СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ВИЛКА С ЦЕНТРАЛЬНЫМ ШТЫРЕМ И ЛАМЕЛЬНОЙ ВТУЛКОЙ, СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ВИЛКИ И СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ РОЗЕТКИ С ЛАМЕЛЬНОЙ ВТУЛКОЙ Российский патент 2021 года по МПК H01R3/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к соединительной вилке, содержащей центральный штырь и ламельную втулку. Изобретение также относится к штекерному соединителю, содержащему соединительную вилку и соответствующую розетку. Кроме того, изобретение относится к способу формирования соединительной вилки путем соединения центрального штыря и ламельной втулки. Изобретение также относится к соединительной розетке, содержащей розеточный элемент и ламельную втулку.

Уровень техники

В патенте Германии DE 38 08 632 С1 раскрыт коаксиальный штекерный соединитель с внутренним проводниковым штекерным соединением. Внутреннее проводниковое штекерное соединение содержит жесткую металлическую розеточную часть и вилочную часть, причем передняя часть вилочной части, вставляемая в розеточную часть, имеет уменьшенный наружный диаметр и заканчивается на кольцевом буртике, образующем упор для кромки розеточной части. Так как передняя часть вилочной части охвачена контактным гнездом, достигается точная центрическая посадка вилочной части в розеточной части и стабильный хороший контакт по всему периметру. Нижняя часть контактного гнезда плотно прилегает к торцевой стороне вилочной части, в то время как стенка контактного гнезда имеет конфигурацию, упругую в радиальном направлении, при этом конфигурация выбирается так, чтобы наибольший внешний диаметр находился в области кромки контактного гнезда.

В патентной заявке Германии DE 100 41 516 А1 раскрыто электрическое соединительное устройство для больших токов. Электрическое соединительное устройство содержит розетку для электрического проводника, к которому должно быть постоянно прикреплено соединительное устройство, и упругий вилочный контакт, содержащий множество упругих ламелей для подключения к сопрягаемому соединительному элементу. Розетка и вилочный контакт выполнены из отдельных частей, которые неразъемно соединяются с помощью заклепочного соединения.

В патентном документе США US 5 667 413 А раскрыт электрический соединитель гнездового типа. Розетка электрического соединителя включает в себя корпус, определяющий обычно цилиндрическое отверстие в нем. Соединитель включает в себя контактный каркас, расположенный и удерживаемый внутри корпуса. Контактный каркас включает в себя несколько контактных лезвий, расположенных таким образом, чтобы обеспечить радиальную упругость. Указанный соединитель обеспечивает высокую пропускную способность по току, малое усилие вставления, так что соединитель может быть легко установлен на электрических клеммах стержневого типа.

Раскрытие сущности изобретения

Цель изобретения состоит в том, чтобы обеспечить соединительную вилку или соединительную розетку, содержащую множество упругих ламелей, при этом производство такой соединительной вилки или соединительной розетки должно быть упрощено.

В соответствии с изобретением обеспечена соединительная вилка. Соединительная вилка содержит центральный штырь и ламельную втулку, причем ламельная втулка содержит переднее отверстие, заднее отверстие и множество ламелей. Ламельная втулка охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря и прикреплена к центральному штырю. Центральный штырь проходит через заднее отверстие, через ламельную втулку и через переднее отверстие ламельной втулки.

Соединительная вилка согласно настоящему изобретению изготовлена путем соединения центрального штыря и ламельной втулки. Например, ламельная втулка может быть надвинута на переднюю часть центрального штыря таким образом, чтобы центральный штырь проходил через заднее отверстие, ламельную втулку и переднее отверстие. В этом положении ламельная втулка охватывает осевой сегмент центрального штыря. Осевой сегмент центрального штыря представляет собой часть центрального штыря, которая имеет определенное протяжение в направлении сопряжения соединительной вилки. Так как центральный штырь проходит как через заднее отверстие, так и через переднее отверстие ламельной втулки, то ламельная втулка надежно поддерживается центральным штырем, тем самым, достигается стабильное механическое крепление. Например, передний конец центрального штыря может иметь форму наконечника, который выходит за пределы переднего отверстия ламельной втулки.

В соответствии с изобретением, штекерный соединитель с упругими ламелями получают путем соединения двух частей. Каждая из двух частей может быть изготовлена по технологии производства, которая особенно подходит для соответствующей части. Например, для изготовления ламельной втулки может быть использована другая технология производства, нежели для изготовления центрального штыря. Комбинируя две разных технологии производства, можно объединить преимущества двух разных технологий производства. Каждая из двух частей может быть изготовлена в больших количествах по низкой цене. По этой причине штекерный соединитель согласно настоящему изобретению может быть изготовлен экономически эффективным способом.

В настоящем документе такие термины, как "передняя часть", "передний конец", "переднее отверстие", "задний конец", "заднее отверстие", "задняя кромка" относятся к направлению сопряжения соединительной вилки. Направление сопряжения представляет собой направление, в котором вилка вставляется в розетку. Соответственно, передний конец соединительной вилки представляет собой ту часть вилки, которая вставляется в розетку первой.

Также в соответствии с изобретением обеспечена соединительная вилка. Соединительная вилка содержит центральный штырь и ламельную втулку, причем ламельная втулка содержит переднее отверстие, заднее отверстие, кольцевую несущую часть и множество ламелей. Центральный штырь проходит через заднее отверстие ламельной втулки и по меньшей мере частично через ламельную втулку, при этом ламельная втулка охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря. Ламельная втулка прикреплена к центральному штырю. Если смотреть в направлении сопряжения соединительной вилки, кольцевая несущая часть расположена в задней части, а ламели расположены в передней части ламельной втулки, причем каждая из ламелей имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей обращены к переднему концу соединительной вилки.

Соединительная вилка согласно настоящему изобретения изготовлена путем соединения двух частей, центрального штыря и ламельной втулки. Ламельная втулка надвинута на центральный штырь таким образом, чтобы центральный штырь проходил через заднее отверстие ламельной втулки и по меньшей мере частично через ламельную втулку. Ламельная втулка охватывает осевой сегмент центрального штыря. В этом отношении осевой сегмент представляет собой часть центрального штыря, имеющую определенное протяжение в направлении сопряжения соединительной вилки.

Ламели расположены на передней части ламельной втулки. Каждая из ламелей имеет свободный и закрепленный конец, при этом свободный конец обращен к передней кромке соединительной вилки. Таким образом, при вставлении соединительной вилки в розетку ламели подвергаются упругой деформации в самом начале процесса вставления. При вставлении вилки в розетку необходимо преодолеть определенное сопротивление, которое обеспечивает тактильную обратную связь с пользователем. Еще одним преимуществом является то, что электрический контакт с розеткой устанавливается в самом начале процесса вставления. Еще одним преимуществом соединительной вилки является то, что точно определяется осевое положение контактных точек ламелей. Как следствие, во время процесса вставления электрический контакт устанавливается в четко определенной точке процесса вставления.

Соединительную вилку согласно настоящему изобретению изготавливают путем соединения центрального штыря и ламельной втулки. Каждая из этих двух частей может быть изготовлена с использованием соответствующей технологии производства. Таким образом, преимущества различных технологий производства могут быть объединены. Каждая из двух частей может быть изготовлена в больших количествах по низкой цене.

