PT746057E - Sistema para assegurar a posicao dos terminais num conector electrico - Google Patents
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Description
VMhOST-
DESCRIÇÃO
"SISTEMA PARA ASSEGURAR A POSIÇÃO DOS TERMINAIS NUM CONECTOR ELÉCTRICO"
Campo da Invenção A invenção refere-se a um conector eléctrico que inclui um sistema que assegura a posição de um terminal (APT) de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.
Antecedentes da Invenção
De uma forma geral, um conector eléctrico inclui uma caixa-invólucro dieléctrica com terminais electricamente condutores montados no seu interior. Os terminais são electricamente ligados a outros componentes do circuito, por exemplo condutores descontínuos. Os conectores são muitas vezes empregados em pares que se podem encaixar, de tal maneira que cada terminal e o invólucro dielectrico do conector encaixam num terminal correspondente e no invólucro de outro conector.
Pode ocorrer uma ligação de qualidade eléctrica pobre, se um ou mais terminais não ficarem bem instalados nos seus respectivos invólucros. A instalação incorrecta de um terminal no invólucro pode ocorrer devido a varias razões, por exemplo o terminal não ficar completamente assente no invólucro durante a montagem inicial do conector ou o terminal ser mexido ou mudado da sua posição de instalação durante a utilização do conector. Para evitar estes problemas, têm sido construídos vários conectores providos de um sistema para assegurar a posição dos terminais (APT), de 1 f ^ ^ maneira a detectar a inserção incompleta dos terminais. Não deve ser permitido lançar no mercado, produtos com estes defeitos. Em algumas aplicações, elementos de fixação primários, por exemplo braços de fixação, do invólucro de terminais fixam os terminais ao invólucro podendo um sistema ou dispositivo APT funcionar como elemento de fixação secundário.
Um conector de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 é conhecido do documento DE-A-44 20 546. O invólucro tem uma passagem extra, na qual um braço de fecho pode flectir quando o terminal é inserido no invólucro. Quando o dispositivo APT é montado, o braço de fecho fica bloqueado, constituindo assim um elemento de fixação secundário para o terminal.
Se um terminal não é completamente inserido, o braço de fixação primário evita a inserção ou fixação do dispositivo APT para, dessa forma, indicar uma condição de inserção incompleta daquele terminal específico. Usando este sistema APT, se o dispositivo APT detectar que um ou mais terminais não ficaram completamente inseridos ou assentes, é necessária uma pesquisa para isolar e identificar o ou os terminais incompletamente inseridos. Isto pode ser uma operação demorada e aumenta o custo de operação do conjunto conector. A invenção destina-se a providenciar um sistema ou dispositivo APT que não só detecte um terminal incompletamente inserido, mas o dispositivo, ele próprio, seja usado para mudar um terminal incompletamente inserido para uma posição totalmente inoperante e detectável. 0 dispositivo também actua como elemento de fixação secundário.
Sumário da Invenção 2
É portanto um objecto da invenção proporcionar um novo e aperfeiçoado sistema para assegurar a posição dos terminais com as características descritas. A invenção é definida na reivindicação 1.
