompanying drawings.

Fig. 1 toont in doorsnede een fragment van een bekende vorm van een kontaktpen vasthoudinrichting van een elektrisch verbindings-25 orgaan (connector); fig. 2 toont in doorsnede een kontaktpen vasthoudinrichting van de in fig. 1 weergegeven vorm, waarbij op overdreven wijze een verkeerde uitrichting geïllustreerd wordt van de kontaktpennen als gevolg van verplaatsing van het isolerende materiaal van het isolerende lichaam; 30 fig. 3 toont in doorsnede een kontaktpen vasthoudinrichting volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 4 toont een doorsnede door een fragment van een isolerend lichaam vasthoudende schaal van een elektrisch verbindingsorgaan, dat een kontaktpen vasthoudinrichting volgens fig. 3 bevat.Fig. 1 shows in section a fragment of a known form of a contact pin holding device of an electrical connector (connector); FIG. 2 is a sectional view of a contact pin holding device of the form shown in FIG. 1, exaggeratedly illustrating misalignment of the contact pins due to displacement of the insulating material from the insulating body; Fig. 3 is a sectional view of a contact pin holding device according to the present invention; and FIG. 4 is a sectional view through a fragment of an insulating body holding shell of an electrical connector containing a contact pin holding device of FIG.

35 Onder verwijzing naar fig. 1 van de tekeningen wordt daarin weergegeven een elektrische kontaktpen 1 uit een aantal van dergelijke pennen, die worden vastgehouden binnen een veerkrachtig isolerend lichaam 2 (bijvoorbeeld gegoten of geperst rubber). Voor kontakt vasthouddoel-Referring to Fig. 1 of the drawings, there is shown an electrical contact pin 1 from a number of such pins held within a resilient insulating body 2 (e.g., molded or pressed rubber). For contact holding purpose

-- -7 -» I- -7 - »I

A » ' · , - 3 - einden bezit elk der kontaktpennen cilindrische delen 3 en 4 met een relatief grote diameter en een tussengelegen tailledeel 5 met gereduceerde diameter, waarbij de kontaktpen ondergebracht is binnen een opening 6 van in hoofdzaak dezelfde configuratie als de delen 3, 4 en 5 van de 5 kontaktpen. Het isolerende lichaam dient dus om de kontaktpen axiaal en lateraal te plaatsen en te isoleren van andere (niet-weergegeven) kontaktpennen, die op soortgelijke wijze worden vastgehouden door het isolerende lichaam 2.Each of the contact pins has cylindrical parts 3 and 4 of relatively large diameter and an intermediate waist part 5 of reduced diameter, the contact pin being housed within an opening 6 of substantially the same configuration as parts 3 , 4 and 5 out of 5 contact pins. Thus, the insulating body serves to position and isolate the contact pin axially and laterally from other contact pins (not shown), which are similarly held by the insulating body 2.

Teneinde afdichting te bewerkstelligen van de kontaktvasthoud-xQ inrichting tegen het binnentreden van persgas of -fluidum, , moet de omtrek van de kontaktpen 1 drukkontakt maken met het isolerende lichaam 2. Een hechtmiddel of afdichtingsmateriaal kan eveneens worden ingevoerd tussen de kontaktpen 1 en het omringende isolerende lichaamsmateriaal voor het verbeteren van de afdichting.In order to effect sealing of the contact retaining device against the entry of pressurized gas or fluid, the periphery of the contact pin 1 must contact the insulating body 2. An adhesive or sealing material may also be introduced between the contact pin 1 and the surrounding insulating body material for improving the seal.

15 Het waarborgen van de juiste mate van vastheid van de kontakt pen 1 binnen het gegoten isolerende lichaam 2 voor het bewerkstelligen van een gasdichte of fluïdumdichte afdichting biedt dikwijls problemen als gevolg van de relatieve onvoorspelbaarheid van de afmetingen van de openingen gevormd tijdens het gieten van het lichaam voor het opnemen van 20 de kontaktpennen, zoals de pen 1.Ensuring the correct degree of tightness of the contact pin 1 within the molded insulating body 2 to achieve a gas-tight or fluid-tight seal often presents problems due to the relative unpredictability of the dimensions of the openings formed during the casting of the body for receiving the contact pins, such as the pin 1.

Indien de kontaktpennen te dicht op elkaar staan binnen hun bijbehorende openingen kan het veerkrachtige materiaal van het lichaam 2 worden verplaatst in een mate dat verkeerde uitrichting van de kontaktpennen optreedt. Deze conditie wordt geïllustreerd in overdreven vorm 25 in fig. 2 van de tekeningen en het zal duidelijk zijn, dat deze conditie bezwaarlijker zal worden in zogenaamde dichte kontaktopstellingen, waar de verhouding van kontaktvolume tot isolerend materiaalvolume hoog is.If the contact pins are too close together within their associated openings, the resilient material of the body 2 can be displaced to the extent that misalignment of the contact pins occurs. This condition is illustrated in exaggerated form 25 in Figure 2 of the drawings, and it will be appreciated that this condition will become more troublesome in so-called dense contact arrangements, where the ratio of contact volume to insulating material volume is high.

Onder verwijzing naar fig. 3 van de tekeningen, toont deze een kontaktpen vasthoudinrichting volgens de onderhavige uitvinding, 30 die compensatie biedt voor de verplaatsing van isolerend materiaal veroorzaakt door stijf passende kontaktpennen.Referring to Fig. 3 of the drawings, it shows a contact pin holding device according to the present invention, which compensates for the displacement of insulating material caused by rigidly fitting contact pins.

