DE102021131865B3 - actuator control unit - Google Patents

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DE102021131865B3 DE102021131865.3A DE102021131865A DE102021131865B3 DE 102021131865 B3 DE102021131865 B3 DE 102021131865B3 DE 102021131865 A DE102021131865 A DE 102021131865A DE 102021131865 B3 DE102021131865 B3 DE 102021131865B3
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Daniel Zihlmann
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Abstract

Aktorsteuerungseinheit (10) umfassend ein Bedienfeld (300), zwei parallel zueinander beabstandete Ebenen (200) und einen elektrisch leitfähigen Kontaktstift (400), der beide Ebene (100, 200) zueinander beabstandet und die zweite Ebene (200) durch eine auf den Kontaktstift (400) aufsteckbare Anschlussklemme (500) mechanisch wiederlösbar fixierbar ist und das durch den Kontaktstift (400) geleitete elektrische Signal an der Anschlussklemme (500) abgreifbar ist.Actuator control unit (10) comprising a control panel (300), two planes (200) spaced parallel to one another and an electrically conductive contact pin (400) which spaces the two planes (100, 200) from one another and the second plane (200) by a contact pin on the contact pin (400) attachable connection terminal (500) can be mechanically releasably fixed and the electrical signal conducted through the contact pin (400) can be tapped at the connection terminal (500).

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung betrifft eine Aktorsteuerungseinheit.The invention relates to an actuator control unit.

Stand der TechnikState of the art

Aufgrund hoher Anforderungen an die Integrationsdichte sind Anfordernisse an die Aufbau- und Verbindungstechnik einer Aktorsteuerungseinheit besonders hoch, da sowohl integrierte Halbleiterbauelemente in Form von IC-Bausteine als auch Lastbauelemente für eine Aktorsteuerung, wie beispielsweise einer Motorsteuerung, miteinander zu verbinden sind. Dies ist bis dato ungelöst wie beispielsweise der DE 10 2020 111 832 B3 , der DE 10 2019 129 714 A1 oder der WO 2006/ 136 957 A1 zu entnehmen ist.Due to the high demands on the integration density, the requirements for the construction and connection technology of an actuator control unit are particularly high, since both integrated semiconductor components in the form of IC modules and load components for an actuator control, such as a motor control, have to be connected to one another. To date, this has not been resolved, such as the DE 10 2020 111 832 B3 , the DE 10 2019 129 714 A1 or the WO 2006/136 957 A1 can be seen.

AufgabeTask

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Aktorsteuerungseinheit, vorzugsweise für eine Auf- oder Unterputzdose, umfassend mehrere funktionelle Ebenen in Form von Gehäuseteilen oder Bauteilträgern zur Verfügung zu stellen, welche durch eine mechanische und elektrische dauerhafte, aber wiederlösbare Verbindung von Ebenen eine kompakte Bauweise mit hoher Integrationsdichte ermöglicht.It is the object of the invention to provide an actuator control unit, preferably for a surface-mounted or flush-mounted box, comprising several functional levels in the form of housing parts or component carriers which, through a mechanical and electrical permanent but detachable connection of levels, have a compact design with high integration density allows.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Gemäss einem Aspekt wird die erfindungsgemässe Aufgabe durch eine Aktorsteuerungseinheit gelöst, welche ein Bedienfeld, sowie zwei parallel zueinander beabstandete Ebenen umfasst.According to one aspect, the object according to the invention is achieved by an actuator control unit which includes a control panel and two planes spaced parallel to one another.

Jede Ebene weist eine erste Seite und eine zweite Seite auf, wobei jeweils eine der beiden Seiten einer jeden Ebene darauf aufgebrachte elektrische Bauelemente und/oder halbleiterintegrierte IC-Bauelemente aufweist.Each level has a first side and a second side, with either side of each level having electrical components and/or semiconductor integrated circuit components mounted thereon.

Zudem umfasst eine Aktorsteuerungseinheit einen elektrisch leitfähigen Kontaktstift, der entlang seiner Längsachse einen ersten Kontaktstiftabschnitt mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Kontaktstiftabschnitt mit einem zweiten Durchmesser aufweist. Die Kontaktstiftabschnitte unterteilen folglich den Kontaktstift in zwei Abschnitte entlang seiner Längsachse. Der zweite Durchmesser ist kleiner als der erste Durchmesser und die beiden Kontaktstiftabschnitte grenzen derart aneinander, dass sie einen Übergang vom ersten Durchmesser zum zweiten Durchmesser in Form einer, vorzugsweise treppenförmigen oder im Verlauf konischen Stufe entlang der Längsachse des Kontaktstiftes ausbilden.In addition, an actuator control unit includes an electrically conductive contact pin, which has a first contact pin section with a first diameter and a second contact pin section with a second diameter along its longitudinal axis. The contact pin sections consequently divide the contact pin into two sections along its longitudinal axis. The second diameter is smaller than the first diameter and the two contact pin sections adjoin one another in such a way that they form a transition from the first diameter to the second diameter in the form of a preferably stepped or conical step along the longitudinal axis of the contact pin.

Vorzugsweise sind die beiden Kontaktstiftabschnitte des Kontaktstifts zur elektrischen und mechanischen Verbindung der Ebenen der Aktorsteuerungseinheit einstückig ausgebildet.The two contact pin sections of the contact pin for the electrical and mechanical connection of the levels of the actuator control unit are preferably designed in one piece.

Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit umfassen einen Kontaktstift, dessen beiden Kontaktstiftabschnitte derart kraft- und/oder formschlüssig ausgebildet sind, dass sie ebenso elektrisch leitfähig und mechanisch stabil sind, wie ein einstückig ausgebildeter Kontaktstift es ist.Embodiments of an actuator control unit include a contact pin, the two contact pin sections of which are formed in a non-positive and/or positive manner in such a way that they are just as electrically conductive and mechanically stable as a one-piece contact pin.

Beispielsweise können die beiden Kontaktstiftabschnitte des Kontaktstifts einer Ausführungsform einer Aktorsteuerungseinheit mittels einem Gewinde oder einer Steckverbindung miteinander verbunden sein.For example, the two contact pin sections of the contact pin of one embodiment of an actuator control unit can be connected to one another by means of a thread or a plug-in connection.

Die erste Ebene einer Aktorsteuerungseinheit weist zudem eine elektrisch leitfähige Befestigungsvorrichtung zur mechanischen Befestigung und elektrischen Kontaktierung des ersten Kontaktstiftabschnitts auf, sodass mittels eines elektrischen Leiters ein elektrisches Signal von dem Bedienfeld über die Befestigungsvorrichtung zu dem Kontaktstift und/oder den Bauelementen elektrisch leitbar ist.The first level of an actuator control unit also has an electrically conductive fastening device for mechanical fastening and electrical contacting of the first contact pin section, so that an electrical signal can be electrically conducted from the control panel via the fastening device to the contact pin and/or the components by means of an electrical conductor.

Die zweite Ebene einer Aktorsteuerungseinheit weist eine Durchführung für den zweiten Kontaktstiftabschnitt auf, sodass die zweite Ebene beim Durchführen des zweiten Kontaktstiftabschnitts durch Aufliegen der ersten Seite der zweiten Ebene auf der Stufe des Kontaktstifts zur ersten Ebene beabstandbar ist und die zweite Ebene durch eine auf den durch die zweite Ebene durchgeführten zweiten Kontaktstiftabschnitt des Kontaktstifts aufsteckbare Anschlussklemme mechanisch wiederlösbar fixierbar ist und das durch den Kontaktstift geleitete elektrische Signal an der Anschlussklemme, beispielsweise durch eine elektrische Zuleitung zu einem Aktor zu dessen Steuerung, abgreifbar ist.The second level of an actuator control unit has a feedthrough for the second contact pin section, so that when the second contact pin section is fed through, the second level can be spaced apart from the first level by resting the first side of the second level on the step of the contact pin, and the second level can be spaced apart from the first level by a hole on the through the second level carried through second contact pin portion of the contact pin attachable terminal is mechanically releasably fixed and conducted through the contact pin electrical signal at the terminal, for example by an electrical lead to an actuator for its control, can be tapped.

Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weisen zusätzlich eine Kapsel auf, die eine erste Kapselhälfte und eine zweite Kapselhälfte zum Umschliessen von mindestens der ersten und/oder der zweiten Ebene umfasst.Embodiments of an actuator control unit additionally have a capsule, which comprises a first capsule half and a second capsule half for enclosing at least the first and/or the second level.

Eine Kapsel schützt allgemein vor Umwelteinflüssen, Staub oder Nässe und dient einer Aktorsteuerungseinheit als optionales Gehäuse.A capsule generally protects against environmental influences, dust or moisture and serves as an optional housing for an actuator control unit.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit ist die Kapsel aus Kunststoff oder aus Metall zur Abschirmung von elektromagnetischen Feldern gefertigt.In embodiments of an actuator control unit, the capsule is made of plastic or metal to shield against electromagnetic fields.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit ist das Bedienfeld auf der zweiten Kapselhälfte, vorzugsweise mittels einer Klemm- oder Steckverbindung, vorzugsweise wiederlösbar, aufbringbar.In embodiments of an actuator control unit, the control panel is on the second capsule half, preferably by means of a clamp or Plug connection, preferably releasable, applicable.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit ist die erste Kapselhälfte kraft- und/oder formschlüssig, vorzugsweise einstückig, mit der zweiten Ebene ausgebildet.In embodiments of an actuator control unit, the first half of the capsule is formed with the second plane in a non-positive and/or positive manner, preferably in one piece.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit ist die zweite Kapselhälfte kraft- und/oder formschlüssig, vorzugsweise einstückig, mit der ersten Ebene und/oder dem Bedienfeld ausgebildet, falls das Bedienfeld nicht auf der zweiten Kapselhälfte, vorzugsweise mittels einer Klemm- oder Steckverbindung, vorzugsweise wiederlösbar, aufgebracht ist.In embodiments of an actuator control unit, the second half of the capsule is formed in a non-positive and/or positive manner, preferably in one piece, with the first level and/or the control panel, if the control panel is not attached to the second half of the capsule, preferably by means of a clamp or plug connection, preferably releasable is.

Im Sinne der Erfindung hat es sich bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn im Fall, dass die erste Kapselhälfte, wenn auch nur zu einem kleinen Teil formschlüssig mit der zweiten Ebene ausgebildet ist, die aufsteckbare Anschlussklemme auch die erste Kapselhälfte zusammen mit der zweiten Ebene mechanisch wiederlösbar fixierbar ist.In terms of the invention, it has proven to be particularly advantageous in embodiments of an actuator control unit if, in the event that the first half of the capsule is designed to be form-fitting with the second level, even if only to a small extent, the attachable connection terminal also includes the first half of the capsule together with the second level is mechanically releasably fixed.

Die kraft- und/oder formschlüssige, vorzugsweise einstückige, Ausbildung von Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit hat zum Vorteil, dass es einer oder mehreren Ebenen weniger bedarf und damit eine höhere Integrationsdichte der Aktorsteuerungseinheit erreicht werden kann. Hierfür ist es beispielsweise von Vorteil, wenn die einstückige Ausbildung mittels MID-Technologie, also der Verwendung der sogenannten „Moulded-Interconnect-Device“ bzw. auch unter „Mechatronic-Integrated-Devices“ bekannten Technologie, erfolgt. Bei dieser Technologie handelt es sich um ein Verfahren um ein etabliertes Kunststoffspritzgussverfahren, bei welchem eine dreidimensional ausgestalte Bauteilträgerstruktur aus einem elektrisch leitfähigen Material mit einem elektrisch isolierenden Material kombiniert wird, um Bauteil-Gehäusestrukturen mit hoher Integrationsdichte herzustellen.The non-positive and/or form-fitting, preferably one-piece, design of embodiments of an actuator control unit has the advantage that one or more fewer levels are required and thus a higher integration density of the actuator control unit can be achieved. For this purpose, it is advantageous, for example, if the one-piece design takes place using MID technology, ie the use of the so-called “moulded interconnect device” or also the technology known as “mechatronic integrated devices”. This technology is an established plastic injection molding process in which a three-dimensional component carrier structure made of an electrically conductive material is combined with an electrically insulating material in order to produce component housing structures with a high integration density.

Bei bevorzugten Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weist wenigstens eine der beiden Ebenen elektrische Bauelemente, insbesondere bedrahtete Bauelemente wie beispielsweise eine Spule und/oder ein Schaltrelais zur Ansteuerung eines Motors, auf.In preferred embodiments of an actuator control unit, at least one of the two levels has electrical components, in particular wired components such as a coil and/or a switching relay for controlling a motor.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit entspricht die Länge des ersten Kontaktstiftabschnitts entlang der Längsachse des Kontaktstiftes mindestens der Höhe der elektrischen Bauelemente auf einer der beiden zueinander gegenüberliegenden Seiten der beiden Ebenen aufgebrachten Bauelemente.In embodiments of an actuator control unit, the length of the first contact pin section along the longitudinal axis of the contact pin corresponds at least to the height of the electrical components mounted on one of the two opposite sides of the two planes.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weist die Anschlussklemme, eine Zunge und/oder Backen als Klemmmittel zum Klemmen auf.In embodiments of an actuator control unit, the connection terminal has a tongue and/or jaws as clamping means for clamping.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weist der Kontaktstift mindestens einen Kontaktstiftabschnitt mit einem kreisförmigen, einem viereckigen oder einem hexagonalen Querschnitt auf, wobei im Fall eines viereckigen oder hexagonalen Querschnitts der Durchmesser des Kontaktstiftabschnitts der betragsmässig grösste Abstand zweier sich parallel gegenüberliegenden Seiten des Vierecks oder des Hexagons ist. Vorzugsweise ist das Viereck ein Quadrat oder ein Rechteck.In embodiments of an actuator control unit, the contact pin has at least one contact pin section with a circular, quadrilateral or hexagonal cross-section, with the diameter of the contact pin section being the largest absolute distance between two parallel opposite sides of the quadrilateral or hexagon in the case of a quadrilateral or hexagonal cross-section. Preferably the quadrilateral is a square or a rectangle.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weisen die Kontaktstiftabschnitte des Kontaktstifts die gleiche Querschnittsgeometrie auf.In embodiments of an actuator control unit, the contact pin sections of the contact pin have the same cross-sectional geometry.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weist der erste Kontaktstiftabschnitt des Kontaktstifts einen viereckigen oder einen hexagonalen Querschnitt und der Kontaktstiftabschnitt des Kontaktstifts einen kreisrunden Querschnitt auf.In embodiments of an actuator control unit, the first contact pin section of the contact pin has a square or hexagonal cross section and the contact pin section of the contact pin has a circular cross section.

Bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weist der erste Kontaktstiftabschnitt des Kontaktstifts entlang seiner Längsachse ein Sackloch als elektrische Steckbuchse zur Aufnahme eines zweiten Kontaktstiftabschnitts eines weiteren Kontaktstifts oder zur Aufnahme eines weiteren elektrischen Kontaktelements, wie beispielsweise eines Steckers, auf.In embodiments of an actuator control unit, the first contact pin section of the contact pin has a blind hole along its longitudinal axis as an electrical socket for accommodating a second contact pin section of a further contact pin or for accommodating a further electrical contact element, such as a plug.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Aktorsteuerungseinheit weist die elektrische Steckbuchse des Kontaktstifts zur Aufnahme eines zweiten Kontaktstiftabschnitts ein Klemmmittel zum Klemmen des weiteren Kontaktstifts oder des weiteren elektrischen Kontaktelements auf. Vorzugsweise umfasst solch ein Klemmmittel eine Klemmzunge oder Klemmbacken zum mechanischen Klemmen. Auch ist ein stirnflächig auf den Kontaktstift um die Öffnung des Sacklochs umlaufend aufgebrachter oder ein in das Sackloch eingelassener Spannring ein geeignetes Klemmmittel zum mechanischen Klemmen.In a preferred embodiment of an actuator control unit, the electrical socket of the contact pin for receiving a second contact pin section has a clamping means for clamping the further contact pin or the further electrical contact element. Preferably such clamping means comprises a clamping tongue or jaws for mechanical clamping. A clamping ring applied to the face of the contact pin around the opening of the blind hole or embedded in the blind hole is also a suitable clamping means for mechanical clamping.

Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit sind vorzugsweise als ein Einsatz für eine Auf- oder Unterputzdose im Bereich der Installationstechnik geeignet.Embodiments of an actuator control unit are preferably suitable as an insert for a surface-mounted or flush-mounted box in the field of installation technology.

Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit weisen eine Vielzahl von Kontaktstiften zur mechanischen Verbindung von Ebenen und zur zusätzlichen elektrischen Kontaktierung von elektrischen Bauelementen und/oder halbleiterintegrierte IC-Bauelementen auf.Embodiments of an actuator control unit have a multiplicity of contact pins for the mechanical connection of levels and for additional electrical contacting of electrical components and/or semiconductor-integrated IC components.

Figurenlistecharacter list

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Figuren, nämlich:

  • 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit im Querschnitt;
  • 2 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsformen einer von einer Kapsel eingekapselten Aktorsteuerungseinheit im Querschnitt.
  • 3 zeigt eine detaillierte Seitenansicht eines Kontaktstifts einer Aktorsteuerungseinheit im Querschnitt.
Further advantages and features of the invention result from the following figures, namely:
  • 1 shows a side view of an embodiment of an actuator control unit in cross section;
  • 2 Figure 12 shows a cross-sectional side view of one embodiment of a capsule encapsulated actuator control unit.
  • 3 shows a detailed cross-sectional side view of a contact pin of an actuator control unit.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit 10 im Querschnitt, wobei eine optionale Kapsel nicht abgebildet wurde. 1 12 shows a cross-sectional side view of one embodiment of an actuator control unit 10, with an optional capsule not shown.

Bei der abgebildeten Ausführungsform der Aktorsteuerungseinheit 10, welche beispielsweise als ein Einsatz für eine Auf- oder Unterputzdose geeignet ist, weist das Bedienfeld 300 zwei Bedienfeldelemente 700 in Form von Schaltern oder Tastern auf. Als Bedienfeldelement 700 könnte auch beispielsweise ein Touchscreen oder ein berührungsloses, nämlich kapazitives oder induktives, oder ein resistives, also ein bei Berührung auslösendes Bedienelement, in Betracht kommen.In the illustrated embodiment of the actuator control unit 10, which is suitable, for example, as an insert for a surface-mounted or flush-mounted box, the control panel 300 has two control panel elements 700 in the form of switches or buttons. For example, a touch screen or a non-contact, namely capacitive or inductive, or a resistive, ie an operating element that triggers when touched, could also be considered as the control panel element 700 .

Das Bedienfeld 300 ist über den elektrischen Leiter 350, welcher durch die Durchführung 110 der ersten Ebene 100 durchgeführt ist und in der durch das im zweiten Kontaktstiftabschnitt 420 längs der nicht eingezeichneten Längsachse L des Kontaktstifts 400 eingebrachte Sackloch 460 gebildeten Steckbuchse steckt, elektrisch verbunden.The control panel 300 is electrically connected via the electrical conductor 350, which is fed through the bushing 110 of the first level 100 and plugs into the socket formed by the blind hole 460 made in the second contact pin section 420 along the longitudinal axis L of the contact pin 400 (not shown).

Der elektrische Leiter 350 kann optional in Form eines weiteren Kontaktstifts zum mechanischen Verbinden des Bedienfeldes 300 mit der ersten Ebene 100 und/oder gegebenenfalls zum elektrischen Verbinden des Bedienfelds 300 mit dem Kontaktstift 400 ausgeführt sein.The electrical conductor 350 can optionally be embodied in the form of a further contact pin for mechanically connecting the control panel 300 to the first level 100 and/or optionally for electrically connecting the control panel 300 to the contact pin 400 .

Auf der ersten Ebene 100 sind vorliegend drei elektrische Bauelemente 800 auf der als erste Seite bezeichneten Oberfläche aufgebracht. Zudem ist auf dieser als erste Seite bezeichneten Oberfläche der Ebene 100 die Befestigungsvorrichtung 130 aufgebracht. Diese Befestigungsvorrichtung 130 dient zur mechanischen Befestigung, sowie vorzugsweise der elektrischen Kontaktierung, vorzugsweise oder zumindest eines der elektrischen Bauelement und/oder des Kontaktstifts 400. In dieser Ausführungsform ist die Befestigungsvorrichtung 130 teils in die Ebene 100 eingelassen und ragt teils aus der Ebene 100 heraus und umschliesst als ringförmig ausgebildete Manschette den zweiten Durchmesser 421 des zweiten Kontaktstiftabschnitts 420. Nicht abgebildet ist eine kraft-und/oder formschlüssige Verbindung zwischen der Befestigungsvorrichtung 130 und dem Aussendurchmesser des Kontaktstifts 400 des zweiten Kontaktstiftabschnitts 420 beispielsweise in Form eines Lots oder Quetschverbindung. Ebenfalls nicht abgebildet ist eine elektrische Leitung zu einem auf der ersten Ebene 100 aufgebrachten elektrischen Bauelement. Eine mehrteilige Ausführung der Befestigungsvorrichtung 130 in Form von mehreren um die Öffnung der Durchführung 110 angeordneten Haltern, beispielsweise von Haltewinkeln, kann ebenso in Betracht kommen.In the present case, three electrical components 800 are applied to the surface designated as the first side on the first level 100 . In addition, the fastening device 130 is applied to this surface of the plane 100, which is referred to as the first side. This fastening device 130 is used for mechanical fastening and preferably for electrical contacting, preferably or at least one of the electrical components and/or contact pin 400. In this embodiment, fastening device 130 is partly embedded in plane 100 and partly protrudes from plane 100 and encloses the second diameter 421 of the second contact pin section 420 as an annular sleeve. Not shown is a non-positive and/or positive connection between the fastening device 130 and the outer diameter of the contact pin 400 of the second contact pin section 420, for example in the form of a solder or crimped connection. Also not shown is an electrical line to an electrical component mounted on the first level 100 . A multi-part design of the fastening device 130 in the form of several holders arranged around the opening of the bushing 110, for example holding brackets, can also be considered.

