RU2804392C1 - Винтовая пружина и соединитель с винтовой пружиной - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к электротехнике и может быть использована в электрических соединителях. Винтовая пружина (8) содержит расположенный внутри нее продольный элемент (9), который проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8) и находится в контакте с винтовой пружиной (8). Продольный элемент (9) поджимает винтовую пружину (8), придавая ей форму, отличную от естественной формы винтовой пружины (8) и/или от формы, которая образуется при поджимании винтовой пружины (8) пазом (7), в котором располагается эта винтовая пружина. Раскрыты способ придания формы винтовой пружине (8) посредством указанного продольного элемента (9), соединительная часть (1), которая содержит указанную винтовую пружину (8) и выполнена с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью (2), а также раскрыты варианты соединителя, содержащие указанные соединительную часть (1) и сопрягаемую соединительную часть (2). Обеспечивается усовершенствование соединителя с соединительной частью, снабженной винтовой пружиной. 7 н. и 8 з.п. ф-лы, 21 ил.

Description

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к винтовой пружине, содержащей продольный элемент, располагающийся внутри винтовой пружины, причем этот продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины. Настоящее изобретение также относится к способу придания формы винтовой пружине. Кроме того, настоящее изобретение относится к соединителю с соединительной частью, содержащей указанную винтовую пружину.

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения

В заявке на европейский патент № EP 3575627 A1 раскрывается винтовая пружина, предназначенная, помимо прочего, для установки в пазе корпуса, причем эта винтовая пружина характеризуется наличием продольного элемента, который располагается внутри множества соединенных между собой спиралей винтовой пружины. Продольный элемент проходит вдоль оси винтовой пружины, повышая жесткость этой винтовой пружины. Этот признак предотвращает выскакивание винтовой пружины из паза при вибрации или ударном воздействии.

Из заявки на патент Великобритании № GB 2127626 A известна пружинная структура, которая включает в себя винтовую пружину, охватывающую паз в цилиндрическом корпусе, причем винтовая пружина (62) поджимается к основанию паза с помощью пружины, охватывающей паз и располагающейся внутри витков винтовой пружины. Указанная пружинная структура обеспечивает электрический контакт между заземленными электрическими элементами по периметру окружности и, таким образом, гарантирует целостность защиты от радиочастотных излучений.

В патенте США № US 4355854 A раскрывается винтовая пружина, располагающаяся в кольцевом пространстве, которое сформировано между стяжной гайкой и телом, относительно которого эта гайка должна быть законтрена при нарезании в ней резьбы на месте. Винтовая пружина характеризуется наличием металлического сердечника, располагающегося внутри спиралей пружины и проходящего через них для сохранения кольцевидной конфигурации пружины и ограничения смещения спиралей с целью предотвращения смятия спиралей пружины при затягивании стяжной гайки.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Цель настоящего изобретения

Одна из целей настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить усовершенствованную винтовую пружину, которая содержит продольный элемент, располагающийся внутри винтовой пружины, причем продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины. Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить усовершенствованный способ придания формы такой винтовой пружине. Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить усовершенствованную соединительную часть, снабженную такой винтовой пружиной. Кроме того, настоящее изобретение имеет своей целью предложить усовершенствованный соединитель с соединительной частью, снабженной указанной винтовой пружиной.

Решение согласно настоящему изобретению

Если явным образом не указано иное, то в последующем описании любую ссылку на один (включая неопределенные и определенные артикли), два или иное число объектов следует понимать, как не исключающую возможность наличия дополнительных таких объектов в изобретении. Номера позиций в патентной формуле не носят ограничительного характера, а служат исключительно для улучшения удобочитаемости формулы.

Согласно одному из аспектов настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью винтовой пружины, обладающей признаками по п. 1 формулы изобретения. Винтовая пружина содержит продольный элемент, располагающийся внутри винтовой пружины, причем этот продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины. Продольный элемент находится в контакте с винтовой пружиной и поджимает винтовую пружину, придавая ей форму, отличную от естественной формы винтовой пружины. Винтовая пружина является кольцевидной.

В контексте настоящего изобретения «винтовая пружина» включает в себя множество соединенных между собой спиралей, таких как витки, петли или навивки. Эти спирали предпочтительно идентичны друг другу. Термин «кольцевидный» в контексте настоящего изобретения означает любую замкнутую форму. В частности, кольцевидная форма не подразумевает круглую форму. При этом естественная форма предпочтительной кольцевидной винтовой пружины является практически круглой.

