EP4445452A1 - Steckeinrichtung und bausatz mit einer steckeinrichtung - Google Patents

Steckeinrichtung und bausatz mit einer steckeinrichtung

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Publication number
EP4445452A1
EP4445452A1 EP22830763.3A EP22830763A EP4445452A1 EP 4445452 A1 EP4445452 A1 EP 4445452A1 EP 22830763 A EP22830763 A EP 22830763A EP 4445452 A1 EP4445452 A1 EP 4445452A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
contact
section
electrical module
contact section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22830763.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Elmar Schaper
Roland TOMBERS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP4445452A1 publication Critical patent/EP4445452A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H01R9/26—Clip-on terminal blocks for side-by-side rail- or strip-mounting
    • H01R9/2675—Electrical interconnections between two blocks, e.g. by means of busbars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/58—Contacts spaced along longitudinal axis of engagement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/08—Short-circuiting members for bridging contacts in a counterpart

Definitions

  • the present invention is in the field of electrical engineering and relates to a plug-in device, for example in the form of a plug-in bridge, for transmitting at least two potentials between at least one first electrical module and at least one second electrical module.
  • the invention also relates to a kit with at least one plug-in device and at least one first electrical module and at least one second electrical module.
  • WO 2015/091001 A1 discloses a potential distributor, referred to as a loop bridge, for looping through electrical signals between electrical connections of a number of electrical modules.
  • the loop bridge is formed by a comb-shaped line structure with comb teeth, ie by a comb-shaped printed circuit board which has a plurality of printed circuit board layers.
  • only one potential ie a single electrical voltage, can be distributed to the respective electrical connection of the corresponding electrical module for each comb tooth.
  • the electrically conductive bridge comprises an electrically conductive collective connector and electrically conductive contact units, which protrude from the electrically conductive collective connector and are electrically conductively connected to one another via the collective connector.
  • the electrically conductive bridge consists of at least one first electrically conductive component and at least one second electrically conductive component made of different conductive materials.
  • a busbar is known from the German patent application no. DE 196 35 825 A1, which consists of a printed circuit board material that is coated on both sides with a copper foil.
  • a plurality of connecting tracks are formed on one edge of the busbars, which protrude perpendicularly to the longitudinal extension of the printed circuit board and have a shape with two legs.
  • the invention relates to a plug-in device for the transmission or distribution of at least two potentials, preferably at least two different potentials, between at least one first electrical module and at least one second electrical module, the plug-in device having at least one first contact section for connection to a contact unit of the at least one first electrical module and at least one second contact section for connection to a contact unit of the at least one second electrical module, and the at least one first contact section and the at least one second contact section are connected to one another via a carrier section, preferably are electrically conductively connected to one another, wherein the at least one first contact portion and the at least one second contact portion respectively are configured and/or designed to transmit at least one first potential and at least one second potential.
  • the at least one first potential is preferably different from the at least one second potential.
  • the at least one first potential can include an operating voltage (supply voltage), for example, whereas the at least one second potential can include a control voltage.
  • the plug-in device is preferably designed as a jumper.
  • the plug-in device is preferably designed, among other things, to form a detachable plug-in connection with the at least one first electrical module and with the at least one second electrical module.
  • the at least one first electrical module is preferably designed as an individual or as a separate module, and the at least one second electrical module is preferably designed as an individual or as a separate module.
  • the at least one first electrical module and/or the at least one second electrical module can be an electrical and/or an electronic component, such as a terminal block or a relay to form a terminal block or relay block.
  • the carrier section may preferably be a common carrier section.
  • the carrier section can ensure the transmission or distribution of the at least two potentials via the at least one first contact section and the at least one second contact section.
  • the support section preferably extends essentially in a longitudinal direction of the plug-in device, the longitudinal direction being perpendicular to the plug-in direction of the plug-in device.
  • the support section ensures, for example, sufficient or necessary stability of the plug-in device and a defined or predetermined position of the at least one first contact section and/or the at least one second contact section of the plug-in device.
  • the carrier section can preferably be a section of the plug-in device which is arranged geometrically outside the area of the plug-in device for forming the plug-in connection, i.e. the contact with the at least one first electrical module and with the at least one second electrical module.
  • the at least one first contact section is preferably connected to the at least one second
  • a plug-in device can be provided by means of which more than two different potentials can be distributed over a number of electrical modules and thus over a number of devices.
  • the design and/or configuration of the at least one first contact section and the at least one second contact section makes it possible, for example, to transmit or distribute several different potentials to a single contact unit in a single plug-in operation of the plug-in device.
  • no large number of jumpers are required to transmit the individual potentials, which also ensures, for example, an optimized space requirement.
  • the respective contact unit of the at least one first electrical module and the at least one second electrical module is configured and/or designed accordingly for the plug-in device and preferably for the at least one first contact section and for the at least one second contact section.
  • the at least one first contact section and/or the at least one second contact section is/are in the form of a projection, preferably in each case as an individual projection or in each case as a separate projection, or in each case as an individual protruding contact element or is designed in each case as a separate projecting contact element which extends away from the carrier section, preferably substantially along a plug-in direction of the plug-in device and/or substantially perpendicular to a plug-in direction of the plug-in device.
  • the at least one first contact section and the at least one second contact section can be formed from at least one electrically conductive material and at least one insulating material in multiple layers and/or in the manner of a sandwich.
  • the function of transferring or distributing at least two potentials can be focused on the at least one first contact section and the at least one second contact section.
  • the at least one first contact section and/or the at least one second contact section each has at least one first contact layer made of an electrically conductive material and in each case at least one second contact layer made of an electrically conductive material, wherein the respective at least one first contact layer and the respective at least one second Contact layer are arranged spaced and / or are arranged opposite each other, preferably essentially in a plug-in direction of the plug device and / or substantially perpendicular to a plug-in direction of the plug device.
  • the at least one first contact layer and the at least one second contact layer can preferably be an electrically conductive layer, ie a layer made of electrically conductive material.
  • the at least one first contact section and/or the at least one second contact section can each be designed as a double contact with opposite contact layers, or as a multi-contact with, for example, two double contacts, which are arranged one behind the other or one after the other essentially in the plug-in direction.
  • the plug-in device may comprise a printed circuit board at least in sections or to be designed as a printed circuit board at least in sections, and/or wherein the at least one first contact section and the at least one second contact section and the carrier section are formed by a printed circuit board, preferably in one piece by a printed circuit board are trained.
  • the at least one first contact layer and the at least one second contact layer can be integrated in the printed circuit board together with at least one carrier layer for the at least one first contact layer and the at least one second contact layer.
  • the at least one carrier layer can preferably be formed from an insulating material.
  • the at least one first contact section and/or the at least one second contact section has a substantially step-shaped contour in a view, preferably in a side view in a longitudinal direction of the plug-in device, at least in sections.
  • the at least one first contact section moves to a free end or to a free end of the at least one first contact section, and/or the at least one second contact section to a free end or to a free end of the at least one second contact section, preferably in each case essentially in a plug-in direction of the plug-in device, tapered, preferably tapered continuously or tapered in steps.
  • a plug-in direction of the plug-in device tapered, preferably tapered continuously or tapered in steps.
  • an optimized plug-in process in the plug-in direction can be made possible.
  • the plug-in device to be designed in the manner of a comb and/or for the at least one first contact section and the at least one second contact section and the support section to be essentially flat and/or essentially plate-shaped.
  • the carrier section extends essentially in a longitudinal direction of the plug-in device, the carrier section having at least one recess essentially in the longitudinal direction, the at least one recess configured to form a connection with an actuating section of the plug-in device is.
  • the at least one cutout can be designed, for example, as a through hole, preferably with a substantially circular cross section.
  • the actuating section prefferably has at least one bar for forming a latching connection, preferably a detachable latching connection, with the at least one first electrical module and the at least one second electrical module, with the at least one strip extending essentially along a longitudinal direction of the plug-in device.
  • the actuation section is preferably configured for manual actuation of the plug-in device in order to form a plug-in connection, preferably a detachable plug-in connection, with the at least one first electrical module and the at least one second electrical module.
  • the at least one first contact section and the at least one second contact section and the carrier section are formed in one piece.
  • the plug-in device prefferably has a coding which, for example, prevents the plug-in device from being plugged into the at least one first electrical module and the at least one second electrical module.
  • the coding can be implemented, for example, by appropriate alignment and/or design of the actuation section, preferably by a grip element and/or by a strip of the actuation section.
  • the present invention relates to a kit with at least one plug-in device as disclosed herein and at least one first electrical module and at least one second electrical module, preferably each as disclosed herein, the at least one first electrical module and the at least one second electrical module for connecting the at least one plug-in device has in each case at least one contact unit with in each case at least one first contact element and in each case with at least one second contact element, with the respective at least one first contact element being separated from the respective at least one second contact element in order to transmit the first potential and the second potential is separated, preferably electrically separated, and wherein for contacting the at least one first contact section and the at least one second contact section, preferably when forming a plug-in connection of the at least one plug-in device with the at least one first electrical module and the at least one second electrical module, the respective at least one first contact element and the respective at least one second contact element are spaced apart and arranged opposite one another, the at least one first electrical module and the at least one second electrical module preferably being of
  • the respective at least one first contact element and the respective at least one second contact element be designed to be resilient at least in sections and/or essentially arc-shaped and/or essentially bow-shaped.
  • a respective contact element can preferably be formed from an electrically conductive metallic material.
  • the respective at least one first contact element and the respective second contact element are arranged and/or designed to clamp the at least one first contact section and the at least one second contact section when forming a plug connection.
