IT9004854A1 - Spina per il fissaggio bloccabile in un foro di un circuito stampato o simile - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a demanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo s

"Spina per il fissaggio b loccabile in un foro di un circuito stampato o simile'1

R I A S S U N T O

Spina (10) per il fissaggio bloccabile in un foro di un singolo o piu componenti piani sovrapposti, con un corpo a bussola conformato quale pezzo tranciato in un solo pezzo, preferibi!mente fessurato longitudinalmente sulla sua zona perimetrale, ed il quale presenta un gambo (21) atto ad essere accolto in almeno uno dei fori, almeno una battuta <46> atta a limitare il suo movimento di inserimento e molle di arresto (da 23 a 25). le quali sono dotate di un fianco (36) collegato con la zona di gambo e di una zona di arresto (30) radialmente bombata, la quale si arresta posteriormente ad un bordo di arresto del foro del corrispondente componente, opposto al lato d’inserimento della spina. Su una zona contrapposta alle molle di arresto (da 23 a 25) è prevista una molla di bloccaggio (£6), la quale presenta un fianco (36) collegato con il gambo (21) sul cui lato esterno è previsto un risalto di bloccaggio <£>1) radialmente sporgente. I fianchi (28,26) delle molle di arresto (da 23 a 25) e della molla di bloccaggio (26) sono collocati in un solo pezzo su una zona di bordo del gambo (21), anteriore in movimento di inserimento. Perciò una spina (IO) di questo tipo è atta ad essere premuta in modo semplice nella sua posizione di arresto nel corrispondente foro o corrispondenti fori di uno o piu’ componenti, però non è piu’ di nuovo estraibile senza sbloccaggio attivo. Ciò nonostante la spina (IO) come prima è strutturata in modo costruttivamente semplice e realizzabile in modo economico.

D E S C R IZ I O N E

La presente invenzione si riferisce ad una spina per il fissagaio bloccabile in un foro di un componente sinaolo o di piu' componenti piani fra loro sovrapposti secondo la parte classificante della rivendicazione 1.

Spine di fissaggio di questo tipo vengono impiegate ove fin’ ora sono state impiegate viti o rivetti, cioè per il fissaggio di per esempio elementi costruttivi elettrici se per esempio un circuito stampato, gli elementi costruttivi essendo dotati di un elemento costruttivo piano in materiale plastico e/o in un metallo, il quale è da fissare sul circuito stampato. Gli elementi costruttivi in questo caso devono essere fissati così, sicuramente in modo che non sia senz'altro possibile un distacco. Inoltre la spina di fissaggio deve essere in grado di realizzare un collegamento elettrico fra un'attacco all'elemento costruttivo ed il lato inferiore del circuito stampato incollato o dotato di piste conducenti. Spine di fissaggio di questo tipo possono essere inoltre impiegate per il collegamento di due elementi costruttivi a forma di piastra. In tutti i casi una spina dì fissaggio di questo tipo serve alla produzione di componenti durante il maneggio e durante 1'oDerazione di saldatura.

Nel caso di una spina di fissaggio di questo tipo, nota dal brevetto europeo EPE71E31AS il fianco della molla di arresto è dotato di una zona di arresto radialmente bombetta diretta verso il lato esterno, la quale è sostanzialmente conformata uguale sia in corrispondenza del suo lato di introduzione sia anche in corrispondenza del suo lato posteriore rappresentante l’arresto. Così la spina così come essa viene inserita nella posizione d:i. arresto può essere nuovamente spinta in fuoriuscita da questa posizione di arresto senza maggiore impiego di forza, in quanto questo fianco della molla di arresto in entrambi i casi può.essere deviato entro il gambo a forma di bussola. Questo non per ultimo anche per il fatto che il fianco della nota spina di fissaggio è formato sul lato frontale del gambo, posteriore in direzione di inserimento, ed è quindi relativamente lungo. Un distacco semplice di questo tipo è da effettuare anche in modo non desiderato della spina di fissaggio dal o dai fori del o dei componente/i è però non desiderato e quindi di svantagq io.