В контексте настоящего изобретения «продольная ось» представляет собой ось, которая проходит в продольном направлении винтовой пружины. Продольное направление представляет собой направление, в котором проходят спирали, располагаясь одна за другой. Продольная ось может быть прямой или изогнутой. Например, в случае использования круговой кольцевидной винтовой пружины эта ось будет круговой.

В контексте настоящего изобретения «естественная форма» винтовой пружины представляет собой ее форму, когда к винтовой пружине не прикладывается ни какое-либо внешнее усилие (например, обусловленное вибрацией, ударным воздействием, пазом, в котором располагается винтовая пружина, или иными факторами подобного рода), ни усилие продольного элемента. В контексте настоящего изобретения «поджимание» винтовой пружины с приданием ей формы, отличной от естественной формы винтовой пружины, означает, что винтовой пружине эта иная форма придается принудительно.

Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью винтовой пружины по п. 2 формулы. Винтовая пружина содержит продольный элемент, расположенный внутри винтовой пружины, причем указанный продольный элемент, в общем, проходит в направлении продольной оси винтовой пружины. Продольный элемент находится в контакте с винтовой пружиной и поджимает винтовую пружину, придавая ей форму, отличную от ее естественной формы. Согласно этому дополнительному аспекту настоящего изобретения продольный элемент имеет по меньшей мере один прямой отрезок.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью соединительной части, обладающей признаками по п. 6 формулы. Эта соединительная часть выполнена с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью и содержит винтовую пружину согласно первому аспекту настоящего изобретения.

Согласно еще одному из аспектов настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью соединительной части, обладающей признаками по п. 7 формулы. Эта соединительная часть выполнена с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью. Она содержит винтовую пружину, которая включает в себя продольный элемент, располагающийся внутри этой винтовой пружины, причем этот продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины и находится в контакте с винтовой пружиной. Кроме того, соединительная часть содержит паз, в котором размещается винтовая пружина, а продольный элемент винтовой пружины поджимает винтовую пружину, придавая ей форму, отличную от той, которая образуется при поджимании винтовой пружины пазом. Согласно указанному аспекту настоящего изобретения винтовая пружина является кольцевидной.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью соединительной части, обладающей признаками по п. 8 формулы. Соединительная часть выполнена с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью. Она содержит винтовую пружину, которая содержит продольный элемент, расположенный внутри винтовой пружины, причем продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины и находится в контакте с винтовой пружиной. Кроме того, соединительная часть содержит паз, в котором располагается винтовая пружина, и продольный элемент винтовой пружины поджимает винтовую пружину, придавая ей форму, отличную от формы, которую придает винтовой пружине поджимающий ее паз. Согласно этому аспекту настоящего изобретения продольный элемент имеет по меньшей мере один прямой отрезок.

Согласно еще одному из аспектов настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью соединителя, обладающей признаками по п. 12 формулы. Этот соединитель содержит соединительную часть согласно описанию, представленному выше, и сопрягаемую соединительную часть.

Согласно последнему из аспектов настоящего изобретения поставленная задача решается с помощью способа придания формы винтовой пружине, причем этот способ обладает признаками по п. 15 формулы. Предложенный способ предусматривает размещение продольного элемента внутри винтовой пружины, причем этот продольный элемент проходит, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины таким образом, что продольный элемент контактирует с внутренней поверхностью винтовой пружины. Продольный элемент поджимает винтовую пружину с приданием ей формы, задаваемой продольным элементом или пазом, в котором размещается винтовая пружина. Винтовая пружина является кольцевидной, и/или продольный элемент имеет по меньшей мере один прямой отрезок.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения

В последующем описании и в зависимых пунктах формулы описаны предпочтительные признаки настоящего изобретения, которые могут применяться по отдельности или в сочетании.

В предпочтительном варианте своей реализации винтовая пружина выполнена упругой. Продольный элемент предпочтительно поджимает винтовую пружину, преодолевая ее упругость и придавая ей форму, отличную от естественной формы винтовой пружины, или форму, отличную от той, которая образуется при поджимании винтовой пружины пазом.

В предпочтительном варианте кольцевидная винтовая пружина формируется путем соединения друг с другом, в частности, предпочтительно методом сварки двух концов винтовой пружины. Эта винтовая пружина, в свою очередь, может состоять из ряда многокомпонентных спиралей, соединенных между собой своими концами. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения продольный элемент поджимает кольцевидную винтовую пружину, придавая ей форму, отличную от круглой.

