PT729651E - Ligador com deslocamento do isolamento - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "LIGADOR COM DESLOCAMENTO DO ISOLAMENTO" A presente invenção refere-se a ligadores com deslocamento do isolamento para comunicação de voz e dados. Em particular, refere-se a ligadores com deslocamento do isolamento, do género que utilizam um contacto dobrado, no qual se encontra uma ranhura que penetra no isolamento, definida entre duas laminas planas que se encontram proporcionadas em angulo recto uma em relação à outra. A nossa patente anterior PCT/GB92/00998, publicada comc WO 92/22941, descreve um contacto geral deste tipo. Um contacto semelhante é descrito na US 5,044,979 (atribuída à Siemon Co.). Os contactos descritos nestas especificações, são suportados lateralmente e de maneira a torcer pelo invólucro de plástico do 1igador. 0 suporte lateral, impede a dispersão das laminas de contacto durante a inserção do fio, sendo a torção impedida pelo suporte de torção. Devido a este suporte, o contacto é mais duro no ponto da entrada do fio do que no ponto da terminação final. Uma versão deste tipo de contacto é descrita na GB-A-1361127 (ISE). Nesta descrição, encontram-se proporcionadas duas laminas separadas uma da outra em ângulo recto, e fixas num suporte de lamina. As laminas destinam-se a ser removidas, sendo colocadas novas para proporcionar uma lamina nova aos fios, não estando concebidas para serem instaladas num invólucro plástico de modo que não existe nenhum mecanismo para suportar a lamina, excepto na sua base. Isto encontra-se em contraste com os contactos IDC convencionais, em que as duas laminas se encontram num plano comum tal como descrito, por exemplo, na US 3,611,264 (Ellis). 1

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Os contactos descritos na PCT/GB92/00998 e US 5,044,979 operam emulando um cilindro bipartido. Durante a inserção do fio, as laminas inclinam-se para fora, enquanto as laminas são firmemente seguras em posição nos seus extremos abertos. Como resultado, os contactos podem suportar dois ou mais fios, ultrapassando uma falha do contacto do tipo plano descrito na Ellis e outras especificações.

Descobrimos que contactos do tipo descrito na PCT/GB92/00998 e US 5,044,979 não funcionam satisfatoriamente com fios que possuem isolamento duros. A realização mecânica do contacto tem dificuldade em efectuar um contacto correcto dos condutores de tais fios.

Devido aos apertos mecânicos impostos nos contactos da técnica anterior pelo corpo do ligador, não existe virtualmente qualquer movimento da ranhura de deslocamento do isolamento, definida entre as duas laminas planas, no ponto de entrada do fio, quando é inserido um fio. Só quando o fio se move abaixo deste ponto de entrada é que ocorre qualquer desvio significativo do contacto.

Se o fio tiver um isolamento particularmente duro, de modo a que se encontre insuficientemente ou impropriamente inserido no ponto de inserção, a ligação entre o fio e o contacto piora conforme o contacto se desvia com o movimento adicional para baixo do fio, para dentro da ranhura. Isro provoca a descontinuidade intermitente ou permanente do circuito. É objectivo da invenção, nos seus vários aspectos, ultrapassar o problema mencionado com a técnica anterior, e proporcionar um contacto e ligador com deslocamento do isolamento que seja fiável quando utilizado com fios que possuem um isolamento duro. A invenção, na sua essência, refere-se a um ligador com deslocamento do isolamento, no qual os contactos se encontram 2

apoiados no invólucro contra o movimento de torção mas no qual é permitido um grau de movimento lateral.

Mais especificamente, é proporcionado um contacto em forma de "V" com deslocamento do isolamento, para receber e estabelecer contacto eléctrico com fios isolados, compreendendo um primeiro troço de contacto, um troço intermédio e um segundo troço de contacto, compreendendo o segundo troço de contacro laminas de contacto afastadas, definindo uma ranhura entre as mesmas, estando as laminas de contacto dobradas por um eixo do contacto, caracterizado por a largura da ranhura, ao longo do comprimento da ranhura ser substancialmente constante desde a base da ranhura na junção dos troços do contacto intermédio e do segundo contacto, sendo a rigidez das laminas de contacto maior na base da ranhura, e por a ranhura ser suficientemente comprida para receber dois fios isolados.

