CZ99996A3

CZ99996A3 - Fixing section of an electric contact and process for producing thereof

Info

Publication number: CZ99996A3
Application number: CZ96999A
Authority: CZ
Inventors: Bernard Logerot; Jean Pierre Huguenet
Original assignee: Socapex Amphenol
Priority date: 1995-04-04
Filing date: 1996-04-04
Publication date: 1996-10-16
Also published as: FR2732821A1; FR2732821B1; US5915759A; EP0736939A1

Description

Oblast techniky

Vynález se týká elektrického kontaktu a přesněji řečeno elektrického kontaktu se zatlačováním silou do otvoru, do něhož se vsouvá.

Dosavadní stav technikv

Když se má osazovat obvod s plošnými spoji na elektrický kontakt, je možné výhodné použít kontakt typu se zatlačováním silou. Takový kontakt obsahuje svorkovou část a upevňovací část. Upevňovací část se zatlačí do pokovené díry obvodu s plošnými spojx s tištěnými spoji, v némž se má kontakt připojit. Aby se umožnilo mechanické upevnění elektrického kontaktu a provedení elektrického spojení mezi vlastním kontaktem a pokovením díry, dodá se části tvar typu očka jehly. Část má vyboulenou postranní plochu a je opatřena axiálním otvorem ve tvaru elipsy nebo podobného útvaru. Otvor tak vymezuje dvě ramena, umístěná mezi volným koncem části a jejím přípojným koncem k části tvořící kontaktní svorku.

Ramena, maj.řoí relativné zmenšenou tlouštku, mohou být mechanicky deformována při vsouváni části do pokovené díry.

Získá se tak nejen elektrické spojení, ale rovněž mechanické spojení mezi elektrickým kontaktem a obvodem s plošnými spoji. Takové řešení dovoluje zejména vyloučit potřebu letování mezi kontaktem a obvodem s tištěnými spoji.

Známé postupy pro vytváření takových elektrických kontaktů typu se zatlačením silou jsou relativně nákladné. Spočívají totiž v tom, že se nejprve dodá část, vytvářené z válcovaného výchozího kovového pásku z bronzu nebo podobného materiálu, obecný tvar, a po té se tento pásek zavede do speciálního násiroje, vytvářejícího zejména otvor a vnější tvar části. Takové nástroje jsou relativné nákladné vzhledem k vyráběnému dílu a je kromě toho potřebné použít

-2speciálního nástroje pro každý rozměr a polohu na kontaktu upevňovací části a tedy pro každou velikost průměru pokovené díry.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález způsobu výroby upevňovací části elektrického kontaktu obsahujícího upevňovací část a kontaktní svorkovou část, přičemž upevňovací část má volný konec, přípojný konec ke svorkové části a podélnou osu probíhající mezi těmito dvěma konci, jehož podstatou je, že způsob obsahuje následující etapy:

a) obrobí se postranní plocha uvedené upevňovací části tak, že vymezuje rotační plochu, jejíž osa je uvedená podélná osa,

b) v upevňovací části se vytvoří slepé axiální vrtání (axiální protáhlá slepá díra, axiální vybrání - dále vrtání) ústící do uvedeného volného konce, a probíhající podél uvedené podélné osy, na alespoň části délky uvedené upevňovací části , a

c) obrobí se upevňovací část tak, že má v její střední části podél její podélné osy v příčném řezu zvětšený rozměr v prvním sméru kolmém na první smér, a má ve své postranní stěně dva otvory, ústící do uvedeného axiálního vrtání, souměrné vzhledem k uvedené podélné ose a mající jako společnou osu osou protínající uvedenou podélnou osu a uloženou v uvedeném druhém směru.

Podle dalšího znaku vynálezu má uvedená rotační plocha, obrobená v etapě a), tvořící povrchovou čáru ve tvaru křivky, konkávní vzhledem k uvedené podélné ose a jejíž největší vzdálenost vzhledem k uvedené podélné ose leží v podstatě v polovině délky uvedené upevňovací části. Etapa c) spočívá v obrábění uvedené postranní plochy uvedené upevňovací části pro vymezováni dvou v podstatě shodných části válcové plochy, s osami vzájemné rovnoběžnými a kolmými k podélné ose, přičemž uvedené části válcové plochy protínájí uvedené axiální vrtáni, v důsledku čehož toto axiální vrtání ústí do uvedené postranní plochy dvéma otvory, souměrnými vzhledem k uvedené podélné ose. Podle dalšího znaku vynálezu se dále může obrábět kuželová část, obklopující otevřený konec uvedeného axiálního vrtání.