Винтовая пружина может представлять собой, например, цилиндрическую пружину, ленточную пружину, радиально скошенную винтовую пружину, аксиально скошенную винтовую пружину или любую иную пружину подобного рода. В предпочтительном варианте своей реализации винтовая пружина содержит или состоит из токопроводящего материала, например, металлической проволоки. Предпочтительным материалом для изготовления винтовой пружины служит пружинная сталь, медь или бериллиево-медный сплав. Настоящее изобретение охватывает как винтовые пружины с дополнительным покрытием, нанесенным на материал основы, так и винтовые пружины без покрытия. Покрытием может, например, служить материал, обладающий особенно высокой электропроводимостью (если такая высокая электропроводимость необходима) или твердостью (если винтовая пружина подвергается большим механическим нагрузкам). Специалисту в данной области техники известны подходящие материалы основы и материалы покрытия, которые могут быть использованы в зависимости от конкретной сферы применения.

В предпочтительном варианте своей реализации продольный элемент выполнен упругим. Он предпочтительно содержит или состоит из металлической проволоки. Подходящим материалом, который может содержать винтовая пружина, или из которого она может состоять, является пружинная сталь. Дополнительно или в альтернативном варианте продольный элемент содержит пластический материал или состоит из пластического материала. В предпочтительном варианте продольный элемент располагается полностью или частично внутри винтовой пружины. В предпочтительном варианте продольный элемент контактирует с внутренней поверхностью винтовой пружины, поджимая винтовую пружину таким образом, что ей придается форма, отличная от естественной формы винтовой пружины, и/или от формы, которая образуется при поджимании винтовой пружины пазом.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольный элемент проходит почти по всей длине винтовой пружины или только по части длины винтовой пружины, предпочтительно занимая менее 99% этой длины; в предпочтительном варианте - менее 95%, в более предпочтительном варианте - менее 90 %; в еще более предпочтительном варианте - менее 80 %; а в еще более предпочтительном варианте - менее 70%. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения продольный элемент занимает менее 50% длины винтовой пружины, а в предпочтительном варианте - менее 40%. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольный элемент занимает более 10% длины винтовой пружины; в более предпочтительном варианте - более 20%; а в еще более предпочтительном варианте - более 30%. В предпочтительном варианте своей реализации продольный элемент характеризуется наличием двух концов.

В предпочтительном варианте продольный элемент увеличивает или уменьшает кривизну, по меньшей мере, отрезка винтовой пружины по ее длине в сравнении с кривизной этого отрезка, когда винтовая пружина принимает свою естественную форму и/или форму, отличную от той, которая образуется при поджимании винтовой пружины пазом.

В одном из предпочтительных вариантов своей реализации продольный элемент или, по меньшей мере, отрезок предпочтительного варианта реализации продольного элемента имеет форму прямой линии, сегмента круга или сегмента эллипса или овала иного типа. В предпочтительном варианте продольный элемент содержит комбинацию из двух, трех или большего числа таких сегментов. В частности, форма предпочтительного варианта осуществления продольного элемента отличается от отдельно взятого сегмента круга.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольный элемент характеризуется наличием предпочтительно по меньшей мере двух и предпочтительнее по меньшей мере трех прямых отрезков. В одном из предпочтительных вариантов своей реализации продольный элемент имеет С-образную форму, предпочтительно с двумя параллельными отрезками, образующими два плеча фигуры С-образной формы.

Настоящее изобретение также охватывает варианты своего осуществления, в которых помимо первого продольного элемента того типа, который описан выше, предусмотрен один или несколько дополнительных продольных элементов. Каждый из дополнительных продольных элементов может характеризоваться любым сочетанием свойств продольных элементов, описанных выше. В предпочтительном варианте множество продольных элементов не перекрывается вдоль продольной оси винтовой пружины. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольные элементы вместе проходят почти по всей длине винтовой пружины или только по части длины винтовой пружины, занимая в предпочтительном варианте менее 99% указанной длины; в более предпочтительном варианте - менее 95%; в еще более предпочтительном варианте - менее 90%; в еще более предпочтительном варианте - менее 80%; а в еще более предпочтительном варианте - менее 70%. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения продольный элемент занимает менее 50% длины винтовой пружины, предпочтительно менее 40%. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольный элемент занимает более 10% длины винтовой пружины; в более предпочтительном варианте - более 20%; а в еще более предпочтительном варианте - более 30%. Каждый продольный элемент предпочтительно характеризуется наличием двух концов.

В предпочтительном варианте своей реализации соединительная часть характеризуется наличием паза, в котором размещается винтовая пружина. В предпочтительном варианте своей реализации этот паз выполнен на муфте соединителя, причем эта муфта предпочтительно образует корпус или часть корпуса соединительной части, или прикрепляется к корпусу соединительной части. Паз может проходить по внутренней или внешней поверхности муфты.

