Электрическое штепсельное гнездо Советский патент 1981 года по МПК H01R13/18 

. . изобретение относится к разъемным контактным.соединениям и может быть использовано в электротехнической пр мышленности, Известно эл:ектрическое штепсельное гнездо, содержащее корпус, выпол ненный из электропроводного материал и охватывакадую корпус гнезда гильзу, выполненную из пружинного материала с пружинящим в радиальном направлени лепестком, конец которого заходит в выемку корпуса гнездаЩ. Такое устройство характеризуется недостаточным контактным давлением наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электрическое штепсельное гнездо, содержащее корпус, выполненный в виде цилиндра по меньшей мере с одним контактным, лепестком, образованным поперечным и продольными пазами, выполненными на части длины, пружинную гильзу, охватывающую корпус, выполненную из пружинного листового материала, по меньшей мере -с одним лепесткой, обращенным в сторону ответной части выполненным с противоположной стороны места соединения листового материалаи Бзаимодеиству:ощим с контактным лепестком 2j . это устройство характеризуется ненадежностью в работе из-за недостаточного, контактного давления. Цел.ью изобретения является повы.шение надежности устройства в работе .. Цель.достигается тем, что лепесток П ужиннои гильзы образован поперечным и продольными пазами, выполненными на части длины гильзы, при этом его концевая цилиндрическая часть охватывает с натягом концевую цилиндрическую часть корпуса. На фиг, 1 показано электрическое штепсельное гнездо, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид свер5су; на фиг.Зразрез А-А на фиг . 2; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг.5 - разг рез J3-B на фиг. 3, на фиг. 6 - гильза, общий вид; на фиг. 7 - то же, вид снизу; на ф.иг. 8 - корпус гнезда, общий вид; на фиг. 9 - то же, вид снизу. Электрическое штепсельное гнездо состоит из цилиндрического корпуса.1 гнезда из электрического контактного К1атериала, например латуни, и из охватывающей снаружи корпус 1 гнезда пружинной гияьэы 2 из пружинящего металлического листа, например стального. Корпус гнезда свернут из листового материала и имеет продольный шов 3, в котором прилегают друг к другу встык противолежащие грани листа (фиг. 4,5,6 . Один из концов корпуса 1 гнезда имеет вход 4 для введения электрического штепсельного штыря, в то время как противоположный оконечный участок корпуса гнезда сконструирован в виде V-образной по поперечному сечению присоединительной клеммы 5 для вложения электрического проводника, который, например, посред ством сжатия присоединительной клеммы 5 может получить механическое и электрическое соединение с корпусом 1 гнезда.

Корпус 1 гнезда имеет поперечный паз 6(фиг..8 и э) и два продольных паз а 7 и 8, которые расположены симметрично относительно разделительного шва 3 и совместно с разделительным швом 3 образуют два проходящих рядом друг с другом контактных лепестком 9 и 10, которые лежат в продольном направлении корпуса 1 гнезда . Ограниченный поперечным пазом 6 свободный конец обоих контактных лепестков 9 и 10 повернут к входу 4 и расположен от него на некотором расстоянии. Между входом 4 и поперечным пазом 6 находится кольцеобразный оконечный участок 11 корпуса гнезда. В противоположность этому кольцеобразному оконечному участку 11, который практически является радиально неупругим, оба контактных лепестка 9 и 10 являются радиально упругими относительно продольной оси корпуса 1 гнезда, так чтобы при1 ыка1ощие к поПеречному пазу 6 оконечные участки контактных лепестков могут перемещаться по направлению внутрь или наружу . Оба продольных паза 7 и 8 расположёны таким образом, чтобы обоим контактным лепесткам 9 и 10 противоле:жал участок 12 гнезда, который расположен приблизительно на половине окружной поверхности корпуса 1 гнезда и является практически радиально неуПругим. Примыкакадие к продольным пазам 7 и 8 грани участка 12 гнезда образуют каждая упор для свободного оконечного участка одного или другого, контактного лепестка 9 или соответстьенно лепестка 10 для ограничения подвижности контактных лепестков по направлению внутрь. ,

Пружинная гильза 2 свернута в виде трубы из пружинящего металлического листа и имеет продольный шов 13 (фиг 6 и 7) , в котором противолежа ище друг другу грани метгшлического листа прилегают встык. Продольный шой 13 пружинной гильзы 2 расположен диаметрально противоположно продольному шву 3 корпуса 1 гнезда, как это