Uma realização do contacto de acordo com a invenção, tem a vantagem de, o isolamento deslocado do fio na parte superior da ranhura, não se poder deformar para trás, entre o fio e as paredes da ranhura, quando o fio se encontra em descanso no ponto da terminação final. 0 contacto é apropriado para utilização com fios quo possuem, isolamentos rígidos. A invenção também proporciona um ligador com deslocamento do isolamento, compreendendo um invólucro, várias cavidades e vários contactos em forma de "V" para receber e efectuar o contacto eléctrico com fios isolados, tendo cada contacto um primeiro troço de contacto, um troço intermédio, e um segundo troço de contacto, compreendendo um par de contactos pianos afastados, definindo uma ranhura entre os mesmos e dobrado por um eixo do contacto, sendo a largura de cada ranhura substancialmente constante até à base da ranhura, em que a rigidez das laminas de contacto é maior na base da ranhura, sendo a ranhura suficientemente comprida para receber dois fios isolados, sendo cada segunde troço do contacto acolhido 3 cavidades do invólucro, em respectivamente uma das várias tendo cada cavidade normalmente uma forma em "V" e correspondendo ao segundo troço do contacto, em que as dimensões correspondentes dos contactos e cavidades respectivas, permitem um certo movimento lateral das laminas de contacto dentro das suas respectivas cavidades, menor que a largura da ranhura longitudinal definida entre as laminas de contacto.

Uma realização da invenção será agora descrita com exemplos e em relação aos desenhos anexos. As figuras representam:

Figura 1(A) planta de uma realização do contacto de acordo com a invenção,

Figura 1(B) vista lateral do contacto da figura 1(A),

Figura 1(C) Figura 2(A) vista do topo do contacto da figura 1(A), vista inferior parcial do invólucro apresentando as cavidades que acolhem o contacto,

Figura 2(B) vista lateral do invólucro,

Figura 2(C) vista do topo do invólucro, e

Figura 3 apresenta, esquematicamente, um contacto acolhido na cavidade de um invólucro. A forma geral do contacto com deslocamento do isolamento e invólucro apresentados nas figuras, é bem conhecida e descrita pormenorizadamente, por exemplo na PCT/GB92/00998 mencionada inicialmente. Os contactos realizados de acordo com a descrição desta patente, encontram-se disponíveis da Mod-Tap W Corporation of Havard, MA. U.S.A. e da Mod-Tap Limited of Southampton, England. 0 contacto 10 da figura 1 4

destina-se a ser fixado numa placa de circuito impresso (PCB) e possui no seu um extremo, um primeiro troço de contacto na forma de uma cauda 12. 0 outro extremo do contacto, possui um segundo troço de contacto compreendendo o troço de deslocamento do isolamento e tendo duas laminas planas ou pontas 14, 16 que se estendem de um troço 18 central ou intermédio e espaçadas para definir uma ranhura 20. Tal como é visível da figura 1(0, as duas laminas 14, 16 planas encontram-se dobradas pelo eixo central 22 longitudinal do contacto, dividindo o eixo a ranhura 20 em duas partes iguais. A ranhura começa na boca 21 do segundo troço do contacto e possui uma largura que é substancialmente constante ao longo do seu comprimento. K suficientemente longo para receber pelo menos dois fios isolados. 0 ângulo interno oc (Fig. 1(0) entre os dois contactos planos é de aproximadamente 90°. Na prática, são possíveis outros ângulos. Deste modo, o contacto com deslocamento do isolamento, é de um tipo geral conhecido como contacto "V" dobrado. Os extremos livres das laminas planas, proporcionam cada um, um troço 24, 26 terminal de aba externa, os quais são acolhidos no dente 40 do contacto do corpo do ligador (Fig. 2). As abas 24, 26 estendem-se iateralmente para lá dos bordos 28, 30 das laminas planas. 0 troço 18 intermédio do contacto, encontra-se munido com farpas 32, 34, as quais, na inserção do contacto no ligador se cravam na parede do ligador, para fixar o contacto em posição. Embora apresentado como um contacto de PCB, o contacto pode ser concebido como um segundo contacto com deslocamento do isolamento, o -qual substitui a cauda 12. Isto pode ser um contacto plano conforme ilustrado na PCT/GB92/00998 ou qualquer outra forma tal como um contacto "V”. 0 contacto difere dos contactos dobrados em "V" da técnica anterior, terminando a ranhura 20 no meio do contacto 18, sem expandir para uma abertura alargada. Tal como é visível da figura 1, a largura da ranhura é constante ao longo do seu comprimento, até a base da ranhura. A ranhura encontra-se 5

