СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Российский патент 2021 года по МПК H01R4/36 

Настоящее изобретение относится к соединителю для печатных плат.

Известны электрические соединители и планки с зажимами, которые предоставляют возможность электрически соединять печатные платы, также известные как PCB, с электрическими кабелями для того, чтобы подавать мощность к устройствам, которые присутствуют на самой схеме.

Среди различных типов соединителя известны соединители с винтовой зажимной системой.

Такие соединители состоят типично из корпуса, выполненного из изолирующего материала, с множеством полостей, к которым может быть осуществлен доступ снаружи, так что каждая размещает электрический кабель. Корпус также снабжается отверстиями, через которые создается соединение с элементами соединителя печатной платы.

Под прямыми углами к каждой полости находится винт, который, когда завинчивается внутрь корпуса, прижимает вставленный электрический кабель к компоненту, который выполняет электрическое соединение с элементами соединителя платы.

Такие соединители, несмотря на широкое распространение и предоставление возможности прокладки кабелей с поперечным сечением до 1,5 мм², имеют значительный недостаток, который существует вследствие занимаемого пространства по вертикали, которое больше 11 мм.

С технологическим прогрессом, трендом является миниатюризация электрических устройств и исполнение их более компактными, но коммерчески доступные в настоящее время соединители устанавливают ограничение для такой миниатюризации.

Задачей настоящего изобретения является предоставление соединителя для печатных плат, который приспособлен для улучшения уровня техники в одном или более аспектах, указанных выше.

В рамках этой задачи, целью изобретения является предложение соединителя, который имеет меньшие габариты по сравнению с соединителями, коммерчески доступными в настоящее время.

Другой целью изобретения является предложение соединителя, посредством которого уменьшается общее занимаемое пространство печатных плат, на которых соединитель устанавливается.

Кроме того, целью настоящего изобретения является преодоление ограничений уровня техники способом, который является альтернативным каким-либо существующим решениям.

Еще одной целью изобретения является предоставление соединителя, который является очень надежным, относительно легким для предоставления и с конкурентными издержками.

Эта задача, также как эти и другие цели, которые станут лучше понятны далее в данном документе, достигаются посредством соединителя по пункту 1 формулы изобретения, необязательно обеспеченного одной или более характеристиками зависимых пунктов формулы.

Дополнительные характеристики и преимущества изобретения станут лучше понятны из описания предпочтительного, но не исключительного, варианта осуществления соединителя согласно изобретению, иллюстрированного в качестве неограничивающего примера на сопровождающих чертежах, при этом:

Фиг. 1 - это вид сверху соединителя согласно изобретению;

Фиг. 2 - это вид сбоку соединителя согласно изобретению;

Фиг. 3 - это вид в поперечном сечении соединителя согласно изобретению в неактивной конфигурации;

Фиг. 4 - это вид в поперечном сечении соединителя согласно изобретению, аналогичный фиг. 3, в активной конфигурации.

Со ссылкой на перечисленные чертежи, соединитель согласно изобретению, обозначенный, в целом, ссылочным номером 10, содержит корпус 11, выполненный из изолирующего материала с по меньшей мере одной полостью 12, к которой может быть осуществлен доступ снаружи для того, чтобы размещать по меньшей мере один электрический кабель 13 и средство 14 для соединения электрического кабеля 13 с печатной платой.

Корпус 11 предпочтительно выполняется из пластмассового материала.

В иллюстрированном примере соединитель имеет конфигурацию, которая содержит четыре идентичных блока, размещенных бок о бок для соединения четырех соответствующих элементов соединителя платы и четырех соответствующих электрических кабелей 13. Должно быть понятно, что их число может изменяться как функция конкретных требований.

Корпус 11 выполняется из пластмассового материала и является монолитным, с конфигурацией, которая, следовательно, содержит четыре полости 12, которые предоставляют возможность вставки четырех соответствующих электрических кабелей 13. Каждая из полостей 12 приспосабливается, чтобы размещать электрический кабель 13.

Полости 12 являются четко видимыми и указанными на фиг. 2 и в видах в поперечном сечении на фиг. 3 и 4.

Корпус 11 также снабжается отверстиями 15, через которые, известным образом, создается соединение с элементами соединителя печатной платы. Эти элементы соединителя ортогонально выступают из платы и, следовательно, могут быть вставлены, каждый, в одно из упомянутых отверстий 15. Эти отверстия являются видимыми и указываются в виде сверху на фиг. 1 и в видах в поперечном сечении на фиг. 3 и 4.