изображено на фиг. 4 и 5, Один из концов пружинной гильзы 2 связан с входом 4 корпуса 1 гнезда. Расположенный между названным концом и поперечным пазом 14 оконечный участок пружинной гильзы 2 образует натяжную ленту 15, которая в основном охватывает неупругий кольцеобразный оконечный участок 11 корпуса 1 гнезда. В осевом направлении размер натяжной ленты 15 несколько больше, чем соответствующий размер кольцеобразного оконечного участка 11 корпуса 1 гнезда, при этом натяжная лента 15 также должна Перекрывать поперечный паз б корпуса гнезда rf свободные оконечные участки контактных лепестков 9 и 10 (фиг. 3) . Таким образом часть натяжной ленты 15 образует упор для ограничения подвижности контактных лепестков 9 и 10 по направлению наружу.

От концов поперечного паза 14 пружинной гильзы 2 отходят два продольных паза 16 и 17, которые совместно с поперечным пазом 14 ограничивают выступ 18, свободный конец которого повернут к натяжной ленте 15 и посредством продольного паза 19 разделен в виде вилки на два участка 20 и 21. Выступ 18 расположен диаметрально противоположно продольному пазу пружинной гильзы 2 и имеет такую форму, чтобы он не в сжатом состоянии, т.е. да тех пор пока пружинная гильза 2 еще не наложена на корпус 1 гнезда, был направлен внутрь относительно продольной оси пружинной гильзы 2. Таким образом в сборном состоянии штепсельного гнезда выступ 18 под влиянием своей упругости оказывает давление на контактные лепестки 9 и 10, при этом каждый из участков 20 и 21 индивидуально оказывает, нажим на один из контактных лепестков для вытеснения их по направлению внутрь. Продльные пазы 16 и 17, которые находятся по обеим сторонам выступа 18, проходят от поперечного паза 14 вплоть до повернутого от. натяжной ленты 15 конца 22 пружинной гильзы, из-за чего придакхций выстуПу 18 вид вилки продольный паз 19 является существенно более коротким.

На образующих продольный шов 13 краях пружинная гильза 2 имеет на каждом крепежные изгибы 23 и 24, которые попарно противолежат друг другу и которые попарно входят в отверстие 25 или-соответственно в отверстие. 26 в стенке корпуса 1 гнезда (фиг.3,5,9 Пара крепежных изгибов 23 и соответствующее отверстие 25 находятся в зоне натяжной ленты 15 пружинной гильзы 2 или соответственно кольцеобразного оконечного участка 11 корпуса 1 гнезда. Другая пара крепежных изгибов 24 и соответствующее отверстие 26 находятся вблизи противоположного конца 22 пружинной гильзы. Отверстия . 25 и 26 расположены диаметрально противоположно продольному шву 3 кор jiyca 1 гнезда. .Для того, чтобы крепежные изгибы 23 или 24 имели хорсиаую опору в отверстиях 25 И 26, взаимодей ствующие с крепежными изгибами края отверстий 25 и 26 расположены в параллельных друг другу плоскостях так, чтобы также и противолежащие крепежные изгибы 23 или соответственно 24 были расположены параллельно друг другу{фиг. 5) .-Отверстия 25 и 26 целесообразно .выштамповывать, если служащий для образования корпуса 1 гнезда металлический лист уже предварительно и-образно загнут. С помощью крепежных изгибов 23 натяжная лента 15 пружинно гильзы 2 имеет жесткую опору на кольцеообразном оконечном участке 11. И, напротив, повернутый от натяжной ленты 15 конец 22 пружинной гильзы охватывает корпус 1 гнёзда менее прочно или предпочтительно с небольшим зазором.

И, наконец, повернутый от входа 4 конец пружинной гильзы 2 предусмотрен еще с несколькими запорными изгибами 27, которые расходятся от.корпуса 1 гнезда и служат для того, чтобы совместно с наружным утолщением 28 прочно фиксировать штепсельное гнездо в корпусе из изолирующего материала.

