ES2393466B1 - Contacto eléctrico - Google Patents

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ES2393466B1 ES201130948A ES201130948A ES2393466B1 ES 2393466 B1 ES2393466 B1 ES 2393466B1 ES 201130948 A ES201130948 A ES 201130948A ES 201130948 A ES201130948 A ES 201130948A ES 2393466 B1 ES2393466 B1 ES 2393466B1
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  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
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  • Contacts (AREA)

Abstract

Contacto eléctrico.#Es objeto de la invención presentar un contacto eléctrico (1) para borne del tipo ?sin tornillo? que permite la conexión tanto de conductores eléctricos (8) con y sin extremos desprovistos de cubierta aislante (8a) debido a la forma especial tanto de su pared de contacto (9) con la consecuente arista de contacto (10) y de su brazo elástico (10) antes de la pared de contacto (9) con al menos un punto de flexión (12) y formando un ángulo ({al}) comprendido entre 0° y 90° entre los dos extremos del citado brazo elástico (11).#Además, la mencionada forma permite la ampliación (a) del corte efectuado por las aristas de contacto (10), rompiendo así la posible pequeña película de aislante que pudiera aparecer durante el corte.

Description

Contacto eléctrico.
La presente invención tiene por objeto un contacto eléctrico para borne, concretamente de los del tipo conocido como “sin tornillo” y que permite la conexión rápida y con garantía completa de conductores eléctricos, describiéndose a continuación las características esenciales de dicho contacto eléctrico.
ESTADO DE LA TÉCNICA.
En la actualidad, existen dos tipos bien diferenciados y excluyentes de contactos eléctricos que se utilizan para la conexión de conductores eléctricos mediante bornes del tipo “sin tornillo”, obligando los primeros a presentar el extremo del conductor eléctrico desprovisto de su cubierta aislante, mientras que los segundos disponen de ciertos elementos cortantes que, incidiendo sobre la superficie de la cubierta aislante externa y perforándola, permiten llegar a establecer contacto sobre el alma ó elemento conductor del propio conductor eléctrico.
OBJETO DE LA INVENCIÓN
Es objeto de la invención presentar un contacto eléctrico que permite a la vez los dos diferentes modos de conexión de conductores eléctricos mediante bornes del tipo “sin tornillo”, del tipo que necesita el extremo del conductor eléctrico desprovisto de cubierta aislante y el del tipo con elementos cortantes.
Además, la forma y diseño de la zona de corte del presente contacto eléctrico mejora el corte de los contactos eléctricos existentes debido a que además de efectuar el corte hasta llegar al contacto directo con el alma del conductor eléctrico, ensancha la zona de corte, rompiendo la posible pequeña película de aislante que pudiera aparecer durante el retenido corte, evitando así posibles falsos contactos.
REPRESENTACIÓN GRÁFICA.
Con la finalidad de describir con detalle las características esenciales del contacto eléctrico objeto de esta invención, se adjuntan unos dibujos en los que, a modo de ejemplo no limitativo, se ha representado el mencionado contacto eléctrico, así como diversos detalles de su utilización y aplicación prácticas. En el resto de la descripción se hará referencia a los mencionados dibujos.
