ITTO970055A1

ITTO970055A1 - Terminale elettrico femmina.

Info

Publication number: ITTO970055A1
Authority: IT
Inventors: Pier Carlo Bigotto
Original assignee: Framatome Connectors Italia
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1997-01-24
Publication date: 1998-07-24
Also published as: EP1012915A1; BR9807001A; WO1998033238A1; CA2278197A1; IT1291470B1

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad un terminale elettrico femmina per un connettore.

Sono noti terminali elettrici femmina comprendenti essenzialmente una porzione di collegamento atta ad essere fissata ad un cavo ed una porzione di contatto tubolare atta ad essere impegnata da un terminale maschio e provvista di un corpo a ricettacolo e di una pluralità di lamine elastiche di contatto estendentisi a sbalzo dal corpo a ricettacolo ed atte a cooperare elasticamente con il terminale maschio stesso mediante rispettive zone di contatto di estremità.

Il terminale viene ottenuto per tranciatura e stampaggio a partire da una lamiera conduttiva piana: le lamine di contatto sono generalmente ricavate per semitranciatura nella parete laterale del corpo e si estendono in direzione sostanzialmente assiale.

I terminali del tipo brevemente descritto presentano alcuni inconvenienti.

Come è noto, la corrente che fluisce in uso attraverso il terminale ne produce un riscaldamento per effetto Joule. E' altresì noto come la forma di un pezzo in lamiera stampata, sottoposto a riscaldamento, tenda a modificarsi verso la configurazione indeformata (cioè precedente allo stampaggio).

Ne consegue che il corpo a ricettacolo dei terminali femmina di tipo noto tende "ad aprirsi", in uso, per effetto dell'aumento di temperatura; le lamine elastiche di contatto pertanto tendono ad "allontanarsi" dal terminale maschio. Ciò comporta una riduzione della pressione di contatto tra le suddette lamine ed il terminale maschio, cui consegue un aumento della resistenza di contatto e quindi, dell'energia dissipata per effetto Joule. Il fenomeno pertanto si autoalimenta e tende a peggiorare progressivamente il funzionamento del terminale fino a pregiudicare il contatto elettrico.

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

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un terminale elettrico femmina per un connettore elettrico, del tipo comprendente una porzione dì collegamento atta ad essere fissata ad un cavo elettrico ed una porzione di contatto comprendente un corpo a ricettacolo avente un asse longitudinale definente una direzione di accoppiamento con un terminale maschio complementare ed almeno una prima lamina di contatto elastica estendentesi a sbalzo da una prima porzione di parete del detto corpo a ricettacolo ed atta a cooperare elasticamente con il detto terminale maschio complementare mediante una propria zona di contatto di estremità; caratterizzato dal fatto che la detta prima lamina di contatto si estende trasversalmente al detto asse del detto terminale femmina, la detta zona di contatto essendo disposta da parte opposta della detta prima porzione di parete rispetto al detto asse del detto terminale femmina.

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 vista laterale di un terminale elettrico femmina secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista in pianta del terminale di figura 1;

la figura 3 è una vista prospettica in scala ingrandita del terminale di figura 1, impegnato da un terminale maschio complementare;

la figura 4 è una sezione secondo la linea IV-IV di figura 1, in cui il terminale femmina è impegnato dal terminale maschio complementare;

la figura 5 è una sezione secondo la linea V-V di figura 2, in cui il terminale femmina è impegnato dal terminale maschio complementare;

la figura 6 è una sezione in scala ingrandita secondo la linea VI-VI di figura 5;

la figura 7 è una vista frontale del terminale di figura 1, in scala ingrandita; e

la figura 8 è una vista laterale di una variante di realizzazione del terminale di figura 1.

Con riferimento alle figure 1, 2 e 7, è indicato nel suo complesso con 1 un terminale elettrico femmina per un connettore elettrico di tipo noto e non illustrato.

Il terminale 1 è ottenuto mediante operazioni di tranciatura e stampaggio a partire da una lamiera conduttiva piana (non illustrata).

Il terminale 1 comprende una porzione di collegamento 2 atta ad essere fissata ad un cavo elettrico (non illustrato) ed una porzione di contatto 3 sostanzialmente tubolare, atta ad essere impegnata da un terminale 4 maschio complementare (figure da 3 a 6) a spina cilindrica e presentante un asse A longitudinale definente una direzione di accoppiamento con il terminale 4 stesso.

Con riferimento alle figure allegate, la porzione di contatto 3 comprende un corpo 5 a ricettacolo avente una forma sostanzialmente semitubolare di asse A, dal quale si origina posteriormente la porzione di collegamento 2, e tre lamine di contatto elastiche 6, 7, 8 estendentisi trasversalmente rispetto all'asse A, disposte assialmente sfalsate tra loro e presentanti, ciascuna, una forma arcuata con concavità rivolta verso l'interno della porzione di contatto 3 stessa.

