CN111989826B - 用于制造一电气装置的模块系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造一电气装置(4)的模块系统，其包括可配置于一印刷电路板(2)上以将电导体(3)连接至该印刷电路板(2)的复数个终端装置(1A至1F)，该等终端装置(1A至1F)各具有一外壳(10)，其具有用于插入一电导体(3)之一插入式连接开口(100)配置于其上之一连接侧(104)及彼此沿一宽度方向(X)间隔开且该连接侧(104)延伸于其等之间的两个侧面(105)。在此假定：一第一终端装置(1A、1C、1E)实现为一弹簧力终端，且一第二终端装置(1B、1D、1F)实现为一螺旋连接终端，该第一终端装置(1A、1C、1E)之该外壳(10)及该第二终端装置(1B、1D、1F)之该外壳(10)具有沿该宽度方向(X)量测之相同宽度(B)。

Description

用于制造一电气装置的模块系统
技术领域
本发明涉及一种用于制造一电气装置的模块系统。
背景技术
用于制造一电气装置之此一模块系统包括可配置于一印刷电路板上以将电导体连接至该印刷电路板之复数个终端装置。该等终端装置各具有一外壳，其具有用于插入一电导体之一插入式连接开口配置于其上之一连接侧及彼此沿一宽度方向间隔开且该连接侧延伸于其等之间的两个侧面。
一或多个电导体可藉由一终端装置来连接至一印刷电路板。为此，一导体可插入外壳上之插入式连接开口中且在被插入之后依使得电导体机械地保持于外壳中且另外电连接至终端装置及印刷电路板之一方式锁定于壳体中之适当位置中。
此一终端装置可(例如)藉由接触组件之接触支柱来附接至印刷电路板之接触开口，且藉由焊接来连接至印刷电路板。
习知终端装置实现为一弹簧力终端或一螺旋连接终端。关于弹簧力终端，电导体藉由一弹簧来锁定于适当位置中且经电接触。就螺旋连接终端而言，电导体由螺旋连接组件夹紧且藉此经电接触。
就自DE 102 53 486 A1获知之一电切换或控制装置而言，用于裸露电导体之终端连接之一无螺旋连接终端实现为用于插入于一盒终端中之一插入件。
自DE 198 13 753 A1获知一接触终端，其具有包括一框架侧之一终端框架，该框架侧具有一螺纹孔且其中接合一夹紧螺钉。一插入式连接器单元配置于与螺纹孔对置之一框架侧上，该插入式连接器单元具有用于接收一电导体之至少一插入开口。用于将一插入电导体锁定于适当位置中之一闩锁弹簧指定给插入开口。
自DE 10 2010 037 518 A1获知之一终端区块一方面具有一弹簧负载终端且另一方面具有一螺旋连接终端。
自DE 10 2012 110 895 A1获知一弹簧力终端，其包括一弹簧组件及用于施加作用于弹簧组件之一致动组件。
一用户期望一模块系统，其使可实现不同连接技术(即，一弹簧力连接技术或一螺旋连接技术)之不同终端装置能够在一印刷电路板上依任何方式彼此组合。通常针对一连接技术来界定习知系统。使用另一连接技术需要比较全面地调适接口。
发明内容
本发明之目的系提供一种依一灵活方式使用不同连接技术能够之模块系统。
此目的由具有本发明特征之一配置达成。
因此，一第一终端装置实现为一弹簧力终端，且一第二终端装置实现为一螺旋连接终端，第一终端装置之外壳及第二终端装置之外壳具有沿宽度方向量测之相同宽度。
因此，模块系统具有较佳地可完全依一模块方式彼此组合之复数个不同终端装置。在此情况中，第一终端装置实现一弹簧力连接技术，而第二终端装置提供一螺旋连接技术。不管所使用之连接技术如何，各终端装置具有一外壳，其宽度对应于实现另一连接技术之另一终端装置之一外壳。
因为终端装置之外壳使其宽度彼此匹配，所以终端装置可依一模块方式彼此组合。因此，一第一终端装置或一第二终端装置可视情况用于印刷电路板上之一安装空间处以在此安装空间处提供一所要连接技术。
