ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗЪЕМ Российский патент 2012 года по МПК H01R13/52 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к электрическому разъему согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Подобный электрический разъем или соединитель используется повсеместно и предлагается на рынке.

Он включает в себя штепсельную розетку, выполненную цилиндрической формы, чаще всего в форме кругового цилиндра, и неподвижно установленную, например, с помощью резьбового соединения, в корпусе машины, и штыревые контакт-детали, расположенные в полости штепсельной розетки. Штыревые контакт-детали ориентированы параллельно оси розетки. Подвижная часть электрического разъема имеет штепсельную головку с гнездовыми контакт-деталями. Штыревые контакт-детали и гнездовые контакт-детали соединены, например пайкой, с концами электрических проводников. Под корпусом машины в контексте изобретения понимается корпус или кожух любого электрического или электронного аппарата, например электронного вычислительного устройства или электронного устройства управления, разъемным образом соединяемый с другим электрическим или электронным устройством, будь то источник или потребитель электроэнергии. Во избежание непреднамеренного вытягивания штепсельной головки из штепсельной розетки или выпадения штепсельной головки, например вследствие сотрясений, вместо крепления штепсельной головки в штепсельной розетке с фрикционным замыканием (на трении) обычно предусматривается крепление штепсельной головки в штепсельной розетке с геометрическим замыканием, например посредством резьбового соединения частей разъема в сочлененном состоянии. При вытягивании подвижной части из неподвижной части разъема такое крепление создает неудобства, и существует опасность того, что электрический разъем будет расчленен ненадлежащим образом и даже через его повреждение.

Раскрытие изобретения

В основу предлагаемого в изобретении решения электрического разъема (соединителя) по пункту 1 формулы была положена задача создания средства фиксации электрического разъема, которое было бы простым в отношении запирания и отпирания и в то же время обеспечивало бы надежность скрепления частей электрического разъема.

Вариант осуществления изобретения по пункту 2 формулы имеет то преимущество, что подвижная часть электрического разъема, а именно штепсельная головка, также просто, безопасно и надежно закреплена в соответствующем корпусе штепселя, при этом средства фиксации штепсельной головки в штепсельной розетке, с одной стороны, и в корпусе штепселя, с другой стороны, согласованы друг с другом таким образом, чтобы обеспечить сохранение разъемным штепселем своей функции и возможность ее выполнения без повреждения штепселя.

Вариант осуществления изобретения по пункту 3 формулы подходит для любых электрических разъемов, охарактеризованных в ограничительной части пункта 1 формулы, но особенно для электрических разъемов, выполненных в соответствии с пунктами 1 или 2 формулы, поскольку этот вариант позволяет получить простой и при этом надежный и компактный соединитель с несколькими электрическими разъемами для одного электронного устройства.

Вариант осуществления изобретения по пункту 4 формулы имеет то преимущество, что подвижная часть второго разъема, а именно его штепсельная головка, также просто, безопасно и надежно вставляется в неподвижную часть второго разъема.

Краткое описание чертежей

Ниже приведено описание примеров осуществления изобретения, поясняемое чертежами, на которых показано:

на фиг.1 - одинарный электрический разъем,

на фиг.2 - двойной электрический разъем.

Осуществление изобретения

Штепсельная розетка 1 электрического разъема неподвижно установлена в корпусе электрического аппарата (в общем случае: корпус машины). Она имеет расположенные в ее цилиндрической полости штыревые контакт-детали 31, которые ориентированы параллельно оси штепсельной розетки, проходят через дно розетки и выступают в полость штепсельной розетки. К концам штыревых контакт-деталей, выступающим из дна розетки с обратной этому дну стороны, припаяны концы проводников 25, 26.

Подвижная штепсельная головка 2 по своему контуру соответствует полости штепсельной розетки. Она имеет гнездовые контакт-детали 32, которые ориентированы параллельно оси ее цилиндрической формы, расположены в том же геометрическом порядке, что и штыревые контакт-детали в штепсельной розетке, и при введении штепсельной головки в штепсельную розетку входят в соединение с ними. Поскольку штыревые контакт-детали и гнездовые контакт-детали распределены асимметрично, в полость розетки параллельно штыревым контакт-деталям выступает направляющий палец 6, а штепсельная головка имеет направляющее отверстие 7, выполненное в соответствующем геометрическом положении. Гнездовые контакт-детали своими свободными концами, находящимися с обратной их входным отверстиям стороны, соединены пайкой с концами электрических проводников 25, 26. Электрические проводники 25, 26 пропущены в корпусе штепселя со стороны, обратной штепсельной головке. Штепсельная головка частью своей длины, которая в сочлененном состоянии выдается за край штепсельной розетки, закреплена в конгруэнтной ей полости корпуса штепселя.

Это крепление обеспечивается геометрическим замыканием. С этой целью применено профильное кольцо, предпочтительно кольцо круглого сечения, которое называется крепежным кольцом 4 и которое частью своего профиля посажено в паз, проходящий по периметру (окружности) расположенного в полости корпуса штепселя конца штепсельной головки на наружной боковой поверхности этого конца. Остальной частью профиля своего поперечного сечения крепежное кольцо 4 выдается в паз, проходящий по внутренней боковой поверхности корпуса штепселя, причем плоскость поперечного сечения штепсельной головки, в которой выполнен этот паз, определяет глубину установки штепсельной головки в корпус штепселя.

Для фиксации штепсельной головки, вставленной в штепсельную розетку, с геометрическим замыканием этих частей электрического разъема предусмотрено еще одно профильное кольцо, предпочтительно кольцо круглого сечения, которое называется стопорным кольцом 5. Это кольцо посажено частью своего поперечного сечения в паз штепсельной головки, проходящий по ее периметру, а при введении штепсельной головки в штепсельную розетку стопорное кольцо 5 заскакивает остальной частью своего поперечного сечения в паз на внутренней боковой поверхности штепсельной розетки.

При этом данное соединение по стопорному кольцу, включающее в себя пазы и стопорное кольцо 5, выполнено в отношении форм и материала таким образом, чтобы подвижную штепсельную головку 2 можно было вынуть из закрепленной в каркасе машины штепсельной розетки 1 только приложив тянущее усилие, превышающее граничное значение. В частности, это должно предотвратить непреднамеренное извлечение штепсельной головки из штепсельной розетки или ее выпадение из штепсельной розетки без воздействия со стороны человека.

С другой стороны, крепление штепсельной головки 2 в корпусе 3 штепселя, обеспечиваемое крепежным кольцом 4, еще "туже", т.е. соединение между корпусом штепселя и штепсельной головкой по крепежному кольцу, включающее в себя пазы и кольцо 4, выполнено в отношении формы и материала кольца, а также формы пазов таким образом, по сравнению с соединением по стопорному кольцу, включающему в себя пазы и кольцо 5, чтобы тянущее усилие, позволяющее вынуть штепсельную головку из штепсельной розетки, было меньше усилия, которым штепсельная головка удерживается в корпусе штепселя соединением по крепежному кольцу. Таким образом, исключена ситуация, когда при попытке вынуть штепсельную головку из штепсельной розетки корпус штепселя случайно сойдет со штепсельной головки с возможным отрывом концов проводников от концов гнездовых контакт-деталей.

Ниже описан еще один вариант осуществления изобретения, представленный на фиг.2.

Корпус 3.1 штепселя первого электрического разъема содержит неподвижную часть, т.е. штепсельную розетку 2.1 второго электрического разъема. В рассматриваемом примере второй электрический разъем конструктивно идентичен первому, при этом в данном примере обозначены: штепсельная розетка - позицией 2.2 вместо 2, штепсельная головка - позицией 1.1 вместо 1, корпус - позицией 3.1 вместо 3, проводники, присоединенные дополнительно к проводникам 25, 26, или их концы - позициями 27, 28, штыревые контакт-детали - позицией 31.2 вместо 31, гнездовые контакт-детали - позицией 32.2 вместо 32, крепежное кольцо - позицией 4.2 вместо 4, стопорное кольцо - позицией 5.2 вместо 5.

Этот вариант осуществления изобретения обладает, в частности, следующими особенностями.

Оба электрических разъема имеют одно и то же направление сочленения-расчленения.

Концы проводников 27, 28 и проводников 25, 26 выведены из соединителя в одинаковых направлениях.

Первый электрический разъем имеет токопроводящие соединения с гнездовыми контакт-деталями 32.2 и штыревыми контакт-деталями 31.2 второго электрического разъема. Для этого в рассматриваемом варианте в штепсельной розетке и штепсельной головке первого электрического разъема предусмотрены отверстия 33 для штыревых контакт-деталей 31.2 второго электрического разъема, которые закреплены в штепсельной розетке 2.1 второго электрического разъема с соответствующей длиной.

Штепсельная розетка 2.1 неподвижно установлена в корпусе 3.1 штепселя первого электрического разъема, находясь в предусмотренной для нее выемке.

Направляющие пальцы 6, 6.2 и направляющие отверстия расположены со смещением относительно друг друга.

