NL1024510C2 - Kabelconnector met verbeterde koppeling. - Google Patents

Description

Kabelconnector met verbeterde koppeling

De uitvinding heeft betrekking op een kabelconnector omvattende een connectorbehuizing en ten minste één vergren-delarm ingericht om de kabelconnector te vergrendelen met ten minste één tegenstuk omvattende ten minste één vergrendelele-5 ment dat is ingericht om samen te werken met de vergrendelarm.

US 5,011,425 openbaart een connectorsamenstel omvattende één plug-in connector met een behuizing en een socketconnector. De plug-in connector is voorzien van een ver-grendelelement van het hefboomtype waarbij één uiteinde is 10 voorzien van elementen om te koppelen met sleuven of uitsparingen in de socketconnector wanneer de plug-in connector en de socketconnector worden aangesloten. Het vergrendelelement van het hefboomtype is voorzien van twee scharnierpunten zodanig dat de connectoren kunnen worden ontkoppeld door'het 15 uitoefenen van een bedieningskracht op het bedieningsuiteinde van het vergrendelelement naar de behuizing van de plug-in connector toe.

Een probleem van het connectorsamenstel volgens de stand van de techniek is dat een dergelijke ontkoppeling ook 20 onbedoeld kan plaatsvinden, met name in het geval van een schok of trillingen.

Het is een doelstelling van de uitvinding om een kabelconnector te verschaffen waarbij de kans op ontkoppeling van de kabelconnector en het tegenstuk door een dergelijke 25 schok of trilling wordt gereduceerd of zelfs verwaarloosbaar klein is.

Deze doelstelling wordt gerealiseerd door het verschaffen van een kabelconnector gekenmerkt door een vervormbaar element dat zich bevindt tussen de connectorbehui-30 zing en de vergrendelarm voor het ondersteunen van de vergrendelarm. Opgemerkt wordt dat de ondersteuning door het vervormbare element niet noodzakelijkerwijs een direct contact tussen het vervormbare element en de vergrendelarm impliceert, 1024510-

