BRPI0621179A2 - conector elétrico e método de montagem de um conector elétrico - Google Patents
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Abstract
CONECTOR ELéTRICO E MéTODO DE MONTAGEM DE UM CONECTOR ELéTRICO. A presente invenção descreve um conector elétrico incluindo pelo menos um contato elétrico, um alojamento, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) O alojamento tem uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico. O contato elétrico é localizado no alojamento. O membro CPA é conectado ao alojamento e adaptado para impedir que a trava se desloque quando o alojamento estiver acoplado ao correspondente conector elétrico. O membro CPA é adaptado para deslocar a trava depois que o alojamento estiver acoplado ao correspondente conector elétrico.
Description
"CONECTOR ELÉTRICO E MÉTODO DE MONTAGEM DE UM CONECTOR ELÉTRICO"
Campo da Invenção
A presente invenção se relaciona a um conector elétrico e mais particularmente a um conector elétrico tendo uma trava e um membro de asseguração de posição de conector. Histórico da Invenção
A patente U.S. N0 6.921.279 B2 descreve um conector elétrico com um membro de asseguração de posição de conector (CPA) . 0 conector tem um alojamento com uma trava def letível. A trava tem uma seção traseira de contato de dedo, um braço cantilever dianteiro, e sendo adaptada para pivotar no alojamento em uma seção de conexão. 0 membro CPA é adaptado para deslizar ao longo do alojamento. A patente U.S. N0 6.716.052 B2 descreve outro tipo de dispositivo CPA.
Há um desejo de reduzir o tamanho global de conectores elétricos com membro CPA e uma trava de conector. Também há um desejo de prover uma superfície de atuação mais ergonômica em um membro CPA sem, contudo, aumentar o tamanho do conector elétrico.
Sumário da Invenção
De acordo com um aspecto da invenção, prove-se um conector elétrico incluindo pelo menos um contato elétrico, um alojamento, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) . 0 alojamento tem uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico. 0 contato elétrico é localizado no alojamento. O membro CPA é conectado de modo móvel ao alojamento. Em uma posição, o membro CPA é adaptado para impedir que a trava se desloque, quando o alojamento estiver acoplado ao correspondente conector elétrico. Em outra posição, o membro CPA é adaptado para deslocar a trava depois de o alojamento ter sido acoplado ao correspondente conector elétrico de acoplamento afastado da posição de trava em direção à posição destravada.
De acordo com outro aspecto da invenção, prove-se um conector elétrico incluindo pelo menos um contato elétrico; um alojamento, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) . 0 alojamento tem uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico. 0 membro CPA é conectado ao alojamento e adaptado para pivotar em relação ao alojamento em pivôs próximos do ponto médio do membro CPA ou girar no alojamento em pivôs laterais do membro CPA próximo do ponto médio do membro CPA. De acordo com outro aspecto da invenção, provê-se um conector elétrico compreendendo pelo menos um contato elétrico; um alojamento, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) conectado ao alojamento. O alojamento tem uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico. A trava compreende orelhas em cantilever que se estendem de laterais opostas da trava. 0 membro CPA é conectado ao alojamento e contata as orelhas da trava.
De acordo com outro aspecto da invenção, provê-se um conector elétrico compreendendo pelo menos um contato elétrico, um alojamento, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) . 0 alojamento tem uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico. 0 membro CPA é conectado ao alojamento e adaptado para defletir a trava para desconectar a trava do correspondente conector elétrico.
De acordo com um método da invenção, provê-se um método de montagem de um conector elétrico compreendendo as etapas de inserir um membro de asseguração de pos-ição de conector (CPA) em um alojamento do conector elétrico; localizar orelhas pivôs que se estendem lateralmente do membro CPA em ranhuras do alojamento; e localizar orelhas de conexão que se estendem lateralmente de uma trava do alojamento em superfícies de contato opostas do membro CPA. A parte dianteira das ranhuras pode ter o lado de cima aberto e o lado de baixo fechado, de modo que, com o membro CPA na posição destravada, a trava pode subir em relação ao membro CPA, e este pode erguer a trava, erguendo as orelhas no lado de baixo fechado.
