ES2922234T3 - Disposición de conector - Google Patents

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Abstract

Descrito se describe un conjunto de conector de enchufe que comprende una primera parte del conector de enchufe que incluye una pluralidad de los primeros elementos de contacto en una placa de circuito impreso, y que comprende una segunda parte del conector de enchufe que se puede unir a la primera parte del conector del enchufe y conserva una pluralidad de segundo contacto de contacto elementos en una base, dichos elementos de contacto son conectables eléctrica y mecánicamente a los primeros elementos de contacto de la primera parte del conector del enchufe. En ambos lados de la primera parte del conector de enchufe, las piezas perforadas y dobladas están conectadas a la placa de circuito. Cuando las dos piezas del conector de enchufe están completamente conectadas entre sí, se establece una conexión eléctrica entre al menos una parte perforada y empañada y un elemento de contacto de la segunda parte del conector de enchufe o, alternativamente, se establece una conexión eléctrica entre los dos Piezas perforadas y dobladas, cada una de dichas conexiones eléctricas es adecuada para reconocer y/o monitorear electrónicamente la conexión entre las dos piezas del conector del enchufe. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Disposición de conector
La invención se refiere a una disposición de conector con una primera parte de conector, que presenta varios primeros elementos de contacto dispuestos sobre una placa de circuito impreso, y con una segunda parte de conector, que se puede unir a la primera parte de conector y que sostiene varios segundos elementos de contacto en un cuerpo de base, los cuales pueden conectarse eléctrica y mecánicamente con los primeros elementos de contacto de la primera parte de conector, en donde a ambos lados junto a la primera parte de conector está sujeta una respectiva pieza estampada y doblada sobre la placa de circuito impreso, en donde, al conectar la primera y la segunda parte de conector, una sección de al menos un brazo de resorte se encastra en una entalladura de encastre en el cuerpo de base.
Una disposición de conector de este tipo es conocida por la solicitud de patente internacional WO 2008/150523 A2. El documento US 2015/295364 A1 divulga una disposición de conector con una primera parte de conector, que presenta varios primeros elementos de contacto dispuestos en una placa de circuito impreso, y una segunda parte de conector, que se puede unir a la primera parte de conector y que sostiene varios segundos elementos de contacto en un cuerpo de base, los cuales pueden conectarse eléctrica y mecánicamente con los primeros elementos de contacto de la primera parte de conector, en donde a ambos lados junto a la primera parte de conector está sujeta una respectiva pieza estampada y doblada sobre la placa de circuito impreso, y en el cuerpo de base está dispuesto un elemento de conexión de metal (carcasa personalizada) que, cuando las partes de conector están completamente ensambladas, conecta eléctricamente las dos piezas estampadas y dobladas entre sí a través de dos brazos de resorte, que están conformados de una sola pieza o bien en las piezas estampadas y dobladas o bien en el elemento de conexión.
En tales disposiciones de conector es necesario que la primera parte de conector se pueda conectar con la segunda parte de conector de una manera sencilla y funcionalmente segura. En particular, se debe poder evitar de manera segura una desconexión accidental de las dos partes de conector. Para ello se conocen elementos de bloqueo que están implementados, por ejemplo, por partes de carcasa desplazables de las partes de conector.
Además, a menudo se desea una opción de control mediante la cual se pueda determinar si la primera y la segunda parte de conector están correctamente conectadas entre sí.
Para ello puede estar previsto, por ejemplo, que elementos de contacto de una parte de conector estén puenteados eléctricamente a través de elementos de contacto de la otra parte de conector, lo cual luego puede ser consultado e identificado por un sistema electrónico. Resulta desventajoso en este sentido que tal consulta requiera al menos una trayectoria de conducción adicional a través de una conexión del primer y el segundo elemento de contacto, de lo que se deduce que la disposición de conector debe presentar unas dimensiones correspondientemente grandes. En este sentido resulta particularmente desventajoso que, debido a tal puente de cortocircuito se informe ya, debido a las tolerancias, de una conexión de enchufe establecida antes de que las partes de conector hayan alcanzado su posición de conexión final. Por lo tanto, no se garantiza una identificación de si la conexión de las partes de conector se ha establecido de manera completa y correcta.
