ITTO941027A1 - Connettore elettrico. - Google Patents

Abstract

Connettore elettrico (1) comprendente un involucro (2) isolante provvisto di almeno una cavità (3) assiale, un terminale elettrico (4) trattenuto nella cavità (3) da mezzi primari (18) di bloccaggio, ed un dispositivo di bloccaggio secondario (25) comprendente un primo elemento mobile (26) atto ad accoppiarsi a scatto sull'involucro (2) per rilevare il corretto impegno dei detti mezzi primari (18) di bloccaggio con il terminale ed impedirne il disimpegno; il dispositivo (25) comprende un secondo elemento mobile (44) interposto tra il primo elemento mobile (25) ed il terminale (4), ed atto a cooperare con il terminale (4) sotto la spinta del primo elemento mobile (26) per determinare un'espulsione almeno parziale del terminale (4) dalla cavità (3) nel caso in cui i mezzi primari (18) di bloccaggio non siano correttamente impegnati con il terminale (4) stesso; il primo elemento mobile (26) comprende una porzione (36) elasticamente deformabile che si disimpegna dal secondo elemento mobile (44) nel caso in cui i mezzi primari (18) di bloccaggio siano correttamente impegnati con il terminale (4) stesso.

Description

D E S C R I Z I O N E

di brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad un connettore elettrico, e particolarmente ad un connettore elettrico del tipo comprendente un involucro isolante esterno definente almeno una cavità assiale ed un terminale elettrico alloggiato nella cavità e trattenuto in essa da mezzi primari di bloccaggio.

Sono noti terminali elettrici del tipo suddetto, i quali comprendono un dispositivo di bloccaggio secondario avente lo scopo di verificare la corretta inserzione dei terminali nelle rispettive cavità, oltre che di costituire una ulteriore sicurezza di ritenzione dei terminali nelle cavità stesse.

Il dispositivo comprende in genere un elemento mobile ed accoppiabile a scatto sull'involucro; tale elemento mobile può essere incernierato all'involucro ed integrale ad esso, oppure può essere costituito da un elemento separato. In entrambi i casi, l'accoppiamento a scatto dell'elemento mobile sull'involucro è possibile sol tanto quando il terminale è stato correttamente inserito nella, cavità e bloccato in essa dai mezzi primari di bloccaggio , che sono generalmente costituiti da una lancia elasticamente deformabile facente parte dell'involucro; qualora l'inserzione del terminale non sia corretta o completa, i mezzi primari di aggancio presentano una deformazione residua che impedisce il montaggio dell'elemento mobile, permettendo così di rilevare l'anomalia.

I connettori noti del tipo brevemente descritto presentano alcuni inconvenienti. Nel caso di un'inserzione incompleta di un terminale nella propria cavità, può accadere che l'elemento mobile venga forzato nella posizione di accoppiamento nonostante l'interferenza con i mezzi primari di bloccaggio, ad esempio provocando la rottura o la deformazione delle parti a contatto. In questo caso, l'errato montaggio del terminale può sfuggire alle verifiche di collaudo, ad esempio perché la posizione del terminale stesso è tale da determinare un contatto elettrico, in uso, per.quanto incerto. In applicazioni in cui il connettore è soggetto a vibrazioni, come ad esempio sugli autoveicoli, tale contatto incerto è sicuramente destinato ad interrompersi, nel tempo, con le evidenti conseguenze che da ciò possono derivare.

Inoltre, i dispositivi di bloccaggio secondario noti consentono di rilevare la presenza di almeno un terminale male inserito, ma non di identificare facilmente tale terminale.

Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un connettore elettrico, il quale sia privo degli inconvenienti connessi con i connettori noti e sopra specificati .

