IT9020428A1 - Sistema di interconnessione per cornetta telefonica - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del Brevetto per Invenzione Industriale dal titolo:

"Sistema di interconnessione per cornetta telefonica"

RIASSUNTO

Un sistema di interconnessione elettrica include una pluralità di contenitori plastici (42, 50) stampati in un solo pezzo (49) con terminali elettrici (90) aggiunti per interconnettere componenti (92, 100) tramite conduttori (48, 58) terminati a detti terminali e con un ponte a pareti sottili (51) diviso per separare detti involucri per formare una unità di cablaggio (40) per un prodotto (10) come ad esempio una cornetta telefonica.

Questa invenzione si riferisce ad un sistema di interconnessione e ad un metodo per interconnettere componenti funzionali di prodotti come telefoni, radio e dispositivi per apparecchiature .

Nella produzione di prodotti elettrici come cornette telefoniche, radio portatili, computers e apparecchiature di tutti i tipi, la pratica di produzione normale è quella di fornire i componenti funzionali quali altoparlanti, microfoni, interruttori, sensori, tastiere, lampadine o visualizzatori e simili connessi strutturalmente all'involucro del prodotto, ogni componente contenendo terminali. Così una fase separata di fabbricazione cabla terminali di accoppiamento terminati a conduttori individuali conte fili o a terminali in connettori; i quali sono messi assieme per formare l’unità di cablaggio. In qualche punto del processo di produzione l’involucro contenente componenti e l’unità di cablaggio sono portati assieme, innestati fra loro, provati ed inventariati o spediti. Una variazione di questo processo trova i componenti essere aggiunti dopo che l’unità di cablaggio è stata montata nell’involucro del prodotto ed attaccati ad essa con i connettori ed i terminali di essa prossimi a dove i componenti devono essere montati.

Unità di cablaggio sono tipicamente composte di conduttori isolati uniti a terminali e innestati in involucri plastici, nastrati o avvolti con giunzioni del cablaggio in una serie di passi che possono essere realizzati dal costruttore del prodotto o dal realizzatore del cablaggio o da una serie di passi separati realizzati in posti separati.

La presente invenzione ha un obiettivo nel fornire un sistema dì connessione per prodotti e un metodo relativo ad esso il quale semplifica il processo di costruzione. Un altro obiettivo dell’invenzione è fornire un sistema di interconnessione per costruire unità di cablaggio per prodotti che integra un certo numero di passi produttivi per mezzo della fornitura di un connettore integrato, struttura di montaggio per componenti di una nuova configurazione. E’ un ulteriore obiettivo della invenzione semplificare la produzione per mezzo della riduzione del numero di passi richiesti per fornire una unità di cablaggio per vari prodotti elettrici. Un altro obiettivo dell'invenzione è il fornire un sistema di interconnessione a filo in un singolo pezzo con precisi riferimenti dimensionali esterni permettenti il prelievo e il posizionamento automatico attraverso l'uso di un sistema robotizzato.

Riassumendo, un sistema di interconnessione è realizzato per includere una pluralità di strutture di plastica nelle quali ognuna ha funzione di montaggio per componenti elettrici discreti. Queste strutture sono stampate integralmente come pezzo unico che include dettagli strutturali di montaggio in esso e porzioni adatte a ricevere e trattenere terminali elettrici inseriti in essi. Dopo di ciò, in accordo con il metodo dell’invenzione, conduttori sono terminati a tali terminali per formare una interconnessione fra le strutture di plastica per definire una unità di cablaggio. A questo punto l’unità di cablaggio può essere inventariata, spedita ad un cliente per l’uso in suoi prodotti o altrimenti utilizzata in un processo di produzione. In tale processo l’unità di cablaggio è separata ad esempio per mezzo di tranciatura di sottili sezioni plastiche di nervatura fra ognuna delle strutture plastiche per separare tali strutture portanti i terminali e terminate con conduttori. Dopo di ciò, i componenti del prodotto possono essere aggiunti alle strutture ed interconnessi per mezzo di terminali in essi attraverso i conduttori. L’unità di cablaggio, quando separata, può quindi essere applicata ad un prodotto con le strutture accoppiate o collegate ad appropriate strutture del prodotto in relazione alle differenti funzioni che servono.