Anche se dal brevetto europeo EPE908S7AE è noto un supporto integrato in un connettore a spina, la cui spina è dotata di piu' molle di arresto, le quali sono montate in corrispondenza delle zone di bordo anteriori del gambo, le molle di arresto sono dotate soltanto di gomiti leggeri, in modo che anche qui ne risultano i sopraddetti svantaggi della facile possibilità d'estrazione, non desiderata, delle spine dai fori.

Lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una spina per il fissaggio bloccabile in un foro di un componente singolo o di piu' componenti piani sovrapposti del tipo sopra menzionato, la quale è atta, ciò nonostante, ad essere premuta in modo semplice nella sua posizione di arresto nel corrispondente foro o fori, di uno o piu' componenti, la quale peri non è di nuovo estraibile senza uno sbloccaggio attivo, la spina essendo strutturata come prima in modo costruttivamente semplice ed essendo realizzabile in modo economico.

Per raggiungere questo scopo ir» una spina di questo tipo per il fissaggio bloccabile in un foro di un singolo componente o di piu' componenti piani sovrapposti sono previste le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1.

Con le caratteristiche secondo l'invenzione viene raggiunto che la spina. dopo la. pressione nel corrispondente o corrispondenti foro/i à bloccata in modo che essa non è piu' di nuovo estraibile senza una pressione attiva della molla di bloccaggio» Con il montaggio delle molle a111estremi tà del gambo risulta una sona di fianco relativamente corta in modo che la spina sarebbe estraibile soltanto con una compressione centrata della molla di bloccagqio e della molla di arresto. La spina è costruita in modo semplice per ■ via della disposizione e conformazione della molla ed è realizzabile in modo economico quale pezzo tranciato, in quanto r.e risulta anche meno scarto alla tranciatura come non nel caso della spina nota prima detta. Con la spina possono essere assorbite in una certa dimensione inoltre tolleranze sia per quanto riguarda lo spessore dei componenti sia anche i diametri dei fori in particolare del circuito stampato.

Con le caratteristiche della rivendicaz ione 2 viene raggiunta una fabbricazione strutturalmente semplice del risalto di bloccaggio, il quale non richiede inoltre alcun ulteriore materiale. Opportunamente per raggiungere una disposizione simmetrica sono previste le caratteristiche secondo la rivendicazione 3.

Con la caratteristica della rivendicazione 4 viene raggiunto che il risalto o labbro di bloccaggio deve essere realizzato in modo relativamente corto. In questo caso per una superficie di battuta il piu' possibile larga non incidente è opportuno prevedere le caratteristiche secondo la rivendicazione 5. Inoltre m questo caso può essere opportuno prevedere le caratteristiche della rivendicazione 6 per permettere anche nella zona della molla di bloccaggio nella stessa maniera come nella zona della molla di arresto un inserimento o rispettivamente infilamento uniforme della spina nel foro o nei fori.

Per evitare una battuta reciproca dell'estremità libere dei singoli fianchi, il piu' possibile larghi, all'atto del 11infilamento della spina nel foro, sono previste le caratteristiche secondo la rivendicazione 7.

Secondo un preferito esempio di realizzazione della presente invenzione è prevista una spina con le caratteristiche secondo la rivendicazione 8. Questo presenta il vantaggio particolare che in un campo di tolleranze assai largo possono essere assorbite differenti grandezze di diametro dei fori in particolare nei ciruiti stampati. In questo caso è opportuno, in particolare nel caso di spine rea1ativamente piccole nel diametro, prevedere le carat teristiche secondo la rivendicazione 9.

Una fabbricazione semplice della o delle battuta/e della spina limitante/ i il movimento di inserimento risulta nel caso in cui vengono realizzate le caratteristiche secondo la rivendicazione 10. In questo caso per un fissaggio sicuro della spina lungo il suo intero perimetro opportunamente sono previste le caratteristiche secondo la rivendicazione 11.

