ES2860904T3 - Alojamiento modular de placa de circuito impreso con presilla de puesta a tierra - Google Patents
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Abstract
Un alojamiento modular para montar un componente eléctrico en un riel de puesta a tierra, comprendiendo el alojamiento modular: una pluralidad de hendiduras de alojamiento (10, 122) y un par de cubiertas de extremo (124, 126); comprendiendo cada hendidura de alojamiento lados opuestos separados por una anchura, un primer soporte de componente (38) que se extiende de un lado al otro, un segundo soporte de componente (40) espaciado del primer soporte de componente y que se extiende de un lado al otro, y una base (42) entre los soportes de componente primero y segundo, extendiéndose la base (42) de un lado al otro lado por debajo de los soportes de componente primero y segundos (38, 40); estando colocadas las hendiduras de alojamiento (10, 122) las unas al lado de las otras, estando las hendiduras de alojamiento (10, 122) entre el par de cubiertas de extremo para formar el alojamiento modular, estando alineados entre sí los primeros soportes de componente (38) y formando cooperativamente un primer soporte de componente de alojamiento, estando alineados entre sí los segundos soportes de componente (40) y formando cooperativamente un segundo soporte de componente de alojamiento, y estando alineadas entre sí las bases (42) y formando cooperativamente una base de componente de alojamiento que está dispuesta por debajo de los soportes de componente de alojamiento primero y segundo; llevando al menos una de las hendiduras del alojamiento (10) un miembro de puesta a tierra (12), definiendo al menos cada hendidura de alojamiento una cavidad debajo de la base que recibe el miembro de puesta a tierra, siendo el miembro de puesta a tierra un miembro unitario y comprendiendo una porción de puesta a tierra (64), una porción de terminal de puesta a tierra (68) y una porción de conductor (66) que conecta la porción de puesta a tierra (64) y la porción de terminal de puesta a tierra (68), estando dispuesta la porción de puesta a tierra (64) para hacer contacto con el riel de puesta a tierra (14) cuando el alojamiento modular está montado en el riel de puesta a tierra, extendiéndose la porción de conductor (66) desde la cavidad a través de la base hasta la porción de terminal de tierra (68), estando dispuesta la porción de terminal de puesta a tierra (68) sobre la base fuera de la hendidura de alojamiento (10) y no extendiéndose más allá de los lados de la hendidura de alojamiento, caracterizado por que cada una de las hendiduras de alojamiento (10) está configurada para permitir que las hendiduras del alojamiento se coloquen las unas al lado de las otras en cualquier orden entre las cubiertas de extremo para definir un primer soporte de alojamiento y un segundo soporte de alojamiento capaces de montar el componente eléctrico contra los soportes de montaje primero y segundo.
Description
DESCRIPCIÓN
Alojamiento modular de placa de circuito impreso con presilla de puesta a tierra
Campo de la divulgación
La divulgación se refiere a alojamientos que montan componentes eléctricos en un riel de puesta a tierra y, en particular, a alojamientos que tienen un miembro conductor de puesta a tierra que conecta el componente eléctrico al riel de puesta a tierra.
Antecedentes de la divulgación
Las estructuras de puesta a tierra de terminales compuestas por alojamientos aislados y que encierran miembros metálicos de puesta a tierra son conocidas. Normalmente, el alojamiento está hecho de plástico y está destinado a alojar el miembro metálico de puesta a tierra. El alojamiento y el miembro de puesta a tierra están diseñados para montarse en un riel metálico de puesta a tierra alargado, tal como un riel DIN. Un extremo del miembro de puesta a tierra se engancha en el riel cuando el alojamiento se monta en el riel. El otro extremo del miembro de puesta a tierra está formado como un terminal eléctrico para conectar un cable u otro conductor de un circuito eléctrico para conectar a tierra el circuito eléctrico al riel de puesta a tierra. Se pueden montar varios alojamientos en el riel para conectar a tierra varios circuitos eléctricos diferentes.
Los ejemplos de dichas estructuras de puesta a tierra de terminales se describen en la patente de Estados Unidos 7.686.627 de Wu et al. y en la patente de Estados Unidos 7.922.521 de Wu.
Otros alojamientos adicionales incluyen mitades de conectores eléctricos preformadas posicionadas en los alojamientos que se acoplan con las mitades de conectores correspondientes de componentes eléctricos para formar conexiones eléctricas. La mitad del conector del alojamiento incluye clavijas o enchufes que cooperan con los enchufes o las clavijas correspondientes del componente eléctrico para formar conexiones eléctricas. Algunas de las clavijas o enchufes de la mitad del conector del alojamiento están conectadas eléctricamente a un miembro de puesta a tierra que se encuentra en el alojamiento para formar una conexión a tierra entre el componente eléctrico y el riel de puesta a tierra además de las otras conexiones eléctricas. Las ubicaciones relativas de la mitad del conector del componente electrónico se fijan mediante la ubicación de la mitad del conector en el alojamiento.
Un ejemplo de un alojamiento de este tipo aparece d escrito en el documento DE 4303717 A1, de Phoenix Contact GmbH & Co.
