WO2006024438A1 - Elektrisches verbindungsmodul - Google Patents

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Ralf-Dieter Busse
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Adc Gmbh
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74—Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/741—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means
    • H01R13/745—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means separate from the housing
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    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74—Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/741—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means
    • H01R13/743—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means integral with the housing

Definitions

  • the invention relates to an electrical connection module according to the preamble of claim 1, as well as a fuse element suitable for this purpose.
  • connection strips for the electrical connection of wires and cables known, for example, comprise a plastic housing, are arranged on the locking elements.
  • a terminal block is known for example from DE 102 57 308 B3. If now such terminal strips on a rigid front plate, which consists for example of metal, are fixed, so there is the problem that the locking lugs are not suitable alone. Since the front panel is rigid, the latching elements would shear off when resting on. If, however, provided on the front panel next to the opening for the terminal block free cuts for the locking elements, the terminal block must be somehow fixed to the front panel.
  • the invention is therefore based on the technical problem to provide a generic connection module that allows easy and reliable fixation of a terminal block on a front panel, as well as to provide a suitable fuse element for this purpose.
  • a fuse element on the terminal block is latched from the back of the front panel, in which case the securing element between latching element and front panel and the closed contour of the securing element forms a stop surface on the back of the front panel, wherein the securing element is at least partially resilient, so that Securing element in the region of the locking element is resilient.
  • the securing element is integrally formed of metal or plastic, wherein the spring elasticity is achieved by appropriate design.
  • the securing element consists of two materials, such as a resilient plastic and a rigid metal or plastic, which is then used at the desired locations of the contour of the resilient material and otherwise because of the rigidity of the rigid material.
  • the contour of the securing element has at least one meander-shaped region.
  • the contour can be relatively thick and the securing element can be made relatively thick, which causes corresponding stability and strength and yet is sufficiently resilient. It should be noted that the thickness of the securing element is predetermined by the distance of the locking element to the front panel.
  • the securing element has at least two meander-shaped regions, which in a longitudinal region of Contour are arranged, which are preferably arranged symmetrically and more preferably in the region of the transitions to the transverse regions.
  • the meandering regions can also be arranged in the transverse region of the contour.
  • the advantage of the meander-shaped regions in the longitudinal region is generally that the longitudinal region is considerably longer than the transverse region, so that meander-like regions can be provided for a sufficiently long time without loss of stability.
  • the latching element or the latching elements are wedge-shaped.
  • the terminal block is formed on the accessible from the back of the front panel side with fork contacts
  • the terminal block is formed on the side accessible from the front of the front panel with insulation displacement contacts.
  • Fig. 1 is a perspective view of a fuse element
  • Fig. 2 is a rear perspective view of a equipped with terminal strips front panel
  • Fig. 3 is a detail of the fuse and Fig. 4 is a sectional view through the connection module.
  • the securing element 1 consists of a rectangular frame with two longitudinal regions L and two transverse regions Q. In each case in the longitudinal region L, two meandering regions 2 - 5 are incorporated.
  • the fuse element 1 has a closed contour and is made in one piece of metal. Furthermore, the securing element 1 has circular indentations 6 at the corner points between the longitudinal region L and the transverse region Q.
  • the fuse element 1 has the thickness D, wherein the thickness D is matched to the distance between a locking element 16 and a front plate 12, which will be explained later in more detail. In the interior, the securing element 1 has an opening O, which is matched to the dimension of a terminal block to be fixed.
  • the securing element 1 is primarily resilient in the direction of the longitudinal region L (X direction). However, this arrangement also allows a certain elastic movement in the direction of the transverse regions Q (Y direction). The size of this deflection in the direction of the transverse regions Q (Y direction) is dependent on the length of the meandering regions 2-5, as well as the areas of the individual webs of the meander.
  • the opening O is chosen such that the locking elements 16 abut against the longitudinal regions L without elastic expansion.
  • the connection module 10 comprises a front plate 12 and a number of terminal strips 14.
  • the front plate 12 has openings P through which the terminal strips 14 from the front of the front panel 12 are pushed through until they abut with a stop edge 15 to the front of the front panel 12 ,
  • the stop edge 15 preferably runs around the entire circumference of the opening P in the front panel 12.
  • the securing element 1 can now be latched via the terminal block 14 with the remaining elements 16 from the rear side, wherein the spring-elastic expansion in the direction of the longitudinal direction of the transverse regions Q (Y direction upward and after below) the fuse element 1 can be pressed over the latching elements 16. Behind the locking elements 16 then the fuse element 1 springs back and locks between the locking elements 16 and the back of the front panel 12 a.
  • the longitudinal areas L and the transverse areas Q act as a stop surface on the back of the front panel 12 around the opening P for the terminal blocks 14.
  • the respective terminal block 14 is fixed at the front and back by stop edges or surfaces. If a printed circuit board (not shown) is pushed onto the fork contacts 17 of the terminal block 14 from the rear side of the front panel 12, the terminal block 14 can not be pushed out.
  • the connection strip 14 is fixed when the insulation displacement contacts 18 are connected from the front side of the front plate 12.

Landscapes

  • Fuses (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungsmodul (10), umfassend mindestens eine Anschlussleiste (14) zur elektrischen Verbindung von Adern und/oder Kabeln, wobei die Anschlussleiste (14) mindestens ein Rastelement (16) aufweist, und eine starre Frontplatte (12), wobei die Frontplatte (12) mindestens eine Öffnung aufweist, durch die die Anschlussleiste (14) teilweise durchsteckbar ist und die im Bereich des Rastelementes (16) freigeschnitten ist, wobei die Anschlussleiste (14) mittels einer Anschlagkante (15) an der Vorderseite der Frontplatte (12) anliegt, wobei von der Rückseite der Frontplatte (12) ein Sicherungselement (1) über die Anschlussleiste (14) rastbar ist, das Sicherungselement (1) zwischen Rastelement (16) und Frontplatte (12) anliegt und die geschlossene Kontur des Sicherungselementes (1) eine Anschlagfläche (15) an der Rückseite der Frontplatte (14) bildet, wobei das Sicherungselement (1) mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist, sodass das Sicherungselement (1) im Bereich des Rastelementes (16) federelastisch ist, sowie ein hierfür geeignetes Sicherungselement (1).

Description

Elektrisches Verbindungsmodul
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungsmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie ein hierfür geeignetes Sicherungselement.
Es sind Anschlussleisten zur elektrischen Verbindung von Adern und Kabeln bekannt, die beispielsweise ein Kunststoffgehäuse umfassen, an dem Rastelemente angeordnet sind. Eine solche Anschlussleiste ist beispielsweise aus der DE 102 57 308 B3 bekannt. Sollen nun derartige Anschlussleisten an einer starren Frontplatte, die beispielsweise aus Metall besteht, befestigt werden, so stellt sich das Problem, dass die Rastnasen alleine nicht geeignet sind. Da die Frontplatte starr ist, würden beim Auf rasten die Rastelemente abscheren. Werden dagegen an der Frontplatte neben der Öffnung für die Anschlussleiste Freischnitte für die Rastelemente vorgesehen, so muss die Anschlussleiste irgendwie zur Frontplatte fixiert werden.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zu Grunde, ein gattungsgemäßes Verbindungsmodul zu schaffen, dass einfach und zuverlässig eine Fixierung einer Anschlussleiste an einer Frontplatte ermöglicht, sowie ein hierfür geeignetes Sicherungselement zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 11. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu ist von der Rückseite der Frontplatte ein Sicherungselement über die Anschlussleiste rastbar, wobei dann das Sicherungselement zwischen Rastelement und Frontplatte anliegt und die geschlossene Kontur des Sicherungselementes eine Anschlagfläche an der Rückseite der Frontplatte bildet, wobei das Sicherungselement mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist, so dass das Sicherungselement im Bereich des Rastelementes federelastisch ist. Hierdurch wird erreicht, dass das Rastelement das Sicherungselement gegen die Frontplatte drückt. Damit hat aber die Anschlussleiste in der Frontplatte kein Spiel mehr, da diese durch eine Anschlagkante bzw. -fläche an der Vorder- und Rückseite der Frontplatte fixiert ist. Durch die geschlossene Kontur weist das Sicherungselement eine ausreichende Festigkeit auf. Durch das Aufrasten über die Rückseite der Anschlussleiste wird nur ein geringer Montageraum benötigt, im Gegensatz zu denkbaren Lösungen, wo das Sicherungselement seitlich zwischen Anschlussleiste und Frontplatte aufgeschoben wird. Das Sicherungselement ist nun mindestens teilweise federelastisch, um über das Rastelement zu rutschen und dies nicht abzuscheren.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Sicherungselement einstückig aus Metall oder Kunststoff ausgebildet, wobei durch entsprechende Ausgestaltung die Federelastizität erreicht wird. Daneben sind auch Ausführungsformen möglich, wo das Sicherungselement aus zwei Materialien besteht, beispielsweise einem federelastischen Kunststoff und einem starren Metall oder Kunststoff, wobei dann an den gewünschten Stellen der Kontur des federelastische Material und ansonsten wegen der Steifigkeit das starre Material verwendet wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, insbesondere bei der Ausgestaltung aus Metall, weist die Kontur des Sicherungselementes mindestens einen mäanderförmigen Bereich auf. Durch die Anzahl und/oder die Dicke der einzelnen Stege des Mäanders kann dabei die gewünschte Federwirkung eingestellt werden. Der Vorteil einer derartigen Ausgestaltung ist, dass die Kontur relativ breit und das Sicherungselement relativ dick ausgestaltet sein kann, was entsprechende Stabilität und Festigkeit bewirkt und dennoch ausreichend federnd ist. Dabei ist anzumerken, dass die Dicke des Sicherungselementes durch den Abstand des Rastelementes zur Frontplatte vorgegeben ist.
Die Größe der notwendigen Federelastizität sowie an welchen Stellen das Sicherungselement federelastisch sein muss, ist von der Ausgestaltung des oder der Rastelemente sowie deren Anordnung entlang der Anschlussleiste abhängig.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Sicherungselement mindestens zwei mäanderförmige Bereiche auf, die in einem Längsbereich der Kontur angeordnet sind, wobei diese vorzugsweise symmetrisch und weiter vorzugsweise im Bereich der Übergänge zu den Querbereichen angeordnet sind.
Weiter vorzugsweise sind in beiden Längsbereichen jeweils zwei mäanderförmige Bereiche angeordnet.
Alternativ oder ergänzend können die mäanderförmigen Bereiche auch im Querbereich der Kontur angeordnet sein. Der Vorteil der mäanderförmigen Bereiche im Längsbereich ist jedoch im Allgemeinen, dass der Längsbereich erheblich länger ist als der Querbereich, so dass ohne Stabilitätsverlust ausreichend lange mäanderförmige Bereiche vorgesehen sein können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Rastelement oder sind die Rastelemente keilförmig ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlussleiste auf der von der Rückseite der Frontplatte zugänglichen Seite mit Gabelkontakten ausgebildet
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlussleiste auf der von der Vorderseite der Frontplatte zugänglichen Seite mit Schneid - Klemm - Kontakten ausgebildet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Sicherungselementes Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht einer mit Anschlussleisten bestückten Frontplatte
Fig. 3 eine Detaildarstellung der Sicherung und Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch das Verbindungsmodul.
Das Sicherungselement 1 besteht aus einem rechteckförmigen Rahmen mit zwei Längsbereichen L und zwei Querbereichen Q. Jeweils im Längsbereich L sind zwei mäanderförmige Bereiche 2 - 5 eingearbeitet. Das Sicherungselement 1 weist dabei eine geschlossene Kontur auf und ist einstückig aus Metall gefertigt. Des Weiteren weist das Sicherungselement 1 an den Eckpunkten zwischen Längsbereich L und Querbereich Q kreisförmige Einbuchtungen 6 auf. Das Sicherungselement 1 weist die Dicke D auf, wobei die Dicke D auf den Abstand zwischen einem Rastelement 16 und einer Frontplatte 12 