In particolare, le lamine 6 e 8 si estendono a G sbalzo da un primo bordo laterale 9 longitudinale del corpo 5 e presentano, ciascuna, una zona di contatto 10 di estremità atta a cooperare elasticamente con il terminale 4 e disposta da parte diametralmente opposta del bordo laterale 9 stesso rispetto all'asse A.

La lamina 7 è assialmente interposta tra le lamine 6 e 8, si estende a sbalzo da un secondo bordo laterale 11 longitudinale del corpo 5 opposto al bordo laterale 9 e presenta una zona di contatto 12 di estremità atta a cooperare elasticamente con il terminale 4 e disposta dalla stessa parte del bordo laterale 9 e da parte diametralmente opposta del bordo laterale 11 rispetto all'asse A.

La zona di contatto 10 o 12 di ciascuna lamina 6, 7, 8 si estende all'interno del, ed è parzialmente sovrapposta al, bordo laterale 11, o rispettivamente 9, del corpo 5 opposto a quello (9 o rispettivamente 11) da cui la lamina 6, 7, 8 stessa si origina, in modo da essere protetta da urti e deformazioni accidentali durante le movimentazioni del terminale 1 (figura 6).

Le zone di contatto 10, 12 delle lamine 6, 7 e 8, in condizione indeformata (figura 6, linee tratteggiate) definiscono una luce trasversale di ampiezza inferiore rispetto al diametro della porzione di contatto del d terminale 4, in modo tale che le lamine 6, 7 e 8 cooperino con quest'ultimo in modo elastico, esercitando un precarico determinato.

Le zone di contatto 10, 12 delle lamine 6, 7, 8 sono definite da rispettive bugne 13 delle lamine stesse sporgenti verso l'asse A ed allungate in direzione longitudinale in modo da definire, ciascuna, un contatto sostanzialmente lineare con il terminale 4.

Le lamine 6, 7, 8 presentano rispettive nervature 14 di irrigidimento ottenute mediante deformazione plastica verso l'asse A di rispettive porzioni circonferenziali mediane delle lamine stesse, il cui profilo interno è tangente al profilo interno delle bugne 13 (figura 6).

La porzione di contatto 3 comprende, inoltre, un tratto tubolare 15 di estremità opposto alla porzione di collegamento 2 rispetto al corpo 5 ed avente funzione di guida per il terminale 4.

In particolare, il tratto tubolare 15 presenta diametro ridotto rispetto al corpo 5, ed è provvisto di tre impronte 16 convesse verso l'interno del tratto 15 stesso per cooperare con il terminale 4 e centrarlo in fase di accoppiamento (figura 7).

Convenientemente, le lamine 6, 7, 8 hanno geometrie diverse tra loro, in modo da presentare diverse frequenze proprie di vibrazione. In particolare, la lamina 7 presenta larghezza maggiore rispetto alle lamine 6, 8, mentre la lamina 6 ha condizioni di vincolo diverse dalla lamina 8, in quanto è parzialmente integrale al tratto tubolare 15.

Secondo la variante di realizzazione illustrata in figura 8, è previsto un secondo tratto tubolare 17 analogo al tratto 15 descritto ed assialmente interposto tra la porzione di contatto 3 e la porzione di collegamento 2, allo scopo di assicurare la coassialità del terminale maschio 4 alla porzione di contatto stessa .

In fase di accoppiamento, il terminale 4 giunge a contatto con le lamine 6, 7 e 8 in tempi successivi, e pertanto si evitano valori di picco del carico di inserzione conseguenti, nei terminali noti, alla deformazione simultanea delle lamine di contatto.

In uso, il riscaldamento per effetto Joule del terminale 1 tende ad "aprire" la porzione di contatto 3 in modo da diminuire la curvatura del corpo 5 e quindi allontanarne i bordi laterali 9 e 11. Essendo le lamine 6, 7, 8 vincolate, ciascuna, al bordo 9 o 11 opposto alla propria zona di contatto 10 o 12, ne consegue un aumento della pressione di contatto con il terminale 4 con conseguente riduzione della resistenza di contatto e dell'energia dissipata per effetto Joule.

In questo modo, non solo l'efficienza del terminale 1 migliora al crescere della temperatura, determinando quindi condizioni di esercizio stabili, ma è possibile ridurre il precarico di contatto a freddo per diminuire il carico di inserzione del terminale maschio 4.