Descrição Resumida dos Desenhos
Os aspectos seguintes e outros componentes da invenção serão explicados na descrição que se segue em conexão com os desenhos anexos, nos quais:
A figura 1 é uma vista em perspectiva de conectores elétricos macho e fêmea convencionais acoplados;
A figura 2 é uma vista em perspectiva de uma porção de conector elétrico que incorpora componentes da invenção;
A figura 3 é uma vista em perspectiva da porção do alojamento de conector elétrico mostrado na figura 2;
A figura 4 é uma vista em perspectiva da porção do alojamento de conector elétrico mostrado na figura 3 a partir de uma direção invertida;
A figura 5 é uma vista em perspectiva de frente, de cima, e lateral do membro CPA mostrado na figura 2;
a figura 6 uma vista em perspectiva de frente, de cima, e lateral do membro CPA mostrado na figura 5;
A figura 7 é uma vista em perspectiva similar àquela da figura 4, mostrando o membro CPA conectado ao alojamento em uma posição neutra ou destravada;
A figura 8 é uma vista em perspectiva de cima similar àquela da figura 2, com o membro CPA avançado para a posição travada;
A figura 9 é uma vista em perspectiva pelo lado de baixo do membro CPA e de uma porção do alojamento mostrada na figura 8;
A figura 10 é uma vista Lateral ilustrativa mostrando o membro CPA na posição neutra destravada;
A figura 11 é uma vista lateral similar àquela da figura 10 mostrando o membro CPA na posição destravada;
A figura 12 é uma vista lateral de frente do conector elétrico fêmea mostrado na figura 11; e
A figura 13 é uma vista lateral frontal de um conector elétrico fêmea da invenção.
Descrição Detalhada da Invenção Referindo-se à figura 1, onde é mostrada uma vista em perspectiva dos conectores elétricos convencionais 10 e 12 adaptados para serem acoplados, quais conectores podem ser conectores elétricos APEX da FCI USA Inc.
O conector elétrico fêmea 10 compreende um alojamento 14 contatos elétricos 16, e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) 18. 0 alojamento 14 tem uma trava de fecho rápido para travar com a trava 2 0 no alojamento 22 do conector macho. Os conectores 10 e 12 permitem que os fios elétricos 24 e 26 se conectem de modo removível.
Referindo-se também à figura 2, o conector elétrico da invenção é idêntico ao conector elétrico fêmea 10 da figura 1, com a exceção do membro CPA e do detalhe do alojamento no membro CPA que inclui a trava de alojamento, como será descrito adiante. Embora a invenção seja descrita com referência à configuração exemplar mostrada nos desenhos, deve ser entendido que a mesma pode ser configurada em muitas formas alternativas. Ademais, qualquer tamanho, forma, ou tipo de elemento adequado poderá ser usado.
Referindo-se às figuras 2-4, o alojamento 14' tem uma trava de fecho rápido 2 8 e uma seção de cobertura de trava 30. 0 alojamento 14', preferivelmente é um membro em peça única de plástico moldado ou polímero. No entanto, em configurações alternativas, o alojamento pode compreender múltiplos menos e diferentes materiais. A trava 28 compreende um membro avançado em cantilever. O membro compreende dois braços 32-, uma ponte 34, e duas orelhas 36. Um espaço ou área receptora 38 é formado nas extremidades frontais dos braços 32. A ponte 34 é localizada nas extremidades dianteiras dos braços 32, formando uma superfície de travamento de trava 40 adjacente à área 38. As orelhas 3 6 se estendem lateralmente dos braços 32 em direções opostas.
A seção de cobertura de trava 3 0 é ligeiramente espaçada da trava 28, de modo que esta possa defletir para fora re silientemente. A seção de cobertura de trava 30 geralmente compreende canais ou ranhuras laterais 42, uma superfície traseira de limitador 44 em um limitador traseiro nas extremidades traseiras das ranhuras 42, e uma abertura traseira superior 4 6 para uma seção de contato de dedo do membro CPA 19. Nas extremidades frontais das ranhuras 42, o alojamento 14' tem superfícies limitadoras internas 48 no lado de cima da seção de cobertura 30.
Referindo-se às figuras 5 e 6, o membro CPA 19 consiste de um membro em peça única de plástico moldado ou material polimérico. No entanto, alternativamente, o membro CPA pode compreender múltiplos membros de diferentes materiais. 0 membro CPA 19 geralmente compreende uma seção traseira de contato de dedo 50, dois braços laterais 52, e um braço central 54. Como na figura 2, a seção de contato de dedo traseiro 50 é adaptada para se localizar na abertura traseira do lado de cima 46 do alojamento 14'.
Os dois braços laterais 52 avançam a partir da seção de contato de dedo traseiro 50 geralmente em cantilever. As laterais externas dos braços 52 incluem orelhas 56, dimensionadas e conformadas para deslizar e girar nas ranhuras 42 do alojamento 14'. As laterais incluem ranhuras 58, dimensionadas e conformadas para receber deslizavelmente as orelhas 36 da trava 28, qual parte frontal das ranhuras 58 tem o lado de cima aberto 60 e o lado de baixo fechado 62. Como será descrito abaixo, por causa de as partes frontais das ranhuras terem o lado de cima aberto 60 e o lado de baixo fechado 62, quando membro CPA estiver na posição destravada, a trava 28 pode erguer a trava erguendo as orelhas 3 6 no lado de baixo fechado.
0 braço central 54 também avança a partir da seção de contato de dedo traseiro 50 geralmente em cantilever. 0 braço central 54 tem uma cabeça frontal 64 com uma superfície limitadora frontal 66 e uma superfície traseira de encaixe 68. O braço central 54 sendo resilientemente defletível. A cabeça 64 é dimensionada e conformada para se ajustar à área 38 da trava 28 com uma superfície limitadora frontal 66 contra a superfície traseira de travamento 40 da ponte 34.
A figura 7, similar à figura 2, mostra o membro CPA 19 conectado ao alojamento 14' na posição destravada ou neutra na posição recuada. Nesta posição, a seção de contato de dedo 50 se encontra na posição recuada. Os braços 32 da trava 28 estão localizados na área entre os braços 52, 54 do membro CPA 19. A cabeça 64 do braço central 54 do membro CPA é localizada na área 3 8 da trava 28. O contato entre a superfícies 66 e 40 impedem que o membro CPA avance no alojamento 14' . O contato entre a parte de trás das orelhas 56 e a superfícies 44 impedem que o membro CPA recue no alojamento 14' . As orelhas 56 do membro CPA 19 são localizadas na parte de trás das ranhuras 42. As orelhas 36 da trava 28 são localizadas na parte da frente das ranhuras 58 do membro CPA. Referindo-se às figuras 8 e 9, o membro CPA 19 é mostrado avançado na posição travada no alojamento 14'. Por causa do contato entre as superfícies 40, 54, o membro CPA 19 é impedido de passar da posição destravada. recuada para a posição travada avançada, a menos que o conector elétrico fêmea seja primeiro conectado ao conector elétrico macho 12. Mais especificamente, a trava 20 no alojamento 22 do conector elétrico macho 12 é adaptada para erguer a cabeça 64, quando a trava engata a área 3 8 atrás da superfície 40. Isto permite que o usuário avance o braço central 54 além da ponte 34 da trava, a medida que o usuário faz avançar o membro CPA. Quando o membro CPA 19 chega na posição de travamento, a cabeça 64 pode acoplar a parte frontal da ponte 34. A superfície 68, por força do contato com a parte frontal da ponte 34, impede que o membro CPA inadvertidamente recue novamente. Quando o membro CPA 19 avança no alojamento 14', as orelhas 56 do membro CPA 19 deslizam longitudinalmente nas ranhuras 42 do alojamento 14'. 0 membro CPA 19 também pode deslizar longitudinalmente com as ranhuras 58 ao longo de orelhas 36 da trava 28. Na posição travada, o lado de cima e lado de baixo das extremidades traseiras (fechados) das ranhuras 58 do membro CPA 19 impedem que a trava suba em relação ao resto do alojamento. Portanto, impedindo que a trava 2 8 inadvertidamente se desengate da trava 20 do conector elétrico macho 12.
Para desconectar os dois conectores elétricos um do outro, em primeiro lugar o membro CPA 19 deve passar da posição avançada travada para a posição recuada destravada. A cabeça 54 é levada para fora para retirar a superfície 68 da superfície frontal da ponte 34. A superfície 68 é adaptada para cunhar a superfície 68 para fora da superfície frontal 50 da ponte 34, a medida que a seção de contato de dedo 50 recua. Quando o membro CPA chega na posição recuada destravada, a trava 2 8 ainda precisa ser desengatada da trava 2 0 no correspondente conector elétrico 12. Nesta configuração, o membro CPA 19 é adaptado para realizar esta função.
Como notado acima, as orelhas CPA 56 são deslizavelmente localizadas nas ranhuras 64. As orelhas CPA 56 são dimensionadas e conformadas para permitir que o membro CPA pivote ou gire nas ranhuras 42, quando o membro CPA estiver na posição recuada destravada. Em particular, referindo-se também às figuras 10 e 11, o membro CPA 19 normalmente é mantido na posição frontal baixada pela trava 28, como mostrado na figura 10; as orelhas de trava 56 contatando o lado de baixo 62 na ranhura 58 do membro CPA. No entanto, como pode ser visto na figura 11, quando o membro CPA se encontra na posição recuada destravada, um usuário pode baixar a seção de contato de dedo 5 0 para girar ou pivotar o membro CPA. A extremidade frontal do membro CPA é capaz de girar para fora para cima. Através do contato entre as orelhas de trava 56 contra o lado de baixo 62 na ranhura do membro CPA 58, o membro CPA é capaz de erguer as orelhas de trava 56 para fora, portanto, erguendo a ponte 34 e a superfície de travamento 40 para fora. Isto desengata a superfície de travamento a superfície de travamento 40 da trava 20, e permite que os conectores elétricos se desconectem.
Com esta invenção, o membro CPA realiza duas funções. Na posição avançada travada, o membro CPA funciona como CPA para garantir que a trava 2 0 do correspondente conector elétrico não desengate inadvertidamente da trava do correspondente conector elétrico. Na posição recuada destravada, o membro CPA funciona como liberador de trava, levando a trava 2 8 para a posição destravada, desconectando os conectores elétricos.
Referindo-se também às figuras 12 e 13, de acordo com a invenção, o conector elétrico 10' pode ser menor que um conector elétrico convencional 10, mas tendo uma superfície de atuação maior e mais ergonômica. Na seção de contato de dedo 50, O membro CPA pode levar a trava para posições aberta e fechada. O membro CPA é deslizável entre duas posições, sendo girável na segunda posição.
As extremidades em L na parte da frente dos braços laterais CPA podem erguer as orelhas na trava e defletir a extremidade frontal da trava para cima, o que destrava os conectores. Com o membro CPA totalmente retraído, mas não baixado, a trava fica livre para acoplar o correspondente conector elétrico. A extremidade frontal da trava é defletida para fora pela trava do correspondente conector elétrico, mas, sem defletir o membro CPA. Com o membro CPA totalmente avançado, o membro CPA pode levar a trava para a posição acoplada.