Дополнительно в соответствии с изобретением обеспечен штекерный соединитель, содержащий соединительную вилку, как описано выше, и соответствующую розетку.

Дополнительно в соответствии с изобретением обеспечен способ формирования соединительной вилки путем соединения центрального штыря и ламельной втулки. Ламельная втулка содержит переднее отверстие, заднее отверстие и множество ламелей. Способ включает в себя этап надвигания ламельной втулки на центральный штырь, при этом центральный штырь проходит через заднее отверстие, через ламельную втулку и через переднее отверстие ламельной втулки, при этом ламельная втулка охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря. Способ дополнительно включает в себя этап крепления ламельной втулки к центральному штырю.

Дополнительно в соответствии с изобретением обеспечена соединительная розетка, содержащая ламельную втулку и розеточный элемент. Ламельная втулка содержит переднее отверстие, кольцевую несущую часть и множество ламелей, причем каждая из ламелей имеет первый конец, выполненный неразъемно с кольцевой несущей частью, и второй конец, выполненный в виде свободного конца. Розеточный элемент имеет отверстие, выполненное с возможностью размещения по меньшей мере задней части ламельной втулки. Ламельная втулка представляет собой деталь, изготовленную путем глубокой вытяжки.

Соединительную розетку согласно настоящему изобретению изготавливают путем соединения розеточного элемента и ламельной втулки. Ламельную втулку вставляют в отверстие розеточного элемента, причем по меньшей мере заднюю часть ламельной втулки располагают за розеточным элементом. Таким образом, ламельная втулка по меньшей мере частично охвачена и защищена розеточным элементом.

Каждая из двух частей, розеточный элемент и ламельная втулка, может быть изготовлена с помощью подходящей технологии производства. Ламельную втулку формируют путем глубокой вытяжки. Для изготовления розеточного элемента может быть использована другая технология производства, например, токарная обработка. Каждая из частей может быть изготовлена в больших количествах по низкой цене. Глубокая вытяжка является подходящей технологией для изготовления ламельной втулки. Глубокая вытяжка позволяет с высокой точностью изготавливать упругие ламели ламельной втулки. Ламельная втулка, выполненная путем глубокой вытяжки, не склонна к повреждениям в случае, если штырь соединителя вставляют в розетку в наклонном направлении, или в случае, если при вставлении штыря соединителя в розетку происходит качание штыря соединителя.

В настоящем документе такие термины, как "передняя часть", "передний конец", "переднее отверстие", "задний конец", "заднее отверстие", "задняя кромка" относятся к направлению сопряжения соединительной розетки. Направление сопряжения представляет собой направление движения соединительной розетки по отношению к соединительной вилке при сопряжении соединительной розетки и соединительной вилки.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения Предпочтительные признаки изобретения, которые могут применяться по отдельности или в комбинации, рассмотрены ниже и в зависимых пунктах формулы.

Соединительная вилка, содержащая ламельную втулку

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка имела трубчатую форму. Например, базовой формой ламельной втулки может быть цилиндрическая оболочка цилиндра круглого сечения. Такая форма ламельной втулки подходит для охватывания по окружности центрального штыря.

В предпочтительном варианте осуществления каждая из ламелей является упруго деформируемой в радиальном направлении внутрь ламельной втулки. Когда ламели отклоняются в радиальном направлении внутрь, результирующая сила упругости будет направлена в радиальном направлении наружу. При вставлении соединительной вилки в розетку ламели будут упруго деформироваться в радиальном направлении внутрь, и результирующая сила упругости будет прижимать ламели в радиальном направлении наружу к внутренней поверхности розетки. Благодаря упругой деформации ламелей улучшается электрический контакт между вилкой и розеткой.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка и центральный штырь были ориентированы соосно. Также предпочтительно, чтобы центральная ось ламельной втулки соответствовала центральной оси центрального штыря.

Предпочтительно, если смотреть в направлении сопряжения соединительной вилки, чтобы ламели были расположены на передней части ламельной втулки. При расположении ламелей на передней части ламельной втулки, ламели деформируются в начале процесса вставления. В начале процесса вставления необходимо преодолеть определенное сопротивление, которое обеспечивает тактильную обратную связь с пользователем. Предпочтительно, чтобы ламельная втулка содержала множество щелей, которые проходят из передней части ламельной втулки преимущественно в осевом направлении по направлению к центру ламельной втулки. Щели могут быть, например, выполнены для сегментирования передней части ламельной втулки на множество ламелей. Предпочтительно, чтобы за счет варьирования длины щелей можно было регулировать силу упругости ламелей. Также предпочтительно, чтобы, выбирая количество щелей и, следовательно, ширину ламелей, можно также было регулировать силу упругости ламелей. Также предпочтительно, чтобы, варьируя силу упругости ламелей, можно было регулировать толкающее и тянущее усилие, необходимое для сопряжения и размыкания штыря соединителя и соответствующей розетки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, если смотреть в направлении сопряжения соединительной вилки, ламели расположены по окружности на передней части ламельной втулки. Ламели выполнены с возможностью обеспечения направленных наружу сил упругости.

Предпочтительно, чтобы ламели проходили по меньшей мере на 20% длины ламельной втулки в осевом направлении, более предпочтительно по меньшей мере на 25%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 30%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 35% длины ламельной втулки в осевом направлении. Предпочтительно, чтобы ламели проходили менее чем на 85% длины ламельной втулки в осевом направлении, более предпочтительно менее чем на 75%, еще более предпочтительно менее чем на 60%, еще более предпочтительно менее чем на 50%, еще более предпочтительно менее чем на 40% длины ламельной втулки в осевом направлении.

Также предпочтительно, чтобы каждая из ламелей имела первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью ламельной втулки, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей обращены к переднему концу соединительной вилки. За счет прикрепления ламелей только на одном конце уменьшается усилие, необходимое для отклонения ламели. Еще одним преимуществом является то, что электрический контакт с розеткой устанавливается в самом начале процесса вставления. Еще одним преимуществом соединительной вилки является то, что точно определено осевое положение контактных точек ламелей. Согласно альтернативному предпочтительному варианту осуществления, каждая из ламелей имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью ламельной втулки, и второй конец, который выполнен в виде свободного конца, причем согласно этому альтернативному предпочтительному варианту осуществления, свободные концы ламелей обращены к заднему концу соединительной вилки. Предпочтительно, чтобы соответствующий первый конец ламели был выполнен неразъемно с кольцевой несущей частью.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, ламели проходят в направлении переднего конца соединительной вилки. Предпочтительно, чтобы ламели проходили преимущественно в направлении сопряжения соединительной вилки. Например, ламели могут проходить вдоль боковых сторон соединительной вилки.

Предпочтительно, чтобы длина ламельной втулки в осевом направлении была по меньшей мере в 1 раз больше диаметра, более предпочтительно по меньшей мере в 1,5 раза больше диаметра, еще более предпочтительно по меньшей мере в 2 раза больше диаметра. Предпочтительно, чтобы длина ламельной втулки была не более чем в 10 раз больше диаметра, более предпочтительно не более чем в 5 раз больше диаметра, еще более предпочтительно не более чем в 3,5 раза больше диаметра, еще более предпочтительно не более чем в 2,5 раза больше диаметра.