  • 1A shows an arrangement with a first electrical module and a second electrical one
  • FIG. 1B shows the first exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 1A in a perspective view
  • FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention in a plan view
  • FIG. 2B shows the second exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 2A in a top view, with the plug-in device being shown without an actuating section;
  • FIG. 3A shows a third exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention in a plan view
  • FIG. 3B shows the third exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 3A in a plan view, the plug-in device being shown without an actuating section;
  • FIG. 4A shows the third exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention in a side view
  • FIG. 4B shows the third exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 4A and a contact unit of a first electrical module in a side view;
  • FIG. 5A shows a fourth exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention and a contact unit of a first electrical module in a side view;
  • FIG. 5B shows the fourth exemplary embodiment of the plug-in device and the contact unit of the first electrical module from FIG. 5A in the state in which a plug-in connection is being formed;
  • FIG. 6A shows a fifth exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention in a side view
  • FIG. 6B shows the fifth exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 6A and a contact unit of a first electrical module in the state of the formation of a plug-in connection
  • 7A shows a sixth exemplary embodiment of the plug-in device according to the present invention in a plan view
  • FIG. 7B shows the sixth exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 7A in a plan view, the plug-in device being shown without an actuating section;
  • FIG. 8 shows a first electrical module with the fifth exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 6A in the state of the formation of a plug-in connection;
  • FIG. 9 shows a further first electrical module with the fifth exemplary embodiment of the plug-in device from FIG. 6A in the state of the formation of a plug-in connection.
  • FIG. 1 shows an arrangement, ie a kit with a first electrical module 100 and a second electrical module 200, which are connected to one another by means of a first exemplary embodiment of the plug-in device 300 for the transmission of two potentials according to the present invention.
  • the two potentials are preferably different and can include, for example, an operating voltage and a control voltage.
  • the first electrical module 100 and the second electrical module 200 are each designed as a relay with multiple contacts.
  • the first electrical module 100 and the second electrical module 200 are each designed as a terminal block to form a terminal block block.
  • Both the first electrical module 100 and the second electrical module 200 each have a housing with corresponding walls and/or wall sections, which is made of an insulating material.
  • the first electrical module 100 has a contact unit 110 which is configured to form a detachable plug-in connection with the plug-in device 300 in the plug-in direction S.
  • the second electrical module 200 has a contact unit 210 which is configured to form a detachable plug-in connection with the plug-in device 300 in the plug-in direction S.
  • the plug connection is essentially a positive connection.
  • the plug-in connection can preferably also include a non-positive connection in the form of a clamp connection in order to also electrically connect the plug-in device 300 to the first electrical module 100 .
  • the plug-in device 300 is thus preferably designed as a plug-in bridge or as a cross jumper.
  • the contact unit 110 comprises a first contact element 111 and a second contact element 112, the second contact element 112 being electrically separated from the first contact element 111 and thus being electrically independent.
  • the first contact element 111 and the second contact element 112 are spaced apart and arranged opposite one another.
  • the first contact element 111 is preferably of essentially identical design to the second contact element 112 .
  • the first contact element 111 is used to transmit the first potential, for example an operating voltage
  • the second contact element 112 is used to transmit a second potential, for example a control voltage, between the first electrical module 100 and the second electrical module 200 by means of the plug-in device 300.
  • the second Electrical module 200 includes, in analogy to the first electrical module 100, the contact unit 210, which is configured to form a detachable plug-in connection with the plug-in device 300 in the plug-in direction S and to connect the plug-in device 300.
  • the contact unit 210 of the second electrical module 200 is covered by the plug-in device 300 in the illustration in FIG. 1A and is therefore not visible.
  • FIG. 1A thus shows a state of the formation of a plug-in connection of the plug-in device 300 with the first electrical module 100 and the second electrical module 200 in the plug-in direction S.
  • the plug-in device 300 comprises an actuation section 400, which is described in more detail below
  • the plug-in device comprises 300 a first contact portion 310 and a second contact portion 320, which are described in more detail below with reference to the illustration in Figure 1B.
  • the first electrical module 100 has further contact units, which are preferably of essentially identical design to the contact unit 110, but are not identified in any more detail in FIG. 1A.
  • the second electrical module 200 has further contact units, which are configured essentially identically to the contact unit 210, but are not identified in any more detail in FIG. 1A.
  • Both the first electrical module 100 and the second electrical module 200 are configured for detachable attachment to a mounting rail, preferably to a top-hat rail (not shown in FIG. 1A for reasons of clarity).
  • FIG. 1B shows the first exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 1A in a perspective view.
  • the plug-in device 300 extends along the longitudinal direction X and is configured in the plug-in direction S to form a detachable plug-in connection.
  • the first contact section 310 comprises a first contact layer 311, a carrier layer 31T and a second contact layer 312.
  • the first contact layer 311 and the second contact layer 312 are preferably formed from an electrically conductive material.
  • the support layer 31T is formed of an insulating material.
  • the first contact layer 311 and the second contact layer 312 are insulated from one another via the carrier layer 31T, that is to say they are not electrically conductively connected.
  • the first contact section 310 is multi-layered and preferably formed in the manner of a sandwich.
  • the first contact section 310 is configured to be connected to the contact unit 110 of the first electrical module 100 .
  • the second contact section 320 includes a first contact layer 321 and a second contact layer 322, which is not visible in FIG. 1B but is indicated.
  • the first contact layer 321 and the second contact layer 322 of the second contact section 320 are formed from an electrically conductive material.
  • the second contact section 320 includes the carrier layer 32T, which is formed from an insulating material.
  • the second contact section 320 of the plug-in device 300 is also formed in multiple layers and preferably in the manner of a sandwich.
  • the second contact section 320 is configured to be connected to the contact unit 210 of the second electrical module 200 .
  • the first contact section 310 and the second contact section 320 are connected to one another essentially in the area of the actuation section 400 via a carrier section 301 .
  • a carrier section 301 Preferably, at least the support layers 31T and 32T and the trainer portion 301 are integrally formed.
  • the carrier section 301 is preferably formed from the same material as the carrier layer 31T and/or the carrier layer 32T.
  • the support section 301 serves as a base section or as a connecting section for the first and the second contact section 310 and 320 and preferably ensures sufficient or necessary stability of the plug-in device 300.
  • the support section 301 is preferably designed like a strip and extends essentially in the longitudinal direction X of the plug-in device 300 and thus defines, for example, an overall length of the plug-in device 300.
  • the first contact section 310 is in the form of a projection and the second contact section 320 is in the form of a projection, each of which extends away from the carrier section 301 along the plug-in direction S of the plug-in device 300 .
  • the first contact section 310 and the second contact section 320 are each formed as a contact element protruding from the carrier section 301 .
  • the first contact layers 311 and 321 and the second contact layers 312 and 322 are spaced with respect to the carrier layers 31T and 32T and arranged opposite to each other.
  • the first contact layers 311 and 321 are used to transmit the first potential and the second contact layers 312 and 322 are used to transmit the second potential.
  • respective contact elements of respective contact units of the first electrical module 100 and the second electrical module 200 contact and preferably clamp the first contact layers 311 and 321 and the second contact layers 312 and 322 of the first and second contact sections 310 and 320 accordingly (See the other figures 5B and 6B and 8 and 9).
  • the plug-in device 300 comprises the actuation section 400, which preferably extends in the longitudinal direction X of the plug-in device 300 and at least partially encases the carrier section 301, preferably at least partially bonded to the carrier section 301.
  • the actuation section 400 can be formed from a plastic-based insulating material, for example.
  • the operating portion 400 can at least one injection process and/or be formed by at least one casting process.
  • the actuating section 400 comprises a substantially L-shaped configuration in a view in the longitudinal direction X.
  • the actuating section 400 comprises the strips 401 and 402 on opposite sides, which extend essentially in the longitudinal direction X and as locking strips in corresponding Slots (not shown in the figures) of the first electrical module 100 and the second electrical module 200 latch in the state of formation of a plug connection.
  • the strips 401 and 402 have, for example, an essentially semicircular cross-section and also serve - in addition to the latching function - to increase the stability of the plug-in device 300. Furthermore, this can also prevent the plug-in device 300 from being "wrongly" plugged into the respective contact unit 110, 210 .
  • the first contact section 310 and the second contact section 320 as well as the carrier section 301 are preferably formed by a common printed circuit board or by a single printed circuit board.
  • the circuit board is preferably multi-layered, that is to say with corresponding contact layers 311, 312, 321, 322 and carrier layers 31T, 32T.
  • the transmission or distribution of more than two potentials through the plug-in device 300 is also possible.
  • FIG. 2A shows a second exemplary embodiment of the plug-in device 300 according to the present invention in a plan view.
  • the plug-in device 300 comprises a first contact section 310 and six further contact sections, ie six further second contact sections, of which the contact sections 340, 350, 360 and 370 are illustrated in FIG. 2A.
  • the plug-in device 300 is thus configured for the transmission or for the distribution of several, ie two or more, potentials between a maximum of seven electrical modules (not shown in FIG. 2A).
  • the respective associated first contact layers 311, 341, 351, 361 and 371 for the transmission or for the distribution of a potential are visible and marked as such.
  • signals for example from a master, can be contacted to the contact layer 311 and looped through to the contact layer 351.
  • the plug-in device 300 from FIG. 2A has a comb-like design.
  • Each contact section 310, 320, 330, 340, 250, 360 and 370 is spaced apart from the respective adjacent contact section 310, 320, 330, 340, 250, 360 and 370.
