ITPD20120091A1 - Procedimento per la produzione di morsetti per morsettiere di collegamento - Google Patents

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ITPD20120091A1
ITPD20120091A1 IT000091A ITPD20120091A ITPD20120091A1 IT PD20120091 A1 ITPD20120091 A1 IT PD20120091A1 IT 000091 A IT000091 A IT 000091A IT PD20120091 A ITPD20120091 A IT PD20120091A IT PD20120091 A1 ITPD20120091 A1 IT PD20120091A1
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Denis Voltan
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/36Conductive members located under tip of screw
    • HELECTRICITY
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    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/304Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for improving contact
    • HELECTRICITY
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
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    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/515Terminal blocks providing connections to wires or cables

Description

PROCEDIMENTO PER LA PRODUZIONE DI MORSETTI PER
MORSETTIERE DI COLLEGAMENTO
DESCRIZIONE
Il presente brevetto è attinente alle morsettiere per il collegamento di cavi o conduttori elettrici di vario diametro e portata in corrente per dispositivi elettrici e/o elettronici o per parti degli stessi. In particolare si fa riferimento a morsettiere che vengono montate sui circuiti stampati, comprendenti un corpo piatto rigido con piste o tracce in rame o materiale metallico conduttore.
I dispositivi elettronici sono generalmente realizzati da uno o più circuiti stampati interconnessi tra di loro elettricamente attraverso l’utilizzo di cavi e/o fili elettrici siano essi rigidi che flessibili.
Tali circuiti stampati vengono generalmente anche collegati ad altri componenti e/o dispositivi quali, a titolo esemplificativo, fonti di alimentazione e/o pulsanti e/o interruttori sempre attraverso cavi elettrici di vario diametro e portata in corrente.
II collegamento con questi cavi o conduttori avviene, generalmente, attraverso Γ utilizzo di componenti elettromeccanici detti morsettiere che permettono, una volta saldati alle piste del circuito stampato, di tenere in posizione il cavo garantendo nel contempo la continuità elettrica.
Per il collegamento di questi dispositivi elettrici e/o elettronici o parti di essi ed i cavi o conduttori elettrici vengono utilizzati morsettiere a vite saldati al circuito stampato.
Le morsettiere sono generalmente composte da più componenti:
• un corpo cavo avente un primo foro per rinserimento della vite di serraggio ed un secondo foro, ortogonale a detto primo foro, per l'inserimento e l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare;
« un morsetto (detto “a carrello”) anch'esso cavo, traslante all'intemo di detto corpo, avente un primo foro per l'accoppiamento con un vite di serraggio ed un secondo foro, ortogonale a detto primo foro, per l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare e per il terminale di contatto;
« un terminale di contatto, avente un'estremità di serraggio alloggiante all'intemo di detto corpo e di detto morsetto ed un'estremità di fissaggio esterna a detto corpo così da essere saldata alla pista del circuito stampato;
• una vite di serraggio, alloggiata in detto corpo ed avvitantesi nel primo foro di detto morsetto.
L'avvitamento o lo svitamento di detta vite comporta la traslazione di detto morsetto di detto corpo rispettivamente avvicinando o allontanando il fondo di detto morsetto aH'estremità di serraggio di detto terminale di contatto alloggiante in detto corpo ed in detto morsetto.
L'estremità di serraggio dei terminali di contatto delle morsettiere note è tipicamente piana ed eventualmente zigrinata verso la parte di serraggio del cavo conduttore da fissare.
Il corpo delle morsettiere note è realizzato mediante stampaggio di materiale plastico elettricamente isolante.
Il terminale di contatto delle morsettiere note è realizzato mediante taglio e deformazione di un elemento metallico da barra, filo o lamiera.
Il morsetto delle morsettiere note è realizzato mediante taglio, foratura, filettatura di un elemento metallico da barra oppure mediante taglio, piegatura, foratura, filettatura di un elemento metallico ottenuto da lamiera. I morsetti delle morsettiere note presentano vari inconvenienti.
