EP1290760A1 - Sammelerde und schutzstecker für eine schalt- oder trennleiste in der telekommunikations- und datentechnik - Google Patents

Sammelerde und schutzstecker für eine schalt- oder trennleiste in der telekommunikations- und datentechnik

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EP1290760A1
EP1290760A1 EP01962691A EP01962691A EP1290760A1 EP 1290760 A1 EP1290760 A1 EP 1290760A1 EP 01962691 A EP01962691 A EP 01962691A EP 01962691 A EP01962691 A EP 01962691A EP 1290760 A1 EP1290760 A1 EP 1290760A1
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EP
European Patent Office
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earth
contact
protective plug
housing
circuit board
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EP01962691A
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English (en)
French (fr)
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EP1290760B1 (de
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Heiko Polzehl
Johann Oltmanns
Harald Klein
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TE Connectivity Germany GmbH
Original Assignee
Krone GmbH
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Publication of EP1290760B1 publication Critical patent/EP1290760B1/de
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6666—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in overvoltage protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/2483—Terminal blocks specially adapted for ground connection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/06—Mounting arrangements for a plurality of overvoltage arresters

Definitions

  • the invention relates to a common earth and a protective plug for a switching or isolating strip in telecommunications and data technology.
  • a switching or isolating strip for telecommunications with at least one pluggable protective plug with housing in which at least one surge arrester is arranged, each surge arrester after plugging in with one connection, each with one arranged in the housing, a plug-in tongue, strip-shaped line contact piece and with the other connection with an attached to a mounting bracket collector is in electrically conductive connection, the collector being arranged parallel to a long side of the switching or isolating strip.
  • the collector earth has a tongue for each protective plug.
  • the housing of the protective plug has a plug-in channel parallel to the plug-in direction in the switching or isolating strip, into which the associated plug-in tongue of the collector earth can be inserted so that it is in an electrically conductive connection with all surge arresters arranged in it.
  • the parts of the conductor contact pieces arranged in the housing are loosely inserted in guide grooves and are used to make contact with surge arresters.
  • the two parts of the side contact pieces arranged in the housing are designed differently.
  • One conductor contact piece is U-shaped and the other S-shaped, both angled ends of the conductor contact pieces in one
  • the invention is therefore based on the technical problem of creating a protective plug and a common earth for a switching or isolating strip, which are of simpler construction and ensure a secure electrical connection between the common earth and the protective plug even with larger tolerances.
  • the insertion tongues of the common earth are designed to be resilient, whereas the corresponding earth contact in the protective plug is arranged in a mechanically rigid manner in the plug housing.
  • the geometry of the resilient insertion tongues is matched to the geometry of the earth contacts. Due to the rigid design of the earth contact in the protective plug, there is a simple assembly and automation capability in the manufacture of the protective plug, while at the same time high performance of the earth connection with regard to the current / surge current carrying capacity with simple manufacturing technology, since the earth contact can be designed as a solid part.
  • the resilient design of the insertion tongues is technically feasible with simple means. For the formation of the necessary contact forces, no forces are transmitted into the interior of the connector. The stresses that occur are mainly absorbed in the high-performance spring materials of the collective earth.
  • the functional elements and the ground contact of the protective plug are arranged on a printed circuit board, so that the ground contact itself does not have to be supported in the plug housing.
  • the earth contact is preferably arranged on the underside of the printed circuit board and designed as a solid contact.
  • the corresponding insertion tongues of the collecting earth are then preferably designed as fork contacts, which clamp and contact the earth contact laterally in a resilient manner.
  • the geometries of the insertion tongues and the earth contacts are matched to one another.
  • the earth contact is designed as a solid, cuboid-shaped plate and the fork contact is designed in the form of an arc segment at the contact points with the earth contact.
  • the contact points of the fork contacts are flat.
  • an additional contact surface for the printed circuit board is arranged in the housing, so that differently equipped and long printed circuit boards can be used in the same connector housing.
  • the connector housing is preferably divided in two in the longitudinal direction, the two housing parts preferably being locked together. Through the The longitudinal division does not act in the direction of the connection of the housing parts when the protective plug is stretched and pulled.
