УДЕРЖИВАЮЩАЯ РАМКА ДЛЯ ШТЕКЕРНОГО РАЗЪЕМА Российский патент 2018 года по МПК H01R13/506 

Изобретение касается удерживающей рамки согласно ограничительной части независимого пункта 1 формулы изобретения.

Кроме того, изобретение касается способа согласно ограничительной части независимого пункта 9 формулы изобретения.

Удерживающие рамки такого рода необходимы для установки нескольких модулей, однотипных и/или же отличных друг от друга. Такие модули могут быть, например, изоляторными телами, которые предусмотрены в качестве контактодержателей для электронных и электрических, а возможно также и для оптических и/или пневматических контактов. Особенно важно при этом, чтобы такая удерживающая рамка обеспечивала надлежащее защитное заземление согласно европейскому стандарту EN61984 для штекерных разъемов, например, для установки такой снабженной модулями удерживающей рамки в металлический корпус штекерного разъема.

Из публикации EP 0860906 B1 известна удерживающая рамка для фиксации модулей штекерных разъемов и установки в корпус штекерного разъема, соответственно, для привинчивания к боковой поверхности, причем эти модули штекерных разъемов вставлены в указанную удерживающую рамку и на модулях штекерных разъемов предусмотрены крепежные средства, взаимодействующие с выемками на противолежащих частях стенок (далее называется также как боковые стеновые части) удерживающей рамки, причем указанные выемки выполнены в виде замкнутых со всех сторон отверстий в боковых частях удерживающей рамки, причем удерживающая рамка состоит из двух половин, шарнирно соединенных друг с другом, причем предусмотрено разделение удерживающей рамки поперечно боковым частям рамки и причем шарниры в крепежных концах удерживающей рамки расположены таким образом, что при привинчивании удерживающей рамки к крепежной поверхности указанные части удерживающей рамки ориентируются так, что боковые части удерживающей рамки оказываются повернутыми под прямым углом к крепежной поверхности и модули штекерных разъемов посредством этих крепежных средств с геометрическим замыканием соединяются с удерживающей рамкой. На практике такие удерживающие рамка изготовляют обычно методом литья под давлением, в частности методом литья цинка под давлением.

В публикации EP 2581991 A1 раскрыта удерживающая рамка для модулей штекерных разъемов, содержащая две половины удерживающей рамки, которые путем линейного перемещения одной половины удерживающей рамки относительной другой половины удерживающей рамки в одном направлении перемещения могут фиксироваться друг с другом, причем на каждой из этих половин удерживающей рамки предусмотрены корреспондирующие друг с другом фиксирующие средства, которые при упомянутом линейном перемещении вызывают фиксацию обеих половин удерживающей рамки друг с другом в двух различных фиксированных положениях, в которых эти половины удерживающей рамки находятся на различном расстоянии друг от друга.

Однако на практике оказалось, что такие удерживающие рамки при монтаже требуют затратного обслуживания. Например, такие удерживающие рамки должны вывинчиваться и/или извлекаться из штекерного разъема, даже если нужно заменить лишь один-единственный модуль. При этом возможно выпадение из удерживающей рамки и других модулей, извлечение которых было совсем нежелательным, и в этом случае они снова должны вставляться перед привинчиванием друг к другу и/или перед фиксацией половин удерживающей рамки. И наконец, уже перед состыковкой половин удерживающей рамки все модули одновременно должны находиться в предназначенных для них позициях, чтобы при состыковке половин удерживающей рамки быть окончательно зафиксированными в удерживающей рамке, что усложняет монтаж.

В публикации EP 1801927 B1 раскрыта удерживающая рамка, выполненная из одной цельной пластмассовой детали, полученной литьем под давлением. Такая удерживающая рамка образована в виде окружного бортика и на своих совмещаемых сторонах имеет множество разделенных прорезями сегментов стенки. Каждые два лежащих напротив друг друга сегмента стенки образуют одну посадочную зону для штекерного модуля, причем эти сегменты стенки имеют выполненные в виде окон отверстия, которые служат для приема выступов, приформованных к узким сторонам модулей. Кроме того, в каждом сегменте стенки предусмотрено по одному направляющему пазу. Этот направляющий паз образован над указанными отверстиями с помощью смещенной наружу перемычки окна, которая на внутренней стороне имеет скос для ввода. Дополнительно эти штекерные модули имеют фиксирующие соединители, приформованные к узким сторонам и действующие в направлении кабельных присоединений, и фиксируются под боковой стенкой фланца, так что два независимых фиксирующих средства фиксируют указанные модули штекерных разъемов в удерживающей рамке.

Этот уровень техники имеет следующие недостатки: во-первых, здесь речь идет о выполненной из пластмассы удерживающей рамке, которая по определению не пригодна для создания защитного заземления, например, посредством устройства для замыкания на землю, т.е., например, не пригодна для установки в металлический корпус штекерного разъема. Однако использование металлических корпусов штекерных разъемов предусматривает наличие защитного заземления и во многих случаях является необходимым, например, из-за их механической прочности, термостойкости и их электроэкранирующих свойств, а потому желательно для потребителей. Кроме того, оказалось, что изготовление таких пластмассовых удерживающих рамок способом литья под давлением по меньшей мере можно реализовать с трудом и лишь со значительными затратами. И наконец, термостойкость такой удерживающей рамки является не всегда достаточной для специальных случаев применения, например вблизи доменной печи.

Полимерный материал и форма, в частности толщина удерживающей рамки, в соответствующих местах определяются в первую очередь требованиями к ее гибкости, а не к ее термостойкости.