La filettatura del foro di accoppiamento con la vite di serraggio è poco estesa, nell'ordine di alcuni giri per una profondità di pochi millimetri. Tale filettatura così corta comporta una ridotta tenuta della vite con la conseguenza che, per effetto di serraggi troppo stretti della vite stessa nel morsetto, si ha la spanatura della vite o del foro filettato del morsetto stesso. La ridotta estensione della filettatura del foro di alloggiamento della vite di serraggio, per pochi millimetri e pochi giri, non assicura la linearità del movimento di avanzamento della vite di serraggio stessa che può deviare lateralmente pregiudicando il fissaggio del cavo da collegare.
La superficie del morsetto delle morsettiere note che stringe il filo elettrico da fissare, opposta a estremità di serraggio dei terminali di contatto, è piana. Di conseguenza forza di tenuta del cavo conduttore è limitata alla sola pressione fra morsetto e terminale di contatto.
Attualmente la realizzazione del morsetto delle morsettiere note richiede varie operazioni: taglio e/o piegatura della barra/banda metallica, esecuzione di un foro per l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare e per il terminale di contatto, esecuzione del foro per la vite e sua filettatura.
Tali operazioni richiedono tempo ed energia per ottenere ciascun morsetto finito.
Quasi tutte tali operazioni comportano la rimozione o l’uso di molto materiale per ottenere cavità ed aperture. La maggior parte del materiale della barra metallica originaria da cui viene ottenuto il morsetto diventa materiale di scarto, principalmente il materiale asportato per ottenere la cavità interna.
Forma oggetto del presente brevetto un nuovo procedimento per la produzione di morsetti per morsettiere di collegamento di cavi o conduttori elettrici a circuiti stampati.
Scopo del nuovo procedimento è di semplificare le operazioni per ottenere il corpo del morsetto.
Scopo del nuovo morsetto è utilizzare minor quantità di materiale metallico per la sua realizzazione.
Un altro scopo del nuovo procedimento è produrre una minore quantità di materiale di scarto per la produzione di morsetti.
Un altro scopo del nuovo procedimento è adottare lavorazioni che permettano di ottenere il filetto senza asporto di materiale.
Un altro scopo del nuovo procedimento è ottenere morsetti aventi il filetto per la vite di serraggio esteso per una maggiore lunghezza.
Questi ed altri scopi, diretti e complementari, sono raggiunti dal nuovo procedimento per la produzione di morsetti per morsettiere di collegamento di collegamento di cavi o conduttori elettrici a circuiti stampati comprendente:
imbutitura di lamina metallica per la formatura del corpo cilindrico cavo;
rullatura per la formatura del filetto interno al corpo cilindrico cavo; - taglio dei fori laterali di alloggiamento del cavo da serrare.
Ε' prevista una eventuale ulteriore operazione di separazione del morsetto formato dalla lamina, banda, lastra di metallo dal quale è stato formato. Il morsetto ottenuto ha forma genericamente cilindrica cava, ha restremità superiore aperta e restremità inferiore chiusa, ha lateralmente due aperture sostanzialmente rettangolari e diametralmente opposte, ha un bordo o rilievo rettangolare o quadrato in corrispondenza dell'apertura superiore.
Almeno la superficie interna prossima all'apertura superiore è filettata.
Il morsetto ottenuto comprende un corpo sostanzialmente cilindrico, cavo internamente, di diametro esterno sostanzialmente uguale al diametro interno del corpo della morsettiera, o comunque del diametro maggiore traslabile all'interno del corpo del morsetto.
Detto corpo presenta l'estremità superiore aperta mentre l'estremità inferiore è chiusa.
Lateralmente a detto corpo, in posizioni diametralmente opposte, sono presenti due aperture, sostanzialmente rettangolari con il lato maggiore parallelo alla lunghezza verticale del corpo del nuovo morsetto. Tali due aperture sono sostanzialmente uguali alle aperture presenti sul corpo del morsetto ed atte al passaggio ed all'alloggiamento del cavo conduttore.
