SE522577C2 - Kontaktdon med fjäderorgan tillverkat i ett stycke med kontakthus - Google Patents

Description

25 30 35 40 522 577 2 Kontakthuset är företrädesvis utfonnat så att två identiska delar kan kopplas ihop med varandra, dvs utformningen är sådan att huset är vändbart. Detta är en fördel vid tillverkningen, eftersom endast ett verktyg behövs. Dessutom underlättas lagerhållning, montering och handhavande av kontaktdonen, efter- som man inte behöver ta någon hänsyn till användningen av olika varianter på kontaktdonet. Således krävs alltså inte han- respektive honkontakter utan kontaktdonen benämns ibland "hemiafroditer".

Kontaktfingrama är av en utformning, som i princip har antagits som en infonnell standard i branschen. Dess bakre ände har en långsträckt hylsa för mottagande av en skalad kabelände. När kabeländen införts krymps, stukas eller på annat sätt deformeras hylsan, så att kontaktfmgret är säkert anslutet på kabeln. Kontaktfmgrets främre ände är väsentligen plant med en tvärgående, avrundad ås vid sin framkant. Åsens främre flank har en sådan utformning att ett likadant kontaktfinger tämligen enkelt glider över åsen för en varaktig för- bindelse mellan kontaktfingrama då dessa är monterade i varsitt kontaktdon.

Materialet i kontaktfingrarna är företrädesvis en god ledare, vanligtvis silver- pläterad koppar, även om andra material i och för sig skulle vara möjliga.

Metallfjädem som är anordnad för åstadkomrnande av ett erforderligt kon- takttryck mellan kontaktfingrama samt fixering av dessa i kontakthuset är företrädesvis tillverkad av något rostfritt material med lämpliga, fjädrande egenskaper.

Ett exempel på ett kontaktdon enligt den tidigare kända tekniken visas i US 4 335 931, vari visas ett kontaktdon med en metallfjäder, som har en tunga som är nedpressbar vid frigöring av kontaktfmgrama. Vidare är kon- takthuset försett med ett urtag för kvarhållande av metallfj ädern samt en lucka som täcker detta urtag.

Att tillverka fjädern av metall har hittills varit det enda sättet att inrymma en fjäder med tillräcklig kontaktkraft i kontakthuset. Det finns dock ett stort antal nackdelar med metallfjädrar av det hittills kända slaget. Dessa nackdelar hän- för sig huvudsakligen till tillverkningen och monteringen av fjädern. Ett pro- blem är att noggrannheten är dålig i såväl materialegenskapema som vid ut- stansningen av metallfjädem. Visserligen kan man erhålla förbättrade mate- rialegenskaper till ett högre råvarupris, men detta har en negativ inverkan på det slutliga kontaktdonets pris. Följ den blir att vissa kontaktdon fungerar sämre, eller i värsta fall inte alls, eftersom den dåliga noggrannheten gjort att fjädems kraft är alltför stor eller alltför liten för en god funktion. De sämre 10 15 20 25 30 35 40 522 577 3 fungerande kontaktdonen upptäcks i allmänhet vid kvalitetskontroller och kasseras därvid, men kassationer medför ökade kostnader.

Ytterligare ett problem är att monteringen av metallíjädern i kontakthuset är tämligen komplicerad. I US 4 335 931 visas en lösning där kontakthuset är försett med en lös lucka för att möjliggöra kvarhållande av metallfiädem. En annan lösning är att metallfiädem först läggs på plats, varefter kontakthuset defonneras i en eller flera punkter, företrädesvis genom smältning av den i kontakthuset ingående plasten, för att omöjliggöra ett urtagande av fjädern.

Det är svårt att uppnå en hög precision vid dessa arbetsmoment, särskilt i det fall där plasten smälts, och kvaliteten riskerar att bli lidande.

Oavsett vilka metoder som används för att montera och hålla kvar metall- fjädem i kontakthuset innebär monteringen ett extra arbetsmoment, som antingen måste utföras manuellt eller som kräver särskild utrustning eller sär- skilda maskiner. Dessutom innebär en konstruktion med en lös fjäder att fler delar måste tillverkas och lagerhållas, vilket i sig innebär en extra kostnad.

Det negativa förhållandet mellan kostnad och kvalitet leder i värsta fall till att man konstruerar system där kontaktdon undviks; dels för att minska kostna- derna och dels för att eliminera potentiella problemkällor. Nackdelen med ett sådant förfarande är att den bekvämlighet och flexibilitet som ett system med kontaktdon erbjuder inte utnyttjas.

PROBLEMSTÄLLNING Man vill således åstadkomma ett kontaktdon vars tillverkning är såväl enkel som snabb, och därmed billig, samtidigt som kontaktdonets kvalitet förbättras eller åtminstone bibehålls.

PROBLEMLÖSNING Den till grund för uppfinningen liggande målsättningen uppnås om det inled- ningsvis antydda kontaktdonet kännetecknas av att tjäderorganet är tillverkat i ett stycke med kontakthuset.

SAMMANSTÄLLNING ÖVER RITNINGSFIGURER Uppfinningen skall nu beskrivas med utgångspunkt från bifogade ritningar. På dessa visar: 10 15 20 25 30 35 40 522 577 4 fig l en rak sidovy av ett kontaktdon enligt uppfinningen; fig 2 en rak sidovy av två likadana sammankopplade kontaktdon enligt fig 1; fig 3 en snittvy av de sammankopplade kontaktdonen enligt fig 2; fig 4 en vy i riktning för pilen A i fig 1; fig 5 en vy motsvarande den i fig 3 av en alternativ utföringsform av uppfinningen; och fig 6 en vy motsvarande den i fig 4 av den alternativa uttöringsfonn som visats i fig 5.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM I fig l visas ett kontaktdon 1 enligt uppfinningen. Kontaktdonet l framstår utifrån sett som tämligen konventionellt, i det att det innefattar ett kontakthus 2, som överensstämmer med de konventioner som finns inom branschen, för att vara användbart tillsammans med befintliga kontaktdon. Huset har under- skuma sammankopplingsorgan 3, 4 för sammankoppling av två eller flera kontaktdon l vid sidan av eller ovanför varandra. Sammankopplingen sker på ett sådant sätt att varken kontaktfingren eller kablarna i kontaktdonen har någon elektrisk förbindelse med varandra. Detta möjliggör en elektrisk anslutning av ett större antal kablar samtidigt på ett enkelt och tillförlitligt sätt. Kontaktdonet l är, i likhet med många andra liknande kontaktdon, vänd- bart. Syftet med detta är att möjliggöra en elektrisk anslutning av två kontakt- don som är tillverkade med hjälp av samma verktyg. För vändbarheten är kontakthusets 2 främre ände utformad så att ett yttre hölje 5 omger kontakt- donet l till hälften, medan en inre vägg 6 är anordnad på ett sådant sätt att ett motsvarande kontaktdons l yttre hölje 5 är anordningsbart omkring den inre väggen 6. Kontakthuset 2 är öppet vid sina ytterändar 7, 8 sett i längdrikt- ningen, för att möjliggöra införing av kontaktfinger i den främre änden 7 samt anslutning av en kabel i den bakre änden 8.

I fig 2 visas två kontaktdon 1, som är anslutna till varandra för en elektrisk förbindelse. För enkelhetens skull har de till kontaktdonen 1 anordnade kablama uteslutits från ritningen. I figuren syns tydligt hur de yttre höljena 5 på vardera kontaktdonet l kompletterar varandra och åstadkommer ett skyddande hölje. För att detta ändamål skall vara möjligt att uppnå är det 10 15 20 25 30 35 40 522 577 5 viktigt med en noggrann tillverkning och en god passning mellan de två delama.

I fig 3 visas i genomskäming de två sammankopplade kontaktdonen 1 enligt fig 2. Härvid visas kontaktfingrama 9, som är anslutna till ändama av varsin ej visad kabel. Kontaktfingeramas 9 främre ändar är påverkade av en kraft från varsitt fjäderorgan 10. Vart och ett av fiäderorganen 10 är tillverkade i ett stycke med kontakthuset 2 och sträcker sig framåt mot kontaktdonets 1 främre ände 7 innanför dess inre vägg 6.

En inre skiljevägg 11 är anordnad tvärs kontaktdonens 1 längdriktning, så att en trång kanal 12 genom vilken endast den främre änden av kontaktfingret 9 är förbar. Skilj eväggen 11 utgör således ett stöd som hindrar kontaktfingret 9 att röra sig framåt i kontakthuset 2. Skiljeväggens 11 övre kant utgör också en svängningspunkt för kontaktfingret 9 då detta pressas nedåt av sitt tillhörande tjäderorgan 10. Samtidigt tillåts kontaktfingrarna 9 att passera förbi varandra vid sammanföring av två kontaktdon 1, eftersom fiäderorganet 10 då pressas tillbaka när kontaktfingramas 9 åsar passerar varandra. Framför fjäderorganet 10, dvs vid kontakthusets 2 främre ände 7, är anordnat en främre vägg 13.

Den främre väggen bidrar till kontakthusets 2 stabilitet, och kan eventuellt i viss mån fungera som ett petskydd. Den främre väggen 13 sträcker sig dock inte längre ner än att en sammanföring av två kontaktdon 1 är möjlig. Vidare bör observeras att, när ijäderorganet 10 är helt obelastat, den främre väggen 13 och fjäderorganet 10 har väsentligen samma utsträckning tvärs kontakt- husets 2 längdriktning, främst av tillverkningstekniska skäl.

Kontaktfingrama 9 har, såsom inledningsvis beskrivits, en tämligen konven- tionell form, för att överensstämma med de på marknaden redan förekom- mande kontaktflngrama samt för möjliggörande av användning av kontakt- donen 1 enligt uppfinningen tillsammans med äldre komponenter. Särskilt viktigt är härvid den kupade, åslikrrande formen vid kontaktfingrets 9 främre ände samt hacket 14 på den motstående sidan av kontaktfingrets 9 främre ände. Hacket 14 har i den äldre tekniken använts som ett mothåll för den inledningsvis beskrivna metallfjädem.

Fjäderorganet 10 har en förrn som i sin främre ände år komplementär till kontaktfingrets 9 främre ände, dvs fiäderorganet 10 har ett utskott 15 som griper in i hacket 14. Fj äderorganets 10 fonn med utskottet 15 förhindrar genom sitt ingrepp med hacket 14 således att kontaktfingret 9 rör sig bakåt vid anslutning av två kontaktdon 1 till varandra. På motsvarande sätt för- hindrar skiljeväggen 11 att kontaktfingret 9 rubbas då två kontaktdon 1 dras 10 15 20 25 30 35 40 522 577 6 isär. Avståndet mellan kontaktñngems 9 hack 14 och dess fästhylsa överens- stämmer med hög noggrannhet med avståndet mellan utskottet 15 och skilje- väggen ll, så att glapp mellan den monterade kontaktfingem 9 och kontakt- huset 2 elimineras. Därigenom elimineras också glapp mellan två kontakt- fingrar 9 som är elektriskt anslutna till varandra.

Fjäderorganet 10 är smalast vid sin bakre ände, dvs den ände som är närmast kontakthuset 2, vilket medför att man får den största påkänningen i detta område och maximal utböjning vid íjäderorganets 10 främre ände. Denna utböjning är, i likhet med ijädringen från metallijädern enligt den kända tek- niken, nödvändig för sammankoppling och isärtagande av två kontaktdon 1, eftersom man härigenom erhåller en snäppfimktion.

I fig 4 visas kontaktdonet sett i riktning för pilen A i fig 1. Av fig 4 framgår att fiäderorganet 10 i den föredragna utföringsformen dels är synligt ur denna vinkel och dels omges av en slits på tre sidor. Denna utformning medger en relativt enkel tillverkning och verktygsutformning. Slitsen 16 medför visser- ligen att kontaktdonet 1 framstår som mer exponerat mot exempelvis fiikt, men det bör beaktas att fjäderorganet 10 kommer att täckas av det yttre hölj et 5 på ett motsvarande kontaktdon 1, då två kontaktdon 1 ansluts till varandra.