  • Each contact portion 310, 320, 330, 340, 250, 360 and 370 is formed as a projection, respectively.
  • FIG. 2B shows the second exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG.
  • the carrier section 301 which preferably extends essentially in the form of a strip essentially in the longitudinal direction X of the plug-in device 300, is clearly visible.
  • FIG. 2B shows that each contact section 310, 320, 330, 340, 250, 360 and 370 designed as a projection extends away from the carrier section 301 essentially in the insertion direction S.
  • the plug-in direction S is perpendicular to the longitudinal direction X.
  • FIG. 2B also shows that the carrier section 301 comprises a plurality of recesses 302 in the form of through holes, preferably arranged in a row, of which two recesses 302 are identified in FIG. 2B.
  • the recesses 302 are formed in the carrier section 301 essentially along the longitudinal direction X and serve on the one hand to increase the stability of the carrier section 301 and thus of the plug-in device 300 and on the other hand to accommodate, preferably to form an at least partially materially bonded connection with the actuating section 400.
  • Figure 3A shows a third embodiment of the plug-in device 300 according to the present invention in a plan view.
  • the plug-in device 300 in Figure 3A is essentially identical to the second exemplary embodiment of the plug-in device 300 in Figure 2A, however the carrier section 301 extends in the plug-in device 300 shown in Figure 3A in the area of the contact sections 310, 320, 330, 340, 350, 360 and 370 as a carrier layer 31T at least up to the free ends of the contact layers 311, 341, 351, 361 and 371 of the respective contact sections 310, 320, 330, 340, 250, 360 and 370.
  • Figure 3B shows the third embodiment of the plug-in device 300 from Figure 3A in a
  • FIG. 4A shows the third exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIGS. 4A and 4B according to the present invention in a side view.
  • the essentially semicircular cross sections of the first bar 401 and the second bar 402, which are formed on opposite sides of the actuating section 400, are clearly visible. Furthermore, the first contact section 310 is visible, which tapers in the direction of its free end, ie in the plugging direction S, or at least in sections at its free end.
  • the illustrated first contact layer 311 and the illustrated second contact layer 312, which are spaced apart via the carrier layer 31T and arranged opposite one another, are preferably of essentially identical design.
  • the first contact layer 311 is provided for the transmission or distribution of a first potential
  • the second contact layer 312 is provided for the transmission or distribution of a second potential, which is different from the first potential.
  • FIG. 4B shows the third exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 4A and a contact unit 110 of a first electrical module 100 in a side view.
  • the state shown does not yet form a plug-in connection between the plug-in device 300 and the first electrical module 100 .
  • the first electrical module 100 includes, for example, a carrier plate 101 to which the contact unit 110 is attached.
  • the contact unit 110 comprises a first contact element 111 and a second contact element 112, which is separate from the first contact element 111.
  • the first contact element 111 and the second contact element 112 are preferably bow-shaped for contacting the first contact section 310 and thus the first contact layer 311 and the second contact layer 312 educated.
  • first contact element 111 and the second contact element 112 are spaced apart and arranged opposite one another.
  • the contact elements 111 and 112 form a clamping connection with the contact layers 311 and 312 and thus ensure an electrical connection for the transmission or for the distribution of the first and the second potential.
  • Figure 5A shows a fourth embodiment of the plug-in device 300 according to the present invention and a contact unit 110 of a first electrical module 100 in a side view.
  • the plug-in device 300 from FIG. 5A is configured for the transmission of four different potentials and includes the first contact layers in the area of the first contact section 310 311 and 313 and the second contact layers 312 and 314.
  • the first contact portion 310 comprises four contact layers 311, 312, 313 and 314 for transmission or distribution of the four different potentials.
  • the four contact layers 311, 312, 313 and 314 are formed from an electrically conductive material.
  • the carrier layer 31T is preferably formed from an insulating material 31T.
  • the first contact section 310 has a stepped contour K, at least in sections.
  • the distance between the contact layers 311 and 312 is greater than the distance between the contact layers 313 and 314.
  • the contact layers 311, 312, 313 and 314 are preferably designed to be essentially flat and essentially plate-shaped. It is alternatively possible for the contact layers 311, 312, 313 and 314 to be designed essentially in the form of a strip, at least in sections.
  • the first contact section 310 preferably tapers towards its free end in the insertion direction S of the plug-in device 300 or at its free end, preferably continuously.
  • the other contact sections of the plug-in device 300 from Figure 5A can be configured essentially identically to the first contact section 310 and each comprise at least four contact layers, with two contact layers being spaced apart and arranged and/or configured opposite one another, and wherein two contact layers in the plug-in direction S are formed and/or arranged adjacent to each of the two further contact layers.
  • the contact unit 110 comprises four separate contact elements 111, 112, 113, 114 of a corresponding arrangement and/or design to form a plug-in connection with the first contact section 310 and thus to form an electrical connection of the plug-in device 300.
  • the contact elements 111, 112, 113, 114 can be designed and/or arranged as disclosed herein.
  • FIG. 5B shows the fourth exemplary embodiment of the plug-in device 300 and the contact unit 110 of the first electrical module 100 from FIG. 5A in the state in which a plug-in connection is being formed.
  • the contact element 111 makes clamping contact with the contact layer 311, the contact element
  • FIG. 6A shows a fifth exemplary embodiment of the plug-in device 300 according to the present invention in a side view.
  • the plug-in device 300 from FIG. 6A is configured in analogy to the plug-in device 300 from FIG. 5A for the transmission or distribution of at least four potentials.
  • the illustrated and visible first contact section 310 is essentially plate-shaped and essentially flat and tapers continuously at least in sections at its free end in the plug-in direction S.
  • the carrier section 301 and the first contact section 310 and the further contact sections with the respective contact layers 311, 312, 313, 314 and carrier layers 31T are preferably designed as a single printed circuit board and configured to transmit or distribute at least four different potentials .
  • FIG. 6B shows the fifth exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 6A and a contact unit 110 of a first electrical module 100 in the state of the formation of a plug-in connection (see also FIG. 5B and the associated description).
  • FIG. 7A shows a sixth exemplary embodiment of the plug-in device 300 according to the present invention in a plan view.
  • the plug-in device 300 from FIG. 7A comprises seven contact sections 310, 320, 330, 340, 350, 360 and 370 and is thus configured to form a plug-in connection with a maximum of seven electrical modules.
  • Each of the contact sections 310, 320, 330, 340, 350, 360 and 370 comprises four contact layers, of which in FIG. 7A two contact layers 311, 313; 341, 343; 351, 353; 361, 363 and 371, 373 are visible and labeled.
  • the plug-in device 300 from FIG. 7A is designed as a comb-shaped plug-in bridge.
  • FIG. 7B shows the sixth exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 7A in a plan view, with the plug-in device 300 being shown without an actuating section 400.
  • FIG. 8 shows a first electrical module 100 with the fifth exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 6A in the state of the formation of a plug-in connection.
  • FIG. 9 shows another first electrical module 100 with the fifth exemplary embodiment of the plug-in device 300 from FIG. 6A in the state in which a plug-in connection is being formed, in a partial sectional view.
  • the contact unit 110 is fastened to the carrier plate 101 of the first electrical module 100 .
  • plug-in device 300 are each essentially flat and/or essentially plate-shaped.
  • a simplified plug-in process with optimal installation space conditions can also be ensured, which enables the transmission or distribution of a plurality of different potentials by means of the plug-in device 300 .
  • the present invention is not limited to the embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible, which also make use of the idea of the invention and therefore fall within the scope of protection.
  • the present invention also claims protection for the subject-matter and features of the subclaims independently of the claims referred to.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckeinrichtung (300) zur Übertragung von zumindest zwei Potentialen zwischen zumindest einem ersten elektrischen Modul (100) und zumindest einem zweiten elektrischen Modul (200), wobei die Steckeinrichtung (300) zumindest einen ersten Kontaktabschnitt (310) zum Anschluss an eine Kontakteinheit (110) des zumindest einen ersten elektrischen Moduls (100) und zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) zum Anschluss an eine Kontakteinheit (210) des zumindest einen zweiten elektrischen Moduls (200) aufweist, und der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) über einen Trägerabschnitt (301) miteinander verbunden sind, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) jeweils konfiguriert sind, zumindest ein erstes Potential und zumindest ein zweites Potential zu übertragen. Die Erfindung betrifft ferner einen Bausatz mit zumindest einer Steckeinrichtung (300) und zumindest einem ersten elektrischen Modul (100) und zumindest einem zweiten elektrischen Modul (200).

Description

Steckeinrichtung und Bausatz mit einer Steckeinrichtung
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Elektrotechnik und betrifft eine Steckeinrichtung, beispielsweise in Form einer Steckbrücke, zur Übertragung von zumindest zwei Potentialen zwischen zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul. Die Erfindung betrifft ferner einen Bausatz mit zumindest einer Steckeinrichtung und zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul.
Aufgrund steigender Anforderungen an die Automatisierung, beispielsweise im Bereich der Fertigungs- und Prozessindustrie, steigt auch die Anzahl eingesetzter Sensoren und Aktoren und somit der Aufwand, elektrische Potentiale zu verteilen, aufzuteilen oder zu sammeln. Zur Verteilung von Betriebsspannungen (Versorgungsspannungen) oder zur Aufteilung von Steuerspannungen, oder um allgemein elektrische Energie und/oder elektrische Signale zu übertragen, kommen beispielsweise so genannte Querverbinder oder Querrangierungen, welche auch Steckbrücken, Potential-Brücken oder allgemein Potentialverteiler genannt werden, zum Einsatz.