abgestimmt ist, was später noch näher erläutert wird. Im Inneren weist das Sicherungselement 1 eine Öffnung O auf, die auf die Abmessung einer zu fixierenden Anschlussleiste abgestimmt ist. Durch die mäanderförmigen Bereiche 2 - 5 ist das Sicherungselement 1 primär in Richtung des Längsbereiches L (X-Richtung) federelastisch. Allerdings erlaubt diese Anordnung auch eine gewisse federelastische Bewegung in Richtung der Querbereiche Q (Y-Richtung). Die Größe dieser Auslenkung in Richtung der Querbereiche Q (Y-Richtung) ist dabei abhängig von der Länge der mäanderförmigen Bereiche 2 - 5, sowie der Bereiche der einzelnen Stege des Mäanders. Die Öffnung O ist dabei derart gewählt, dass die Rastelemente 16 ohne federelastische Ausdehnung an die Längsbereiche L anschlagen.
Das Zusammenwirken des Sicherungselementes 1 mit den anderen Elementen eines elektrischen Verbindungsmoduls 10 wird nun anhand der Fig. 2 bis 4 näher erläutert. Das Verbindungsmodul 10 umfasst eine Frontplatte 12 und eine Anzahl von Anschlussleisten 14. Die Frontplatte 12 weist dabei Öffnungen P auf, durch die die Anschlussleisten 14 von der Vorderseite der Frontplatte 12 durchsteckbar sind, bis diese mit einer Anschlagkante 15 an die Vorderseite der Frontplatte 12 anschlagen. Die Anschlagkante 15 läuft dabei vorzugsweise um den kompletten Umfang der Öffnung P in der Frontplatte 12 herum. Weiter weist die Öffnung P der Frontplatte 12 im Bereich der Rastelemente 16 der Anschlussleisten 14 Aussparungen 19 auf, so dass die Rastelemente 16 durch die starre Frontplatte 12 durchgeführt werden können. Wie in Fig. 2 zu erkennen, weisen die Anschlussleisten 14 auf der Oberseite drei solcher Rastelemente 16 auf, wobei vorzugsweise auf der nicht sichtbaren Unterseite ebenfalls drei solcher Rastelemente 16 angeordnet sind. Entsprechend weist die Öffnung P der Frontplatte 12 sechs Aussparungen 19 auf. Nachdem die Anschlussleiste 14 von der Vorderseite der Frontplatte 12 durchgesteckt wurde, kann nun von der Rückseite das Sicherungselement 1 über die Anschlussleiste 14 mit den Restelementen 16 gerastet werden, wobei durch die federelastische Ausdehnung in Richtung der Längsrichtung der Querbereiche Q (Y-Richtung nach oben und nach unten) das Sicherungselement 1 über die Rastelemente 16 gedrückt werden kann. Hinter den Rastelementen 16 federt dann das Sicherungselement 1 zurück und rastet zwischen den Rastelementen 16 und der Rückseite der Frontplatte 12 ein. Dabei wirken die Längsbereiche L und die Querbereiche Q als Anschlagfläche an der Rückseite der Frontplatte 12 um die Öffnung P für die Anschlussleisten 14. Somit ist die jeweilige Anschlussleiste 14 an Vorder- und Rückseite durch Anschlagkanten bzw. -flächen fixiert. Wird nun von der Rückseite der Frontplatte 12 her eine nicht dargestellt Leiterplatte auf die Gabelkontakte 17 der Anschlussleiste 14 geschoben, so kann die Anschlussleiste 14 nicht herausgedrückt werden. Ebenso ist die Anschlussleiste 14 beim Beschälten der Schneid - Klemm - Kontakte 18 von der Vorderseite der Frontplatte 12 her fixiert.
Bezugszeichenliste
1 Sicherungselement
L Längsbereich des Sicherungselementes
Q Querbereich des Sicherungselementes
D Dicke des Sicherungselementes
O Öffnung des Sicherungselementes
2 mäanderförmiger Bereich
3 mäanderförmiger Bereich
4 mäanderförmiger Bereich
5 mäanderförmiger Bereich
6 kreisförmige Einbuchtungen
10 elektrisches Verbindungsmodul
12 - Frontplatte
P Öffnung der Frontplatte
14 Anschlussleisten
15 - Anschlagkante
16 Rastelement
17 Gabelkontakt
18 - Schneid-Klemm-Kontakte
19 Aussparungen

