WO2009027317A2 | 2009-03-05 |
US20190089087A1 | 2019-03-21 | |||
EP1810373A2 | 2007-07-25 | |||
US4676562A | 1987-06-30 | |||
US20140057496A1 | 2014-02-27 | |||
US7658613B1 | 2010-02-09 |
Формула 1. Способ изготовления контактного элемента для моделирования электрических цепей, который включает следующие этапы: обеспечивают заготовку из листового металла; указанную заготовку из листового металла подвергают штамповке с получением полой сформированной заготовки (1), которая определяется внутренним полым корпусом (2) с дном (3), буртиком (4), опорной площадкой (5) под соединительные средства (6) со сторонами (7) и (8); обеспечивают электрическое соединение соединительных средств (6) с внутренним полым корпусом (2), отличающийся тем, что на поверхность указанной полой сформированной заготовки (1) наносят гальваническое металлическое покрытие; укладывают полую сформированную заготовку (1) в форму для литья под давлением; осуществляют формирование внешнего корпуса (9) заполнением формы полимерным материалом под давлением создавая внешний корпус (9) снаружи полого корпуса (2) с буртиком и опорной площадки (5) с соединительными средствами (6); запрессовывает постоянный магнит (10) в полость (11) корпуса (2). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют листовой металл (1) толщиной 0,1-2 мм. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают сформированную заготовку (1), которая имеет цилиндрический корпус (2). 4. Способ по п.1, который отличается тем, что поверхность указанной полой сформированной заготовки (1) покрывают никелем или хромом, или медью, или цинком, или оловом, или серебром. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве соединительных средств (6) используют электрический провод в изоляции. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что обеспечивают соединение соединительных средств (6) с внутренним цилиндрическим корпусом (2) методом прессования с одновременным загибом сторон (7) и (8). 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют постоянный магнит (10) с габаритными размерами от 0,5 до 50 мм по высоте, ширине и длине. |
моделирования электрических цепей
Полезная модель относится к способам изготовления соединительных элементов, которые используются при сборке низковольтных электрических цепей с электрическими и электронными компонентами и приборами, при соединении деталей конструкторов, которые имеют магнитную контактную поверхность. В частности, контактные элементы, изготовленные предложенным способом, могут быть применены на уроках физики в общеобразовательных и высших учебных заведениях, курсах по электродинамике, уроках радиоэлектроники в радиотехнических кружках, в кружках технического творчества, в конструировании и сборке радиоэлектронных схем в домашних условиях.
Из уровня техники известно использование соединительных кабелей/проводов с различными зажимами, разъемами, соединителями при проведении лабораторных работ и демонстрационных опытов по физике, электро- и радиотехники с целью моделирования электрических цепей.
В патенте Украины Na 25954 (МПК G09B 23/18, опубл. 26.02.1999) описаны соединительные провода, которые могут быть выполнены различной длины и разного цвета. На концах проводов могут быть выполнены штекеры, наконечники, которые предназначены для электрического соединения электропроводных соединительных узлов, установленных на боковых гранях элементов набора для моделирования электрических цепей. Изготовление таких соединительных проводов (контактных элементов) осуществляется известными способами. Например, к электрическому проводу с изоляцией припаивают металлические контакты - штекеры или наконечники. В результате, такое соединение провода и контакта будет не прочным (место пайки легко может быть повреждено). В изготовленном контактном элементе открытый конец контакта не будет полностью закрытым, поэтому и является потенциально опасным для пользователей (школьников) при подключении к источнику питания.
Также недостатком известных соединительных проводов является то, что при их использовании затрачивается довольно много времени на монтаж и демонтаж электрических схем. Кроме этого, несколько таких соединительных проводов невозможно использовать одновременно в одном связующем узле.
В основу полезной модели оставлена задача разработки способа изготовления контактного элемента, в котором в результате применения новых действий и элементов, обеспечивается создание полностью безопасного магнитного контактного элемента, который имеет достаточно длительный срок службы, и обеспечивает надежность контактного соединения, уменьшает время, необходимое для монтажа электрических цепей, обеспечивает возможность применения контакта с любыми поверхностями, которые примагничиваются и возможность одновременно соединять несколько проводов на одной клемме прибора.
Поставленная задача решается тем, что предложен способ изготовления контактного элемента для моделирования электрических цепей, который включает следующие этапы:
обеспечивают заготовку из листового металла;
указанную заготовку из листового металла подвергают штамповке с получением полой сформированной заготовки (1), которая определяется внутренним полым корпусом (2) с дном (3), буртиком (4), опорной площадкой (5) под соединительные средства (6) со сторонами (7) и (8); обеспечивают электрическое соединение соединительных средств (6) с внутренним полым корпусом (2).
Далее, согласно полезной модели, на поверхность указанной полой сформированной заготовки (1) наносят гальваническое металлическое покрытие;
укладывают полую сформированную заготовку (1) в форму для литья под давлением;
осуществляют формирование внешнего корпуса (9) заполнением формы полимерным материалом под давлением создавая внешний корпус (9) снаружи полого корпуса (2) с буртиком и опорной площадкой (5) с соединительными средствами (6);
запрессовывают постоянный магнит (10) в полость (11) корпуса (2).
