تاریخچه كانكتور در ایران

ساختاركانكتور درگذشته و حال

انواع، كلاسها و اندازه های بسیار زیاد كانكتورهایی كه امروزه موجود هستند، ویژگیهای كاركردی بسیار گسترده ای را رو در روی طراح قرار می دهند. این گستره وسیع ساختاری (ساختمان، كاركرد و فن آوریهای مونتاژ)، یك طیف عمومی برای انتخاب وسایل اتصالی مناسب در هر موقعیت داده شده را فراهم می سازد. شرح گزینه های امكان پذیر در مورد كانكتورها را برای فصل آینده باقی می گذاریم.

قاعده اساسی این است: هرگز نباید از یك كانكتور برای وصل كردن سیمهای الكتریكی استفاده كرد، مگر این كه مجبور باشیم. به هر حال هنگامی كه بخواهیم یكی از كارهای ذیل را انجام دهیم، راه حل، استفاده از كانكتور است :

 

1- ارتباط و قطع ارتباط سریع

2- ارتباط و قطع ارتباط همزمان مدارها

3- تسهیل كردن تولید

4- كاهش وزن

5- كاهش بزرگی

6- ایجاد اتصالات مقاوم در برابر عوامل محیطی[1]

7- به حداقل رساندن مشكلات نگهداری

8- جفت شدن با یك قطعه استاندارد موجود

یك كانكتور الكتریكی چهارعنصر اصلی ساختاری دارد، كه تك تك و یا همه آنها در نصب نهایی تاثیرگذار هستند :

1- پین ها كه رساناها(سیم ها) به آنها متصل می شوند.

2- مقركه پین ها را نگه می دارد و عایق بندی می كند.

3- پوسته كه اجزاء را از نظر مكانیكی نگه می دارد و حفاظت می كند.

4- سیستم كوپلینگ كه وسیله اتصال میان دو قسمت كانكتور است.

 هر كدام از این عناصر ممكن است از نظر ساختمانی- بسته به نوع كاربرد و محیط كاربری- ساده ، یا كاملا" پیچیده باشند. یك كانكتور ممكن است قسمت های دیگری علاوه بر عناصر اصلی، داشته باشد . دوباره اینجا استفاده بهینه بستگی به طراح دارد. متعلقات برای اضافه شدن به طرح پایه كانكتور، به دلیل مقتضیات ویژه، استفاده می شوند.

 

پینها

k64CQNMg7d

پین ها ، كه قلب طراحی همه كانكتورها می باشند، آنقدر مهم هستند، تا همانطور كه در فصل سوم انجام دادیم، با آنها جداگانه برخورد شود.

مقر

از هنگامی كه كانكتورهای MIL-C-5015 عرضه شدند، انقلاب شگرفی در مقرهای كانكتورها پدید آمد.این كانكتورها دارای پین های ثابت لحیمی، درون مقرهای غیرمقاوم محیطی بودند.آنها همچنین دارای "ورودی تنگ شده" برای پین های نری و مادگی بودند. برای دستیابی به ساختمان بهتر برای مقر، مواد كشسان مورد استفاده قرار گرفتند. مقاومت بهتر نسبت به ضربه و ارتعاش حاصل شد. همچنین، كانكتورها "مقاوم در برابر رطوبت" و سپس"مقاوم در برابر عوامل محیطی" شدند. به دلیل جداسازی پیوسته جامد دی الكتریك میان فضاهای خالی (پله ها) پین ها و نیز وجود حداقل فضای ممكن برای محبوس شدن گازها، پیشرفت های بیشتری حاصل شد.

همه این كارها در جهت بهبود كار بود. با این حال، یك مشكل وجود داشت, به نظر می رسید كه طرح های مقر كاملا" پین ها را نگهداری نمی كردند، پین هایی كه كمی انحراف داشتند، با مادگی خود جفت نمی شدند. برای حل این مشكل، دوباره "ورودی تنگ شده" برای كانكتورها طراحی شد. اما برای حفظ مقاومت محیطی مطلوب، یك قطعه لاستیكی برای آب بندی و جداسازی پیوسته جامد دی الكتریك میان پین ها، در دو طرف قسمت سخت مقر تعبیه شد. برای افزایش تاثیر این قطعه لاستیكی ، یك حالت مخروطی روی پین نری تعبیه شد تا بتواند داخل مخروط پلاستیكی روی مادگی شود و ایجاد آب بندی كند، همانند كاری كه چوب پنبه داخل بطری انجام می دهد.

سوراخ های با ورودی تنگ شده به پین ها اجازه می دهند كه در هنگام عملیات كوپلینگ و جداسازی آزادانه- در یك محدوده كنترل شده- به اطراف حركت كنند(شناور باشند) . این لقی، نیروهای درگیری را كاهش می دهد و ساییدگی پین را به حداقل می رساند، در حالی كه از حركت بیش از حد پین و كج شدن آن نیز جلوگیری می شود, چون مقر مانند یك بازدارنده عمل می كند. مقرهای نری و مادگی دارای ورودی تنگ شده بسیار مطلوب هستند، زیرا عملا" مساله عدم جفت شدن را منتفی  می سازند.

 

 

سیستم های قفل كن پین

كانكتورها بندرت خراب می شوند، اما در موارد خرابی، یك دلیل عمده وجود دارد; بر طبق یك تحقیق در رابطه با تجهیزات با قابلیت اطمینان بالا، پین ها به طور صحیح در مقر جا نگرفته بودند (قفل نشده بودند). این موضوع، عامل یك سوم خرابی های كانكتورهامی باشد. روش ابتدایی قفل كردن پین، قالب گیری یا در غیر این صورت، اتصال دائمی پین به مقر بود. این روش یك عیب بزرگ داشت; یك پین خم شده یا آسیب دیده قابل درآوردن نبود وكل كانكتور بایستی تعویض می شد. عیب دیگر كه احتمالا" از مساله خم شدن پین ها بغرنج تر بود، مساله عدم امكان اتصال مكانیكی سیم ها به پین ها بود. این مساله منجر به استفاده تقریبا" جهانی از اتصالات لحیمی شد.

از آنجا كه حذف اتصالات لحیمی مطلوب است، پین های قابل جاگذاری و درآوردن طراحی شد، لذا پین ها به صورت مكانیكی و پرسی به سیم ها متصل و سپس تك تك درون مقر نصب     می شدند.

بسیاری از كانكتورهای مدرن چنین پین هایی دارند، كه توسط یك عضو ارتجاعی(فنری)كه پشت یك سطح نگهدارنده قفل می شود، نگهداشته می شوند. چنین پین هایی برای اتصال سیم، تعمیر یا اصلاح ، حتی در محل و توسط ابزارهای ساده دستی، درآورده می شوند.

PQzpjlPISr

سیم ها از "پشت" كانكتور وارد می شوند(محل درگیری پلاگ و رسپتیكل، "جلو" نام دارد). قبل از اینكه پین درآورده شود، چه از جلو و چه از پشت، قفل فنری آن باید آزاد شود. آزادشدن نیز ممكن است از پشت یا جلو باشد.فنر قفل كن ممكن است فلزی یا غیرفلزی باشد. نوع اخیر به عنوان سیستم قفل كن دی الكتریكی شناخته می شود و ارجح است.

یك سیستم دی الكتریكی به نام آزادكننده گروهی پین ها (GCR) ساخته شده است كه در آن ، پین ها به صورت گروهی آزاد می شوند (همگی در یك زمان) و به صورت گروهی نیز قفل می شوند. قفل كردن گروهی ، به هر حال ممكن است مشكلاتی در برداشته باشد. مكانیك نباید كابل مجتمع  سیم ها را به گونه ای خم كند كه نیروهای كششی حین عملیات آزادكردن به قدری باشد كه پین را از وضعیت بدون تنش خارج كند. این مساله، كه ممكن است هنگام عملیات نصب و نگهداری وسیله پیش بیاید، با كهنه تر شدن كانكتور و به دنبال آن فرسودگی قطعات ، بیشتر امكان وقوع پیدا می كند. اگر قطعات كنده شده شناسایی نشوند، در هنگام عملیات قفل كردن ممكن است مقرها آسیب ببینند. این یك نمونه دیگر از یك خرابی بالقوه است كه OEM و مصرف كنندگان نهایی باید همیشه درباره آن هشیار باشند، زیرا هیچ راه عملی برای تشخیص آن در مرحله بازبینی وجود ندارد.

به دلیل این مشكلات،دوباره سیستم آزادكردن تك تك پین هاICR) ) محبوبیت پیدا كرد، اما این بار با بهره گیری از مزایای سیستم قفل كن از پشت آزاد شونده با ابزار پلاستیكی، پینهایی كه از پشت جاگذاری می شوند، معمولا" از پشت هم درآورده می شوند- اما در گذشته ممكن بود كه از پشت یااز جلو آزاد شوند. از بسیاری جهات، آزادكردن از پشت یا جلو مشابه هستند. در هر دو مورد، قبل از آزادكردن و درآوردن پین از كانكتور، تكنسین باید سخت افزار پشتی، عضو فشار دهنده لاستیك آب بندی, را كه در پشت كانكتور قرار دارند باز كند. این یك تكنیك خوب برای شناسایی سیم هایی است كه باید از كانكتور جدا شوند. وقتی كه این كار انجام شد، مكانیك ابزار را به قسمت عقبی كانكتور می برد و پین را از پشت آزاد كرده و از پشت هم خارج می كند و یا به قسمت جلویی رفته و پین را آزاد می كند و آن را به بیرون هدایت می كند و سپس عملیات را از قسمت پشتی ادامه می دهد. (جازدن پین از پشت بدون توجه به نوع سیستم قفل كن]ازجلو یا از پشت آزادشونده [می باشد) . نكته قابل توجه این است كه هنگامی كه كانكتور روی یك تیغه سوار شده باشد، آزادشدن پین از جلو، اسباب زحمت است. كاربر باید پین را از یك طرف آزاد كند، سپس برای درآوردن آن به سمت دیگر برود.

از سوی دیگر سیستم از پشت آزاد شونده، ساده تر است زیرا درآوردن پین تنها با كاركردن در یك سمت تیغه میسر می شود. تكنسین تنها از یك ابزار ساده، چند بار مصرف و بدون خطا برای جاگذاری، آزادكردن و درآوردن هر دو گونه پینهای نری و مادگی، استفاده می كند. ابزار طوری ساخته شده كه قبل از این كه آسیبی به پین یا مقر، به دلیل استفاده نادرست - چه در زمان مونتاژ و چه در هنگام تعمیر - برساند ، می شكند. این ابزار آنقدركوچك و ارزان  است كه درون كلاف سیم ها جا داده می شود تا همیشه برای استفاده فوری آماده باشد. به علاوه سیستم جاگذاری/ درآوردن از پشت آزادشونده ، سطح بالایی از استاندارد را به دست می دهند كه شامل استاندارد طراحی كانكتور، پین و همچنین ابزارها و تكنیك های مونتاژ است . خانواده كانكتورهای استفاده كننده از سیستم از پشت آزادشونده شامل بسیاری از رابط ها و جانكش‌ها می‌شوند، كه همگی از یك نوع ابزارآلات استفاده می كنند. این یك سیستم ترمینال مجتمع (ITS) است.



[1] - environment-resistant erminations.