Разъемное электрическое соединение

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повышение надежности, упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации. Разъемное электрическое соединение состоит из двух упругих сопрягающихся матриц 1 и 2 с установленными в них контактными парами 3 и поляризующими ключами. Указанные матрицы 1 и 2 выполнены в виде частей поверхности цилиндра, соответственно выпуклой и вогнутой с углом раскрыва более 180°, что позволяет использовать его для коммутации гибких шлейфов. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s Н 01 R 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4682975/07 (22) 26.04;89 (46) 30.10.91. Бюл, hh 40 (71) Московский институт электронной техники (72) В.А. Верстаков и В.Ю. Антропов (53) 621.315(088.8) (56) Патент США

«РЬ 3622936, кл. Н 05 К 1/02, 1971.

{54) РАЗЪЕМНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ CQEДИНЕНИЕ

„, SU „„1688337 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности, упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации. Разъемное электрическое соединение состоит из двух упругих сопрягающихся матриц 1 и 2 с установленными в них контактными парами

3 и поляризующими ключами. Укаэанные матрицы 1 и 2 выполнены в виде частей поверхности цилиндра, соответственно выпуклой и вогнутой с углом раскрыва более

180, что позволяет использовать его для коммутации гибких шлейфов. 5 ил.

1688337

Изобретение относится к основным элементам электротехнического оборудования, а именно к разъемным электрическим соединениям, и может быть использовано в качестве разъемного электрического соединения.

Известен соединитель, состоящий из чередующихся электрапроводных и изоляционных элементов, изготовленных из резины. Проводящие элементы имеют сквозные отверстия, расположенные в плоскости соединителя. Недостатками такого соединителя являются трудность в коммутации большого числа каналов, например, при соединении гибких шлейфов, а также механические повреждения коммутируемых контактных пар, возникающие при длительной эксплуатации.

Известны приборно-кабельные соединители, состоящие из штыревой и гнездовой частей (вилка, розетка) с установкой их на корпусах и без корпусов. Для предупреждения саморасчленения соединителей, установленных в корпусах, предусмотрены замки-скобы, фиксирующие сочлененное положение частей соединителя.

Недостатками данного соединения являются большие усилия замыкания-размыкания при увеличении числа контактных пар, следствием чего является механическое повреждение контактных пар, а также сложность конструкции.

Наиболее близким к изобретению flB/IA-. ется электрический мнагоконтактный соединитель типа застежки "молния", имеющий расположенные параллельно гибкие oflopHble листы или пластины (матрицы), к каждой из которых пространственно прикрепляются несколько взаимодействукхщих деталей. Нсе или некоторые взаимодействующие детали одной пластины сцепляются с соответствующими деталями другой пластины, так что образуется несколько расцепляемых токопрсводящих элементов (контактных пар), каждый из которых изолируется от смежного элемента подходящими средствами.

Недостатками этого соединения являются сложность конструкции, наличие в ней движущихся частей, а также низкая надежность (например, при вибрации), обусловленная тем, что в "молнии" невозможен подпружиненный контакт такапроводящих элементов — это ведет к прогибу соединителя.

Целью изобретения является упрощение конструкции, улучшение удобства в эксплуатации, увеличение надежности.

Поставленная цель достигается тем, чта в разъемном электрическом соединении, состоящем из двух упругих сопрягающихся матриц с соответственно установленными в них контактными парами, а также ключами, сопрягаемые поверхности матриц выполне5 ны в виде частей поверхности цилиндра, соответственно выпуклой и вогнутой, с углом раскрыва более 180О, совмещающихся везде, кроме соответствующих одна другой зон расположения контактов по образующей цилиндрической поверхности. Для соединителей с жестким корпусом характерно увеличение усилия замыкания — размыкания с ростом числа контактов, а также специальные конструктивные меры для предупреждения саморасчленения соединителей, т.е. увеличения надежности. Для гибких соединителей с последовательным замыканием— размыканием контактных пар характерно малое усилие прижимания контактов, следствием чего является низкая надежность, крометого, в конструкции присутствуетдвижущаяся деталь — ползунок. Конструкция предлагаемого электрического соединения состоит из двух деталей, форма которых по существу является замком — ключам, обеспечивающим повышение усилия прижима контактных пар и надежное запирание соединителя, что обеспечивает повышение его надежности: гибкость соединителя позволяет осуществлять последовательную коммутацию контактных пар, что дает вазможность коммутировать разъемные соединения произвольной длины с постоянным и не зависящим ат этой длины усилием, что обеспечивает улучшение удобства эксплуатации. Кроме того, форма деталей соединителя позволяет применять не только одноразрядное, но и многоразрядное расположение коммутируемых контактных пар, что увеличивает плотность электрического монтажа.

На фиг. 1 приведено разъемное электрическое соединение, общий вид; на фиг. 2 и 3 — контактные пары в виде плоских или овальных контактов; на фиг, 4 — матрица сферической формы; на фиг, 5 — соединитель с многорядным расположением контактных пар.

Разъемное электрическое соединение состоит из двух матриц (упругость которых может не быть равной, сопрягающиеся поверхности которых являются цилиндрическими, соответственно выпуклой 1 и вогнутой 2, Угол раскрыва вогнутой (охватывающей) матрицы ограничен величиной прямоугольного выступа 4, расположеного на выпуклой(охватываемой) матрице, идолжен быть больше 180 . Для обеспечения механической прочности края охватывающей матрицы по образующей должны быть вы1688337 полнены бульбообразными (на фиг. 1 не показано). Внутри упругих матриц установлены контактные пары 3, выполненные в виде плоских или овальных тонкостенных контактов, подпружиненных за счет своей фор-. мы(фиг. 2 и 3) и имеющих монтажный вывод.

Возможны и любые другие известные варианты контактных пар; монтажные выводы и матрица вне зоны сопряжения могут иметь форму, обеспечивающую присоединение кабеля к ним методом прокалывания. Между контактами (например, через каждый 5 или 10 и т.д. контактных пар) находятся ключевые элементы — выступы на охватываемой и впадины на охватывающей матрицах сферической формы (фиг. 4), обеспечивающие вместе с выступом 4 точность совпадения и отсутствие неконтролируемого взаимного перемещения контактных пар.

Разъемное электрическое соединение работает следующим образом.

Совместив первый ключевой выступ— впадйну (для удобства этот выступ может быть в 1,5 — 2 раза длиннее, а впадина — глубже других) прижимают матрицы 1 и 2 одна к. другой так, чтобы матрица 1 вошла внутрь матрицы 2 и зафиксировалась в ней. При этом контактные пары 3 оказываются прижатыми одна к другой. Надежность коммутации обеспечивается двойным прижимом контакт — контакт и матрица — матрица. Механическое повреждение контактирующих пар при таком соединении не происходит, а точность совмещения обеспечивается промежуточными ключевыми элементами и выступом 4. Аналогично работает соединитель с многорядным расположением контактных пар (фиг. 5). Для размыкания соединителя достаточно, изгибая край матрицы, вывести его из зацепления и потянуть за матрицу.

Контакты 3 изготавливаются штамповкой из проводящего пружинящего материала, на5 пример бронзы БрБ2 (ГОСТ 18175-72), и покрываются, например, индием для надежности контактирования (окислы индия проводят электрический ток), Изготовленные контакты устанавливаются в технологиче10 скую форму, с использованием которой литьем под давлением, горячей прессовкой или другими методами изготавливаются сопрягающиеся матрицы. В качестве материала диэлектрических матриц возможно

15 использование полиамидов, полиэтилена и т.и., иначе говоря, любого диэлектрического материала, обладающего наряду с пластичностью и достаточной упругостью.

Технико-экономический эффект от ис20 пользования изобретения по сравнению с прототипом состоит в том, что предлагаемое разъемное соединение обладает большей надежностью, долговечностью, простотой в изготовлении и эксплуатации, 25 устойчивостью к вибрации, повышенной плотностью контактов на единицу длины.

Формула изобретения

Разъемное электрическое соединение, 30 состоящее из двух упругих сопрягающихся матриц с установленными в них контактными парами и поля ризующими ключами, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, упрощения конст35 рукции и повышения удобства в эксплуатации, сопрягаемые поверхности матриц выполнены в виде частей поверхности цилиндра, соответственно выпуклой и вогнутой, с углом раскрыва более 180 .