NL8601094A

NL8601094A - Elektrisch kontaktorgaan en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.

Info

Publication number: NL8601094A
Application number: NL8601094A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1986-04-29
Filing date: 1986-04-29
Publication date: 1987-11-16
Also published as: US4773875A; EP0244017A1; JPS62262378A; DE3772433D1; EP0244017B1

Description

*: _ -¾ PHN 11.741 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Elektrisch kontaktorgaan en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een elektrisch kontaktorgaan, bevattende een metalen plaat waarin zich een vanaf een rand van de plaat verlopende spleet bevindt, die twee strookvormige, verende tongen van elkaar scheidt en dient voor het opnemen van een 5 ongeveer loodrecht op het vlak van de plaat gerichte draad met een door een isolatiemantel omgeven, elektrisch geleidende kern, waartoe de spleet achtereenvolgens de volgende gedeelten bevat : een nabij de genoemde rand van de plaat gelegen inloopgedeelte, waarvan de grootste breedte groter is dan de diameter van de isolatiemantel, een 10 schraapgedeelte, waarvan de kleinste breedte ten hoogste gelijk is aan de diameter van de kern, een kontaktgedeelte, waarvan de breedte kleiner is dan de kleinste breedte van het schraapgedeelte, en een ongeveer cirkelvormige eerste opening aan het doodlopende einde van de spleet, waarvan de diameter groter is dan de kleinste breedte van het 15 kontaktgedeelte. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een dergelijk kontaktorgaan.

Een kontaktorgaan van de in de aanhef genoemde soort is bekend uit FR-A- 2 113 254. Het bekende kontaktorgaan is gevormd door (bijvoorbeeld door middel van een ponsbewerking) in een metalen plaat 20 een spleet van de gewenste vorm aan te brengen. Deze spleet wordt ter plaatse van de overgang tussen het inloopgedeelte en het kontaktgedeelte sprongsgewijs smaller waardoor een hoek met een scherpe punt gevormd wordt, die het schraapgedeelte vormt, dat bij het in de spleet drukken van de draad de isolatiemantel doorsnijdt. De vorm van de spleet wordt 25 bepaald door de vorm van het ponsgereedschap. In de praktijk blijkt, dat de punt van de door het ponsen verkregen hoek, die het schraapgedeelte vormt, vaak enigszins afgerond is, waardoor het doorsnijden van de isolatiemantel niet altijd optimaal verloopt.

Bovendien komt het vaak voor, dat nominaal gelijke draden als gevolg van 30 fabricagetoleranties enigszins afwijkende kerndiameters hebben. Daardoor is de kontaktkracht, die afhangt van de kerndiameter en de breedte van het kontaktgedeelte, niet altijd gelijk. Weliswaar kan men de kans op v Ό 1/ i \j j -} PHN 11.741 2 een goed kontakt verhogen door twee kontaktorganen achter elkaar te plaatsen, zoals bij de in FR-A- 2 133 254 beschreven inrichting, maar dit brengt een aanzienlijke kostenverhoging met zich mee en lost het probleem niet in alle gevallen op. Bovendien moet voor elk te gebruiken 5 type draad een apart ponsgereedschap vervaardigd worden teneinde de breedte van het schraapgedeelte en het kontaktgedeelte aan de afmetingen van de draad aan te passen.

De uitvinding heeft tot doel, een kontaktorgaan van de in de aanhef genoemde soort aan te geven, waarbij het schraapgedeelte te 10 allen tijde zeer scherp· is en waarbij het kontaktgedeelte geschikt is voor draden met een kerndiameter die enigszins van de nominale waarde afwijkt, en bovendien op eenvoudige wijze na het aanbrengen van de spleet nog aan de kerndiameter van de te gebruiken draad aan te passen is. Het kontaktorgaan volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, 15 dat de tongen nabij het doodlopende einde van de spleet in het vlak van de plaat zijdelings van elkaar af gebogen zijn, zodat het kontaktgedeelte van de spleet ongeveer V-vormig verloopt, en dat het schraapgedeelte gevormd wordt door de overgang tussen het breedste gedeelte van het kontaktgedeelte en een in de plaat aangebrachte, door 20 de spleet doorsneden tweede ongeveer cirkelvormige opening.