Il contatto sostanzialmente lineare tra le lamine 6, 7, 8 ed il terminale 4 assicura che vi sia almeno un punto di contatto anche in presenza di eventuali disassamenti del terminale 4.

Inoltre, avendo le lamine 6, 7, 8 diverse frequenze proprie di vibrazione, è esclusa la possibilità che un campo vibratorio ne determini condizioni simultanee di risonanza, cui potrebbero conseguire instabilità di contatto tra i terminali 1 e 4.

Infine, grazie alla descritta geometria delle lamine 6, 7 ed 8, il terminale 1 è atto ad accoppiarsi anche con un terminale 4 a sezione quadrata.

Risulta chiaro che al terminale 1 possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni.

In particolare, il centraggio e la guida del terminale maschio 4 nella porzione di contatto 3 possono essere realizzati in qualsiasi altro modo. Particolarmente nel caso in cui sia assicurata la coassialità del terminale maschio, come ad esempio nella soluzione di figura 8, può essere ridotto a due o anche a uno il numero delle lamine di contatto.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1 Terminale elettrico femmina (1) per un connettore elettrico, del tipo comprendente una porzione di collegamento (2) atta ad essere fissata ad un cavo elettrico ed una porzione di contatto (3) comprendente un corpo a ricettacolo (5) avente un asse (A) longitudinale definente una direzione di accoppiamento con un terminale maschio complementare (4) ed almeno una prima lamina di contatto (6, 8) elastica estendentesi a sbalzo da una prima porzione di parete (9) del detto corpo a ricettacolo (5) ed atta a cooperare elasticamente con il detto terminale maschio complementare (4) mediante una propria zona di contatto (10) di estremità; caratterizzato dal fatto che la detta prima lamina di contatto (6, 8) si estende trasversalmente al detto asse (A) del detto terminale femmina (1), la detta zona di contatto (10) essendo disposta da parte opposta della detta prima porzione di parete (9) rispetto al detto asse (A) del detto terminale femmina (1).
2. Terminale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una seconda lamina di contatto (7) disposta in posizione assialmente sfalsata rispetto alla detta prima lamina di contatto (6, 8), estendentesi da una seconda porzione di parete (11) del detto corpo a ricettacolo (5) opposta alla detta prima porzione di parete (9) del corpo a ricettacolo (5) stesso ed avente una propria zona di contatto (12) di estremità disposta dalla stessa parte della detta prima porzione di parete (9). 3.- Terminale secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di contatto (3) presenta forma tubolare. 4.- Terminale secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a ricettacolo (5) presenta forma sostanzialmente semitubolare, le dette lamine di contatto (6, 7, 8) presentando forma arcuata con concavità rivolta verso l'interno della detta porzione di contatto (3), le dette " prima e seconda porzione di parete essendo definite da bordi laterali opposti (9, 11) del detto corpo a ricettacolo (5). 5.- Terminale secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta zona di contatto (10, 12) di ciascuna detta lamina di contatto (6, 7, 8) si estende all'interno del bordo laterale (11, 9) del detto corpo a ricettacolo (5) opposto a quello da cui la lamina di contatto (6, 7, 8) stessa si origina. 6.- Terminale secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta zona di contatto (10, 12) di ciascuna detta lamina di contatto (6, 7, 8) è definita da una bugna (13) della lamina di contatto (6, 7, 8) stessa allungata in direzione assiale in modo da definire un contatto sostanzialmente lineare con il detto terminale maschio complementare (4). 7.- Terminale secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto che le dette lamine di contatto (6, 7, 8) presentano rispettive nervature (14) longitudinali. 8.- Terminale secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto di comprendere due dette prime lamine di contatto (6, 8) ed una detta seconda lamina di contatto (7) interposta tra le prime lamine di contatto (6, 8) stesse. 9.- Terminale secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di contatto (3) comprende primi mezzi di guida (15) per il detto terminale maschio complementare (4) disposti ad un'estremità della porzione di contatto (3) stessa opposta alla detta porzione di collegamento (2). 10.- Terminale secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che i detti primi mezzi di guida comprendono un tratto tubolare (15) a diametro ridotto della detta porzione di contatto (3). 11.- Terminale secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il detto tratto tubolare (15) presenta una pluralità di impronte (16) convesse verso l'interno del tratto tubolare (15) stesso. 12.- Terminale secondo la rivendicazione 10 o 11, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di contatto (3) comprende secondi mezzi di guida (17) per il detto terminale maschio complementare (4) adiacenti alla detta porzione di collegamento (2). 13.- Terminale secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 10, caratterizzato dal fatto che le dette lamine di contatto (6, 7, 8) presentano diverse frequenze proprie di vibrazione. 14.- Terminale elettrico femmina, sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati.