IT8148931A1 - Connettore di cavi elettrici con molla di ritenuta - Google Patents

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo:

CONNETTORE DI CAVI ELETTRICI CON MOLLA DI RITENUTA;

a nome BRAD HARRISON COMPANY,di nazionalit? USA, con sede a LaGrange, Illinois, 600 E.Plainfield Road,

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RIASSUNTO 48931 ?/8?

Un connettore di cavi elettrici per cavi di batteria o simili comprende un terminale montato a sbalzo in una cavit? in un corpo isolante. Una molla di ritenuta comprende una parte sollecitatrice con struttura di aggancio per trattenere il terminale nelo la cavit?. Una linguetta di sgancio facente parte della molla permette la flessione della parte sollecita ? tr> trice per l'estrazione del terminale. La linguetta di sgancio comprende una parte di barriera estendentesi trasversalmente a bloccare l'intervallo fra la molla e il terminale in modo che il terminale pu? essere spinto fuori dalla cavit? senza che si verifichino incastramenti .

La presente invenzione riguarda connettori di cavi elettrici e pi? particolarmente una struttura perfezionata per la ritenzione a molla per trattenere un terminale nel connettore pur facilitandone l'estrazione selettiva da esso.

I connettori di cavi elettrici del tipo usato per le connessioni di cavi di batterie nei veicoli a trazione elettrica comprendono tipicamente un

corpo isolante contenente una coppia di terminali accoppiabili ad altri terminali di un connettore analogo. Spesso i connettori vengono accoppiati e disaccoppiati sotto tensione; Ci? pu? succ?dere.: per esempio se non esiste nessun altro interruttore e xl connettore viene sconnesso per sostituire la batteria o per interrompere il circuito della batteria per qualsiasi altra ragione. A causa del logorio e del formarsi di un arco a seguito della connessione o sconnessione dei terminali sotto tensione i terminali devono J<l >?<d>o<r ?>a<r ert>uu essere sostituiti periodicamente. La sostituzione dei connettori viene eseguita tipicamente da personale relativamente inesperto invece che da elettricisti o simili. Inoltre questa operazione viene spesso eseguita in circostanze di pericolo in cui sono presenti altre batterie, apparecchi di carico e simili. Di conseguenza un connettore di cavo elettrico deve es

sere progettato per permettere lo smontaggio e la sostituzione del terminale in modo sicuro e facile.

I connettori di cavi di batteria del tipo largamente usato nel passato comprendono cavit? per accogliere il terminale le quali si estendono longitudinalmente entro il corpo del connettore. In ciascuna cavit? viene inserito longitudinalmente un terminale comprendente una parte di contatto ed una parte di fissaggio del cavo. Una molla a lamina sopportata nella cavit? serve a sollecitare il terminale in direzione trasversale ad esso ed impegna la parte di contatto agganciando il terminale nella cavit?.

hs In una struttura del genere gi? nota per

<t>a estrarre il terminale dal corpo del connettore si impegna la molla con un utensile speciale e la si inflette allontanandola dal terminale. In pratica ci? ? risultato scomodo e di difficile esecuzione perch?

enora<r >il terminale ? addentrato nel corpo per impedire il rischio di urti e perch? la molla ? nascosta in posizione quasi inaccessibile dietro il terminale.

La domanda di brevetto statunitense in contemporanea attesa di definizione numero di serie 050.654 depositata il 21 Giugno 1979 rende noto un connettore di cavo elettrico provvisto di una linguetta di sgancio che si estende a partire dalla molla per facilitare lo sgancio della molla. Mentre quel connettore presenta parecchi vantaggi importanti si possono avere difficolt? quando per.:sgayiciare.-.la<j>mollaici :si.servedi<' >un utensile come ad esempio un cacciavite. Quando la molla viene inflessa per allontanarla dal terminale l'utensile pu? penetrare nell?intervallo formato fra la molla e il terminale. In questa posizione l'utensile non pu? esercitare sul terminale una spinta sufficiente a spostarlo all'indietro nel corpo. Inoltre l'utensile dopo essere penetrato nell?intervallo tenr

a de a incastrare il terminale nel corpo del connetto fcsQi re per cui riesce difficile tirare il terminale al- o 3 1 'indietro afferrando il rispettivo cavo. Un'altra '? difficolt? coi connettori della tecnica precedente

? che ? possibile accoppiarli con altri connettori quando nella cavit? non ? presente il terminale.