Aus der internationalen Patentanmeldung Nr. WO 2015/091001 Al ist ein als Schleifenbrücke bezeichneter Potentialverteiler zum Durchschleifen von elektrischen Signalen zwischen elektrischen Anschlüssen einer Anzahl von elektrischen Modulen bekannt. Die Schleifenbrücke ist durch eine kammförmige Leitungsstruktur mit Kammzinken, das heißt durch eine kammförmige Leiterplatte gebildet, welche eine Mehrzahl von Leiterplattenschichten aufweist. Pro Kammzinken kann allerdings jeweils nur ein Potential, das heißt eine einzige elektrische Spannung an den jeweiligen elektrischen Anschluss des entsprechenden elektrischen Moduls verteilt werden.
Ferner wird in dem deutschen Gebrauchsmuster Nr. DE 296 11 543 Ul eine Anordnung, das heißt eine Aneinanderreihung von Klemmenblöcken zum Aufsetzen auf eine Tragschiene beschrieben, wobei der so gebildete Reihenklemmenblock entlang der Aneinanderreihung mehrere Querbrückungsschächte mit gabelförmigen Kontakt-Klemmstücken und Führungsstegen aufweist, sodass wahlweise Einzelbrücken oder teilungslose Brücken eingesteckt werden können, um jeweils nur ein einziges Potential pro Kontakt-Klemmstück zu übertragen.
Zudem ist aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. DE 10 2012012025 Al eine mehrschichtige Brückeneinrichtung mit einer elektrisch leitenden Brücke bekannt. Die elektrisch leitende Brücke umfasst einen elektrisch leitenden Sammelverbinder und elektrisch leitende Kontakteinheiten, welche von dem elektrisch leitenden Sammelverbinder abstehen und über den Sammelverbinder elektrisch leitend miteinander verbunden. Die elektrisch leitende Brücke besteht aus wenigstens einer ersten elektrisch leitenden Komponente und wenigstens einer zweiten elektrisch leitenden Komponente aus unterschiedlich leitfähigen Materialien.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. DE 196 35 825 Al ist eine Sammelschiene bekannt, welche aus einem Leiterplattenmaterial besteht, das auf beiden Seiten mit einer Kupferfolie beschichtet ist. An einer Kante der Sammelschienen sind mehrere Anschlussbahnen angeformt, die senkrecht zur Längserstreckung der Leiterplatte vorspringen und eine Form mit zwei Schenkeln aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Steckeinrichtung zur Übertragung einer Vielzahl unterschiedlicher Potentiale zwischen zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul bereitzustellen, wobei die Steckeinrichtung vor allem durch einen einfachen Aufbau und durch eine einfache Handhabung gekennzeichnet ist. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bausatz mit zumindest einer Steckeinrichtung und zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele und Anwendungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Die Erfindung betrifft nach einem ersten allgemeinen Gesichtspunkt eine Steckeinrichtung zur Übertragung oder Verteilung von zumindest zwei Potentialen, vorzugsweise zumindest zwei unterschiedlichen Potentialen, zwischen zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul, wobei die Steckeinrichtung zumindest einen ersten Kontaktabschnitt zum Anschluss an eine Kontakteinheit des zumindest einen ersten elektrischen Moduls und zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt zum Anschluss an eine Kontakteinheit des zumindest einen zweiten elektrischen Moduls aufweist, und der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt über einen Trägerabschnitt miteinander verbunden sind, vorzugsweise elektrisch leitend miteinander verbunden sind, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt jeweils konfiguriert und/oder ausgebildet sind, zumindest ein erstes Potential und zumindest ein zweites Potential zu übertragen.
Das zumindest eine erste Potential ist zu dem zumindest einen zweiten Potential vorzugsweise unterschiedlich. Das zumindest eine erste Potential kann beispielsweise eine Betriebsspannung (Versorgungsspannung) umfassen, wohingegen das zumindest eine zweite Potential eine Steuerspannung umfassen kann.
Die Steckeinrichtung ist vorzugsweise als Steckbrücke ausgebildet. Die Steckeinrichtung ist vorzugsweise unter anderem zur Ausbildung einer lösbaren Steckverbindung mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul und mit dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul ausgebildet. Das zumindest eine erste elektrische Modul ist vorzugsweise als einzelnes oder als separates Modul ausgebildet, und das zumindest eine zweite elektrische Modul ist vorzugsweise als einzelnes oder als separates Modul ausgebildet. Das zumindest eine erste elektrische Modul und/oder das zumindest eine zweite elektrische Modul kann ein elektrisches und/oder ein elektronisches Bauteil sein, wie beispielsweise eine Reihenklemme oder ein Relais zur Bildung eines Reihenklemmen- oder Relaisblocks.
DerTrägerabschnitt kann vorzugsweise ein gemeinsamerTrägerabschnitt sein. DerTrägerabschnitt kann als Basisabschnitt der Steckeinrichtung die Übertragung oder Verteilung der zumindest zwei Potentiale über den zumindest einen ersten Kontaktabschnitt und den zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt gewährleisten. Der Trägerabschnitt erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen in einer Längsrichtung der Steckeinrichtung, wobei die Längsrichtung senkrecht zur Steckrichtung der Steckeinrichtung ist. Als Basisabschnitt oder Verbindungsabschnitt sorgt der Trägerabschnitt beispielsweise für eine hinreichende oder notwendige Stabilität der Steckeinrichtung und für eine definierte oder vorbestimmte Position des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts und/oder des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts der Steckeinrichtung. Der Trägerabschnitt kann vorzugsweise ein Abschnitt der Steckeinrichtung sein, welcher geometrisch außerhalb des Bereichs der Steckeinrichtung zur Ausbildung der Steckverbindung, das heißt der Kontaktierung mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul und mit dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul, angeordnet ist.
Der zumindest eine erste Kontaktabschnitt ist vorzugsweise mit dem zumindest einen zweiten
Kontaktabschnitt elektrisch leitend verbunden, was nachfolgend noch näher beschrieben wird. Mit der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise eine Steckeinrichtung bereitgestellt werden, mittels welcher über mehrere elektrische Module und somit über mehrere Geräte mehr als zwei verschiedene Potentiale verteilt werden können.
Durch die Ausbildung und/oder Konfiguration des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts und des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts ist es beispielsweise möglich, an jeweils einer einzigen Kontakteinheit mehrere verschiedene Potentiale durch einen einzigen Steckvorgang der Steckeinrichtung zu übertragen oder zu verteilen. Somit wird beispielsweise keine Vielzahl von Steckbrücken zur Übertragung der einzelnen Potentiale benötigt, was beispielsweise auch einen optimierten Platzbedarf gewährleistet. Es versteht sich, dass die jeweilige Kontakteinheit des zumindest einen ersten elektrischen Moduls und des zumindest einen zweiten elektrischen Moduls zu der Steckeinrichtung und vorzugsweise zu dem zumindest einen ersten Kontaktabschnitt und zu dem zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt entsprechend konfiguriert und/oder ausgebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt jeweils als ein Vorsprung, vorzugsweise jeweils als ein einzelner Vorsprung oder jeweils als ein separater Vorsprung, oder jeweils als ein einzelnes vorspringendes Kontaktelement oder jeweils als ein separates vorspringendes Kontaktelement ausgebildet ist, welcher sich von dem Trägerabschnitt, vorzugsweise im Wesentlichen entlang einer Steckrichtung der Steckeinrichtung und/oder im Wesentlichen senkrecht zu einer Steckrichtung der Steckeinrichtung, weg erstreckt.
Es ist möglich, dass der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt aus zumindest einem elektrisch leitenden Werkstoff und zumindest einem Isolierwerkstoff mehrschichtig und/oder sandwichartig ausgebildet ist. Dadurch kann die Funktion der Übertragung oder Verteilung von zumindest zwei Potentialen auf jeweils den zumindest einen ersten Kontaktabschnitt und jeweils den zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt fokussiert werden.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt jeweils zumindest eine erste Kontaktschicht aus einem elektrisch leitenden Werkstoff und jeweils zumindest eine zweite Kontaktschicht aus einem elektrisch leitenden Werkstoff aufweist, wobei die jeweilige zumindest eine erste Kontaktschicht und die jeweilige zumindest eine zweite Kontaktschicht beabstandet angeordnet sind und/oder einander gegenüberliegend angeordnet sind, vorzugsweise im Wesentlichen in einer Steckrichtung der Steckeinrichtung und/oder im Wesentlichen senkrecht zu einer Steckrichtung der Steckeinrichtung.
Die zumindest eine erste Kontaktschicht und die zumindest eine zweite Kontaktschicht kann vorzugsweise eine elektrisch leitende Schicht sein, das heißt eine Schicht aus elektrisch leitenden Werkstoff.
Der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt kann im einfachsten Fall jeweils als Doppelkontakt mit gegenüberliegenden Kontaktschichten ausgebildet sein, oder als Multikontakt mit beispielsweise zwei Doppelkontakten, welche im Wesentlichen in Steckrichtung jeweils entsprechend hintereinander oder nacheinander angeordnet sind.
Es ist möglich, dass die Steckeinrichtung zumindest abschnittsweise eine Leiterplatte umfasst oder zumindest abschnittsweise als eine Leiterplatte ausgebildet ist, und/oder wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt und der Trägerabschnitt durch eine Leiterplatte ausgebildet sind, vorzugsweise einstückig durch eine Leiterplatte ausgebildet sind. Die zumindest eine erste Kontaktschicht und die zumindest eine zweite Kontaktschicht kann zusammen mit zumindest einer Trägerschicht für die zumindest eine erste Kontaktschicht und die zumindest eine zweite Kontaktschicht in der Leiterplatte integriert sein. Die zumindest eine Trägerschicht kann vorzugsweise aus einem Isolierwerkstoff ausgebildet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt in einer Ansicht, vorzugsweise in einer Seitenansicht in einer Längsrichtung der Steckeinrichtung, zumindest abschnittsweise eine im Wesentlichen stufenförmige Kontur aufweist.
Es ist möglich, dass sich der zumindest eine erste Kontaktabschnitt zu einem freien Ende oder an einem freien Ende des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts, und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt zu einem freien Ende oder an einem freien Ende des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts, vorzugsweise jeweils im Wesentlichen in einer Steckrichtung der Steckeinrichtung, verjüngt, vorzugsweise stetig verjüngt oder stufenförmig verjüngt. Dadurch kann beispielsweise ein optimierter Steckvorgang in der Steckrichtung ermöglicht sein. Es ist möglich, dass die Steckeinrichtung kammartig ausgebildet ist und/oder der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt und der Trägerabschnitt im Wesentlichen flach und/oder im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet sind.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich der Trägerabschnitt im Wesentlichen in einer Längsrichtung der Steckeinrichtung erstreckt, wobei der Trägerabschnitt im Wesentlichen in Längsrichtung zumindest eine Aussparung aufweist, wobei die zumindest eine Aussparung zur Ausbildung einer Verbindung mit einem Betätigungsabschnitt der Steckeinrichtung konfiguriert ist. Die zumindest eine Aussparung kann beispielsweise als Durchgangsloch, mit vorzugsweise einem im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt, ausgebildet sein.
Es ist möglich, dass der Betätigungsabschnitt zumindest eine Leiste zur Ausbildung einer Rastverbindung, vorzugsweise lösbaren Rastverbindung, mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul und dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul aufweist, wobei sich die zumindest eine Leiste im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung der Steckeinrichtung erstreckt. Der Betätigungsabschnitt ist vorzugsweise zur manuellen Betätigung der Steckeinrichtung konfiguriert, um eine Steckverbindung, vorzugsweise lösbare Steckverbindung, mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul und dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul auszubilden.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine erste Kontaktabschnitt und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt und der Trägerabschnitt einstückig ausgebildet sind.
Ferner ist es möglich, dass die Steckeinrichtung eine Kodierung umfasst, welche beispielsweise ein Stecken der Steckeinrichtung in das zumindest eine erste elektrische Modul und das zumindest eine zweite elektrische Modul verhindert. Die Kodierung kann beispielsweise durch eine entsprechende Ausrichtung und/oder Ausbildung des Betätigungsabschnitts, vorzugsweise durch ein Griffelement und/oder durch eine Leiste des Betätigungsabschnitts, realisiert sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem zweiten allgemeinen Gesichtspunkt einen Bausatz mit zumindest einer Steckeinrichtung wie hierin offenbart und zumindest einem ersten elektrischen Modul und zumindest einem zweiten elektrischen Modul, vorzugsweise jeweils wie hierin offenbart, wobei das zumindest eine erste elektrische Modul und das zumindest eine zweite elektrische Modul zum Anschluss der zumindest einen Steckeinrichtung jeweils zumindest eine Kontakteinheit mit jeweils zumindest einem ersten Kontaktelement und mit jeweils zumindest einem zweiten Kontaktelement aufweist, wobei zur Übertragung des ersten Potentials und des zweiten Potentials das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement von dem jeweiligen zumindest einen zweiten Kontaktelement getrennt ist, vorzugsweise elektrisch getrennt ist, und wobei zur Kontaktierung des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts und des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts, vorzugsweise bei Ausbildung einer Steckverbindung der zumindest einen Steckeinrichtung mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul und dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul, das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement und das jeweilige zumindest eine zweite Kontaktelement einander beabstandet und gegenüberliegend angeordnet sind, wobei vorzugsweise das zumindest eine erste elektrische Modul und das zumindest eine zweite elektrische Modul im Wesentlichen identisch ausgebildet sind.
Es ist möglich, dass das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement und das jeweilige zumindest eine zweite Kontaktelement zumindest abschnittsweise federelastisch und/oder im Wesentlichen bogenförmig und/oder im Wesentlichen bügelförmig ausgebildet ist.
Ein jeweiliges Kontaktelement kann vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden metallischen Werkstoff ausgebildet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement und das jeweilige zweite Kontaktelement angeordnet und/oder ausgebildet sind, jeweils den zumindest einen ersten Kontaktabschnitt und jeweils den zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt bei Ausbildung einer Steckverbindung zu klemmen.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere oder andere Einzelheiten und vorteilhafte Wirkungen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
Es zeigen in schematischer Weise:
Fig. 1A eine Anordnung mit einem ersten elektrischen Modul und einem zweiten elektrischen
Modul, welche mittels eines ersten Ausführungsbeispiels der Steckeinrichtung zur Übertragung von zwei Potentialen gemäß der vorliegenden Erfindung miteinander verbunden sind; Fig. 1B das erste Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 1A in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 2A ein zweites Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;
Fig. 2B das zweite Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 2A in einer Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung ohne Betätigungsabschnitt dargestellt ist;
Fig. 3A ein drittes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;
Fig. 3B das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 3A in einer Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung ohne Betätigungsabschnitt dargestellt ist;
Fig. 4A das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht;
Fig. 4B das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 4A und eine Kontakteinheit eines ersten elektrischen Moduls in einer Seitenansicht;
Fig. 5A ein viertes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und eine Kontakteinheit eines ersten elektrischen Moduls in einer Seitenansicht;
Fig. 5B das vierte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung und die Kontakteinheit des ersten elektrischen Moduls aus Figur 5A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung;
Fig. 6A ein fünftes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht;
Fig. 6B das fünfte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 6A und eine Kontakteinheit eines ersten elektrischen Moduls im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung; Fig. 7A ein sechstes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;
Fig. 7B das sechste Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 7A in einer Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung ohne Betätigungsabschnitt dargestellt ist;
Fig. 8 ein erstes elektrisches Modul mit dem fünften Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 6A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung;
Fig. 9 ein weiteres erstes elektrisches Modul mit dem fünften Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung aus Figur 6A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung.
Gleiche oder funktional äquivalente Komponenten oder Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Zu deren Erläuterung wird teilweise auch auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele und/oder Figuren verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
Die folgende detaillierte Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele dient zur näheren Veranschaulichung oder Verdeutlichung und soll den Umfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise beschränken.
Figur 1 zeigt eine Anordnung, das heißt einen Bausatz mit einem ersten elektrischen Modul 100 und einem zweiten elektrischen Modul 200, welche mittels eines ersten Ausführungsbeispiels der Steckeinrichtung 300 zur Übertragung von zwei Potentialen gemäß der vorliegenden Erfindung miteinander verbunden sind. Die zwei Potentiale sind vorzugsweise unterschiedlich und können beispielsweise eine Betriebsspannung und eine Steuerspannung umfassen.
Das erste elektrische Modul 100 und das zweite elektrische Modul 200 ist jeweils als Relais mit Mehrfachkontakten ausgebildet. Vorzugsweise ist das erste elektrische Modul 100 und das zweite elektrische Modul 200 jeweils als Reihenklemme zur Bildung eines Reihenklemmenblocks ausgebildet.
Sowohl das erste elektrische Modul 100 als auch das zweite elektrische Modul 200 weist jeweils ein Gehäuse mit entsprechenden Wänden und/oder Wandabschnitten auf, welches aus einem Isolierwerkstoff ausgebildet ist. Das erste elektrische Modul 100 weist eine Kontakteinheit 110 auf, welche zur Ausbildung einer lösbaren Steckverbindung mit der Steckeinrichtung 300 in Steckrichtung S konfiguriert ist. Das zweite elektrische Modul 200 weist eine Kontakteinheit 210 auf, welche zur Ausbildung einer lösbaren Steckverbindung mit der Steckeinrichtung 300 in Steckrichtung S konfiguriert ist.
Die Steckverbindung ist eine im Wesentlichen formschlüssige Verbindung. Vorzugsweise kann die Steckverbindung zusätzlich eine kraftschlüssige Verbindung in Form einer Klemmverbindung umfassen, um die Steckeinrichtung 300 ferner an das erste elektrische Modul 100 elektrisch anzuschließen. Die Steckeinrichtung 300 ist somit vorzugsweise als Steckbrücke oder als Querrangierung ausgebildet.
Die Kontakteinheit 110 umfasst ein erstes Kontaktelement 111 und ein zweites Kontaktelement 112, wobei das zweite Kontaktelement 112 von dem ersten Kontaktelement 111 elektrisch getrennt und somit elektrisch unabhängig ist. Das erste Kontaktelement 111 und das zweite Kontaktelement 112 sind beabstandet und einander gegenüberliegend angeordnet. Vorzugsweise ist das erste Kontaktelement 111 im Wesentlichen identisch zum zweiten Kontaktelement 112 ausgebildet. Das erste Kontaktelement 111 dient zur Übertragung des ersten Potentials, beispielsweise einer Betriebsspannung, und das zweite Kontaktelement 112 dient zur Übertragung eines zweiten Potentials, beispielsweise einer Steuerspannung, zwischen dem ersten elektrischen Modul 100 und dem zweiten elektrischen Modul 200 mittels der Steckeinrichtung 300. Das zweite elektrische Modul 200 umfasst, in Analogie zu dem ersten elektrischen Modul 100, die Kontakteinheit 210, welche zur Ausbildung einer lösbaren Steckverbindung mit der Steckeinrichtung 300 in Steckrichtung S und zum Anschluss der Steckeinrichtung 300 konfiguriert ist. Die Kontakteinheit 210 des zweiten elektrischen Moduls 200 wird in der Darstellung in Figur 1A von der Steckeinrichtung 300 überdeckt und ist somit nicht sichtbar.