In particolàre ivi ove i fori in cui vengono infilate le spine sono previsti pezzi in materiale plastico, oer un serraggio non spostabile in direzione radiale della spina nel foro sono previste le caratteristiche secondo la rivendicazione 12. In questo caso in modo vantaggioso vengono realizzate anche le cara11eristiche secondo 1a rivendicazione 13.

Ulteriori dettagli dell'invenzione risul temo dalla seguente descrizione, in cui l'invenzione è descritta ed illustrata ulteriormente sulla base del 1'esentoio di realizzazione rappresentato nel disegno, in cui

la figura 1 rappresenta in vista,prospettica una spina di fissaggio secondo un esempio preferito di realizzazione della presente invenzione,

le figure SA e B rappresentano due viste laterali, sfalsate fra loro di 90°, parzialmente sezionate, di una spina di fissagcjio dell'esempio di reaiizzazione di figura 1,

la figura 3 mostra una vista laterale.

corrispondente alla figura 2B, parzialmente sezionata, della spina di fissaggio secondo la ficjura 1, però come essa è inserita in fori allineati di due elementi piani per il collegamento d.i. essi ed in modo arrestante e bleccante, e

la figura 4 rappresenta in vista laterale una spina di fissaggio secondo la figura 1, come essa tiene in modo arrestante e bloccante un'elemento costruttivo su un circuito stampato. La spina 10 , rappresentata nel disegno secondo un preferito esempio di realizzazione della presenta invenzione, è conformata in modo che essa sia fissabile in modo arrestante e bloccante in un foro di un elemento costruttivo piano o in due o piu’ elementi costruttivi piani sovrapposti in fori fra loro allineati, con la spina contemporaneamente essendo possibile collegare fissamente fra loro elementi costruttivi piani sovrapposti. Quali elementi costruttivi o componenti piani sono da prendere in considerazione per esempio circuiti stampati 11, piastre di fissaggio 12, angolari in materiale plastico 13 e/o angolari metallici 1A di un elementi costruttivo elettronico od elettrico 15. La spina di fissaggio 10 è? un pezzo tranciato, cioè tranciato da una piastra metallica, è dotata di rilievi. piegata ed infine arrotolata nella sua formo a bussola .

La spina di fissaggio IO, rappresentata in particolare sulla base delle figure 1 e 2, è dotata della forma di un corpo a forma di bussola, aperto dal lato perimetrale, il quale presenta un gambo 21 dotato di una feritoia longitudinale, di tre molle di arresto 23,24· e 25 e di una molla di bloccaggio 26. Le quattro molle 23 fino a 25 e 26 sono collegate in un solo pezzo con il gambo 21 e sono disposte lungo il perimetro di esso sostanzia1mente all 'incirca alla stessa distanza. Nell'esempio di realizzazione la lunghezza della molla di arresto da 23 a 25 e della molla di bloccaggio ?6 è sostanzialmente uguale alla lunghezza assiale del gambo HI,

Le molle di arresto da 23 a 25 sono conformate nella stessa maniera (figura ΞΑ) ,, esse essendo montate lungo una rientranza esterna 27 sulla superficie esterna del gambo 21. Lo spessore di esse è quindi leggermente minore rispetto a quello del gambo 21, lo spessore di parete di esse essendo ancora leggermente rastremato verso l'estremità libera. Ogni molla di arresto da 23 a 25 è dotata di un fianco 28 presentante una zona diritta 29, la quale si impegna sull'estremità, anteriore in direzione d 'inserimento, del gambo 21, inoltre una zona 30 bombata col legata con questa, la quale è radialmente bombata verso l'esterno, e con la quale è collegata una zona terminale libera 31 estendentesi obliquamente verso l'interno. Come sarà ancora da dimostrare, quella superficie esterna della zona bombata 30, la quale è col .legata con i fianchi 28, forma una superficie di arresto 32, mentre quella superficie esterna raccordata alla zona terminale 31 forma una superficie di introduzione e di scorrimento 33 all'atto di infilamento della spina IO in uno o piu' fori. Come risulta dalla figura 2B, le molle di arresto da 23 a 25 sono rastremate relativamente alla loro larghezza dall'alto verso il basso. Nello stato di riposo, rappresentato nella figura 2A, i fianchi 23 delle molle di arresto da 23 a 25 si estendono al1'incirca parallelamente allea superficie esterna del gambo 21, e la distanza del vertice di ogni zona bombata 30 dell'asse centrale della spina’10 έ maggiore rispetto al raggio esterno del gambo HI»