Otros alojamientos están diseñados para llevar componentes electrónicos tales como placas de circuito impreso (PCB, por sus siglas en inglés). Un ejemplo es el alojamiento UM-PRO™, comercializado por el solicitante y que aparece mostrado en la figura 24. El alojamiento tiene un cuerpo de alojamiento 210 que tiene rieles opuestos de perfil alargado 212, 214 que soportan los bordes opuestos de una placa de circuito impreso 216. Las cubiertas de extremo 218, 220 se unen a los extremos del cuerpo del alojamiento e incluyen patas (no mostrados) que montan el alojamiento en un riel DIN. Una o ambas cubiertas de extremo 218, 220 pueden llevar una presilla de puesta a tierra (no mostrada). La presilla de puesta a tierra está formada como una abrazadera de resorte que sujeta una pestaña del riel DIN e incluye un terminal eléctrico para la conexión eléctrica a un terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso. Se muestra un tornillo de puesta a tierra 222 que conecta el terminal eléctrico de una presilla de puesta a tierra presente en la cubierta de extremo 218 al terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso.
Debido a que la presilla de puesta a tierra está montada en un extremo del alojamiento, es preciso que el terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso que tiene el alojamiento 210 esté adyacente a un extremo del alojamiento.
Otros alojamientos para componentes eléctricos utilizan un alojamiento modular en el que el alojamiento está formado por módulos o hendiduras de alojamiento de alojamiento discretos/as, teniendo cada hendidura un espesor relativamente delgado. Las hendiduras se montan una al lado de la otra para formar una pila de hendiduras de alojamiento montadas en el riel de puesta a tierra. Las hendiduras son relativamente delgadas a lo largo de la pila, por lo que se pueden formar alojamientos para recibir componentes electrónicos de diferentes longitudes variando el número de hendiduras. El espesor relativamente delgado de la hendidura da como resultado un desperdicio de espacio mínimo a lo largo del riel. Las cubiertas de los extremos cierran los lados expuestos de las hendiduras de alojamiento por los extremos de la pila.
Cada hendidura de alojamiento incluye terminales de contacto y conductores eléctricos que se extienden desde los terminales que forman conexiones eléctricas con los contactos o vías correspondientes en una parte del componente electrónico adyacente a los terminales del alojamiento. Un ejemplo de un alojamiento modular de este tipo aparece descrito en la patente de Estados Unidos 7.462.063 de Correll y titulada "Modular Terminal Block". En la patente de Estados Unidos 5.629.831 de Eggert et al. se divulga un conjunto de bloque de terminales modular para un sistema de control. El conjunto está formado por una serie de bloques de terminales o hendiduras que se colocan los unos al
lado de los otros en un riel de puesta a tierra. Eggert divulga que se pueden usar hendiduras funcionalmente diferentes para implementar diferentes funciones individuales que son necesarias para el sistema de control. Una de las hendiduras es un bloque de terminales de puesta a tierra que se puede colocar solo en un lado del conjunto.
En la patente de Estados Unidos 5.741.142 de Dux et al. se divulga una unidad formada como un conjunto de bloque de terminales modular que tiene bloques de terminales y conectores de enchufe para alimentar dispositivos de campo local y conectar los dispositivos de campo local a una red de bus de campo. El conjunto del bloque de terminales se forma a partir de múltiples bloques de terminales o hendiduras que se colocan los unos al lado de los otros en un riel de puesta a tierra. Aunque el número de hendiduras intermedias puede variar, cada conjunto de bloque de terminales incluye una hendidura formada como un bloque de alimentación en un lado del conjunto y una hendidura formada como un bloque de terminales de puesta a tierra en el otro lado del conjunto. La hendidura del bloque de alimentación y la hendidura del bloque de terminales de puesta a tierra tienen paredes que soportan extremos opuestos de una placa de circuito impreso y, de este modo, al igual que con el bloque de terminales de puesta a tierra descrito en la patente de Eggert et al., se puede colocar solo en un lado del conjunto.
Breve sumario de la divulgación
Los inventores han descubierto que sería deseable proporcionar un alojamiento modular para montar un componente electrónico en un riel de puesta a tierra utilizando una estructura de alojamiento modular que pueda proporcionar uno o más miembros de puesta a tierra en los que no sea necesario que los uno o más miembros de puesta a tierra estén siempre fijos en la misma posición con respecto al alojamiento, como en los alojamientos convencionales analizados anteriormente.
Se divulga un alojamiento modular para montar un componente electrónico en un riel de puesta a tierra en el que algunas o todas las hendiduras de alojamiento están configuradas para presentar un miembro de puesta a tierra sin que haya interferencia mecánica con las hendiduras de alojamiento adyacentes. Las una o más hendiduras de alojamiento que presentan miembros de puesta a tierra pueden situarse en cualquier lugar a lo largo del alojamiento modular según sea necesario para formar conexiones de puesta a tierra entre el componente electrónico y el riel de puesta a tierra.
Cada una de las hendiduras de alojamiento está configurada para permitir que las hendiduras de alojamiento se coloquen la una al lado de la otra en cualquier orden entre un par de cubiertas de extremo para definir un primer soporte del alojamiento y un segundo soporte del alojamiento capaces de montar el componente eléctrico contra los soportes de montajes primero y segundo.
En una realización, el alojamiento modular está formado por un primer conjunto de hendiduras de alojamiento cada una de las cuales está configurada para poder llevar un miembro de puesta a tierra y un segundo conjunto de hendiduras de alojamiento convencionales que no están configurados para llevar un miembro de puesta a tierra. Las hendiduras de alojamiento de cualquiera de los conjuntos se pueden colocar una al lado de la otra para formar una pila de hendiduras de alojamiento. Las hendiduras de alojamiento que llevan miembros de puesta a tierra se pueden colocar donde sea necesario a lo largo de la pila para situar los miembros de puesta a tierra en la pila de forma selectiva.