In Figur 1A ist somit ein Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung der Steckeinrichtung 300 mit dem ersten elektrischen Modul 100 und dem zweiten elektrischen Modul 200 in Steckrichtung S gezeigt. Die Steckeinrichtung 300 umfasst zur Betätigung einen Betätigungsabschnitt 400, welcher im Folgenden noch näher beschrieben wird
Um das erste Potential und das zweite Potential zwischen dem ersten elektrischen Modul 100 und dem zweiten elektrischen Modul 200 zu übertragen oder zu verteilen, umfasst die Steckeinrichtung 300 einen ersten Kontaktabschnitt 310 und einen zweiten Kontaktabschnitt 320, welche nachfolgend anhand der Darstellung in Figur 1B näher beschrieben werden.
Wie sich aus Figur 1A ergibt, weist das erste elektrische Modul 100 neben der Kontakteinheit 110 weitere Kontakteinheiten auf, welche vorzugsweise zur Kontakteinheit 110 im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, jedoch in Figur 1A nicht näher gekennzeichnet sind. Ebenso weist das zweite elektrische Modul 200 weitere Kontakteinheiten auf, welche zur Kontakteinheit 210 im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, jedoch in Figur 1A nicht näher gekennzeichnet sind.
Sowohl das erste elektrische Modul 100 als auch das zweite elektrische Modul 200 sind zur lösbaren Befestigung an einer Montageschiene, vorzugsweise an einer Hutschiene, konfiguriert (in Figur 1A aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt).
Figur 1B zeigt das erste Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 1A in einer perspektivischen Ansicht.
Die Steckeinrichtung 300 erstreckt sich entlang der Längsrichtung X und ist zur Ausbildung einer lösbaren Steckverbindung in Steckrichtung S konfiguriert.
Der erste Kontaktabschnitt 310 umfasst eine erste Kontaktschicht 311, eine Trägerschicht 31T und eine zweite Kontaktschicht 312. Die erste Kontaktschicht 311 und die zweite Kontaktschicht 312 sind vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet. Die Trägerschicht 31T ist aus einem Isolierwerkstoff ausgebildet. Die erste Kontaktschicht 311 und die zweite Kontaktschicht 312 sind über die Trägerschicht 31T voneinander isoliert, das heißt nicht elektrisch leitend verbunden. Mit anderen Worten ist der erste Kontaktabschnitt 310 mehrschichtig und vorzugsweise sandwichartig ausgebildet. Der erste Kontaktabschnitt 310 ist zum Anschluss an die Kontakteinheit 110 des ersten elektrischen Moduls 100 konfiguriert.
Der zweite Kontaktabschnitt 320 umfasst eine erste Kontaktschicht 321 und eine zweite Kontaktschicht 322, welche in Figur 1B nicht sichtbar, jedoch angedeutet ist. In Analogie zu dem ersten Kontaktabschnitt 310 ist die erste Kontaktschicht 321 und die zweite Kontaktschicht 322 des zweiten Kontaktabschnitts 320 aus einem elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet. Ferner umfasst der zweite Kontaktabschnitt 320 die Trägerschicht 32T, welche aus einem Isolierwerkstoff ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist auch der zweite Kontaktabschnitt 320 der Steckeinrichtung 300 mehrschichtig und vorzugsweise sandwichartig ausgebildet. Der zweite Kontaktabschnitt 320 ist zum Anschluss an die Kontakteinheit 210 des zweiten elektrischen Moduls 200 konfiguriert. Der erste Kontaktabschnitt 310 und der zweite Kontaktabschnitt 320 sind im Wesentlichen im Bereich des Betätigungsabschnitts 400 über einen Trägerabschnitt 301 miteinander verbunden. Vorzugsweise sind zumindest die Trägerschichten 31T und 32T und der Trainerabschnitt 301 einstückig ausgebildet. Der Trägerabschnitt 301 ist vorzugsweise aus dem gleichen Werkstoff ausgebildet, wie die Trägerschicht 31T und/oder die Trägerschicht 32T.
Der Trägerabschnitt 301 dient als Basisabschnitt oder als Verbindungsabschnitt für den ersten und den zweiten Kontaktabschnitt 310 und 320 und sorgt vorzugsweise für eine hinreichende oder notwendige Stabilität der Steckeinrichtung 300. Der Trägerabschnitt 301 ist vorzugsweise leisten artig ausgebildet und erstreckt sich im Wesentlichen in Längsrichtung X der Steckeinrichtung 300 und definiert somit beispielsweise eine Gesamtlänge der Steckeinrichtung 300.
Der erste Kontaktabschnitt 310 ist als ein Vorsprung ausgebildet und der zweite Kontaktabschnitt 320 ist als ein Vorsprung ausgebildet, welche sich jeweils von dem Trägerabschnitt 301 entlang der Steckrichtung S der Steckeinrichtung 300 weg erstrecken. Mit anderen Worten ist der erste Kontaktabschnitt 310 und der zweite Kontaktabschnitt 320 jeweils als ein von dem Trägerabschnitt 301 vorspringendes Kontaktelement ausgebildet.
Die ersten Kontaktschichten 311 und 321 sowie die zweiten Kontaktschichten 312 und 322 sind in Bezug auf die Trägerschichten 31T und 32T beabstandet und einander gegenüberliegend angeordnet. Die ersten Kontaktschichten 311 und 321 dienen zur Übertragung des ersten Potentials und die zweiten Kontaktschichten 312 und 322 dienen zur Übertragung des zweiten Potentials.
Im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung kontaktieren und vorzugsweise klemmen jeweilige Kontaktelemente von jeweiligen Kontakteinheiten des ersten elektrischen Moduls 100 und des zweiten elektrischen Moduls 200 entsprechend die ersten Kontaktschichten 311 und 321 und entsprechend die zweiten Kontaktschichten 312 und 322 des ersten und des zweiten Kontaktabschnitts 310 und 320 (siehe hierzu die weiteren Figuren 5B und 6B sowie 8 und 9).
Die Steckeinrichtung 300 umfasst den Betätigungsabschnitt 400, welcher sich vorzugsweise in Längsrichtung X der Steckeinrichtung 300 erstreckt und den Trägerabschnitt 301 zumindest abschnittsweise ummantelt, vorzugsweise mit dem Trägerabschnitt 301 zumindest abschnittsweise stoffschlüssig verbunden ist. Der Betätigungsabschnitt 400 kann beispielsweise aus einem Isolierwerkstoff auf Kunststoffbasis ausgebildet sein. Der Betätigungsabschnitt 400 kann durch zumindest einen Spritzvorgang und/oder durch zumindest einen Gießvorgang ausgebildet sein. Wie aus Figur 1B hervorgeht, umfasst der Betätigungsabschnitt 400 in einer Ansicht in Längsrichtung X eine im Wesentlichen L-förmige Ausbildung.
Zur Optimierung der lösbaren Befestigung an dem ersten elektrischen Modul 100 und dem zweiten elektrischen Modul 200 im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung umfasst der Betätigungsabschnitt 400 an einander gegenüberliegenden Seiten die Leisten 401 und 402, welche sich im Wesentlichen in Längsrichtung X erstrecken und als Rastleisten in entsprechenden Nuten (in den Figuren nicht dargestellt) des ersten elektrischen Moduls 100 und des zweiten elektrischen Moduls 200 im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung verrasten. Die Leisten 401 und 402 haben beispielsweise einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt und dienen ferner - zusätzlich zu der Rastfunktion - zur Erhöhung der Stabilität der Steckeinrichtung 300. Ferner kann dadurch auch ein „falsches" Stecken der Steckeinrichtung 300 in die jeweilige Kontakteinheit 110, 210 vermieden werden.
Vorzugsweise ist der erste Kontaktabschnitt 310 und der zweite Kontaktabschnitt 320 sowie der Trägerabschnitt 301 durch eine gemeinsame oder durch eine einzige Leiterplatte ausgebildet. Die Leiterplatte ist vorzugsweise mehrschichtig, das heißt mit entsprechenden Kontaktschichten 311, 312, 321, 322 und Trägerschichten 31T, 32T ausgebildet. Damit ist beispielsweise auch die Übertragung oder Verteilung von mehr als zwei Potentialen durch die Steckeinrichtung 300 möglich.
Figur 2A zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht.