La molla di bloccaggio 26 è dotata di un fianco 36 (figura 2B> estendentesi sostanzialmente in modo rettilineo la cui zona terminale 37, inferiore o rispettivamente anteriore in direzione d'infi1amento, è piegata radialmente verso l'interno. Il fianco 36 si impegna parimenti sopra un ritorno 3B sul gambo 21 e mantiene sostanzialmente il suo spessore di parete e la sua larghezza. Soltanto in corrispondenza della zona terminale 37 è prevista una rastremazione o rispettivamente una strozzatura 39 ad entrambi i lati. Vicino alla zona terminale 37 pieoata radialmente verso l'interno il fianco 36 è dotato in modo trasversalmente 'centrale di un risalto di bloccaggio nella forma di un hli'-vn di bloccaggio 41, il quale é tranciato dal fianco 36 in corrispondenza d,--·" m oj due lati longitudinali e di un lato trasversale rivolto verso il nambo 31 ed è piegato radialmente verso l'esterno'in corrispondenza di una zona trasversale <43 disposta vicina alla zona terminale 37» La zona terminale libera <43, diretta i.n questa maniera in direzione verso il gambo 21, del labbro di bloccaggio 41 è piegata verso l'interno in modo che essa si estenda parallelamente al fianco 36 ad una distanza che è maggiore come ciò corrisoonda allo spessore di parete del fianco 36. La piegatura radiale del labbro di bloccagnio <41 del fianco 36 è in modo che il labbro di bloccaggio 41 si estenda sostane ia 1mente all 'incirca parallelamente verso la zona terminale 37 del fianco 36, piegata radialmente verso l’interno. La zone frontale trasversale 44. diretta verso il gambo. come questo sarà ancora da mostrare. serve quale superficie di battuta o rispettivamente di bloccaggio per la spina 10.

Il gambo 21, la cui lunghezza dipende dal caso di app1icai:ìune, è dotato di pia' occhi 46, qui quattro, disposti distribuiti uniformemente lungo il suo perimetro, i quali sporaono covi coviiatura di materiale dalla superficie interna del gambo 21 oltre la superficie esterna 45 di esso. Questi occhi 46, i quali sono dotati di una distanza assiale determinata dalle superfici d.i arresto 42 delle molle di arresto da 23 a 25 e della superficie di bloccaggio 44 della molla di bloccaggio 26, servono alla limitazione d'inserimento della spina 10. Nel caso dell'esempio di reaiizzazione rispettivamente un occhio 46 di limitazione d'inserimento di questo tino è previsto in prolungamento assiale di rispettivamente una molla di arresto o rispettivamente di bloccagqio da 23 a 26.

Il gambo 21 è inoltre dotato, qui contrapposto diametralmente alla feritoia longitudinale 22, sulla superficie esterna di un ingrossamento assiale 47, il quale risulta con un'operazione di impressione a solchi sul gambo 21 dall'interno verso l'esterno. L 'ingrossamento assiale 47 si estende sostanzialmente lungo l'intera lunghezza del gambo 21.