La presente invenzione e il metodo sono illustrati relativamente ad una cornetta telefonica nella quale le strutture montano i componenti di microfono e altoparlante e li collegano ad un ricettacolo di connettore adatto a ricevere l’assieme di cavo di un connettore a spina. Le strutture includono in una realizzazione terminali a separazione di isolante aventi ricettacoli di contatto a molla adattati per ricevere piedini o sporgenze estendentisi dai componenti di microfono ed altoparlante, e in un’altra realizzazione linguette adattate per essere saldate con apporto o meno di materiale o altrimenti elettricamente connesse a piazzole sui componenti. In ogni realizzazione le porzioni di involucro per il microfono e l’altoparlante sono stampate integralmente come singolo pezzo e unite per mezzo di un ponte di plastica sottile formante una nervatura la quale , dopo che i terminali sono stati caricati e terminati per mezzo di cavi conduttori, è separata con la flessibilità dei conduttori permettendo il montaggio delle strutture nella cornetta telefonica di involucri plastici.

Avendo ora riassunta l’invenzione, sarà fatto riferimento ad una realizzazione illustrativa di essa in termini di sistema e di metodo con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

-figura 1 è una vista esplosa in prospettiva includente una porzione di involucro del prodotto, l’unità di cablaggio e i componenti trattati dall’invenzione;

-figura 2 è una vista di una prospettiva della struttura plastica stampata in un solo pezzo;

-figura 3 è una vista in prospettiva dell’elemento di figura 2 dal lato superiore e includente elementi terminali mostrati in prospettiva ;

-figura 4 è una prospettiva di componente e terminale in una realizzazione alternativa;

-figura 5 è una prospettiva della struttura plastica dell’invenzione avente terminali e filo e un addizionale connettore fissato in essa e prima della separazione delle parti di plastica.

Riferendosi ora alla figura 1, un prodotto 10 è mostrato sotto forma di una cornetta telefonica con le varie parti di essa esplose per la visualizzazione. Il prodotto 10 include un coperchio superiore stampato 12 il quale si può vedere per includere, mostrate tratteggiate, sporgenze di montaggio 13 internamente ad esso e una fessura 14 di montaggio di un connettore ad una estremità di esso. Come parte dell’involucro della cornetta 10 c’è una ulteriore base 16 stampata in plastica la quale opzionalmente può includere ima aggiunta sotto forma dell’intelaiatura 18 come parte integrale di essa adatta per sostenere un sottogruppo di tastiera.

Alternativamente, la base 16 può essere del tipo non avente un sottogruppo di tastiera. La base 16 include inoltre ad una estremità una struttura di montaggio 20 fessurata come in 20 per fare entrare l’energia acustica per pilotare una capsula microfonica 92 disposta all’interno della cornetta.

La base 16 include all’opposta estremità una flangia circolare 24 e verso il centro della superficie di base delle fessure 26 adatte a fare uscire l’energia acustica sviluppata internamente dalla cornetta per mezzo di un altoparlante 100. La parete 24 è dimensionata per accogliere l’altoparlante 100 per mezzo dell’innesto con bordi esterni di esso. La base 16 include una flangia mostrata in 30, la quale si installa in un recesso non mostrato estendentesi attorno al bordo perimetrale del coperchio 12 e mezzi non mostrati sono forniti per bloccare il coperchio e la base assieme come una unità funzionale.

In figura 1 è anche mostrata una unità di cablaggio 40 compresa di una struttura plastica sotto forma di un involucro 4 e un involucro 50. L’involucro 42 include flange di montaggio 44 con aperture per ricevere dispositivi di fissaggio per attaccare l’involucro attraverso proiezioni 13 nel coperchio 12 e bloccare l’involucro ad esso. L’involucro 42 include inoltre una coppia di fessure 4G aventi superfici rastremate 47 adattate per ricevere le estremità di conduttori sotto forma di fili 48 inseriti nell’involucro. L’involucro contiene nelle fessure terminali di una configurazione mostrata in figura 3 e che sarà descritta dopo. I conduttori 48 si estendono ad una ulteriore struttura plastica sotto forma di un involucro 50. sulla superficie superiore dell’involucro 50 sono incluse sporgenze di ritenzione 52 le quali sono dimensionate per afferrare frizionalmente i conduttori 48 e mantenerli posizionati relativamente all’involucro 50. Inoltre, incluso nella superficie superiore dell’involucro 50 c’è una porzione integrale 54 di ricevimento di terminali scanalata come in 56 e smussato come in 57 per ricevere di una geometria e di una funzione che sarà descritta relativamente alla figura 3. Inoltre, estremità 58 di fili conduttori sono terminate ai terminali trattenuti in 54. Eretti dalla superficie superiore dell ’involucro 50 ci sono elementi plastici di incastro 60 le estremità dei quali contengono porzioni 62 ripiegate in dentro che agganciano e trattengono un connettore 64 all’involucro 50 come meglio si vede in figura 3. Il connettore 64 include superfici interne scaricate 66 per definire una presa modulare per telefono di una coni igurazione comune adatta per ricevere la normale e ben conosciuta spina telefonica modulare attaccata ad un filo o simile, non mostrato. Internamente alla presa 64 ci sono terminali i quali si accoppiano con i terminali sulla spina telefonica la quale include terminali a rimozione di isolante non mostrati ma simili nelle estremità di terminazione IDC ai dettagli di terminali che sono mostrati e descritti in seguito relativamente a figura 3. Questi terminali sono mantenuti giù in una serie di divisori plastici mostrati come in 68 in figura 1 e ricevono le estremità dei conduttori 48 e 58 e sono terminati in essi.

Riferendosi ora alla figura 2, l’involucro 50 è mostrato includere ima cavità 70 e una pluralità pareti 72 estendentisi radialmente le quali forniscono resistenza all’interno dell'involucro. La cavità 70 è genericamente cilindrica nella dimensione della superficie per ricevere un elemento componente generalmente circolare sotto forma di una capsula microfonica 92. La capsula 92 include nella realizzazione mostrata in figura 2 e anche in figura 1 una coppia di piedini di terminale 94 posizionati per innestare terminali portati nell’involucro 50 alla inserzione della capsula nella cavità 70. Figura 2 mostra anche le strutture plastiche includenti gli involucri 42 e 50 come stampati e uniti insieme per mezzo di un ponte o nervatura 51 il quale è fatto per avere sottili sezioni di parete plastica permettenti rapida separazione ad esempio per mezzo del taglio o della torsionenel punto o lungo la linea dove le pareti del ponte 51 si congiungono alle pareti degli involucri 50 e 42.

In figura 3 sono mostrati terminali 80 posizionati in posizione preparatoria alla inserzione negli involucri 42 e 50, solo due terminali illustrativi sono mostrati, essendo immaginabile che ogni involucro riceve due terminali 80. Ogni terminale 80 include nella realizzazione di figura 3 una sezione di ricevimento del conduttore sotto forma di una parte fessurata o struttura di rimozione dell’isolante 82 avente una coppia di elementi a piastra eretti contenenti fessure come in 88 unite a porzioni di ingresso superiori ad imbuto 89, le quali guidano conduttori spinti nei terminali di contatto nelle fessure 88. Le fessure 88 sono dimensionate per strappare via l’isolante dai conduttori e fornire una terminazione elettrica permanente a tenuta di gas di tali conduttori ai terminali. I terminali 80 inoltre includono formati integralmente con le porzioni di terminazione del conduttore strutture a scatola che includono coppie di elementi di contatto a molla 90 internamente disposti per ricevere e innestare i piedini di contatto 94 di un microfono relativo all’involucro 50 e piedini di contatto 102 dell’altoparlante 100.

Figura 4 mostra una configurazione di contatto alternativa con parte di terminazione e fessurata identica a quella mostrata in figura 3 ma alternativamente includenso una gamba 106 unita ad una linguetta 108 al posto della scatola contenente i bracci di contatto a molla 90. In figura 4 è anche mostrata una vista di una capsula microfonica 110 contenente una coppia di piazzole di contatto 112 fornite al posto dei piedini di contatto 94 mostrati nella precedente realizzazione. Nell’uso la capsula 110 dovrebbe essere inserita nell’involucro 50 prima di innestare le porzioni a linguetta 108 dei terminali montati nell'involucro 50, coppie 112 appoggiandosi contro le superfici inferiori delle linguette 108 per ogni terminale. Nella figura 3 è mostrata, nella superficie superiore dell’involucro 30, una fessura 76 che si estende verso il basso attraverso l’involucro e permette l’accesso alla superficie superiore delle linguette 108 per facilitare la connessione delle linguette alle piazzole ad esempio per mezzo di saldatura ultrasonica o a stagno attraverso l’applicazione di calore per mezzo di ultrasuoni o altri mezzi, estendentisi verso il basso attraverso l’apertura 76 per appoggiarsi sulle linguette 108 quando innestati con le piazzole 112 della capsula microfonica.

Le figure 2 e 5 mostrano la struttura plastica includente gli involucri 42 e 50 uniti insieme per mezzo del ponte di plastica integrale 51 come stampati. In uso, i terminali 80 e 90 sono aggiunti agli involucri insieme con la presa telefonica modulare 64. Poi, conduttori come ad esempio fili 48 e 58 sono inseriti sopra gli involucri per essere posizionati con le estremità di essi sopra le varie caavità. Dopo di ciò, le estremità dei conduttori sono spinte nei vari terminali per essere terminati da questi e la struttura plastica includente entrambi gli involucri, i terminali, la presa telefonica modulare e il conduttore come ad esempio fili 48 e 58 tutti diventano una unità di cablaggio essenzialmente funzionante eccetto per essere uniti assieme dal ponte 51. Questa unità di cablaggio, mostrata come 49 in figura 5, può essere inventariata, immagazzinata, inviata ad un cliente nella forma mostrata in figura 5, o, se desiderato, separata nella forma mostrata in figura 1 e trattata di conseguenza. Quando fornita nella forma di figura 5, il sistema completo è un elemento in un solo pezzo con precisi riferimenti dimensionali esterni permettenti facile manipolazione per prelievo e posizionamento automatico per mezzo di sistemi robotizzati per assemblare il cablaggio interconnesso nella cornetta telefonica. Tale sistema robotizzato può, per esempio, essere forn ito per la separazione degli involucri 42, 50 per mezzo della rimozione dei ponti 51 così come per ottenere l’assemblaggio come mostrato in figura 1.

