DE102014116872A1 - Insulating housing with electrical circuitry - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung geht aus von einem Isoliergehäuse mit elektrischer Schaltungsanordnung, welches eine Leiterplatte mit elektronischen Baugruppen umfasst. Das Isoliergehäuse ist ausgebildet mit zwei breitflächigen Seitenwänden 4, mit Seiten-, Boden- und Deckelfläche, die schmalflächig ausgebildet sind. Die Leiterplatte 60 liegt parallel zu den Seitenwänden 4, weiter sind mindestens zwei paarweise angeordnete Anschlusskontakte 45 zum Anschließen von elektrischen Leitern mit elektrischer Verbindung der Anschlusskontakte zur Leiterplatte 60 vorhanden. Es wird vorgeschlagen, dass die Verbindung über paarweise angeordnete Anschlusskontakte 45 erfolgt, die an eine Montageplatte 20 aus Isolierstoff montiert werden. Die Verbindung ist in Form eines flachen schmalen Metallstreifens als Stromschiene 40 ausgebildet, wobei der Metallstreifen senkrecht zur Leiterplatte, bzw. parallel zur Bodenfläche 8 des Isoliergehäuses 2 liegt. Am Metallstreifen sind in Richtung auf die Leiterplatte 60 ein Lötstift 43 zum Einführung in ein Lötauge der Leiterplatte und ein Steckstift 46 ausgebildet. Mindestens eine breitflächige Seitenwand 4 des Isoliergehäuses umfasst Aufnahmemittel, in welche die Montageplatte 20 passgenau einlegbar ist, wobei an der Montageplatte 20 eine Aufnahmetasche für den Steckstift 46 ausgebildet ist.The invention is based on an insulating housing with electrical circuitry, which comprises a printed circuit board with electronic components. The insulating housing is formed with two wide side walls 4, with side, bottom and top surface, which are formed narrow surface. The circuit board 60 is parallel to the side walls 4, further at least two paired connection contacts 45 for connecting electrical conductors with electrical connection of the connection contacts to the circuit board 60 are present. It is proposed that the connection takes place via paired connection contacts 45, which are mounted on a mounting plate 20 made of insulating material. The connection is designed in the form of a flat narrow metal strip as a bus bar 40, wherein the metal strip is perpendicular to the circuit board, or parallel to the bottom surface 8 of the insulating housing 2. On the metal strip in the direction of the circuit board 60, a soldering pin 43 for insertion into a land of the circuit board and a plug pin 46 are formed. At least one wide-sided side wall 4 of the insulating housing comprises receiving means, in which the mounting plate 20 is inserted with a precise fit, wherein on the mounting plate 20, a receiving pocket for the plug pin 46 is formed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Isoliergehäuse mit elektrischer Schaltungsanordnung. The invention relates to an insulating housing with electrical circuitry.
Isoliergehäuse mit Schaltungsanordnungen, insbesondere als Gehäuse von elektromechanischen Schaltgeräten, sind bekannt, wobei das Isoliergehäuse mindestens eine Leiterplatte mit elektronischen Bauteilen und/oder Baugruppen umfasst. Insulating housing with circuit arrangements, in particular as a housing of electromechanical switching devices are known, wherein the insulating housing comprises at least one printed circuit board with electronic components and / or assemblies.
In der
Das Isoliergehäuse in der
Aus der der
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Anschlusstechnik für das Isoliergehäuse zu schaffen, welches flexibel auf die Art der Ausbildung und Anordnung der Bauteile und Baugruppen auf der Leiterplatte einstellbar ist. It is the object of the invention to provide a connection technology for the insulating housing, which is flexible on the type of training and arrangement of components and assemblies on the circuit board adjustable.
Die Lösung der Aufgabe wird in den Merkmalen des Hauptanspruchs angegeben. Weiterführende und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprüchen formuliert. The solution of the problem is specified in the features of the main claim. Further and advantageous embodiments are formulated in subclaims.