La figura 3 mostra la spina di fissaggio IO in fori 16 e 17 fra loro allineati, sostanzialmente della stessa dimensione. di un circuito stampato 11 e di una piastra di fissaqio 12 entrambe queste piastre 11 e 12 essendo tra loro collegate per mezzo della spina IO (arrestate e bloccate). Nel caso dell'introduzione della spina IO per via delle differenti condizioni di diametre (da un lato il diametro esterno della bombatura 30 delle molle d'arresto da.23 a 25 e del labbro di. bioccagaio 41 della molla di bloccaggio 26 e dall'altro lato del diametro interno i fori 16,17) vengono deviate in direzione radiale sia le molle di arresto da 23 a 25 sia anche le molle di arresto 26 secondo la freccia B 1'uria sull'altra, quando al bordo libero del foro 17 della piastra 12 scorrono l'uno sull'altro i lati esterni 33 e 45 nelle zone terminali 31 e rispettivamente 37. Entro i fori 17 e 16 scorrono così i vertici 34 delle zone bombate 30 delle molle di arresto 23 fino a 25 e risoett ivilmente le zone terminali libere 43 del labbro di bloccaggio 41 della molla di bloccaggio 26 fino a tanto che le molle da 23 a 26 possono essere deviate di nuovo radialmente verso l'esterno sul bordo inferiore del foro 16. A questo stato, come mostrato nella figura 3. le. superficie di arresto 32 della molla di arresto da 23 a 25 preme sul bordo inferiore del foro 16 in modo che per via della molla di arresto viene ottenuto un'arresto della spina 10 nei fori 16 e 17. Contemporaneamente con la rotazione di ritorno delia molla di bloccaggio 26 la superficie frontale trasversale 44 del labbro di bloccaggio 41 del fianco di bloccaggio 26 è contrapposta al lato inferiore del circuito stampato 11 in modo che per ciò è ottenuto un bloccaggio della spina IO nei fori 16 e 17 delle piastre 11 e 12. A questo stato infilato gli occhi di limitazione 46 dell'inserimento appoggiano sul lato superiore della piastra di fissaggio superiore 12. L'azione delle molle d'arresto da 23 a 25 comporta che la spina viene tirata attivamente nei fori 16 e 17 per via dell’appoggio molleggiente delle superfici di arresto 32 sul bordo inferiore del foro. Per ciò è visibile che gli occhi di limitazione 46 dell'inserimento sul gambo 21 devono essere disposti ad un'altezza la quale si trova ad una distanza dalla superficie frontale trasversale 44 del labbro di bloccaggio 41, la quale distanza è almeno uguale allo spessore di entrambe le piastre 11 e 12 da attraversare.

Nel caso di applicazione rappresentato nella figura 4, la spina. IO serve a collegare meccanicamente l'angolare in materiale plastico 13, collegato con un corpo 51 di un componente elettrico 15, con un circuito stampato 11 ed a col legare inoltre elettricamente il corpo 51 o con il rivestimento metallico 54 o con piste conducenti su.1 lato inferiore del circuito stampato 11. Questa spina IO corrisponde alla spina prima descritta, con l'eccezione che la distanza di luce degl'occhi di limitazione 46 di inser imente· dalla suoerficie frontale trasversale A4 del labbro di bloccaggio 41 della molla di bloccaggio 26 sia adattata alla somma degli spessori del 11ango1are in materiale plastico 13 e della piastra conducente 11- F'er il collegamento elettrico con e/o fissaggio meccanico sul rivestimento metallico 54 o rispettivamente su piste conducenti elettriche sul lato inferiore del circuito stampato 11 è possibile saldare una o tutte le molle di arresto da 23 a 25 della spina metallica 10 nella, zona di arresto in 56 e/o la sona terminale libera A3 del labbro di bloccaggio Al della molla di bloccaggio 26 in 5? a questo rivestimento metallico o rispettivamente alla pista conducente. Linee di attacco 52 e 53 dell'elemento nastriforme elettrico 15 sono direttamente saldate con la piastra conducente.