Форма одного из предпочтительных вариантов реализации паза обусловлена комбинацией одного или нескольких отрезков, имеющих форму, выбранной из ряда вариантов формы, который включает в себя прямую линию, сегмент круга или сегмент эллипса или овала иного типа. В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения паз характеризуется наличием, по меньшей мере, одного, предпочтительно, по меньшей мере, двух, а еще более предпочтительно, по меньшей мере, трех прямых отрезков.

В одном из предпочтительных вариантов своей реализации паз имеет кольцевидную форму. В предпочтительном варианте кольцевидный паз имеет некруглую форму. Точнее говоря, предпочтительный вариант реализации кольцевидного паза характеризуется, в общем, формой трапеции, параллелограмма или прямоугольника, предпочтительно со скругленными углами.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения продольный элемент поджимает, по меньшей мере, один сегмент винтовой пружины к пазу. В контексте настоящего изобретения фраза «к пазу» означает, что продольный элемент уменьшает расстояние между сегментом винтовой пружины и основанием паза. В предпочтительном варианте к пазу поджимается более одного сегмента винтовой пружины, например, два сегмента винтовой пружины. Два таких сегмента могут располагаться, например, на противоположных сторонах соединительной части.

В соединителе согласно одному из предпочтительных вариантов его осуществления предусмотрено, что если соединительная часть содержит винтовую пружину с продольным элементом, который устанавливается в пазе соединительной части, то продольный элемент будет поджимать, по меньшей мере, часть/части винтовой пружины, по меньшей мере, к части/частям паза, в котором размещается винтовая пружина. В предпочтительном варианте продольный элемент поджимает, по меньшей мере, эту часть/эти части винтовой пружины, в частности, к основанию/основаниям, по меньшей мере, этой части/этих частей паза соединительной части. Иначе говоря, форма и упругость продольного элемента таковы, что он поджимает, по меньшей мере, часть/части винтовой пружины внутрь и в направлении паза. Одно из достижимых преимуществ этого варианта осуществления настоящего изобретения состоит в том, что благодаря поджимающему усилию, прикладываемому продольным элементом, по меньшей мере, часть/части винтовой пружины зажимаются в пазе. За счет этого, в частности, по меньшей мере, часть/части винтовой пружины могут прочно удерживаться в пазе.

В предпочтительном варианте в соединительной части с продольным элементом, который характеризуется наличием двух концов, по меньшей мере, один из этих концов, а в особо предпочтительном варианте оба эти конца соединены с другим элементом соединительной части. Этим другим элементом предпочтительно служит элемент, на котором выполнен паз, например, такой элемент, как муфта. В более предпочтительном варианте этот конец/концы соединены с другим элементом внутри паза.

В предпочтительном варианте своего осуществления соединительная часть представляет собой штекер или розетку. Соответственно, предпочтительным соединителем является штекерный соединитель, в котором для стыковки соединительная часть вставляется в сопрягаемую соединительную часть или наоборот.

В предпочтительном варианте винтовая пружина обеспечивает электрический контакт между соединительной частью и ответной соединительной частью при сопряжении этих двух частей. Предпочтительно, чтобы при стыковании соединительной части с сопрягаемой соединительной частью нагружалась, по меньшей мере, часть винтовой пружины между соединительной частью и сопрягаемой соединительной частью. Таким образом, обеспечивается преимущество, состоящее в том, что устанавливается четкий электрический контакт между соединительной частью и винтовой пружиной, с одной стороны, и между винтовой пружиной и сопрягаемой соединительной частью, с другой стороны, т.е. может быть обеспечен электрический контакт между соединительной частью и сопрягаемой соединительной частью через винтовую пружину. Кроме того, настоящее изобретение также включает в себя варианты осуществления, в которых при стыковании соединительной части с сопрягаемой соединительной частью винтовая пружина располагается между соединительной частью и сопрягаемой соединительной частью в ненагруженном состоянии.

Электрический контакт предпочтительно устанавливается между экранирующим элементом соединительной части и экранирующим элементом сопрягаемой соединительной части. Одно из достижимых преимуществ этого варианта осуществления настоящего изобретения состоит в том, что может быть обеспечена непрерывность экрана для защиты от радиочастотных излучений на всем протяжении от соединительной части до сопрягаемой соединительной части.