Предпочтительно, чтобы каждая из ламелей содержала выпуклость, проходящую в радиальном направлении наружу. Данная выпуклость служит в качестве контактной области и выполнена с возможностью обеспечения улучшенного электрического контакта между соответствующей ламелью и розеткой. Предпочтительно, чтобы за счет варьирования формы выпуклости можно было варьировать усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки в соответствующую розетку. Предпочтительно, чтобы выпуклости имели закругленную форму. Также предпочтительно, чтобы в случае выпуклости, имеющей закругленную форму, за счет варьирования радиуса кривизны выпуклости можно было варьировать усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки в розетку. Например, радиус кривизны может быть выбран таким образом, чтобы при вставлении соединительной вилки в розетку необходимо было приложить четко определенное усилие вставления. Например, варьируя форму выпуклости, можно изменить поведение вставления соединительной вилки в розетку. Например, можно добиться того, чтобы соединительная вилка плавно входила в розетку.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления, каждая ламель содержит две или более выпуклости, которые проходят в радиальном направлении наружу. Каждая из них может служить контактной областью для установления электрического контакта между ламелью и розеткой. Например, через две или более выпуклости электрический контакт между ламелью и розеткой может быть установлен параллельно на множестве контактных областей. Таким образом, может быть установлен надежный электрический контакт.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, каждая ламель содержит две или более выпуклости, которые проходят в радиальном направлении наружу, причем электрический контакт между ламелью и розеткой устанавливается через первую из выпуклостей, при этом по меньшей мере одна из оставшихся выпуклостей служит запасной частью. Например, в случае достижения предварительно заданного уровня износа первой из них, электрический контакт между ламелью и розеткой устанавливается по меньшей мере через одну из оставшихся выпуклостей. Такие выпуклости могут, например, иметь слегка отличающиеся радиусы кривизны. Таким образом, даже в случае деградации контактов с течением времени может быть обеспечена долговременная работа соединительной вилки.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка состояла из проводящего материала, предпочтительно металла. Предпочтительно, чтобы ламельная втулка была выполнена единой деталью. Также предпочтительно, чтобы ламельная втулка представляла собой вращательно-симметричную деталь. В предпочтительном варианте осуществления ламельная втулка представляет собой деталь, изготовленную путем глубокой вытяжки. Глубокая вытяжка является подходящей технологией для изготовления упругих ламелей ламельной втулки с требуемой точностью в больших количествах при низких затратах. Кроме того, ламельная втулка, выполненная путем глубокой вытяжки, не склонна к повреждениям в случае, если штырь соединителя вставляют в наклонном направлении или в случае, если в процессе сопряжения происходит качание штыря соединителя.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка была выполнена с возможностью надвигания на центральный штырь. Центральный штырь может, например, проходить через заднее отверстие ламельной втулки и по меньшей мере частично через ламельную втулку. Также предпочтительно, чтобы центральный штырь проходил, например, через заднее отверстие, через всю ламельную втулку и через переднее отверстие.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления центральный штырь содержит окружное углубление, при этом задний конец ламельной втулки примыкает к заднему концу окружного углубления, причем окружное углубление выполнено для определения осевого положения ламельной втулки относительно центрального штыря. Соответственно, ламельная втулка может надвигаться на центральный штырь до тех пор, пока задний конец ламельной втулки не упрется в задний конец окружного углубления, при этом указанное углубление служит ограничителем, определяющим осевое положение ламельной втулки.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления, центральный штырь содержит коническую часть, которая сужается в осевом направлении по направлению к переднему концу соединительной вилки. Ламельная втулка может быть надвинута на коническую часть и может быть прикреплена к центральному штырю. Предпочтительно, чтобы ламельная втулка была прикреплена к центральному штырю с помощью прессовой посадки.

Предпочтительно, чтобы центральный штырь имел круглое поперечное сечение. Например, ламельная втулка может иметь кольцеобразное поперечное сечение.

Предпочтительно, чтобы центральный штырь состоял из проводящего материала, предпочтительно металла. Также предпочтительно, чтобы центральный штырь был выполнен единой деталью. Предпочтительно, чтобы центральный штырь был цельной деталью. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления центральный штырь представляет собой вращательно-симметричную деталь. Предпочтительно, чтобы центральный штырь представлял собой токарно обработанную деталь. Токарная обработка является подходящей технологией для изготовления центрального штыря, так как центральный штырь представляет собой цельную деталь, которая является вращательно-симметричной. Для изготовления ламельной втулки подходит технология глубокой вытяжки. При соединении центрального штыря и ламельной втулки, каждый из которых изготавливается по разной технологии производства, преимущества обеих технологий производства могут быть объединены. В частности, ламельная втулка может быть сформирована путем глубокой вытяжки, в то время как центральный штырь может быть сформирован токарной обработкой.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка была прикреплена к центральному штырю с использованием по меньшей мере одного из следующих методов соединения: отбортовка, гофрирование, развальцовка, обжатие, образование прессовой посадки.

Предпочтительно, чтобы центральный штырь выступал за передний конец ламельной втулки. Центральный штырь может, например, содержать наконечник на переднем конце. Например, центральный штырь может образовывать наконечник в той части, которая выходит за передний конец ламельной втулки.

В следующем предпочтительном варианте осуществления центральный штырь состоит по меньшей мере из двух различных компонентов. Предпочтительно, чтобы центральный штырь содержал контактный штырь и изолирующую торцевую часть, прикрепленную к переднему концу контактного штыря.

Предпочтительно, чтобы контактный штырь состоял из проводящего материала, предпочтительно металла. Также предпочтительно, чтобы контактный штырь представлял собой вращательно-симметричную деталь. Предпочтительно, чтобы контактный штырь представлял собой токарно обработанную деталь. Изолирующая торцевая часть предпочтительно состоит из изолирующего материала. Также предпочтительно, чтобы изолирующая торцевая часть состояла из одного из следующих материалов: пластмасса, эластомер, натуральный каучук, синтетический каучук. Предпочтительно, чтобы изолирующая торцевая часть была выполнена с возможностью обеспечить защиту от прикосновения на переднем конце соединительной вилки. Предпочтительно, чтобы изолирующая часть крепилась к переднему концу контактного штыря с помощью одного из следующих методов соединения: свинчивание, уплотнение, образование прессовой посадки. Предпочтительно, чтобы изолирующая торцевая часть содержала один или несколько защелкивающихся элементов, выполненных с возможностью образования защелкивающегося соединения с контактным штырем.

В другом предпочтительном варианте осуществления центральный штырь содержит контактный штырь и изолирующий колпачок, выполненный с возможностью закрытия наконечника контактного штыря. Предпочтительно, чтобы изолирующий колпачок был выполнен с возможностью образования защелкивающегося соединения с наконечником контактного штыря. Предпочтительно, чтобы изолирующий колпачок состоял из изолирующего материала. Предпочтительно, чтобы изолирующий колпачок был выполнен с возможностью обеспечить защиту от прикосновения на переднем конце соединительной вилки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, каждая из ламелей имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью ламельной втулки, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей обращены к переднему концу соединительной вилки, причем наконечник выполнен с возможностью защиты свободных концов ламелей и с возможностью предотвращения пластической деформации ламелей. Например, наконечник может по меньшей мере частично закрывать свободные концы ламелей. Таким образом, можно предотвратить, например, вставление любого элемента в пространство между центральным штырем и ламелями, а также сгибание ламелей в радиальном направлении наружу. Таким образом, наконечник может быть выполнен с возможностью предотвращения повреждения ламелей.