Una volta separati nella forma mostrata in figura 1, gli involucri 42 e 50 possono quindi essere posti nelle appropriate posizioni relative all’assieme e a base e involucri della cornetta, con la capsula microfonica 92 inserita all’interno dell’involucro 50 ed il microfono 100 inserito nei confini della base, prossimo alla parete 24. Dopo di ciò, l’involucro 42 può essere applicato con le sporgenze o porzioni a linguetta 102 inserite in ed innestanti i contatti 80 nell’involucro 42. In pratica, i conduttori sotto forma di fili 48 sono flessibili e possono essere sistemati nell’interno della cornetta per accogliere altri componenti, se necessario. Dopo di ciò, il coperchio 12 può essere installato sopra la base con la superficie di estremità fessurata 14 realizzata per innestare la presa telefonica modulare e, per mezzo di adatti mezzi, unire il coperchio 12 alla base 16. Nell’uso pratico la struttura di base includente gli involucri 42 e 50 e ilponte 51 può essere formata di plastica ingegneristica della famiglia del nylon o altra adatta plastica avente appropriate qualità dielettriche e strutturali. E’ inoltre contemplato che una varietà di tecniche di terminazione in aggiunta alla tecnica di separazione dell’isolante qui mostrata o la saldatura per mezzo di mezzi ultrasonici o altri sistemi, ad esempio saldatura a stagno, possono essere impiegati. Mentre la realizzazione illustrativa è stata dettagliata relativamente ad una cornetta telefonica l’uso dell’invenzione come un sistema di interconnessione e l’uso del metodo può essere facilmente impiegato per una ampia varietà di prodotti elettrici nei quali unità cablate sono necessarie per interconnettere una varietà di componenti.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un sistema di interconnessione elettrica (40) del tipo nel quale un prodotto (10) è progettato per ricevere una pluralità di componenti elettrici (92, 100) spaziati per scopi funzionali ed interconnessi per mezzo di terminali elettrici (80), i quali a loro volta sono interconnessi per mezzo di conduttori (48), caratterizzato dall'aggiunta di una struttura di plastica in un solo pezzo avente una pluralità di involucri (42, 50) per montare la pluralità di componenti, una pluralità di terminali (80) accolti in detti involucri adattati per interconnettere la pluralità di componenti, detti terminali avendo porzioni adattate per ricevere e terminare i detti conduttori per interconnettere i detti componenti per detti conduttori , detta struttura plastica inoltre includendo mezzi (51) integralmente stampati con detti involucri aventi una geometria per facilitare prelievo e posizionamento automatico attraverso un sistema robotizzato e per facilitare inoltre la tranciatura di tali mezzi per separare detti involucri seguentemente la terminazione di conduttori a terminali per formare una unità di cablaggio per detto prodotto.
2. 2. Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che almeno alcuni di detti terminali includono elementi a linguetta (108) adattati per essere terminati a piazzole conduttive (112) su detti componenti come per mezzo di saldatura con o senza apporto di materiale o simile.
3. 3. Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che alcuni di detti materiali includono elementi di contatto a molla (90) adattati per ricevere ed interconnettere sporgenze, piedini o terminali a linguetta (94, 102) interconnettenti detti componenti.
4. 4. Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti involucri (50) include superfici e mezzi per agganciare un connettore elettrico (64) ad esso per interconnettere detto prodotto ad ulteriori conduttori elettrici .
5. 5 . Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detti mezzi integralmente stampati (51) sono formati da una coppia di segmenti a parete sottile formanti un ponte fra la pluralità di involucri.
6. 6. Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che alcunidi detti terminali includono fessure (88) di separazione dell’isolante adattate per ricevere in esse conduttori isolati .
7. 7 . Il sistema di rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il prodotto (10) è una cornetta telefonica e i detti componenti includono una capsula microfonica (92) ed un altoparlante (100) .
8. 8. Un metodo per fornire delle unità di cablaggio (40) per prodotti elettrici (10) del tipo nel quale una pluralità di involucri plastici (42, 50) contenenti terminali (80) adattati per essere terminati a conduttori (48, 58) per interconnettere componenti funzionali (92, 100) montati in detto prodotto caratterizzato dalle fasi di: a. stampare detti involucri plastici come una unità in un solo pezzo per definire una pluralità di involucri di ricevimento di componenti, b. inserire terminali in detti involucri, c. terminare conduttori a detti terminali per interconnettere detti terminali, e d. separare detta unità in un solo pezzo in una pluralità di pezzi definenti diversi involucri terminati per formare una unità di cablaggio (40).
9. 9. Il metodo di rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che c’è una addizionale fase dì connettere detti componenti a detta unità di cablaggio per mezzo dell’innesto di terminali su di essi ai terminali di detta unità.
10. 10. Il metodo di rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che c’è un addizionale passo di integrazione di detto cablaggio ad una unità di prodotto.