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un connettore elettrico comprendente un involucro isolante provvisto di almeno una cavità assiale, almeno un terminale elettrico alloggiato nella detta cavità, mezzi primari di bloccaggio del detto terminale nella detta cavità, e mezzi secondari di bloccaggio comprendenti almeno un primo elemento mobile atto ad accoppiarsi a scatto sull'involucro in una posizione di chiusura ed a cooperare in tale posizione con i detti mezzi primari di bloccaggio per rilevare il corretto impegno dei detti mezzi primari di bloccaggio con il detto terminale ed impedirne il disimpegno, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi secondari di bloccaggio comprendono almeno un secondo elemento mobile interposto tra il detto primo elemento mobile ed il detto terminale ed atto a trasmettere al detto terminale una spinta esercitata sul detto primo elemento mobile, quando quest'ultimo viene spostato verso la detta posizione di chiusura, per espellere almeno parzialmente il detto terminale dalla detta cavità nel caso in cui i detti mezzi primari di bloccaggio non siano correttamente impegnati con il detto terminale; il detto primo ed il detto secondo elemento mobile presentando rispettive porzioni di impegno cooperanti tra loro sotto la detta spinta, almeno una di dette porzioni essendo elasticamente deformabile sotto la detta spinta per disaccoppiare il detto primo elemento mobile dal detto terminale nel caso in cui i detti mezzi primari di bloccaggio siano correttamente impegnati con il detto terminale.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 è una sezione longitudinale di un connettore elettrico realizzato secondo i dettami della presente invenzione, in posizione d'uso;

la figura 2 è una vista prospettica parziale di un dispositivo di bloccaggio secondario del connettore di figura 1;

la figura 3 è una sezione analoga a quella di figura 1, in cui il connettore è rappresentato in una fase preliminare di montaggio;

le figure 4,5 e 6 sono sezioni analoghe a quella di figura 3, illustranti varie posizioni operative del connettore durante le fasi di montaggio, nel caso in cui un terminale sia inserito in modo incompleto.

Con riferimento alla figura 1, è indicato nel suo complesso con 1 un connettore elettrico.

Il connettore l comprende essenzialmente un involucro 2 isolante, definente una pluralità di cavità 3 longitudinali passanti (delle quali una sola è illustrata), ed una pluralità di terminali elettrici 4 maschi alloggiati nelle rispettive cavità 3 e trattenuti nelle stesse da mezzi primari di bloccaggio descritti nel seguito.

L'involucro 2 comprende una porzione 2a posteriore, di forma sostanzialmente parallelepipeda, nella quale sono ricavate le cavità 3 per i terminali 4; tali cavità sono delimitate lateralmente da pareti 5 (figura 2). L'involucro 2 comprende inoltre una porzione anteriore 2b cava, delimitante una cavità 2c atta a ricevere una porzione di forma corrispondente di un connettore 1' complementare (illustrato con linea a tratto-punto in figura 1).

Ciascun terminale 4 (figura 2) comprende una porzione intermedia 6 di forma scatolata, una porzione di contatto 7 sostanzialmente a piastra allungata, la quale si protende a sbalzo frontalmente dalla porzione intermedia 6, ed una porzione 10 posteriore di collegamento ad un cavo elettrico 11.

La porzione intermedia 6 presenta una parete inferiore 12 la quale definisce, con un proprio bordo 13 posteriore, una battuta per i mezzi primari di bloccaggio, ed una coppia di pareti laterali 14 formanti integralmente rispettive alette 15 ad esse complanari che si estendono oltre la parete inferiore 12 e formano frontalmente rispettivi bordi 16 di battuta sostanzialmente ortogonali alla direzione longitudinale del terminale 4, la cui funzione sarà chiarita nel seguito.

Il terminale 4 è atto ad essere introdotto nella rispettiva cavità 3 attraverso un'apertura 17 posteriore della stessa (figura 1), dalla quale fuoriesce in uso il cavo ll.