En una realización alternativa, el alojamiento modular está formado por hendiduras de alojamiento, cada una de las cuales está configurada para poder llevar un miembro de puesta a tierra. Cualquier hendidura de alojamiento que no requiera llevar un miembro de puesta a tierra para formar conexiones a tierra entre el componente electrónico y el riel de puesta a tierra no lleva un miembro de puesta a tierra.
En una realización, la hendidura de alojamiento se forma como una hendidura de alojamiento de dos componentes, teniendo la hendidura de alojamiento un miembro de cuerpo de contacto integral y un miembro de cuerpo extensor integral. El miembro de cuerpo extensor lleva el miembro de puesta a tierra.
En una realización, la hendidura de alojamiento está configurada para formar un alojamiento modular para llevar una placa de circuito impreso e incluye un primer soporte para soportar un primer borde de la placa de circuito impreso y un segundo soporte para soportar un segundo borde de la placa de circuito impreso espaciado del primer borde.
En las realizaciones, el miembro de puesta a tierra incluye una primera porción de agarre de extremo inferior configurada para acoplarse a un riel de puesta a tierra, un segundo terminal eléctrico de extremo superior y una barra conductora o cable eléctrico que une las porciones de agarre y de terminal. El terminal está situado encima de la hendidura de alojamiento y está sustancialmente centrado entre los lados del alojamiento hendidos a lo largo de un eje transversal de la hendidura de alojamiento que es perpendicular al eje del riel de puesta a tierra cuando la hendidura de alojamiento está montada en el riel.
La porción de la presilla de puesta a tierra dentro de la hendidura de alojamiento, en una realización, forma parte esencialmente de un lado de la hendidura de alojamiento que mira hacia una hendidura de alojamiento adyacente o cubierta de extremo de un módulo de alojamiento formado con la hendidura de alojamiento.
En otras realizaciones más, una hendidura de alojamiento que está configurada para llevar una presilla de puesta a tierra incluye brazos de retención o brazos de enganche que se extienden desde un lado del alojamiento y aseguran la presilla de puesta a tierra contra una superficie de soporte formada en la hendidura de alojamiento. Los brazos de enganche se extienden hacia un rebaje o espacio de cavidad en el lado opuesto de una hendidura de alojamiento adyacente o cubierta de extremo.
Una pila de hendiduras de alojamiento para un alojamiento modular formada en su totalidad o en parte a partir de las hendiduras de alojamiento descritas proporciona al diseñador eléctrico una mayor flexibilidad en el diseño de un alojamiento modular para llevar un componente electrónico específico, como una placa de circuito impreso, y también proporciona una mayor flexibilidad en el diseño de componentes electrónicos para que los lleve el alojamiento modular. El diseñador puede colocar de forma selectiva un miembro de puesta a tierra en una o más de las hendiduras de alojamiento a lo largo de la pila, lo que permite que los alojamientos modulares lleven componentes electrónicos existentes que no tienen conexiones a tierra cerca de los extremos de los componentes. Se pueden crear nuevos diseños de componentes electrónicos para ser llevados por un alojamiento modular con conexiones a tierra no limitadas a los extremos de la placa. Con la capacidad de adaptar el alojamiento modular para adaptarse al componente electrónico, se pueden proporcionar conexiones a tierra donde sea óptimo o conveniente en el componente electrónico.
Otros objetos y características se harán evidentes a medida que avanza la descripción, especialmente cuando se toma junto con las hojas de los dibujos adjuntos que ilustran una o más realizaciones.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista frontal de una hendidura de alojamiento de dos componentes que lleva una presilla de puesta a tierra, la hendidura de alojamiento montada en un riel DIN;
la figura 2 es una vista oblicua de la hendidura de alojamiento y la presilla de puesta a tierra montadas en el riel DIN;
la figura 3 es una vista frontal de la presilla de puesta a tierra mostrada en la figura 1;
la figura 4 es una vista oblicua despiezada de la presilla de puesta a tierra y el componente del miembro de cuerpo extensor de la hendidura de alojamiento que se muestran en la figura 1;
la figura 5 es similar a la figura 4, pero ilustra la presilla de puesta a tierra que lleva el miembro de cuerpo extensor; la figura 6 es una vista superior del miembro de cuerpo extensor;
la figura 7 es una vista frontal del miembro de cuerpo extensor;
la figura 8 es una vista posterior del miembro de cuerpo extensor;
la figura 9 es una vista en sección vertical tomada a través del miembro de cuerpo extensor;
la figura 10 es una vista en sección horizontal ampliada de una porción del miembro de cuerpo extensor;
la figura 11 es una vista oblicua parcialmente despiezada de un módulo de alojamiento formado a partir de hendiduras de alojamiento que incluyen la hendidura de alojamiento con presilla de puesta a tierra que se muestra en la figura 1 intercalada entre dos hendiduras de alojamiento convencionales que no están configuradas para llevar presillas de puesta a tierra;
la figura 12 es una vista en sección de la hendidura de alojamiento mostrada en la figura 1 que está intercalada entre un par adyacente de hendiduras de alojamiento convencionales del módulo del alojamiento mostrado en la figura 11;
la figura 13 es una vista oblicua parcialmente despiezada de un módulo de alojamiento de la segunda realización similar al módulo de alojamiento mostrado en la figura 11, pero con la hendidura de alojamiento con la presilla de puesta a tierra adyacente a una cubierta de extremo del módulo de alojamiento;
la figura 14 es una vista en sección de la hendidura de alojamiento mostrada en la figura 1 que está intercalada entre una cubierta de extremo y una hendidura de alojamiento convencional del alojamiento modular mostrada en la figura 14;
las figuras 15-17 son unas vistas superior, oblicua y frontal de un miembro de cuerpo extensor de la segunda realización que lleva la presilla de puesta a tierra mostrada en la figura 1;
las figuras 18-20 son similares a las figuras 15-17, respectivamente, pero con el miembro de cuerpo extensor que lleva una presilla de puesta a tierra de la segunda realización;
las figuras 21-23 son similares a las figuras 15-17, respectivamente, pero con el miembro de cuerpo extensor que lleva una presilla de puesta a tierra de la tercera realización; y
la figura 24 ilustra un alojamiento de la técnica anterior que lleva una placa de circuito impreso.
Descripción detallada
En las figuras 1 y 2 se muestra una hendidura de alojamiento 10 para formar parte de un alojamiento modular para montar un componente eléctrico en un riel de puesta a tierra. La hendidura de alojamiento 10 es similar a la hendidura de alojamiento descrita en la patente de Correll terminada en 063 y, por tanto, las características convencionales de la hendidura de alojamiento no se describirán en detalle.
La hendidura de alojamiento 10 lleva un miembro de puesta a tierra formado como una presilla de puesta a tierra 12.
La hendidura de alojamiento 10 está destinada a montarse en un riel DIN con la presilla de puesta a tierra 12 enganchando una pestaña del riel DIN. Las figuras 1 y 2 ilustran la hendidura de alojamiento 10 montada en un riel DIN 14 con la presilla de puesta a tierra 12 sujetando una pestaña del riel DIN 16.
La hendidura del alojamiento 10 tiene lados 18, 20 opuestos y paralelos separados por un espesor de alojamiento 22 que define la anchura de la hendidura 10. Las clavijas de alineación 24 se extienden alejándose del lado 18 y los correspondientes orificios ciegos 26 (véase la figura 8) configurados para recibir clavijas de alineación están dispuestos en el lado 20 para orientar y formar conexiones no giratorias entre las hendiduras de alojamiento adyacentes de manera convencional. La hendidura de alojamiento 10 incluye una porción de cuerpo de contacto 28 situada en un lado de entrada/salida 30 y una porción de cuerpo extensor 32 situada en un lado de componente electrónico 34 de la hendidura de alojamiento 10.
La porción de cuerpo de contacto 28 tiene paredes 36 que definen canales para recibir conductores o conductores metálicos formados (no mostrados) que se extienden desde respectivos terminales de contacto (no mostrados) presentes en la porción de cuerpo de contacto 28 hasta el componente electrónico sostenido por el módulo de alojamiento.
La porción del cuerpo extensor 32 coopera con la porción del cuerpo de contacto 28 para soportar el componente electrónico. Un primer soporte de componente 38 situado junto al lado de entrada/salida 30 se extiende a lo largo de toda la anchura de la hendidura desde el lado de alojamiento 18 hasta el lado de alojamiento 20. Un segundo soporte de componente 40 situado adyacente al lado de componente electrónico 34 y espaciado del primer soporte 38 se extiende a lo largo de toda la anchura de la hendidura desde el lado de alojamiento 18 hasta el lado de alojamiento 20. Una base 42 se extiende entre los soportes 38, 40 de los componentes primero y segundo, así como por debajo de estos y también se extiende a lo largo de toda la anchura de la hendidura. La base 42 incluye una superficie superior aplanada generalmente plana 44 que se extiende desde los conductos de contacto hasta un poste 46 adyacente al lado del componente 34 de la hendidura 10. El poste 46 separa el soporte 40 del segundo componente por encima de la superficie de base 44.
La hendidura de alojamiento 10 está destinada a formar parte de un módulo de alojamiento que soporta una placa de circuito impreso (PCB). Los soportes 38, 40 están configurados para soportar los respectivos bordes de la placa de circuito impreso de manera convencional, con el espacio entre los soportes 38, 40 seleccionado para adaptarse a la anchura de la placa de circuito impreso. Los soportes 38, 40 cooperan con la base 42 para definir un rebaje 48 para recibir la propia placa de circuito impreso y los componentes montados en la parte inferior de la placa de circuito impreso orientada hacia la base 42.
La hendidura de alojamiento 10 ilustrada tiene la porción de cuerpo de contacto 28 formada como un miembro de cuerpo de contacto 50 integral y la porción de cuerpo extensor 32 formada como un miembro de cuerpo extensor 52 integral separado. El miembro del cuerpo de contacto 50 y el miembro del cuerpo extensor 52 están unidos por un acoplamiento de ajuste a presión 54. Esta construcción de cuerpo de dos piezas se describe en la patente de Estados Unidos 8.715.017 de Barber et al., propiedad del solicitante del presente documento y, por lo tanto, no se describirá en detalle.
El primer soporte de componente 38 lo lleva el miembro de cuerpo de contacto 50 y el segundo soporte de componente 40 lo lleva el miembro de cuerpo extensor 52. La construcción del cuerpo de dos piezas permite que se utilice el mismo miembro de cuerpo de contacto 50 con diferentes miembros de cuerpo extensor para separar los soportes 38, 40 según sea necesario para alojar las placas de circuito impreso de diferentes anchuras, tal y como se explica en la patente terminada en 017.