Na forma de realização exemplificativa da invenção, é considerado um sistema para assegurar a posição dos terminais de um conector eléctrico (APT). 0 conector inclui um invólucro dieléctrico tendo uma extremidade frontal de encaixe e uma extremidade terminal posterior e passagens receptoras de terminais prolongando-se entre as duas referidas extremidades. É construída uma secção de fecho com um rebordo de fecho alargado na passagem perto da extremidade frontal de encaixe do invólucro. Pode ser inserido um terminal na passagem a partir da extremidade terminal posterior do invólucro. 0 terminal tem uma porção de encaixe preparada para encaixar com um terminal complementar de um dispositivo de ligação encaixável. Uma porção de fixação primária do terminal, que se estende para o exterior, está preparada para se fechar por trás do rebordo de fecho da passagem. Um dispositivo APT pode ligar-se com o invólucro na sua extremidade frontal. O dispositivo APT inclui uma porção de fixação secundária, que pode colocar-se dentro da porção de fixação primária do terminal para evitar a libertação da porção de fixação primária do rebordo de fecho. 0 dispositivo APT inclui também uma passagem alinhada com a passagem do invólucro para inserção através dela do terminal complementar do dispositivo de ligação de encaixe. Além disso, são considerados fechos de pré-carga que se interligam complementarmente entre o dispositivo APT e o invólucro para montagem do dispositivo APT no invólucro para deslocação entre uma primeira posição, que permite o fecho da porção primária de fixação com o rebordo de fecho, e uma segunda posição, que evita a libertação da porção de fixação primária do rebordo de fecho. 3 Γ u
Numa forma de realização preferida da invenção, a porção de fixação primária do terminal projecta-se para lá da extremidade frontal de encaixe do invólucro para proporcionar acesso à porção de fixação primária para libertar e remover o terminal. As passagens do dispositivo APT incluem uma secção alargada para receber a porção de fixação primária saliente. Além disso, a porção de encaixe do terminal inclui uma linha de junção, tendo uma porção de fixação primária de cada lado da linha de junção, proporcionando assim flexibilidade transversal entre as porções primárias de fixação. A porção de fixação secundária do dispositivo APT tem o tamanho e a forma que permitem seja recebida entre as porções de fixação primária do terminal para evitar a sua flexão transversal.
Finalmente, a porção de fixação primária do terminal pode mover-se transversalmente entre uma primeira posição de inserção total fechada por trás ou em contacto com o rebordo de fecho da passagem do invólucro e uma segunda posição de inserção incompleta do terminal. A invenção contempla o facto da porção de fixação secundária do dispositivo APT ser adaptada para ficar em contacto com a porção de fixação primária do terminal na sua segunda posição, para deslocar o terminal para trás e detectar a inserção incompleta do terminal. De facto, o terminal pode ser arrastado suficientemente para trás, de maneira que não só não pode encaixar no terminal complementar do dispositivo de ligação por encaixe mas também pode ser retirado da extremidade terminal posterior do invólucro.
Outros objectos, características e vantagens da invenção serão evidentes da descrição pormenorizada que se segue feita em ligação com os desenhos anexos, nos quais números de referência semelhantes identificam elementos semelhantes das figuras, e em que: 4 A figura 1 é uma vista em perspectiva fragmentada em corte parcial de um conector eléctrico com um dos dois terminais completamente inserido no invólucro conector e o outro terminal prestes a ser inserido no invólucro e que inclui o dispositivo APT da invenção; A figura 2 é uma vista semelhante à da figura 1, mas com ambos os terminais completamente inseridos no invólucro,- A figura 3 é uma vista semelhante à da figura 1, mas com o dispositivo APT completamente montado no invólucro; A figura 4 é uma vista em perspectiva de um conector eléctrico que aloja dois terminais e mostra os dispositivos de montagem de pré-carga do dispositivo APT; e A figura 5 é um corte horizontal numa escala alargada ao longo de quatro passagens receptoras de terminais no invólucro conector, e mostrando posições sequenciais de inserção dos terminais e a posição final do dispositivo APT.
Descrição Pormenorizada da Forma de Realização Preferida
Referindo-nos aos desenhos em mais pormenor e em primeiro lugar à figura 1, a invenção é concretizada por um conector eléctrico, designado de uma forma geral por 10, o qual inclui um invólucro dieléctrico 12, que define uma série de passagens alongadas receptoras de terminais 14 . Duas passagens receptoras de terminais 14 estão representadas na porção do invólucro 12 na figura 1, mas qualquer número destas passagens pode ser introduzido no invólucro dieléctrico substancialmente em qualquer seu conjunto. Cada passagem inclui uma extremidade de entrada 14a, aberta numa face terminal posterior 12a e uma extremidade de fecho 14b aberta numa face frontal de encaixe 12b do invólucro. Uma ranhura alongada 16 comunica com cada passagem 14 ao longo do 5 f Lc, ^ seu comprimento. A ranhura diverge gradualmente de uma extremidade aberta 16a adjacente à extremidade de entrada 14a da passagem respectiva para uma extremidade de fecho estreita 16b adjacente à extremidade de fecho 14b da respectiva passagem. A extremidade de fecho 16b de cada ranhura 16 tem uma secção de fecho abruptamente alargada 18, que define um rebordo de fecho 20 de cada lado oposto da ranhura na extremidade de fecho estreita 16b da ranhura.