Claims

Elektrisches Verbindungsmodul
Patentansprüche
1 ) Elektrisches Verbindungsmodul (10), umfassend mindestens eine Anschlussleiste (14) zur elektrischen Verbindung von Adern und/oder Kabeln, wobei die Anschlussleiste (14) mindestens ein Rastelement (16) aufweist, und eine starre Frontplatte (12), wobei die Frontplatte (12) mindestens eine Öffnung (P) aufweist, durch die die Anschlussleiste (14) teilweise durchsteckbar ist und die im Bereich des Rastelementes (16) freigeschnitten ist, wobei die Anschlussleiste (14) mittels einer Anschlagkante (15) an der Vorderseite der Frontplatte (12) anliegt, wobei von der Rückseite der Frontplatte (12) ein Sicherungselement (1) über die Anschlussleiste (14) rastbar ist, das Sicherungselement (1 ) zwischen Rastelement (16) und Frontplatte (12) anliegt und die geschlossene Kontur des Sicherungselementes (1) eine Anschlagfläche an der Rückseite der Frontplatte- (12) bildet, wobei das Sicherungselement (1 ) mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist, so dass das Sicherungselement (1 ) im Bereich des Rastelementes (16) federelastisch ist.
2) Elektrisches Verbindungsmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (1) einstückig aus Metall oder Kunststoff ist.
3) Elektrisches Verbindungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur des Sicherungselementes (1 ) mindestens einen mäanderförmig ausgebildeten Bereich (2 - 5) aufweist.
4) Elektrisches Verbindungsmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (1) mindestens zwei mäanderförmige Bereiche (2, 3, 4, 5) aufweist, die in einem Längsbereich (L) der Kontur angeordnet sind. 5) Elektrisches Verbindungsmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Längsbereichen (L) jeweils zwei mäanderförmige Bereiche (2 - 5) angeordnet sind.
6) Elektrisches Verbindungsmodul nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Querbereich (Q) der Kontur ein mäanderförmiger Bereich angeordnet ist.
7) Elektrisches Verbindungsmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Querbereichen mindestens jeweils ein mäanderförmiger Bereich angeordnet ist.
8) Elektrisches Verbindungsmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Rastelement
(16) keilförmig ausgebildet ist.
9) Elektrisches Verbindungsmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleiste (14) auf der von der Rückseite der Frontplatte (12) zugänglichen Seite mit Gabelkontakten
(17) ausgebildet ist.
10) Elektrisches Verbindungsmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleiste (14) auf der von der Vorderseite der Frontplatte (12) zugänglichen Seite mit Schneid - Klemm - Kontakten (18) ausgebildet ist.
11 ) Sicherungselement zur Befestigung einer Anschlussleiste an einer Frontplatte, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (1 ) eine geschlossene Kontur aufweist, wobei das Sicherungselement (1) mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist.
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