I mezzi di bloccaggio primari sono costituiti da una lancia 18 elastica, la quale si estende a sbalzo all'interno della cavità 3 a partire da una parete 19 inferiore della cavità stessa, in direzione sostanzialmente longitudinale verso un'apertura frontale 20 della cavità, e presenta una larghezza minore della distanza tra le alette 15 del terminale 4. Su una superficie 21 della lancia 18 rivolta verso l'interno della cavità 3 è ricavato un dente 22, con profilo sostanzialmente a dente di sega, il quale presenta un fianco inclinato 23 rivolto verso l'apertura posteriore 17 ed un fianco 24 sostanzialmente trasversale all'asse della cavità 3, affacciato all'apertura frontale 20.

Il dente 22 consente pertanto l'ingresso del terminale 4, che scorrendo sul fianco 23 produce una deformazione elastica della lancia 18 verso la parete 19 (figura 3); una volta che il terminale è stato inserito a fondo nella cavità 3 (figura 1), la lancia 18 recupera la propria posizione indeformata in quanto il dente 22 scatta oltre il bordo posteriore 13 della porzione scatolata 6 del terminale 4, definendo con il proprio fianco 24 un arresto contro l'estrazione del terminale stesso.

Il connettore l è provvisto, inoltre, di un dispositivo di bloccaggio secondario dei terminali 4, indicato nel suo complesso con il numero 25.

Il dispositivo 25 comprende un primo elemento mobile 26, integrale all'involucro 2 ed estendentesi trasversalmente per tutta la larghezza dello stesso; tale elemento definisce una parete mobile della porzione frontale 2b dell'involucro 2 ed è vincolato a cerniera alla parete 19 mediante una pluralità di lamine 27 flessibili, in modo da poter ruotare tra una posizione di apertura (figure 2, 3 e 4 ) ed una posizione di chiusura (figura 1).

Il primo elemento mobile 26 è provvisto, sui propri bordi 28 laterali, di rispettivi risalti 29 longitudinali aventi sezione trasversale a V ed altezza progressivamente crescente verso un bordo libero 30 di estremità dell'elemento 26 stesso (figura 3). Tali risalti 28 sono atti ad impegnare a scatto, nella posizione di chiusura dell'elemento 26, rispettive sedi 34 di forma corrispondente ricavate sulle facce interne delle pareti laterali 35 della porzione 2b.

In corrispondenza di ciascuna cavità 3, il primo elemento mobile presenta un'appendice 36 conformata sostanzialmente a forcella e costituita da due bracci 37 flessibili, paralleli ed affacciati tra loro, i quali si estendono in direzione parallela al piano dell'elemento 26 verso la porzione 2a dell'involucro 2 a partire da una porzione di incastro 38 integrale all'elemento mobile 26. I bracci 37 presentano rispettive porzioni di estremità 39 rastremate, le quali sono delimitate esternamente da rispettivi superfici 40 ortogonali al piano dell'elemento 26 e convergenti tra loro.

I bracci 37 presentano una sezione trasversale allungata in direzione ortogonale al piano dell'elemento 26 in modo tale da risultare sostanzialmente rigidi in tale direzione ma flessibili in un piano parallelo all'elemento 26. Tali bracci 37 presentano una lunghezza tale da protendersi con le proprie porzioni di estremità 39 all'interno della rispettiva cavità 3, nella posizione di chiusura del primo elemento mobile 26, per cooperare con una superficie dorsale 41 della lancia elastica 18 opposta alla superficie 21, in modo tale da impedire una deformazione elastica della lancia 18 stessa.

Dalla porzione di incastro 38 dell'appendice 36 si estende a sbalzo un'appendice 42 sagomata, piegata dapprima a 45° e quindi a 90° in direzione opposta ai bracci 37. Tale appendice 42 è atta a definire, nella posizione di chiusura dell'elemento 26, una parete frontale della cavità 3 delimitante l'apertura 20, ed a svolgere una funzione di guida della porzione di contatto 7 del terminale 4 verso tale apertura durante l'inserzione del terminale stesso.