Bij deze constructie van het kontaktorgaan kan de breedte van het kontaktgedeelte veranderd worden door de tongen meer of minder naar buiten te buigen. Bovendien is de breedte plaatsafhankelijk zodat de kontaktkracht beïnvloed kan worden door de draad verder of minder 25 ver in de spleet te drukken. Het schraapgedeelte wordt gevormd door de overgang tussen de tweede cirkelvormige opening en de recht afgesneden zijden van het kontaktgedeelte. Een dergelijke overgang is altijd zeer scherp.

De werkwijze voor het vervaardigen van het 30 kontaktgedeelte heeft volgens de uitvinding het kenmerk, dat in een geschikte metalen plaat de eerste en de tweede opening gevormd worden, vervolgens de tongen van elkaar gescheiden worden door het aanbrengen van een vanaf de rand van de plaat via de tweede opening naar de eerste opening verlopende rechte snede, en ten slotte de tongen in het vlak van 35 de plaat zijdelings van elkaar af gebogen worden, waarbij het plaatmateriaal nabij de eerste opening plastisch vervormd wordt en de spleet zijn uiteindelijke vorm krijgt.

PHN 11.741 3

Een verdere uitwerking van deze werkwijze heeft het kenmerk, dat het van elkaar af buigen van de tongen bewerkstelligd wordt door een pen met een over zijn lengte geleidelijk toenemende diameter in de eerste opening te drukken totdat de breedte van de spleet ter plaatse 5 van het schraapgedeelte een gewenste waarde bereikt heeft. De laatstgenoemde bewerking kan desgewenst kort voor het aanbrengen van de draad worden uitgevoerd, wanneer de afmetingen van die draad en derhalve ook de gewenste breedte van het kontaktgedeelte precies bekend zijn.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand 10 van de tekening.

Fig. 1 tot en met 3 tonen drie etappes van de vervaardiging van een elektrisch kontaktorgaan volgens de uitvinding,

Fig. 4 toont een werktuig dat bij de vervaardiging gebruikt kan worden, en 15 Fig. 5 toont een uitvoeringsvoorbeeld van een kontaktorgaan volgens de uitvinding met een daarin aangebrachte draad.

In Fig. 1 is een plaat 1 afgebeeld, die door een ponsbewerking uit een grotere plaat of een lange strook metaal met verende eigenschappen (bijvoorbeeld fosforbrons) is verkregen. De plaat 20 1 kan via niet uitgeponste delen van de oorspronkelijke plaat of strook verbonden zijn met andere, gelijkvormige platen (niet getekend), zodat een samenhangende reeks platen voorhanden is, die op een gebruikelijke wijze langs een reeks van achtereenvolgende gereedschappen gevoerd kan worden. De plaat 1 bevat een relatief smal gedeelte 3 dat dient als 25 aansluitgedeelte van het te vormen kontaktorgaan en dat in dit voorbeeld als platte stekerpen is uitgevoerd. Dit gedeelte kan desgewenst bijvoorbeeld ook uitgevoerd worden als soldeerlip. In het in fig. 1 boven het aansluitgedeelte 3 gelegen gedeelte van de plaat 1 is nabij het aansluitgedeelte een eerste opening 5 aangebracht en nabij de 30 bovenste rand 7 een tweede opening 9. Deze openingen zijn bijvoorbeeld eveneens door middel van een ponsbewerking gevormd.

In de plaat 1 wordt vervolgens zoals in fig. 2 getoond is, een rechte snede 11 aangebracht, bijvoorbeeld door een knipbewerking. De snede 11 verloopt vanaf de bovenste rand 7 via de 35 tweede opening 9 naar de eerste opening 5, waar hij eindigt. Door het aanbrengen van de snede 11 worden in de plaat 1 twee tongen 13 gevormd, die zich aan weerszijden van de snede uitstrekken.

'S - «c * PHN 11.741 4

Ten slotte worden de tongen 13, zoals fig. 3 laat zien, zijdelings van elkaar af gebogen in de richting van de pijlen 15, waarbij zij in het vlak van de plaat 1 blijven. Daarbij wordt het materiaal van de plaat 1 nabij de eerste opening 5 plastisch vervormd en 5 neemt de snede 11 de vorm aan van een ongeveer V-vormige spleet waarvan het breedste gedeelte nabij de rand 7 ligt en het smalste gedeelte nabij de eerste opening 5. Deze spleet bevat een nabij de bovenste rand 7 van de plaat 1 gelegen inloopgedeelte 17, waarvan de vorm mede bepaald wordt door een bij het uitponsen van de plaat 1 gevormde V-vormige uitsparing 10 19 (zie fig. 1). Voorts bevat de spleet achtereenvolgens een schraapgedeelte 21 en een kontaktgedeelte 23. De spleet loopt dood in de eerste opening 5. Het schraapgedeelte 21 wordt gevormd door de overgang tussen de tweede opening 9 en het breedste gedeelte van het kontaktgedeelte 23. Ter plaatse van deze overgang komt de snede 11 in 15 de tweede opening 9 uit, waarbij hoeken met een scherpe, in de spleet stekende punt gevormd zijn.

