ES2223664T3 - Clavija de conector electrico. - Google Patents

Abstract

Clavija de conector eléctrico, que comprende: - una caja de conector (1) que presenta por lo menos un primer elemento de enclavamiento rígido (7, 8; 44), - una caja de contraconector (2), que está formada complementariamente a la primera caja de conector (1), presentando la caja de contraconector (2) por lo menos un segundo elemento elástico de enclavamiento (15; 53) con un elemento de resorte (25; 55), en la que - los dos elementos de enclavamiento (7, 8; 15; 44; 53) definen un punto de ondulación inestable, caracterizada porque - dicho segundo elemento de enclavamiento elástico (15; 53) comprende un primer elemento deformable (23, 24) en cuyo interior está dispuesto dicho elemento de resorte (25; 55), siendo dicho elemento de resorte (25; 55) de un material elastómero o caucho, para incrementar la fuerza de resorte, y porque - durante el movimiento de la caja de contraconector (2) en la dirección de inserción (F), el primer elemento de enclavamiento (7, 8, 44) actúa sobre el segundo elemento de enclavamiento (15, 53) de tal forma que el elemento de resorte (25, 55) situado en el interior del primer elemento deformable (23, 24) crea una tensión con el punto de ondulación determinada por el uso del elemento de resorte (25; 55).

Description

Clavija de conector eléctrico.

La presente invención se refiere a una clavija de conector eléctrico según el preámbulo de la reivindicación 1. Se conoce una conexión eléctrica de clavija de esta clase por el documento DE 196 01 360 A1.

Estas clavijas de conector presentan elementos de resorte adicionales fabricados, por ejemplo, a partir de un elastómero, para incrementar la elasticidad de los brazos de enclavamiento, de modo que en caso de fatiga del material de los mismos, la conexión entre la caja del conector y la caja del contraconector no resulta afectada.

Una clavija de conector según el documento EP 0 945 927 A2 presenta un cuerpo a partir del cual se extienden unos brazos de enclavamiento para el enclavamiento de la clavija del conector en el interior del contraconector correspondiente. Un par de extremos de los brazos de enclavamiento se forma sobre el cuerpo del conector y se acopla al mismo, con los otros extremos de los brazos de enclavamiento también conectados con el cuerpo mediante elementos de resorte elásticos. Dichos elementos de resorte elásticos ceden, de modo que los otros extremos puede presionarse conjuntamente.

La conexión de los brazos de enclavamiento con el cuerpo evita la rotura de dichos brazos. Es cierto que esta clavija de conector no es adecuada para el principio de funciona/no funciona, ya que también permite posiciones de inserción indefinidas.

Se entiende por clavija de conector basada en el principio de funciona/no funciona una clavija de conector que debe superar un resalte en forma de ondulación durante el proceso de inserción de la clavija. Si el ajustador supera esta ondulación, la clavija del conector se inserta automáticamente en el contraconector, o sea en Inglés "go" (funciona), porque la clavija del conector entra ("goes") en el contraconector.

Si no supera la ondulación, el conector puede permanecer en posición o ser impulsado hacia atrás, es decir "no go", lo que significa que el conector no entra ("go") en la clavija hembra, y por lo tanto no se produce conexión eléctrica entre el conector y el contraconector.

Resulta posible insertar a medias el conector en el contraconector sin que quede adecuadamente enclavado en ella. En zonas en las que se produce un grado elevado de vibración, una clavija de conector de esta clase puede soltarse con el tiempo. Las clavijas de conector basadas en el principio funciona/no funciona utilizan por norma resortes de acero. ya que su fuerza de resorte es fácilmente ajustable. En este caso existe la desventaja de que en el proceso de fabricación las dos cajas están moldeadas en primera inyección y los resortes de acero deben construirse dentro de dicha caja. Por consiguiente requiere un a etapa de fabricación adicional que supone un tiempo -y coste- elevado.

La patente DE196 01 360 A1 da a conocer una clavija de conector eléctrico que comprende una caja de conector que presenta por lo menos un primer elemento de enclavamiento rígido, una caja de contraconector, que está formada complementariamente a la caja de conector, que presenta por lo menos un segundo dispositivo de enclavamiento elástico con un elemento de resorte, en el que los dos elementos de enclavamiento definen una ondulación inestable.

El objetivo de la presente invención es proporcionar una clavija de conector eléctrico en la cual la elasticidad del elemento de enclavamiento de la clavija del conector pueda ajustarse fácilmente sin ningún esfuerzo adicional de ajuste.

Este objetivo se alcanza por medio de las características previstas en la reivindicación 1.

Una particularidad de la invención reside en el hecho de que mediante un cambio de forma, de las dimensiones y del material de construcción del elemento de resorte, puede fijarse fácilmente la elasticidad del elemento de enclavamiento. Ya no resulta necesaria la incorporación de un resorte de acero, ya que la clavija de conector que incluye el elemento de resorte puede fabricarse por un sencillo proceso de moldeo de doble inyección.

Una forma conveniente de realización de la invención es que el elemento de resorte presente un orificio pasante ubicado sustancialmente en su centro, siendo posible mediante un cambio de diámetro de dicho orificio ajustar la elasticidad del elemento de resorte.

Las reivindicaciones subordinadas siguientes describen ejemplo de formas preferidas de realización de la invención. Otras particularidades y ventajas de la invención se desprenden de las siguientes descripciones de ejemplos de formas de realización, a las cuales se refieren los dibujos esquemáticos, en los cuales:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un primer ejemplo de realización de una clavija de conector con un zócalo de patillas que presenta un corte parcial;

la figura 2A es una vista en planta de la clavija de conector de la figura 1 en posición semiinsertada;

la figura 2B una vista en planta de la clavija de conector de la figura 1 en posición completamente insertada;

la figura 3 es una vista en perspectiva de un segundo ejemplo de realización de una clavija de conector con su zócalo de patillas mostrado en corte parcial;

la figura 4A es una vista lateral de una sección parcial de la clavija de conector de la figura 3 en posición semiinsertada;

la figura 4B es una vista lateral de una sección parcial de la clavija de conector de la figura 3 en posición completamente insertada.

La figura 1 muestra una clavija de conector substancialmente rectangular con una caja de conector 1 y una caja de contraconector 2 complementaria de la anterior. Sobre la cara superior 3 de la caja de conector 1 se forma una proyección trapezoidal 4, dispuesta centralmente sobre el borde 5 de la abertura del conector 6. En el interior de la proyección 4 se encuentran dos lengüetas de enclavamiento 7 y 8 en situación opuesta una de otra, las cuales están unidas a las paredes de la caja 9 y 10 y, a su vez, enmarcan el hueco 11. En la parte superior del borde de los raíles de deslizamiento se forman las lengüetas de enclavamiento 7 y 8 en situación opuesta una de otra, y que están incluidas en las rampas diagonales 12 y 13 que convergen en una cresta 14. Estas lengüetas de enclavamiento forman los primeros elementos de enclavamiento de la caja del conector.

La caja del contraconector 2 presenta en el centro de su cara superior 21 el segundo elemento de enclavamiento. Este elemento se cierra mediante un perno oval 22 que está formado en la caja. El segundo elemento de enclavamiento presenta dos ángulos 23 y 24 y un elemento de resorte alargado 25. El elemento de resorte está situado en la dirección de inserción y sus dos extremos 26 tienen forma de roseta, formando tres brotes 27 cada uno. En el centro del elemento de resorte 25 hay un orificio 28, dentro del cual se introduce el perno 22. Además, cada ángulo 23, 24, presenta dos patas 29, 30, acopladas por el vértice 31 de cada uno de los ángulos 23, 24. Los extremos libres de las patas 29, 30 presentan huecos 32 formados complementariamente con los brotes 27 para alojarlos. De este modo, el elemento de resorte 25 forma una base común para los ángulos doblados hacia fuera 23 y 24. En la posición sin tensión del elemento de resorte 22 (como muestra la figura 1), que puede estar fabricado de un material elastómero o caucho, es cuando los vértices 31 de los ángulos 23, 24 se encuentran más alejados uno de otro. En esta posición, el elemento de resorte es relativamente corto.

Sigue a continuación una breve descripción del modo de funcionamiento de este ejemplo de realización.

El usuario introduce el contraconector 2 en el conector 1. El segundo elemento de enclavamiento alcanza el interior del hueco 11 de la proyección trapezoidal 4, como puede apreciarse en la figura 2A. Sin ningún gran esfuerzo, el contraconector 2 se inserta hasta que las rampas 12 de las lengüetas de enclavamiento 7 y 8 se tocan entre sí.

Para seguir con la inserción del contraconector 2 es necesario superar, además de las fuerzas de fricción generadas por los contactos eléctricos, la fuerza elástica del elemento de resorte 25; durante este proceso, los ángulos 23, 24 se presionan uno contra otro y el elemento de resorte 25 se estira. Esto aumenta la tensión, los vértices 31 de los ángulos 23, 24 superan las crestas 14 de las lengüetas de enclavamiento 7, 8 y la tensión creada en el elemento de resorte 25 se afloja. Las patas 31 de los ángulos 23, 24 presionan sobre las rampas 13 de las lengüetas de enclavamiento 7 y 8 y, como puede apreciarse en la figura 2B, el contraconector 2 es empujado completamente al interior del conector 1. El primer y segundo elementos de enclavamiento están dispuestos de modo que la pata 30 y las rampas 13, en posición insertada, presionen una contra otra, y por lo tanto ejerzan una protección contra la vibración, lo que significa que se ejerce continuamente una leve fuerza sobre el contraconector 2.

Si los vértices 31 no superan las crestas 14, la tensión creada en el elemento de resorte 25 se afloja, con la otra pata 29 actuando sobre la otra rampa 12, de modo que el contraconector 2 es expulsado del conector 1.

Durante dicho proceso de expulsión ocurre lo mismo, ya que el aumento de tensión es simétrico, Por consiguiente, dichas clavijas de conector siempre presentan una posición definida, es decir que o bien el contraconector se introduce en el conector, o bien el contraconector es expulsado; el usuario tiene siempre el control de la correcta realización del proceso de
inserción.

El segundo ejemplo de realización se describe en las figuras 3 a 4B. Para mayor simplicidad se explican solamente las diferencias entre las dos formas de realización.

El conector 40, que también presenta forma rectangular, dispone igualmente de una proyección trapezoidal 41 que rodea un hueco 42. En la cubierta 43 de la proyección 41 se forma una lengüeta de enclavamiento 44 que mira hacia dentro, enmarcada por dos rampas diagonales, 13, 14, que convergen en una cresta 14. Esta lengüeta 44 forma el primer elemento de enclavamiento.

El contraconector 45, que también presenta forma rectangular, muestra en la cara superior 46 una hendidura 47 en la cual se forma un segundo elemento de enclavamiento 53. Este elemento en forma de casa presenta un tejado de doble vertiente 48 con dos pendientes 49, 50 y dos paredes 51, 52 situadas en posición opuesta una de otra y se dobla hacia el interior con el elemento de resorte 55 formado complementariamente situado en el espacio hundido así formado. Preferiblemente, el espesor de las paredes es inferior al del tejado. En el centro del elemento de resorte 55 hay un orificio pasante 56.

Al insertar el contraconector en el conector, la rampa 12 actúa sobre la pendiente 50 del tejado 48, presionándolo hacia abajo, haciendo que las paredes 51 alcancen la mayor profundidad en el espacio hundido, y el elemento de resorte 55 se aplana. Se crea una tensión, y si el usuario empuja con fuerza el contraconector, de modo que el vértice 60 del tejado 48 supere la cresta 14 de la lengüeta de enclavamiento 44, la tensión creada del elemento de resorte se afloja, impulsando automáticamente al contraconector al interior del conector. En caso de inserción incompleta, el contraconector es expulsado de nuevo del mismo modo explicado en el caso del primer ejemplo de realización.

Debe observarse que en ambos ejemplos de realización, con la ayuda de las lengüetas de enclavamiento y del segundo elemento de enclavamiento (más concretamente, con los vértices 31 de los ángulos o el vértice 60 del tejado) se define una ondulación que debe superarse durante la inserción o la retirada, para efectuar correctamente el proceso de inserción o retirada.

La diferencia general entre los dos ejemplos de formas de realización según las figuras 1 a 2B y 3 a 4B es que en el primer ejemplo de realización el elemento de resorte se estira, y en el segundo ejemplo de realización se comprime.

Preferiblemente, la caja de conector con las lengüetas rígidas debe ser relativamente estable para no influir en las propiedades elásticas del sistema conector en su conjunto.

Claims (7)

1. Clavija de conector eléctrico, que comprende:

- una caja de conector (1) que presenta por lo menos un primer elemento de enclavamiento rígido (7, 8; 44),

- una caja de contraconector (2), que está formada complementariamente a la primera caja de conector (1), presentando la caja de contraconector (2) por lo menos un segundo elemento elástico de enclavamiento (15; 53) con un elemento de resorte (25; 55), en la que

- los dos elementos de enclavamiento (7, 8; 15; 44; 53) definen un punto de ondulación inestable,

caracterizada porque

- dicho segundo elemento de enclavamiento elástico (15; 53) comprende un primer elemento deformable (23, 24) en cuyo interior está dispuesto dicho elemento de resorte (25; 55), siendo dicho elemento de resorte (25; 55) de un material elastómero o caucho, para incrementar la fuerza de resorte, y porque

- durante el movimiento de la caja de contraconector (2) en la dirección de inserción (F), el primer elemento de enclavamiento (7, 8, 44) actúa sobre el segundo elemento de enclavamiento (15, 53) de tal forma que el elemento de resorte (25, 55) situado en el interior del primer elemento deformable (23, 24) crea una tensión con el punto de ondulación determinada por el uso del elemento de resorte (25; 55).

2. Clavija de conector eléctrico según la reivindicación 1, caracterizada porque el primer elemento de enclavamiento (7, 8; 44) presenta por lo menos una lengüeta de enclavamiento (7, 8; 44) que está dirigida hacia por lo menos un segundo elemento de enclavamiento (15; 53) y está formada por dos rampas diagonales (12, 13) que convergen en una cresta (14).

3. Clavija de conector eléctrico según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de resorte (25; 55) presenta un orificio pasante (28; 56) sustancialmente en su centro, y porque su elasticidad puede ajustarse cambiando el diámetro de dicho orificio.

4. Clavija de conector eléctrico según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el segundo elemento de enclavamiento (53) presenta forma de casa con un tejado de doble vertiente (48) y dos paredes dobladas (51, 52) dispuestas en situación opuesta una a otra con el elemento de resorte (55) de forma complementaria situado en el espacio hundido formado por dichas paredes.

5. Clavija de conector eléctrico según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el segundo elemento de enclavamiento (15) presenta dos ángulos (23, 24), cada uno de ellos con 2 patas (29, 30) que están acoplada por pares en uno de sus extremos correspondientes, y porque el elemento de resorte (25) las conecta entre sí como base común de los dos ángulos (23, 24).

6. Clavija de conector eléctrico según la reivindicación 1, caracterizada porque los extremos (26) del elemento de resorte sustancialmente alargado (25) presenta forma de roseta con los extremos de los ángulos (23, 24) que presentan los asientos (32) correspondientes para encerrar los elementos de resorte (26) en su interior.

7. Clavija de conector eléctrico según la reivindicación 6, caracterizada porque los vértices (31) de los ángulos (23, 24) y el orificio pasante (28) están dispuestos en una dirección sustancialmente vertical respecto a la dirección de inserción, con un perno (22) formado en la caja (2) y dirigido hacia el exterior situado en el orificio (28), y porque la caja de conector (1) presenta en su pared interior dos primeros elementos de enclavamiento (25) enfrentados entre sí.