In corrispondenza dell'apertura superiore, sulla superficie esterna del corpo, è presente un rilievo o bordo ortogonale alla superficie esterna di detto corpo. Tale rilievo o bordo ha forma quadrata o rettangolare sostanzialmente concentrica con la sezione circolare del corpo stesso.
La superficie interna di detto corpo, nella zona superiore prossima all'apertura superiore, è filettata.
La parte inferiore interna del corpo del morsetto è arcuata convessa così da risultare rivolta verso l'apertura superiore del corpo del morsetto. In particolare la parte inferiore interna del corpo del morsetto è arcuata convessa inferiore al bordo delle due aperture diametralmente opposte laterali del corpo del morsetto.
II nuovo procedimento per la produzione di morsetti comprende una serie di operazioni successive di imbutitura di una porzione di lamina metallica. La lamina metallica viene deformata per imbutitura in uno stampo così da ottenere la forma cilindrica cava.
In particolare detto stampo per l'imbutitura del corpo cilindrico cavo comprende parti, elementi o porzioni atte ad ottenere la parte arcuata convessa inferiore interna del corpo del morsetto.
E' previsto che il medesimo stampo presenti utensili, accessori o altri elementi atti a ottenere: la filettatura interna mediante rullatura del corpo del morsetto con adeguati cilindri di rotazione ed utensili di deformazione (maschio a rullare), la tranciatura meccanica con punzonatura delle aperture laterali di inserimento ed alloggiamento del cavo conduttore da serrare, nonché il rilievo o bordo esterno in corrispondenza dell'apertura superiore del corpo.
Le aperture laterali possono inoltre essere ottenute anche mediante taglio con raggio laser oppure mediante taglio con acqua abrasiva con lavorazione sequenziale allo stampo sopra indicato.
E' possibile prevedere che le suddette operazioni vengano eseguite in successione con procedimento continuo a partire da un nastro o banda di lamina metallica. In tal caso il nastro o la banda metallica viene fatta avanzare così da essere sottoposta alle varie operazioni indicate: imbutitura, filettatura, taglio delle aperture laterali e separazione con formatura del rilievo o bordo.
Le caratteristiche del nuovo procedimento per la produzione di morsetti per morsettiere di collegamento saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alle tavole di disegno allegate a titolo di esempio non limitativo.
La figura 1 rappresenta una sezione del nuovo morsetto (B) morsetto mentre la figura 2 illustra una vista assonometrica del medesimo nuovo morsetto (B).
II morsetto (B) ottenuto con il nuovo procedimento comprendente un corpo (1) sostanzialmente cilindrico, cavo internamente, di diametro esterno sostanzialmente uguale al diametro interno del corpo (C) della morsettiera, o comunque del diametro maggiore traslabile alfintemo del corpo (C) della morsettiera.
Detto corpo (1) presenta restremità superiore (2a) aperta mentre restremità inferiore è chiusa (2b).
Lateralmente a detto corpo (1) del morsetto (B), in posizioni diametralmente opposte, sono presenti due aperture (3), sostanzialmente rettangolari con il lato maggiore parallelo alla lunghezza verticale del corpo (1) del nuovo morsetto (B). Tali due aperture (3) sono sostanzialmente uguali alle aperture (Cl) presenti sul corpo (C) della morsettiera ed atte al passaggio ed aH'alloggiamento del cavo conduttore (X).
In corrispondenza dell'apertura superiore (2a) del corpo (1) del morsetto (B), sulla superficie esterna del corpo (1) stesso, è presente un rilievo o bordo (4) ortogonale alla superficie esterna di detto corpo (1). Tale rilievo o bordo ha forma quadrata o rettangolare sostanzialmente concentrica con la sezione circolare del corpo (1) stesso del morsetto (B).