Hela kontaktdonet l, med undantag för kontaktfingrarna 9 är således tillverkat i ett stycke, företrädesvis av ett plastmaterial och företrädesvis genom förrn- sprutning därav. Detta innebär att tillverkningen kan ske med en mycket hög precision, särskilt beträffande mått- och fiädringsegenskaper. Eftersom man inte längre använder sig av flera ingående detaljer som monteras till en helhet, kommer tillverkningstoleransema att minska något i betydelse, eftersom de inte adderas till varandra såsom vid en montering av flera delar. Kvaliteten kommer att hållas på en hög och jämn nivå. De enskilda plastdetaljema kommer med hög säkerhet att vara lika inbördes, vilket medför att detalj er är enkelt utbytbara vid reparationer och omkonstruktioner av system utan sär- skilda justeringar. Ytterligare en fördel är att ingen eftermontering eller efter- bearbetning utöver införande av kontaktfingrama 9 krävs. Besvärliga moment, såsom smältning av plast för att hålla kvar en lös fjäder, elimineras och kvaliteten hos det slutliga kontaktdonet förbättras. Därmed minskar också kassationsfrekvensen.

Den förbättrade kvaliteten och den lägre kostnaden innebär troligtvis att kon- taktdonet är användbart i ännu fler applikationer än tidigare, där man istället för kontaktdon använt sig av fasta installationer. 10 15 20 25 522 577 ALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMER I fig 5 visas en vy motsvarande den i fig 3 av en alternativ utföringsfonn av uppfinningen. Enligt denna utföringsfonn är en omgivande vägg 17 anordnad på fjädems utsida, så att slitsen 16 inte längre är synlig utifrån. Av verktygs- tekniska skäl har den främre väggen 13 utelämnats i denna utföringsfonn, för en förenklad tillverkning. Kontaktdonet 1 enligt denna utföringsform har således öppningar endast vid sin främre ände 7 respektive bakre ände 8.

I fig 6 visas en vy motsvarande den i fig 4, dvs en vy i riktning för pilen A i fig 1. Den omgivande väggen 17 medför att kontaktdonet 1 framstår som bättre kapslat, och dessutom rninimeras risken för skador på fjäderorganet 10 genom påverkan utifrån, eftersom detta är mer svåråtkomligt.

I beskrivningen ovan och på figurema har framställts ett kontaktdon med ett enda kontaktfinger 9. Det förtjänar att påpekas att det är tänkbart att tillverka kontaktdon l enligt uppfinningen där flera kontaktfingrar 9 är anordnade vid sidan av varandra i samma kontaktdon 1. Företrädesvis är ett fjäderorgan 10 tillordnat vart och ett av kontaktfingrama 9, även om det är tänkbart med varianter där fjäderorganet 10 gjorts bredare och påverkar mer än ett kontakt- finger samtidigt.

Uppfinningen kan modifieras ytterligare inom ramen för bifogade patentkrav.

Claims (7)

10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. Kontaktdon innefattande ett kontakthus (2), vari är anordnat åtminstone ett kontaktfinger (9) och ett till kontaktfingret (9) hörande fjäderorgan (10) för åstadkommande av ett erforderligt kontakttryck mellan två kontaktfingrar (9) vid sammankoppling av tvâ kontaktdon (1), k ä n n e t e c k n at av att fiäderorganet ( 10) är tillverkat i ett stycke med kontakthuset (2).

2. Kontaktdon innefattande ett kontakthus (2), vari är anordnat åtminstone ett kontaktfinger (9) och ett till kontaktfingret (9) hörande íjäderorgan (10) for åstadkommande av en positionering och fixering av kontaktfingret (9) i kon- takthusets (2) axiella riktning, k ä n n e t e c k n a d av att fjäderorganet är tillverkat i ett stycke med kontakthuset (2).

3. Kontaktdon (1) enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att íjäderorga- net (10) vidare åstadkommer en fastsnäppning av kontaktfingrama (9) vid sammankoppling av två kontaktdon (1).

4. Kontaktdon (1) enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n at av att såväl kontakthus (2) som fjäderorgan ( 10) är tillverkade av plast.

5. Kontaktdon (1) enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n at av att fjäderorganet (10) sträcker sig i kontakthusets (2) längdriktning som en for- längning av dess yttervägg.

6. Kontaktdon (1) enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k n at av att íjäderorganet (10) är anordnat innanför en omgivande yttervägg (17) av kon- takthuset (2).

7. Kontaktdon (1) enligt kravet 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a t av att fjäder- organet (10) delvis omges av en slits (16) utefter flera av sina kanter.