Die Erfindung geht aus von einem Isoliergehäuse mit elektrischer Schaltungsanordnung, welches eine Leiterplatte mit elektronischen Bauteilen und/oder Baugruppen umfasst. Das Isoliergehäuse ist ausgebildet mit zwei breitflächigen Seitenwänden, mit Seiten-, Boden- und Deckelfläche, die im Vergleich zu den breitflächigen Seitenwänden schmalflächig ausgebildet sind. Mit anderen Worten weist das Isoliergehäuse in den Ebenen der Seitenwände eine größere Fläche aufweist als in den Ebenen der Seiten-, Boden- und Deckelflächen. Die Leiterplatte liegt parallel zu den breitflächigen Seitenwände, von denen sie überdeckt wird; weiter sind mindestens zwei paarweise angeordnete Anschlusskontakte zum Anschließen von elektrischen Leitern mit elektrischer Verbindung der Anschlusskontakte zur Leiterplatte vorhanden. Die schmalseitigen Seitenwände weisen Öffnungen für den Zugriff auf die Anschlusskontakte auf. The invention is based on an insulating housing with electrical circuitry, which comprises a printed circuit board with electronic components and / or assemblies. The insulating housing is formed with two wide-sided side walls, with side, bottom and top surface, which are narrow in area compared to the wide-sided side walls. In other words, the insulating housing has a larger area in the planes of the side walls than in the planes of the side, bottom and top surfaces. The printed circuit board lies parallel to the broad-sided side walls, from which it is covered; Furthermore, there are at least two paired connection contacts for connecting electrical conductors with electrical connection of the connection contacts to the printed circuit board. The narrow side walls have openings for access to the terminals.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die elektrische Verbindung über paarweise angeordnete Anschlusskontakte erfolgt, die an eine Montageplatte aus Isolierstoff montiert werden. Die Verbindung ist in Form eines flachen schmalen Metallstreifens als Stromschiene ausgebildet, wobei der Metallstreifen senkrecht zur Leiterplatte, bzw. parallel zur Bodenfläche des Isoliergehäuses liegt. Am Metallstreifen sind in Richtung auf die Leiterplatte ein Lötstift zum Einführung in ein Lötauge der Leiterplatte und ein Steckstift ausgebildet. Mindestens eine breitflächige Seitenwand des Isoliergehäuses umfasst Aufnahmemittel, in welche die parallel zur breitflächigen Seitenwand liegende Montageplatte passgenau einlegbar ist, wobei an der Montageplatte eine Aufnahmetasche für den Steckstift ausgebildet ist. The essence of the invention is that the electrical connection takes place via paired connection contacts, which are mounted on a mounting plate made of insulating material. The compound is in the form of a flat narrow metal strip as a bus bar, wherein the metal strip is perpendicular to the circuit board, or parallel to the bottom surface of the insulating housing. On the metal strip in the direction of the circuit board, a solder pin for insertion into a land of the circuit board and a plug pin are formed. At least one wide-sided side wall of the insulating housing comprises receiving means into which the mounting plate lying parallel to the broad-sided side wall can be inserted with a precise fit, wherein a receiving pocket for the plug pin is formed on the mounting plate.
Nach Aufstecken der Stromschienen auf die Montageplatte wird die Montageplatte mit der Leiterplatte zusammengesteckt, so dass die Lötstifte der Stromschienen passend in den Lötaugen eingelegt sind. Weiter wird die Montage im Schwalllötverfahren in einem automatischen Lötbadprozess fortgesetzt, bevor die komplettierte Leiterplatte in das Isoliergehäuse eingesetzt wird. After attaching the busbars to the mounting plate, the mounting plate is plugged together with the circuit board, so that the solder pins of the busbars are inserted properly in the pads. Further, the assembly is continued in the wave soldering process in an automatic Lötbadprozess before the completed printed circuit board is inserted into the insulating housing.
Im Folgenden werden Ausgestaltungen der Erfindung angesprochen. Die Merkmale der Ausgestaltungen können einzeln oder gemeinsam – soweit technisch sinnvoll – miteinander kombiniert sein. Embodiments of the invention will be addressed below. The features of the embodiments may be combined individually or jointly - as far as is technically meaningful.
Die Montageplatte ist passend zur Befestigung im Isoliergehäuse, vorzugsweise im Sockelbereich des Gehäuses konturiert und hat vorzugsweise ihre größte Längserstreckung parallel zur Bodenfläche des Isoliergehäuses. The mounting plate is suitably contoured for attachment in the insulating housing, preferably in the base region of the housing and preferably has its greatest longitudinal extent parallel to the bottom surface of the insulating housing.
Aufnahmemittel für die Montageplatte können in einer breitflächigen Seitenwand des Isoliergehäuses ausgebildet sein. Die Aufnahmemittel können in Form zweier kegelförmiger Dome vorliegen. Receiving means for the mounting plate may be formed in a wide-sided side wall of the insulating housing. The receiving means may be in the form of two conical domes.
An der Montageplatte ist (je für eine Stromschiene) eine Aufnahmetasche für den Steckstift und eine Durchbrechung für den Lötstift ausgebildet, welche beide senkrecht zur Längserstreckung der Montageplatte verlaufen. On the mounting plate (each for a busbar) is formed a receiving pocket for the plug pin and an opening for the solder pin, both of which are perpendicular to the longitudinal extent of the mounting plate.
Einerseits oder beiderseits der Montageplatte können zum Profil des Steckstifts passende Aufnahmetaschen ausgebildet sein. An der Montageplatte kann eine Mehrzahl paarweise angeordneter Aufnahmetaschen vorhanden sein. Die Aufnahmetaschen an der Montageplatte weisen ein zum Profil des Steckstifts in Passmaß ausgebildetes Einsteckprofil auf. Die Steckstifte gelangen in die Aufnahmetaschen mit Klemmpassung, das heißt ohne wesentliche elastische Aufweitung des Materials der Aufnahmetaschen, und ohne Gratbildung auf der Stromschiene beim Einstecken. On the one hand or on both sides of the mounting plate suitable receiving pockets can be formed to the profile of the plug pin. On the mounting plate, a plurality of paired receiving pockets may be present. The receiving pockets on the mounting plate have a trained to fit the profile of the pin in fitting dimension male profile. The pins go into the receiving pockets with a tight fit, that is, without significant elastic expansion of the material of the receiving pockets, and without burring on the power rail during insertion.
An der Montageplatte können paarig angeordnete Haltenasen für die Stromschiene vorhanden sein. On the mounting plate paired retaining lugs may be present for the busbar.
Die als flacher schmaler Metallstreifen ausgebildete Stromschiene trägt am ersten Ende den Anschlusskontakt und besitzt am zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegend, den Lötstift. Als Anschlusskontakte können (unter anderem) ein Paar von Schraub- oder Federkraftklemmen eingesetzt werden. Es werden zwei Typen von Stromschienen vorgeschlagen. Ein erster Typ besteht darin, dass Lötstift und Steckstift auf verschiedenen Seiten der Stromschiene liegen. Diese Stromschiene wird für die randnahe Montage auf der Leiterplatte vorgesehen. Der erste Typ der Stromschiene soll zwischen Leiterplatte und Montageplatte zu liegen kommen. Die Längen von Lötstift und Steckstift sind etwa gleich lang. Da der erste Typ I Stromschiene auf der Leiterplatte zu liegen kommt, ist die Länge des Lötstifts entsprechend kurz. Der dem Lötstift gegenüberliegende Steckstift findet seine Lage unmittelbar in die Aufnahmetasche der Montageplatte, so dass diese Länge ebenfalls relativ klein ist. Trained as a flat narrow metal strip busbar carries at the first end of the terminal contact and has on the second, the first end opposite, the solder pin. As connection contacts (among other things) a pair of screw or spring force terminals can be used. Two types of busbars are proposed. A first type is that the solder pin and pin are on different sides of the bus bar. This busbar is intended for mounting close to the edge on the printed circuit board. The first type of busbar should come to rest between the printed circuit board and the mounting plate. The lengths of solder pin and pin are about the same length. Since the first type I busbar comes to lie on the circuit board, the length of the soldering pin is correspondingly short. The solder pin opposite plug pin finds its position directly into the receiving pocket of the mounting plate, so that this length is also relatively small.
Die Anschlusskontakte sollen für Signalspannungen und/oder für Versorgungsspannungen geeignet ausgebildet sein. Vorzugsweise liegen Versorgungsspannungskontakte nur auf einer Seite der Montageplatte, so dass die Versorgungsspannungskontakte paarweise von nur einer Schmalseite des Isoliergehäuses zugänglich sind und dort kontaktiert werden. Da diese Kontakte nahe beieinander liegen, ist ihr Abstand durch eine ausreichende Dicke der Montageplatte bestimmt. Über die Dicke der Montageplatte wird somit eine Isolierstrecke für Spannungen von 240 V und mehr geliefert. The connection contacts should be designed to be suitable for signal voltages and / or for supply voltages. Preferably, supply voltage contacts are only on one side of the mounting plate, so that the supply voltage contacts are accessible in pairs of only one narrow side of the insulating housing and contacted there. Since these contacts are close to each other, their distance is determined by a sufficient thickness of the mounting plate. Over the thickness of the mounting plate thus a Isolierstrecke for voltages of 240 V and more is supplied.
Das Isoliergehäuse kann zweiteilig und parallel zu den breitflächigen Seitenwände geteilt ausgebildet sein, wobei die breitflächigen Seitenwände miteinander über Rastmittel oder über eine Schraubverbindung verbindbar sein. Für eine vorhandene Schraubverbindung sollte auch mindestens eine Bohrung in der Montageplatte und ebenso eine Bohrung in den Seitenwänden vorhanden sein. Das Isoliergehäuse kann auch zum Aufsetzen auf eine Profilschiene ausgebildet sein. The insulating housing may be formed divided in two parts and parallel to the wide-sided side walls, wherein the wide-sided side walls can be connected to each other via latching means or via a screw connection. For an existing screw should also be present at least one hole in the mounting plate and also a hole in the side walls. The insulating housing can also be designed for placement on a profile rail.
Das Isoliergehäuse kann von der Bodenfläche – mit relativ großer Sockelbreite – zur Deckfläche hin mit stufig abnehmender Breite ausgebildet sein. Passend in der Kontur dazu ist auch die Ausbildung der Leiterplatte gestaltet. The insulating housing can be formed from the bottom surface - with a relatively large base width - to the top surface with gradually decreasing width. Matching the contour to the design of the circuit board is designed.
Die Erfindung wird in mehreren Zeichnungen dargestellt, wobei die Figuren im Einzelnen zeigen: The invention is illustrated in several drawings, the figures showing in detail:
Dargestellt und beschrieben in den Figuren sind erfindungsgemäße Ausgestaltungen des Isoliergehäuses, welches im wesentlichen prismatisch ausgebildet ist. Zwei breitflächige Seitenwände
Es sind mindestens zwei Anschlusskontakte
In der
Ebenso sind in
Die elektrische Verbindung der vorhandenen Anschlusskontakte (
In
In
Die Dicke der Montageplatte, bzw. der Abstand von sich in der Montageplatte gegenüberliegenden Anschlusskontakten ist so groß gewählt, dass hiermit eine genügende Isolierstrecke für Versorgungsspannungen bis 480 V gegeben ist. The thickness of the mounting plate, or the distance from itself in the mounting plate opposite terminal contacts is chosen so large that hereby a sufficient Isolierstrecke for supply voltages up to 480 V is given.
Mit der
In diesem zeichnerischen Beispiel sind sechs Anschlusskontakte
Die
Leiterpatte und Montageplatte sind passend zur Befestigung in dem Isoliergehäuse, vorzugsweise im Sockelbereich
Die Aufnahmemittel
Das Isoliergehäuse nach
Das Isoliergehäuse kann zum Andocken Seite an Seite an ein elektromechanisches Schaltgerät ausgebildet sein, wobei an einer der breitflächigen Seitenwände Andockelemente ausgebildet sind. Ein derartiges Schaltgerät kann ein Schütz oder eine Überlastauslöser, oder Motorschutzschalter sein. Über die elektrische Schaltungsanordnung im Isoliergehäuse kann das Schaltgerät beispielsweise mit EIN/AUS-Schaltfunktionen oder mit Versorgungsspannung beaufschlagt werden. The insulating housing may be formed for docking side by side to an electromechanical switching device, wherein on one of the wide-sided side walls docking elements are formed. Such a switching device may be a contactor or an overload release, or motor protection switch. About the electrical circuitry in the insulating housing, the switching device can be acted upon, for example, with ON / OFF switching functions or supply voltage.
In der
In der
Die Anschlusskontakte gemäß vorliegender Erfindung können beispielsweise Käfigankerklemmen, Pushin-Klemmen, oder Schraubklemmen sein. Der in
Der Kontakt nach dem Beispiel der
Der zweite Typ II Stromschiene
Der Steckstift
Die
Die in
In the
Die in
Die in
Die vorliegende Erfindung schafft eine Anschlusstechnik für ein Isoliergehäuse, welches wie oben anhand verschiedener Ausführungsbeispiele gezeigt durch die Ausgestaltung einer Isolierstoff-Montageplatte und den an dieser Montageplatte montierbaren Anschlusskontakten flexibel auf die Art der Ausbildung und Anordnung der Bauteile und Baugruppen auf der Leiterplatte einstellbar ist. The present invention provides a connection method for an insulating housing, which as shown above by means of various embodiments by the design of an insulating mounting plate and mountable to this mounting plate connection contacts is flexible on the type of training and arrangement of components and assemblies on the circuit board adjustable.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 2 2
- Isoliergehäuse insulating
- 4 4
- Seitenwand (Front-/ Rückseite) Sidewall (front / back)
- 5 5
- Gehäuseschmalseite Housing narrow side
- 6 6
- Sockelbereich plinth
- 8 8th
- Bodenfläche floor area
- 10 10
- Aufnahmemittel (Dom bzw. Bohrung in Seitenwänden) Receiving means (dome or hole in side walls)
- 12 12
- Leitereinführöffnung an Schmalseite Ladder inlet opening on the narrow side
- 13 13
- Schrauböffnung screw opening
- 20 20’, 20‘‘ 20 20 ', 20' '
- Montageplatte mounting plate
- 24 24
- Aufnahmetasche mit Rechteckprofil Storage bag with rectangular profile
- 26 26
- Pocke pock
- 30 30
- paarige Haltenasen paired retaining lugs
- 32 32
- Bohrung drilling
- 40 40
- erste Stromschiene first busbar
- 43, 43’43, 43 '
- Lötstift solder pin
- 45 45
- Klemmkontakt clamping contact
- 46, 46’46, 46 '
- Steckstift male Pins
- 47 47
- Anfasung chamfer
- 50 50
- zweite Stromschiene second busbar
- 60 60’, 60‘‘, 60‘‘‘ 60 60 ', 60' ', 60' ''
- Leiterplatte circuit board
- 62 62
- Lötaugen pads
- 68 68
- Bohrung drilling
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 4212409 A1 [0003] DE 4212409 A1 [0003]
- DE 102006023660 B4 [0003] DE 102006023660 B4 [0003]
- DE 202006006615 U1 [0004] DE 202006006615 U1 [0004]
- DE 4400484 A1 [0005] DE 4400484 A1 [0005]
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- 2014-11-18 DE DE102014116872.0A patent/DE102014116872B4/en active Active
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Owner name: EATON INTELLIGENT POWER LIMITED, IE Free format text: FORMER OWNER: EATON ELECTRICAL IP GMBH & CO. KG, 12529 SCHOENEFELD, DE |
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Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHA, DE |