Предпочтительно, чтобы центральный штырь содержал канавку, углубление или по меньшей мере одну выемку. Центральный штырь может, например, содержать окружную канавку или окружное углубление. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления канавка, углубление или по меньшей мере одна выемка расположены таким образом, что за передними частями ламелей обеспечено свободное пространство. Свободное пространство за ламелями позволяет ламелям двигаться в радиальном направлении внутрь. Силы, действующие на ламели, вызывают упругую деформацию ламелей. Таким образом, ламели могут поглощать действующие на них силы.

Предпочтительно, если смотреть в направлении сопряжения, чтобы осевой размер канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки выходил за пределы свободных концов ламелей. Предпочтительно, чтобы осевой размер канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки перекрывался с передней частью ламелей, если смотреть в направлении сопряжения. Если на свободные концы ламелей действует сила, направленная внутрь, то свободные концы вдавливаются в канавку, углубление или по меньшей мере одну выемку.

В предпочтительном варианте осуществления соответствующая глубина канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки определяет максимальное отклонение ламелей. Ограничение отклонения ламелей позволяет избежать повреждений ламелей. Предпочтительно, чтобы дно канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки служило опорой для отклоненных ламелей. В частности, дно канавки служит ограничителем для ограничения деформации ламелей и предотвращения их повреждения. Также предпочтительно, чтобы соответствующая глубина канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки была выбрана таким образом, чтобы предотвратить любую пластическую деформацию ламелей. Таким образом, достигается более прочная конструкция соединительной вилки.

В предпочтительном варианте осуществления осевое положение заднего конца канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки определяет длину соответствующих деформируемых частей ламелей. За счет варьирования осевого положения заднего конца канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки, можно регулировать длину деформируемой части. За счет перемещения положения заднего конца к свободным концам ламелей деформируемые части укорачиваются. Напротив, за счет перемещения положения заднего конца от свободного конца длина деформируемой части увеличивается.

Предпочтительно, чтобы задняя кромка канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки служила в качестве стыкуемой кромки для ламелей. При воздействии силы на соответствующую ламель, данная ламель примыкает к задней кромке канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки, и деформируется только передняя часть.

Также предпочтительно, чтобы осевое положение заднего конца канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки определяло упругость ламелей. Чем длиннее деформируемая часть, тем меньше будет упругость ламелей. Напротив, за счет уменьшения длины деформируемой части получается сравнительно большая упругость ламелей. Предпочтительно, чтобы упругость ламелей определяла усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки в соответствующую розетку.

Штекерный соединитель, содержащий соединительную вилку и розетку.

Штекерный соединитель содержит соединительную вилку, как описано выше, и соответствующую розетку. Предпочтительно, чтобы розетка содержала окружное углубление или окружную канавку, предназначенные для защелкивания с выпуклостями на ламелях соединительной вилки, когда она вставляется в розетку. Например, за счет варьирования размера, глубины и формы окружного углубления или окружной канавки, можно установить на желаемое значение необходимое усилие для размыкания соединительной вилки и розетки.

Соединительная розетка, содержащая ламельную втулку.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка имела трубчатую форму. В другом предпочтительном варианте осуществления ламельная втулка содержит закрытое основание на заднем конце ламельной втулки. Ламельная втулка с закрытым основанием может быть выполнена, например, путем глубокой вытяжки.

В предпочтительном варианте осуществления каждая из ламелей является упруго деформируемой в радиальном направлении наружу ламельной втулки. Когда ламели отклоняются в радиальном направлении наружу, результирующая сила упругости прижимает ламели в радиальном направлении внутрь, например, к поверхности контактного штыря.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка и розеточный элемент были ориентированы соосно. Также предпочтительно, чтобы центральная ось ламельной втулки соответствовала центральной оси розеточного элемента.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка содержала множество щелей, которые проходят от переднего конца ламельной втулки преимущественно в осевом направлении по направлению к центру ламельной втулки. Эти щели могут быть, например, выполнены для сегментирования передней части ламельной втулки на множество ламелей. Предпочтительно, чтобы за счет варьирования по меньшей мере одного из длины щелей и количества щелей, можно было регулировать силу упругости ламелей.

Согласно предпочтительному варианту осуществления, если смотреть в направлении сопряжения соединительной розетки, ламели расположены по окружности в передней части ламельной втулки.

Предпочтительно, чтобы ламели проходили по меньшей мере на 20% длины ламельной втулки в осевом направлении, более предпочтительно по меньшей мере на 25%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 30%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 35% длины ламельной втулки в осевом направлении. Предпочтительно, чтобы ламели проходили менее чем на 85% длины ламельной втулки в осевом направлении, более предпочтительно менее чем на 75%, еще более предпочтительно менее чем на 60%, еще более предпочтительно менее чем на 50%, еще более предпочтительно менее чем на 40% длины ламельной втулки в осевом направлении.

Предпочтительно, чтобы длина ламельной втулки в осевом направлении была по меньшей мере в 1 раз больше диаметра, более предпочтительно по меньшей мере в 1,5 раза больше диаметра, еще более предпочтительно по меньшей мере в 2 раза больше диаметра. Предпочтительно, чтобы длина ламельной втулки была не более чем в 10 раз больше диаметра, более предпочтительно не более чем в 5 раз больше диаметра, еще более предпочтительно не более чем в 3,5 раза больше диаметра, еще более предпочтительно не более чем в 2,5 раза больше диаметра.

Предпочтительно, чтобы каждая из ламелей содержала выпуклость, которая проходит в радиальном направлении внутрь. Электрические контакты между ламелями и соединительным штырем образуются посредством выпуклостей, которые служат в качестве контактных областей. Предпочтительно, чтобы за счет варьирования формы выпуклости можно было варьировать усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки в соединительную розетку.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, ламельная втулка состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Также предпочтительно, чтобы ламельная втулка представляла собой вращательно-симметричную деталь. Предпочтительно, чтобы розеточный элемент состоял из проводящего материала, предпочтительно металла. Также предпочтительно, чтобы розеточный элемент был выполнен в виде единой детали. Предпочтительно, чтобы розеточный элемент представлял собой цельную деталь. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления розеточный элемент представляет собой вращательно-симметричную деталь. Предпочтительно, чтобы розеточный элемент представлял собой токарно обработанную деталь.

Предпочтительно, чтобы ламельная втулка крепилась к розеточному элементу с помощью по меньшей мере одного из следующих методов соединения: образование прессовой посадки, гофрирование, отбортовка, сварка.

