IT9019772A1 - Connettore elettrico calettato, metodo e dispositivo relativi - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

"Connettore elettrico calettato, metodo e dispositivo relativi"

Un sistema per realizzare il calettamento di connettori (12) comprende l'utilizzo di sporgenze (P1-Pn) su una superficie di una carcassa del connettore, le quali sporgenze sono eliminate selettivamente per definire una configurazione singola di sporgenze che si adattano ad una configurazione singola di fessure (K1-Kn) nella superficie di un'apertura di accoppiamento (22), con mezzi (30) e metodo utilizzabili per eliminare le sporgenze multiple.

D E S C R I Z I O N E

Quest'invenzione si riferisce ad un tipo di connettore nel quale i connettori possono essere separati o calettati tramite un metodo e dispositivo che rimuove selettivamente le sporgenze dalla carcassa del connettore per produrre una geometria singola della sezione trasversale.

In molti sistemi elettronici complessi, i collegamenti reciproci fra i componenti sono ottenuti tramite cablaggi prefabbricati comprendenti dei cavi multifilari forniti di terminali tramite connettori. Non è infrequente trovare dozzine di connettori differenti,ciascuno separato per una data funzione e ciascuno accoppiabile con un ulteriore connettore incorporato in un sottogruppo o collegato reciprocamente con un ulteriore dispositivo o componente. Come si può notare facilmente,è importante che un connettore particolare sia codificato o separato in un certo modo così che esso venga collegato con il connettore di accoppiamento opportuno e non con un qualsiasi componente differente, in particolare quando si può impiegare il montaggio robotizzato.