В предпочтительном варианте винтовая пружина служит для механического соединения соединительной части с сопрягаемой соединительной частью; а в более предпочтительном варианте - для съемного соединения соединительной части с сопрягаемой соединительной частью. Предпочтительный сопрягаемый соединитель содержит паз для фиксации в нем защелкивающимся образом, по меньшей мере, части винтовой пружины. Таким образом, обеспечивается преимущество, состоящее в том, что соединительная часть может быть соединена с сопрягаемой соединительной частью соединителя защелкивающимся образом. В предпочтительном варианте паз сопрягаемой соединительной части характеризуется меньшей глубиной, чем паз соединительной части. За счет этого обеспечивается преимущество, состоящее в том, что после разъединения соединительной части и сопрягаемой соединительной части винтовая пружина остается на соединительной части. Механическое соединение соединительной части с сопрягаемой соединительной частью не обязательно требует нагружения винтовой пружины между соединительной частью и сопрягаемой соединительной частью при стыковании этих двух частей. Соответственно, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, в котором винтовая пружина служит для механического соединения между собой соединителя и сопрягаемого соединителя, эта винтовая пружина не нагружается между соединителем и сопрягаемым соединителем при стыковании соединительной части с сопрягаемой соединительной частью. Вместо этого в особо предпочтительном варианте она размещается без посадки с натягом в пространстве, предусмотренном между соединительной частью и ответной соединительной частью в месте расположения винтовой пружины.

Хотя в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения паз характеризуется одинаковой глубиной, в других вариантах осуществления паз может быть разноглубинным. Вследствие такой неравномерной глубины при наложении этого паза на корпус или часть корпуса соединительной части это паз не будет повторять общую форму корпуса или части корпуса. При этом обеспечивается преимущество, состоящее в том, что за счет неодинаковой глубины паза достигается следующее: при размещении винтовой пружины в пазе расстояние между верхней поверхностью паза (т.е. наружным краем паза) и верхней поверхностью винтовой пружины, измеренное от основания паза, будет разным. Например, в некоторых местах по длине паза винтовая пружина выходит за пределы наружного края паза, а в других местах она не выходит за пределы наружного края паза или выходит за его пределы на иную величину.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления соединительной части винтовая пружина выходит за пределы наружного края паза только на некоторых участках паза соединительной части, тогда как на остальных участках паза винтовая пружина располагается целиком внутри паза. Соответственно, в предпочтительном сопрягаемом соединителе предусмотрен не один кольцевидный паз, а один или несколько отдельных пазов с двумя концами, вмещающими в себя винтовую пружину, где она выходит за пределы паза соединительной части. Например, если паз соединительной части представляет собой кольцевидный паз, а винтовая пружина выступает за пределы этого кольцевидного паза только на двух предпочтительно прямых участках с противоположных сторон паза, то сопрягаемый соединитель предпочтительно будет содержать два предпочтительно прямых паза на противоположных сторонах сопрягаемого соединителя, вмещающих в себя эти два участка винтовой пружины.

Краткое описание фигур

Ниже представлены дополнительные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, которые проиллюстрированы на примерах. Однако этими примерами своего осуществления настоящее изобретение не ограничено.

На чертежах схематически показано следующее:

На фиг. 1 представлено перспективное изображение, иллюстрирующее соединитель, содержащий соединительную часть (справа) и сопрягаемую соединительную часть (слева);

На фиг. 2 показан вид спереди лицевого разъема соединительной части с размещенной в ней винтовой пружиной, где винтовая пружина не снабжена продольным элементом;

На фиг. 3 показан вид спереди лицевого разъема соединительной части с размещенной в ней винтовой пружиной, где винтовая пружина снабжена продольным элементом;

На фиг. 4 представлено поперечное сечение соединительной части, показанной на фиг. 3;

На фиг. 5 представлен местный вид изображения, показанного на фиг. 4;

На фиг. 6 представлен вид в поперечном разрезе соединительной части, показанной на фиг. 3-5, в плоскости винтовой пружины, открывающей винтовую пружину и продольный элемент внутри винтовой пружины;

На фиг. 7 показана винтовая пружина в своей естественной форме;

На фиг. 8 показан продольный элемент;

На фиг. 9 показана винтовая пружина с продольным элементом внутри;

На фиг. 10 показан вид в поперечном разрезе соединителя с соединительной частью, состыкованной с сопрягаемой соединительной частью;

На фиг. 11 представлен вид в поперечном разрезе соединительной части, открытой для сопрягаемой соединительной части в плоскости винтовой пружины, открывающей винтовую пружину и продольный элемент внутри винтовой пружины;

На фиг. 12 представлен местный вид изображения, показанного на фиг. 10;

На фиг. 13-16 приведены четыре примера осуществления винтовой пружины с продольными элементами разной формы;

На фиг. 17 показан продольный элемент внутри винтовой пружины, где концы этого продольного элемента соединены с муфтой соединительной части внутри паза;

На фиг. 18 показаны два продольных элемента внутри винтовой пружины, где концы этих продольных элементов соединены с муфтой соединительной части внутри паза;

На фиг. 19 показана винтовая пружина с продольным элементом, который поджимает винтовую пружину к длинным параллельным сторонам паза;

На фиг. 20 представлен продольный элемент винтовой пружины, показанной на фиг. 19, до его размещения в винтовой пружине и пазе; и

На фиг. 21 показаны два продольных элемента внутри винтовой пружины, которые вместе проходят почти по всей длине винтовой пружины.

