ES2613508T3 - Contacto de manguito para un conector eléctrico con fuerza de inserción nula - Google Patents

Contacto de manguito para un conector eléctrico con fuerza de inserción nula Download PDF

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Abstract

Contacto de manguito (1) para un conector eléctrico con fuerza de inserción nula, que presenta un cuerpo base (2), que forma una zona de alojamiento (11) para insertar un contacto enchufable (5) eléctrico complementario, y que presenta un manguito de apriete (3) dispuesto en el cuerpo base (2) y que puede desplazarse contra el cuerpo base (2), que, en una posición de desplazamiento para entrar en contacto con el contacto enchufable (5) que insertable en el contacto de manguito (1), genera una fuerza de contacto sobre la zona de alojamiento del contacto de manguito (1), caracterizado por que el manguito de apriete (3) actúa sobre un resorte (7) incorporado como pieza adicional en el cuerpo base (2), que presenta un perfil en forma de s y está montado en una de sus secciones de extremo (10) en el cuerpo base (2) y de este modo forma una palanca unilateral, con un brazo de palanca más corto entre la sección de extremo (10) y una primera sección curvada en S (13), que se apoya en el contacto enchufable (5) insertable, y un brazo de palanca en comparación más largo desde la sección de extremo (10) hasta una segunda sección curvada en S (14), que se apoya en una convexidad (15) del manguito de apriete (3).

Description

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DESCRIPCION
Contacto de manguito para un conector electrico con fuerza de insercion nula
La invencion se refiere a un contacto de manguito para un conector electrico con fuerza de insercion nula, que presenta un cuerpo base, que forma una zona de alojamiento para insertar un contacto enchufable electrico complementary, y que presenta un manguito de apriete dispuesto en el cuerpo base y que puede desplazarse contra el cuerpo base, que, en una posicion de desplazamiento para entrar en contacto con el contacto enchufable que puede insertarse en el contacto de manguito, genera una fuerza de contacto sobre la zona de alojamiento del contacto de manguito.
Los conectores enchufables, como se utilizan en aparatos modernos y en particular en el sector de la automocion, por ejemplo para poner en contacto aparatos de control o para conectar los modulos electricos/electronicos integrados en el salpicadero a la red de a bordo, presentan a menudo, debido a la creciente complejidad de tales modulos, un elevado numero de polos. La fuerza necesaria para juntar partes de conector enchufable multipolares convencionales no es insignificante. Esto se debe a que para la puesta en contacto prevista tiene que ejercerse una fuerza de contacto relativamente elevada por parte de en cada caso un contacto de manguito sobre el contacto enchufable insertado en el mismo, para garantizar una puesta en contacto segura tambien en el caso de las mas diversas condiciones de entorno. Esta fuerza de contacto aumenta de manera correspondiente con el numero de los contactos que deben conectarse. Para facilitar la conexion de partes de conector enchufable multipolares se han desarrollado los denominados conectores de fuerza de insercion nula, que pueden juntarse con un esfuerzo solo reducido y que no generan las fuerzas de contacto hasta el final del trayecto de union.
En la solicitud de patente alemana DE 10 2004 015 344 A1 se describe un conector de fuerza de insercion nula, en el que se juntan contactos de manguito con fuerza cero con contracontactos en forma de vastago de una segunda parte de conector enchufable. Solo en la fase final de juntar ambas partes de conector enchufable, un elemento de activacion, mediante el desplazamiento de una lengueta de regulacion, aplica respectivamente la fuerza de contacto sobre la zona de alojamiento de un contacto de manguito.
El documento de patente europea EP 1 760 837 B1 describe entre otros un contacto de manguito como parte de un conector electrico de fuerza de insercion nula. Este contacto de manguito presenta laminillas de contacto, que estan configuradas como parte de un cuerpo base. En las figuras 3 y 4, en el presente documento se representan contactos de manguito correspondientes a este estado de la tecnica y se explican mas detalladamente mediante la descripcion de las figuras.