Uno scopo importante della presente invenzione ? quello di apportare perfezionamenti ai connettori di cavi elettrici e alla molla di ritenuta

del terminale. Fra gli altri scopi dell'invenzione

vi sono quelli di fornire un connettore perfezionato in cui la rimozione dei terminali si compie facilmente e sicuramente senza rischi; di fornire un connettore provvisto di una molla di ritenuta perfezionata che permette lo svincolo spingendo contro il connettore, con un utensile di sgancio della molla impedendo nello stesso tempo l'incuneamento e quindi l'incastramento dell'utensile contro il terminale; di fornire un connettore che non possa essere accoppiato con un altro connettore se non quando nel corpo del connettore sono inseriti i terminali; di superare gli svant?ggi;sperimentali con i connettori di cavi elettrici del passato .

In breve in armonia con gli scopi e van-<?>8 taggi della presente invenzione descritti sopra e al ? tri ancora viene fornito un connettore per cavi eleto trici di batterie e simili comprendente un corpo elet 3 tricamente isolante e almeno una cavit? per accogliere un terminale la quale si estende longitudinalmente dall'estremit? anteriore all'estremit? posteriore del corpo. Un terminale ? inseribile longitudinalmente nella cavit? dalla parte posteriore del corpo e comprende una parte di contatto contigua all'estremit? anteriore del terminale ed una struttura di fissaggio del cavo contigua all'estremit? posteriore del terminale. Una molla a sbalzo comprende una parte di base montata nel corpo e una parte sollecitatrice

che si estende longitudinalmente verso la parte di contatto del terminale e disposta fra una parete della cavit? e il terminale. Una struttura di aggancio ricavata sulla parte sollecitatrice impegna il terminale per.impedire l'estrazione del terminale dalla cavit?. Una linguetta di svincolo ricavata sulla parte sollecitatrice permette di infletterla in direzione trasversale scostandola dal terminale e avvicinandola alla parete della cavit? per disimpegnare la struttura dilaggancio.

In armonia con la presente invenzione la linguetta di sgancio comprende una parte a barriera

per coprire l'intervallo formato fra il terminale e

la parte sollecitatrice a seguito del disimpegno del o <?>? 3 la struttura di aggancio. La parte a barriera comprende un tratto della linguetta di svincolo che si estende in direzione trasversale allontanandosi dalla parete della cavit? in modo da coprire una parete trasversale del terminale.

La presente invenzione e gli scopi,e vantaggi di essa si comprenderanno meglio facendo riferimento alla descrizione particolareggiata che segue delle forme realizzative dell'invenzione illustrate

nei disegni allegati in cui:

la fig<?>.1 ? una vista prospettica di un connettore per cavi elettrici costruito in accordo con

la presente invenzione ed avente un terminale elettrico inserito in una delle due cavit? sedi di termina le del corpo del connettore;

la fig.2 ? una sezione secondo il piano

di traccia 2-2 della fig.1;

la fig.3 ? una sezione parziale secondo il piano di traccia 3-3 della fig.2;

la fig.4 ? una sezione parziale secondo

il piano di traccia 4-4 della fig.1;

la fig.5 ? una vista prospettica in scala ridotta della molla di ritegno del terminale d?i con-C3 nettore della fig.1;

la fig.6 ? una vista prospettica parziale fcs o che illustra una molla di ritegno del terminale in una forma alternativa;

la fig.7 ? una sezione parziale analoga ad una parte della fig.3 e illustra una forma realizzativa della presente invenzione.

Con riferimento ora ai disegni, in essi ? illustrato un connettore di cavo di batteria costruito in accordo con i principi della presente invenzione e indicato nel suo insieme con il numero di riferimento 10. Il connettore 10 ? del tipo usato per con? nettere la batteria o il pacco di batteria di un veicolo elettrico con l'impianto di trasmissione del vei? colo durante il funzionamento di questo o con un impianto di carica batterie durante la ricarica della batteria o pacco-batteria e per sconnetterlo da essi.

I principi della presente invenzione possono tuttavia trovare applicazione anche a connettori destinati a scopi diversi da questo uso specifico.

In generale il connettore 10 comprende un corpo 12 avente una coppia di cavit? 14 identiche genericamente parallele distanziate fra loro di fianco.

Ciascuna cavit? 14 ospita una molla a lamina a sbal ? t: zo indicata nel suo insieme con 16 nonch? un termina tso le elettrico indicato nel suo insieme con 18 al qua-.3 le ? fissato un cavo elettrico 20. Nelle figure da 1 a 4 una soltanto delle cavit? 14 ? rappresentata provvista di terminale 18 e cavo 20; in pratica ciascuna cavit? 14 ? provvista di un terminale 18 e il connettore 10 serve a stabilire una connessione elettrica fra una coppia di cavi 20 e altri cavi relativi ad un connettore identico o simile accoppiato al connettore 10.

Per molti aspetti il connettore 10 ? simile al connettore di cavi elettrici reso noto nella domanda di brevetto 050.654 depositata il 21 Giugno 1979. Il testo di quella domanda viene qui incorporato per riferimento. Essa comprende una descrizione particolareggiata dei componenti del connettore 10 esuberanti rispetto alle necessit? di una comprensione della presente invenzione.

Procedendo ora ad una descrizione pi? par-ticolareggiata della forma realizzativa illustrata della invenzione, il?corpo 12 ? preferibilmente stampato in un solo pezzo monolitico di materiale plastico come ad esempio un policarbonato avente le caratteristiche desiderate di robustezza e isolamento elettrico. Il corpo 12 comprende una parte posteriore 22 nella quale viene inserito il cavo ed una parte anteriore 24 di c ? accoppiamento destinata a sposare una analoga parte

di accoppiamento invertita di.un altro connettore elet o <*>? trico . '? Il connettore 10 illustrato ? un connettore bipolare e comprende due cavit? 14 identiche affiancate e distanziate fra loro ciascuna delle quali si estende longitudinalmente attraverso il corpo 12.

Ciascuna cavit? 14 ? suddivisa da una parete intermedia 30 in un tratto posteriore 26 quale sede del cavo e in un tratto anteriore quale sede del contatto.

Il terminale 18 ? formato con un metallo conduttore elettrico relativamente rigido e robusto

come ad esempio rame e pu? essere rivestito con metallo atto a ridurre la resistenza di contatto. Ciascun terminale 18 comprende una struttura 32 di fissaggio

del cavo rivolta all*indietro atta ad essere fissata elettricamente e meccanicamente ad un estremo del cavo 20.

Nella disposizione illustrata la struttura 32 di fissaggio ? cilindrica e cava ed ? fissata al cavo 20 mediante saldatura a dolce, pinzatura o simile. La parte 26 della cavit? 14 destinata ad ospitare il cavo ? dimensionata per accogliere il cavo 20 e la struttura 32 di attacco del cavo ed ? di lunghezza sufficiente per provvedere un ampio spazio fra l'estreo mit? rivolta all'indietro del terminale 18 e l'aper? s tura rivolta all'indietro cio? la bocca della cavit?

o 14. 3

Una parte 34 di contatto del terminale 18 "0 si estende in avanti a partire dalla struttura 32 di attacco del cavo. Nella sua configurazione complessiva la parte 34 di contatto ? genericamente piana e simile a una lama. Quando il terminale 18 ? inserito nella cavit? 14 attraverso l'apertura posteriore della cavit? la parte 34 di contatto si estende oltre la parete intermedia 30 addentrandosi nella parte anteriore 28 sede di contatto della cavit? 14. Come meglio illustrato nella fig.2 la parete 30 si impegna con la struttura 32 di attacco del cavo e funziona come arresto in avanti quando il terminale ? inserito a fondo La parte 24 di accoppiamento del corpo 12 comprende una struttura 36 a vaschetta e una struttura 38 di coperchio annesse a ciascuna cavit? 14. La parte 28 sede di contatto di ciascuna cavit? 14 ? delimitata al di sotto della struttura a vaschetta e al di sopra della struttura di coperchio 38 che collabora con la prima. La parte 34 di contatto di ciascun terminale 18 comprende una superficie arrotondata 40 di contatto contigua alla sua estremit? anteriore. Quano do il connettore ? accoppiato con un connettore analogo invertito, la struttura 36 a vaschetta ? inter ts! o posto a sandwich fra le analoghe strutture di vaschetta e di coperchio dell'altro connettore e la superficie 40 di contatto si impegna con una analoga superficie di contatto combaciante dell'altro connettore con una azione di strisciamento e sovrapposizione.

Una struttura 42 di riscontro a costola e scanalatura svolge una funzione di guida e di riscon ?<Lic>u tro con costole e scanalature analoghe del connettore ad esso accoppiato.

Allo scopo di applicare una sollecitazione elastica trasversale alla parte 34 di contatto del terminale e per trattenere il terminale 18 inserito nella sua corrispondente cavit? 14 in questa cavit? ? montata la molla 16 a lamina di sbalzo. La molla 16 ? formata con un opportuno metallo da molle come ad esempio acciaio inossidabile e comprende una porzione di base 44 montata entro la part? 22 ,che ospita il cavo,del corpo 12.Una parte sollecitatrice 46 della molla 16 si estende in avanti longitudinalmente oltre la parete di barriera 30 penetrando nel tratto 28 sede del contatto della cavit? 14.La parte sollecitatrice 46 si estende verso la parte di contatto 34 del terminale 18 e una ? parete 48 opposta del corpo la quale si estende longitudinalmente e delimita una parte della cavit? 14.Dopo

.O aver montato la molla 16 e il terminale 18 entro il corpo 12 la parte sollecitatrice 46 della molla applica c?u bS o una spinta di sollecitazione elastica trasversale (ver-3 so l'alto secondo la fig.2) sulla parte di contatto 34 del terminale 18.Come risultato di ci? quando il connettore 10 ? accoppiato con un connettore analogo le superfici di contatto dei terminali reciprocamente impegnate vengono elasticamente sollecitate l'una con l'altra in contatto saldo.