El miembro de cuerpo extensor 52 lleva la presilla de puesta a tierra 12 e incluye una proyección inferior o punta 56 que se extiende alejándose del lado del componente electrónico 34. El morro 56 está espaciado de una superficie inferior 58 generalmente plana que se extiende a través de una pestaña del riel DIN cuando el módulo de alojamiento está montado en el riel DIN. El morro 56 y la superficie inferior 58 definen un rebaje 60 (véase la figura 8) entre medias para recibir una pestaña de riel DIN tal como la pestaña 16 mostrada en la figura 1. La presilla de puesta a tierra 12 está alineada con el rebaje 60 para engancharse también y hacer contacto eléctrico con la pestaña de riel DIN cuando se recibe una pestaña de riel DIN en el rebaje 60.
El miembro de cuerpo de contacto 50 incluye una ranura pasante 62 abierta por la parte inferior del miembro. Las ranuras 62 de las hendiduras del módulo de alojamiento cooperan para recibir un pestillo de riel DIN convencional (no mostrado) que engancha el módulo de alojamiento a una pestaña de riel DIN tal como la pestaña 63 de riel DIN que se muestra en la figura 1.
La figura 3 ilustra la presilla de puesta a tierra 12, y las figuras 4 y 5 ilustran el miembro de cuerpo extensor 52 y la presilla de puesta a tierra 12. Las figuras 6-10 ilustran únicamente el miembro de cuerpo extensor 52.
La presilla de puesta a tierra 12 es un miembro de una pieza estampado a partir de una hoja de metal plana e incluye una parte de puesta a tierra 64 que se acopla al riel DIN, una porción de conductor 66 alargada formada que se
extiende desde la porción de puesta a tierra 64 y un terminal eléctrico 68 unido al extremo libre de la porción de conductor 66 lejos de la porción de puesta a tierra 64. La porción de puesta a tierra 64 y la porción de conductor 66 son planas y coplanarias y tienen lados 70, 72 exterior e interior opuestos, respectivamente. La porción de puesta a tierra 64 tiene una forma convencional e incluye mordazas de agarre superior e inferior 74, 76 alargadas y espaciadas estrechamente que van en los respectivos brazos de resorte 78, 80. La porción de conductor 66 se extiende desde los brazos de resorte hasta el terminal eléctrico 68. El terminal eléctrico 68 ilustrado es un terminal de tornillo generalmente plano que tiene un orificio pasante 82 roscado.
El miembro de cuerpo extensor 52 es un miembro de plástico moldeado por inyección formado generalmente como una "viga en I" alargada que se extiende axialmente alejándose del lado del componente 34 con una pestaña superior 84 que define la parte del miembro de cuerpo extensor de la base 42, una pestaña inferior 86 que define el morro 56 y la superficie inferior 58 y una banda 88 centrada entre las pestañas superior e inferior 84, 86 y que las conecta. La banda 88 tiene lados paralelos planos 90, 92 opuestos espaciados hacia dentro de los respectivos lados de hendidura 18, 20. Las clavijas de alineación 24 se extienden desde los correspondientes orificios de clavija 26 hacia los respectivos lados de la banda 90, 92.
Tal y como se muestra en las figuras 4 y 5, la presilla de puesta a tierra 12 se aloja en una cavidad formada en el miembro de cuerpo extensor 52 adyacente al lado de la banda 90 y con el lado 72 de la presilla interior adyacente al lado de la banda 90. Las paredes de soporte de la presilla 94, 96 se extienden desde el lado de la banda 90. La parte superior de las paredes 94, 96 son planas y se apoyan en el lado 72 de la presilla interior para situar el lado de la presilla exterior 70 alineado con el lado 18. Un recorte alargado 98 a lo largo del reborde inferior 86 en el lado 18 tiene una profundidad igual al espesor de la presilla y define una superficie de soporte 100 que ayuda a las paredes 94, 96 de soporte de la presilla a colocar la presilla 12 alineada con el lado 18 mientras se exponen las mandíbulas de agarre 74, 76 al rebaje 60. Una pared 102 de soporte se extiende desde el lado de la banda 90 y está configurada para acoplar y soportar el cable conductor 66 de la presilla en la cavidad.
La presilla de puesta a tierra 12 se sujeta en el miembro de cuerpo extensor 52 con las mordazas de presilla 74, 76 en el rebaje 60 para recibir una pestaña de riel DIN. La porción de conductor de presilla 66 se extiende a través de una ranura 104 formada en la pestaña superior 84 para situar el terminal eléctrico 68 en el rebaje 48 de la placa de circuito impreso, tal y como se muestra en la figura 1. La ranura 104 se extiende a través del espesor de la pestaña superior 84 y está abierta al lado de la hendidura 18. La ranura 104 tiene una sección transversal generalmente rectangular y está dimensionada para recibir estrechamente la porción de la porción de conductor 66 que pasa a través de la ranura 104.
La presilla 12 y el miembro de cuerpo extensor 52 tienen características adicionales que conectan de forma no giratoria la presilla y el miembro de cuerpo extensor cuando la presilla está en la cavidad. Los brazos de resorte de presilla 78, 80 definen una abertura con forma generalmente de "D" que recibe una pared 106 con forma de "D" correspondiente que se extiende desde el lado de la banda 90. La pared "D" 106 orienta la presilla 12 de modo que las mordazas de presilla 74, 76 estén alineadas con el rebaje 60 para recibir una pestaña de riel DIN. Un poste de soporte de conductor 108 se extiende desde el lado de la banda 90 cerca de la pared 106 para soportar la porción de conductor 66 donde se extiende desde la parte de puesta a tierra 64. El poste de soporte de conductor 108 también ayuda a resistir el desplazamiento angular de la presilla 12.