Подробное раскрытие одного из вариантов осуществления настоящего изобретения

В последующем описании предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения идентичные или схожие элементы обозначены одними и теми же номерами позиций.

Штекерный соединитель, показанный на фиг. 1, содержит соединительную часть 1 в виде штекера, которая представлена справа, и сопрягаемую соединительную часть 2 в виде розетки, которая представлена слева. Соединительная часть 1 снабжена муфтой 3, которая может быть вставлена в сопрягаемую муфту 4 сопрягаемой соединительной части 2 для ее стыковки с последней. Обе муфты 3 и 4 характеризуются поперечным сечением, напоминающим равнобедренную трапецию с двумя длинными параллельными сторонами и скругленными краями. Каждая муфта охватывает лицевой разъем 5 или 6, содержащий множество штырьков (применительно к соединительной части) и гнезд (применительно к сопрягаемой соединительной части), и действует в качестве экранирующего элемента соединительной части 1 и сопрягаемой соединительной части 2, защищая штырьки и гнезда от электромагнитных помех.

Муфта 3 соединительной части 1 на внешней стороне содержит кольцевидный паз 7, который аналогичным образом характеризуется общей формой в виде равнобедренной трапеции с двумя длинными параллельными сторонами и скругленными краями. В пазе 7 размещается кольцевидная цилиндрическая винтовая пружина 8, что лучше всего видно на фиг. 4 и 5. Винтовая пружина 8 содержит множество навивок металлической проволоки, например, из пружинной стали, и она формируется путем сваривания двух концов винтовой пружины.

В своем естественном состоянии винтовая пружина 8 имеет кольцевидную форму, как это показано на фиг. 7. Как показано на фиг. 2, при размещении винтовой пружины 8 в кольцевидном пазе 7 ее внутренняя упругость придает этой пружине форму, в которой она чрезмерно отступает от двух длинных параллельных сторон. Это может затруднить вставку соединительной части 1 в сопрягаемую соединительную часть 2 или привести к повреждению винтовой пружины 8.

Для устранения этой проблемы внутри винтовой пружины предусмотрен продольный элемент, показанный на фиг. 8 и проходящий, в общем, в направлении продольной оси винтовой пружины 8, который контактирует с внутренней поверхностью кольцевидной винтовой пружины 8 и поджимает винтовую пружину с приданием ей формы, отличной от ее естественной формы. Продольный элемент 9 проходит по длине винтовой пружины 8, занимая около 80% этой длины. В частности, продольный элемент 9 имеет C-образную форму с двумя параллельными длинными прямыми отрезками, образующими два плеча C-образного профиля. Третий, более короткий, диагональный прямой отрезок соединен с двумя параллельными длинными прямыми отрезками посредством секторов круга. Отрезки продольного элемента 9 вместе повторяют траекторию части паза 7, а именно двух длинных параллельных сторон и одной из диагональных сторон. Соответственно, находясь внутри винтовой пружины 8, продольный элемент 9 поджимает винтовую пружину 8 с приданием ей формы, аналогичной форме паза 7; и, в частности, он характеризуется наличием двух по существу параллельных длинных сторон, как это показано на фиг. 9.

В результате при размещении винтовой пружины 8, содержащей этот продольный элемент 9, в пазе 7 предотвращается чрезмерный отступ винтовой пружины 8 от двух длинных параллельных сторон паза 7. Это показано на фиг. 3. При этом облегчается вставка соединительной части 1 в сопрягаемую соединительную часть 2 и предотвращается повреждение винтовой пружины 8. Это происходит потому, что плечи C-образного профиля продольного элемента поджимают соответствующие сегменты винтовой пружины 8 в направлении паза. Вид с торца, представленный на фиг. 6, демонстрирует, как с этой целью плечи продольного элемента 9 соприкасаются с внутренней поверхностью винтовой пружины 8, поджимая винтовую пружину 8 к основанию длинных параллельных сторон паза 7.