Преимущественно, используют листовой металл (1) толщиной 0,1-2 мм.
Преимущественно, получают сформированную заготовку (1), которая имеет цилиндрический корпус (2).
Кроме того, поверхность указанной полой сформированной заготовки (1) покрывают никелем или хромом или медью или цинком или оловом или серебром.
Кроме того, в качестве соединительных средств (6) используют провод в изоляции.
Кроме того, обеспечивают соединение соединительных средств (6) с внутренним цилиндрическим корпусом (2) методом прессования с одновременным загибом сторон (7) и (8).
Преимущественно, используют постоянный магнит (10) с габаритными размерами от 0,5 до 50 мм по высоте, ширине и длине. Изготовление вокруг металлических деталей и мест соединения полимерного внешнего корпуса приводит к повышению пределов границ работоспособности изделия с таким корпусом и существенно улучшает эстетично-потребительские свойства. Созданный контактный элемент имеет практически неограниченный срок службы.
Покрытие поверхности полой сформированной заготовки тонким слоем металла предотвращает коррозию металла, что значительно продлевает срок годности изделия.
Использование постоянного магнита, который запрессовывают в полость цилиндрического корпуса заготовки, обеспечивает создание безопасного электропроводящего контакта, и поэтому может быть рекомендован для использования детьми любого возраста (включая и дошкольников).
Изготовленный предложенным способом контактный элемент, в отличие от традиционных контактов, не требует больших усилий при монтаже электрических цепей и схем и при этом обеспечивает надежное электрическое соединение.
Предложенная полезная модель поясняется чертежами, где Фиг.1 схематически показана сформированная заготовка для контактного элемента (общий вид), на Фиг.2 - сформированная заготовка с соединительными средствами (общий вид), а на Фиг.З - изготовленный предложенным методом контактный элемент (общий вид).
Предложенный способ реализуют следующим образом.
С листового металла, например, толщиной 0,3 - 0,4 мм вырезают заготовку, которую дальше будут подвергать штамповке. После штамповки получат заготовку 1 (как показано на Фиг.1), которая имеет внутренний полый корпус 2 в форме цилиндра с дном 3 и буртиком 4. Буртик 4 необходим для того, чтобы создать опорную площадку 5 и наличие указанного буртика обеспечивает большую площадь контакта металлической поверхности заготовки с далее созданным внешним корпусом 9.
Заготовка 1 штампуется также с опорной площадкой 5, на которую укладывают соединительные средства 6. Понятно, что средства 6 будут четко и надежно зафиксированы на указанной опорной площадке 5 с помощью сторон 7 и 8. Соединение соединительных средств (6) с внутренним цилиндрическим корпусом 2 могут осуществлять методом пайки контактов 12 соединительных средств 6 к опорной площадке 5 внутреннего цилиндрического корпуса 2.
Далее заготовку 1 с помощью гальванического метода покрывают тонким слоем, например, никеля. Такое покрытие предотвращает коррозию металла, дает возможность паять провод к поверхности и придается более привлекательный внешний вид.
Далее заготовку 1 из подключенными соединительными средствами 6 вставляют в форму, которая установлена в машину для литья под давлением. Заполняют форму жидким пластиком и формируют внешний корпус 9, который покрывает цилиндрический корпус 2, буртик 4 и опорную площадку 5 с соединительными средствами 6. В результате получается готовый контактный элемент, в котором дно 3 не будет закрыто защитным корпусом 9.
Последняя операция - это запрессовка цилиндрического магнита 10 в полость 11 цилиндрического корпуса 2. Например, постоянный магнит 10 может иметь намагниченность 700 грамм на отрыв и высоту 3 мм и диаметр 5 мм. Готовый контактный элемент, изготовленный предложенным способом, показанный на Фиг.З и 4.
Изготовленный контакт имеет широкую сферу применения. Он может быть применен в обучении при проведении лабораторных работ в школах для составления электрических схем, или может использоваться как один из элементов в составе развивающих конструкторов для детей школьного или дошкольного возраста. Контактный элемент является безопасным в использовании, поскольку, в отличие от известных контактов, не имеет выступающих острых краев, легко присоединяется и отсоединяется, что делает невозможным травмирования при работе с ним, а потому может быть рекомендован для использования детьми. Обеспечивает возможность применения контакта с любой поверхностью, которая магнитится в том числе со специально приспособленными контактными площадками, улучшает надежность контактного соединения и обеспечивает возможность соединения нескольких контактов в одном связующем узле, с возможностью их поворота на 360 °.
Также созданный контакт может иметь широкое применение в микроэлектронике для быстрого сбора тестовых схем и присоединения модулей, что не требует их предварительной сборки на монтажных платах.
Next Patent: FOLDABLE STAND