En estos dibujos,
La figura 1 es una vista en perspectiva y en explosión de un borne sin tornillo, en el que el contacto eléctrico está separado de su alojamiento y con su base en la parte superior, junto con el posicionador del conductor eléctrico a conexionar
La figura 2 es una vista en perspectiva del contacto eléctrico, estando posicionado su cuerpo con su base en la parte inferior;
La figura 3 es una vista en perspectiva del alojamiento del contacto, posicionado algo más ladeado que en la figura 1, para mostrar determinados detalles de su interior;
La figura 4 es una vista en perspectiva del posicionador del conductor eléctrico, visto con una inclinación menor que en la fig. 1, para mostrar también determinados detalles de su estructura;
La figura 5 es un esquema en planta de las paredes de contacto del contacto eléctrico, mostrando la posición y dimensionado de los ángulos determinados por estas paredes y sus aristas, indicando también el recorrido de entrada del conductor eléctrico para su conexionado, en este ejemplo un conductor eléctrico cuyo extremo está desprovisto de la cubierta aislante exterior;
La figura 6 es una sección lateral de la introducción del conductor eléctrico en el interior del posicionador y concretamente al inicio de la operación de conexionado;
La figura 7 es una vista esquemática y en planta del posicionamiento del conductor eléctrico frente al contacto eléctrico, según la figura anterior;
La figura 8 es una vista correspondiente a la fig. 6 en la secuencia de avance de la operación de conexionado;
La figura 9 es una vista en planta correspondiente al posicionamiento del conductor eléctrico, según la figura 8;
La figura 10 dibuja el extremo del conductor eléctrico mostrando los cortes efectuados por las aristas cortantes del contacto eléctrico cuando el conductor eléctrico ya está en la posición de la figura 8;
La figura 11 es una vista correspondiente a las figuras 6 y 8 en la secuencia de avance de la operación de conexionado y justo en el momento que el contacto eléctrico llega al alma del conductor eléctrico;
La figura 12 es una vista en planta correspondiente al posicionamiento del conductor eléctrico, según la figura 11;
La figura 13 dibuja el extremo del conductor eléctrico con los cortes efectuados en la posición de la figura 11 mostrando además del crecimiento del corte el ensanchamiento del mismo;
La figura 14 es una vista correspondiente a las figuras 6, 8 y 11 en la secuencia de avance de la operación de conexionado y justo en el momento final de conexionado;
La figura 15 es una vista en planta correspondiente al posicionamiento definitiva del conductor eléctrico, según la figura 14;
La figura 16 dibuja el extremo del conductor eléctrico con los cortes y ensanchamientos definitivos efectuados por las aristas cortantes en su posición final;
La figura 17 es una vista en planta acorde con el posicionamiento de la figura 15, en una aplicación con un conductor eléctrico de menor diámetro al representado en las figuras anteriores;
La figura 18 es una vista correspondiente a la figura 16, mostrando los cortes y ensanchamientos de los mismos definitivos realizados en un conductor eléctrico de diámetro menor, según la figura 17;
En las figuras 7, 9 y 12 se ha representado mediante flechas, el desplazamiento de la zona central del contacto eléctrico en las diferentes posiciones del conductor eléctrico al ser introducido en el mismo;
Las figuras 19 a 22 dibujan la secuencia de introducción y fijación en el interior del contacto eléctrico de un conductor eléctrico, en la variante de aplicación en que éste está desprovisto, en su extremo, de su capa aislante exterior. En las figuras 20 a 22 se ha representado mediante flechas el movimiento y acción de las aristas cortantes del contacto eléctrico, a medida que se ha ido posicionando el extremo del conductor eléctrico;
La figura 19, muestra la posición inicial de avance de la operación de conexionado;
La figura 20 es una vista correspondiente a la figura 19 en la secuencia de avance de la operación de conexionado y justo en el momento que el conductor eléctrico llega al contacto eléctrico;
La figura 21 es una vista correspondiente a las figuras 19 y 20 en la secuencia de avance de la operación de conexionado mostrando el inicio del paso del conductor eléctrico a través del contacto eléctrico; y
Finalmente, la figura 22, es una vista correspondiente a las figuras 19, 20 y 21 en la posición final de la secuencia de avance de la operación de conexionado, mostrando la presión de sujeción que ejerce el contacto eléctrico con respecto el conductor eléctrico.
DESCRIPCIÓN
De acuerdo con las figuras, una realización del contacto eléctrico -1-según la presente invención, comprende dos paredes laterales -13-que se prolongan en sendos brazos elásticos -11-que poseen, como mínimo, un punto de flexión -12-y forman cada uno un ángulo “0” de valor entre 0º y 90º entre los dos extremos de los citados brazos elásticos -11-, y que, a su vez, se prolongan en sendas paredes de contacto -9-provistas cada una de un borde que constituye la arista de contacto -10-sobre un conductor eléctrico -8-a conectar.
Las paredes laterales -13-están parcialmente solidarizadas entre sí a través de una base -17-cuya forma alargada llega hasta la altura de las paredes de contacto -9-sin estar solidarizada a ellas. Además las paredes laterales -13-, en su zona central disponen de sendas embuticiones -14-cóncavas en sentido el interior del propio contacto eléctrico -1-.
En los bordes superior e inferior de los brazos elásticos -11-entre el punto de flexión -12-y las paredes de contacto 9-, se encuentran sendos salientes, a modo de pestañas horizontales -16-y situados a la misma altura que las embuticiones -14-.
Las paredes de contacto -9-están dispuestas formando un ángulo determinado “1” entre 0º y 180º, cóncavo con respecto el sentido de entrada del conductor eléctrico -8-a conectar, y además la parte inferior de las paredes de contacto -9-, opuesta a la zona donde se ubica la base -17-, están achaflanadas en dirección a la correspondiente arista de contacto -10-para favorecer la introducción del conductor eléctrico -8-entre dichas aristas de contacto -10que son cortantes.
En el caso práctico de la introducción del conductor eléctrico -8-con su cubierta aislante -8a-, el contacto eléctrico 1-se posiciona en el interior de su alojamiento -2-que está provisto de unas aberturas laterales -3-donde se coloca el posicionador de cable -4-, a través de sus tetones laterales -5-y eje de rotación. El posicionador -4-posee dos orificios circulares -6a-, en su parte frontal -6-, y -7a-, en su parte posterior -7-, en donde se aloja el extremo del conductor eléctrico -8-y así efectuar el movimiento rotacional de embornado.
Una vez el conductor eléctrico -8-está introducido en el posicionador -4-, los dos inician un movimiento rotacional, según lo mostrado secuencialmente en las figuras, para la conexión del conductor eléctrico -8-en el contacto eléctrico -1-.
Para mejorar la introducción del conductor eléctrico -8-al contacto eléctrico -1-, el conductor eléctrico -8-entra al contacto eléctrico -1-por la zona achaflanada de las paredes de contacto -9-que lo guían hasta las aristas de contacto -10-. Para evitar la posible flexión de las paredes de contacto -9-en dirección de la rotación, la base -17actúa como tope de las citadas paredes de contacto -9-.
Durante el movimiento rotacional, una vez el conductor eléctrico -8-está en contacto con las aristas de corte -10-, éstas empiezan el corte -15-a la cubierta aislante -8a-del conductor eléctrico -8-, mientras que a su vez el conjunto formado por las paredes de contacto -9-y las partes de los brazos elásticos -11-que están entre el punto de flexión 12-y la pared de contacto -9-se flexionan hacia las paredes laterales -13-consiguiendo la ampliación -a-del corte 15-.
Una vez que las aristas de contacto -10-llegan al alma -8b-del conductor eléctrico -8-, las propias paredes de contacto -9-también se flexionan hacia las paredes laterales -13-, incrementando la acción de ampliación -a-del corte -15-.
Una vez que el movimiento de rotación llega al final, la propia flexión acumulada en los brazos elásticos -11-hace que la sujeción de las aristas de contacto -10-sobre el alma -8b-del conductor eléctrico -8-esté garantizada y la ampliación -a-del corte conseguido durante toda la rotación garantiza la rotura de las posibles finas películas de la cubierta aislante -8a-y así evitar los falsos contactos por dichas finas películas de aislante.
Para poder albergar conductores eléctricos -8-de diferentes diámetros y con diferentes grosores de capas aislantes -8a-en un mismo tamaño de borne, el brazo elástico -11-dispone de las pestañas horizontales -16-que una vez que el conductor eléctrico -8-a conexionar es de un diámetro grande, las pestañas horizontales -16-colisionan con las embuticiones -14-de las paredes laterales -13-, consiguiendo una mayor fuerza de corte en las aristas de corte -10-.
En el caso de aplicación práctica en que el conductor eléctrico -8-se introduce en el contacto eléctrico -1-con su extremo desprovisto de la cubierta protectora -8a-, tal como se representa en la secuencia dibujada en las figuras 19 a 22, por un lado, no sería necesario la presencia del posicionador -4-ni la de la base -17-, y, al disponer las paredes de contacto -9-un ángulo -�-cóncavo en el sentido de entrada del conductor eléctrico -8-, la propia acción de entrada del conductor eléctrico -8-sobre las paredes de contacto -9-hace que el conjunto formado por las paredes de contacto -9-y las partes de los brazos elásticos -11-que están entre el punto de flexión -12-y la pared de contacto -9-se flexionen hacia las paredes laterales -13-. Una vez el conductor eléctrico -8-está conexionado, la propia flexión acumulada en los brazos elásticos -11-hace que la sujeción de las aristas de contacto -10-sobre el alma -8b-del conductor eléctrico -8-esté garantizada
Descrito suficientemente el objeto de la presente invención, debe indicarse que toda variación en dimensiones, forma y aspecto exteriores, así como materiales empleados en la realización práctica del contacto eléctrico -1-a que se ha hecho referencia, en nada alterará la esencialidad del mismo, quedando resumida en las reivindicaciones que siguen.