Se plantea el objetivo de crear una disposición de conector en la que se pueda determinar una conexión completa de la primera y la segunda parte de conector de manera particularmente sencilla y fiable.
De acuerdo con la invención, este objetivo se logra por que, al conectar la primera y la segunda parte de conector, la sección del al menos un brazo de resorte establece una conexión eléctrica con uno de los segundos elementos de contacto.
La solución prevé piezas estampadas y dobladas sujetas sobre la placa de circuito impreso, que pueden establecer conexiones mecánicas con la segunda parte de conector a través de brazos de resorte. A este respecto, cuando las partes de conector están completamente conectadas, unos brazos de resorte de las piezas estampadas y dobladas se enganchan en unas entalladuras de encastre en el cuerpo de base de la segunda parte de conector y establecen, de este modo, al mismo tiempo, al menos una conexión eléctrica con los elementos de contacto de la segunda parte de conector.
El término pieza estampada y doblada debe entenderse en este caso en un sentido amplio, es decir, como una pieza de chapa metálica formada por estampado, que presenta al menos una sección doblada en ángulo recto o aproximadamente en ángulo recto. En este sentido resulta irrelevante si el doblado se realiza al mismo tiempo que el estampado o en una etapa de trabajo posterior.
La sujeción de las piezas estampadas y dobladas a la placa de circuito impreso puede tener lugar, por ejemplo, mediante zonas de ajuste a presión que están conformadas en tiras de sujeción, conformadas y acodadas, de las piezas estampadas y dobladas. Las tiras de sujeción forman preferentemente simples áreas de soldadura que se sueldan a áreas de contacto o pistas conductoras sobre la superficie de la placa de circuito impreso.
El encastre de los brazos de resorte en las entalladuras de encastre del cuerpo de base de la segunda parte de conector también permite, de manera especialmente sencilla, una fijación mecánica segura de la segunda parte de conector a la placa de circuito impreso y, al mismo tiempo, también a la primera parte de conector dispuesta en la placa de circuito impreso. Ventajosamente, no se requieren para ello elementos de encastre en la primera parte de conector.
Al unir un elemento de conexión de metal formado de manera sencilla al cuerpo de base de la segunda parte de conector se puede crear una opción de supervisión eléctrica o electrónica adicional para el estado de unión de la segunda parte de conector a la placa de circuito impreso. Las piezas estampadas y dobladas están conectadas eléctricamente entre sí mediante brazos de resorte a través del elemento de conexión. A este respecto, los brazos de resorte pueden estar configurados como secciones de las piezas estampadas y dobladas o como secciones del elemento de conexión.
Dado que en cada caso está prevista una disposición de las dos piezas estampadas y dobladas sobre la superficie de la placa de circuito impreso, apenas requiere ningún esfuerzo adicional conectar también eléctricamente las piezas estampadas y dobladas a las pistas conductoras de la placa de circuito impreso. La comprobación de si se ha establecido correctamente una conexión de enchufe se puede atribuir a una simple consulta que determina si existe una conexión eléctrica entre dos piezas estampadas y dobladas enfrentadas la una a la otra. Esta comprobación puede realizarse mediante un sencillo sistema electrónico que está dispuesto sobre la placa de circuito impreso o conectado a la placa de circuito impreso y que no se describirán con más detalle en este caso.
La ventaja en este sentido es que, para ello, no tienen que ocuparse elementos de contacto de ambas partes de conector, y también que no se requieren cables de conexión adicionales.
Resulta particularmente ventajoso que la existencia de la conexión de las partes de conector se pueda supervisar de manera permanente en el caso de controles sumamente relevantes para la seguridad (como, por ejemplo, cámaras o sensores en vehículos de conducción autónoma) sin que sea necesario para ello aumentar el número de polos o el tamaño constructivo de las partes de conector.
Se ilustrará y explicará un ejemplo de realización de la invención con más detalle a continuación con referencia al dibujo. Muestran
la Figura 1 una disposición de conector,
la Figura 2 piezas estampadas y dobladas de la disposición de conector,
la Figura 3 un primer estado de conexión de la disposición de conector (en una vista en sección),
la Figura 4 un segundo estado de conexión de la disposición de conector (en una vista en sección).