Die Steckeinrichtung 300 umfasst einen ersten Kontaktabschnitt 310 sowie sechs weitere Kontaktabschnitte, das heißt sechs weitere zweite Kontaktabschnitte, von welchen in Figur 2A die Kontaktabschnitte 340, 350, 360 und 370 dargestellt sind. Die Steckeinrichtung 300 ist somit zur Übertragung oder zur Verteilung von mehreren, das heißt zwei oder mehr Potentialen zwischen maximal sieben elektrischen Modulen (in Figur 2A nicht dargestellt) konfiguriert. Ferner sind die jeweiligen zugehörigen ersten Kontaktschichten 311, 341, 351, 361 und 371 zur Übertragung oder zur Verteilung eines Potentials sichtbar und als solche gekennzeichnet. Somit können beispielsweise Signale, beispielsweise von einem Master, auf die Kontaktschicht 311 kontaktiert und auf die Kontaktschicht 351 durchgeschliffen. Die Steckeinrichtung 300 aus Figur 2A ist kammartig ausgebildet. Jeder Kontaktabschnitt 310, 320, 330, 340, 250, 360 und 370 ist zu dem jeweils benachbarten Kontaktabschnitt 310, 320, 330, 340, 250, 360 und 370 beabstandet angeordnet. Jeder Kontaktabschnitt 310, 320, 330, 340, 250, 360 und 370 ist jeweils als ein Vorsprung ausgebildet.
Figur 2B zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 2A in einer Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung 300 ohne Betätigungsabschnitt 400 dargestellt ist. Gut erkennbar ist der Trägerabschnitt 301, welche sich vorzugsweise im Wesentlichen in Form einer Leiste im Wesentlichen in Längsrichtung X der Steckeinrichtung 300 erstreckt. Aus Figur 2B ergibt sich, dass sich jeder als ein Vorsprung ausgebildeter Kontaktabschnitt 310, 320, 330, 340, 250, 360 und 370 von dem Trägerabschnitt 301 im Wesentlichen in Steckrichtung S weg erstreckt. An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Steckrichtung S senkrecht zur Längsrichtung X ist.
Ferner ergibt sich aus Figur 2B, dass der Trägerabschnitt 301 mehrere, vorzugsweise in Reihe angeordnete, Aussparungen 302 in Form von Durchgangslöchern umfasst, von welchen in Figur 2B zwei Aussparungen 302 gekennzeichnet sind. Die Aussparungen 302 sind im Trägerabschnitt 301 im Wesentlichen entlang der Längsrichtung X ausgebildet und dienen einerseits zur Erhöhung der Stabilität des Trägerabschnitt 301 und somit der Steckeinrichtung 300 sowie andererseits zur Aufnahme, vorzugsweise zur Ausbildung einer zumindest abschnittsweisen stoffschlüssigen Verbindung, mit dem Betätigungsabschnitt 400.
Figur 3A zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht.
Die Steckeinrichtung 300 in Figur 3A ist im Wesentlichen identisch zu dem zweiten Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 in Figur 2A, allerdings erstreckt sich der Trägerabschnitt 301 bei der in Figur 3A gezeigten Steckeinrichtung 300 im Bereich der Kontaktabschnitte 310, 320, 330, 340, 350, 360 und 370 als Trägerschicht 31T zumindest bis zu den freien Enden der Kontaktschichten 311, 341, 351, 361 und 371 der jeweiligen Kontaktabschnitte 310, 320, 330, 340, 250, 360 und 370.
Figur 3B zeigt das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 3A in einer
Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung 300 ohne Betätigungsabschnitt 400 dargestellt ist. Figur 4A zeigt das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus den Figuren 4A und 4B gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht.
Gut erkennbar sind die im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitte der ersten Leiste 401 und der zweiten Leiste 402, welche an einander gegenüberliegenden Seiten des Betätigungsabschnitts 400 ausgebildet sind. Ferner ist der erste Kontaktabschnitt 310 sichtbar, welcher sich in Richtung seines freien Endes, das heißt in Steckrichtung S, oder an seinem freien Ende zumindest abschnittsweise verjüngt. Die dargestellte erste Kontaktschicht 311 und die dargestellte zweite Kontaktschicht 312, welche über die Trägerschicht 31T beabstandet und einander gegenüberliegend angeordnet sind, sind vorzugsweise im Wesentlichen identisch ausgebildet. Die erste Kontaktschicht 311 ist zur Übertragung oder zur Verteilung eines ersten Potentials vorgesehen, und die zweite Kontaktschicht 312 ist zur Übertragung oder zur Verteilung eines zweiten Potentials, welches zum ersten Potential verschieden ist, vorgesehen.
Figur 4B zeigt das dritte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 4A und eine Kontakteinheit 110 eines ersten elektrischen Moduls 100 in einer Seitenansicht. Der dargestellte Zustand bildet noch keine Steckverbindung zwischen der Steckeinrichtung 300 und dem ersten elektrischen Modul 100 aus. Das erste elektrische Modul 100 umfasst beispielsweise eine Trägerplatte 101, an welcher die Kontakteinheit 110 befestigt ist. Die Kontakteinheit 110 umfasst ein erstes Kontaktelement 111 und ein von dem ersten Kontaktelement 111 getrenntes, zweites Kontaktelement 112. Das erste Kontaktelement 111 und das zweite Kontaktelement 112 sind zur Kontaktierung des ersten Kontaktabschnitts 310 und somit der ersten Kontaktschicht 311 und der zweiten Kontaktschicht 312 vorzugsweise bügelförmig ausgebildet.
Ferner sind das erste Kontaktelement 111 und das zweite Kontaktelement 112 beabstandet und einander gegenüberliegend angeordnet. Im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung bilden die Kontaktelemente 111 und 112 mit den Kontaktschichten 311 und 312 eine Klemmverbindung aus und sorgen somit für einen elektrischen Anschluss zur Übertragung oder zur Verteilung des ersten und des zweiten Potentials.
Figur 5A zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung und eine Kontakteinheit 110 eines ersten elektrischen Moduls 100 in einer Seitenansicht.
Die Steckeinrichtung 300 aus Figur 5A ist zur Übertragung von vier unterschiedlichen Potentialen konfiguriert und umfasst im Bereich des ersten Kontaktabschnitts 310 die ersten Kontaktschichten 311 und 313 und die zweiten Kontaktschichten 312 und 314. Mit anderen Worten umfasst der erste Kontaktabschnitt 310 vier Kontaktschichten 311, 312, 313 und 314 zur Übertragung oder zur Verteilung der vier unterschiedlichen Potentiale. Die vier Kontaktschichten 311, 312, 313 und 314 sind aus einem elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet. Die Trägerschicht 31T ist vorzugsweise aus eine Isolierwerkstoff 31T ausgebildet.
Wie aus der Ansicht in Figur 5A hervorgeht, weist der erste Kontaktabschnitt 310 zumindest abschnittsweise eine stufenförmige Kontur K auf. Der Abstand der Kontaktschichten 311 und 312 zueinander ist größer als der Abstand der Kontaktschichten 313 und 314. Die Kontaktschichten 311, 312, 313 und 314 sind vorzugsweise im Wesentlichen flach und im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet. Es ist alternativ möglich, dass die Kontaktschichten 311, 312, 313 und 314 zumindest abschnittsweise im Wesentlichen bandförmig ausgebildet sind.
Vorzugsweise verjüngt sich der erste Kontaktabschnitt 310 zu seinem freien Ende in Steckrichtung S der Steckeinrichtung 300 oder an seinem freien Ende, vorzugsweise stetig.
Die weiteren Kontaktabschnitte der Steckeinrichtung 300 aus Figur 5A, welche nicht sichtbar sind, können im Wesentlichen identisch zu dem ersten Kontaktabschnitt 310 ausgebildet sein und umfassen jeweils zumindest vier Kontaktschichten, wobei jeweils zwei Kontaktschichten beabstandet und einander gegenüberliegend angeordnet und/oder ausgebildet sind, und wobei jeweils zwei Kontaktschichten in Steckrichtung S benachbart zu jeweils den zwei weiteren Kontaktschichten ausgebildet und/oder angeordnet sind.
Die Kontakteinheit 110 umfasst zur Ausbildung einer Steckverbindung mit dem ersten Kontaktabschnitt 310 und somit zur Ausbildung eines elektrischen Anschlusses der Steckeinrichtung 300 vier voneinander getrennte Kontaktelemente 111, 112, 113, 114 entsprechender Anordnung und/oder Ausbildung. Die Kontaktelemente 111, 112, 113, 114 können wie hierin offenbart ausgebildet und/oder angeordnet sein.
Figur 5B zeigt das vierte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 und die Kontakteinheit 110 des ersten elektrischen Moduls 100 aus Figur 5A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung.
Das Kontaktelement 111 kontaktiert klemmend mit der Kontaktschicht 311, das Kontaktelement
112 kontaktiert klemmend mit der Kontaktschicht 312, das Kontaktelement 113 kontaktiert klemmend mit der Kontaktschicht 313 und das Kontaktelement 114 kontaktiert klemmend mit der Kontaktschicht 314.
Figur 6A zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht.
Die Steckeinrichtung 300 aus Figur 6A ist in Analogie zu der Steckeinrichtung 300 aus Figur 5A zur Übertragung oder zur Verteilung von mindestens vier Potentialen konfiguriert. Der dargestellte und sichtbare erste Kontaktabschnitt 310 ist im Wesentlichen plattenförmig und im Wesentlichen flach ausgebildet und verjüngt sich zumindest abschnittsweise stetig an seinem freien Ende in Steckrichtung S.
Wie bereits oben erwähnt, ist der Trägerabschnitt 301 sowie der erste Kontaktabschnitt 310 und die weiteren Kontaktabschnitte mit den jeweiligen Kontaktschichten 311, 312, 313, 314 und Trägerschichten 31T vorzugsweise als eine einzige Leiterplatte ausgebildet und konfiguriert, zumindest vier unterschiedliche Potentiale zu übertragen oder zu verteilen.