2 I

aangezien tussengelegen delen of lagen kunnen worden ver- I

schaft. Verder zal het duidelijk zijn dat de ondersteuning van I

de vergrendelarm zodanig kan zijn dat een dwang wordt uitgeoe- I

fend op de vergrendelarm door het vervormbare element in de I

5 richting van het vergrendelelement, zodanig dat de vergren- I

delarm altijd tenminste gedeeltelijk wordt ondersteund. Het I

vervormbare element voorkomt onbedoelde ontkoppeling, hetgeen I

in het bijzonder relevant is voor een vergrendelarm in een de- I

licate balans wanneer de kabelconnector en het tegenstuk I

10 worden gekoppeld. Het vervormbare element maakt een geschikte I

beweging van de vergrendelarm door handmatige bediening moge- I

lijk bij het vergrendelen en ontgrendelen van de I

kabelconnector en tegenstuk, terwijl krachten die worden uit- I

geoefend op de vergrendelarm door schokken en trillingen I

15 gedurende bijvoorbeeld transport, interne trillingen of een I

aardbeving, worden weerstaan. Dergelijke krachten onderschei- I

den zich typisch van handmatige uitgeoefende krachten door een I

plotselinge, bijna instantane, impact op de vergrendelarm of I

als herhaaldelijk optredende krachten, bijvoorbeeld trillingen I

20 of zelfoscillatie. Het vervormbare element is bij voorkeur ge- I

schikt om te vervormen bij het vergrendelen en ontgrendelen I

van de kabelconnector en het tegenstuk en om in hoofdzaak ver- I

vorming te voorkomen in geval van een schok of trillingen van I

de vergrendelarm. Het zal duidelijk zijn dat het vervormbare I

25 element ook onderdeel kan zijn van het tegenstuk in het geval I

dat de vergrendelarm zich uitstrekt tot voorbij het vooraange- I

legen oppervlak van de kabelconnector. Verder wordt opgemerkt I

dat het vervormbare element of wel een separaat onderdeel dat I

wordt bevestigd aan de kabelconnector kan zijn of wel een in- I

30 tegraal onderdeel van de kabelconnector kan zijn door het I

gieten van het vervormbare element op de kabelconnector. I

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is het I

vervormbare element een kussen van in hoofdzaak elastisch ver- I

vormbaar organisch materiaal. De eigenschappen van dergelijke I

35 elementen zijn geschikt of kunnen worden aangepast zodanig dat I

de krachtafhankelijke eigenschappen van het vervormbare ele- I

ment kunnen worden bewerkstelligd om de krachten ten gevolge I

of schok of trillingen te weerstaan. Bij voorkeur is het kus- I

1Π245 fΌ- I

3 sen een schuim, zoals een polyurethaanschuim, zoals PORON®. De eigenschappen van een schuim, bijvoorbeeld ten aanzien van de celstructuur met een geschikte mix van open en gesloten cellen, zijn zodanig dat optimale vervormbaarheid kan worden 5 bewerkstelligd.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is de connectorbehuizing ingericht om aan te liggen tegen de ver-grendelarm voordat het vervormbare element volledig vervormd is. Op deze wijze wordt de maximale uitwijking van de vergren-10 delarm bepaald. Het voordeel van een dergelijke constructie is dat schade aan de componenten van de kabelconnector, zoals het vervormbare element of de vergrendelarm, kan worden voorkomen.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is de kabelconnector voorzien van een vergrendelarm van het hefboom-15 type met een eerste scharnierpunt dat uit het centrum van een vergrendelarm is gelegen. Een dergelijke vergrendelarm is typisch in een delicate balans die kan worden verstoord door een schok of trillingen. Bij voorkeur omvat de kabelconnector verder een bedieningsarm van het hefboomtype met een tweede 20 scharnierpunt die is ingericht om samen te werken met de vergrendelarm om de kabelconnector en het tegenstuk te vergrendelen en ontgrendelen. Een dergelijke wipconstructie verschaft een gebruiksvriendelijk kabelconnector.

De uitvinding heeft verder betrekking op een ver-25 vormbaar element voor gebruik in een kabelconnector zoals hierboven beschreven, waarbij het vervormbare element verder een klevend oppervlak omvat voor het bevestigen van het vervormbare element op de kabelconnector. Het vervormbare element kan zijn gevormd en gedimensioneerd om vervormingskrachten op 30 een vooraf bepaalde wijze te verdelen.

Opgemerkt wordt dat connectorsamenstellen waarbij maatregelen worden getroffen tegen schok en trillingen bekend zijn uit de stand van de techniek. WO 02/071548 openbaart een samenstel dat als doelstelling heeft om het samenstel te be-35 schermen tegen stof en water, waarbij afdichtingen worden verschaft met een verbeterd gedrag tegen constante extreme trillingen en schokken. Een dergelijk samenstel is echter veel complexer in vergelijking met de uitvinding welke een eenvou- 1024510-