definida, tendo inicio na boca 21 onde os extremos inclinados das laminas se encontram. Em contraste com a técnica anterior, o contacto da figura 1 é ma is duro na base da ranhura, sendo menos duro no ponto da entrada do fio. Isto assegura que o isolamento deslocado do fio, na parte superior da ranhura, não se pode deformar para trás entre o fio e as paredes da ranhura, quando o fio se encontra apoiado no ponto da terminação final.

Em relação agora à figura 2, os invólucros da técnica anterior, para os ligadores em forma de "V", suportam, de maneira a torcer, a parte em "V" do contacto, quer dizer, as laminas 14, 16, e as abas 24, 26, ambas lateralmente, e de maneira a torcer. Este suporte é proporcionado fazendo com que cada contacto se ajuste comodamente nas respectivas cavidades proporcionadas para os mesmos no corpo do ligador, permitindo dimensões absolutas mínimas de cavidade embora ainda permita a montagem do contacto no corpo. Na figura 2, as cavidades individuais para. os contactos, encontram-se indicadas pela referencia 40 no corpo de contacto. As cavidades 40 do invólucro, na realização de acordo com a invenção, encontram-se concebidas para permitir a folga lateral entre as laminas do contacto e as paredes da cavidade 40 que recebe o contacto no invólucro do ligador. Na figura 2A, esta folga lateral é apresentada como δ, indicando a distancia entre o bordo do contacto na cavidade e a parede 46 do extremo da cavidade.

Num contacto típico, a folga é de aproximadamente 0,2mm para cada lamina de contacto, para um contacto tendo uma ranhura 20 de deslocamento do isolamento com uma largura de 0,3mm e concebido para aceitar um diâmetro máximo de fio de 0,6mm. Deste modo, mesmo que nem o fio nem o contacto tenham cedido durante a inserção do fio, cada braço do contacto iria deslocar-se aproximadamente 0,1lmm, assegurando deste modo sempre uma folga entre os bordos laterais do contacto e a cavidade de recepção do contacto no ligador. 0 deslocamento 6

do braço de contacto é calculado como raiz quadrada da metade da diferença dimensional entre o diâmetro da ranhura e do fio, para uma lamina proporcionada a 4 5° em relação ao eixo central do corpo do ligador. Será apreciado que c deslocamento do braço do contacto ou movimento lateral seja menor do que a largura da ranhura. No exemplo ilustrado é dois terços da largura da ranhura.

No invólucro ilustrado na figura 2, o suporte de torção do contacto, é também reduzido por aumento da folga entre a espessura do material de contacto e a cavidade 40 receptora no corpo do ligador. Para um contacto com a espessura de 0,5mm, é proporcionada uma largura de cavidade de 0,6mm. Para um fio de 0.4mm de diâmetro, não é oferecido qualquer suporte de torção para o contacto para um fio próximo da parte superior da ranhura, sendo entretanto, para um fio de diâmetro maior, proporcionada uma pequena força limitadora de torção, por interferência entre as paredes da cavidade nas laminas de contacto, desde que este fio esteja próximo da parte superior da ranhura somente no contacto, dado que esta limitação é somente proporcionada no ponto da entrada de fio para dentro da ranhura.

As folgas laterais e de torção do contacto na cavidade no invólucro, podem ser apreciadas da figura 3, a qual apresenta, esquematicamente, a folga lateral δ e a folga de torção γ entre o contacto e as paredes da cavidade. O contacto modificado e invólucro descritos não mais funcionam simplesmente dentro do principio do cilindro bipartido de deformar para fora durante a inserção do fio. A acção é um cruzamento entre esta trave bipartida não suportada e a acção de deformação do tipo cilindro bipartido. Para um simples fio inserido no contacto, o qual descansa próximo do fundo da ranhura entre as laminas, a acção é a de uma simples trave bipartida. Quando é inserido um segundo fio, irá descansar próximo da parte superior da ranhura, 7 assegurando o suporte à torção proporcionado pelo corpo do ligador, o contacto satisfatório cora o condutor do fio. Deste modo, pode ser apreciado que a ranhura é suficientemente comprida para receber pelo menos dois fios, mantenao um bom contacto eléctrico com ambos, em contraste com os ligadores da técnica anterior, tal como por exemplo GB-A-1361127.