Il dispositivo 25 comprende inoltre un secondo elemento mobile 44 per ciascuna cavità 3; tale secondo elemento mobile 44 si estende frontalmente ed integralmente dalla parete 19, alla quale è collegato da una lamina 45 flessibile avente funzione di cerniera elastica, ed è interposto tra il primo elemento mobile 26 ed il terminale 4, in modo da produrre l'espulsione di quest'ultimo dalla cavità 3 a seguito della chiusura del primo elemento 26, qualora il terminale stesso non sia correttamente bloccato dalla lancia elastica 18. Più in particolare, il secondo elemento mobile comprende una coppia di porzioni 46, di forma sostanzialmente triangolare, le quali si estendono a sbalzo dalla lamina 45 e sono affacciate tra loro ad una distanza relativa sostanzialmente pari a quella tra le alette 15 del terminale 4, alle quali sono complanari; inoltre, tale distanza è minore della distanza minima compresa tra le superfici 40 dei bracci 37 e misurata in corrispondenza dell'estremità libera dei bracci stessi.

Le porzioni 46 presentano, ciascuna, un primo lato 48 che si estende sostanzialmente lungo un prolungamento della lamina 45 ed è rivolto in condizioni indeformate verso l'appendice 36 del primo elemento mobile 26, quando questo si trova in posizione di apertura; le porzioni 46 presentano inoltre rispettivi vertici 50, opposti ai rispettivi lati 48, i quali sono disposti in prossimità di un'estremità libera della lancia elastica 18, da parti opposte della stessa; le porzioni 46 comprendono infine un secondo lato 51, compreso tra la lamina 45 ed il rispettivo vertice 50, ed affacciato ad una rispettive alette 15 del terminale 4.

Il funzionamento del dispositivo 25 è il seguente. Quando il primo elemento mobile 26 viene portato in posizione di chiusura, i bracci 37 penetrano con le proprie porzioni di estremità 39 tra le porzioni 46 del secondo elemento mobile 44, e si piantano a cuneo tra le stesse per attrito. Proseguendo nella corsa di chiusura del secondo elemento 26, questo trascina il secondo elemento 44, facendolo ruotare intorno alla lamina 45: le porzioni 46 scorrono lungo le pareti laterali 5 della cavità, finché i lati 51 delle porzioni 46 stesse giungono in battuta contro le alette 15 del terminale 4.

Si possono pertanto presentare due diverse situazioni .

Se il terminale 4 è correttamente agganciato dalla lancia 18, la quale è pertanto in posizione indeformata, le alette 15 definiscono degli arresti fissi per le porzioni 46; tali porzioni sono inoltre a contatto con le pareti laterali 5 della cavità 3, e non possono pertanto flettersi verso l'esterno.

Proseguendo nella corsa di chiusura del primo elemento mobile 26, le superfici 40 dei bracci 37 strisciano all'interno delle porzioni 46 e determinano, a causa della loro inclinazione, una flessione elastica dei bracci 37 i quali si avvicinano tra loro e penetrano ulteriormente tra le porzioni 46 fino a disporsi sostanzialmente a contatto con la superficie 41 della lancia 18, impedendone la flessione.

Se invece il terminale 4 non è stato inserito a fondo nella rispettiva cavità 3 (figura 3), la spinta delle porzioni 46 sulle alette 15 del terminale non è contrastata dalla reazione vincolare esercitata dal dente 22 sul terminale stesso; pertanto, proseguendo la corsa di chiusura del primo elemento mobile 26, non si ha perdita di aderenza tra le superfici 40 e le porzioni 46, ed il secondo elemento mobile 44 trasmette la spinta al terminale 4, che viene parzialmente espulso dalla cavità 3. Proseguendo ulteriormente la corsa di chiusura del primo elemento mobile 26, i bracci 37 giungono in contatto con la lancia 18, che presenta una deformazione residua verso la parete 19, impedendo la chiusura dell'elemento 26 stesso.

Da un esame delle caratteristiche del connettore 1, ed in particolare del dispositivo 25 realizzato secondo la presente invenzione, sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere.