El miembro de cuerpo extensor 52 tiene características adicionales que retienen la presilla de puesta a tierra 12 en la cavidad del miembro de cuerpo. La pared "D" 106 está formada en parte por un brazo de enganche 110 que se acopla de manera liberable a la porción de puesta a tierra de la presilla 64. Un par de brazos de enganche 112a, 112b inmediatamente por debajo de la ranura 104 se acoplan de forma liberable con la porción de conductor de la presilla 66. El brazo de enganche 110 se extiende desde una pared que define un orificio pasante 114 en la banda 88. Los brazos de enganche 112a, 112b se extienden desde lados opuestos de una pared que define un orificio pasante 116 en la banda 88. Una porción de la pared adyacente a cada brazo de enganche 110, 112 forma un cuello 118 rebajado (véase la figura 10) que sitúa el brazo de enganche respectivo en su orificio pasante.
Las figuras 1, 2 y 5 ilustran la posición del terminal eléctrico de presilla 68 con respecto al miembro de cuerpo extensor 52 cuando la presilla de puesta a tierra 12 es llevada por el miembro 52. El terminal 68 está centrado sobre la base 42 en paralelo a la superficie de base 44 y no se extiende más allá de los lados del miembro de cuerpo extensor 52. La altura del terminal 68 sobre la superficie de la base 44 y la posición lateral del terminal 68, es decir, la distancia axial del soporte de placa de circuito impreso 40, se selecciona para colocar el terminal 68 directamente debajo y poco espaciado de un terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso que lleva el módulo de alojamiento.
Tal y como se muestra en la figura 1, la posición de la porción de puesta a tierra 64 en la hendidura del alojamiento 10 está determinada por el tamaño y la posición relativa de la pestaña del riel DIN 16 cuando la hendidura del alojamiento 10 está montada en el riel DIN. La posición del terminal de puesta a tierra 68 con respecto a la hendidura de alojamiento 10 está determinada por la posición relativa del terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso cuando se sujeta por el módulo de alojamiento. El conductor 66 coloca el terminal de puesta a tierra 68 con respecto a la porción de puesta a tierra 64 según sea necesario para colocar correctamente el terminal de puesta a tierra 68 debajo del terminal de puesta a tierra de la placa de circuito impreso cuando la hendidura de alojamiento 10
forma parte del módulo de alojamiento.
Las figuras 11 y 12 ilustran la hendidura de alojamiento 10 que forma parte de un módulo de alojamiento 120 (para simplificar el dibujo, la figura 11 no muestra los conductores ni un enganche de riel DIN). El módulo de alojamiento 120 está formado por una pila de hendiduras de alojamiento montadas las unas al lado de las otras, incluye las hendiduras del alojamiento la hendidura de alojamiento 10 y una serie de hendiduras de alojamiento similares convencional 122. Un par de cubiertas de extremo 124, 126 cubren los extremos expuestos de la pila junto a las hendiduras 122 en el exterior de la pila.
La hendidura de alojamiento 10 está intercalada entre un par adyacente de hendiduras de alojamiento interior 122 (etiquetadas como hendidura de alojamiento 122a y 122b en la figura 12) alejadas de las placas de extremo 124, 126. La hendidura de alojamiento 122a adyacente al lado 18 de la hendidura de alojamiento 10 recibe las clavijas de alineación 24 de la hendidura de alojamiento 10. Los orificios 26 de la hendidura de alojamiento 10 reciben las clavijas de alineación de la hendidura de alojamiento 112b adyacentes al lado 20 de la hendidura de alojamiento 10.
Tal y como se muestra en la figura 11, la presilla de puesta a tierra 12 se sujeta entre la hendidura 10 y el lado adyacente de la hendidura 122a. La superficie exterior de las porciones de la presilla de puesta a tierra 12 situadas en la ranura 104 y el recorte 98 de la pestaña inferior forman porciones del lado 18 de la hendidura de alojamiento 10. Los brazos de enganche 110, 112a, 112b y el poste de soporte 108 no se extienden más allá de las clavijas de alineación 24 de la hendidura 10 y se reciben en el espacio adyacente a la banda 88a de la hendidura de alojamiento 122a. No hay interferencia mecánica de los brazos de enganche 100, 102a, 102b, el poste de soporte 108 y la presilla de puesta a tierra 12 con la hendidura de alojamiento adyacente 122a.
La hendidura de alojamiento 10 es la única hendidura de alojamiento que lleva un miembro de puesta a tierra, es decir, las hendiduras 122 de alojamiento del módulo de alojamiento 120 son hendiduras de alojamiento convencionales y no están diseñadas para llevar una presilla de puesta a tierra 12.
El módulo de alojamiento 120 se muestra con una placa de circuito impreso 128. El módulo de alojamiento 120 coloca un terminal de puesta a tierra (no mostrado) de la placa de circuito impreso 128 directamente sobre el terminal eléctrico 68. Un tornillo de puesta a tierra 130 conecta eléctrica y mecánicamente los terminales de puesta a tierra de la presilla de puesta a tierra 12 y la placa de circuito impreso 128 conjuntamente de manera convencional.