Un modo per ottenere questa separazione è quello di usare i connettori di dimensioni e tipi differenti e di utilizzare delle chiavi o spine di polarizzazione aggiunte ai differenti connettori di accoppiamento. E* stato anche concepito l’uso di una codifica colorata,di numeri dei pezzi stampati su diversi connettori e semiconnettori e l’utilizzazione di caratteristiche di polarizzazione incorporate nelle carcasse dei connettori o aggiunte ad essi.Tutte queste tecniche tengono conto del fatto che i fattori di costo ,qualità ed affidabilità sono inversamente proporzionaliai numeri dei particolari che devono essere indicati, fabbricati, inventariati e montati per creare il cablaggio funzionale e i sistemi elettronici. Questo è particolarmente vero per quanto riguarda l'uso di maschere e attrezzature e che vengono utilizzate per l'automazione nella movimentazione e manipolazione dei connettori di diverse dimensioni e geometrie. ;In accordo con quanto detto uno scopo della presente invenzione è quello di realizzare un connettore che possa essere separato per scopi di movimentazione e di uso tramite una variante permanente dalla sua geometria per realizzare un metodo di separazione dei connettori, tramite un dispositivo po’ l'esecuzione di tale metodo tutti con lo scopo di realizzare un sistema per la connessione, che è un perfezionamento rispetto ai tipi attualmente utilizzati. Questo obiettivo viene ottenuto realizzando un progetto di connettore che comprende una serie di sporgenze che si estendono da almeno una parete laterale di una carcassa del connettore,tutti i connettori di una data famiglia avendo sostanzialmente la stessa geometria dalla sezione trasversale quando vengono fabbricati. Successivamente i connettori vengono separati eliminando una o più sporgenze dalle carcasse del connettore tramite il taglio alla cesoia, il taglio con lama o separando in modo differente la sporgenza dalla carcassa, tutto in un modo selettivo per fare in modo che ogni connettore sia singolo o differente dal connettore successivo.Questa separazione tramite Lina variazione permanente della configurazione della sezione trasversale di una carcassa del connettore viene fatta per ottenere una configurazione di accoppiamento della sezione trasversale,o nell'apertura,in una superficie di un dispositivo con il quale deve essere accoppiato il connettore o in un connettore di accoppiamento,il primo o il secondo dei quali ha una determinata forma della sezione trasversale comprendente delle fessure definite per ricevere le sporgenze che rimangono sulla carcassa del connettore. ;In una forma di realizzazione preferita, le sporgenze della carcassa sono eliminate selettivamente tramite lame da taglio che tagliano il materiale della carcassa per eliminare inalmenoUH parte di essa una o più di una delle sporgeneze. Il dispositivo è concepito per realizzare tale eliminazione selettiva ma multipla di tali carcassae singole. ;Le caratteristiche dell'invenzione, comprendenti i connettori campione,un metodo e dispositivo per la separazione di tali connettori diverranno più evidenti dalle caratteristiche esemplificative della descrizione,ed i particolari verranno descritti in connessione con i disegni allegati,nei quali: ;- La Figura 1 è una vista schematica che illustra una coppia di connettori, ciascuno distinto da una geometria alterata; ;- La Figura 2 è una vista in pianta di un dispositivo nel quale sono inseriti i connettori della Figura 1 e comprendente i dettagli dell'utilizzo delle fessure che cooperano con le configurazioni delle sporgenze dei connettori; ;- La Figura 3 è una vista laterale di prospetto in sezione parziale di un dispositivo con rimozione delle sporgenze con meccanismi di azionamento illustrati schematicamente per indicare la separazione del connettore; ;- La Figura 4 è una vista in pianta del dispositivo illustrato nella Figura 3-Nella Figura 1 un cablaggio elettrico 10 viene mostrato per scopi illustrativi per comprendere una coppia di carcasse di connettori 12 e 12',che contengono ognuna un numero di terminali elettrici non illustrati ma montati in tali carcasse e forniti di terminali per separare i fili elettrici isolati illustrati con 16 e 16’. Ciascuno di tali terminali è contenuto entro le cavità 14 che sono disposte tipicamente su centri assegnati in modo da mantenere tali terminali in un allineamento e serie ordinata per essere accoppiati con ulteriori terminali in una serie ordinata simile,che a sua volta fa in modo che i. componenti o dispositivi possano funzionare con la potenza e i segnali trasportati dai conduttori 16. Ih tal modo, in un impianto elettronico,vari componenti e sottocomponenti sono collegati reciprocamente da vari connettori come 12 e 12',tutti questi connettori essendo noti nella tecnica. ;Come è possibile notare dalla Figura 1,ciascuna delle carcasse dei connettori illustrata nella forma di realizzazione esemplificativa comprende sette cavità,numerate opportunamente da 1 a 7, per rappresentare un connettore a sette vie;si intende che vengono usate frequentemente nell'industria le famiglie di connettori comprendenti un numero di connettori da uno a trenta o numero superiore in una singola fila,fino a sessanta o più in doppie file. Un’altra caratteristica tipica di tali connettori sono i dettagli interni entro le cavità 14 che consentono che i terminali non illustrati vengano collegati a scatto entro di esse ed estratti per la riparazione o la sostituzione tramite l’uso di utensili che comprimono dei collegamenti a scatto elastici o simili. ;In generale le carcasse 12 e 12' sono formate da materiali plastici tecnici aventi caratteristiche dielettriche e che possono essere facilmente stampati in forme fornite di molte cavità. ;In accordo con la presente invenzione le carcasse 12 e 12’ sono ciascuna inizialmente fornita con una serie di sporgenze estendentisi da una superficie laterale lungo la larghezza della carcassa del connettore in una direzione generalmente trasversale all'asse d'inserzione e di estrazione di una data carcassa, tale accesso essendo indicato con A nella Figura 1 e Figura 2. ;Le sporgenze P1-Pn sono formate con il materiale della carcassa durante lo stampaggio della carcassa e in accordo con la presente invenzione come verrà descritto nel seguito vengono eliminate selettivamente con taglio di cesoia, taglio di lama o altri processi. Le sporgenze illustrate nella Figura 1 comprendono le configurazioni di sezione trasversale iniziali usuali, essendo evidente che le sporgenze vengono lasciate in posizione, vale a dire le sporgenze indicate con P1, P2, P5 e Pn. Nella Figura 1 le sporgenze fra le cavità numerate con 1 e 2 e 5 e 6 sono state elimLnate dalla carcassa 12 e le sporgenze fra le cavità 2, 3 e 4 sono state eliminate dalla carcassa 12’.Le carcasse 12 e 12’vengono quindi separate tramite le variazioni della geometria della loro sezione trasversale realizzata rimuovendo le sporgenze intere per esempio nella posizione delle sporgenze P2 e P6 rispetto alla carcassa 12, e delle sporgenze P3 e P4 rispetto alla carcassa 12*. Come regola generale, l’eliminazione delle sporgenze o parti di esse viene ottenuta preferibilmente prima del carico dei connettori con i terminali e fili elettrici tramite un dispositivo e metodo che verranno descritti nel seguito.Mentre una carcassa del connettore tipica può comprendere due di tali sporgenze per ogni cavità,per esempio,il numero della sporgenze non dovrebbe essere considerato come una limitazione di quest'invenzione.