Het uit elkaar buigen van de tongen 13 kan bijvoorbeeld gebeuren door elk van deze tongen in een geschikt gereedschap vast te klemmen en deze gereedschappen vervolgens van elkaar af te bewegen. Bij 20 voorkeur wordt dit buigen echter bewerkstelligd met behulp van een gereedschap dat een pen 25 bevat, zoals is afgebeeld in fig. 4. De pen 25 heeft een over zijn lengte geleidelijk toenemende diameter, waarbij de kleinste diameter aan het vrije uiteinde 27 kleiner en de grootste diameter nabij het andere uiteinde groter is dan de diameter van de 25 eerste opening 5. De pen 25 wordt, zoals in fig. 3 getoond is, in de eerste opening 5 gedrukt, waardoor de tongen 13 uit elkaar gebogen worden. Hoe verder de pen 25 in de eerste opening 5 gedrukt wordt, des te verder worden de tongen 13 uit elkaar gebogen. Op deze wijze is de breedte van de spleet, in het bijzonder ter plaatse van het 30 schraapgedeelte 21, gemakkelijk zeer nauwkeurig in te stellen en aan te passen aan de diameter van de kern van een in de spleet te drukken draad.

Fig. 5 toont een uitvoeringsvoorbeeld van een kontaktorgaan volgens de uitvinding, waarin een draad is aangebracht.

35 Het kontaktorgaan is in een elektrisch isolerend huis 29 geplaatst (schematisch met stippellijnen aangegeven). Het huis 29 kan bijvoorbeeld een connectorhuis of een aan een flens van een spoel 8601094 t PHN 11.741 5 aangebrachte kontaktlijst zijn. De loodrecht op het vlak van het kontaktorgaan (het vlak van de plaat 1} gerichte draad, die in dwarsdoorsnede is weergegeven, bevat een elektrisch geleidende kern 31, bijvoorbeeld van koper, en een isolatiemantel 33, bijvoorbeeld van 5 kunststof. De draad wordt van boven af in de spleet gedrukt, waarbij hij eerst in het inloopgedeelte 17 terecht komt. De grootste breedte van dit inloopgedeelte is groter dan de diameter van de isolatiemantel 33 zodat het voldoende is, de draad zonder grote nauwkeurigheid boven dit inloopgedeelte te brengen, waarna hij bij het verder naar beneden 10 drukken automatisch naar het midden van de spleet geleid wordt.

Vervolgens bereikt de draad het schraapgedeelte 21, waarvan de kleinste breedte ten hoogste gelijk is aan de diameter van de kern 31, zodat de isolatiemantel 33 bij het passeren van de scherpe hoeken die de overgang vormen tussen de tweede opening 9 en de randen van het kontaktgedeelte 15 23 doorsneden wordt. Wanneer de draad dan verder in het kontaktgedeelte 23 gedrukt wordt, maken de randen van dit kontaktgedeelte elektrisch kontakt met de kern 31, waarbij deze kern enigszins vervormd wordt en de tongen 13 verend naar buiten gedrukt worden. Nadat de draad tegen of nabij het huis 29 tot stilstand gekomen is, iorgt de veerkracht van de 20 tongen 13 ervoor, dat een goed elektrisch kontakt tusen de kern 31 en het kontaktorgaan gehandhaafd wordt. Dank zij het feit, dat het kontaktgedeelte V-vormig is, kan een goed elektrisch kontakt gemaakt worden, ook wanneer de diameter van de kern kleine afwijkingen vertoont ten opzichte van de nominale waarde. Men behoeft slechts dunnere draden 25 iets verder en dikkere draden iets minder ver in het kontaktgedeelte te drukken. Wanneer kontakt gemaakt moet worden met draden die een andere nominale kerndiameter hebben, kan de breedte van de spleet tijdens het uit elkaar buigen van de tongen 13 aan deze diameter worden aangepast door de pen 25 verder of minder ver in de eerste opening 5 te 30 drukken. Het is dus mogelijk de benodigde pons- en knipbewerkingen te voren uit te voeren en het in fig. 2 afgeheelde halffabrikaat in voorxaad te houden. Wanneer de draaddiameter precies bekend is, kan de aan de hand van de figuren 3 en 4 beschreven laatste bewerking worden uitgevoerd. Er zijn dus geen aparte ponsgereedschappen nodig om 35 kontaktorganen voor verschillende nominale draaddiameters te vervaardigen en men behoeft ook geen kontaktorganen met verschillende spleetbreedtes in voorraad te houden. Het zal duidelijk zijn, dat dit