Uma série de terminais, designados de uma forma geral por 22, podem ser inseridos nas passagens 14 na direcção da seta «A» (figura 1). Cada terminal 22 inclui dois pares de braçadeiras de aperto 24 e 2 6 para terminação de um cabo eléctrico ou de um fio desnudado 28. 0 par de braçadeiras de aperto 24 está preparado para apertar o revestimento ou cobertura exteriores do cabo para proporcionar, portanto, o alívio da tensão. 0 par de braçadeiras de aperto 26 está preparado para apertar o núcleo condutor 30 do cabo, de maneira a estabelecer condutividade entre o terminal e o núcleo. Ainda que não se mostre nos desenhos, os terminais podem, de uma forma semelhante, ser adaptados para montagem numa placa de circuitos impressos, em vez de ligados a um condutor.
Cada terminal 22 é estampado e fabricado de material condutor, incluindo uma porção 32 fêmea cilíndrica de encaixe com uma linha de junção aberta 34 em todo o seu comprimento. A linha de junção é estabelecida durante o fabrico do terminal. Uma porção de fixação primária ou flange de fecho 36 estende-se transversal ou radialmente para o exterior da porção de encaixe 32 de cada lado da linha de junção. As flanges de fecho são flexíveis relativamente umas às outras, devido à sua localização em lados opostos da linha de junção, isto é, a porção cilíndrica de encaixe pode comprimir-se e expandir-se, devido à linha de junção aberta. 6
V
Na montagem, como acima foi indicado, cada terminal 32 com o seu cabo estampado 28 é inserido na sua passagem respectiva 14 no invólucro 12 na direcção da seta· «A» (figura 1) . Quando o terminal é inserido na passagem, as flanges de fecho 36, que se prolongam para o exterior, projectam-se para o interior e movem-se longitudinalmente da ranhura divergente 16. Quando o terminal se move para a sua posição de inserção total, as flanges de fecho 36 encaixam nas paredes laterais opostas da ranhura 16, obrigando as flanges de fecho a deslocarem-se na direcção umas das outras, comprimindo a porção de encaixe 32, à medida que a ranhura divergente se torna mais estreita na direcção da extremidade de fecho 16b da ranhura. Quando as flanges de fecho 36 libertam os rebordos de fecho 20 na extremidade de fecho da ranhura, as flanges de fecho abrem «com estalido» atrás dos rebordos de fecho e evitam a remoção do terminal na direcção oposta à seta «A». A figura 2 mostra ambos os terminais nas suas posições de inserção completa, e pode ver-se claramente como as flanges de fecho 36 do terminal esquerdo estão posicionadas fechadas por trás dos rebordos de fecho 20. Pode também ver-se na figura 2 que as porções de encaixe 32 e as flanges de fecho 36 se projectam para além da face de encaixe 12b do invólucro 12. Portanto, qualquer ferramenta, por exemplo um alicate, pode ser usado para agarrar as flanges de fecho 36 e apertá-las uma à outra, de maneira que as flanges de fecho podem libertar os rebordos de fecho 20. Quando as flanges de fecho libertam os rebordos de fecho, o terminal respectivo pode ser puxado para fora da sua passagem respectiva 14 em direcção oposta à da sua inserção (isto é, a direcção oposta à seta «A» da figura 1). A invenção contempla um sistema para assegurar a posição de um terminal (APT) para um conector eléctrico 10, que inclui um dispositivo APT referido de uma maneira geral por 7 t 40 preparado para montagem na face de encaixe frontal 12b do invólucro conector 12. O dispositivo APT é muito simples e barato e inclui um invólucro dieléctrico 42 com uma série de passagens 34 através dele. As passagens podem ficar alinhadas com as passagens 14 do invólucro conector 12, quando o dispositivo APT é montado no invólucro conector. As passagens 44 recebem através delas terminais complementares de um dispositivo de conexão encaixável, de maneira que os terminais complementares passam através do dispositivo APT para se fixarem aos terminais 22 do conector 10. Cada passagem 44 através do invólucro 22 do dispositivo APT inclui uma secção alargada 44a para receber a extremidade 32 projectando-se para a frente do terminal respectivo 22, isto é, a extremidade do terminal que se projecta para além da face de encaixe frontal 12b do invólucro conector 12.