На фиг. 3 и 6 также показано, что винтовая пружина 8 полностью входит в паз 7, за исключением длинных параллельных сторон паза 7, от которых винтовая пружина 8 немного отходит. Это обусловлено тем, что паз 7 является разноглубинным, что лучше всего видно на фиг. 6; при этом на диагональных боковых участках (справа и слева на фиг. 6) паз 7 характеризуется достаточной глубиной для того, чтобы он мог полностью вместить в себя винтовую пружину 8, тогда как вдоль длинных параллельных сторон паз 7 выполнен менее глубоким, в результате чего винтовая пружина 8 немного выступает за пределы наружного края паза 7. При стыковке соединительной части 1 с сопрягаемой соединительной частью 2 за счет упругости винтовой пружины 8 обеспечивается нагружение этих выступающих участков винтовой пружины 8 между соединительной частью 1 и ответной соединительной частью 2, в частности, между муфтой 3 соединительной части 1 и муфтой 4 сопрягаемой соединительной части 2, как это показано на фиг. 10-12. Таким образом, винтовая пружина 8 обеспечивает четко установленный электрический контакт между соединительной частью 1 и сопрягаемой соединительной частью 2. Благодаря этому обеспечивается непрерывность экрана для защиты от радиочастотных излучений на всем протяжении от соединительной части 1 до сопрягаемой соединительной части 2.

На фиг. 10-12 можно также видеть, что муфта 4 сопрягаемой соединительной части 2 содержит два параллельных прямолинейных паза 10 на ее внутренней поверхности под участки винтовой пружины 8, которые отходят от паза 7 муфты 3 соединительной части 1, защелкиваясь в нем. В результате соединительная часть 1 может быть соединена с сопрягаемой соединительной частью 2 соединителя защелкивающимся образом. Пазы 10 имеют значительно меньшую глубину в сравнении с пазом 7 соединительной части 1, вследствие чего после отсоединения соединительной части 1 от сопрягаемой соединительной части 2 винтовая пружина 8 остается на соединительной части 1.

На фиг. 13-16 приведено несколько примеров формы продольного элемента 9, и на них видно, при какой форме винтовая пружина 8 может поджиматься, когда винтовая пружина 8 с продольным элементом 9 размещается в соответствующем пазе 7 соединительной части 1. Обычно эти варианты формы соответствуют форме паза, в котором размещается винтовая пружина 8. В общем, продольный элемент 9 уменьшает или увеличивает кривизну, по меньшей мере, одного отрезка по длине винтовой пружины 8 в сравнении с кривизной отрезка участка, когда винтовая пружина 8 принимает свою естественную форму и/или форму, которая придается винтовой пружине 8 лишь за счет поджимания пазом 7. Продольный элемент 9, показанный на фиг. 13, аналогичен тому, который был описан выше, но он дополнительно снабжен кругообразными отрезками, прикрепленными к концу его плеч для еще лучшего поджимания винтовой пружины 8 с приданием ей трапециевидной формы паза 7 описанной выше муфты 3 соединительной части 1. Продольный элемент 9, показанный на фиг. 14, отличается от изначально описанного тем, что параллельные прямолинейные плечи С-образного профиля немного изогнуты наружу. C-образный продольный элемент 9, показанный на фиг. 15, пригоден для поджимания винтовой пружины 8 с приданием ей формы, которая лучше подходит для прямоугольного, а не для трапециевидного паза 7. И, наконец, продольный элемент 9, показанный на фиг. 16, имеет форму сектора эллипса, которая подходит для размещения винтовой пружины 8 в пазе 7 эллиптической формы.

Продольный элемент 9, показанный на фиг. 17, отличается тем, что два его конца прикреплены к муфте 3 соединительной части 1 внутри паза 7. На фиг. 18 показана аналогичная конфигурация, но с двумя продольными элементами 9, каждый из которых соединен своими двумя концами с муфтой 3 соединительной части 1 внутри паза 7. Еще один вариант осуществления с двумя продольными элементами 9 показан на фиг. 21. В этом случае два продольных элемента 9 не прикреплены к соединительной части 1, а проходят почти по всей длине винтовой пружины 8 таким образом, что их концы могут касаться или почти касаться друг друга, что зависит от точной формы паза 7.

Продольный элемент 9, показанный на фиг. 20, аналогичен продольному элементу, показанному на фиг. 13, с единственным отличием, которое заключается в том, что два его плеча слегка наклонены друг к другу. В результате, когда он располагается внутри винтовой пружины 8, а винтовая пружина 8 располагается в пазе 7 соединительной части 1, продольный элемент 9 сильнее поджимает винтовую пружину 8 к основанию параллельных длинных сторон паза 7. Благодаря поджимающему усилию, которое оказывается продольным элементом 9, винтовая пружина 8 зажимается в пазе 7 и прочно удерживается в нем.

Признаки, раскрытые в представленном выше описании, формуле и на фигурах, могут быть применены для реализации различных вариантов осуществления настоящего изобретения, как по отдельности, так и в любом сочетании.