A

PHN 11.741 6 kostenbesparend is. Bij wijze van voorbeeld worden hieronder de afmetingen vermeld van een kontaktorgaan volgens de uitvinding, dat in de praktijk goed bleek te voldoen voor het maken van kontakt met een draad, waarvan de isolatiemantel 33 een buitendiameter van 0,265 mm had 5 en de kern en diameter van 0,251 mm :

Materiaal : fosforbronsplaat met een dikte van 0,5 mm;

Breedte van de beide tongen 13 tezamen voor het uit elkaar buigen : 3,5 mm; Afstand van de bovenste rand 7 tot het aansluitgedeelte 3 : 8 mm;

Afstand van het midden van de eerste opening 5 tot de bovenste rand 7 : 10 4,9 mm;

Diameter van de eerste opening 5 : 0,7 mm;

Afstand van het midden van de tweede opening 9 tot de bovenste rand 7 : 1,07 mm;

Diameter van de tweede opening 9 : 0,3 mm; 15 Afstand tussen de tongen 13 halverwege de spleet : 0,16 mm.

Onder deze omstandigheden werd een goed elektrisch· kontakt verkregen door de draad halverwege de spleet (ongeveer 2,6 mm van de bovenste rand 7) te positioneren.

0 5 H 1 f) ü k Q 0 y s v? '3 “

Claims

1. Elektrisch kontaktorgaan, bevattende een metalen plaat (1) waarin zich een vanaf een rand (7) van de plaat verlopende spleet bevindt, die twee strookvormige, verende tongen (13) van elkaar scheidt en dient voor het opnemen van een ongeveer loodrecht op het vlak van de 5 plaat gerichte draad met een door een isolatiemantel (33) omgeven, elektrisch geleidende kern (31), waartoe de spleet achtereenvolgens de volgende gedeelten bevat : een nabij de genoemde rand van de plaat gelegen inloopgedeelte (17), waarvan de grootste breedte groter is dan de diameter van de isolatiemantel, een schraapgedeelte (21), waarvan de 10 kleinste breedte ten hoogste gelijk is aan de diameter van de kern, een kontaktgedeelte (23), waarvan de breedte kleiner is dan de kleinste breedte van het schraapgedeelte, en een ongeveer cirkelvormige eerste opening (5) aan het doodlopende einde van de spleet, waarvan de diameter groter is dan de kleinste breedte van het kontaktgedeelte, met het 15 kenmerk, dat de tongen (13) nabij het doodlopende einde van de spleet in het vlak van de plaat (1) zijdelings van elkaar af gebogen zijn, zodat het kontaktgedeelte (23) van de spleet ongeveer V-vormig verloopt, en dat het schraapgedeelte (21) gevormd wordt door de overgang tussen het breedste gedeelte van het kontaktgedeelte en een in de plaat 20 aangebrachte, door de spleet doorsneden tweede ongeveer cirkelvormige opening (9).

2. Werkwijze voor het vervaardigen van een kontaktorgaan volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in een geschikte metalen plaat (1) de eerste (5) en de tweede opening (9) gevormd worden, 25 vervolgens de tongen (13) van elkaar gescheiden worden door het aanbrengen van een vanaf de rand (7) van de plaat via de tweede opening naar de eerste opening verlopende rechte snede (11), en ten slotte de tongen in het vlak van de plaat zijdelings van elkaar af gebogen worden, waarbij het plaatmateriaal nabij de eerste opening plastisch vervormd 30 wordt en de spleet zijn uiteindelijke vorm krijgt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het van elkaar af buigen van de tongen (13) bewerkstelligd wordt door een pen (25) met een over zijn lengte geleidelijk toenemende diameter in de eerste opening (5) te drukken totdat de breedte van de spleet ter 35 plaatse van het schraapgedeelte (2D een gewenste waarde bereikt heeft.