Podle výhodného provedení vynálezu je uvedená povrchová tvořící křivka kruhový oblouk.

Podle dalšího provedení způsobu podle vynálezu se v etapé a) obrábí postranní plocha uvedené upevňovací části tak, že vymezuje válcovou rotační plochu s osou v uvedené podélné ose, přičemž etapa c) se provádí po provedení etap a) a b) a etapa c) obsahuje dílčí etapy, kde se v etapé cl) vytváří v uvedené upevňovací části v její střední oblasti otvor, procházející jí z jedné strany na druhou, jehož osa je kolmá k podélné ose a rovnoběžná s uvedeným směrem, a v etapé c2) se smačkává ve druhém sméru uvedená střední oblast upevňovací části pomocí dvou v podstatě shodných části válcové plochy, přičemž osy uvedených válcových ploch jsou orientovány v uvedeném prvním směru.

Vynález se dále vztahuje na elektrický kontakt obsahující upevňovací část, způsobilou pro vsunutí do otvoru, a kontaktní svorkovou část, přičemž upevňovací část má volný konec, přípojný konec ke svorkové části, podélnou osu probíhající mezi uvedenými konci, a postranní plochu, jehož podstatou je, že uvedená upevňovací část obsahuje slepé axiální vrtání, ústící do uvedeného volného konce a probíhající podél alespoň části uvedené podélné osy, přičemž uvedená postranní plocha je vymezována rotační plochou okolo uvedené podélné osy, a dvěma v podstatě shodnými částmi válcových ploch, souměrnými vzhledem k uvedené podélné ose, majícími osy, které jsou vzájemně rovnoběžné, a které jsou kolmé na uvedenou podélnou osu, přičemž každá část válcové plochy obsahuje souměrný otvor, ústící do uvedeného axiálního vrtání

-4a uvedené otvory jsou souměrné vzhledem k axiálnímu vrtání a mají společnou osu kolmou na uvedenou podélnou osu a na uvedené části válcových ploch.

Vynález přináší způsob výroby upevňovací části elektrického kontaktu se zatlačováním silou, který umožňuje použít pouze klasické výrobní pochody obrábění z tyčí, jako soustružení, které nevyžadují žádný speciální nástroj a jejichž realizace je proto levná.

Z uvedeného je zřejmé, že elektrický kontakt se zatlačováním silou má stejné elektrické a mechanické vlastnosti jaké byly popsány výše, přičemž cena prostředků na výrobu těchto kontaktů je značné snížena vzhledem ke klasickým postupům. Nástroje, které se užívají, mohou být použity pro vytváření upevňovací části, mající odlišné rozměry.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení neomezujících jeho rozsah, s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l svislý řez kontaktem se zatlačováním silou klasického typu, osazeným do desky obvodu s plošnými spoji, obr.2 schéma první etapy obrábění při prvním provedení způsobu výroby upevňovací části elektrického kontaktu podle vynálezu, obr.3 schéma druhé etapy výroby elektrického kontaktu, obr.5 pohled shora na upevňovací část elektrického kontaktu, získanou prvním provedením způsobu podle vynálezu, obr.6 celkový boční pohled na elektrický kontakt se zatlačováním silou podle prvního provedení způsobu podle vynálezu, obr.7 svislý řez, ukazující první etapu druhého provedeni způsobu podle vynálezu, obr.8a boční pohled ukazující druhou etapu druhého provedení způsobu podle vynálezu, obr.8b řez rovinou VlIIb-VIIIb z obr.3a, obr.9a boční pohled ukazující třetí etapu druhého provedeni způsobu podle vynálezu a obr.9b řez rovinou IXb-IXb z obr.9a.