Auf dem durch die beiden unterschiedlichen Durchmesser 411 und 421 entlang der nicht eingezeichneten Längsachse L des Kontaktstifts 400 ausgebildeten Übergang 450 in Form einer Stufe liegt die zweite Ebene 200 auf und der zweite Kontaktstiftabschnitt 420 ist durch die Durchführung 210 der zweiten Ebene 200 durchgeführt.The second plane 200 rests on the transition 450 formed by the two different diameters 411 and 421 along the longitudinal axis L of the contact pin 400 (not shown) in the form of a step, and the second contact pin section 420 is passed through the passage 210 of the second plane 200.

Die Anschlussklemme 500 ist als aufsteckbare Steckklemme auf dem zweiten Kontaktstiftabschnitt 420 aufgesteckt und klemmt den Kontaktstift 400 mittels umlaufenden Klemmbacken als Klemmmittel 510 wiederlösbar fest.The connection terminal 500 is plugged onto the second contact pin section 420 as a plug-in terminal and releasably clamps the contact pin 400 by means of circumferential clamping jaws as clamping means 510 .

Die beiden Ebenen 100, 200 sind damit parallel zueinander beabstandet, wobei im Sinne der Erfindung die Definition „parallel zueinander beabstandet“ auch eine Abweichung von wenigen Grad vorzugsweise weniger als 4° oder 3° oder 2° aufgrund von mechanischen Spiels oder mechanischer Toleranzen umfasst.The two planes 100, 200 are thus spaced parallel to one another, with the definition “spaced parallel to one another” also including a deviation of a few degrees, preferably less than 4° or 3° or 2°, due to mechanical play or mechanical tolerances within the meaning of the invention.

Auf der zweiten Ebene 200 sind auf einer als erste Seite bezeichnete Oberfläche ein elektrisches Bauelement 800 aufgebracht, wobei durchaus auch mehrere elektrische Bauelemente unterschiedlicher Höhe bei dieser zweiten Ebene 200 als auch bei der ersten Ebene 100 oder einer weiteren Ebene aufgebracht sein können.An electrical component 800 is applied to the second level 200 on a surface referred to as the first side, it also being possible for several electrical components of different heights to be applied to this second level 200 and also to the first level 100 or a further level.

Die Aktorsteuerungseinheit 10 ist über die elektrische Verbindung 900, meist in Form eines elektrischen Kabels, mit dem Aktor 600, beispielsweise einem beliebigen Motor oder einem speziellen Linearantrieb, verbunden.The actuator control unit 10 is connected to the actuator 600, for example any motor or a special linear drive, via the electrical connection 900, usually in the form of an electrical cable.

2 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsformen einer von einer Kapsel 20 eingekapselten Aktorsteuerungseinheit 10 im Querschnitt. Der Unterschied zu 1 ist, dass der Aufbau umfassend das Bedienfeld 300, die zwei parallel zueinander beabstandeten Ebenen 100 und 200 mit jeweils auf einer der beiden Seiten einer jeden Ebene 100 und 200 darauf aufgebrachten elektrischen Bauelementen 800) und den elektrisch leitfähigen Kontaktstift 400 durch eine mittels Schraffur angedeuteten Kapsel 20 eingekapselt ist. Die Kapsel 20 umfasst die erste Kapselhälfte 220 und die zweite Kapselhälfte 320, wobei in diesem Ausführungsbeispiel der Kapsel die erste Kapselhälfte 220 einstückig mit der zweiten Ebene 200 ausgebildet ist und der zweite Kontaktstiftabschnitt 24 sowohl durch die Durchführung 210 der zweiten Ebene 200 als auch durch eine nicht eingezeichnete Durchführung der Kapselhälfte 220 durchgeführt ist. Die erste Kapselhälfte 220 kann dabei derart ausgestaltet sein, dass sich die erste Kapselhälfte 220 bis zudem Bedienfeld 300 erstreckt und die zweite Kapselhälfte 320 scheibenförmig als einlassbarer Deckel an die erste Kapselhälfte 220 anstösst, um die Kapsel 20 zu verschließen. Dies wird durch die schlangenlinienförmigen Unterbruchslinien in der schraffierten Fläche angedeutet. 2 10 shows a cross-sectional side view of one embodiment of an actuator control unit 10 encapsulated by a capsule 20. FIG. The difference to 1 is that the structure comprising the control panel 300, the two planes 100 and 200 spaced apart parallel to one another, with electrical components applied thereto on one of the two sides of each plane 100 and 200 respectively elements 800) and the electrically conductive contact pin 400 is encapsulated by a capsule 20 indicated by hatching. The capsule 20 comprises the first capsule half 220 and the second capsule half 320, wherein in this exemplary embodiment of the capsule the first capsule half 220 is formed in one piece with the second level 200 and the second contact pin section 24 both through the feedthrough 210 of the second level 200 and through a non-illustrated implementation of the capsule half 220 is carried out. The first capsule half 220 can be designed in such a way that the first capsule half 220 extends to the control panel 300 and the second capsule half 320 abuts the first capsule half 220 in the form of a disc as a cover that can be inserted in order to close the capsule 20 . This is indicated by the wavy lines of discontinuity in the shaded area.

Die Kapsel 20 kann auch derart ausgeführt sein, dass die erste Kapselhälfte 220 und die zweite Kapselhälfte 320 jeweils im Querschnitt u-förmig mit gegebenenfalls im Querschnitt unterschiedlich langen Schenkeln ausgestaltet sind.The capsule 20 can also be designed in such a way that the first capsule half 220 and the second capsule half 320 are each configured in a U-shaped cross-section with possibly legs of different lengths in the cross-section.

Aus 2 ergibt sich zudem, dass die Kapsel 20 als Hohlkörper ausgestaltet ist, welcher einen viereckförmigen, vorzugsweise rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt aufweist, wobei jegliche geeignete Hohlkörpergeomtrie mit beliebigen Einlassungen oder Ausformungen als Kapsel möglich ist.Out of 2 it also follows that the capsule 20 is designed as a hollow body which has a rectangular, preferably rectangular or square cross-section, with any suitable hollow body geometry with any indentations or shapes being possible as a capsule.

3 zeigt eine detaillierte Seitenansicht eines Kontaktstifts 400 einer Aktorsteuerungseinheit im Querschnitt. 3 FIG. 4 shows a detailed cross-sectional side view of a contact pin 400 of an actuator control unit.

Der Kontaktstift 400 weist entlang seiner Längsachse L einen ersten Kontaktstiftabschnitt (410) mit einem ersten Durchmesser (411) und einen zweiten Kontaktstiftabschnitt 420 mit einem zweiten Durchmesser 421 auf, wobei der zweite Durchmesser 421 kleiner ist als der erste Durchmesser 411. Along its longitudinal axis L, the contact pin 400 has a first contact pin section (410) with a first diameter (411) and a second contact pin section 420 with a second diameter 421, the second diameter 421 being smaller than the first diameter 411.

Die beiden Kontaktstiftabschnitte 410 und 420 grenzen derart aneinander, dass sie einen Übergang 450 vom ersten Durchmesser 411 zum zweiten Durchmesser 421 in Form einer Stufe entlang der Längsachse L des Kontaktstiftes 400 ausbilden.The two contact pin sections 410 and 420 adjoin one another in such a way that they form a transition 450 from the first diameter 411 to the second diameter 421 in the form of a step along the longitudinal axis L of the contact pin 400 .

Der Durchmesser des Sacklochs 460 in einem ersten Kontaktstiftabschnitts 410 eines Kontaktstifts 400 kann so dimensioniert sein, dass er dem Durchmesser eines zweiten Kontaktstiftabschnitts 420' eines weiteren Kontaktstifts 400' derart entspricht, dass der Kontaktstift 400 und der weitere Kontaktstift 400` durch Ineinanderstecken des zweiten Kontaktstiftabschnitts 420' in das Sackloch 460 kaskadierbar sind. Im Sinne Erfindung hat es sich bei Ausführungsformen einer Aktorsteuerungseinheit als besonders vorteilhaft erwiesen, mehrere Ebenen derart mechanischen und elektrisch miteinander zu verbinden, wobei dann jeweils der weitere Kontaktstift 400` das optionale Klemmmittel 470 zum Klemmen des weiteren Kontaktstifts oder des weiteren elektrischen Kontaktelements auf.The diameter of the blind hole 460 in a first contact pin section 410 of a contact pin 400 can be dimensioned such that it corresponds to the diameter of a second contact pin section 420' of a further contact pin 400' such that the contact pin 400 and the further contact pin 400` can be connected by plugging the second contact pin section into one another 420' can be cascaded into the blind hole 460. According to the invention, it has proven to be particularly advantageous in embodiments of an actuator control unit to mechanically and electrically connect several levels to one another in this way, with the additional contact pin 400` then having the optional clamping means 470 for clamping the additional contact pin or the additional electrical contact element.

Als optionales Klemmmittel 470 ist hier ein um die Öffnung des Sacklochs umlaufender in den Kontaktstift 400 eingelassener Spannring zum mechanischen Klemmen abgebildet.A clamping ring, which runs around the opening of the blind hole and is let into the contact pin 400 for mechanical clamping, is shown here as an optional clamping means 470 .

Die jeweiligen Längen der beiden Kontaktstiftabschnitt 410 und 420 sind durch schlangenlinienförmigen Unterbruchslinien als beliebig Längen angedeutet und deren Beträge sind vorzugsweise in Abhängigkeit von den Bauteilhöhen der auf den Ebenen aufgebrachten Bauelemente zu bestimmen.The respective lengths of the two contact pin sections 410 and 420 are indicated by wavy broken lines as arbitrary lengths and their amounts are preferably to be determined as a function of the component heights of the components applied to the planes.

Bezugszeichenlistereference list

1010
Aktorsteuerungseinheitactuator control unit
2020
Kapselcapsule
100100
erste Ebenefirst floor
130130
Befestigungsvorrichtungfastening device
200200
zweite Ebenesecond level
210210
Durchführungexecution
220220
erste Kapselhälftefirst half of the capsule
300300
Bedienfeldcontrol panel
320320
zweite Kapselhälftesecond capsule half
350350
elektrischer Leiterelectrical conductor
400400
Kontaktstiftcontact pin
410410
erster Kontaktstiftabschnittfirst contact pin section
411411
erster Durchmesserfirst diameter
420420
zweiter Kontaktstiftabschnittsecond contact pin section
421421
zweiter Durchmessersecond diameter
450450
Übergangcrossing
460460
Sacklochblind hole
470470
Klemmmittelclamping means
500500
Anschlussklemmeterminal block
510510
Klemmmittelclamping means
600600
Aktoractuator
700700
Bedienfeldelementcontrol panel element
800800
elektrisches Bauelementelectrical component
900900
elektrische Verbindung electrical connection
LL
Längsachselongitudinal axis

Claims (10)

Aktorsteuerungseinheit (10) für eine Auf- oder Unterputzdose umfassend • ein Bedienfeld (300); • zwei parallel zueinander beabstandete Ebenen (100, 200), wobei jede Ebene (100, 200) eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist, wobei jeweils eine der beiden Seiten einer jeden Ebene (100, 200) darauf aufgebrachte elektrische Bauelemente (800) aufweist; • einen elektrisch leitfähigen Kontaktstift (400), der entlang seiner Längsachse (L) einen ersten Kontaktstiftabschnitt (410) mit einem ersten Durchmesser (411) und einen zweiten Kontaktstiftabschnitt (420) mit einem zweiten Durchmesser (421) aufweist, wobei der zweite Durchmesser (421) kleiner ist als der erste Durchmesser (411) und wobei die beiden Kontaktstiftabschnitte (410, 420) derart aneinandergrenzen, dass sie einen Übergang (450) vom ersten Durchmesser (411) zum zweiten Durchmesser (421) in Form einer Stufe entlang der Längsachse (L) des Kontaktstiftes (400) ausbilden; wobei die erste Ebene (100) eine elektrisch leitfähige Befestigungsvorrichtung (130) zur mechanischen Befestigung des ersten Kontaktstiftabschnitts (410) aufweist, sodass mittels eines elektrischen Leiters (350) ein elektrisches Signal von dem Bedienfeld (300) über die Befestigungsvorrichtung (130) zu dem Kontaktstift (400) und/oder den Bauelementen (800) elektrisch leitbar ist; und wobei die zweite Ebene (200) eine Durchführung (210) für den zweiten Kontaktstiftabschnitt (420) aufweist, sodass die zweite Ebene (200) beim Durchführen des zweiten Kontaktstiftabschnitts (420) durch Aufliegen der ersten Seite der zweiten Ebene (200) auf der Stufe des Kontaktstifts (400) zur ersten Ebene (100) beabstandbar ist und die zweite Ebene (200) durch eine auf den durch die zweite Ebene (200) durchgeführten zweiten Kontaktstiftabschnitt (420) des Kontaktstifts (400) aufsteckbare Anschlussklemme (500) mechanisch wiederlösbar fixierbar ist und das durch den Kontaktstift (400) geleitete elektrische Signal an der Anschlussklemme (500) abgreifbar ist.Actuator control unit (10) for a surface-mounted or flush-mounted box • a control panel (300); • two levels (100, 200) spaced parallel to one another, each level (100, 200) having a first side and a second side, one of the two sides of each level (100, 200) having electrical components (800) applied thereto having; • an electrically conductive contact pin (400) having a first contact pin section (410) with a first diameter (411) and a second contact pin section (420) with a second diameter (421) along its longitudinal axis (L), the second diameter ( 421) is smaller than the first diameter (411) and the two contact pin sections (410, 420) adjoin one another in such a way that they have a transition (450) from the first diameter (411) to the second diameter (421) in the form of a step along the longitudinal axis (L) of the contact pin (400) form; wherein the first level (100) has an electrically conductive fastening device (130) for mechanical fastening of the first contact pin section (410), so that an electrical signal can be transmitted from the control panel (300) via the fastening device (130) to the Contact pin (400) and/or the components (800) is electrically conductive; and wherein the second level (200) has a feedthrough (210) for the second contact pin section (420), so that when the second contact pin section (420) is fed through, the second level (200) rests on the first side of the second level (200) on the step of the contact pin (400) can be spaced apart from the first level (100) and the second level (200) can be mechanically releasable by a connecting terminal (500) that can be pushed onto the second contact pin section (420) of the contact pin (400) that is passed through the second level (200). can be fixed and the electrical signal conducted through the contact pin (400) can be tapped off at the connection terminal (500). Aktorsteuerungseinheit nach Anspruch 1, wobei die Aktorsteuerungseinheit (10) zusätzlich eine Kapsel (20) aufweist, die eine erste Kapselhälfte (220) und eine zweite Kapselhälfte (320) zum Einkapseln wenigstens einer der Ebenen (100, 200) und/oder des Kontaktstifts (400) umfasst.actuator control unit claim 1 , wherein the actuator control unit (10) additionally has a capsule (20) comprising a first capsule half (220) and a second capsule half (320) for encapsulating at least one of the planes (100, 200) and/or the contact pin (400). Aktorsteuerungseinheit nach Anspruch 2, wobei das Bedienfeld (300) der Aktorsteuerungseinheit (10) auf der zweiten Kapselhälfte (320), vorzugsweise mittels einer Klemm- oder Steckverbindung, vorzugsweise wiederlösbar, aufbringbar ist.actuator control unit claim 2 , wherein the control panel (300) of the actuator control unit (10) on the second capsule half (320), preferably by means of a clamp or plug connection, preferably releasable, can be applied. Aktorsteuerungseinheit nach Anspruch 2 oder 3, wobei die erste Kapselhälfte (220) kraft- und/oder formschlüssig, vorzugsweise einstückig, mit der zweiten Ebene (200) und/oder die zweite Kapselhälfte (320) kraft- und/oder formschlüssig, vorzugsweise einstückig, mit der ersten Ebene (100) oder die zweite Kapselhälfte (320) kraft- und/oder formschlüssig, vorzugsweise einstückig, mit der ersten Ebene (200) und/oder dem Bedienfeld (300) ausgebildet ist, falls das Bedienfeld (300) nicht auf der zweiten Kapselhälfte (320), vorzugsweise mittels einer Klemm- oder Steckverbindung, vorzugsweise wiederlösbar, aufgebracht ist.actuator control unit claim 2 or 3 , wherein the first capsule half (220) is non-positively and/or positively locking, preferably in one piece, with the second plane (200) and/or the second capsule half (320) is non-positively and/or positively locking, preferably in one piece, with the first plane (100 ) or the second capsule half (320) is formed in a non-positive and/or positive manner, preferably in one piece, with the first level (200) and/or the control panel (300), if the control panel (300) is not on the second capsule half (320) , Preferably applied by means of a clamp or plug connection, preferably releasable. Aktorsteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine der beiden Ebenen (100, 200) der Aktorsteuerungseinheit (10) elektrische Bauelemente (800), insbesondere bedrahtete Bauelemente, wie beispielsweise eine Spule und/oder ein Schaltrelais zur Ansteuerung eines Motors, aufweisen.Actuator control unit according to one of Claims 1 until 4 wherein one of the two levels (100, 200) of the actuator control unit (10) has electrical components (800), in particular wired components, such as a coil and/or a switching relay for controlling a motor. Aktorsteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Länge des ersten Kontaktstiftabschnitts (410) entlang der Längsachse (L) des Kontaktstiftes (400) mindestens der Höhe der elektrischen Bauelemente (800) auf einer der beiden zueinander gegenüberliegenden Seiten der beiden Ebenen (100, 200) aufgebrachten Bauelemente (800) entspricht.Actuator control unit according to one of Claims 1 until 5 , wherein the length of the first contact pin section (410) along the longitudinal axis (L) of the contact pin (400) is at least the height of the electrical components (800) on one of the two opposite sides of the two levels (100, 200) applied components (800) is equivalent to. Aktorsteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Anschlussklemme (500) eine Zunge und/oder Backen als Klemmmittel (510) zum Klemmen des zweiten Kontaktstiftabschnitts (420) aufweist.Actuator control unit according to one of Claims 1 until 6 , The connection terminal (500) having a tongue and/or jaws as clamping means (510) for clamping the second contact pin section (420). Aktorsteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mindestens ein Kontaktstiftabschnitt (410, 420) einen kreisförmigen, einen viereckigen oder hexagonalen Querschnitt aufweist, wobei im Fall eines viereckigen oder hexagonalen Querschnitts der Durchmesser des Kontaktstiftabschnitts (410, 420) der betragsmässig grösste Abstand zweier sich parallel gegenüberliegenden Seiten des Vierecks oder des Hexagons ist.Actuator control unit according to one of Claims 1 until 7 , wherein at least one contact pin section (410, 420) has a circular, square or hexagonal cross-section, wherein in the case of a square or hexagonal cross-section the diameter of the contact pin section (410, 420) is the largest distance between two parallel opposite sides of the square or of the hexagon is. Aktorsteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der erste Kontaktstiftabschnitt (410) entlang seiner Längsachse (L) ein Sackloch (460) als elektrische Steckbuchse zur Aufnahme eines zweiten Kontaktstiftabschnitts (420) eines weiteren Kontaktstifts oder zur Aufnahme eines weiteren elektrischen Kontaktelements aufweist.Actuator control unit according to one of Claims 1 until 8th , wherein the first contact pin section (410) along its longitudinal axis (L) has a blind hole (460) as an electrical socket for receiving a second contact pin section (420) of a further contact pin or for receiving a further electrical contact element. Aktorsteuerungseinheit nach Anspruch 9, wobei die elektrische Steckbuchse zur Aufnahme des zweiten Kontaktstiftabschnitts (420) des weiteren Kontaktstifts ein Klemmmittel (470) zum Klemmen des weiteren Kontaktstifts oder des weiteren elektrischen Kontaktelements aufweist.actuator control unit claim 9 , The electrical socket for receiving the second contact pin portion (420) of the further contact pin a clamping means (470) for clamping men of the other contact pin or the other electrical contact element has.
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