Claims (13)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Spina per il bloccaggio bloccabile in un foro di un singolo o piu' componenti piani sovrapposti, con un corpo a bussola, conformato quale pezzo tranciato in un solo pezzo, preferibilmente longitudinalmente misurato in corrispondenza della sua zona perimetrale ed il quale presenta un gambo atto ad essere accolto in almeno uno dei fori, almeno una battuta atta a limitare il movimento di inserimento ed almeno una molla di arresto, la quale é dotata di un fianco collegato con la zona del gambo e di una zona di arresto radialmente bombata, la quale si arresta posteriormente al bordo di arresto del foro del corrispondente componente, opposto al lato di inserimento della spina, caratterizzata dal fatto che su una zona contrapposta ad almeno una molla di arresto (da 23 a 25) è prevista una molla di bloccaggio (26), la quale presenta un fianco (36) collegato con il gambo (21), sul cui lato esterno è previsto un risalto di bloccaggio (41) radialmente sporgente, e che i fianchi (28.26) delle molle di arresto (da 23 a 25) e della molla di bloccaggio (26) sono collocati in un solo pezzo in una zona di bordo del gambo (21), anteriore nel movimento di inserimento.
2. 2. Spina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il risalto di bloccaggio della molla di bloccaggio (26) è formato da almeno un labbro di bloccaggio (41) tranciato parzialmente dal fianco (26) e piegato verso l'esterno in modo che la sua superficie di bloccaggio (44) sia opposta all'estremità libera (37) del fianco (26).
3. 3. Spina secondo la rivendicazione 2. caratterizzata dal fatto che il labbro di bloccaggio (41) è tranciato e piegato in una zona centrale trasversale del fianco (36).
4. 4. Spina secondo almeno una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto che il fianco (36) della molla di bloccaggio (£6) è collocato in prolunaamento sostanzialmente rettilineo sul gambo (Ξ1) ed è dotato di una zona terminale (37) radialmente piegata verso l interno.
5. 5. Spina secondo le rivendicazioni 3 e A, caratterizzata dal fatto che l'estremità libera (43) del labbro di bloccaggio (4.1.) è; pienata in una direzione parallela ai f ianco (36).
6. 6. Spina secondo le rivendicazioni 3 e 4,, caratterizzata dal fatto che la zona sostanziale del labbro di bloccaggio (41) e della zona terminale (37) del fianco (36) si estendono sostanzialmente fra loro parallele.
7. 7. Spina secondo almeno una delle precedenti rivendicaz ioni , caratterizzata dal fatto che la zona terminale anteriore (37) del fianco (36) della molla di bloccaggio (£6) è rastremata in direzione della sua larghez za.
8. 8. Spina secondo almeno una delle precedenti rivendicazioni,, caratterizzata dal fatto che sono previste piu1 di una, preferibilmente tre molle di arresto (da £3 a £5), che fra due di queste molle dì arresto è disposta una molla di bloccaggio (£6) e che le molle (da £3 a £6) sono disposte rispettivamente ad una distanza sostanzialmente uniforme.
9. 9. Spina secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal ■fatto che i fianchi (28) della molla di arresto (da 23 a 25) si rastremarlo costantemente dall'alto verso il basso in direzione della loro larghezza.
10. 10. Spina secondo almeno una delle precedenti rivendicazioni, caratteri zzata dal fatto che la o le battuta/e limitante/i il movimento di inserimento della spina (10) è/sono piegata/e da occhi (46) coniati dal gambo (21) dall'interno verso l’esterno.
11. 11. Spina secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che al di scora di ciascuna delle molle (da 23 a 26) è Drevisto un’occhio (465 di limitazione dell'inserimento di questo tipo.
12. 12. Spina secondo almeno una delle precedenti rivendicazioni , caratterizzata dal fatto che il gambo (£1) è provvisto in almeno un punto del suo perimetro esterno di un ingrossamento assiale (47).
13. 13. Spina secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che 11ingrossamento assiale (47) è previsto fra due molle vicine (da 23 a 26).