В предпочтительном варианте осуществления, если смотреть в направлении сопряжения соединительной розетки, кольцевая несущая часть расположена в задней части, а ламели расположены в передней части ламельной втулки, при этом свободные концы ламелей обращены к переднему концу соединительной розетки. Преимущество заключается в том, что электрический контакт со вставляемой в розетку соединительной вилкой устанавливается в самом начале процесса вставления. Еще одним преимуществом является то, что осевое положение контактных точек ламелей точно определено. Как следствие, во время процесса вставления электрический контакт устанавливается в четко определенной точке процесса вставления. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, ламели проходят по направлению к переднему концу соединительной розетки. Предпочтительно, чтобы ламели проходили преимущественно в направлении сопряжения соединительной розетки.

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления, если смотреть в направлении сопряжения соединительной розетки, кольцевая несущая часть расположена в передней части, а ламели расположены в задней части ламельной втулки, при этом свободные концы ламелей обращены к заднему концу соединительной розетки.

Предпочтительно, чтобы розеточный элемент охватывал по окружности ламельную втулку. Например, ламельная втулка может быть охвачена по окружности розеточным элементом. В предпочтительном варианте осуществления отверстие розеточного элемента выполнено с возможностью крепления задней части ламельной втулки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления розеточный элемент содержит углубление или канавку, или по меньшей мере одну выемку, которая выступает из отверстия в радиальном направлении наружу. Розеточный элемент может, например, содержать окружную канавку или окружное углубление, которое выступает из отверстия в радиальном направлении наружу.

В предпочтительном варианте осуществления углубление, канавка или по меньшей мере одна выемка расположены таким образом, что за передними частями ламелей в радиальном направлении наружу обеспечено свободное пространство. Предпочтительно, чтобы свободное пространство за ламелями позволяло ламелям двигаться в радиальном направлении наружу. Например, свободное пространство за ламелями позволяет упруго деформировать ламели в радиальном направлении наружу. Предпочтительно, чтобы в случае деформации передней части ламели в радиальном направлении наружу, она попадала в свободное пространство, обеспеченное за ламелями.

Предпочтительно, если смотреть в направлении сопряжения, чтобы осевой размер канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки проходил за пределы свободных концов ламелей. Предпочтительно, чтобы осевой размер канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки перекрывался с передней частью ламелей, если смотреть в направлении сопряжения. Поэтому свободные концы ламелей будут вдавливаться в канавку, углубление или по меньшей мере одну выемку, если на свободные концы ламелей действует направленная наружу сила.

В предпочтительном варианте осуществления соответствующая глубина углубления, канавки или по меньшей мере одной выемки определяет максимальное отклонение ламели. Ограничение отклонения ламелей предотвращает их повреждение. Предпочтительно, чтобы дно канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки служили опорой для отклоненных ламелей. Предпочтительно, чтобы дно канавки служило ограничителем для ограничения деформации ламелей. Также предпочтительно, чтобы соответствующая глубина канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки была выбрана таким образом, чтобы предотвратить пластическую деформацию ламелей.

В предпочтительном варианте осуществления осевое положение заднего конца канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки определяет длину соответствующих деформируемых частей ламели. При перемещении положения заднего конца по направлению к свободным концам ламелей деформируемые части укорачиваются, а при перемещении положения заднего конца от свободного конца длина деформируемой части увеличивается.

Предпочтительно, чтобы задняя кромка канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки служила в качестве стыкуемой кромки для ламелей. При воздействии силы на соответствующую ламель, данная ламель примыкает к задней кромке канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки, и деформируется только передняя часть ламели.

Также предпочтительно, чтобы осевое положение заднего конца канавки, углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки определяло упругость ламелей. Чем длиннее деформируемая часть, тем меньше будет упругость ламелей. Напротив, за счет уменьшения длины деформируемой части получается сравнительно большая упругость ламелей. Предпочтительно, чтобы упругость ламелей определяла усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки в соединительную розетку.

Краткое описание чертежей

Изобретение более подробно проиллюстрировано с помощью схематических чертежей.

На фиг. 1 показан вид в аксонометрии соединительной вилки.

На фиг. 2 показан разнесенный вид соединительной вилки.

На фиг. 3а показан вид сбоку ламельной втулки.

На фиг. 3b показан вид сбоку центрального штыря соединительной вилки.

На фиг. 4 показан продольный разрез штекерного соединителя, содержащего соединительную вилку и розетку.

На фиг. 5а показана соединительная вилка с изолирующим колпачком, расположенным на переднем конце контактного штыря.

На фиг. 5b показана соединительная вилка с изолирующей торцевой частью, расположенной на переднем конце контактного штыря.

На фиг. 6 показан разнесенный вид розетки с ламельной втулкой.

На фиг. 7 показан продольный разрез розетки вместе со штырем соединителя.

Осуществление изобретения

В следующем описании предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения идентичные ссылочные обозначения обозначают идентичные или сопоставимые компоненты.

На фиг. 1 изображена соединительная вилка 1, содержащая центральный штырь 2 и ламельную втулку 3. Ламельная втулка 3 выполнена с возможностью надвигания на переднюю часть центрального штыря 2, причем центральный штырь 2 проходит через ламельную втулку 3. Ламельная втулка 3 охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря 2. Ламельная втулка 3 прикреплена к центральному штырю 2. Задний конец ламельной втулки 3 расположен в предварительно заданном осевом положении 4.

Если смотреть в направлении 5 сопряжения соединительной вилки 1, то в передней части ламельной втулки 3 расположено множество ламелей 6. Каждая из ламелей 6 имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью ламельной втулки 3, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей 6 обращены к переднему концу соединительной вилки 1. Ламели 6 проходят в осевом направлении к переднему концу соединительной вилки 1. Соседние ламели 6 разделены щелями 7, которые проходят в осевом направлении ламельной втулки 3. В примере, показанном на фиг. 1-4, центральный штырь 2 содержит наконечник 8, который расположен на переднем конце центрального штыря 2, причем наконечник 8 выходит за передний конец ламельной втулки 3 в направлении 5 сопряжения.

Соединительная вилка 1 выполнена с возможностью вставления в соответствующую розетку (не показана на фигуре) в направлении 5 сопряжения. Ламели 6 выполнены с возможностью упругой деформации в радиальном направлении внутрь и обеспечивают надежный электрический контакт с внутренней поверхностью соответствующей розетки.

На фиг. 2 показана сборка соединительной вилки 1. Ламельная втулка 3 содержит заднее отверстие 9 и переднее отверстие 10. Если смотреть в направлении 5 сопряжения, ламельная втулка 3 содержит кольцевую несущую часть в задней части ламельной втулки 3 и множество ламелей 6, расположенных в передней части ламельной втулки 3, при этом ламели 6 выполнены неразъемно с кольцевой несущей частью, при этом ламели 6 проходят преимущественно в направлении 5 сопряжения. При сборке соединительной вилки 1 центральный штырь 2 вставляют в заднее отверстие 9 ламельной втулки 3, при этом ламельная втулка 3 надвигается на центральный штырь 2 и крепится к центральному штырю 2. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1-5b, центральный штырь проходит через заднее отверстие 9, через всю ламельную втулку 3 и через переднее отверстие 10. Ламельная втулка 3 охватывает осевой сегмент центрального штыря 2. В альтернативном варианте осуществления, который не показан на фигурах, центральный штырь может проходить через заднее отверстие и частично через ламельную втулку, не проходя через переднее отверстие ламельной втулки. Также в данном варианте осуществления ламельная втулка прикреплена к центральному штырю и охватывает осевой сегмент центрального штыря.