Пружинящий выступ 18 пружинной гильзы 2.сжимает по направлению внутр оба контактных лепестка 9 и 10 корпуса 1 гнезда с такой силой, чтобы свободные оконечные участки контактных лепестков упирались в грани неулругого участка 12 гнезда (фиг. 3 и 4}. Если во вход 4 корпуса 1 гнезда вводится штепсельный штырь, диаметр которого только немного меньше диаметра кольцеобразного Оконечного участка 11 корпуса гнезда,то свободные оконечные участки обоих контактных лепестков 9 и 10 приподнимаются от граней участка 12 гнезда, преодолевая сопротивление-упругого в.ыступа 18, и штепсельныйштырь с помощью Пружинящего . выступа 18 достаточно прочно защемляется между неупругим участком 12 гнезда и контактными лепестками 9 и 10 для обеспечения незначительного электрического переходного сопротивления контакта между штепсельным штырем и корпусом гнезда и одновременно для предотвращения непреднамеренного .выскальзывания наружу штепсельного штыря из штепсельного гнезда. Отклонение контактных лепестков 9 .и 10 . по направлению наружу сверх допустимой степени, например если штепсельный штырь скошенно введен в штепсельное гнездо, предотвра цается по.сред-. ством натяжной ленты 15 прущ1НнЬй . гильзы 2, так как натяжная лента 15. перекрывает .свободные концы контайтных лепестков 9 и 10 и таким образом

образует упор для ограничения движения контактных лепестков наружу. Благодаря этому предотвращается также перенапряжение Пружинящего выступа 18 пружинной гильзы 2 и .ослабление пру кинящего. действия. Прилегающая плотно к кольцеобразному оконечному участку 11 натяжная лента 15 прухшнной гильзы 2 предотвращает к тому же расирение входа 4, в частности, в зоне продольного ш.в а 3. корпуса 1 гнезда.

Особое преимущество штепсельного гнезда заключается в том, что пружинящий выступ.18 пружинной гильзы 2 выполне.н относительно длинным и вследствие этого имеет относительно плоскую характеристику в диаграмме расстояние усилие. Это означает, что выступ 18 пружинной гильзы 2 предвари- . тельно по направлению внутрь. Поэтому при монтаже штепсельного гнезда выступ 18 получает значительный начальный пружинный ход и относительно высокое упругое предварительное натя-жекие даже тогда, когда оба контактных лепестка 9 и 10 прижаты по направлению внутрь до упора на грани неупругого участка 12 гнезда. Пружинный ход, который проходит свободный конец вые-тупа 18 при введении штепсельного штыря в штепсельное гнездо, является незначителырлм по сравнению с начальным пружинным ходом выступа, поэтому усилие, с которым выступ давит на контактные лепестки 9 и 10j увеличивается только незначительно и только в небольшой степени зависит от допусков изготовления относительно размеров внутреннего диаметра корпуса 1 гнезда и наружного диаметра штепсельного штыря. Вследствие этого назван-ныё допуски изготовления также практически не оказывают влияния на качество электрического и механического соединения между штепсельным гнездом и -введенным штепсельным штырем, а также на необходимые для введения вынимания, штепсельного усилия для преодоления трения между штепсельным штырем и корпусом гнезда. Рассмотренная плоская пружинная характеристика содействует также уменьшению влияния всех прочих производственных допусков на качество штепсельного гнезда и достигаемого с его помощью штепсельного соединения.

Если повернутый от натяжной ленты . 15 конец 22 пружинной гильзы 2 охватывает корпус 1 гнезда с незначительным зазором, то Пружинная характеристика в диаграмме расстояние/усилие. имеет еще более плоский вид,.так как в данном случае пружиняже упругим является не только выступ 18, а также дополнительно, в незначительной степени,оба.края пружинной гильзы между продольным швом 13 и продольньни.

пазом 16 или соответственно пазом 17 являются эластично упругими. В этом случае рассмотренные преимущества штепсельного гнезда проявляются в еще более выраженной степени. Формула изобретения Электрическое штепсельное гнездо содержащее корпус, выполненный в виде цилиндра по меньшей мере с одним контактным лепестком, образованным поперечным и продольными пазами, выполненными на части длины, пружинную гильзу, охватывающую , выполненную из пружинного зшстового материала по меньшей мере с одним лепест ком, обращенньа в сторону ответной части, выполненным с противоположной стороны места соединения листового материала и взаимодействующим с контактным лепестком,- отличаю-, щ е е с я тем, что, с целью повьлшения надежности в работе, лепесток пружинной гильзы образован прперечньш и продольными пазами, выполненными на части длины гильзы, при зтом его концевая цилиндрическая часть охватывает с натягом концевую цилиндрическую часть корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ №1200910, кл. Н 01 R 13/42, 1965. 2.Патент ВеликобританииО940437, кл. Н 2 Е, 1963.