Claims (2)

  1. REIVINDICACIONES
    1ª. Contacto eléctrico (1) para borne del tipo sin tornillo para la conexión de conductores eléctricos, caracterizado porque comprende al menos una pared de contacto (9) con al menos una arista de contacto (10) al conductor eléctrico (8) a conectar y al menos un brazo elástico (11) antes de la pared de contacto (9) con al menos un punto de flexión (12) y formando un ángulo (a) comprendido entre 0º y 90º entre los dos extremos del citado brazo elástico (11).
    2ª.Contacto eléctrico (1) según la anterior reivindicación, caracterizado porque comprende una única pared de contacto (9) y un único brazo elástico (11) antes de la citada pared de contacto (9).
    3ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 2ª, caracterizado porque la pared de contacto (9) está dispuesta oblicuamente con respecto al eje axial del conductor eléctrico (8).
    4ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 3ª, caracterizado porque el ángulo que forma la pared de contacto
    (9) y el eje axial del conductor eléctrico (8) es cóncavo en el sentido de entrada del propio conductor eléctrico (8) al contacto eléctrico (1).
    5ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 1ª, caracterizado porque comprende dos paredes de contacto (9) y al menos un brazo elástico (11) antes de una de las paredes de contacto (9).
    6ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 5ª, caracterizado porque comprende un brazo elástico (11) antes de cada una de las paredes de contacto (9).
    7ª. Contacto eléctrico (1) según las reivindicaciones 5ª y 6ª, caracterizado porque las dos paredes de contacto (9) están dispuestas oblicuamente con respecto al eje axial del conductor eléctrico (8).
    8ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 7ª, caracterizado porque el ángulo ( ) que forman las dos paredes de contacto (9) entre sí es inferior a 180º.
    9ª. Contacto eléctrico (1) según la reivindicación 8ª, caracterizado porque el ángulo (�) que forman las dos paredes de contacto (9) es cóncavo en el sentido de entrada del conductor eléctrico (8) al contacto eléctrico (1).
    10ª. Contacto eléctrico (1) según las reivindicaciones 1ª a 9ª, caracterizado porque la arista de contacto (10) de cada pared de contacto (9) es cortante.
    11ª. Contacto eléctrico (1) según las reivindicaciones 1ª a 10ª, caracterizado porque los brazos elásticos (11) comprenden al menos un saliente (16) cerca del arranque de las paredes de contacto (9) y tales brazos elásticos
    (11) se prolongan por el otro extremo en unas paredes laterales (13) que comprenden al menos una embutición (14) cóncava hacia el interior del propio contacto eléctrico (1) y enfrentada al mencionado saliente (16) de dichos brazos elásticos (11).
    12ª. Contacto eléctrico (1) según las reivindicaciones 1ª a 11ª, caracterizado porque la zona de contacto entre el conductor eléctrico (8) y las paredes de contacto (9) cuando se conexiona el conductor eléctrico (8) están achaflanadas en dirección a la arista de contacto (10) y como tope de las paredes de contacto (9), el contacto eléctrico (1) presenta una base (17) en el lado opuesto a la zona achaflanada de las paredes de contacto (9).
    13ª. Borne eléctrico que comprende el contacto eléctrico (1) según las anteriores reivindicaciones.