一(第一或第二)终端装置之外壳之连接侧延伸于其等之间的侧面较佳地彼此平行延伸。例如，第一终端装置及第二终端装置之外壳各具有呈一矩形形式之一基本形状。
在一设计中，各终端装置之外壳具有复数个插入式连接开口，其等配置为沿宽度方向彼此紧挨之一列且因此提供连接侧上之一列插入式连接开口。在此情况中，相同尺寸之相等数目个插入式连接开口可配置于一第一终端装置及一指定第二终端装置上以插入具有相同导体横截面之电导体。因此，相同种类之导体可附接至不同终端装置，但其中终端装置之连接技术彼此不同。
可在此假定，存在不同第一终端装置及不同第二终端装置。因此，第一终端装置之插入式连接开口之数目及插入式连接开口之尺寸可彼此不同。例如，可实现不同第一终端装置用于插入具有不同横截面之不同导体。因此，可实现一第一终端装置(例如)用于插入具有一较大导体横截面(例如16mm2)之电导体，同时实现另一第一终端装置用于插入具有一较小导体横截面(例如2.5mm2或4mm2)之电导体。针对各第一终端装置，可存在一对应第二终端装置，其实现为用于插入具有一对应导体横截面之对应导体。
因此，针对一第一终端装置(其实现为用于插入具有一特定(例如较大)导体横截面之电导体且为此具有特定数目个插入式连接开口)，可存在一对应第二终端装置，其具有用于插入对应电导体之对应数目个对应尺寸之插入式连接开口且其在此之尺寸相同于第一终端装置。
在一设计中，第一终端装置之外壳及指定第二终端装置之外壳各具有各自外壳可藉由其来附接至印刷电路板之一底侧。在此情况中，第一终端装置及第二终端装置之外壳之底侧可具有相同尺寸，使得终端装置在附接至印刷电路板时占据印刷电路板上相等大小之一面积。
在一设计中，第一终端装置之外壳及第二终端装置之外壳可具有沿垂直于底侧之一高度方向量测之相同高度。因此，终端装置之外壳系高度相等。
若第一终端装置之外壳及第二终端装置之外壳各具有一矩形基本形状，则第一终端装置及第二终端装置之外壳因此较佳具有大小相等之外尺寸。因此，提供具有相同尺寸且因此易于在一印刷电路板上彼此组合之模块终端装置。
终端装置可各经由外壳之底侧来附接至印刷电路板，且藉此亦与印刷电路板电接触。为此，各终端装置可具有(例如)实现一或多个接触支柱之一电接触组件，该一或多个接触支柱在底侧上自外壳突出且可与用于电接触之印刷电路板之接触开口接合以(例如)产生至印刷电路板之焊接连接。若经由此等接触支柱来实现终端装置与印刷电路板之电接触，则第一终端装置及第二终端装置较佳具有底侧上接触支柱之相同图案，其可插入至印刷电路板上接触开口之一相关联图案中。因为第一终端装置及第二终端装置之接触支柱各配置于各自底侧上之相同位置处且终端装置因此实现接触支柱之相同图案，所以终端装置可在不调适印刷电路板之情况下依一可交换方式附接至印刷电路板，特定言之，需要为此应用其他孔来实现印刷电路板上之接触开口。
第二终端装置实现一螺旋连接技术且为此具有一螺旋连接组件，为将一电导体夹紧于插入式连接开口中，该螺旋连接组件可螺合至一螺旋连接笼中以(例如)因此将电导体夹紧于螺旋连接笼中。在此情况中，螺旋连接组件可(例如)施加作用于接触组件之一部分以使接触组件与插入于插入式连接开口中之一电导体压接，使得电导体依此方式机械锁定于插入式连接开口中之适当位置中且亦与终端装置电接触。
另一方面，在一设计中，第一终端装置具有一弹簧组件，其用于在已将电导体插入于外壳之一插入式连接开口中时将电导体锁定于外壳中之适当位置中。弹簧组件具有(例如)一夹紧枝，其可经弹性调整以将已插入于插入式连接开口中之一导体机械锁定于适当位置中且电接触导体及另外亦自插入式连接开口释放导体。夹紧枝(例如) 相对于弹簧组件之一支撑枝弯曲，且可相对于支撑枝弹性变形。弹簧组件藉由支撑枝来支撑于外壳上且因此相对于外壳保持。
在一设计中，第一终端装置具有一致动组件，其可由一使用者致动以因此施加作用于弹簧组件之夹紧枝。可藉由致动致动组件来自 (例如)插入式连接开口之区域带出夹紧肢，使得在无需施加大量力之情况下，一电导体可插入于插入式连接开口中，或插入于插入式连接开口中之一导体亦可自插入式连接开口释放。因此，在一偏转位置中，夹紧枝至少在最大可能程度上释放插入式连接开口之区域。若未致动致动组件，则使夹紧枝靠近配置于外壳中之接触组件之一接触部分，使得插入于插入式连接开口中之一电导体因此在弹性预载下紧贴接触部分。
弹簧组件(例如)围绕外壳之一轴承部分延伸，弹簧组件之支撑枝支撑于外壳上，且自轴承部分开始之夹紧枝指向至插入式连接开口之区域中。致动组件较佳在轴承部分之区域中包围弹簧组件，且为此藉由一操作部分来在轴承部分之区域中围绕弹簧组件延伸。若致动组件(例如)藉由容纳于一轴承开口中之一主体来可旋转地安装于外壳上，则可藉由致动组件相对于外壳之旋转来使操作部分与夹紧枝操作连接以弹性调整夹紧肢且藉此将其带出插入式连接开口之区域，例如将一电导体插入至插入式连接开口中或自插入式连接开口移除一插入导体。
因为操作部分直接在轴承部分之区域中施加作用于夹紧枝，所以此与致动组件之可旋转安装之组合作用导致有利地引入力至弹簧组件以调整夹紧枝。一使用者可依一简单方便方式手动或藉由使用一工具来致动致动组件以藉此使夹紧枝偏转且将一电导体插入至插入式连接开口中或自插入式连接开口移除一插入导体。在致动致动组件之后，由于弹簧组件之弹性预载而使致动组件接着朝向其未致动位置之方向自动回移。
藉由主体来提供外壳上致动组件之一可旋转安装。在此情况中，操作部分可自主体沿宽度方向延伸以与弹簧组件之夹紧枝相互作用。
亦可独立于本文所描述之类型之一模块系统而使用上述类型之用于实现一弹簧力连接技术之一第一终端装置。用于连接一电导体之此一终端装置包括：一外壳，其具有用于插入一电导体之一插入式连接开口；一弹簧组件，其配置于外壳上且具有一可弹性调整之夹紧枝，弹簧组件用于在已将电导体插入于插入式连接开口中时将电导体锁定于插入式连接开口中之适当位置中；及一致动组件，其用于弹性调整夹紧枝。在此假定，弹簧组件围绕外壳之一轴承部分延伸，致动组件具有在轴承部分之区域中包围弹簧组件之一操作部分及其上配置操作部分且可旋转地安装于外壳之一轴承开口中之一主体。
亦应参考此一夹紧装置之上述优点及有利设计。
附图说明
下文将基于图中所表示之例示性实施例来更详细解释本发明所基于之概念。其中：
图1展示用于提供不同连接技术之一模块系统之不同终端装置之一概观；
图2展示用于实现一弹簧力技术之一终端装置之一连接侧之一前视图；
图3A展示沿根据图2之线A-A之一截面图；
图3B展示沿根据图2之线B-B之一截面图；
图4展示用于实现一螺旋连接技术之一终端装置之一截面图；及
图5展示其上配置有用于与一终端装置之接触组件之接触支柱接触之接触开口之一印刷电路板之一示意图。
具体实施方式
图1至图4展示用于将电导体3连接至一印刷电路板2之一模块系统之终端装置1A至1F。
如尤其自图2可见，各终端装置1A至1F可藉由一外壳10之一底侧106来附接至一印刷电路板2，且藉由接触组件12之接触支柱 120来与一印刷电路板2电接触，且亦(例如)藉由焊接连接来机械连接至一印刷电路板2。
模块系统包含实现不同连接技术之截然不同终端装置1A至1F。各终端装置1A至1F具有一外壳10，其具有一基本矩形形状，外壳 10可藉由一底侧106来附接至一指定印刷电路板2。不同导体横截面 (取决于终端装置1A至1F之设计)之电导体3可插入至其中之插入式连接开口100形成为在相对于底侧106垂直延伸于侧面105之间的一连接侧104上配置成沿一宽度方向X彼此紧挨之一列。
终端装置1A至1F一方面实现弹簧力终端且另一方面实现螺旋连接终端。在此情况中，第一终端装置1A、1C、1E实现弹簧力终端，而第二终端装置1B、1D、1F实现螺旋连接终端。在此情况中，其特征在于，将结构大小对应之一相关联螺旋连接终端1B、1D、1F指定给各弹簧力终端1A、1C、1E，具有一预界定导体横截面之电导体3 可附接至各弹簧力终端1A、1C、1E，且因此设定各弹簧力终端1A、 1C、1E之插入式连接开口100之尺寸，具有一对应导体横截面之电导体3可附接至相关联螺旋连接终端1B、1D、1F，且设定相关联螺旋连接终端1B、1D、1F之插入式连接开口100之尺寸以对应于各自相关联弹簧力终端1A、1C、1E之插入式连接开口100，使得存在用于弹簧力连接技术及螺旋连接技术两者之相同结构大小之终端装置 1A至1F。
特定言之，一第一终端装置1A实现为呈一弹簧力终端之形式，其(例如)用于连接具有一较大导体横截面(例如16mm2)之四个电导体3。一对应相关联螺旋连接终端1B具有相同于弹簧力终端1A之外壳10之尺寸之外壳10之尺寸，且螺旋连接终端1B之插入式连接开口100之尺寸亦被设定为对应弹簧力终端1A之插入式连接开口100。
因为终端装置1A、1B具有沿宽度方向X之相同宽度B及沿深度方向Y之亦相同深度T及沿高度方向Z之相同高度H，所以终端装置 1A、1B可依一可交换方式用于印刷电路板2上。依此方式，一使用者可根据弹簧力连接技术或螺旋连接技术来视情况使用一终端装置 1A、1B，而无需为此特定调适印刷电路板2之接口。
亦存在指定给弹簧力终端1C、1E之一各自螺旋连接终端1D、1F，其等用于具有其他导体横截面之电导体3，使得终端装置1C、1D、1E、 1F亦可交换用于具有其他导体横截面之电导体3。
不管所使用之连接技术如何，各终端装置1A至1F具有一接触组件(参阅图3A、图3B及图4)，其使接触支柱120在底侧106上突出且用于电接触及亦机械紧固至印刷电路板2。在此情况中，不同连接技术之相互指定终端装置1A至1F在底侧106上各具有接触支柱 120之相同图案，使得相互对应之终端装置1A至1F可插入至印刷电路板2之接触开口20之相同图案中，如图5中所示意性表示。因此，不必根据所使用之连接技术来调适印刷电路板2上之接触开口20之配置。
终端装置1A、1C、1E实现弹簧力终端，其中存在用于各插入式连接开口100之配置于外壳10中之一弹簧组件13。弹簧组件13具有弹簧组件13藉由其来支撑于外壳10上之一支撑枝131及可相对于支撑枝131弹性调整之一夹紧枝130。弹簧组件13依使得夹紧枝130 在无电导体3插入于插入式连接开口100中之一初始位置中延伸至外壳10内之一接触空间14中之一方式围绕外壳10中之一短轴形轴承部分101布置，夹紧肢130邻接插入式连接开口100且与接触组件 12之一接触部分121轴承接触，如图3B中所表示。如图3A中所表示，可将夹紧枝130调整至此初始位置外以在一插入方向E上将一电导体3插入至插入式连接开口100中且藉由一(裸露)导体端来使其进入接触空间14之区域或使已插入于插入式连接开口100中之电导体 3自插入式连接开口100反向移出。在插入位置中，导体3之(裸露) 导体端30在弹性预载下由夹紧枝130紧压至接触部分121，藉此与接触组件12电接触，且亦机械锁定于外壳10中之适当位置中。
为调整夹紧枝130，将呈具有一主体114之一枢转杆形式之一致动组件11可枢转地安装于外壳10之一轴承开口102中。在一操作部分112处，致动组件11在轴承部分101之区域中围绕弹簧组件13 接合且依使得在使致动组件11在一枢转方向S上枢转之后，致动组件11围绕轴承部分101(其与轴承开口102同心)枢转，藉由其操作部分112来施加作用于夹紧枝130，且使夹紧肢130在一释放位置之方向上自其初始位置枢转出之一方式在一大面积上经由操作部分 112来与夹紧枝130轴承接触，如图3A中所表示。
图3A展示其致动位置中之致动组件11。相比而言，图3B展示非致动位置中之致动组件11。
由于致动组件11藉由其操作部分112及与操作部分112直径对置之一支撑部分111(其等一起实现包围轴承部分101之一轴承接收器113)来包围外壳10之轴承部分101之区域中之弹簧组件13且操作部分112在致动组件11枢转至枢转位置S中之后使用面接触来施加作用于夹紧枝130，所以达成便于一使用者调整夹紧枝130之操作。因此，一使用者可手动或藉由使用一工具来施加作用于可自外部接取之致动组件11之一头部110以藉此枢转致动组件11且藉由弹性变形来相对于支撑枝131调整夹紧枝130，使得在无需施加大量力之情况下，一电导体3可插入于插入式连接开口100中或一已插入导体3 可自插入式连接开口100移除。
实现弹簧力终端之终端装置1A、1C、1E具有相同功能机械设计。终端装置1A、1C、1E仅尺寸不同，尤其是插入式连接开口100之尺寸及外壳10之尺寸上，如自图1可见。
如图4中所表示，实现螺旋连接终端之终端装置1B、1D、1F各具有一螺旋连接组件15，其可藉由一工具(例如一螺丝起子)、经由外壳10中之一螺旋连接开口103来接取，且与一螺旋连接笼150螺纹接合。螺旋连接组件15藉由背向其头部之一端来施加作用于接触组件12且支撑于接触组件12上，使得由于螺旋连接组件15螺合至螺旋连接笼150中，所以在一裸露导体端30处插入至插入式连接开口100中之一电导体3变成夹紧于形成于螺旋连接笼150与接触组件 12之间的接触空间14中且藉此与接触组件12电接触。
由于实现一螺旋连接技术之相同结构大小之一终端装置1B、1D、 1F指定给实现一弹簧力连接技术之各终端装置1A、1C、1E之事实及由于相互指定之终端装置1A至1F对应于外壳之两种尺寸、插入式连接开口100之两种配置及尺寸及自底侧106突出之接触支柱120之两种图案，所以不同连接技术之相互指定终端装置1A至1F可依任何方式互换。此使不同连接技术能够自由用于一印刷电路板2上，不同连接技术易于彼此组合，因为一连接技术之终端装置1A、1C、1E及另一连接技术之终端装置1B、1D、1F两者用于一印刷电路板2上。
本发明所基于之概念不受限于上述例示性实施例，而是基本上亦可依一完全不同方式实现。
特定言之，插入式连接开口之其他配置及尺寸系可想到及可能的，亦可想到在一终端装置上提供用于不同横截面之电导体之不同插入式连接开口。
藉由本发明之模块系统，终端装置可依一模块方式彼此组合，使得可在一印刷电路板上提供不同连接技术之终端装置之配置。
附图标记说明
1A至1F 终端装置
2 印刷电路板
3 电导体
4 电气装置
10 外壳
11 致动组件
12 接触组件
13 弹簧组 件
14 接触空间
15 螺旋连接组件
20 接触开口
30 裸露导体端
100 插入式连接开口
101 轴承部分
102 轴承开口
103 螺旋连接开口
104 连接侧
105 侧面
106 底侧
110 头部
111 支撑部分
112 操作部分
113 轴承接收器
114 主体
120 接触支柱
121 接触部分
130 夹紧枝
131 支撑枝
150 螺旋连接笼
B 宽度
E 插入方向
H 高度
S 枢转方向
T 深度
X 宽度方向
Y 深度方向
Z 高度方向。

Claims (15)

1.一种用于制造电气装置(4)的模块系统，其包括可配置于印刷电路板(2)上以将电导体(3)连接至该印刷电路板(2)之复数个终端装置(1A至1F)，该等终端装置(1A至1F)各具有一外壳(10)，该外壳具有其上配置有用于插入电导体(3)的插入式连接开口(100)的连接侧(104)及沿一宽度方向(X)彼此间隔开的两个侧面(105)且该连接侧(104)延伸于该两个侧面(105)之间，该模块系统的特征在于：第一终端装置(1A、1C、1E)实现为弹簧力终端，且第二终端装置(1B、1D、1F)实现为螺旋连接终端，该第一终端装置(1A、1C、1E)的该外壳(10)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该外壳(10)具有沿该宽度方向(X)量测的相同宽度(B)。
2.如权利要求1所述的模块系统，其中该等侧面(105)彼此平行延伸。
3.如权利要求1或2所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)的该外壳(10)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该外壳(10)各实现为矩形形状。
4.如权利要求1所述的模块系统，其中该外壳(10)具有配置于该连接侧(104)上的复数个插入式连接开口(100)，该复数个插入式连接开口在沿该宽度方向(X)的一列上彼此紧挨。
5.如权利要求1所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)的该外壳(10)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该外壳(10)可藉由一底侧(106)来附接至该印刷电路板(2)。
6.如权利要求5所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)的该外壳(10)的该底侧(106)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该外壳(10)的该底侧(106)系大小相等。
7.如权利要求5或6所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)的该外壳(10)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该外壳(10)具有沿垂直于该底侧(106)的高度方向(Z)量测的相同高度(H)。
8.如权利要求5所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)及该第二终端装置(1B、1D、1F)各具有用于与该印刷电路板(2)电接触的至少一电接触组件(12)，该至少一电接触组件具有自该底侧(106)突出的至少一接触支柱(120)。
9.如权利要求8所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)的该至少一电接触组件(12)的该至少一接触支柱(120)及该第二终端装置(1B、1D、1F)的该至少一电接触组件(12)的该至少一接触支柱(120)配置于该各自底侧(106)上的相同位置处。
10.如权利要求1所述的模块系统，其中该第二终端装置(1B、1D、1F)具有用于将该电导体(3)夹紧于该插入式连接开口(100)中的螺旋连接组件(15)。
11.如权利要求1所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)具有一弹簧组件(13)，该弹簧组件用于在已将该电导体插入于该插入式连接开口(100)中时将该电导体(3)锁定于该外壳(10)中的适当位置中。
12.如权利要求11所述的模块系统，其中该弹簧组件(13)具有用于将该电导体(3)锁定于该插入式连接开口(100)中的适当位置中的可弹性调整夹紧枝(130)。
13.如权利要求12所述的模块系统，其中该第一终端装置(1A、1C、1E)具有用于弹性调整该夹紧枝(130)的致动组件(11)。
14.如权利要求13所述的模块系统，其中该弹簧组件(13)围绕该外壳(10)的轴承部分(101)延伸，该致动组件(11)具有在该轴承部分(101)的区域中包围该弹簧组件(13)的操作部分(112)。
15.如权利要求14所述的模块系统，其中该致动组件(11)具有一主体(114)，该操作部分自该主体沿该宽度方向(B)延伸且该主体可旋转地安装于该外壳(10)的轴承开口(102)中。
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