Příklady provedení vynálezu

Nejprve bude zrekapitulováno výše popsané konstrukční řešení známého elektrického kontaktu, a to s odvoláním na obr.l. Když se má osazovat obvod s plošnými spoji na elektrický kontakt, je možné výhodné použít kontakt typu se zatlačováním silou, podobný tomu, jaký je znázorněn na připojeném obr.l. Takový kontakt 10 obsahuje svorkovou část 12 a upevňovací část 14. Upevňovací část 14 se zatlačí do pokovené díry 16 obvodu 13 s plošnými spoji, v němž se má kontakt 10' připojit. Aby se umožnilo mechanické upevnění elektrického kontaktu a provedení elektrického spojení mezi vlastním kontaktem a pokovením díry 16, dodá se části 14 tvar typu očka jehly. Část 14 má vyboulenou postranní plochu 20 a je opatřena axiálním otvorem 22 ve tvaru elipsy nebo podobného útvaru. Otvor 22 tak vymezuje dvé ramena 24 a 26 , umístěná mezi volným koncem 23 části 14 a jejím přípojným koncem 30 k části 12 tvořící kontaktní svorku. Ramena 24 a 26., mající relativně zmenšenou tlouštku, mohou být mechanicky deformována při vsouváni části 14 do pokovené díry 16. Ziská se tak nejen elektrické spojení, ale rovněž mechanické spojení mezi elektrickým kontaktem 12 a obvodem 13 s plošnými spoji. Takové řešení dovoluje zejména vyloučit potřebu letování mezi kontaktem a obvodem s plošnými spoji.

Známé postupy pro vytváření takových elektrických kontaktů typu se zatlačením silou jsou relativné nákladné. Spočívají totiž v tom, že se nejprve dodá části 14., vytvářené z válcovaného výchozího kovového pásku z bronzu nebo podobného materiálu, obecný tvar, a po té se tento pásek zavede do speciálního nástroje, vytvářejícího zejména otvor 22 a vnější tvar části 14. Takové nástroje jsou relativně nákladné vzhledem k vyráběnému dílu a je kromé toho potřebné použit speciálního nástroje pro každý rozměr a polohu na kontaktu 12 upevňovací části 14 a tedy pro každou velikost průměru pokovené díry 16.

-6Přiklady provedení vynálezu

S odvoláním na obr.2 až 5 bude nyní popsáno první provedení použití způsobu výroby upevňovací části kontaktu pro zatlačení silou. V první fázi znázorněné na obr.2 se dodá vsouvací části 34 vnější boční povrch vhodného tvaru. Přesněji řečeno se tento povrch získá klasickými postupy obrábění z tyče, jako je soustružení, přičemž se postupuje od volného konce 36 části 34 k jejímu konci 33 napojujícímu se na svorkovou část 32 (část tvořící kontaktní svorku) a vytváří se kuželovitý konec 40, po němž následuje v podstatě válcová část 42 a část 44 ve tvaru soudku. Část boční stěny 44 je rotační plocha S1 s osou v podélné ose X,X' části 34. ^v uvažovaném příkladě je tvořící povrchová křivka válcové plochy S1 část kruhu o poloměru Rl. Jinými slovy je bod A tvořící povrchové křivky, který je nejvzdálenější od osy X, X' otáčení, umístěn v podstatě na polovině délky upevňovací části. Konkrétněji řešeno je tvořící povrchová křivka konkávní křivka, posuzováno ze strany osy X, X', přičemž upevňovací část kontaktu má svou největší šířku v podstatě ve své střední části.

Ve druhé fázi se vytváří axiální slepé vrtání 46, které ústi do konce 36 upevňovací části 34 . Axiální vrtání má průměr D2 a hloubku 1, která dovoluje po třetí fázi vytvořit otvory 50 a 52.

Ve třetí fázi, která je znázorněna na obr.4 a 5, se částečné mění rotační plocha S1 vymezující postranní stěnu upevňovací části 34 frézováním dvou částí válcové plochy S2 a S3. Tyto plochy mají stejný poloměr R2. Osy Y,Y' a Z,Z' těchto dvou válcových ploch jsou od sebe v takovém odstupu, že plochy S2 a S3 protínají axiální vybráni 46. Jak je patrné z obr.5, má to za následek vytvoření souměrných otvorů 50 a 52, které spojují axiální vybráni 46 s vnějškem a ústí do odpovídajících časti válcové plochy S2 a S3.