Как показано на фиг. 2 и фиг. 3b, центральный штырь 2 содержит окружное углубление 11. При надвигании ламельной втулки 3 на центральный штырь 2, задний конец ламельной втулки 3 примыкает к заднему концу окружного углубления 11. Ламельную втулку 3 прикрепляют к центральному штырю 2 таким образом, чтобы задний конец ламельной втулки 3 находился в предварительно заданном осевом положении 4. Дополнительно или альтернативно центральный штырь 2 может содержать коническую часть. В этом случае, при надвигании ламельной втулки 3 на коническую часть центрального штыря 2, между ламельной втулкой 3 и центральным штырем 2 образуется прессовая посадка. Для соединения центрального штыря 2 и ламельной втулки 3 можно использовать множество других методов соединения, таких как, например, отбортовка, гофрирование, обжатие или развальцовка, для создания неподвижного соединения между центральным штырем 2 и ламельной втулкой 3.

Как показано на фиг. 2, центральный штырь 2 содержит окружную канавку 12, расположенную в передней части центрального штыря 2. Канавка 12 расположена таким образом, чтобы за ламелями 6 имелось свободное пространство. Благодаря наличию канавки 12 каждая из ламелей 6 может быть упруго деформирована в радиальном направлении внутрь.

На фиг. 3а показан вид сбоку ламельной втулки 3. Ламельная втулка 3 содержит заднее отверстие 9, переднее отверстие 10 и множество ламелей 6. Если смотреть в направлении 5 сопряжения, ламели 6 расположены в передней части ламельной втулки 3, а свободные концы ламелей 6 обращены к переднему концу ламельной втулки 3. В передней части ламельной втулки 3 щели 7 сегментируют переднюю часть ламельной втулки 3 на множество ламелей 6. В примере по фиг. 3а каждая из ламелей 6 содержит выпуклость 13, расположенную на внешней поверхности ламелей 6. При вставлении соединительной вилки 1 в соответствующую розетку, выпуклость 13 служит в качестве контактной области. Ламельная втулка 3 состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Ламельная втулка 3 может представлять собой, например, вращательно-симметричную деталь, выполненную единой деталью. Ламельная втулка 3 может быть изготовлена, например, путем глубокой вытяжки.

На фиг. 3b показан вид сбоку центрального штыря 2. Центральный штырь 2 содержит наконечник 8, канавку 12 и окружное углубление 11. Ламельную втулку 3 надвигают на центральный штырь 2 до тех пор, пока ламельная втулка 3 не примкнет к заднему концу окружного углубления 11, причем осевое положение 4 указывает на конечное положение заднего конца ламельной втулки. Центральный штырь 2 состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Центральный штырь 2 представляет собой цельную деталь. Центральный штырь 2 представляет собой вращательно-симметричную деталь. Предпочтительно, чтобы центральный штырь 2 был выполнен с помощью токарной обработки.

На фиг. 4 показана продольная часть соединительной вилки 1 и розеточная часть 18. Ламельная втулка 3 прикреплена к центральному штырю 2 и охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря 2. Окружная канавка 12 обеспечивает свободное пространство за передней частью ламелей 6, так что передняя часть ламелей 6 может быть упруго деформирована в радиальном направлении внутрь ламельной втулки 3. Канавка 12 расположена таким образом, что, если смотреть в направлении 5 сопряжения, канавка 12 перекрывается с передней частью ламелей 6. Канавка 12 проходит через осевое положение 14 заднего конца канавки в осевое положение 15 переднего конца канавки, при этом передний конец канавки 12 расположен таким образом, что канавка 12 выходит за пределы свободных концов ламелей 6, если смотреть в направлении 5 сопряжения.

На фиг. 4 показаны как длина 16 деформируемой части ламелей 6, так и длина 17 ламелей 6. Задний конец канавки 12 служит в качестве стыкуемой кромки для ламелей 6. В этом отношении осевое положение 14 заднего конца канавки определяет длину 16 деформируемой части ламелей 6. Таким образом, за счет варьирования осевого положения 14 заднего конца канавки, можно варьировать упругость ламелей 6. Чем длиннее деформируемая часть, тем меньше будет упругость ламелей 6. Напротив, за счет уменьшения длины 16 деформируемой части получается сравнительно большая упругость ламелей 6. В связи с этим осевое положение 14 заднего конца канавки 12 определяет упругость ламелей 6. Упругость определяет усилие вставления, необходимое для вставления соединительной вилки 1 в соответствующую розетку.

Кроме того, глубина канавки 12 определяет максимально возможное отклонение ламелей 6 в радиальном направлении внутрь. В связи с этим дно канавки 12 служит опорной поверхностью для ламелей 6. Таким образом, ламели 6 защищены от повреждений, так как при толкании ламелей 6 в радиальном направлении внутрь дно канавки 12 служит ограничителем для ограничения деформации ламелей, таким образом, предотвращая любую пластическую деформацию ламелей 6.

Например, наконечник 8 может выступать из дна канавки 12 в радиальном направлении наружу таким образом, что свободные концы ламелей 6 будут защищены. В частности, предотвращается любая пластическая деформация ламелей 6. Например, предотвращается возможность вставления любого элемента в промежуток между свободными концами ламелей 6 и центральным штырем 2.

Штекерный соединитель, показанный на фиг. 4, дополнительно содержит розеточную часть 18 с отверстием 19, выполненным с возможностью вмещения соединительной вилки 1. Внутренние стенки 20 розеточной части 18 могут иметь, например, ровную поверхность. В этом случае выпуклости 13 ламелей упруго прижимаются к внутренним стенкам 20, и, таким образом, устанавливается электрическое соединение между соединительной вилкой 1 и розеточной частью 18. Опционально розеточная часть 18 может также содержать окружную канавку 21, расположенную внутри розеточной части 18. На фиг. 4 окружная канавка 21 обозначена штриховыми линиями. Если соединительную вилку 1 вставляют в отверстие 19 розеточной части 18, то выпуклости 13 ламелей 6 будут входить в зацепление с окружной канавкой 21. Следовательно, в этом варианте осуществления выпуклости 13 выполнены в качестве защелкивающихся элементов, предназначенных для защелкивания в окружной канавке 21, которая служит ответным защелкивающим элементом. В этом примере взаимодействие между выпуклостями 13 и окружной канавкой 21 определяет тянущее усилие, необходимое для отсоединения соединительной вилки 1 от розеточной части 18. Благодаря защелкивающему механизму может быть улучшена механическая устойчивость штекерного соединения.