  • the housing parts are preferably subdivided in such a way that a first housing part defines a larger installation area which essentially accommodates the functional elements arranged on the front of the printed circuit board, whereas the second housing part serves to receive the ground contact.
  • the insertion channel for the insertion tongue of the collecting earth is therefore also arranged in the second housing part.
  • At least one measuring or separating point is arranged in the plug housing, which is preferably arranged on the underside of the printed circuit board and is accessible from the outside from the side facing away from the plug-in part.
  • Each wire is preferably assigned a measuring or separation point, but both measuring or separation points can be connected simultaneously using a test plug.
  • Fig. 1 is an exploded view of a switching or isolating strip with mounting tray, common ground and protective plug
  • Fig. 2 is a partial view of common ground with protective plug in the contacted state
  • Fig. 3 is a bottom perspective view of a protective plug without a second housing part with a short circuit board
  • Fig. 4 is a perspective Bottom view of a protective plug without a second housing part with a long circuit board and two
  • FIG. 5 shows a cross-sectional view of a protective plug according to FIG. 4 with a second housing part
  • FIG. 6 shows a perspective top view of a complete protective plug
  • FIG. 7 shows a perspective bottom view of the complete protective plug.
  • the switching or isolating strip 1 shows an exploded view of a system comprising a switching or isolating strip 1, a mounting trough 2, a collecting earth 3 and a protective plug 4.
  • the switching or isolating strip 1 comprises two clamping-locking elements 5, which snap into openings 6 of the mounting trough 2, whereby a part of the mounting trough 2 lying in front of the openings 6 is electrically conductively connected to an earth contact 7 of the switching or isolating strip 1.
  • the collecting earth 3 comprises a base 8 with a bead 9 aligned parallel to the longitudinal direction of the switching or isolating strip 1.
  • ten insertion tongues 10 are arranged, which are arranged essentially perpendicular to the longitudinal axis of the base 8, the insertion tongues 10 being equidistant from one another are arranged.
  • the insertion tongues 10 are designed as spring contacts.
  • the fork contacts will be described in more detail later with reference to FIG. 2.
  • two U-shaped bends 11 are arranged on the sides of the collecting earth 3, on the lower webs of which a further fork contact 12 is arranged, which is connected to the earth contact 7 of the switching or isolating strip 1 is electrically connectable.
  • the common earth 3 can be connected to ground via the earth contact 7 and the mounting trough 2.
  • the protective plug 4 in which, for example, overvoltage protection elements are arranged, comprises two housing parts 13, 14, in which a circuit board with the functional elements is arranged, a part of the circuit board protruding from the housing and forming an insertion part 15.
  • This plug-in part 15 can be plugged into a contact (not shown) in the switching or isolating strip 1.
  • This contact is in each case two insulation displacement contacts assigned to the cable and marshalling side of the safety or isolating strip 1. By inserting the plug-in part 15 in this contact, the insulation displacement contacts are electrically connected to the functional elements on the circuit board.
  • the associated plug-in tongue 10 When the plug-in part 15 is plugged in, the associated plug-in tongue 10 simultaneously penetrates into an insertion channel of the protective plug 4 and contacts an earth contact in the protective plug 4, which will be explained below with reference to FIG. 2.
  • the contacting of the earth contact in the protective plug 4 takes place before the functional elements are connected to the insulation displacement contacts, so that there is always a secure earth connection of the functional elements.
  • the tongue 10 formed as a fork contact has a downward curvature 16, so that the top of the housing part 14 is almost flat with the base 8 of the collecting earth 8, whereby adjacent switching or isolating strips are not hindered in the wiring. Furthermore, the insertion tongues 10 have a slight curvature 17 to the outside, whereby the resilient effect of the insertion tongue 10 is increased. On the side facing away from the base 8, the insertion tongues 10 have contact points 18 which make the actual electrical contact with an earth contact 19 on the printed circuit board in the protective plug 4. The contact points 18 are formed in the shape of an arc segment on the inside.
  • the two contact points 18 press resiliently against the flat side walls of the earth contact 19 and thus produce a mechanically and electrically stable contact, the earth contact 19 being mechanically rigidly attached to the printed circuit board.
  • the resilient contact points 18 can very easily compensate mechanical tolerances of the earth contact 19 or the printed circuit boards or the housing of the protective plug 4 and ensure a safe electrical contact. As you can see The quality of the electrical contact between the contact points 18 and the earth contact 19 can be improved by coordinating their geometries with one another. If, for example, the earth contact 19 is designed as a standing cylindrical pin, the contact points 18 are preferably designed as flat surfaces.
  • the first housing part 13 which forms a larger installation space, is formed with beads 20, 21 on the sides and the rear. Furthermore, the housing part 13 has openings 22, 23, into which complementary locking lugs of the second housing part can be snapped. Furthermore, there is a slot 24 on the rear side of the protective plug 4, via which an optionally available isolating or measuring point on the circuit board can be connected by a measuring or test plug.
  • the protective plug 4 is shown without a second housing part 14.
  • the earth contact 19 is either pushed through the printed circuit board 25 or electrically through-connected at one point to the top and electrically connected to the ground lines of the functional elements arranged on the top, such as a surge arrester, for example.
  • the first housing part 13 is formed with position securing devices 26, which partially penetrate the circuit board 25 and fix it to the housing part 13.
  • a longer circuit board 25 is shown on which two isolating contacts 27 are additionally arranged, which can be connected from outside via the slot 24.
  • the protective plug 4 comprises a first housing part 13, a second housing part 14 and the circuit board 25.
  • the circuit board 25 rests on contact surfaces 28 of the housing part 13.
  • a surge arrester 29 two PTC resistors 30 and two diodes 31 are arranged on the upper side of the printed circuit board 25 and form a relay protection.
  • the earth contact 19 and the two isolating contacts 27 are arranged on the underside of the printed circuit board 25.
  • the earth contact 19 penetrates the circuit board 25 and is electrically connected to the center tap 32 of the surge arrester 29.
  • the earth contact 19 is accessible from the outside via an opening 33.
  • the isolating contact 27 is fixedly connected or clamped to the printed circuit board 25 in the region of the support surface 37.
  • the isolating contact 27 is cranked toward the rear and electrically conductively connected to the functional elements on the upper side of the circuit board 25 via an electrical contact pad 34 of the circuit board 25.
  • the isolating contact 27 is electrically behind the functional elements, so that the isolating contact 27 is protected against overvoltages.
  • the insertion channel 35 is arranged on the front side, through which the insertion tongue of the collecting earth can penetrate into the protective plug 4.
  • the circuit board 25 has a plurality of openings through which the position securing means 26 and various latching means 36 of the first housing part 13 extend and form a latching connection with the second housing part 14.
  • the part of the circuit board 25 protruding from the first and second housing parts 13, 14 forms the plug-in part 15. As is clear from the illustration, all current-carrying parts are insulated from the outside via the housing parts 13, 14.
  • the protective plug 4 is shown in perspective in the completely assembled state.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sammelerde (3) und einen Schutzstecker (4) für eine Schalt- oder Trennleiste (1) in der Telekommunikations- und Datentechnik, wobei die Einsteckzungen (10) der Sammelerde (3) federnd und der Erdkontakt (19) des Schutzsteckers (4) mechanisch starr ausgebildet sind.

Description

Sammelerde und Schutzstecker für eine Schalt- oder Trennleiste in der Telekommunikations- und Datentechnik
Die Erfindung betrifft eine Sammelerde und einen Schutzstecker für eine Schalt- oder Trennleiste in der Telekommunikations- und Datentechnik.
Aus der DE 38 13 889 C1 ist eine Schalt- oder Trennleiste für die Fernmeldetechnik mit mindestens einem einsteckbaren Schutzstecker mit Gehäuse bekannt, in dem mindestens ein Überspannungsabieiter angeordnet ist, wobei jeder Überspannungsabieiter nach dem Einstecken mit dem einen Anschluß mit je einem im Gehäuse angeordneten, eine Steckzunge aufweisenden, streifenförmigen Leitungskontaktstück und mit dem anderen Anschluß mit einem an einem Montagebügel befestigten Sammelerder in elektrisch leitender Verbindung steht, wobei der Sammelerder parallel zu einer Längsseite der Schalt- oder Trennleiste angeordnet ist. Der Sammelerder weist je Schutzstecker eine Einsteckzunge auf. Das Gehäuse des Schutzsteckers weist parallel zur Einsteckrichtung in die Schalt- oder Trennleiste einen Einsteckkanal auf, in den die zugehörige Einsteckzunge des Sammelerders so einführbar ist, daß sie mit allen in ihnen angeordneten Uberspannungsableitern in elektrisch leitender Verbindung steht. Die im Gehäuse angeordneten Teile der Leiterkontaktstücke sind lose in Führungsnuten eingelegt und dienen zur Kontaktierung von Uberspannungsableitern. Die beiden im Gehäuse angeordneten Teile der Seitenkontaktstücke sind unterschiedlich ausgebildet. Das eine Leiterkontaktstück ist U-förmig und das andere S-förmig ausgebildet, wobei beide abgewinkelten Enden der Leiterkontaktstücke in einer
Führungsnut aufgenommen sind, die parallel zwischen den Führungsnuten verläuft. Die beiden Enden der Leiterkontaktstücke sind darüber hinaus zur Bildung von Kurzschlußbügeln rechtwinklig in Richtung der offenen Frontseite abgebogen. Die Enden der Kurzschlußbügel greifen in der Ruhestellung in den Einsteckkanal ein. Die im Gehäuse angeordneten Teile der
Seitenkontaktstücke sind federnd vorgespannt, so daß diese erst nach dem Einsetzen der Uberspannungsableitern in die Führungsnuten eingedrückt werden. Die Uberspannungsableiter sind von der offenen Frontseite in den Schutzstecker eingesetzt und liegen federnd mit dem einen Anschluß in einer zwischen den Leiterkontaktstücken und den Uberspannungsableitern eingesetzten Schmelzpille an. Auf der Seite des anderen Anschlusses wird der Überspannungsleiter als Gegenanlage von den an den Gehäuselängsseiten angeordneten federnden Rasthaken gehalten und somit im Gehäuse des Schutzsteckers fixiert. Die Einsteckzungen der Sammelerde drücken dann die die Uberspannungsableiter haltenden Rasthaken beiseite und kontaktieren den einen Anschluß des Überspannungsabieiters, der somit mit Erde verbunden ist. Nachteilig an den bekannten Schutzsteckem ist deren komplexer Aufbau, der eine automatische Fertigung erschwert.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, einen Schutzstecker und eine Sammelerde für eine Schalt- oder Trennleiste zu schaffen, die einfacher aufgebaut sind und auch noch bei größeren Toleranzen eine sichere elektrische Verbindung zwischen Sammelerde und Schutzstecker gewährleisten.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 8. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu sind die Einsteckzungen der Sammelerde federnd ausgebildet, wohingegen der korrespondierende Erdkontakt in dem Schutzstecker mechanisch starr im Steckergehäuse angeordnet ist. Dabei ist die Geometrie der federnden Einsteckzungen auf die Geometrie der Erdkontakte abgestimmt. Aufgrund der starren Ausbildung des Erdkontaktes im Schutzstecker ergibt sich eine einfache Montage- und Automatisierungsfähigkeit bei der Herstellung des Schutzsteckers bei einer gleichzeitig hohen Leistungsfähigkeit der Erdverbindung bezüglich der Strom-/ Stoßstromtragfähigkeit bei fertigungstechnisch einfacher Geometrie, da der Erdkontakt als massives Teil ausgebildet sein kann. Die federnde Ausbildung der Einsteckzungen ist fertigungstechnisch mit einfachen Mitteln realisierbar. Zur Ausbildung der notwendigen Kontaktkräfte werden keine Kräfte in das Steckerinnere übertragen. Die auftretenden Spannungen werden hauptsächlich in den leistungsfähigen Federwerkstoffen der Sammelerde aufgenommen.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Funktionselemente und der Erdkontakt des Schutzsteckers auf einer Leiterplatte angeordnet, wodurch der Erdkontakt selbst nicht im Steckergehäuse abgestützt werden muß. Dadurch beeinträchtigen Maßschwankungen der Geometrie des Gehäuses oder Alterungsprozesse der verwendeten Kunststoffe für das Steckergehäuse nicht die verfügbaren Kontaktkräfte. Vorzugsweise wird der Erdkontakt auf der Unterseite der Leiterplatte angeordnet und als massiver Kontakt ausgebildet.
Die korrespondierenden Einsteckzungen der Sammelerde sind dann vorzugsweise als Gabelkontakt ausgebildet, die den Erdkontakt seitlich federelastisch einspannen und kontaktieren.
Zur Erzielung eines möglichst guten Kontaktes werden die Geometrien der Einsteckzungen und der Erdkontakte aufeinander abgestimmt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Erdkontakt als massives, quaderförmiges Plättchen ausgebildet und der Gabelkontakt ist an den Kontaktstellen zu dem Erdkontakt kreisbogensegmentförmig ausgebildet. Ist hingegen der Erdkontakt kugel- oder zylinderförmig ausgebildet, so sind die Kontaktstellen der Gabelkontakte eben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist im Gehäuse eine zusätzliche Auflagefläche für die Leiterplatte angeordnet, so daß in dem gleichen Steckergehäuse verschieden bestückte und lange Leiterplatten verwendbar sind.
Das Steckergehäuse ist vorzugsweise in Längsrichtung zweigeteilt, wobei die beiden Gehäuseteile vorzugsweise miteinander verrastet werden. Durch die Längsteilung wirken beim Strecken und Ziehen des Schutzsteckers die Kräfte nicht in Richtung der Verbindung der Gehäuseteile.
Die Unterteilung der Gehäuseteile erfolgt dabei vorzugsweise derart, daß ein erstes Gehäuseteil einen größeren Einbaubereich definiert, der im wesentlichen die auf der Vorderseite der Leiterplatte angeordneten Funktionselemente aufnimmt, wohingegen das zweite Gehäuseteil zur Aufnahme des Erdkontaktes dient. Daher ist auch der Einsteckkanal für die Einsteckzunge der Sammelerde im zweiten Gehäuseteil angeordnet. Diese unsymmetrische Aufteilung der Gehäuseteile bewirkt eine sehr kompakte
Anordnung auf der Schalt- oder Trennleiste, so daß das Steckergehäuse nicht die Zugänglichkeit benachbarter Kontakte behindert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in dem Steckergehäuse mindestens eine Meß- oder Trennstelle angeordnet, die vorzugsweise auf der Unterseite der Leiterplatte angeordnet und von der dem Einsteckteil abgewandten Seite von außen zugänglich ist. Vorzugsweise ist jeder Ader eine Meß- oder Trennstelle zugeordnet, wobei jedoch beide Meß- oder Trennstellen simultan durch einen Prüfstecker beschaltbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Schalt- oder Trennleiste mit Montagewanne, Sammelerde und Schutzstecker, Fig. 2 eine Teildarstellung von Sammelerde mit Schutzstecker im kontaktierten Zustand, Fig 3 eine perspektivische Unteransicht eines Schutzsteckers ohne zweites Gehäuseteil mit einer kurzen Leiterplatte, Fig. 4 eine perspektivische Unteransicht eines Schutzsteckers ohne zweites Gehäuseteil mit einer langen Leiterplatte und zwei
Trennkontakten, Fig. 5 eine Querschnittsdarstellung eines Schutzsteckers gemäß Fig. 4 mit zweiten Gehäuseteil, Fig. 6 eine perspektivische Draufsicht eines kompletten Schutzstecker und Fig. 7 eine perspektivische Unteransicht des kompletten Schutzsteckers.
In der Fig. 1 ist in einer Explosionsdarstellung ein System, umfassend eine Schalt- oder Trennleiste 1 , eine Montagewanne 2, eine Sammelerde 3 und einen Schutzstecker 4, dargestellt. Die Schalt- oder Trennleiste 1 umfaßt zwei Klemm - Rast - Elemente 5, die in Öffnungen 6 der Montagewanne 2 einrasten, wodurch ein vor den Öffnungen 6 liegender Teil der Montagewanne 2 mit einem Erdkontakt 7 der Schalt- oder Trennleiste 1 elektrisch leitend verbunden wird.
Die Sammelerde 3 umfaßt eine Basis 8 mit einer parallel zur Längsrichtung der Schalt- oder Trennleiste 1 ausgerichteten Sicke 9. An der Basis 8 sind zehn Einsteckzungen 10 angeordnet, die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Basis 8 angeordnet sind, wobei die Einsteckzungen 10 zueinander äquidistant angeordnet sind. Die Einsteckzungen 10 sind als Gabelkontakte federnd ausgebildet. Die detailliertere Beschreibung der Gabelkontakte erfolgt später anhand von Fig. 2. Des weiteren sind an den Seiten der Sammelerde 3 zwei U-förmige Biegungen 11 angeordnet, an deren unteren Stegen jeweils ein weiterer Gabelkontakt 12 angeordnet ist, der mit dem Erdkontakt 7 der Schaltoder Trennleiste 1 elektrisch verbindbar ist. Dadurch ist die Sammelerde 3 über den Erdkontakt 7 und die Montagewanne 2 mit Masse verbindbar.
Der Schutzstecker 4, in dem beispielweise Überspannungsschutzelemente angeordnet sind, umfaßt zwei Gehäuseteile 13, 14, in denen eine Leiterplatte mit den Funktionselementen angeordnet ist, wobei ein Teil der Leiterplatte aus dem Gehäuse herausragt und ein Einsteckteil 15 bildet. Dieser Einsteckteil 15 ist in einen nicht dargestellten Kontakt in der Schalt- oder Trennleiste 1 einsteckbar. Dieser Kontakt ist jeweils zwei Schneid - Klemm - Kontakten auf der Kabel- und Rangierseite der Schalt- oder Trennleiste 1 zugeordnet. Durch das Einstecken des Einsteckteiles 15 in diesem Kontakt werden die Schneid - Klemm-Kontakte elektrisch mit den Funktionselementen auf der Leiterplatte verbunden. Mit dem Einstecken des Einsteckteiles 15 dringt gleichzeitig die zugeordnete Einsteckzunge 10 in einen Einsteckkanal des Schutzsteckers 4 ein und kontaktiert einen Erdkontakt im Schutzstecker 4, was nachfolgend anhand von Fig. 2 erläutert werden soll. Dabei erfolgt die Kontaktierung des Erdkontaktes im Schutzstecker 4 zeitlich bevor die Funktionselemente mit den Schneid-Klemm-Kontakten verbunden werden, so daß stets eine sichere Erdverbindung der Funktionselemente vorhanden ist.
In der Fig. 2 ist perspektivisch ein Teil der Sammelerde 3 mit aufgestecktem Schutzstecker 4 dargestellt, wobei zur besseren Darstellung des Kontaktierungsvorganges das Gehäuseteil 14 teilweise aufgebrochen ist. Die als Gabelkontakt ausgebildete Einsteckzunge 10 weist eine nach unten gerichtete Wölbung 16 auf, so daß die Oberseite des Gehäuseteiles 14 nahezu plan mit der Basis 8 der Sammelerde 8 abschließt, wodurch benachbarte Schalt- oder Trennleisten bei der Beschaltung nicht behindert werden. Des weiteren weisen die Einsteckzungen 10 eine leichte Wölbung 17 nach außen auf, wodurch die federnde Wirkung der Einsteckzunge 10 vergrößert wird. An den der Basis 8 abgewandten Seite weisen die Einsteckzungen 10 Kontaktstellen 18 auf, die den eigentlichen elektrischen Kontakt zu einem Erdkontakt 19 auf der Leiterplatte im Schutzstecker 4 herstellen. Die Kontaktstellen 18 sind nach innen kreisbogensegmentförmig ausgebildet. Beim Einstecken der Einsteckzunge 10 in den Einsteckkanal des Schutzsteckers 4 drücken die beiden Kontaktstellen 18 federnd gegen die planen Seitenwände des Erdkontaktes 19 und stellen somit einen mechanischen und elektrisch stabilen Kontakt her, wobei der Erdkontakt 19 mechanisch starr an der Leiterplatte befestigt ist. Dabei können die federnd ausgebildeten Kontaktstellen 18 sehr einfach mechanische Toleranzen des Erdkontaktes 19 bzw. der Leiterplatten oder des Gehäuses des Schutzsteckers 4 ausgleichen und einen sicheren elektrischen Kontakt gewährleisten. Wie leicht ersichtlich, kann die Güte des elektrischen Kontaktes zwischen den Kontaktstellen 18 und dem Erdkontakt 19 dadurch verbessert werden, indem deren Geometrien aufeinander abgestimmt werden. Wird beispielsweise der Erdkontakt 19 als stehender Zylinderstift ausgebildet, so werden die Kontaktstellen 18 vorzugsweise als plane Flächen ausgebildet.
Aus mechanischen Stabilitätsgründen ist das erste, einen größeren Einbauraum bildende Gehäuseteil 13 mit Sicken 20, 21 an den Seiten und der Rückseite ausgebildet. Weiter weist das Gehäuseteil 13 Öffnungen 22, 23 auf, in die komplementäre Rastnasen des zweiten Gehäuseteils einrastbar sind. Des weiteren ist auf der Rückseite des Schutzsteckers 4 ein Schlitz 24 vorhanden, über den eine optional vorhandene Trenn- oder Meßstelle auf der Leiterplatte durch einen Meß- oder Prüfstecker beschaltbar ist.
In der Fig. 3 ist der Schutzstecker 4 ohne zweites Gehäuseteil 14 dargestellt. Auf einer Auflage des ersten Gehäuseteils 13 liegt eine Leiterplatte 25 auf, auf deren Unterseite mechanisch starr der Erdkontakt 9 angeordnet ist. Der Erdkontakt 19 ist entweder durch die Leiterplatte 25 durchgesteckt oder an einer Stelle elektrisch zur Oberseite durchkontaktiert und mit den Masseleitungen der auf der Oberseite angeordneten Funktionselemente, wie beispielsweise einem Uberspannungsableiter elektrisch verbunden. Das erste Gehäuseteil 13 ist mit Lagesicherungen 26 ausgebildet, die die Leiterplatte 25 zum Teil durchdringen und zum Gehäuseteil 13 fixieren.
In der Fig. 4 ist eine längere Leiterplatte 25 dargestellt auf der zusätzlich zwei Trennkontakte 27 angeordnet sind, die über den Schlitz 24 von außen beschaltbar sind.
In der Fig. 5 ist der Schutzstecker 4 gemäß Fig. 4 mit dem zweiten Gehäuseteil 14 im Querschnitt dargestellt. Der Schutzstecker 4 umfaßt ein erstes Gehäuseteil 13, ein zweites Gehäuseteil 14 und die Leiterplatte 25. Die Leiterplatte 25 liegt dabei auf Auflageflächen 28 des Gehäuseteils 13 auf. Auf der Oberseite der Leiterplatte 25 sind ein Uberspannungsableiter 29, zwei PTC-Widerstände 30 und zwei Dioden 31 angeordnet, die einen Staffelschutz bilden. Auf der Unterseite der Leiterplatte 25 sind der Erdkontakt 19 und die beiden Trennkontakte 27 angeordnet. Der Erdkontakt 19 durchstößt die Leiterplatte 25 und ist mit dem Mittelabgriff 32 des Überspannunsableiters 29 elektrisch verbunden. Über eine Öffnung 33 ist der Erdkontakt 19 von außen zugänglich. Der Trennkontakt 27 ist im Bereich der Auflagefläche 37 fest mit der Leiterplatte 25 verbunden oder eingespannt. Zur Rückseite hin ist der Trennkontakt 27 gekröpft ausgebildet und über einen elektrischen Kontaktpad 34 der Leiterplatte 25 elektrisch leitend mit den Funktionselementen auf der Oberseite der Leiterplatte 25 verbunden. Der Trennkontakt 27 liegt dabei elektrisch hinter den Funktionselementen, so daß der Trennkontakt 27 gegen Überspannungen abgesichert ist. In dem zweiten Gehäuseteil 14 ist an der Stirnseite der Einsteckkanal 35 angeordnet, durch den die Einsteckzunge der Sammelerde in den Schutzstecker 4 eindringen kann. Die Leiterplatte 25 weist mehrere Durchbrüche auf, durch die die Lagesicherung 26 und verschiedene Rastmittel 36 des ersten Gehäuseteils 13 durchgreifen und eine Rastverbindung mit dem zweiten Gehäuseteil 14 bilden. Der aus dem ersten und zweiten Gehäuseteil 13, 14 herausragende Teil der Leiterplatte 25 bildet den Einsteckteil 15. Wie aus der Darstellung deutlich wird, sind alle stromführenden Teile über die Gehäuseteile 13, 14 nach außen hin isoliert.
In der Fig. 6 und 7 ist der Schutzstecker 4 perspektivisch im komplett zusammengesetzten Zustand dargestellt.
Bezugszeichenliste
1 Schalt- oder Trennleiste
2 Montagewanne
3 Sammelerde
4 Schutzstecker
5 Klemm - Rast - Element
6 Öffnung
7 Erdkontakt
8 Basis
9 Sicke
10 Einsteckzunge
11 U-förmige Biegung
12 Gabelkontakt
13 ersts Gehäuseteil
14 zweites Gehäuseteil
15 Einsteckteil
16 Wölbung
17 Wölbung
18 Kontaktstelle
19 Erdkontakt
20 Sicke
21 Sicke
22 Öffnung
23 Öffnung
24 Schlitz
25 Leiterplatte
26 Lagesicherung
27 Trennkontakt
28 Auflagefläche
29 Uberspannungsableiter
30 PTC-Widerstand Diode
Mittelabgriff
Öffnung
Durchkontaktierung
Einsteckkanal
Rastmittel
Auflagefläche

Claims

Sammelerde und Schutzstecker für eine Schalt- oder Trennleiste in der Telekommunikations- und DatentechnikPatentansprüche
1. Sammelerde für eine Schalt- oder Trennleiste in der
Telekommunikations- und Datentechnik, umfassend eine Basis, an der entsprechend der Anzahl zu beschaltender Doppeladern Einsteckzungen angeordnet sind, die in Einsteckkanälen eines Schutzsteckers einsteckbar sind, und mindestens einen Erdkontakt, über den die Sammelerde mit Masse verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckzungen (10) federnd ausgebildet sind.
2. Sammelerde nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckzungen (10) als Gabelkontakte ausgebildet sind.
3. Sammelerde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckzunge (10) mit einer nach unten gerichteten Wölbung (16) ausgebildet sind.
4. Sammelerde nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabeln der Gabelkontakte an der der Basis (8) abgewandten Seite nach außen abgewinkelt sind.
5. Sammelerde nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstellen (18) der Gabeln eben oder kreisbogensegmentförmig ausgebildet sind.
6. Sammelerde nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdkontakt (12) als Gabelkontakt ausgebildet ist.
7. Sammelerde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Gabelkontakt mit einem Erdkontakt (7) der Schalt- oder Trennleiste (1) verbindbar ist.
8. Schutzstecker für eine Schalt- oder Tennleiste in der
Telekommunikations- und Datentechnik mit einer Sammelerde nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend ein Gehäuse in dem Funktionselemente angeordnet sind, einen Einsteckkanal zur Aufnahme einer Einsteckzunge einer Sammelerde, mindestens einem Erdkontakt, der im aufgesteckten Zustand mit der Einsteckzunge elektrisch verbindbar ist, und ein Einsteckteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdkontakt (19) mechanisch starr im Steckergehäuse montiert ist.
9. Schutzstecker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente (29 - 31) und der Erdkontakt (19) auf einer Leiterplatte (25) angeordnet sind.
10. Schutzstecker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente (29 - 31 ) auf der Oberseite und der Erdkontakt (19) auf der Unterseite der Leiterplatte (25) angeordnet sind.
11. Schutzstecker nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdkontakt (19) im Kontaktbereich als quaderförmiges Plättchen oder zylinderförmig ausgebildet ist.
12. Schutzstecker nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß im und am Gehäuse Auflagepunkte (28) für die Leiterplatte (25) existieren.
13. Schutzstecker nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zweiteilig ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuseteil (13) einen größeren Einbaubereich definiert, der im wesentlichen die Funktionselemente (29-31) aufnimmt, und das zweite Gehäuseteil (14) zur Aufnahme des auf der Unterseite der Leiterplatte (25) angeordneten Erdkontaktes (19) dient und mit dem Einsteckkanal (35) ausgebildet ist.
14. Schutzstecker nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (13, 14) miteinander verrastbar sind.
15. Schutzstecker nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse mindestens eine Meß- und Trennstelle (27) angeordnet ist, die von der dem Einsteckteil (15) abgewandten Seite von außen zugänglich ist.
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