Por la solicitud de patente alemana DE 10 2008 012 925 A1 se conoce un conector electrico de fuerza de insercion nula, que presenta varios contactos de manguito con laminillas de contacto y con manguitos de apriete desplazables, que en una posicion de desplazamiento presionan las laminillas de contacto contra los vastagos enchufables de un contraconector enchufable que puede anadirse. A este respecto, los manguitos de apriete pueden desplazarse contra los contactos de manguito por medio de un elemento de desplazamiento dispuesto en el alojamiento de conector enchufable del conector de fuerza de insercion nula, que puede accionarse en perpendicular a la direccion de insercion.
En los contactos de manguito conocidos por los documentos mencionados anteriormente, en cada caso un manguito de apriete desplazable provoca que, en una primera posicion de desplazamiento del manguito de apriete, un contacto enchufable en forma de vastago, que puede estar realizado como contacto redondo o plano, pueda introducirse practicamente con fuerza cero en una abertura de alojamiento del cuerpo base. En una segunda posicion de desplazamiento, el manguito de apriete presiona puntos de contacto y/o laminillas de contacto del cuerpo base contra el contacto enchufable insertado y asf produce la fuerza de contacto necesaria para una conexion electrica altamente conductora. A este respecto, la intensidad de la fuerza de contacto que puede alcanzarse en este sentido esta determinada y tambien limitada esencialmente por propiedades tales como el tipo de material, grosor de material y conformacion del cuerpo base.
Se planteo el objetivo de crear, de manera sencilla y economica, un contacto de manguito electrico para un conector de fuerza de insercion nula, que pudiera producir una fuerza de contacto especialmente alta.
Este objetivo se alcanza segun la invencion porque el manguito de apriete actua sobre un resorte incorporado como pieza adicional en el cuerpo base, que presenta un perfil en forma de s y en una de sus secciones de extremo esta montado en el cuerpo base y de este modo forma una palanca unilateral, con un brazo de palanca mas corto entre la seccion de extremo y una primera seccion curvada en S, que se apoya en el contacto enchufable que puede insertarse, y un brazo de palanca en comparacion mas largo desde la seccion de extremo hasta una segunda seccion curvada en S, que se apoya en una convexidad del manguito de apriete.
La idea en la que se basa la invencion consistfa en configurar un resorte que produjera la fuerza de contacto como una pieza individual separada. Dado que el resorte esta fabricado de manera independiente del cuerpo base, puede presentar propiedades optimizadas para la generacion de fuerzas de contacto. El resorte configurado en forma de s
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esta montado con una de sus secciones de extremo como palanca unilateral en el cuerpo base. Debido al efecto de palanca, el resorte puede ejercer una gran fuerza de contacto sobre el contacto enchufable, lo que en primer lugar es ventajoso para establecer una buena conexion electrica y en segundo lugar tambien posibilita una sujecion mecanica especialmente buena de un contacto enchufable que puede insertarse en el contacto de manguito.
Resulta especialmente ventajoso que el resorte pueda producirse de manera muy sencilla y economica como simple banda de metal doblada en forma de s.
Tambien resulta ventajoso que el resorte pueda estar compuesto por un material distinto al del cuerpo base y pueda estar producido por ejemplo de un acero para resortes. Resulta especialmente ventajoso fabricar el resorte a partir de un acero fino, con lo que pueden alcanzarse una alta resistencia a la corrosion y con ello propiedades de contacto electrico optimas que perduran en el tiempo.
Ventajosamente tambien puede estar previsto que el resorte presente un grosor de material mayor que el cuerpo base. El resorte puede presentar asf una constante de resorte elevada, mediante la cual puede generarse una fuerza de resorte relativamente alta ya con una pequena desviacion del resorte.
De las reivindicaciones dependientes y de la siguiente descripcion de un ejemplo de realizacion mediante el dibujo se obtienen configuraciones y perfeccionamientos ventajosos adicionales de la invencion. En cada caso en una vista en corte
las figuras 1 y 2 muestran un contacto de manguito segun la invencion,
las figuras 3 y 4 muestran un contacto de manguito segun el estado de la tecnica,
las figuras 5 y 6 muestran en cada caso un fragmento representado de manera ampliada de las figuras 1 y 2.