Referindo-nos a figura 3, quando todos os terminais 22 estão completamente inseridos no invólucro conector 12, o dispositivo APT 40 pode ser completamente montado no invólucro, de tal maneira que uma porção de fixação secundária 46 adjacente a cada passagem 44 pode inserir-se entre as porções de fixação primárias ou flanges de fecho 36 do terminal respectivo. Portanto, as projecções 46 actuam como elementos de fixação secundários para evitar que as flanges de fecho 36 se abram atrás dos rebordos de fecho 20 nas extremidades frontais das ranhuras 16. Essencialmente, as projecções 46 do dispositivo APT bloqueiam qualquer movimento transversal das flanges de fecho na direcção uma da outra, fixando desta forma solidamente os terminais nas suas posições de inserção total. Se qualquer um dos terminais não está totalmente inserido, a projecção 46 respectiva empurra o terminal incompletamente inserido para trás, como se pode ver a seguir com referência à figura 5, para indicar que o terminal não está completamente inserido. 8 p Lc. ^^ A figura 4 mostra fechos pré-carregados complementares, que se interligam, designados de uma forma geral por 50, entre o dispositivo APT 40 e o invólucro conector 12. De uma forma geral, os fechos montam o dispositivo APT no invólucro, de maneira a ele se mover entre uma primeira posição, representada na figura 4, que permite o fecho das flanges 36 por trás dos rebordos de fecho das passagens receptoras de terminais, e uma segunda posição, representada na figura 3, que evita a libertação das flanges de fecho da parte posterior dos rebordos de fecho.
Mais particularmente, a figura 4 mostra um conector para a montagem de dois terminais, com vista a facilitar uma representação dos fechos pré-carregados complementares interligados 50. Especificamente, um par de braços de fecho 52 projectam-se do dispositivo APT 40 na direcção do invólucro conector 12, incluindo cada braço de fecho uma ranhura 54 que termina num rebordo de fecho interior 56. São formados rebordos de fecho exteriores 58 nas arestas exteriores de cada braço de fecho 52. Fazendo parte integrante do invólucro conector 12 e projectando-se para o exterior de cada um dos seus lados, forma-se uma bossa de fecho 60. Cada bossa de fecho tem uma extremidade anterior chanfrada 60a e uma extremidade posterior abrupta 60b formando um rebordo de fecho. O invólucro conector também tem rebordos de fecho 62 perto da face frontal de encaixe do invólucro 12b.
Durante o funcionamento dos fechos pré-carregados 50, o dispositivo APT 40 é montado no invólucro conector 12 numa posição pré-carregada, como se mostra na figura 4. Os braços de fecho 52 são moldadas integrando o invólucro 42 do dispositivo APT e são flexíveis na direcção das setas de dupla cabeça «B». Após a carga prévia do dispositivo APT, os braços de fecho 52 flectem para o exterior até que os rebordos de fecho 58 nos braços de fecho fechem com estalido 9 p U, ^ por trás dos rebordos de fecho 62 no invólucro conector 12. 0 dispositivo APT será mantido nesta posição pré-carregada pelo encosto das extremidades mais distantes dos braços de fecho 52 com as bossas 60 nos lados do invólucro conector. Quando os terminais estão completamente inseridos no invólucro, o dispositivo APT 40 é empurrado para o interior na direcção da seta «C», de tal maneira que os braços de fecho 52 deslocam--se para o exterior ao longo das extremidades da frente chanfradas 6 0a das bossas 60 até que os rebordos de fecho interiores 56 dos braços de fecho fechem com estalido por trás do rebordo 6 0b das bossas para manter o dispositivo APT na sua posição de montagem total no invólucro conector, como representado na figura 3. Na posição de montagem completa, as porções de fixação secundárias ou projecções 46 são posicionadas entre as porções de fixação primárias