Отверстия 15 являются эквивалентными по числу полостям 12.

Средство 14 соединения преимущественно содержит по меньшей мере один винт 16 со шлицем без головки, по одному для каждой полости 12, который применяется, чтобы прижимать, посредством его затягивания в корпусе 11, жилы электрического кабеля 13 к элементу 17, выполненному из токопроводящего материала, для электрического соединения с элементами соединителя платы.

Винт 16 со шлицем без головки завинчивается внутрь корпуса 11 под прямыми углами к соответствующей полости 12, для того, чтобы прижимать электрический кабель 13 к элементу 17 электрического соединения.

Число винтов 16 со шлицем без головки равно числу полостей, каждый винт взаимодействует, чтобы блокировать соответствующий электрический кабель 13.

Использование винта 16 со шлицем без головки предоставляет возможность уменьшать габариты корпуса 11, в частности, его фрагмента, указанного на фиг. 2-4 ссылочным номером 22, так как нет необходимости предоставлять объем для головки винта.

Корпус 11 фактически преимущественно имеет толщину, измеряемую в направлении вставки винта 16 со шлицем без головки, менее 11 мм.

В частности, корпус 11 имеет толщину, измеряемую в направлении вставки винта 16 со шлицем без головки, которая равна 7,9 мм.

Соединитель 10 содержит, размещенную в полости 12, тонкую пластинку 18 для защиты жил кабеля, которая вставляется между концом винта 16 со шлицем без головки и электрическим кабелем 13.

В частности, тонкая пластинка 18 для защиты жил кабеля сгибается в C-образную форму и выполняется из упругодеформируемого материала, с отверстием, предусмотренным на одной из двух противоположных своих поверхностей 19a, для прохождения винта 16 со шлицем без головки, с тем, чтобы достигать и толкать другую противоположную поверхность 19b по направлению к элементу 17 электрического соединения во время затягивания.

Фиг. 3 и 4 являются видами в поперечном сечении соединителя 10 согласно изобретению соответственно в неактивной конфигурации и в активной конфигурации, последняя соответствует компоновке тонкой пластинки 18 для защиты жил кабеля с поверхностью 19b, опущенной по направлению к элементу 17 электрического соединения, следуя затягиванию винта 16 со шлицем без головки.

На тех же чертежах поперечного сечения является очевидным, что элемент 17 электрического соединения состоит из L-образной тонкой пластинки, с одной поверхностью, предназначенной для соприкосновения с электрическим кабелем 13, и другой поверхностью для соединения с гнездовым элементом 20 соединителя, выполненным из электропроводного материала, последний предназначается для сопряжения с соответствующим штекерным элементом соединителя платы.

Очевидно, для каждой полости 12 существует винт 16 со шлицем без головки, тонкая пластинка 18 для защиты жил кабеля, элемент 17 электрического соединения и гнездовой элемент 20 соединителя.

Гнездовые элементы 20 соединителя также являются видимыми на фиг. 1. Они снабжаются крылышками 21, предназначенными, чтобы удерживать штекерные элементы соединителя, которые выступают из платы.

Действие соединителя согласно изобретению является следующим.

Следуя компоновке соединителя на печатной плате, с сопряжением элементов соединителя, винты 16 со шлицем без головки затягиваются внутрь корпуса 11 и по направлению к плате.

В каждом блоке соединителя 10 перемещение винта 16 со шлицем без головки по направлению к элементу 17 электрического соединения вызывает упругую деформацию тонкой пластины 18 для защиты жил кабеля, которая перемещается в соприкосновение с жилами электрического кабеля 13 до тех пор, пока они не прижмутся к тонкой пластинке элемента 17 электрического соединения. Последний и гнездовой элемент 20 соединителя создают, известным образом, электрическое соединение между электрическим кабелем 13 и элементом соединителя платы.

Тот факт, что соединитель 10 содержит винт со шлицем без головки, создает занятие пространства в выражении толщины для корпуса 11, которая ниже толщины, требуемой для затягивания винта с головкой.

Это решение дает возможность предоставлять соединитель с высотой, равной 7,9 мм.