En las figuras 3 y 4 se representa un contacto de manguito segun el estado de la tecnica en dos estados de montaje diferentes. El contacto de manguito 1 esta compuesto por un cuerpo base 2 conformado a partir de metal, que puede conectarse mecanica y electricamente en una seccion de engarzado 8 formada de manera integral, con una lmea de conexion no representada en este caso. En la seccion de lado de entrada del contacto de manguito 1 se encuentra una laminilla de contacto 4 formada de manera integral en el cuerpo base 2 de una sola pieza, que junto con una superficie de base 9 del cuerpo base 2 forma una zona de alojamiento 11 para un contacto enchufable 5. Para la configuracion de puntos de conexion electrica definidos, en la superficie de base 9 estan formados de manera integral varios puntos de contacto 6 que sobresalen en la direccion de la zona de alojamiento 11.
En el cuerpo base 2 esta dispuesto de manera desplazable un manguito de apriete 3 elastico que rodea parcialmente el penmetro del cuerpo base 2. Si el manguito de apriete 3 se encuentra en la zona de la laminilla de contacto 4, como se representa en la figura 4, entonces una convexidad 15 del manguito de apriete 3 presiona la laminilla de contacto 4 hacia un contacto enchufable 5 insertado. Por el contrario, si el manguito de apriete 3, de manera correspondiente a la vista en la figura 3, esta dispuesto alejado de la laminilla de contacto 4, entonces desde el manguito de apriete 3 no se aplica ninguna fuerza sobre la laminilla de contacto 4. Por tanto, la disposicion mencionada en ultimo lugar del manguito de apriete 3 sobre el cuerpo base 2 permite insertar un contacto enchufable 5 configurado en este caso como vastago enchufable plano con fuerza cero en la zona de alojamiento 11 entre la laminilla de contacto 4 y la superficie de base 9.
En las figuras 1 y 2 se representa un contacto de manguito configurado segun la invencion, que presenta una construccion similar a la del contacto de manguito 1 conocido descrito anteriormente. Por tanto, las caractensticas similares o de funcion comparable se han dotado de los mismos numeros de referencia.
A diferencia del contacto de manguito descrito anteriormente, el contacto de manguito representado en las figuras 1 y 2 presenta, en lugar de la laminilla de contacto 4 formada de manera integral de una sola pieza, un resorte 7 en forma de s fabricado como pieza individual. Una seccion de extremo 10 del resorte 7 esta montada de manera movil en un sitio de montaje 12 dentro del cuerpo base 2. El resorte 7 en forma de s forma una primera seccion curvada en S 13, cuyo lado convexo se extiende en la direccion de la zona de alojamiento 11 del contacto de manguito 1, asf como una segunda seccion curvada en S 14, que se apoya en el manguito de apriete 3.
Si tras insertar un contacto enchufable 5 en la zona de alojamiento 11, el manguito de apriete 3 se desplaza contra el cuerpo base 2, entonces finalmente una convexidad 15 del manguito de apriete 3 choca con la segunda seccion curvada en S 14 del resorte 7. De este modo se desplaza la seccion libre del resorte 7 en la direccion de la zona de alojamiento 11. Al mismo tiempo se aprieta la primera seccion curvada en S 13 del resorte 7 contra el contacto enchufable 5.
Dado que el resorte 7 solo esta montado con su seccion de extremo 10 en el cuerpo base 2, forma una palanca unilateral, concretamente con un brazo de palanca corto entre la seccion de extremo 10 y la primera seccion curvada en S 13, que se apoya en el contacto enchufable 5 y un brazo de palanca comparativamente largo desde la seccion de extremo 10 hasta la segunda seccion curvada en S 14 del resorte 7, que se apoya en la convexidad 15 del manguito de apriete 3.
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El resorte 7, debido a la transmision de palanca, puede ejercer una gran fuerza de contacto sobre el contacto enchufable 5 insertado, lo que en primer lugar es ventajoso para establecer una buena conexion electrica y en segundo lugar tambien permite una sujecion mecanica segura del contacto enchufable 5 dentro del contacto de manguito 1.
En este sentido resulta de ayuda que el resorte 7 este fabricado como pieza individual independiente del cuerpo base 2 y por tanto pueda presentar un mayor grosor de material y pueda estar compuesto por un material de resorte especialmente adecuado. En particular, el resorte 7 puede estar fabricado a partir de un acero para resortes y presentar una constante de resorte mucho mayor que la laminilla de contacto 4 configurada de una sola pieza con el cuerpo base en un conector enchufable conocido previamente, que se esboza en las figuras 1 y 2.