-ΊZíská se tak útvar, vymezující dvé ramena 52a 54 zmenšeného průřezu, která jsou od sebe oddělována axiálním vybráním 46 a otvory 50 a 52 a připojená k prvnímu konci, odpovídajícímu přípojnému konci 38 , a k jejich druhému konci, odpovídajícímu volnému konci 36 . Ve střední části tak má upevňovací část, tvořená dvéma rameny, v prvním směru kolmém na podélnou osu zmenšenou tlouštku (mezi oběma částmi válcové plochy) a ve druhém sméru kolmém na první směr vétší šířku, než je šířka volného konce upevňovací části.

Rozumí se samo sebou, že všechny tři fáze obrábění mohou být realizovány v odlišném pořadí vůči tomu, jaké byla právě popsáno.

Je tak patrné, že funkční struktura upevňovací části elektrických kontaktů pro zatlačování silou je obměněna vůči upevňovací části 14 v provedení znázorněném na obr.l.

Na obr.6 je znázorněn kompletní elektrický kontakt, získaný způsobem podle vynálezu. Přesněji řečeno je na tomto obrázku znázorněna upevňovací část 3_0, která je shodná s části znázorněnou na obr.5, a částí 32 tvořící svorku elektrického kontaktu. Ve znázorněném konkrétním příkladě tvoří část 32 zasouvací svorkovou část. Rozumí se však, že stejně tak je možné, aby tvořila vnější objímkovou svorkovou část.

S odvoláním na obr.7 až 9 bude nyní popsáno druhé provedení způsobu výroby upevňovací části podle vynálezu. V první fázi, znázorněné na obr.7, se obráběním z tyče vytváří vnější plocha 60 části 62 dílu určeného pro vytvářeni upevňovací části, čímž se jí dodá tvar rotační válcové plochy s osou XX', a vytvoří se slepé axiální vrtáni 64, shodné s tím, jaké je znázorněno na obr.3. získá se tak trubička 66, jejíž sténá má relativné zmenšenou konstantní

-3tlouštku.

V následující fázi, znázorněné na obr.3 a 8b, se vytvoří průchod, který prochází téměř celou trubičkou 66, přičemž tento průchod má osu YY¹ kolmou na osu XX' a ležící ve střední oblasti části 62. V kombinaci se středním průchodem 64 se tak získají dva otvory 63 a 70, souměrné vzhledem k ose XX'.

V poslední fázi, znázorněné na obr.9a a 9b, se smáčkne střední oblast trubičky 66 obsahující otvory 68 a 70 mezi dvěma nástroji ve tvaru částí válcové plochy, zabírajícími ve směrech F a F' , t.j. ve směrech v podstatě shodných, s osou YY’ otvorů 68 a 70. Získají se tak jednak dvě části s válcovými povrchy S'1 a S'2, jejichž osy jsou kolmé k podélné ose XX' a jednak rozšíření trubičky v oblastech 72 a 7 4. Dosáhne se tak dobré deformační schopnosti obou ramen při vsouvání elektrického kontaktu do pokovené díry plošného obvodu s plošnými spoji.

Z uvedených dvou způsobů provedení vynálezu je zřejmé, že je možné jednoduchými pochody obrábění z tyčí získat elektrické kontakty pro zatlačení silou, které mají stejnou kvalitu, jako elektrické kontakty stejného typu podle známého stavu techniky. Je kromě toho možné modulovat geometrické vlastnosti spojovací části při využívání stejných nástrojů na obrábění z tyči. Přesněji řečeno je možné působit na tvary za účelem ovlivňování sil pro zatlačování a vytahování pro danou pokovenou díru. Dále je možné ovlivňovat rozměry pro umožňování připojeni bez ohledu na to, jaký je průměr přijímací díry. Rovněž je možné působit na polohu tohoto typu připojení daného kontaktu pro umožnění spustit nebo zdvihnout desku s plošnými spoji vzhledem ke konektoru.