In particolare, qualora uno dei terminali non sia correttamente inserito nella rispettiva cavità e bloccato dai mezzi primari di bloccaggio, esso viene espulso almeno parzialmente dalla cavità stessa. In questo modo, anche se l'elemento 26 venisse forzato in posizione di chiusura, ad esempio spingendolo fino a rompere i bracci 37 associati al terminale mal inserito, quest'ultimo non potrebbe in ogni caso realizzare un contatto elettrico, ancorché incerto; pertanto, l'avaria può essere immediatamente rilevata in fase di collaudo dell'impianto elettrico nel quale il connettore viene impiegato. Inoltre, l'espulsione del terminale mal inserito dalla cavità consente di identificare immediatamente tale terminale, e di intervenire per inserirlo correttamente nella cavità.

Risulta infine chiaro che al connettore 1 possono essere apportate modifiche e varianti, che non escono dall'ambito di tutela della presente invenzione.

In particolare, il connettore 1 può comprendere un numero qualsiasi di terminali 4. Possono inoltre variare la forma e la posizione dell'appendice 36, del secondo elemento 44, nonché la disposizione e la forma della parte del terminale 4 con cui tale elemento 44 interagisce. Infine, il disaccoppiamento tra il primo elemento nobile 26 ed il terminale 4, quando quest'ultimo è correttamente bloccato dalla lancia 18, può essere affidato alla deformazione del secondo elemento mobile 44, opportunamente conformato, anziché dell'appendice 36 del primo elemento mobile 26.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Connettore elettrico (1) comprendente un involucro (2) isolante provvisto di almeno una cavità (3) assiale, almeno un terminale elettrico (4) alloggiato nella detta cavità (3), mezzi primari (15) di bloccaggio del detto terminale (4) nella detta cavità (3), e mezzi secondari (25) di bloccaggio comprendenti almeno un primo elemento mobile (26) atto ad accoppiarsi a scatto sull'involucro (2) in una posizione di chiusura ed a cooperare in tale posizione con i detti mezzi primari di bloccaggio (18) per rilevare il corretto impegno dei detti mezzi primari di bloccaggio (18) con il detto terminale (4) ed impedirne il disimpegno, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi secondari di bloccaggio (25) comprendono almeno un secondo elemento mobile (44) interposto tra il detto primo elemento mobile (26) ed il detto terminale (4) ed atto a trasmettere al detto terminale (4) una spinta esercitata sul detto primo elemento mobile (26), quando quest'ultimo viene spostato verso la detta posizione di chiusura, per espellere almeno parzialmente il detto terminale (4) dalla detta cavità (3) nel caso in cui i detti mezzi primari di bloccaggio (18) non siano correttamente impegnati con il detto terminale (4); il detto primo ed il detto secondo elemento mobile (26, 44) presentando rispettive porzioni di impegno (36, 46) cooperanti tra loro sotto la detta spinta, almeno una di dette porzioni (36) essendo elasticamente deformabile sotto la detta spinta per disaccoppiare il detto primo elemento mobile (26) dal detto terminale (4) nel caso in cui i detti mezzi primari di bloccaggio (18) siano correttamente impegnati con il detto terminale (4). 2 .- Connettore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto primo elemento mobile (26) è integrale al detto involucro (2) ed è collegato a cerniera all'involucro (2) stesso. 3.- Connettore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il detto secondo elemento mobile (44) è integrale al detto involucro (2) ed è collegato a cerniera all'involucro (2) stesso. 4 .- Connettore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto secondo elemento mobile (44) comprende una coppia di dette porzioni di impegno (46) spaziate tra loro ed atte a cooperare con rispettive superfici di riscontro (16) laterali del detto terminale (4). 5.- Connettore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di impegno (36) del )detto primo elemento mobile (26) comprende una coppia di bracci (37) flessibili atti ad interporsi almeno parzialmente tra le dette porzioni di impegno (46) del detto secondo elemento (44) ed a cooperare ad attrito con tali porzioni (46). 6.- Connettore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti bracci (37) presentano rispettive porzioni di estremità (39) delimitate esternamente da superfici (40) inclinate convergenti tra loro. 7.- Connettore elettrico (1), sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati.