МАЛОГАБАРИТНЫЙ МНОГОКОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ
SMALL MULTI-CONTACT SOCKET

Изобретение относится к основным элементам электротехнического оборудования, а именно к токопроводящим соединительным устройствам, выполненным из двух частей, и может быть использовано в электро- и радиотехнике для соединения между собой различных электрических устройств.
Известны различные конструкции разъемов с различными видами защелок и разным числом контактов.
Известен многоконтактный электрический разъем, описанный в з. №2001118545 «Многоконтактный электрический разъем с нулевым усилием сочленения-расчленения». Кл. H01R 13/62, заявл. 05.07.2001, oпубл. 27.06.2003.
Известный разъем содержит вилку и розетку с корпусами из изоляционного материала, нажимное устройство для обеспечения абсолютно плотного сжатия всех контактных пар друг с другом, в частности, в виде хомута, при этом все контакты выполнены в виде плоской металлической пластины, заделанной одним концом в монолитный корпус из изоляционного материала, все контактные пары расположены последовательно друг за другом вдоль линии сжатия, причем плоскости контактирования всех контактов перпендикулярны этой линии, контакты размещены в продольных прорезях в корпусах частей разъема и имеют по бокам выступы, заходящие в продольные направляющие пазы в корпусах, причем в качестве линии сжатия используется окружность или эллипс.
Недостаток известного разъема заключается в том, что он имеет большие размеры, весьма сложный дизайн, что увеличивает его стоимость, а кроме того, он неудобен в эксплуатации при непосредственном его монтаже на плату.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является разъем фирмы «Тусо», конструкция которого выполнена под пайку, широко используемый на практике и выбранный в качестве прототипа (см. Приложение к заявке).
Известный разъем является многоконтактным и содержит вилку и розетку с цилиндрическими корпусами из пластмассы, при этом один из корпусов имеет направляющие пазы (замок), а второй - соответствующие направляющие выступы (ключ) для обеспечения правильного соединения контактов, нажимное устройство для обеспечения соединения, защелки-фиксаторы прямого действия, расположенные на внутренней стороне упругого пояса, жестко закрепленного на корпусе розетки, причем места крепления пояса к корпусу расположены на плоскости, перпендикулярной продольной оси розетки. При этом все контакты вилки, выполненные в виде металлических штырьков, заделаны одним концом в монолитный корпус из изоляционного материала вилки, все контакты розетки, выполненные в виде цанговых трубок со срезанными концами, установлены в отверстия корпуса розетки, все контактные пары расположены на равном расстоянии друг от друга и вписаны в круг.
Недостаток известного разъема в том, что его конструкция является, с одной стороны, негерметичной и требует проведения электромонтажных работ для соединения с проводами, с другой стороны, что не очень удобно в сборке.
Задачей заявляемого технического решения является повышение удобства сборки и эксплуатации разъема при уменьшении габаритов и обеспечении надежности передачи электрических сигналов от одного устройства к другому.
Поставленная задача решается тем, что в малогабаритном многоконтактном разъеме, содержащем вилку и розетку с корпусами из изоляционного материала, причем один из корпусов имеет с внутренней стороны направляющий паз, а второй с наружной стороны - направляющий выступ, образующие в совокупности ключ для обеспечения правильного соединения всех контактных пар друг с другом, и защелки-фиксаторы, симметрично расположенные на упругом поясе корпуса, места крепления которого расположены на плоскости, перпендикулярной оси корпуса, согласно изобретению корпуса розетки и вилки выполнены в виде усеченного с двух сторон цилиндра с закругленными ребрами, защелки розетки выполнены торсионными в виде двух плоских пластин, расположенных параллельно боковым стенкам корпуса розетки с обращенными к корпусу пилообразными выступами на нижнем конце каждой из них, закреплены на гибком поясе в центральной части вровень с толщиной пояса и имеют продолжение в противоположную сторону в виде плоских такой же ширины и высоты пластин с выступами на наружной стороне, служащими упорами для размыкания разъема, а на корпусе вилки в верхней его части выполнены узкие прямоугольные пазы под защелки, обрамленные по краям небольшими направляющими выступами, и расположенные под пазами отверстия прямоугольной формы, соразмерные ширине пластин защелок, под которыми также расположены прямоугольной формы пазы по всей оставшейся высоте этой части с образованием между ними выступающих над основанием контактных площадок для установки разъема на плате; контактные штыри вилки и гнезда розетки заделаны по центру в своих корпусах, причем для обеспечения герметизации гнезда розетки с установленными в них методом обжатия проводами залиты компаундом, а штыри вилки выполнены в виде закладных элементов.
Выполнение защелок в вышеописанном виде - торсионными в совокупности с наличием нажимных элементов и контактных площадок с внешней стороны разъема - обеспечивает надежную фиксацию разъема в рабочем состоянии и удобство его эксплуатации, герметизация штырей вилки и гнезд разъема повышает надежность эксплуатации, а обжатие проводов вместо пайки делает монтаж проводов разъема более удобным; выполнение корпусов розетки и вилки в виде усеченного с двух сторон цилиндра уменьшает габариты разъема.
Технический результат - обеспечение надежной фиксации и удобства эксплуатации, уменьшение габаритов.
Заявляемый разъем обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как выполнение защелок торсионными, наличие связанных с защелками нажимных элементов и контактных площадок на основании корпуса вилки, герметизация контактных пар и выполнение концов гнезда розетки в виде трубок, обеспечивающими достижение заданного результата.
Заявителю неизвестны технические решения, обладающие указанными отличительными признаками, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемый малогабаритный многоконтактный разъем соответствует критерию «изобретательский уровень».
Заявляемый разъем может найти широкое применение в области электро- и радиотехники, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Изобретение иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг.1a) - общий вид разъема в разобранном состоянии;
- фиг.1б) - общий вид разъема в собранном состоянии;
- фиг.2 - общий вид вилки;
- фиг.3 - вид вилки в разрезе;
- фиг.4 - общий вид розетки;
- фиг.5 - вид розетки в разрезе.
Заявляемый разъем предназначен для токопроводящего соединения устройств и обеспечивает усилие расстыковки не менее 70 г. Он содержит корпус 1 вилки со штырями 2 и корпус 3 розетки с гнездами 4. Гнезда 4 с обжатыми проводами 5 и штыри 2 герметично заделаны в корпуса 3 и 1. Ключ, служащий для координации соединения, включает в себя паз 6 на корпусе 1 и выступ 7 на корпусе 3 и обеспечивает корректное однозначное сочленение частей разъема. Провода 5 разъема защищены от истирания сеткой 8.
Торсионные защелки 9 и 10 расположены на упругом поясе 11, который жестко закреплен на корпусе 3 с двух диаметрально противоположных его сторон. Нажимные элементы 12 и 13 являются продолжением торсионных защелок 9 и 10. На корпусе 1 вилки в верхней его части выполнены узкие пазы 14 и 15 под защелки 9 и 10, обрамленные по краям небольшими направляющими выступами 16 и 17, и расположенные под пазами отверстия 18 и 19 прямоугольной формы, соразмерные ширине пластин защелок 9 и 10. Под отверстиями 18 и 19 расположены прямоугольной формы пазы 20 и 21 по всей оставшейся высоте этой части с образованием между ними выступающих над основанием контактных площадок 22 и 23 под пазами 20 и 21 и контактных площадок 24 и 25 под пазом 6 и напротив него по периметру основания для установки вилки на плате.
При сборке разъема провода обжимают в гнездах 4 розетки, обеспечивая надежный контакт. Сами гнезда 4 вставляют в калиброванные отверстия розетки, где они надежно удерживаются от выпадения кольцевым усом. Внутренняя полость розетки со стороны проводов заливается компаундом 26 для обеспечения герметизации разъема. Штыри 2 вилки 3 являются закладными элементами.
Использование разъема происходит следующим образом.
За счет упругих свойств жестко закрепленного пояса 11 розетки при нажатии на нажимные элементы 12 и 13 происходит поворот защелок 9 и 10 относительно оси. В этот момент защелки 9 и 10 выходят из зацепления. Нажимные элементы 12 и 13 предназначены для облегчения вытаскивания вилки из розетки. Наличие технологического зазора (на чертежах не показан) между поясом вилки и розеткой позволяет защелкам 9 и 10 упруго двигаться и в вертикальном направлении.
В сравнении с прототипом заявляемый разъем обеспечивает более простую сборку и удобную эксплуатацию при надежном соединении электронных плат и меньших габаритах разъема.