Figur 6B zeigt das fünfte Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 6A und eine Kontakteinheit 110 eines ersten elektrischen Moduls 100 im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung (siehe hierzu auch Figur 5B und die dazugehörige Beschreibung).
Figur 7A zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht.
Die Steckeinrichtung 300 aus Figur 7A umfasst sieben Kontaktabschnitte 310, 320, 330, 340, 350, 360 und 370 und ist somit zur Ausbildung einer Steckverbindung mit maximal sieben elektrischen Modulen konfiguriert. Jeder der Kontaktabschnitte 310, 320, 330, 340, 350, 360 und 370 umfasst jeweils vier Kontaktschichten, von welchen in Figur 7A für die Kontaktabschnitte 310, 340, 350, 360 und 370 zwei zueinander benachbart angeordnete Kontaktschichten 311,313; 341, 343; 351, 353; 361, 363 und 371, 373 sichtbar und gekennzeichnet sind.
Die Steckeinrichtung 300 aus Figur 7A ist als kammförmige Steckbrücke ausgebildet.
Figur 7B zeigt das sechste Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 7A in einer Draufsicht, wobei die Steckeinrichtung 300 ohne Betätigungsabschnitt 400 dargestellt ist. Figur 8 zeigt ein erstes elektrisches Modul 100 mit dem fünften Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 6A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden lediglich wesentliche Komponenten und Elemente der Steckeinrichtung 300 und der Kontakteinheit 110 entsprechend gekennzeichnet.
Figur 9 zeigt ein weiteres erstes elektrisches Modul 100 mit dem fünften Ausführungsbeispiel der Steckeinrichtung 300 aus Figur 6A im Zustand der Ausbildung einer Steckverbindung in einer Teilschnittansicht. Die Kontakteinheit 110 ist hierbei an der Trägerplatte 101 des ersten elektrischen Moduls 100 befestigt.
Insgesamt kann zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der Steckeinrichtung 300 gesagt werden, dass diese jeweils im Wesentlichen flach und/oder im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet sind. Somit kann ferner beispielsweise ein vereinfachter Steckvorgang bei optimalen Bauraumbedingungen gewährleistet werden, welcher mittels der Steckeinrichtung 300 die Übertragung oder Verteilung mehrerer unterschiedlicher Potentiale ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Vorzugsweise beansprucht die vorliegende Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen.
Bezugszeichenliste
31T Trägerschicht
32T Trägerschicht
100 elektrisches Modul
101 Trägerplatte
110 Kontakteinheit
111, 113 Kontaktelement
112, 114 Kontaktelement
200 elektrisches Modul
210 Kontakteinheit
300 Steckeinrichtung
301 Trägerabschnitt
302 Aussparung
310 Kontaktabschnitt
311. 313 Kontaktschicht
312. 314 Kontaktschicht
320 Kontaktabschnitt
321, 322 Kontaktschicht
330 Kontaktabschnitt
340 Kontaktabschnitt
341, 343 Kontaktschicht
350 Kontaktabschnitt
351, 353 Kontaktschicht
360 Kontaktabschnitt
361, 363 Kontaktschicht
370 Kontaktabschnitt
371, 373 Kontaktschicht
400 Betätigungsabschnitt
401, 402 Leiste
K Kontur
S Steckrichtung
X Längsrichtung
* * * *

Claims

ANSPRÜCHE
1. Steckeinrichtung (300) zur Übertragung von zumindest zwei Potentialen zwischen zumindest einem ersten elektrischen Modul (100) und zumindest einem zweiten elektrischen Modul (200), wobei die Steckeinrichtung (300) zumindest einen ersten Kontaktabschnitt (310) zum Anschluss an eine Kontakteinheit (110) des zumindest einen ersten elektrischen Moduls (100) und zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) zum Anschluss an eine Kontakteinheit (210) des zumindest einen zweiten elektrischen Moduls (200) aufweist, und der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) über einen Trägerabschnitt (301) miteinander verbunden sind, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320) jeweils konfiguriert sind, zumindest ein erstes Potential und zumindest ein zweites Potential zu übertragen.
2. Steckeinrichtung (300) nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330, 340, 350, 360, 370) jeweils als ein Vorsprung ausgebildet ist, welcher sich von dem Trägerabschnitt (301), vorzugsweise entlang einer Steckrichtung (S) der Steckeinrichtung (300) und/oder senkrecht zu einer Steckrichtung (S) der Steckeinrichtung (300), weg erstreckt.
3. Steckeinrichtung (300) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330, 340, 350, 360, 370) aus zumindest einem elektrisch leitenden Werkstoff und zumindest einem Isolierwerkstoff mehrschichtig und/oder sandwichartig ausgebildet ist.
4. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330, 340, 350, 360, 370) jeweils zumindest eine erste Kontaktschicht (311, 313, 321, 341, 343, 351, 353, 361, 363, 371, 373) aus einem elektrisch leitenden Werkstoff und jeweils zumindest eine zweite Kontaktschicht (312, 314, 322) aus einem elektrisch leitenden Werkstoff aufweist, wobei die jeweilige zumindest eine erste Kontaktschicht (311, 313, 321, 341, 343, 351, 353, 361, 363, 371, 373) und die jeweilige zumindest eine zweite Kontaktschicht (312, 314, 322) beabstandet angeordnet sind und/oder einander gegenüberliegend angeordnet sind, vorzugsweise in einer Steckrichtung (S) der Steckeinrichtung (300) und/oder senkrecht zu einer Steckrichtung (S) der Steckeinrichtung (300).
5. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steckeinrichtung (300) zumindest abschnittsweise eine Leiterplatte umfasst oder zumindest abschnittsweise als eine Leiterplatte ausgebildet ist, und/oder wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) und der Trägerabschnitt (301) durch eine Leiterplatte ausgebildet sind.
6. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) in einer Ansicht, vorzugsweise in einer Seitenansicht in einer Längsrichtung (X) der Steckeinrichtung (300), zumindest abschnittsweise eine stufenförmige Kontur (K) aufweist.
7. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) zu einem freien Ende des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts (310), und/oder der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) zu einem freien Ende des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts (320, 330,340, 350, 360, 370), vorzugsweise jeweils in einer Steckrichtung (S) der Steckeinrichtung (300), verjüngt, vorzugsweise stetig verjüngt oder stufenförmig verjüngt.
8. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steckeinrichtung (300) kammartig ausgebildet ist und/oder der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) und der Trägerabschnitt (301) flach und/oder plattenförmig ausgebildet sind.
9. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Trägerabschnitt (301) in einer Längsrichtung (X) der Steckeinrichtung (300) erstreckt, wobei der Trägerabschnitt (301) in Längsrichtung (X) zumindest eine Aussparung (302) aufweist, wobei die zumindest eine Aussparung (302) zur Ausbildung einer Verbindung mit einem Betätigungsabschnitt (400) der Steckeinrichtung (300) konfiguriert ist.
10. Steckeinrichtung (300) nach Anspruch 9, wobei der Betätigungsabschnitt (400) zumindest eine Leiste (401, 402) zur Ausbildung einer Rastverbindung mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul (100) und dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul (200) aufweist, wobei sich die zumindest eine Leiste (401, 402) entlang einer Längsrichtung (X) der Steckeinrichtung (300) erstreckt.
11. Steckeinrichtung (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine erste Kontaktabschnitt (310) und der zumindest eine zweite Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) und der Trägerabschnitt (301) einstückig ausgebildet sind.
12. Bausatz mit zumindest einer Steckeinrichtung (300) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest einem ersten elektrischen Modul (100) und zumindest einem zweiten elektrischen Modul (200), wobei das zumindest eine erste elektrische Modul (100) und das zumindest eine zweite elektrische Modul (200) zum Anschluss der zumindest einen Steckeinrichtung (300) jeweils zumindest eine Kontakteinheit (110, 210) mit jeweils zumindest einem ersten Kontaktelement (111, 113) und mitjeweils zumindest einem zweiten Kontaktelement (112, 114) aufweist, wobei zur Übertragung des ersten Potentials und des zweiten Potentials das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement (111, 113) von dem jeweiligen zumindest einen zweiten Kontaktelement (112, 114) getrennt ist, und wobei zur Kontaktierung des zumindest einen ersten Kontaktabschnitts (310) und des zumindest einen zweiten Kontaktabschnitts (320, 330,340, 350, 360, 370), vorzugsweise bei Ausbildung einer Steckverbindung der zumindest einen Steckeinrichtung (300) mit dem zumindest einen ersten elektrischen Modul (100) und dem zumindest einen zweiten elektrischen Modul (200), das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement (111, 113) und das jeweilige zumindest eine zweite Kontaktelement (112, 114) einander beabstandet und gegenüberliegend angeordnet sind, wobei vorzugsweise das zumindest eine erste elektrische Modul (100) und das zumindest eine zweite elektrische Modul (200) identisch ausgebildet sind.
13. Bausatz nach Anspruch 12, wobei das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement (111, 113) und das jeweilige zumindest eine zweite Kontaktelement (112, 114) zumindest abschnittsweise federelastisch und/oder bogenförmig und/oder bügelförmig ausgebildet ist.
14. Bausatz nach Anspruch 12 oder 13, wobei das jeweilige zumindest eine erste Kontaktelement (111, 113) und das jeweilige zweite Kontaktelement (112, 114) angeordnet und/oder ausgebildet sind, jeweils den zumindest einen ersten Kontaktabschnitt (310) und jeweils den zumindest einen zweiten Kontaktabschnitt (320, 330,340, 350, 360, 370) bei Ausbildung einer Steckverbindung zu klemmen.
* * * *
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