4 I

dige goedkope oplossing verschaft voor een kabelconnector om I

om te gaan met schokken en trillingen. Dit is in het bijzonder I

belangrijk voor de connectorindustrie aangezien de winstmarges I

laag zijn op dit gebied zodat verbeteringen die voorzien in I

5 eenvoudige goedkope oplossingen de voorkeur verdienen. I

De uitvinding zal hierna worden geïllustreerd aan de I

hand van de bijgevoegde tekeningen welke een voorkeursuitvoe- I

ringsvorm volgens de uitvinding tonen. Het zal duidelijk zijn I

dat de uitvinding op geen enkele wijze wordt beperkt tot deze I

10 specifieke en de voorkeur verdienende uitvoeringsvorm. I

In de tekeningen toont: I

Fig. 1 een connectorsysteem omvattende twee kabel- I

connectoren volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding; I

Fig. 2 een gedetailleerd aanzicht van een kabelcon- I

15 nector zoals getoond in Fig. 1; I

Fig. 3 is meer gedetailleerd aanzicht van enkele I

componenten van de kabelconnector als getoond in Fig. 2, en I

Figs. 4a en 4b een beeld van de wijze waarop de ka- I

belconnector volgens het uitvoeringsvorm van de uitvinding I

2 0 werkt. I

Figs. 1-3 tonen kabelconnectoren 1 van een connec- I

torsysteem 2 voor het aansluiten met een tegenstuk 3 van een I

interface 4. Het tegenstuk 3 omvat een aantal socketconnecto- I

ren S met terminalpinnen 5 voor het aansluiten van de draden I

25 van de kabel C via de kabelconnectoren 1. De socketconnectoren I

S omvatten verder vergrendelelementen 6 die zijn ingericht om I

samen te werken met vergrendel armen 7 van de kabelconnectoren I

1. De vergrendelarmen 7 omvatten vergrendelhaken 8 voor snap- I

fitting met de vergrendelelementen 6. De vergrendelhaken 8 van I

30 een vergrendelarm 7 vergrendelen bij voorkeur in de vergren- I

delelementen 6 van naastgelegen tegenstukken 3 om de krachten I

die worden uitgeoefend op de kabelconnector 1 te spreiden over I

de socketconnectoren S. I

De kabelconnectoren 1 omvatten een connectorbehui- I

35 zing 9 met een contactblok 10 voor het beëindigen van de I

draden van de kabel C en een houderdeel 11 dat het contactblok I

10 vasthoudt, bijvoorbeeld door snapfitting. Opgemerkt wordt I

dat de elektrische contactpunten aan de voorzijde van het con- I

1024510- I

5 tactblok 10 voor aansluiting op de terminalpinnen 5 niet in de tekening zijn weergegeven. Het contactblok 10 omvat verder ge-leidingselementen 12 om de koppeling van de kabelconnector 1 en de socketconnectoren S te vereenvoudigen. Het houderdeel 11 5 omvat verder een uitsparing R om de vergrendelarm 7 te koppelen met de kabelconnector 1 door het schuiven van de vergrendelarm 7 in de uitsparing R.

De vergrendelarm 7 in de Figs. 2 en 3 is van het hefboomtype, waarbij een eerste scharnierpunt PI uit het cen-10 trum van de vergrendelarm 7 is gelegen. Een dergelijke vergrendelarm 7 bevindt zich typisch in een delicate balans die kan worden verstoord door een schok of trillingen. De vergrendelarm 7 kan worden bediend via een bedieningsarm 13 van het hefboomtype met een tweede scharnierpunt P2 die is inge-15 richt om samen te werken met de vergrendelarm 7 ten einde de vergrendelhaken 8 te vergrendelen met of te ontgrendelen van de vergrendelelementen 6 van het tégenstuk 3 tijdens het vergrendelen respectievelijk ontgrendelen van de kabelconnector 1. Een dergelijk samenstel van de vergrendelarm 7 en de bedie-20 ningsarm 13, ook aangeduid als een wipconstructie en in meer details beschreven in US 5,011,425, kolom 3, regel 30 - kolom 4, regel 65 welke passage hierbij door referentie in de onderhavige aanvrage is inbegrepen, omvat een basis 14 die in de uitsparing R kan worden geschoven om de wipconstructie te kop-25 pellen aan de kabelconnector 1. In grote lijnen staat de wipconstructie manipulatie van de bedieningsarm 13 in een neerwaartse of opwaartse richting toe hetgeen resulteert in een beweging van het uiteinde van de vergrendelarm 7 omvattende de vergrendelhaken 8 in een neerwaartse respectievelijk 30 opwaartse richting, zodat een kabelconnector 1 wordt vershaft met gebruiksvriendelijke vergrendelprestaties. Tijdens het bedienen van de bedieningsarm 13 kan een greepelement 15 van de connectorbehuizing 10 als vinger ondersteuning worden aangewend. Het zal duidelijk zijn dat, hoewel de uitvinding hierna 35 wordt geïllustreerd voor een kabelconnector 1 voorzien van een vergrendelarm 7 in een wipconstructie met een bedieningsarm 13, de uitvinding betrekking heeft op alle type kabelconnecto-ren die beschikken over of kunnen worden gewijzigd zodanig dat 1024510-