Una struttura di aggancio indicata nel suo insieme con 50 ? associata alla parte sollecitatrice

46 della molla 16 allo scopo di trattenere il terminale 18 entro la cavit? 14. La parte di contatto 34

del terminale 18 comprende un bordo o battuta 52 rivolta all'indietro e la parte sollecitatrice 46 della molla 16 comprende un bordo o parete 54 collaborante con detto gradino o battuta.Prima di inserire un terminale 18 nella cavit? 14 la molla 16 assume la posizione illustrata nella fig.4.Mentre il terminale 18 viene inserito longitudinalmente in avanti dall'estremit? posteriore della cavit? 14 la molla si inflette in basso verso la parete 48. In posizione inserita a fondo della fig.2 la parte sollecitatrice 46 della molla ? impegnata elasticamente con il terminale e il gradino o parete di aggancio 54 ? intestato contro il bordo o battuta 52 del terminale e il terminale non pu? essere estratto dalla cavit? 14.

In accordo con la presente invenzione il -2? terminale 18 pu? essere tolto dalla cavit? 14 in modo o facile e sicuro. Per esempio pu? succedere durante

-2 l'uso del connettore 10 che la superficie di contatto 40 del terminale 18 si danneggi o venga intaccato dall'innesco di un arco quando il connettore 10 viene impegnato per formare o interrompere una connessione

* sotto carico. Tale danno pu? tradursi in un aumento della resistenza elettrica della connessione elettrica che d? luogo ad un ulteriore danno alla superficie di contatto. Di conseguenza ? desiderabile poter asportare il terminale 18 per sostituzione o riparazione.

Secondo la presente invenzione la molla 16 ? provvista di una linguetta 56 di sgancio che si estende longitudinalmente e di una parte di barriera 58 che si estende trasversalmente. La linguetta di sgancio 56 ? sotto forma di una appendice della parte centrale della parte sollecitatrice 46 della molla 16. Come si vede meglio nella fig.2 la linguetta di sgancio 56 si estende in direzione longitudinale in avanti a partire dalla struttura 50 di aggancio. Nella forma realizzativa delle figure da 1 a 5 la linguetta 56 si estende di poco oltre la parete terminale 60 pi? avanzata del terminale 18. La parte di barriera 58 ? formata come un tratto terminale piegato della linguetta di sgancio 56 e si estende in direzione perpendicolare alla parete 48 del corpo allontanandosi da essa. La parte di barriera 58 copre la parete terminale trasversale 60 in misura almeno pari alla distanza che intercorre fra la parte bs .0 sollecitatrice 46 e la parete 48 del corpo.

Quando il terminale 18 deve essere tolto dalla cavit? 14 del corpo 12 si inserisce nell'estremit? anteriore della cavit? 14 un qualsiasi utensile a portata di mano di dimensioni opportune per esempio un cacciavite. L'accesso alla linguetta 56 di sgancio e alla e<rr>ano parte di barriera 58 ? facilitato da una apertura 62 di accesso formata nella parete interna 64 della struttura a vaschetta 36. La punta dell'utensile pu? essere piazzata contro il bordo o estremit? 66 della parte di barriera 58. La parte di barriera 58 e la linguetta di sgancio possono quindi essere inflessi e allontanati dal terminale 18 verso la parete 48 del corpo fino a sganciare la struttura 50 di aggancio facendo scapolare il gradino 52 dal bordo 54. Il movimento in questa direzio-ne trasversale ? limitato dal fatto che la parte sollecitatrice 46 va a scontrarsi con la parete 48 del corpo.

Durante l'inflessione della parte sollecitatrice 46 la parete di barriera 58 continua a coprire e ostruire l'intervallo formato fra la parte sollecitatrice 46 della molla e la parte di contatto 34 del terminale. Di conseguenza il cacciavite - o altro utensile - non pu? restare incuneato fra la molla e il terminale. Un tale incuneamento avrebbe come conseguenza una forzatura trasver t;.?S?W> sale della parte di contatto 34

"3 del terminale in allontanamento dalla parete 48. La X3i forza di reazione conseguente fra la parete intermedia 30 e il terminale 18 impedirebbe o interferirebbe con l'estrazione del terminale 18 dalla cavit? 14.

(

Poich? la parte di barriera 58 serve a mantenere il cacciavite o altro utensile al di sopra dell'intervallo fra la molla 16 e il terminale 18, l?utensile pu? essere facilmente usato non solo per inflettere la molla 16 nel senso voluto per sganciare la struttura di aggancio 50 ma anche per spingere il terminale in direzione longitudinale all'indietro nella cavit? 14. Pertanto l'utensile pu? essere usato comodamente per spostare all'indietro il terminale 18 in misura sufficiente a rendere inoperante la strut-tura di aggancio 50. Successivamente l'utensile pu? essere tolto e il terminale 18 pu? essere tolto completamente dal corpo 12 afferrando semplicemente il cavo

20 e tirando il cavo con il terminale 18 ad esso fissato verso la parte posteriore del corpo 12.

Con riferimento alla fig.4 da essa risulta che la parte di barriera 58 blocca la cavit? 14 prima dell'inserimento di un terminale 18. Se si tenta di

?S accoppiare il connettore 10 con un altro connettore c V. % c. prima di inserirvi un terminale la parte di barriera

c 58 interferisce con il terminale e/o con la molla di 3 ritenuta dell'altro connettore e impedisce l'accoppiamento completo. Tale interferenza serve ad informare l'utente dell'assenza di un terminale nella cavit? 14.

Nella fig.6 ? illustrata una molla di ritenuta indicata nel suo insieme con 68 come forma alternativa. La molla 68 differisce dalla molla 16 per il fatto che il bordo o parete terminale 66 della parte di barriera 58 ? provvista di una rientranza o intacca 70. La funzione della intacca 70 ? quella di collocare cio? posizionare la punta di un utensile come ad esempio il taglio di un cacciavite nella giusta posizione rispetto alla molla e al terminale per attuare lo sgancio della struttura di aggancio 50 e il movimento al

Claims (5)

1. R I V E N D I C A Z I O N I

   1 In un connettore di cavi elettrici per batteria e simili

   un corpo formato di materiale elettricamente isolante;

   - almeno una cavit? per accogliere un terminale la quale si estende attraverso detto corpo in direzione longitudinale fra una estremit? anteriore ed una estremit? posteriore del corpo;

   un terminale inseribile longitudinalmente in detta cavit? dall'estremit? posteriore di detto corpo e comprendente una parte di contatto contigua alla o estremit? anteriore del terminale e una struttura di 3 attacco al cavo contigua all'estremit? posteriore del terminale;

   una molla a sbalzo comprendente una parte di base montata in detto corpo e comprendente una parte sollecitatrice elasticamente flessibile estendentesi in direzione longitudinale verso la parte di contatto di detto terminale e disposta fra una parete di detta cavit? e detto terminale;

   - una struttura di aggancio ricavata su detta parte sollecitatrice e impegnabile con detto terminale per impedire l'estrazione di detto terminale da detta cavit? ;

   una linguetta di svincolo ricavata su detta parte sollecitatrice la quale permette a detta parte sollecitatrice di essere inflessa in direzione trasversale e scostarsi da detto terminale verso detta parete della cavit? per disimpegnare detta struttura di aggan-cio;

   e il perfezionamento costituito da:

   - una parte di barriera ricavata su detta linguetta di svincolo per mascherare l'intervallo formato fra detto terminale e detta parte sollecitatrice a seo guito del disimpegno di detta struttura di aggancio; t5} detta parte di barriera essendo costituita

   o da un tratto di detta linguetta di svincolo estendente-?3 si in direzione trasversale in allontanamento da detta ? cavit? e coprendo una parete trasversale di detto terminale .
2. 2. Connettore di cavo elettrico come alla rivendicazione 1, nel quale detta parete trasversale ? costituita dalla estremit? anteriore della parte di contatto di detto terminale.
3. 3. Connettore di cavo elettrico come alla rivendicazione 1, nel quale detta parete trasversale ? ricavata in una intacca formata all'estremit? anteriore della parte di contatto del terminale.
4. 4. Connettore come alla rivendicazione 1, nel quale detta parte di barriera ? costituita da una parte terminale piegata di detta linguetta di svincolo.
5. 5. Connettore come alla rivendicazione 1, nel quale detta parte di barriera copre detta parete trasversale del terminale per una distanza grande almeno quanto la distanza fra detta parete della cavit? e detta parte sollecitatrice nella condizione di terminale agganciato.