    14ª. Dispositivo eléctrico que comprende el contacto eléctrico (1) según las reivindicaciones 1 a 12 y/o el borne eléctrico según la reivindicación 13ª.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201130948
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 08.06.2011
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : H01R4/24 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    A
    Base de datos EPODOC en EPOQUE. European Patent Office (MUNICH DE). JP2000133335 A (YAZAKI CORP) Resumen, figuras 1-7 1-10
    A
    US 20011039139 A1 (HERRMANN ET AL) , resumen; figuras 1 -3. 1-10
    A
    WO 0178194 A1 (IDEC IZUMI CORP, MATSUMOTO ATSUSHI) , resumen; figuras 8, 9, 23,24 1-10
    A
    Base de datos EPODOC en EPOQUE. EUROPEAN PATENT OFFICE (MUNICH DE). JP2001028277 A (NEC TOHOKU LTD) Resumen, Figuras1-4 1-4
    A
    Base de datos EPODOC en EPOQUE. EUROPEAN PATENT OFFICE (MUNICH DE). JP11238533 A (HARNESS SYST TECH RES LTD, SUMITOMO WIRING SYSTEMS, SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES) , Resumen, figuras 1-8 1-4
    A
    US 6254422 B1 (FEYE-HOHMANN) , resumen; figuras 1 -7. 1-4
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 18.05.2012
    Examinador R. San Vicente Domingo Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201130948
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) H01R Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201130948
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 18.05.2012
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-12 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-12 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201130948
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    JP2000133335 A (YAZAKI CORP)
    D02
    US 20011039139 A1 (HERRMANN et al) 08.11.2001
    D03
    WO 0178194 A1 (IDEC IZUMI CORP, MATSUMOTO ATSUSHI) 18.10.2001
    D04
    JP2001028277 A (NEC TOHOKU LTD)
    D05
    JP11238533 A (HARNESS SYST TECH RES LTD, SUMITOMO WIRING SYSTEMS,SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES)
    D06
    US 6254422 B1 (FEYE-HOHMANN) 03.07.2001
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    El documento del estado de la técnica que se considera más próximo a la invención es D01. En dicho documento, se describe un terminal para realizar el contacto eléctrico entre un cable y dicho terminal, el cual está provisto de dos paredes de contacto (7a y 7b) a modo de cuchillas para el desplazamiento del aislamiento del cable, al ser éste introducido en el terminal. Por lo tanto existen diferencias entre el documento D01 y la 1ª reivindicación de la solicitud objeto de estudio. En concreto, las paredes de contacto del terminal desarrollado en el documento D01 no son elásticas y tampoco disponen de un punto de flexión formando un ángulo entre los extremos de las propias paredes de contacto, y por lo tanto esta configuración no tiene nada que ver con la desarrollada en nuestra invención.
    Teniendo en cuenta esto, la novedad de la 1ª reivindicación de la invención no se vería cuestionada ni tampoco parece que sería evidente para un experto en la materia que partiendo de dicho documento D01 se llegara a la invención propuesta en la 1ª reivindicación de la solicitud, no quedando cuestionada tampoco la actividad inventiva de dicha reivindicación.
    Con respecto al resto de reivindicaciones 2ª a 12ª, que desarrollan las distintas partes de las que consta el contacto eléctrico, puesto que todas dependen directamente o indirectamente de la 1ª reivindicación, podríamos decir que también presentarían novedad y actividad inventiva
    Igualmente las reivindicaciones 13ª y 14ª que hacen referencia respectivamente al borne y al dispositivo eléctrico que comprende el contacto eléctrico desarrollado en la 1ª reivindicación, puesto que no se ha cuestionado ni la novedad ni la actividad inventiva de dicho contacto, tampoco serían cuestionadas por parte de dicho documento D01 ninguno de los requisitos de patentabilidad.
    Por otro lado, el resto de documentos D02 a D06, que también describen distintos terminales para realizar la función de conexión entre conductores eléctricos, pero ninguno con la particularidad de disponer de brazos elásticos a modo de cuchillas y de realizar la función de corte por simple presión del conductor en el terminal tal como se describe en la 1ª reivindicación, reflejarían el estado de la técnica general.
    Por lo tanto podríamos concluir que ninguno de los documentos D01 a D06 afectarían a la novedad ni a la actividad inventiva, tal cual es descrita en las reivindicaciones 1ª a 12ª del documento presentado por el solicitante, y por lo tanto la patentabilidad de la invención no se vería cuestionada en el sentido de los artículos 6 y 8 de la ley 11/86 de patentes.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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