Se o diâmetro do fio se encontra perto da largura da ranhura, as paredes da ranhura mantêm-se paralelas, sendo a deformação do fio de cobre recozido, suficiente para assegurar a continuidade dos deis fios. 0 contacto e ligador descritos, têm a vantagem de ser apropriados para utilização com fios do isolamento duro. Eles possuem a vantagem adicional de não existir qualquer força de torção residual ou outras forças produzidas pelo invólucro do ligador de plástico, se somente um único fio for inserido dentro de cada conracto. Se presente, estas forças podem tender a deformar o invólucro do ligador por um longo período. Mesmo que dois fios sejam .inseridos num contacto, as forças produzidas pelo corpo do ligador são significativamente menores do que nos dispositivos da técnica anterior.

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Claims (5)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Contacto (10) em forma de "V" com deslocamento do isolamento, para receber e estabelecer contacto eléctrico com fios isolados, compreendendo um primeiro troço (12) de contacto, um troço (18) intermédio e um segundo troço de contacto, compreendendo o segundo troço de contacto um par de laminas de contacto (14, 16) afastadas que definem uma ranhura (20) entre as mesmas, estando as laminas de contacto dobradas por um eixo de contacto, caracterizado por a largura da ranhura (20) ao longo do comprimento da ranhura, ser substancialmente constante desde a base da ranhura na junção dos troços do contacto intermédio e do segundo contacto, sendo a rigidez das laminas de contacto maior na base da ranhura, e por a ranhura ser suficientemente comprida para. receber dois fios isolados.
2. 2. Ligador com deslocamento do isolamento, compreendendo um invólucro (44), várias cavidades e, vários contactos em forma de "V" para receber e efectuar o contacto (10) eléctrico com fios isolados, tendo cada contacto um primeiro troço (12) de contacto, um troço (18) intermédio, e um segundo troço de contacto, compreendendo um par de contactos (14, 16) planos afastados, definindo uma ranhura (20) entre os mesmos e dobrado por um eixo do contacto, sendo a largura de cada ranhura (20) substancialmente constante até à base da ranhura, em que a rigidez das laminas de contacto é maior na base da ranhura, sendo a ranhura suficientemente comprida para receber dois rios isolados, sendo cada segundo troço do contacto acolhido em .respectivamente uma das várias cavidades (40; do invólucro, tendo cada cavidade geralmente uma forma em "V" e correspondendo ao segundo troço o.o contacto, em que as dimensões correspondentes dos contactos e cavidades respectivas, permitem uma quantidade de movimento lateral das laminas de contacto 1

   (14, 16), dentro das suas respectivas cavidades, menor do que a largura da ranhura longitudinal detimda entre as laminas de contacto.
3. 3. Ligador com deslocamento do isolamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as cavidades (40) permitirem um movimento lateral das caninas (i4, 16) de contacto que não é maior que dois terços da largura da. ranhura (20) longitudinal.
4. 4. Ligador com deslocamento do isolamento de acordo com as reivindicações 2 ou 3, caracterizado por as dimensões correspondentes dos contactos (10) com deslocamento do isolamento, e as cavidades (40) respectivas no invólucro (44), serem de tal modo que permitem o movimento de torção das laminas de contacto, dentro das respectivas cavidades.
5. 5. Ligador com deslocamento do isolamento de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 4, caracterizado por as dimensões correspondentes dos troços do segundo contacto, dcs contactos (10) com deslocamento do isolamento, e as suas respectivas cavidades (40) no invólucro do ligador, serem de tal modo, que durante a inserção de um fio isolado entre as laminas do segundo troço do contacto, as laminas se deformam parcialmente de modo semelhante a uma trave bipartida, e parcialmente de modo semelhante a um cilindro bipartido.