Las figuras 13 y 14 ilustran un alojamiento de módulo 140 formado a partir de las mismas hendiduras 10 y 122 que el alojamiento modular 120 pero que lleva una placa de circuito impreso 142 que tiene un terminal de puesta a tierra que requiere que la hendidura de alojamiento 10 se sitúe adyacente al lado exterior de la pila junto a la cubierta de extremo 124. La cubierta de extremo 124 tiene orificios ciegos convencionales para recibir las clavijas de alineación 24 de la hendidura de alojamiento 10 y proporciona suficiente espacio libre desde la pared de extremo de la cubierta 144 para recibir los brazos de enganche 110, 112a, 112b y el poste de soporte 108.
Cada uno de los módulos de alojamiento 120, 140 se ilustra con una sola hendidura de alojamiento 10. Si la placa de circuito impreso u otro componente electrónico presente en un módulo de alojamiento requiere la conexión a tierra de varios terminales de puesta a tierra, el módulo de alojamiento puede reemplazar una o más hendiduras 122 de alojamiento convencionales por las hendiduras de alojamiento 10. El miembro de cuerpo extensor 52 de una hendidura de alojamiento 10 puede recibir los brazos de enganche y el poste de soporte de una hendidura de alojamiento adyacente 10 sin interferencia de modo que los pares de hendiduras de alojamiento 10 puedan apilarse las unas al lado de las otras cuando se forma un módulo de alojamiento.
Las figuras 15-17 ilustran un miembro de cuerpo extensor 146 de la segunda realización para su uso con el miembro de cuerpo de contacto 50 para formar una hendidura de alojamiento similar a la hendidura de alojamiento 10. El miembro de cuerpo extensor 146 es similar al miembro de cuerpo extensor 52 y, por lo tanto, solo se analizarán las diferencias. Se utilizarán los números de referencia correspondientes para identificar componentes similares.
El miembro de cuerpo extensor 146 incluye un reborde elevado 148 que se extiende a lo largo de la parte superior de la pestaña superior 84 inmediatamente adyacente al extremo cerrado de la ranura 104. El reborde 148 se extiende en paralelo a los lados del miembro de cuerpo 146 y tiene una sección transversal rectangular que define una superficie de apoyo 150 que mira hacia el lado 18 y en perpendicular a la superficie de la base 44. La superficie de apoyo 150 está inmediatamente adyacente al extremo cerrado de la ranura 104 y se extiende desde el poste 46 hasta cerca del extremo de conexión 152 del miembro de cuerpo 146.
Las figuras 15-17 ilustran el miembro de cuerpo 146 que lleva una presilla de puesta a tierra 12. La porción de conductor 66 se extiende alejándose de la ranura 104 perpendicular a la superficie de la base 44 y se extiende en línea recta hasta una curva 154 de 90 grados espaciada por encima de la superficie de la base 44 que está conectada al terminal de puesta a tierra 68. La superficie de apoyo 150 soporta la porción de conductor 66 donde sale de la ranura 104.
El conductor 66 incluye porciones que se extienden lateralmente y que se extienden verticalmente según sea necesario
para situar el terminal de puesta a tierra 68 en la ubicación adecuada con respecto a la hendidura del alojamiento 10. Los miembros de puesta a tierra 12 de diferentes realizaciones que lleva la hendidura del alojamiento 10 pueden tener diferentes formas para colocar la porción de puesta a tierra 64 en diferentes posiciones con respecto a la hendidura del alojamiento 10.
Las figuras 18 a 20 ilustran el miembro de cuerpo 146 que lleva una presilla de puesta a tierra 156 de la segunda realización. La presilla de puesta a tierra 156 es similar a la presilla de puesta a tierra 12 y, por tanto, solo se analizarán las diferencias.
La presilla de puesta a tierra 156 está diseñada para situar el terminal de puesta a tierra 68 más cerca del lado de entrada/salida 30 de la hendidura de alojamiento 10 que la presilla de puesta a tierra 12. La porción de conductor de la presilla de puesta a tierra 156 que sale de la ranura 104 hace una curva inmediata de 90 grados hacia el extremo de conexión 152 del miembro de cuerpo 146 e incluye un brazo lateral 158 y un brazo vertical 160, ambos brazos situados en el exterior del cuerpo 146. El brazo lateral 158 se extiende adyacente y en paralelo a la superficie de apoyo 150 desde la ranura 104 al brazo vertical 160 para establecer la posición lateral del terminal de puesta a tierra 68. La superficie de apoyo 150 no se extiende verticalmente más allá del lado superior del brazo lateral 158. El brazo vertical 160 fija la posición vertical del terminal eléctrico 68 por encima de la base del rebaje 42.
El brazo lateral 158 incluye además un miembro de apoyo 162 cerca del brazo vertical 160 que se acopla con la superficie de la base 44 para mantener el brazo lateral 158 en paralelo a la superficie de la base 44.
Las figuras 21 a 23 ilustran el miembro de cuerpo 146 que lleva una presilla de puesta a tierra 164 de la tercera realización. La presilla de puesta a tierra 164 es similar a la presilla de puesta a tierra 12 y, por tanto, solo se analizarán las diferencias.