Las figuras 1 a 4 representan un ejemplo de realización de una disposición de conector configurada de acuerdo con la invención. La figura 1 muestra una primera parte de conector 10, que está dispuesta sobre una placa de circuito impreso 50 y está conectada con una segunda parte de conector 20. Desde la segunda parte de conector 20 se extienden varios cables de conexión 60, que están conectados eléctricamente con elementos de contacto de la segunda parte de conector 20, no identificables en la figura 1.
Además, en la figura 1, junto a las partes de conector 10, 20 puede identificarse una de las dos piezas estampadas y dobladas 40a, 40b existentes, que se muestran juntas en la figura 2 como piezas individuales. Las dos piezas estampadas y dobladas 40a, 40b presentan simetría especular la una respecto a la otra y presentan en cada caso una sección de marco 46 perpendicular, en cada una de las cuales está dispuesto un brazo de resorte 42a, 42b rectangular en una entalladura 47 rectangular. Cada brazo de resorte 42a, 42b está conectado por su borde superior e inferior con la sección de marco 46 a través de una tira de metal 45 corta y estrecha y, por lo tanto, está montado de manera pivotante contra la sección de marco 46. Cada pieza estampada y doblada 40a, 40b presenta en la parte inferior de su sección de marco 46 una tira de sujeción 41 estrecha que está doblada en ángulo recto contra la sección de marco 46. Además, las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b tienen una respectiva protuberancia en sus brazos de resorte 42a, 42b, que se denomina a continuación reborde de contacto 48.
Con la disposición de conector montada, las tiras de sujeción 41 descansan sobre la superficie 52 de la placa de circuito impreso 50 y sirven para sujetar las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b. Para ello, las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b, comparables a componentes SMD electrónicos, están preferentemente soldadas a superficies de contacto o pistas conductoras (no mostradas en este caso) sobre la superficie 52 de la placa de circuito impreso 50. Alternativamente, las tiras de sujeción 41 pueden presentar zonas de ajuste a presión (no mostradas) en su parte inferior, que se insertan en perforaciones (tampoco mostradas) de la placa de circuito impreso 50.
Las figuras 3 y 4 ilustran el proceso de conexión de la primera y la segunda parte de conector 10, 20 en una respectiva vista en sección. Se puede observar que unos primeros elementos de contacto 12 que pertenecen a la primera parte de conector 10 están sostenidos por un soporte de contactos 14 de plástico y que las secciones de extremo delanteras de los primeros elementos de contacto 12, configuradas como enchufes planos, están insertadas en unos segundos elementos de contacto 22 de la segunda parte de conector 20, configurados como casquillos de enchufe. Los segundos elementos de contacto 22 están conectados eléctricamente con cables de conexión 60 que salen de la parte de conector 20 y están sostenidos por un cuerpo de base 30 aislante. En sus dos superficies laterales en paralelo a los segundos elementos de contacto 22, el cuerpo de base 30 presenta en cada caso una entalladura de encastre 32a, 32b.
En la figura 3, las dos partes de conector 10, 20 se muestran en el estado aún no completamente ensamblado. Los elementos de contacto 12, 22 de las partes de conector 10, 20 ya están unidos entre sí en este caso, pero aún no han alcanzado su posición de conexión completa prevista. Los rebordes de contacto 48 en los brazos de resorte 42a, 42b de las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b todavía se encuentran en este caso antes de sus posiciones de bloqueo en las entalladuras de encastre 32a, 32b en el cuerpo de base 30 de la segunda parte de conector 20.
Después de que las dos partes de conector 10, 20 se hayan conectado por completo, los rebordes de contacto 48 se encastran en las entalladuras de encastre 32a, 32b, lo que está representado en la figura 4. Como resultado, los rebordes de contacto 48 descansan al mismo tiempo en secciones de los segundos elementos de contacto 22 de la segunda parte de conector 20 que son accesibles a través de las entalladuras de encastre 32a, 32b. La conexión eléctrica resultante entre las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b y los elementos de contacto 22 puede detectarse mediante un sistema electrónico y evaluarse para identificar y/o supervisar una conexión completa entre las partes de conector 10, 20. Para ello, el sistema electrónico comprueba, por ejemplo, los potenciales o las curvas de señal presentes en los elementos de contacto 22 conectados a las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b, en busca de valores plausibles.