Электрический разъем состоит из штепсельной розетки (1) с расположенными в ее полости штыревыми контакт-деталями (31) и подвижной штепсельной головки (2) с гнездовыми контакт-деталями (32) для соединения концов электрических проводников (25, 26). Для крепления штепсельной головки в штепсельной розетке с геометрическим замыканием применено профильное стопорное кольцо, которое посажено частью своего поперечного сечения в паз штепсельной головки, проходящий по ее периметру, а при запирании электрического разъема заскакивает остальной частью своего поперечного сечения в паз на внутренней боковой поверхности штепсельной розетки. Форма стопорного кольца и пазов, а также материал стопорного кольца таковы, что штепсельная головка (2) вынимается из штепсельной розетки (1) только тянущим усилием, превышающим определенное граничное значение. Посредством такого же рода соединения штепсельная головка (2) своим концом закреплена в конгруэнтном конце подвижного корпуса (3) штепселя с геометрическим замыканием, обеспечиваемым крепежным кольцом (4). При этом усилие, позволяющее вынуть штепсельную головку из штепсельной розетки, меньше усилия, которым штепсельная головка удерживается в корпусе штепселя соединением по крепежному кольцу. Технический результат - выполнение разъемным штепселем своей функции без повреждения штепселя. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электрический разъем, состоящий из штепсельной розетки (1) с расположенными в ее полости штыревыми контакт-деталями (31) и подвижной штепсельной головки (2) с гнездовыми контакт-деталями (32) для соединения концов электрических проводников (25, 26) и содержащий средство фиксации электрического разъема при сочлененном состоянии штепсельной головки и штепсельной розетки с их геометрическим замыканием, представляющее собой профильное кольцо (стопорное кольцо), предпочтительно кольцо круглого сечения, которое посажено частью своего поперечного сечения в паз штепсельной головки, проходящий по ее периметру, а при запирании электрического разъема заскакивает остальной частью своего поперечного сечения в паз на внутренней боковой поверхности штепсельной розетки, причем соединение по стопорному кольцу, включающее в себя пазы и стопорное кольцо, выполнено в отношении формы и материала стопорного кольца, а также формы пазов таким образом, чтобы штепсельная головка (2) вынималась из штепсельной розетки (1) только тянущим усилием, превышающим граничное значение, отличающийся тем, что штепсельная головка (2) своим концом закреплена в конгруэнтном конце подвижного корпуса (3) штепселя с геометрическим замыканием, обеспечиваемым вторым профильным кольцом (крепежное кольцо 4), предпочтительно кольцом круглого сечения, для чего крепежное кольцо (4) частью своего профиля посажено в паз, проходящий по периметру упомянутого конца штепсельной головки на его наружной боковой поверхности, а остальной частью профиля своего поперечного сечения выдается в паз, проходящий по внутренней боковой поверхности корпуса штепселя, причем соединение по крепежному кольцу, включающее в себя соответствующее пазы и крепежное кольцо, выполнено в отношении формы и материала кольца, а также формы пазов таким образом, по сравнению с соединением по стопорному кольцу, чтобы тянущее усилие, позволяющее вынуть штепсельную головку из штепсельной розетки, было меньше усилия, которым штепсельная головка удерживается в корпусе штепселя соединением по крепежному кольцу.

2. Электрический разъем по п.1, отличающийся тем, что в корпусе штепселя первого электрического разъема расположена цилиндрическая штепсельная розетка второго электрического разъема, имеющего штыревые контакт-детали (31) и гнездовые контакт-детали, которые посредством гнездовых контакт-деталей (32) и штыревых контакт-деталей первого электрического разъема обеспечивают присоединение концов вторых электрических проводников (27, 28).

3. Электрический разъем по п.1, отличающийся тем, что первый и второй электрические разъемы имеют одно и то же направление сочленения-расчленения.

4. Электрический разъем по ограничительной части п.1, включающий в себя цилиндрическую штепсельную розетку со штыревыми контакт-деталями (31) и цилиндрическую штепсельную головку с гнездовыми контакт-деталями (32) для соединения концов электрических проводников (25, 26), которая имеет наружное поперечное сечение, конгруэнтное внутреннему поперечному сечению штепсельной розетки, и которая в запертом состоянии электрического разъема одной частью своей длины входит в штепсельную розетку, а другой частью длины охвачена корпусом штепселя, причем штепсельная розетка со штыревыми контакт-деталями (31) неподвижно установлена в корпусе машины, отличающийся тем, что корпус штепселя содержит неподвижную часть второго электрического разъема для контактирования дополнительных проводников (27, 28) или их концов.