Las figuras 5 y 6 ilustran en vistas parciales ampliadas de las figuras 1 y 2 una posibilidad especialmente ventajosa para la configuracion de puntos de contacto 6a, 6b. Al igual que el contacto de manguito segun el estado de la tecnica representado en las figuras 3 y 4, el contacto de manguito segun la invencion tambien presenta varios puntos de contacto formados de manera integral en su superficie de base 9, que como dos puntos de apoyo dispuestos uno detras de otro crean un soporte estable del vastago enchufable 5 que puede insertarse y al mismo tiempo sitios de contacto electrico definidos.
A diferencia de los dos puntos de contacto 6 disenados de manera identica como elevaciones en forma de cupula del contacto de manguito conocido previamente, los puntos de contacto 6a, 6b del contacto de manguito segun la invencion estan configurados de manera diferente.
En este sentido, un primer punto de contacto 6a esta conformado como cupula de contacto configurada de manera convencional. Un segundo punto de contacto 6b presenta la forma de un plano inclinado, que en su extremo forma un borde 16 que desciende de manera afilada. Este borde 16 afilado se introduce a presion, ayudado por el efecto de palanca del resorte 7, que actua por encima de ambos puntos de contacto 6a, 6b sobre el vastago enchufable 5, un poco en el material del vastago enchufable 5 y estabiliza asf el vastago enchufable 5 dentro del contacto de manguito. En particular se dificulta considerablemente un desplazamiento lateral, una torsion o una extraccion del vastago enchufable 5 con respecto al contacto de manguito mediante el punto de contacto 6b de bordes afilados.
Lista de numeros de referencia
1
contacto de manguito
2
cuerpo base
3
manguito de apriete
4
laminilla de contacto
5
contacto enchufable (vastago de enchufe)
6, 6a, 6b
puntos de contacto
7
resorte
8
seccion de engarzado
9
superficie de base
10
seccion de extremo
11
zona de alojamiento
12
sitio de montaje
13
primera seccion curvada en S
14
segunda seccion curvada en S
15
convexidad
16
borde

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
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    REIVINDICACIONES
    1. Contacto de manguito (1) para un conector electrico con fuerza de insercion nula,
    que presenta un cuerpo base (2), que forma una zona de alojamiento (11) para insertar un contacto enchufable (5) electrico complementary,
    y que presenta un manguito de apriete (3) dispuesto en el cuerpo base (2) y que puede desplazarse contra el cuerpo base (2),
    que, en una posicion de desplazamiento para entrar en contacto con el contacto enchufable (5) que insertable en el contacto de manguito (1), genera una fuerza de contacto sobre la zona de alojamiento del contacto de manguito (1), caracterizado por que el manguito de apriete (3) actua sobre un resorte (7) incorporado como pieza adicional en el cuerpo base (2), que presenta un perfil en forma de s y esta montado en una de sus secciones de extremo (10) en el cuerpo base (2) y de este modo forma una palanca unilateral, con un brazo de palanca mas corto entre la seccion de extremo (10) y una primera seccion curvada en S (13), que se apoya en el contacto enchufable (5) insertable, y un brazo de palanca en comparacion mas largo desde la seccion de extremo (10) hasta una segunda seccion curvada en S (14), que se apoya en una convexidad (15) del manguito de apriete (3).
  2. 2. Contacto de manguito segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el resorte (7) presenta un grosor de material mayor que el cuerpo base (2).
  3. 3. Contacto de manguito segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el resorte (7) esta compuesto por un material distinto al del cuerpo base (2).
  4. 4. Contacto de manguito segun la reivindicacion 3, caracterizado por que el resorte (7) esta configurado como resorte de acero.
  5. 5. Contacto de manguito segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el cuerpo base (2) esta configurado de una sola pieza.
  6. 6. Contacto de manguito segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el manguito de apriete (3) esta configurado de manera elastica.
  7. 7. Contacto de manguito segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en una superficie de base (9) del contacto de manguito estan conformados puntos de contacto (6, 6a, 6b) que sobresalen al interior de la zona de alojamiento (11), de los que al menos un punto (6b) de contacto esta configurado con bordes afilados.
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