das flanges de fecho 36 dos terminais para evitar a abertura dos terminais, como acima se descreve. A figura 5 mostra quatro terminais 22, 22a, 22b e 22c em diferentes posições de inserção sequenciais e as passagens receptoras de terminais 14 respectivas. O terminal da esquerda 22 está representado exactamente antes da inserção na direcção da seta «A» na sua passagem respectiva 14 na extremidade esquerda do invólucro 12. Quando o terminal entra na passagem, as flanges de fecho 36 podem facilmente entrar na ranhura 16, em virtude desta ranhura, na sua extremidade de entrada 16a, ser mais larga que o afastamento das flanges de fecho 36. 0 terminal 22a, na figura 5, está inserido parcialmente na sua passagem 14 até um ponto em que as flanges de fecho 36 do terminal estão em contacto com as paredes laterais da ranhura divergente 16. Contudo, as flanges de fecho não começaram ainda a comprimir a porção de encaixe do terminal. 10
t O terminal 22b, na figura 5, está inserido até uma extensão em que as flanges de fecho 36 estão prestes a entrar na secção de fecho 18 alargada abruptamente na extremidade de fecho da ranhura divergente 16. Essencialmente, as paredes laterais da ranhura inclinaram as flanges de fecho na direcção uma da outra, o que tem como resultado a compressão da porção cilíndrica do terminal de encaixe para provocar uma energia de mola no seu interior tendente a inclinar as flanges de fecho exteriormente, de volta para a sua condição estática. 0 terminal 22c, na figura 5, está representado na sua posição de inserção completa na sua respectiva passagem 14. Pode ver-se que as flanges de fecho 36 fecharam com estalido para o exterior na secção de fecho alargada 18 com as flanges de fecho posicionadas por trás dos rebordos de fecho 20. Nesta posição de inserção completa, o terminal não pode ser puxado para fora da sua passagem, devido ao fecho das flanges 36 por trás dos rebordos de fecho 20. A figura 5 mostra como o terminal 22c completamente inserido se projecta para além da face 12b do invólucro 12. Isto permite o acesso às flanges 36 por intermédio de uma ferramenta apropriada, por exemplo um alicate. Se se desejar, as flanges de fecho podem ser deslocadas na direcção uma da outra, ou seja na direcção das setas «B» até que as flanges de fecho possam libertar os rebordos de fecho 20. Uma vez libertados os rebordos, o terminal pode ser empurrado para fora da sua passagem numa direcção oposta à direcção de inserção.
Finalmente, a porção direita da figura 5 mostra como a porção de fixação secundária ou prójecção 46 do dispositivo APT 40 é recebida entre as porções de fixação primárias ou flanges de fecho 36 do terminal 22c para evitar o movimento de flexão para o interior das flanges de fecho e a sua 11 libertação do terminal. Contudo, no que respeita ao terminal 22b, pode ver-se que a projecção 46 do dispositivo APT' 40 está em alinhamento directo com as flanges de fecho 36 do terminal 22b não completamente inserido, como está indicado pela seta «D». Portanto, se um dos terminais não está completamente inserido, como está representado pelo terminal 22b, a respectiva porção de fixação secundária ou projecção 46 do dispositivo APT 40 contactará as flanges de fecho 36 do terminal e deslocará o terminal para trás na direcção de seta «E». Consequentemente, não sõ a operação e funcionamento do sistema APT da invenção isola incompletamente os terminais inseridos, mas também o dispositivo APT é eficaz para mover para trás os terminais, de maneira que o terminal ou terminais incompletamente inseridos não possam ser ligados ou encaixados com o respectivo terminal ou terminais complementares do dispositivo de ligação encaixável.
Deve entender-se que a invenção pode ser concretizada com outras formas específicas, sem sair do âmbito e das reivindicações anexas.