Nella Figura 2 è indicata una rappresentazione dei pannelli 18 e 18’ che rappresentano le superfici esterne dei componenti o sottocomponenti 19 e 19’ che devono essere collegati reciprocamente tramite il cablaggio 10. Le superfici 18 o i pannelli sono tipicamente ottenuti per stampaggio della lamiera metallica o di plastica e montati sui componenti con viti o altri elementi indi-catati con 20 e nella Figura 2 hanno delle aperture indicate con 22 e 22’con la configurazione generale della sezione trasversale dei connettori 12 e 12' e fatti per comprendere una serie di fessureS1-3⁄4n rispetto al connettore 12 e fessure similiXl’-Xn' rispetto.allacarcassa del connettore 12'.Le fessure sono indicate con 28 e segnate con il numero K adatto. Visibili attraverso le fessure sono previsti i terminali indicati con 24 che si estendono in un modo non illustrato verso una base che sostiene tali terminali e il loro posizionamento è fatto in modo da ottenere lo accoppiamento reciproco con i terminali nelle cavità 14 e 14'delle carcasse dei connettori.Come diverrà evidente dalla Figure 1 e 2, le carcasse dei connettori 12 e 12'sono state separate ccn la eliminazione delle sporgenze nelle configurazioni accoppiate tramite l’uso delle fessure nelle aperture 19 e 19'dei pannelli adatti.I connettori aventi delle sporgenze di configurazioni differenti da quelle indicate nella Figura 1non si accoppierebbero nelle aperture dei pannelli della Figura 2 e corrispondentemente i connettori sono polarizzati,inseriti o separati come descritto sopra.

Come descritto sopra, le sporgenze sono disposte in file lungo una superficie di bordo o parete laterale delle carcasse e sono realizzate preferibilmente con un’altezza,larghezza e lunghezza considerando le caratteristiche del materiale delle carcasse che devono essere separate facilmente per esempio tramite taglio a lama,a cesoia o altre tecniche di separazione.L'invenzione prevede che tali sporgenze abbiano un’altezza che sia adatta per l'inserzione a bloccaggio dei connettori non precisi.

L'invenzione prevede anche una dimensione ed uso delle sporgenze per poter maneggiare facilmente i connettori;vale a dire sono sufficientemente grandi per essere rilevati, afferrati o spinti facilmente in modo da cooperare nella movimentazione,selezione e manipolazione e spostamento con macchine automatiche e/o sagome, maschere e durante il montaggio manuale e le operazioni di fabbricazione dei cablaggi.

In un'applicazione nella quale una carcassa di connettore fu realizzata con materiale plastico stampato della famiglia del nylon avente delle sezioni di parete con spessore nell'ordine di 0,010-0,020", si possono impiegare per esempio delle sporgenze con spessore nell'ordine di 0,020-0,060", altezza nell'ordine di 0,040-0,080" e lunghezza di 0,060-0,100".Mentre le sporgenze sono illustrate sostanzialmente disposte in una fila attraversante la parete laterale, è anche previsto che tali sporgenze possano essere poste in posizioni differenti sulla parete laterale in quanto tali posizioni opererebbero entro superfici di accoppiamento di un'apertura.L'invenzione illustrata nella Figura 2 comprende l'uso di una carcassa di connettore inserita nell'apertura di un pannello.E'anche previsto che possano essere usate delle fessure previste nella carcassa di un semiconnettore ad accoppiamento.