Zoals men kan zien in de geïllustreerde uitvoeringsvorm van de uitvinding is de configuratie van de opening, die de kontaktpen opneemt, soortgelijk aan die weergegeven in fig. 2 en 3, maar de kontakt-35 pen bezit een tussengelegen taillegedeelte 7, dat in plaats van cilindrisch te zijn zoals bij de bekende inrichting, twee afgeknot kegelvormige delen 8 en 9 bevat verenigd door een smal cilindrisch deel 10 van nagenoeg dezelfde diameter als het taillegedeelte van de opnemende opening 6.As can be seen in the illustrated embodiment of the invention, the configuration of the opening receiving the contact pin is similar to that shown in FIGS. 2 and 3, but the contact pin has an intermediate waist portion 7 which, instead of be cylindrical as in the prior art device, comprising two frusto-conical parts 8 and 9 joined by a narrow cylindrical part 10 of substantially the same diameter as the waist portion of the receiving aperture 6.

* - Λ - 4 -* - Λ - 4 -

De cilindrische delen 3 en 4 van de kontaktpen 1 zullen een stijve passing vormen binnen de bijbehorende opening 6 van het isolerende lichaam en het isolerende materiaal dat zij verplaatsen kan worden opgenomen door de ringvormige ruimten 11 en 12, die de afgeknot kegel-5 vormige delen 8 en 9 omgeven, zodat op deze wijze dit verplaatste isolerende materiaal geen verkeerde uitrichting kan produceren van de kontaktpen 1 of andere (niet-weergegeven) aangrenzende kontaktpennen ten opzichte van elkaar.The cylindrical parts 3 and 4 of the contact pin 1 will form a rigid fit within the associated opening 6 of the insulating body and the insulating material they displace can be received by the annular spaces 11 and 12, which form the frusto-conical parts 8 and 9 so that this displaced insulating material cannot produce misalignment of the contact pin 1 or other (not shown) adjacent contact pins relative to each other.

Er kan voor gezorgd worden dat de diameter "d" van het smalle 10 deel van de afgeknot kegelvormige delen 8 en 9 van de kontaktpen 1 dezelfde is als de pendiameter "d" teneinde dezelfde stroombemeting voor het kontakt te handhaven.The diameter "d" of the narrow portion of the frusto-conical portions 8 and 9 of the contact pin 1 can be made to be the same as the pin diameter "d" to maintain the same current measurement for the contact.

Bindmateriaal kan desgewenst worden ingevoerd in de ringvormige ruimten 11 en 12 tussen de kontaktpen 1 en het isolerende lichaam 2 15 teneinde het verplaatste rubber aan het kontakt te binden.Binding material may optionally be introduced into the annular spaces 11 and 12 between the contact pin 1 and the insulating body 2 to bind the displaced rubber to the contact.

Onder verwijzing tenslotte naar fig. 4 van de tekeningen, illustreert deze hoe een va,sthoudschaal of -huis 13, dat een isolerend lichaam 14 omgeeft, waarin een aantal (niet-weergegeven) kontaktpennen zijn ondergebracht zoals beschreven met verwijzing naar fig. 3, voorzien 20 kan worden van een taps toelopende zitting 15 om het onderbrengen mogelijk te maken van verplaatst isolerend materiaal naarmate het isolerende lichaam 14 wordt aangedrukt in de schaal 13 en daardoor deformatie of het onder mechanische spanning brengen van het isolerende lichaam voorkomt, hetgeen eveneens zou kunnen leiden tot verkeerde uitrichting van de kontaktpen 25 zoals eerder beschreven. De tapse vormgeving van de zitting 15 bevordert het vasthouden van het bindende hechtmiddel door het zittingsoppervlak naarmate het isolerende lichaam 14 geperst wordt in de schaal 13.Referring finally to Figure 4 of the drawings, it illustrates how a holding shell or housing 13 surrounding an insulating body 14 accommodates a plurality of contact pins (not shown) as described with reference to Figure 3, 20 can be provided with a tapered seat 15 to allow housing of displaced insulating material as the insulating body 14 is pressed into the shell 13 thereby preventing deformation or mechanical stressing of the insulating body, which could also lead to misalignment of the contact pin 25 as previously described. The tapered shape of the seat 15 aids retention of the binding adhesive through the seat surface as the insulating body 14 is pressed into the shell 13.

30 ^ r\ ' * ··.· * ·· * · -30 ^ r \ '* ··. · * ·· * · -

Claims

An electrical contact holding device comprising a plurality of electrical contact elements mounted in openings in a resilient insulating body, the configuration of each contact element relative to an associated opening in which the contact element 5 is mounted such that in at least one area each contact element is rigidly fitted in its associated opening, through which insulating material is displaced from the body, while in at least one other region, the contact element forms a relatively loose fit to facilitate the reception of displaced insulating material.

Electric contact holding device according to claim 1, characterized in that the openings in the insulating body are cylindrical in shape with an intermediate waist section of reduced diameter.

Electric contact retaining device according to claim 2, characterized in that the contact elements each have spaced cylindrical portions with a slightly larger diameter than that of the associated opening and an intermediate section, which have frusto-conical parts facing backwards, arranged to be housed within the waist section of the associated opening to provide annular spaces between the contact element and the insulating body for accommodating displaced insulating material.

4. An electrical contact holding device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the resilient insulating body is mounted within an surrounding shell or housing and in fluid-tight relationship thereto, the seat in the shell or housing for the insulating body. tapered to accommodate displaced insulating material further as the body is pressed into the shell or housing.

Electrical connector (connector) provided with an electrical contact holding device according to any one of the preceding claims.