Elektrisches Verbindungsmodul Electrical connection module
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungsmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie ein hierfür geeignetes Sicherungselement.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.
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.There are connection strips for the electrical connection of wires and cables known, for example, comprise a plastic housing, are arranged on the locking elements. Such 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.
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.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.
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.The solution of the technical problem results from the objects with the features of claims 1 and 11. Further advantageous embodiments emerge from the dependent claims.
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.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. This ensures that the locking element presses the securing element against the front panel. But so that the terminal block in the front panel no longer has a game, as this is fixed by a stop edge or surface on the front and back of the front panel. Due to the closed contour, the securing element has sufficient strength. By snapping over the back of the terminal block only a small mounting space is needed, in contrast to conceivable solutions, where the fuse element is pushed laterally between terminal block and front panel. The securing element is now at least partially resilient in order to slip over the locking element and not shear this.
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 a preferred embodiment, the securing element is integrally formed of metal or plastic, wherein the spring elasticity is achieved by appropriate design. In addition, embodiments are also possible, where 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.
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.In a further preferred embodiment, in particular in the embodiment of metal, the contour of the securing element has at least one meander-shaped region. By the number and / or the thickness of the individual webs of the meander while the desired spring action can be adjusted. The advantage of such a configuration is that 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.
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.The size of the necessary resilience and where the fuse element must be resilient, is dependent on the design of the locking elements and their arrangement along the terminal block.
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.In a further preferred embodiment, 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.
Weiter vorzugsweise sind in beiden Längsbereichen jeweils zwei mäanderförmige Bereiche angeordnet.Further, in each case two meander-shaped regions are arranged in each of the two longitudinal regions.
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.Alternatively or additionally, the meandering regions can also be arranged in the transverse region of the contour. However, 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.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Rastelement oder sind die Rastelemente keilförmig ausgebildet.In a further preferred embodiment, the latching element or the latching elements are wedge-shaped.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlussleiste auf der von der Rückseite der Frontplatte zugänglichen Seite mit Gabelkontakten ausgebildetIn a further preferred embodiment, the terminal block is formed on the accessible from the back of the front panel side with fork contacts
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlussleiste auf der von der Vorderseite der Frontplatte zugänglichen Seite mit Schneid - Klemm - Kontakten ausgebildet.In a further preferred embodiment, the terminal block is formed on the side accessible from the front of the front panel with insulation displacement contacts.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment. The figures show:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Sicherungselementes Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht einer mit Anschlussleisten bestückten FrontplatteFig. 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 eine Detaildarstellung der Sicherung und Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch das Verbindungsmodul.Fig. 3 is a detail of the fuse and Fig. 4 is a sectional view through the connection module.
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.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. Due to the meandering regions 2 - 5, 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.
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.
The interaction of the fuse element 1 with the other elements of an electrical connection module 10 will now be explained with reference to FIGS. 2 to 4. 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. Next, the opening P of the front plate 12 in the region of the locking elements 16 of the terminal blocks 14 recesses 19, so that the locking elements 16 can be performed by the rigid front panel 12. As can be seen in Fig. 2, the terminal blocks 14 on the top of three such locking elements 16, wherein preferably also on the non-visible underside three such locking elements 16 are arranged. Accordingly, the opening P of the front plate 12 has six recesses 19. After the terminal block 14 has been pushed through from the front side of 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. In this case, 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. Thus, 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. Likewise, the connection strip 14 is fixed when the insulation displacement contacts 18 are connected from the front side of the front plate 12.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Sicherungselement1 fuse element
L Längsbereich des SicherungselementesL longitudinal area of the securing element
Q Querbereich des SicherungselementesQ Transverse area of the fuse element
D Dicke des SicherungselementesD thickness of the fuse element
O Öffnung des SicherungselementesO opening of the fuse element
2 mäanderförmiger Bereich2 meandering area
3 mäanderförmiger Bereich3 meandering area
4 mäanderförmiger Bereich4 meandering area
5 mäanderförmiger Bereich5 meandering area
6 kreisförmige Einbuchtungen6 circular indentations
10 elektrisches Verbindungsmodul10 electrical connection module
12 - Frontplatte12 - front panel
P Öffnung der FrontplatteP Opening the front panel
14 Anschlussleisten14 connection strips
15 - Anschlagkante15 - stop edge
16 Rastelement16 locking element
17 Gabelkontakt17 fork contact
18 - Schneid-Klemm-Kontakte18 - insulation displacement contacts
19 Aussparungen
19 recesses