Facendo riferimento ora alla Figura 3, è illustrato un dispositivo 30 con riferimento ad una carcassa del connettore 20 disposta verticalmente nella vista per comprendere una sporgenza tipica Pn e nella Figura 4,una pluralità di sporgenze Pl-Pn.Il dispositivo 30 comprende una base o rotaia indicata con 32, nella quale le carcasse 20 vengono alimentate o inserite, la rotaia 32 avendo una dimensione interna per fare in modo che le carcasse 20 scorrano o siano spostate in modo regolare lungo di essa. Il dispositivo 30 comprende una serie di bracci 34 che terminano nei bordi taglienti 36. Una coppia di tacche 38 è prevista in ciascuno dei bracci 34, che facilitano la regolazione dei bracci nella posizione di taglio illustrata nella Figura 3 o in alternativa vengono arretrate così che il bordo di taglio 36 non sia sovrapposto ad una data sporgenza. Ciascuno dei bracci 34 comprende una sporgenza 40 o 42 e con riferimento alle Figure 3 e 4, i bracci alternati 34 hanno le loro sporgenze orientate verso il basso con gli altri bracci orientati verso l'alto come illustrato nella Figura 3- Gli attuatori 44 e 46 sono collegati con le sporgenze 42 e 40 per spingere e tirare tali sporgenze, azionando i bracci 34 verso l'interno e verso l'esterno rispetto alle carcasse. Questi attuatori possono essere considerati azionati da aria, fluido o mezzi elettromagnetici o dispositivi azionati da camme. I bracci 34 vengono trattenuti nelle rotaie o guide che comprendono gli elementi di un meccanismo di azionamento 50 che può essere azionato selettivamente o se preferito, solitamente, tramite un dispositivo di azionamento indicato con 52. Quando il dispositivo di azionamento 52 viene azionato, esso serve per tirare verso il basso i bracci 34 provocando il taglio di una data sporgenza tramite la superficie di taglio 36.Si noterà nella Figura 4 che tramite l'azionamento selettivo degli elementi 44 e 46, i bracci 34 saranno in una posizione atta a realizzare un taglio per cesoiatura di una sporgenza o per non realizzare tale taglio con l'azionamento verso il basso del meccanismo 50.Un perno di blocco 48 contrastato da una molla viene illustrato in una delle cavità 38 della Figura 3a serve per mantenere in posizione i bracci.

Nella Figura 3 viene indicata un'altra caratteristica dell'invenzione per il fatto che i bracci 34 sono previsti orientati e posizionati in modo tale che quando sono azionati agiscono per tagliare una sporgenza da una carcassa associata in una direzione verso il basso in allontanamento dal corpo della carcassa del connettore — il pezzo tagliato della sporgenza cadendo o venendo spostato dalla pressione dell'aria o dal vuoto nello scivolo 60 per il magazzinaggio.Questo tipo di gruppo 30 può essere ampliato in modo da avere un numero maggiore di bracci 34 e il meccanismo associato per consentire una flessibilità nella movimentazione dei connettori con numeri di cavità differenti.L'invenzione contempla anche la possibilità di taglio di sporgenze di differenti altezze ed anche di sporgenze di larghezze differenti.

Per ottenere questo scopo può essere usata l'aggiunta di ulteriori tacche 38 per regolare il posizionamento dei bracci 34 eseguita in connessione con un adatto azionamento degli attuatori 44 e 46.