La presilla de puesta a tierra 164 está diseñada para situar el terminal eléctrico 68 de la presilla más cerca del lado 34 del componente electrónico de la hendidura del alojamiento 10 que la presilla de puesta a tierra 12. La porción de conductor de la presilla de puesta a tierra 164 que sale de la ranura 104 hace una curva inmediata de 90 grados hacia el extremo de componente 166 del miembro de cuerpo 146 e incluye un brazo lateral 168 y un brazo vertical 170, ambos brazos situados en el exterior del cuerpo 146. El brazo lateral 168 se extiende adyacente y en paralelo a la superficie de apoyo 150 desde la ranura 104 hasta el brazo vertical 170 para establecer la posición lateral del terminal eléctrico 68. La superficie de apoyo 150 no se extiende verticalmente más allá del lado superior del brazo lateral 168. El brazo vertical 170 fija la posición vertical del terminal eléctrico 68 por encima de la base del rebaje 42.
El brazo lateral 1684 incluye además un miembro de apoyo 172 cerca del brazo vertical 170. El miembro de apoyo 172 funciona de manera similar al miembro de apoyo 162 y se acopla a la superficie de la base 44 para mantener el brazo lateral 184 en paralelo a la superficie de la base 44.
Si bien esta divulgación divulga y describe una o más realizaciones, se entiende que esto es susceptible de modificación y que la divulgación no se limita a los detalles precisos establecidos, sino que incluye dichos cambios y alteraciones siempre que estén dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.
Claims (9)
1. Un alojamiento modular para montar un componente eléctrico en un riel de puesta a tierra, comprendiendo el alojamiento modular:
una pluralidad de hendiduras de alojamiento (10, 122) y un par de cubiertas de extremo (124, 126); comprendiendo cada hendidura de alojamiento lados opuestos separados por una anchura, un primer soporte de componente (38) que se extiende de un lado al otro, un segundo soporte de componente (40) espaciado del primer soporte de componente y que se extiende de un lado al otro, y una base (42) entre los soportes de componente primero y segundo, extendiéndose la base (42) de un lado al otro lado por debajo de los soportes de componente primero y segundos (38, 40);
estando colocadas las hendiduras de alojamiento (10, 122) las unas al lado de las otras, estando las hendiduras de alojamiento (10, 122) entre el par de cubiertas de extremo para formar el alojamiento modular, estando alineados entre sí los primeros soportes de componente (38) y formando cooperativamente un primer soporte de componente de alojamiento, estando alineados entre sí los segundos soportes de componente (40) y formando cooperativamente un segundo soporte de componente de alojamiento, y estando alineadas entre sí las bases (42) y formando cooperativamente una base de componente de alojamiento que está dispuesta por debajo de los soportes de componente de alojamiento primero y segundo;
llevando al menos una de las hendiduras del alojamiento (10) un miembro de puesta a tierra (12), definiendo al menos cada hendidura de alojamiento una cavidad debajo de la base que recibe el miembro de puesta a tierra, siendo el miembro de puesta a tierra un miembro unitario y comprendiendo una porción de puesta a tierra (64), una porción de terminal de puesta a tierra (68) y una porción de conductor (66) que conecta la porción de puesta a tierra (64) y la porción de terminal de puesta a tierra (68), estando dispuesta la porción de puesta a tierra (64) para hacer contacto con el riel de puesta a tierra (14) cuando el alojamiento modular está montado en el riel de puesta a tierra, extendiéndose la porción de conductor (66) desde la cavidad a través de la base hasta la porción de terminal de tierra (68), estando dispuesta la porción de terminal de puesta a tierra (68) sobre la base fuera de la hendidura de alojamiento (10) y no extendiéndose más allá de los lados de la hendidura de alojamiento, caracterizado por que
cada una de las hendiduras de alojamiento (10) está configurada para permitir que las hendiduras del alojamiento se coloquen las unas al lado de las otras en cualquier orden entre las cubiertas de extremo para definir un primer soporte de alojamiento y un segundo soporte de alojamiento capaces de montar el componente eléctrico contra los soportes de montaje primero y segundo.
2. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento está intercalada entre un par de hendiduras del alojamiento, no llevando cada par de hendiduras de alojamiento un miembro de puesta a tierra.
3. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento está al lado de una de las cubiertas de extremo.
4. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento comprende un par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra, estando el par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra las unas al lado de las otras.
5. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento comprende un par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra, estando el par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra espaciadas entre sí por una o más hendiduras de alojamiento sin miembros de puesta a tierra.
6. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento comprende un par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra, teniendo el par de hendiduras de alojamiento con miembros de puesta a tierra miembros de puesta a tierra no idénticos.
7. El alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento se extiende entre un extremo de contacto (30) y un extremo de componente opuesto (34), extendiéndose la porción de conductor del miembro de puesta a tierra de dicha al menos una hendidura de alojamiento a través de una ranura (104) en la base de dicha hendidura de alojamiento y comprende una porción alargada (168) en el exterior de la dicha hendidura de alojamiento que se extiende desde la ranura y hacia el extremo de contacto o el extremo de componente de la hendidura de alojamiento.
8. La hendidura de alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento se extiende en una dirección lateral desde un extremo de componente (34) hasta un extremo de contacto (30), extendiéndose la porción de conductor del miembro de puesta a tierra llevada por la al menos una hendidura de alojamiento fuera de una ranura (104) en la dicha hendidura de alojamiento y extendiéndose desde la ranura hacia el extremo de componente o el extremo de contacto de dicha hendidura de alojamiento.
9. La hendidura de alojamiento modular según la reivindicación 1, en donde la al menos una hendidura de alojamiento está formada como una hendidura de alojamiento de dos componentes, teniendo la hendidura de alojamiento un miembro de cuerpo de contacto integral (50) y un miembro de cuerpo extensor integral (52), llevando el miembro de cuerpo extensor el miembro de puesta a tierra.
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