6 I

er ruimte is voor het vervormbare element als hierna beschre- I

ven. Volgens de uitvinding bevindt zich een vervormbaar I

element 16 tussen de connectorbehuizing 10 en de vergrendelarm I

7 om de vergrendelarm 7 te ondersteunen, dat wil zeggen het I

5 vervormbare element 16 is zodanig aangebracht dat het een be- I

weging van de vergrendelarm 7 in hoo£dzaak voorkomt wanneer I

deze niet doelbewust wordt bediend. Het vervormbare element 16 I

is bij voorkeur elastisch vervormbaar, waarbij de oorspronke- I

lijke vorm van de element 16 in hoofdzaak wordt hersteld na I

10 vervorming. De afmetingen van het vervormbare element 16 in de I

oorspronkelijke toestand, dat wil zeggen zonder vervorming, I

zijn bij voorkeur in het gebied gelegen tussen 1-10 mm, zoals I

een lengte van 6 mm en breedte van 3 mm en een dikte van 1 mm. I

Het vervormbare element 16 kan andere vormen en afmetingen I

15 hebben om de vervormingskrachten op een vooraf bepaalde wijze I

te verdelen. Hoe groter het oppervlak van het vervormbare ele- I

ment, des te hoger de kracht die nodig is om het element 16 I

samen te drukken. I

Het vervormbare element 16 in Fig. 3 is een kussen I

20 van in hoofdzaak elastisch vervormbaar organisch materiaal, I

zoals een schuim. In beginsel dient het materiaal van het ver- I

vormbare element 16 zodanig te zijn dat het zich star gedraagt I

wanneer een schok of trillingen worden ondervonden, terwijl I

het eenvoudig kan worden vervormd wanneer een meer geleidelij- I

25 ke kracht, zoals in het geval van een handmatige I

samendrukking, wordt toegepast. Het kussen 16 is bij voorkeur I

een schuim. De eigenschappen van het schuim 16 kunnen zodanig I

zijn dat een optimale balans wordt bewerkstelligd tussen het I

aantal en/of de dichtheid en/of de grootte van gesloten en I

30 open cellen van het schuim. Een schuim waarbij alle cellen ge- I

sloten zijn kan een te grote weerstand bieden voor het I

ontkoppelen van de kabelconnector terwijl een schuim met een I

volledig open structuur onvoldoende verende werking zal ken- I

nen. Een geschikt materiaal voor het schuimkussen 16 is I

35 polyurethaan, zoals PORON*. Het kussen 16 omvat een klevend I

oppervlak 16a teneinde het kussen 16 te bevestigen op de ver- I

grendelarm 7 of de connectorbehuizing 9. Dientengevolge kan I

het element 16 eenvoudig worden bevestigd op de kabelconnector I

1024510" I

7 1. Het zal echter duidelijk zijn dat andere wijze van bevestiging op of wel de kabelconnector 1 of in het geval van een vergrendelarm 7 die zich uitstrekt tot voorbij het vooropper-vlak van het contactblok 10 het tegenstuk 3 tot de 5 beschermingsomvang van de uitvinding behoort. Het kussen 16 is bij voorkeur gelegen nabij het uiteinde van de vergrendelarm 7, dat wil zeggen in de nabijheid van de vergrendelhaken 8.

Figs. 4a en 4b illustreren een wijze van werking van de kabelconnector 1 volgens een uitvoeringsvorm van de uitvin-10 ding.

Neem aan dat in Fig. 4a de kabelconnector 1 is vergrendeld met of gekoppeld aan het tegenstuk 3 als getoond in Fig. 1. in deze situatie werken de vergrendelhaken 8 samen met de vergrendelelementen 6 van het tegenstuk 3. In het geval van 15 een schok of trillingen wordt vervorming van het kussen 16 in hoofdzaak voorkomen door de intrinsieke eigenschappen van het kussen zodanig dat een substantiële beweging van de vergrendelarm 7 niet plaatsvindt. In dit geval gedraagt het kussen zich als een star element. Opgemerkt wordt dat de afstand D 20 tussen het scharnierpunt Pl en het eind van de vergrendelarm 7 bij de vergrendelhaken 8 aanzienlijk is in het getoonde samenstel. Wanneer schok of trillingen worden gevoeld, kan de afwezigheid van een kussen 16 inderdaad leiden tot het loskomen van de vergrendelhaken 8 van de vergrendelelementen 6 met 25 als gevolg een ontkoppeling van de kabelconnector 1 van het tegenstuk 3. De aanwezigheid van het kussen 16 verschaft derhalve een meer robuuste kabelconnector 1.