Claims

PATENTOVÉ i

N~A

UD <r>

a o

ÍZX a

fX <

ROKY

1. Způsob výroby upevňovací části elektrického kontaktu obsahujícího upevňovací část a kontaktní svorkovou část, přičemž upevňovací část má volný konec, přípojný konec ke svorkové části a podélnou osu probíhající mezi těmito dvéma konci, vyznačený tím, že způsob obsahuje následující etapy:

a) obrobí se postranní plocha uvedené upevňovací části tak, že vymezuje rotační plochu, jejíž osa je uvedená podélná osa,

b) v upevňovací části se vytvoří slepé axiální vrtání, ústící do uvedeného volného konce, a probíhající podél uvedené podélné osy, na alespoň části délky uvedené upevňovací části , a

c) obrobí se upevňovací část tak, že má v její střední části podél její podélné osy v příčném řezu zvětšený rozměr v prvním směru kolmém na první směr, a má ve své postranní stěně dva otvory, ústící do uvedeného axiálního vrtání, souměrné vzhledem k uvedené podélné ose a mající jako společnou osu osu protínající uvedenou podélnou osu a uloženou v uvedeném druhém sméru.
2. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že uvedená rotační plocha, obrobená v etapě a), má tvořící povrchovou čáru ve tvaru křivky, konkávní vzhledem k uvedené podélné ose a jejíž největší vzdálenost vzhledem k uvedené podélné ose leží v podstatě v polovině délky uvedené upevňovací části .
3. Způsob podle nároku 2 vyznačený tím, že etapa c) spočívá v obrábění uvedené postranní plochy uvedené upevňovací části pro vymezování dvou v podstatě shodných částí válcové plochy, s osami vzájemně rovnoběžnými a kolmými k podélné ose, přičemž uvedené části válcové plochy protínají uvedené axiální vrtáni, v důsledku čehož toto axiální vr-10tání ústí do uvedené postranní plochy dvěma otvory, souměrnými vzhledem k uvedené podélné ose.
4. Způsob podle nároku 2 nebo 3 vyznačený tím, že se dále obrábí kuželová část, obklopující otevřený konec uvedeného axiálního vrtání.
5. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 2 až 4 vyznačený tím, že uvedená povrchová tvořící křivka je kruhový oblouk.
6. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že se v etapě a) obrábí postranní plocha uvedené upevňovací části tak, že vymezuje válcovou rotační plochu s osou v uvedené podélné ose, přičemž etapa c) se provádí po provedení etap a) a b) a etapa c) obsahuje dílčí etapy, kde se v etapé cl) vytváří v uvedené upevňovací části v její střední oblasti otvor, procházející jí z jedné strany na druhou, jehož osa je kolmá k podélné ose a rovnoběžná s uvedeným směrem, a v etapě c2) se smačkává ve druhém směru uvedená střední oblast upevňovací části pomoci dvou v podstaté shodných částí válcové plochy, přičemž osy uvedených válcových ploch jsou orientovány v uvedeném prvním sméru.
7. Elektrický kontakt obsahující upevňovací část (34), způsobilou pro vsunutí do otvoru, a kontaktní svorkovou část (32), přičemž upevňovací část má volný konec (36), přípojný konec (33) ke svorkové části, podélnou osu probíhá1 jící mezi uvedenými konci, a postranní plochu (Sl), vyznačený tím, že uvedená upevňovací část obsahuje slepé axiální vrtání (46), ústící do uvedeného volného konce a probíhající podél alespoň části uvedené podélné osy, přičemž uvedená postranní plocha je vymezována rotační plochou (Sl) okolo uvedené podélné osy (X,X'), a dvéma v podstaté shodnými částmi (S2, S3) válcových ploch, souměrnými vzhledem k uvedené podélné ose, majícími osy, které jsou vzájemně rovnoběžné,

-11a které jsou kolmé na uvedenou podélnou osu, přičemž každá část válcové plochy obsahuje souměrný otvor (50, 52), ústící do uvedeného axiálního vrtání a uvedené otvory jsou souměrné vzhledem k axiálnímu vrtání a mají společnou osu kolmou na uvedenou podélnou osu a na uvedené části válcových ploch.