La superficie interna di detto corpo (1) del morsetto (B), nella zona superiore prossima all'apertura superiore (2a), è filettata (6).
La parte inferiore interna (5) del corpo (1) del morsetto (B) è arcuata convessa così da risultare rivolta verso l'apertura superiore (2a) del corpo (1) del morsetto (B). In particolare la parte inferiore interna (5) del corpo del morsetto è inferiore al bordo delle due aperture (3) diametralmente opposte laterali del corpo (1) del morsetto (B).
Nelle figure 3 e 4 è illustrato un esempio di utilizzo del nuovo morsetto (B) in una morsettiera: sono chiaramente visibili il corpo (C) della morsettiera, detto nuovo morsetto (B), il terminale di contatto (T), la vite (V) di serraggio ed cavo conduttore (X) da fissare.
Il nuovo morsetto (B) per morsettiere costituito come sopra descritto presenta notevoli vantaggi.
Il nuovo morsetto (B) ottiene un migliore contatto fra il terminale di contatto (T) ed il cavo conduttore (X).
Il nuovo morsetto (B) è convenientemente ottenuto da una lastra o lamina di metallo sottoposta ad imbutitura, così da ottenere la forma opportuna, da taglio delle aperture laterali (3) e filettatura (6) della parte superiore.
Il nuovo morsetto (B) richiede una minore quantità di materiale metallico rispetto ai morsetti noti.
Il nuovo morsetto richiede un numero minore di operazioni rispetto ai morsetti noti.
Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo.
Pertanto con riferimento alla descrizione che precede e a quanto illustrato si esprimono le seguenti rivendicazioni.

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la realizzazione di morsetti per morsettiere di collegamento di cavi o conduttori elettrici caratterizzato dal fatto di comprendere: formatura del corpo cavo (1) del morsetto (B) mediante processo di imbutitura di lamina metallica. filettatura (6) della parte interna superiore del corpo cavo (1) mediante rullatura. tranciatura meccanica con punzone del corpo (1) per ottenere le aperture laterali (3) per l'inserimento e l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare, troncatura del corpo cavo (1) dalla lamina metallica.
  2. 2. Procedimento per la realizzazione di morsetti per morsettiere, come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le operazioni di imbutitura comprendono la deformazione arcuata convessa della parte inferiore interna (5) del corpo (1) del morsetto (B).
  3. 3. Procedimento per la realizzazione di morsetti per morsettiere, come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere il taglio con laser del corpo (1) per ottenere le aperture laterali (3) per l'inserimento e l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare.
  4. 4. Procedimento per la realizzazione di morsetti per morsettiere, come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere il taglio con acqua abrasiva del corpo (1) per ottenere le aperture laterali (3) per l'inserimento e l'alloggiamento del cavo conduttore da fissare.
  5. 5. Morsetto (B), ottenuto come da rivendicazioni 1, 2, 3, 4, caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo (1) genericamente cilindrico cavo: • avente l'estremità superiore (2a) aperta e l'estremità inferiore (2b) chiusa, · avente lateralmente due aperture (3) genericamente rettangolari e diametralmente opposte atte ad accogliere l'estremità del cavo conduttore (X), • avente un bordo o rilievo (4) rettangolare o quadrato in corrispondenza dell'apertura superiore (2a) di forma sostanzialmente identica al vano di detto corpo (C) di detto morsetto di scorrimento del morsetto (B) stesso, e dove la parte inferiore interna (5) del corpo (1) del morsetto (B) è arcuata convessa così da risultare rivolta verso l'apertura superiore (2a) del corpo (1) del morsetto (B).
  6. 6. Morsetto (B), ottenuto come da rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5 , caratterizzato dal fatto che la parte inferiore interna (5) del corpo del morsetto è arcuata convessa con altezza inferiore o uguale alle due aperture (3) diametralmente opposte laterali del corpo (1) del morsetto (B).
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