Los rebordes de contacto 48 conformados en los brazos de resorte 42a, 42b sirven para crear una conexión eléctrica particularmente buena con respecto a los elementos de contacto 22 metálicos y al mismo tiempo constituyen ganchos de encastre mecánicos en los brazos de resorte 42a, 42b.
Como ya se ha mencionado, cuando las piezas de conector 10, 20 están completamente ensambladas, los rebordes de contacto 48 en los brazos de resorte 42a, 42b de las dos piezas estampadas y dobladas 40a, 40b encajan cargados por resorte en las entalladuras de encastre 32a, 32b. Dado que las piezas estampadas y dobladas 40a, 40b están firmemente conectadas mecánicamente con la placa de circuito impreso 50, la segunda parte de conector 20 está, por tanto, fijada mecánicamente a través de los brazos de resorte 42a, 42b tanto con respecto a la placa de circuito impreso 50 como con respecto a la primera parte de conector 10.
Por lo tanto, queda descartada una desconexión involuntaria de las dos partes de conector 10, 20 al caerse o al estirar de los cables de conexión 60. Una desconexión intencionada de las dos partes de conector 10, 20 es posible a través de una acción de presión simultánea sobre las secciones de accionamiento 43 de los brazos de resorte 42a, 42b, por medio de la cual los rebordes de contacto 48 se pueden sacar de las entalladuras de encastre 32a, 32b en contra de la fuerza elástica de los brazos de resorte 42a, 42b.
Referencias
10 primera parte de conector
12 primeros elementos de contacto
14 soporte de contactos
20 segunda parte de conector
22 segundos elementos de contacto
30 cuerpo de base
32a, 32b entalladuras de encastre
40a, 40b pieza estampada y doblada
41 tiras de sujeción
brazos de resorte
43 secciones de accionamiento
45 tiras de metal
46 sección de marco
47 entalladura
48 reborde de contacto (sección)
50 placa de circuito impreso
52 superficie
60 líneas de conexión

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Disposición de conector
con una primera parte de conector (10) que presenta varios primeros elementos de contacto (12) dispuestos en una placa de circuito impreso (50), y con una segunda parte de conector (20) que se puede unir a la primera parte de conector (10) y que sostiene varios segundos elementos de contacto (22) en un cuerpo de base (30), los cuales pueden conectarse eléctrica y mecánicamente con los primeros elementos de contacto (12) de la primera parte de conector (10),
en donde a ambos lados junto a la primera parte de conector (10) hay sujeta una respectiva pieza estampada y doblada (40a, 40b) sobre la placa de circuito impreso (50),
en donde las dos piezas estampadas y dobladas (40a, 40b) presentan brazos de resorte (42a, 42b) y en donde, al conectar la primera y la segunda parte de conector (10, 20), una sección (48) de al menos un brazo de resorte (42a, 42b) se encastra en una entalladura de encastre (32a, 32b) en el cuerpo de base (30), caracterizado por
que, al conectar la primera y la segunda parte de conector (10, 20), la sección (48) del al menos un brazo de resorte (42a, 42b) establece una conexión eléctrica con uno de los segundos elementos de contacto (22).
2. Disposición de conector según la reivindicación 1, caracterizada por que, al conectar la primera y la segunda parte de conector (10, 20), una respectiva sección (48) de cada brazo de resorte (42a, 42b) se encastra en una respectiva entalladura de encastre (32a, 32b).
3. Disposición de conector según la reivindicación 2, caracterizada por que las secciones (48) de los brazos de resorte (42a, 42b) están configuradas como rebordes de contacto (48).
4. Disposición de conector según la reivindicación 1, caracterizada por que las piezas estampadas y dobladas (40a, 40b) están soldadas sobre la superficie (52) de la placa de circuito impreso (50).
5. Disposición de conector según la reivindicación 1, caracterizada por que las piezas estampadas y dobladas (40a, 40b) presentan zonas de ajuste a presión que se insertan en perforaciones de la placa de circuito impreso (50).
6. Disposición de conector según la reivindicación 4 o 5, caracterizada por que las piezas estampadas y dobladas (40a, 40b) están conectadas de manera eléctricamente conductora con pistas conductoras de la placa de circuito impreso (50).
7. Disposición de conector según la reivindicación 1, caracterizada por que las piezas estampadas y dobladas (40a, 40b) están configuradas con simetría especular la una respecto a la otra.
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