Lisboa, 31 de Janeiro de 2000
AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL
12
Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES 1. Conector eléctrico (10) com um sistema para assegurar a posição dos terminais (APT), que compreende: um invólucro dieléctrico (12) tendo uma extremidade de encaixe frontal (12b), uma extremidade terminal posterior (12a) e pelo menos uma passagem receptora de terminais (14) prolongando-se entre as extremidades; um terminal (22) que se pode inserir na passagem (14) a partir da extremidade terminal posterior (12a) do invólucro, tendo o terminal uma porção de encaixe (32) preparada para encaixar com um terminal inserido complementarmente na passagem a partir da extremidade de encaixe frontal (12b) do invólucro; elementos de fixação primários (18, 36) formados respectivamente no invólucro (10) e no terminal (22) para se fixarem um ao outro quando o terminal (22) é apropriadamente inserido no invólucro (10); e um dispositivo (APT) (40) que se pode encaixar no invólucro (12) na sua extremidade frontal de encaixe (12b), dispondo o dispositivo APT um elemento de fixação secundário (46) para evitar o movimento de saída dos elementos de fixação primários (18, 36) da posição de encaixe, caracterizado por: os referidos elementos primários de fixação (18, 36) incluírem uma secção de fecho alargada (18) formada por rebordos de fixação (20) na passagem (14) na extremidade de encaixe frontal (12b) do invólucro (10) e uma porção primária de fixação formada no terminal (22) constituída por flanges de fixação (36) , que se prolongam para o 1 VU. t exterior na extremidade de encaixe frontal, sendo o terminal (22) adaptado para encaixar na secção de fecho (18) da passagem; e por o referido dispositivo APT (40) poder ser posicionado dentro da referida porção de fixação primária (36) do terminal (22), de maneira a bloquear a referida porção de fixação primária (36).
- 2. Conector eléctrico de acordo com a reivindicação 1, em que o referido dispositivo APT (40) inclui uma passagem (44) a todo o comprimento em alinhamento com a passagem (14) do invólucro (12) para inserção através dela do terminal complementar do dispositivo de ligação encaixável.
- 3. Conector eléctrico de acordo com as reivindicações 1 ou 2, incluindo fechos pré-carregados de ligação complementar (50) entre o dispositivo APT (40) e o invólucro (12) para montagem do dispositivo APT no invólucro, para movimento entre uma primeira posição permitindo o encaixe entre a porção de fixação primária (36) do terminal (22) e a secção de fecho (18) e uma segunda posição que evita o movimento da porção de fixação primária (36) do terminal (22) para lá da secção de fecho (18).
- 4. Conector eléctrico de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, em que a referida primeira porção de fixação (36) do terminal (22) se projecta para além da extremidade de encaixe frontal (12b) do invólucro para dar acesso à porção de fixação primária (36) para permitir a libertação do terminal.
- 5. Conector eléctrico de acordo com a reivindicação 4, em que a passagem no referido dispositivo APT (40) inclui 2u uma secção alargada (44a) para receber a porção de fixação primária (36) do terminal que se projecta.
- 6. Conector eléctrico de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, em que a porção de encaixe (32) do referido terminal (22) inclui uma linha de junção longitudinal (34) , tendo uma das referidas porções de fixação primárias (36) de cada lado da linha de junção, sendo esta adaptada para proporcionar flexibilidade transversal entre as referidas porções de fixação primárias.
- 7. Conector eléctrico de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, em que a porção de fixação secundária (46) do referido dispositivo APT (40) tem tamanho e configuração para ser recebida entre as porções de fixação primárias (36) do terminal para evitar a sua flexão transversal.
- 8. Conector eléctrico de acordo com a reivindicação 1, em que a porção de fixação primária (36) do referido terminal (22) se pode mover entre uma primeira posição em ligação de encaixe com a secção de fecho (18) das passagens receptoras de terminais do invólucro, quando o terminal está completamente inserido e, uma segunda posição de inserção incompleta do terminal (22), estando a porção de fixação secundária (46) do dispositivo APT (4 0) preparada para se pôr em contacto com a porção de fixação primária (36) do terminal na sua segunda posição para fazer deslocar o terminal (22) para trás e detectar a inserção incompleta do terminal.
- 9. Conector eléctrico de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, em que os referidos elementos de fixação secundários são formados por projecções do dispositivo APT (40) , as quais, quando o dispositivo APT 3 (40) é montado, são inseridas entre as flanges de fecho dos terminais. Lisboa, 31 de Janeiro de 2000 AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL Y' ^ >*-Λ 4
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