Wanneer een gebruiker of operator echter bewust de kabelconnector van het tegenstuk 3 ontkoppeld bediend hij de 30 vergrendelarm 7, bijvoorbeeld door het manipuleren van de be-dieningsarm 13 van de wipconstructie. In deze situatie vervormd het kussen 16 bij een beweging van de vergrendelarm 7 zodanig dat de vergrendelhaken 8 loskomen van de vergrendel-elementen 6 en de kabelconnector 1 kan worden ontgrendeld van 35 het tegenstuk 3. De eigenschappen van het kussen 16 zijn zodanig dat het eenvoudig vervormt wanneer een dergelijke bedieningskracht wordt toegepast. Zoals getoond omvat het hou-derdeel 11 van de connectorbehuizing 9 een oppervlak 11a dat 1024510-

8 I

is ingericht om aan te liggen tegen de vergrendelarm 7 voordat I

het kussen 16 volledig is samengedrukt. De hoogte van het kus- I

sen 16 in deze toestand is bijvoorbeeld 0,4 mm. I

1024510* I

Claims (9)

1. Kabelconnector (1) omvattende een connectorbehui-zing (9) en ten minste één vergrendelarm (7) ingericht om de kabelconnector (1) te vergrendelen met ten minste één tegen-stuk (3) omvattende ten minste één vergrendelelement (6) dat 5 is ingericht om samen te werken met de vergrendelarm (7) gekenmerkt door een vervormbaar element (16) dat zich bevindt tussen de con-nectorbehuizing (9) en de vergrendelarm (7) voor het ondersteunen van de vergrendelarm (7).

2. Kabelconnector (1) volgens conclusie 1, waarbij het vervormbare element (16) geschikt is om te vervormen bij het vergrendelen en ontgrendelen van de kabelconnector (1) en het tegenstuk (3) en om in hoofdzaak vervorming te voorkomen in geval van een schok of trillingen van de vergrendelarm (7) .

3. Kabelconnector (1) volgens conclusie 1 of 2, waarbij het vervormbare element (16) een kussen van in hoofdzaak elastisch vervormbaar organisch materiaal is.

4. Kabelconnector (1) volgens conclusie 3, waarbij het kussen (16) een schuim omvat, zoals een polyurethaan- 20 schuim.

5. Kabelconnector (1) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de connectorbehuizing (9) is ingericht om aan te liggen tegen de vergrendelarm (7) voordat het vervormbare element (16) volledig vervormd is.

6. Kabelconnector (l) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de vergrendelarm (7) een vergrendelarm (7) van het hefboom-type is met een eerste scharnierpunt (PI) dat uit het centrum van de vergrendelarm (7) is gelegen.

7. Kabelconnector (1) volgens conclusie 6, waarbij de kabelconnector (7) verder een bedieningsarm (13) van het hefboom-type omvat met een tweede scharnierpunt (P2) die is ingericht om samen te werken met de vergrendelarm (7) om de kabelconnector (1) en het tegenstuk (3) te vergrendelen en 35 ontgrendelen. 1024510-

10 I

8. Vervormbaar element (16) voor gebruik in een ka- I belconnector (1) volgens één of meer van de voorgaande I conclusies, waarbij het vervormbare element verder een klevend I oppervlak (16A) omvat voor het vastmaken van het vervormbare I 5 element aan de kabelconnector (1). I

9. Vervormbaar element(16) volgens conclusie 8, I waarbij het vervormbare element (16) is gevormd en gedimensio- I neerd om vervormingskrachten op een vooraf bepaalde wijze te I verdelen. I 1024510- I