L'invenzione prevede anche delle tecniche alternative di eliminazione delle sporgenze comprendente il taglio, l'ablazione (come con il laser)o manualmente in cantiere o in fabbrica.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un sistema di connettore (10) comprendente una carcassa di connettore (12) realizzata in materiale plastico avente un dato profilo di sezione retta trasversale all’asse di accoppiamento con una carcassa di connettore complementare, caratterizzato dal fatto che la detta carcassa (12),come viene formata,ha una serie di sporgenze (P1-Pn) disposte in fila attraverso almeno un lato del profilato della carcassa modificato in modo da definire una configurazione ad innesto che si accoppia con la configurazione ad innesto delle fessure (X1-In)di un'apertura (22) associata con un dispositivo di accoppiamento complementare (19), la detta configurazione essendo stata realizzata tramite l'eliminazione selettiva di almeno una dette sporgenze per separare singolarmente la detta carcassa di connettore che ha un profilo di sezione trasversale differente.
2. 2. Un sistema di connettore (10) in accordo con la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta carcassa ha una serie di sporgenze (P1-Pn) realizzate con il materiale della carcassa in una fila generalmente perpendicolare al detto asse di accoppiamento, le sporgenze di una data carcassa essendo differenti dalle sporgenze di un'altra carcassa (ΡΙ'-Ρη'), le dette sporgenze essendo rimosse selettivamente da una e dall'altra carcassa, in tal modo assicurando il corretto accoppiamento di una e dell'altra carcassa con i detti dispositivi a causa del fatto che i detti dispositivi hanno ciascuno una serie di fessure (Kl-Kn) formate entro di essi che corrispondono alle sporgenze delle dette carcasse .
3. 3- Un metodo per assicurare il corretto accoppiamento dei connettori (12) con dispositivi adatti (19), caratterizzato dal fatto che i connettori comprendono ciascuno una carcassa contenente i terminali in una data posizione della fila per l'inserzione lungo un dato asse di accoppiamento rispetto ai dispositivi adatti, caratterizzato dal fatto che il metodo comprende: a. la realizzazione di carcasse di un materiale comprendente una pluralità di sporgenze (P1-Pn) estendentisi lungo almeno una faccia della superficie della detta carcassa, le dette sporgenze avendo ciascuna una geometria che facilita lo smontaggio semplificato, e b. eliminazione selettiva di una o più (P2, P6) delle dette sporgenze per formare una configurazione che si accoppia con la configurazione delle fessure (K1-Kn) in un dispositivo di accoppiamento adatto (19) , per cui viene permesso l'accoppiamento della carcassa avente la detta configirazione con il dispositivo avente la detta configurazione e viene precluso l'accoppiamento delle carcasse, che non hanno la detta configurazione, con il detto dispositivo.
4. 4. Il metodo della rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto stadio di eliminazione selettiva delle dette sporgenze è caratterizzato dalla separazione della detta sporgenza dalla detta carcassa.
5. 5. Il metodo della rivendicazione 3,caratterizzato dal fatto che il detto stadio di eliminazione selettiva della detta sporgenza è caratterizzato dall'eliminazione contemporanea di molte sporgenze.
6. 6. In un dispositivo (30) per la codifica delle carcasse di connettore (12) per realizzare dei connettori singoli collegati per l’accoppiamento selettivo con dispositivi collegati similarmente (19), caratterizzato dal fatto che le dette carcasse di connettore hanno ciascuna inizialmente una geometria della sezione trasversale similare, ciascuna avendo una pluralità di sporgenze (Pl-Pn) formata da almeno una sua superficie di parete laterale, il detto dispositivo essendo dapprima caratterizzato da mezzi comprendenti una serie di bracci (34), ciascuno sostenente ad un'estremità una superficie di taglio (36),i secondi mezzi (40, 42) posizionando i detti bracci per il movimento alternativo rispetto ad una carcassa del connettore e le sue sporgenze, e spostabile in modo da azionare selettivamente i detti bracci e posizionare selettivamente i detti bordi di taglio rispetto ad una carcassa e il terzo mezzo (50) azionabile per spostare i detti bracci e i detti bordi di taglio per separare le parti delle dette sporgenze della carcassa onde definire un profilo codificato singolo in modo da differenziare le dette carcasse secondo la geometria della sezione trasversale.
7. 7. Il dispositivo in accordo con la rivendicazione 6,caratterizzato dal fatto che il detto terzo mezzo comprende il mezzo (50) per azionare contemporaneamente i detti bracci e i detti bordi di taglio per eliminare le parti multiple delle dette sporgenze.
8. 8. Il dispositivo in accordo con la rivendicazione 6,caratterizzato dal fatto che il mezzo (60) è previsto ed orientato per ricevere e guidare le sporgenze di taglio in allontanamento dalle dette carcasse.