На практике было обнаружено, что изобретение осуществляет задуманную задачу и цели, предоставляя соединитель, который имеет меньшие габариты по сравнению с соединителями, коммерчески доступными в настоящее время, также предоставляя возможность значительного уменьшения общего занимаемого пространства печатных плат, на которых он устанавливается.

Изобретение, задуманное таким образом, допускает многочисленные модификации и вариации, все из которых находятся в рамках прилагаемой формулы изобретения; все детали могут, кроме того, быть заменены другими технически эквивалентными элементами.

На практике, используемые материалы, пока они являются совместимыми с конкретным использованием, также как и возможные формы и размеры, могут быть любыми согласно требованиям и уровню техники.

Открытия в итальянской патентной заявке № 102017000015793 (UA2017A000924), откуда эта заявка заявляет приоритет, содержатся в данном документе по ссылке.

Там, где технические признаки, упомянутые в каком либо пункте формулы, сопровождаются ссылочными знаками, эти ссылочные знаки были включены с единственной целью увеличения ясности пунктов формулы изобретения, и, соответственно, такие ссылочные знаки не имеют какого-либо ограничивающего влияния на интерпретацию каждого элемента, идентифицированного в качестве примера посредством таких ссылочных знаков.

Изобретение относится к соединителю для печатных плат. Технический результат – предоставление компактного соединителя повышенной надежности. Достигается тем, что соединитель (10) для печатных плат содержит корпус (11) из изоляционного материала с по меньшей мере одной полостью (12), выполненной с возможностью осуществления доступа к ней снаружи для размещения по меньшей мере одного электрического кабеля (13), и средство (14) для соединения упомянутого электрического кабеля (13) с упомянутой платой. Средство (14) соединения содержит винт (16) со шлицем без головки, чтобы прижимать посредством затягивания его в упомянутом корпусе (11) жилы упомянутого электрического кабеля (13) к элементу (17) из токопроводящего материала для электрического соединения с элементами соединителя упомянутой платы. Элемент (17) электрического соединения состоит из L-образной тонкой пластинки с одной поверхностью, предварительно установленной для соприкосновения с упомянутым электрическим кабелем (13), и другой поверхностью - для соединения с гнездовым соединителем (20), установленным для сопряжения с соответствующим штекерным соединителем упомянутой платы. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Соединитель (10) для печатных плат, содержащий корпус (11), выполненный из изоляционного материала с по меньшей мере одной полостью (12), которая выполнена с возможностью осуществления доступа к ней снаружи для того, чтобы размещать по меньшей мере один электрический кабель (13) и средство (14) для соединения упомянутого электрического кабеля (13) с упомянутой платой, причем упомянутый соединитель (10) характеризуется тем, что упомянутое средство (14) соединения содержит винт (16) со шлицем без головки, который применяется, чтобы прижимать посредством затягивания его в упомянутом корпусе (11) жилы упомянутого электрического кабеля (13) к элементу (17), выполненному из токопроводящего материала, для электрического соединения с элементами соединителя упомянутой платы, при этом упомянутый элемент (17) электрического соединения состоит из L-образной тонкой пластинки с одной поверхностью, предварительно установленной для соприкосновения с упомянутым электрическим кабелем (13), и другой поверхностью для соединения с гнездовым соединителем (20), причем последний предварительно устанавливается для сопряжения с соответствующим штекерным соединителем упомянутой платы.

2. Соединитель по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутый корпус (11) имеет толщину, измеряемую в направлении вставки упомянутого винта (16) со шлицем без головки, менее 11 мм.

3. Соединитель по одному или более из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что упомянутый корпус (11) имеет толщину, измеряемую в направлении вставки упомянутого винта (16) со шлицем без головки, равную 7,9 мм.

4. Соединитель по одному или более из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что он содержит, размещенную в упомянутой по меньшей мере одной полости (12), тонкую пластинку (18) для защиты жил кабеля, которая вставляется между концом упомянутого винта (16) со шлицем без головки и упомянутым электрическим кабелем (13) в соединении с упомянутой платой.

5. Соединитель по п. 4, характеризующийся тем, что упомянутая тонкая пластинка (18) для защиты жил кабеля сгибается в C-образную форму и выполняется из упругодеформируемого материала, с отверстием, обеспеченным в одной из двух противоположных своих поверхностей (19a) для прохождения упомянутого винта (16) со шлицем без головки, с тем, чтобы достигать и толкать другую противоположную поверхность (19b) по направлению к упомянутому элементу (17) электрического соединения.