Claims (15)

1. Винтовая пружина (8), содержащая продольный элемент (9), располагающийся внутри винтовой пружины (8), при этом продольный элемент (9) проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8) и продольный элемент (9) находится в контакте с винтовой пружиной (8); причем продольный элемент (9) поджимает винтовую пружину (8), придавая ей форму, отличную от естественной формы винтовой пружины (8), отличающаяся тем, что винтовая пружина (8) имеет кольцевидную форму.

2. Винтовая пружина (8), содержащая продольный элемент (9), расположенный внутри винтовой пружины (8), причем продольный элемент (9) проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8) и при этом продольный элемент (9) находится в контакте с винтовой пружиной (8), причем продольный элемент (9) поджимает винтовую пружину (8), придавая ей форму, отличную от естественной формы винтовой пружины (8), отличающаяся тем, что продольный элемент (9) имеет по меньшей мере один прямой отрезок.

3. Винтовая пружина (8) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что винтовая пружина (8) представляет собой цилиндрическую пружину, ленточную пружину, радиально скошенную винтовую пружину или аксиально скошенную винтовую пружину.

4. Винтовая пружина (8) по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что продольный элемент (9) представляет собой металлическую проволоку.

5. Винтовая пружина (8) по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что продольный элемент (9) проходит только вдоль части длины винтовой пружины (8).

6. Соединительная часть (1), выполненная с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью (2), причем соединительная часть (1) содержит винтовую пружину (8) по любому из пп. 1-5.

7. Соединительная часть (1), выполненная с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью (2), причем соединительная часть (1) содержит винтовую пружину (8), а винтовая пружина содержит продольный элемент (9), расположенный внутри винтовой пружины (8), при этом продольный элемент (9) проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8) и продольный элемент (9) находится в контакте с винтовой пружиной (8), причем соединительная часть (1) содержит паз (7), в котором размещается винтовая пружина (8), а продольный элемент (9) винтовой пружины (8) поджимает винтовую пружины (8), придавая ей форму, отличную от той, которая образуется при поджимании винтовой пружины (8) пазом (7), отличающаяся тем, что винтовая пружина является кольцевидной.

8. Соединительная часть (1), выполненная с возможностью соединения с сопрягаемой соединительной частью (2), причем соединительная часть (1) содержит винтовую пружину (8), при этом кольцевая пружина (8) содержит продольный элемент (9), расположенный внутри винтовой пружины (8), причем продольный элемент (9) проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8), и при этом продольный элемент (9) находится в контакте с винтовой пружиной (8), причем соединительная часть (1) содержит паз (7), в котором располагается винтовая пружина (8), и продольный элемент (9) винтовой пружины (8) поджимает винтовую пружину (8), придавая ей форму, отличную от формы, которую винтовой пружине (8) придает при поджимании паз (7), отличающаяся тем, что продольный элемент (9) имеет по меньшей мере один прямой отрезок.

9. Соединительная часть (1) по п. 7 или 8, отличающаяся тем, что паз (7) имеет кольцевидную, но не круглую форму.

10. Соединительная часть (1) по любому из пп. 7-9, отличающаяся тем, что продольный элемент (9) поджимает по меньшей мере один сегмент винтовой пружины (8) к пазу (7).

11. Соединительная часть (1) по любому из пп. 6-10, отличающаяся тем, что по меньшей мере один конец продольного элемента (9) прикреплен к корпусу соединительной части (1).

12. Соединитель, содержащий соединительную часть (1) по любому из пп. 6-11 и сопрягаемую соединительную часть (2).

13. Соединитель по п. 12, отличающийся тем, что винтовая пружина (8) обеспечивает электрический контакт между соединительной частью (1) и сопрягаемой соединительной частью (2).

14. Соединитель по п. 12 или 13, отличающийся тем, что сопрягаемая соединительная часть (2) содержит паз (7), в котором может быть заперта по меньшей мере часть винтовой пружины (8).

15. Способ придания формы винтовой пружине (8), который предусматривает размещение продольного элемента (9) внутри винтовой пружины, причем продольный элемент (9) проходит в направлении продольной оси винтовой пружины (8) таким образом, что продольный элемент (9) контактирует с внутренней поверхностью винтовой пружины, причем продольный элемент (9) поджимает винтовую пружину (8) с приданием ей формы, отличной от естественной формы винтовой пружины (8) и/или от формы, которая образуется при поджимании винтовой пружины (8) пазом (7), в котором располагается эта винтовая пружина, отличающийся тем, что винтовая пружина является кольцевидной и/или продольный элемент (9) имеет по меньшей мере один прямой отрезок.