Assim, o membro CPA é um CPA mui ti -função (MFCPA).
De acordo com a invenção, as ranhuras 4 2 no alojamento 14' provêem guiagem e suporte pivô rotacional ao MFCPA. O limitador traseiro com a superfície limitadora 44 impede uma remoção por trás do MFCPA do alojamento 14'.
Orelhas nas laterais da trava interagem com o MFCPA e limitadores 48 do alojamento 14' na parte da frente das ranhuras 42 impedem que o MFCPA gire na posição avançada travada. O MFCPA não pode avançar da posição travada a menos que seu braço central seja primeiro deslocado pela trava do correspondente conector elétrico. Os braços laterais do MFCPA reforçam os braços da trava, por causa da localização das orelhas de trava nas ranhuras CPA, quando o MFCPA estiver em sua posição avançada. As orelhas CPA podem funcionar como suporte, provendo um melhor arranjo mecânico, quando a trava é retirada. O lábio traseiro da seção de contato de dedo do membro CPA permite que o membro CPA retorne da posição travada. A maior superfície de atuação ergonômica da superfície de contato 50 deixa o MFCPA relativamente fácil de atuar. Com o MFCPA na posição avançada travada, o braço central do MFCPA impede que a trava flexione por causa da localização do braço central na parte de cima da ponte e do intertravamento da trava com o MFCPA. Com o MFCPA na posição avançada travada, a superfície de atuação do MFCPA na seção de contato se torna inacessível pela seção de cobertura 30 do alojamento 14', mas o lábio do CPA fica exposto para o usuário retornar o MFCPA para a posição neutra destravada. Mas o MFCPA e a trava podem ser facilmente moldados sem qualquer afinamento de seção. Ambos componentes podem ser moldados com ferramental de extração. Por conseguinte, nenhum mecanismo deslizante ou elevador mais complexo é requerido. Levar a superfície de atuação de conexão para o MFCPA permite que a trava 2 8 seja projetada visando resistência. Não precisa ser projetada para um movimento oscilante, tal como na patente U.S. N° 6.921.279. A superfície de atuação de desconexão fica bem protegida com o MFCPA na posição travada. A invenção se aplica a aplicações de conector selado ou não selado. O CPA e a trava são protegidos de uma desconexão inadvertida, por serem substancialmente inacessíveis quando o CPA avança para a posição travada e o CPA não pode girar na posição avançada.
Deve ser entendido que a descrição acima apenas ilustra a invenção, e que várias alternativas, modificações, e variações poderão ser imaginadas por aqueles habilitados na técnica sem sair do escopo da mesma. Por conseguinte, a presente invenção engloba todas tais alternativas, modificações, e variações, desde que contidas no escopo das reivindicações que se seguem.
Claims (25)
1. Conector elétrico, caracterizado pelo fato de compreender: - pelo menos um contato elétrico; - um alojamento tendo uma trava para travar o alojamento ao correspondente conector elétrico, sendo que o contato elétrico é localizado no alojamento; e - um membro de asseguração de posição de conector (CPA) conectado ao alojamento, sendo que o membro CPA é adaptado para impedir que a trava se desloque quando o alojamento estiver acoplado ao correspondente conector elétrico, sendo que o membro CPA é adaptado para deslocar a trava depois de o alojamento ter acoplado o correspondente conector elétrico.
2. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser montado de modo móvel no alojamento, entre uma posição destravada e uma posição travada, sendo que o membro CPA é adaptado para pivotar no alojamento em uma posição destravada.
3. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o membro CPA compreender orelhas pivô que se estendem lateralmente e localizadas deslizavelmente em ranhuras do alojamento.
4. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o membro CPA compreender fendas adaptadas para receber porções da trava, quando o membro CPA estiver em uma posição travada no alojamento.
5. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o. membro CPA compreender superfícies de contato de trava dianteiras localizadas na frente do membro CPA que contata porções da trava.
6. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de as porções da trava compreenderem orelhas que se estendem lateralmente na trava.
7. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a trava compreender orelhas que se estendem lateralmente na trava.
8. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser giratoriamente e deslizavelmente conectado ao alojamento, sendo que o alojamento é adaptado para impedir que o membro CPA gire quando o membro CPA estiver em uma posição travada.
9. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender meios para deixar o membro CPA e a trava substancialmente inacessíveis, quando o membro CPA estiver localizado em uma posição travada.
10. Conector elétrico, caracterizado pelo fato de compreender: - pelo menos um contato elétrico; um alojamento tendo uma trava para travar o alojamento no correspondente conector elétrico, sendo que o contato elétrico é localizado no alojamento; e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) conectado ao alojamento, onde o membro CPA é adaptado para girar em relação ao alojamento nas localizações de pivô perto da parte média do membro CPA.
11. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de as localizações de pivô compreenderem colunas pivô extensíveis.
12. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser adaptado para deslizar ao longo de alojamento nas colunas pivô.
13. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser adaptado para deslizar ao longo do alojamento entre uma posição destravada em uma posição travada.
14. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser adaptado para impedir que a trava se desloque quando o alojamento estiver acoplado ao correspondente conector elétrico, e que o membro CPA seja deslocado para a posição travada.
15. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser adaptado para deslocar a trava para uma posição destravada, quando o membro CPA estiver na posição destravada.
16. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o membro CPA ser adaptado para pivotar no alojamento na posição destravada, e de o alojamento ser adaptado para impedir que o membro CPA pivote na posição travada.
17. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o membro CPA compreender fendas adaptadas para receber porções da trava, quando o membro CPA estiver em uma posição travada no alojamento.
18. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o membro CPA compreender superfícies dianteiras de contato de trava localizadas na frente do membro CPA que contata porções da trava.
19. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de as porções da trava compreenderem orelhas em cantilever que se estendem lateralmente para fora a partir da trava.
20. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a trava compreender orelhas em cantilever que se estendem lateralmente para fora a partir da trava.
21. Conector elétrico, caracterizado pelo fato de compreender: pelo menos um contato elétrico; um alojamento tendo uma trava pa-ra travar o alojamento no correspondente conector elétrico, sendo que o contato elétrico é localizado no alojamento; e sendo que a trava compreende orelhas em cantilever que se estendem de lados laterais opostos da trava; e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) conectado ao alojamento, sendo que o membro CPA contata as orelhas da trava.
22. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de o membro CPA compreender ranhuras que recebem e travam as orelhas, sendo que o membro CPA se encontra na posição travada para impedir que a trava se desloque em relação ao membro CPA.
23. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de a parte da frente das ranhuras ter o lado de cima aberto e o lado de baixo fechado, de modo que, com o membro CPA na posição destravada, a trava possa subir com respeito ao membro CPA e o membro CPA possa erguer a trava erguendo as orelhas no lado de baixo fechado.
24. Conector elétrico, caracterizado pelo fato de compreender: pelo menos um contato elétrico; um alojamento tendo uma trava para travar o alojamento ao correspondente conector elétrico, sendo que o contato elétrico é localizado no alojamento; e um membro de asseguração de posição de conector (CPA) conectado ao alojamento, sendo que o membro CPA é adaptado para defletir a trava e desconectá-Ia do correspondente conector elétrico.
25. Método de montagem de um conector elétrico, caracterizado pelo fato de compreender: inserir um membro de asseguração de posição de conector (CPA) em um alojamento do conector elétrico; localizar orelhas pivô que se estendem lateralmente do membro CPA em ranhuras do alojamento; e localizar orelhas de conexão, que se estendem lateralmente de uma trava .do aLojamento, em superfícies opostas de contato do membro CPA.
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