На фиг. 5а изображен дополнительный пример соединительной вилки 22. Как и в вышеописанных примерах, соединительная вилка 22 содержит ламельную втулку 3 с множеством ламелей 6, при этом свободные концы ламелей 6 ориентированы в направлении переднего конца соединительной вилки 22, если смотреть в направлении 5 сопряжения. Ламельная втулка 3 прикреплена к центральному штырю 23 и охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря 23. В отличие от примера, показанного на фиг. 1-4, центральный штырь 23 не выполнен в виде единой детали. Вместо этого, на фиг. 5а, центральный штырь 23 содержит контактный штырь 24 и изолирующий колпачок 25, выполненный с возможностью закрытия наконечника 26 контактного штыря 24. На фиг. 5а можно видеть, что центральный штырь 23 проходит через заднее отверстие 9, через ламельную втулку 3 и через переднее отверстие 10 ламельной втулки 3.

Контактный штырь 24 состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Также предпочтительно, чтобы контактный штырь 24 был выполнен в виде токарно обработанной детали. Изолирующий колпачок 25 изготовлен из изолирующего материала, например, из пластика, натурального каучука или синтетического каучука. Изолирующий колпачок 25 может быть изготовлен, например, методом литья под давлением. Изолирующий колпачок 25 может быть выполнен в виде защелкивающегося элемента, выполненного с возможностью установки на наконечник 26 контактного штыря 24. Изолирующий колпачок 25 служит в качестве защиты от прикосновения и предотвращает случайное прикосновение пользователя к деталям соединительной вилки 22.

На фиг. 5b показан еще один пример соединительной вилки 27. Также в этом примере центральный штырь 28 не выполнен в виде единой детали, а содержит два разных компонента. В частности, центральный штырь 28 содержит контактный штырь 29 и изолирующую торцевую часть 30, расположенную на переднем конце контактного штыря 29. Изолирующая торцевая часть 30 содержит выступающий элемент 31, который вставляют в соответствующее просверленное отверстие 32 контактного штыря 29. На фиг. 5b можно видеть, что центральный штырь 28 проходит через заднее отверстие 9, через ламельную втулку 3 и через переднее отверстие 10 ламельной втулки 3.

Контактный штырь 29 состоит из электрически проводящего материала, предпочтительно металла. Контактный штырь 29 может представлять собой, например, токарно обработанную деталь. Изолирующая торцевая часть 30 изготовлена из изолирующего материала, например, из пластика, натурального каучука или синтетического каучука. Изолирующая торцевая часть 30 может быть изготовлена, например, методом литья под давлением. Изолирующая торцевая часть 30 служит в качестве защиты от прикосновения. Для соединения изолирующей торцевой части 30 и контактного штыря 29 можно использовать множество различных методов соединения, например, свинчивание, уплотнение, образование прессовой посадки и т.д. В качестве альтернативы изолирующая торцевая часть 30 может содержать, например, один или несколько защелкивающихся элементов, выполненных с возможностью образования защелкивающегося соединения с контактным штырем 29.

Вместо того, чтобы крепить ламельную втулку к центральному штырю, ламельную втулку также можно закрепить внутри розетки. В этом случае соединительная вилка может представлять собой, например, простой соединительный штырь. На фиг. 6 изображена розетка 33, содержащая розеточный элемент 34 и ламельную втулку 35, расположенную внутри розеточного элемента 34. Ламельная втулка 35 содержит кольцевую несущую часть и множества ламелей 36, причем каждая из ламелей 36 имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью ламельной втулки, и второй конец, выполненный в виде свободного конца. Если смотреть в направлении 37 сопряжения розетки 33, кольцевая несущая часть ламельной втулки расположена в задней части ламельной втулки 35, а ламели 36 расположены в передней части ламельной втулки 35, при этом свободные концы ламелей ориентированы в направлении переднего конца розетки 33. Ламельная втулка 35 содержит множество щелей 38, которые проходят от переднего конца ламельной втулки преимущественно в осевом направлении и сегментируют переднюю часть ламельной втулки 35 на множество ламелей 36. Предпочтительно, чтобы ламели 36 были выполнены неразъемно с кольцевой несущей частью. Ламели 36 проходят от кольцевой несущей части ламельной втулки преимущественно в направлении 37 сопряжения розетки 33. Каждая из ламелей 36 может содержать одну или несколько выпуклостей 39, выполненных с возможностью упругого прижатия в радиальном направлении внутрь с целью установления электрического контакта со штырем соединителя, вставленным в розетку 33. Каждая из выпуклостей 39 может выпячиваться в радиальном направлении внутрь. Ламельная втулка 35 состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Ламельная втулка 35 может представлять собой, например, деталь, полученную путем глубокой вытяжки.

Розетка 33 дополнительно содержит розеточный элемент 34 с отверстием 40, выполненным с возможностью вмещения задней части ламельной втулки 35. Розеточный элемент 34 дополнительно содержит окружную канавку 41, внутренний диаметр которой больше, чем внутренний диаметр отверстия 40. Окружная канавка 41 выполнена для обеспечения свободного пространства за ламелями 36 ламельной втулки 35, так чтобы ламель 36 могла быть упруго деформирована в радиальном направлении наружу. Кроме того, розеточный элемент 34 содержит переднюю торцевую часть 42, которая выступает в радиальном направлении внутрь. Передняя торцевая часть 42 по меньшей мере частично закрывает свободные концы ламелей 36, защищая тем самым указанные ламели 36. Розеточный элемент 34 состоит из проводящего материала, предпочтительно металла. Розеточный элемент 34 может быть выполнен, например, в виде токарно обработанной детали.

На фиг. 7 показан продольный разрез розетки 33 вместе с соединительным штырем 44. Розетка 33 содержит розеточный элемент 34 с отверстием 40, выполненным с возможностью размещения ламельной втулки 35, при этом ламели 36 проходят в направлении 37 сопряжения в направлении переднего конца розетки 33. Окружная канавка 41 проходит от отверстия 40 в радиальном направлении наружу. Окружная канавка 41 расположена за деформируемой частью ламелей 36. Окружная канавка 41 предназначена для обеспечения свободного пространства 43 позади ламелей 36, причем указанное свободное пространство 43 расположено радиально снаружи ламелей 36.

Если смотреть в направлении 37 сопряжения, то окружная канавка 41 проходит за передний конец ламелей 36 таким образом, что окружная канавка 41 перекрывается с передней частью ламелей 36. Благодаря наличию окружной канавки 41, ламели 36 могут быть упруго деформированы в радиальном направлении наружу. При упругой деформации ламелей 36 они могут попасть в свободное пространство 43, обеспеченное окружной канавкой 41. Например, в случае вставления соединительного штыря 44 в розетку 33 ламели 36 розетки 33 отклоняются в радиальном направлении наружу, при этом выпуклости 39 упруго прижимаются к наружной поверхности соединительного штыря 44.

В связи с этим глубина окружной канавки 41 определяет максимально возможное отклонение ламели 36 в радиальном направлении наружу. Окружная канавка 41 служит ограничителем для ограничения упругой деформации ламелей 36 в радиальном направлении наружу. В связи с этим окружная канавка 41 выступает в качестве опоры для ламелей 36 и предотвращает любую пластическую деформацию ламелей 36.

Как показано на фиг. 7, задний конец окружной канавки 41 служит в качестве стыкуемой кромки для ламелей 36. Поэтому длина 45 деформируемой части ламелей 36 определяется осевым положением 46 заднего конца окружной канавки 41. На фиг. 7 также указана длина 47 ламелей 36. Осевое положение 46 заднего конца канавки 41 определяет упругость ламелей 36. Чем длиннее деформируемая часть ламелей 36, тем меньше будет упругость ламелей 36. Напротив, за счет уменьшения длины 45 деформируемой части получается сравнительно большая упругость ламелей 36. За счет выбора адекватного осевого положения 46 заднего конца канавки 41, можно установить нужное значение упругости ламелей 36. Таким образом, можно регулировать усилие вставления, необходимое для вставления штыря 44 соединителя в розетку 33.

Ламельная втулка 35, показанная на фиг. 7, имеет как переднее отверстие, так и заднее отверстие. В качестве альтернативы можно использовать ламельную втулку с закрытым основанием.

Признаки, описанные в вышеприведенном описании, пунктах формулы и фигурах, могут быть релевантными для настоящего изобретения в любой их комбинации. Их ссылочные обозначения в формуле изобретения были введены просто для облегчения прочтения формулы изобретения. Они ни в коем случае не предназначены для ограничения.

Список ссылочных обозначений

1 соединительная вилка

2 центральный штырь

3 ламельная втулка

4 предварительно заданное осевое положение

5 направление сопряжения

6 ламели

7 щели

8 наконечник

9 заднее отверстие ламельной втулки

10 переднее отверстие ламельной втулки

11 окружное углубление

12 канавка

13 выпуклость

14 осевое положение заднего конца канавки

15 осевое положение переднего конца канавки

16 длина деформируемой части ламелей

17 длина ламелей

18 розеточная часть

19 отверстие

20 внутренние стенки

21 окружная канавка

22 соединительная вилка

23 центральный штырь

24 контактный штырь

25 изолирующий колпачок

26 наконечник

27 соединительная вилка

28 центральный штырь

29 контактный штырь

30 изолирующая торцевая часть

31 выступающий элемент

32 просверленное отверстие

33 розетка

34 розеточный элемент

35 ламельная втулка

36 ламели

37 направление сопряжения

38 щели

39 выпуклости

40 отверстие

41 окружная канавка

42 передняя торцевая часть розеточного элемента

43 свободное пространство

44 штырь соединителя

45 длина деформируемой части ламелей

46 осевое положение заднего конца углубления

47 длина ламелей

Изобретение относится к электротехнике. Соединительная вилка содержит центральный штырь и ламельную втулку, причем ламельная втулка содержит переднее отверстие, заднее отверстие и множество ламелей. Ламельная втулка охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря, при этом ламельная втулка прикреплена к центральному штырю. Центральный штырь проходит через заднее отверстие, через ламельную втулку и через переднее отверстие ламельной втулки. При этом ламельная втулка получена путем глубокой вытяжки Технический результат заключается в обеспечении прочного соединения между центральным штырем и ламельной втулкой. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Соединительная вилка (1), содержащая центральный штырь (2) и ламельную втулку (3), причем ламельная втулка (3) содержит переднее отверстие (10), заднее отверстие (9) и множество ламелей (6), причем ламельная втулка (3) охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря (2), при этом ламельная втулка (3) прикреплена к центральному штырю (2), а центральный штырь (2) проходит через заднее отверстие (9), через ламельную втулку (3) и через переднее отверстие (10) ламельной втулки (3), отличающаяся тем, что ламельная втулка (3) получена путем глубокой вытяжки.

2. Соединительная вилка (1) по п. 1, в которой каждая из ламелей (6) является упруго деформируемой в радиальном направлении внутрь ламельной втулки (3).

3. Соединительная вилка (1) по п. 1 или 2, в которой каждая из ламелей (6) имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью

ламельной втулки, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей (6) обращены к переднему концу соединительной вилки (1).

4. Соединительная вилка (1) по любому из пп. 1-3, в которой центральный штырь (2) представляет собой токарно-обработанную деталь.

5. Соединительная вилка (1) по любому из пп. 1-4, в которой ламельная втулка (3) прикреплена к центральному штырю (2) с помощью по меньшей мере одного из следующих методов соединения: отбортовка, гофрирование, развальцовка, обжатие, образование прессовой посадки.

6. Соединительная вилка (1) по любому из пп. 1-5, в которой центральный штырь (2) содержит канавку (12), углубление или по меньшей мере одну выемку, причем канавка (12), углубление или по меньшей мере одна выемка расположены таким образом, что за передними частями ламелей (6) обеспечено свободное пространство.

7. Соединительная вилка (1) по п. 6, в которой соответствующая глубина канавки (12), углубления или по меньшей мере одной выемки определяет максимальное отклонение ламелей (6).

8. Соединительная вилка (1) по п. 6 или 7, в которой осевое положение (14) заднего конца канавки (12), углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки (3) определяет длину (16) соответствующих деформируемых частей ламелей (6).

9. Соединительная вилка (1) по любому из пп. 6-8, в которой задняя кромка канавки (12), углубления или по меньшей мере одной выемки служит в качестве стыкуемой кромки для ламелей (6).

10. Соединительная вилка (1) по любому из пп. 6-9, в которой осевое положение (14) заднего конца канавки (12), углубления или по меньшей мере одной выемки относительно ламельной втулки (3) определяет упругость ламелей (6).

11. Соединительная вилка (1), содержащая центральный штырь (2) и ламельную втулку (3), причем ламельная втулка (3) содержит переднее отверстие (10), заднее отверстие (9), кольцевую несущую часть и множество ламелей (6),

причем центральный штырь (2) проходит через заднее отверстие (9) ламельной втулки (3) и по меньшей мере частично через ламельную втулку (3), при этом

ламельная втулка (3) охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря (2), причем ламельная втулка (3) прикреплена к центральному штырю (2),

причем если смотреть в направлении (5) сопряжения соединительной вилки, то кольцевая несущая часть расположена в задней части, а ламели (6) расположены в передней части ламельной втулки (3), причем каждая из ламелей (6) имеет первый конец, соединенный с кольцевой несущей частью, и второй конец, выполненный в виде свободного конца, при этом свободные концы ламелей (6) обращены к переднему концу соединительной вилки (1), отличающаяся тем, что центральный штырь (2) содержит канавку (12), углубление или по меньшей мере одну выемку, расположенную так, что за передними частями ламелей (6) обеспечено свободное пространство, причем задняя кромка канавки (12), углубления или по меньшей мере одной выемки служит в качестве стыкуемой кромки для ламелей (6).

12. Штекерный соединитель, содержащий

соединительную вилку (1) по любому из пп. 1-11,

соответствующую розетку.

13. Способ формирования соединительной вилки (1) путем соединения центрального штыря (2) и полученной путем глубокой вытяжки ламельной втулки (3), причем ламельная втулка (3) содержит переднее отверстие (10), заднее отверстие (9), замкнутую кольцевую несущую часть и множество ламелей (6), содержащий следующие этапы:

надвигают ламельную втулку (3) на центральный штырь (2), при этом центральный штырь (2) проходит через заднее отверстие (9), через ламельную втулку (3) и через переднее отверстие (10) ламельной втулки (3), при этом ламельная втулка (3) охватывает по окружности осевой сегмент центрального штыря (2),

прикрепляют ламельную втулку (3) к центральному штырю (2).