Задача данного изобретения заключается в том, чтобы предложить конструктивную форму для удерживающей рамки, которая, с одной стороны, обладает хорошей термостойкостью и высокой механической прочностью и, в частности, при установке в металлический корпус штекерного разъема обеспечивает соответствующее защитное заземление, в частности замыкание на землю („Protection Earth“), а с другой стороны, делает комфортабельным обслуживание, в частности, при замене отдельных модулей.

Эта задача по первому аспекту для удерживающей рамки указанного вначале рода решается признаками независимого пункта 1 формулы изобретения.

По второму аспекту поставленная задача для способа указанного вначале рода решается признаками независимого пункта 9 формулы изобретения.

Такая удерживающая рамка может применяться в области тяжелых промышленных штекерных разъемов и по меньшей мере частично может быть выполнена из электропроводящего материала. Благодаря этому при необходимости возможно защитное заземление, которое может быть реализовано, например, за счет того, что удерживающая рамка имеет контакт заземления или по меньшей мере оборудована таким контактом заземления.

Удерживающая рамка содержит основной участок и деформируемый участок, которые по меньшей мере частично выполнены из различных материалов. Основной участок служит для фиксации вставляемого модуля в одной плоскости. Деформируемый участок может принимать положение ввода и положение фиксации, причем положение ввода допускает введение по меньшей мере модуля в направлении поперек указанной плоскости в удерживающую рамку, а в положении фиксации установленный модуль зафиксирован.

Удерживающая рамка может, например, в качестве основного участка содержать несущую рамку и иметь по меньшей мере одну, предпочтительно две боковые стеновые части в качестве деформируемого участка. Несущая рамка в таком случае может быть выполнена из иного материала, чем боковые части, и, таким образом, предпочтительно обладать меньшей упругостью и, тем самым, большей жесткостью, чем указанные боковые стеновые части.

Деформируемый участок, в частности указанная боковая стеновая часть или указанные боковые стеновые части, может быть образован из материала, который в соответствии со своей диаграммой «напряжение-деформация» является более эластичным, т.е. имеет меньший модуль упругости, чем тот материал, из которого выполнен основной участок, в частности несущая рамка. Иными словами, материал основного участка может быть более жестким, чем материал, из которого образован деформируемый участок. Например, материал несущей рамки в соответствии со своей диаграммой «напряжение-деформация» может обладать модулем упругости, который больше, чем модуль упругости того материала, из которого образованы боковые стеновые части.

Величина модуля упругости при этом тем больше, чем большее сопротивление оказывает материал его пластической деформации.

Кроме того, материал, из которого образован деформируемый участок, соответственно своей диаграмме «напряжение-деформация» может обладать большей эластичной зоной, чем материал, из которого образован основной участок.

В частности, основной участок, в частности несущая рамка, может быть выполнен жестким, в частности в идеале рассматриваться как жесткий.

Кроме того, деформируемый участок, в частности указанная боковая стеновая часть или указанные боковые стеновые части, может быть выполнен упругим и предпочтительно может быть изготовлен из упругого металлического листа.

Под упругим металлическим листом при этом следует понимать металлический лист, который имеет упругие свойства, как например, обратимую деформируемость, в частности при приложении соответствующей противодействующей силы, т.е., например, металлический лист, который изготовлен из пружинной стали или сравнимого с ней материала.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.

Преимущество изобретения заключается, таким образом, в том, что модули по отдельности и с очень небольшими затратами могут вставляться в удерживающую рамку и снова извлекаться из нее, что, в частности, облегчает ручной монтаж. Указанные упругие свойства деформируемого участка, в частности боковой стеновой части или боковых стеновых частей, позволяют это, а именно вставлять модули по отдельности с очень небольшими затратами или извлекать их. Одновременно несущая рамка за счет своей жесткости может обеспечивать необходимую механическую стабильность при фиксации введенных модулей.

Предпочтительно как для основного участка, в частности несущей рамки, так и для деформируемого участка, в частности боковых частей, за счет применения одного или нескольких металлических материалов обеспечивается более высокая по сравнению, например, с пластмассой термостойкость и, кроме того, особенно высокая механическая прочность удерживающей рамки.

Еще одно преимущество использования одного или нескольких металлических материалов состоит в том, что удерживающая рамка для электробезопасности делает возможным защитное заземление, в частности замыкание на землю, металлического корпуса штекерного разъема, в который эта удерживающая рамка вставляется. Это обеспечивает, кроме того, в качестве дополнительного преимущества также и экранирование передаваемых через этот штекерный разъем сигналов. Под таким экранированием может пониматься также защита от полей помех извне. Но может иметься в виду и экранирование для предотвращения или уменьшения излучения помех, т.е. для защиты окружающей среды от поля помех указанного штекерного разъема. Другими словами, не только передаваемые через указанные модули сигналы защищаются от внешних полей помех, но имеет также место защита окружающей среды от помех, которые возникают из-за прохождения тока через указанные модули.

Одно особенное серьезное дополнительное преимущество применения одного или нескольких металлических материалов заключается, кроме того, в том, что удерживающая рамка, с одной стороны, является особенно термостойкой, а с другой стороны, несмотря на это, например, за счет применения упругого металлического листа, необходимые места обладают достаточно высокой упругостью, чтобы указанные модули можно было по отдельности и с незначительными затратами вставлять в рамку модуля и снова извлекать. Поэтому особенно большое преимущество достигается в том случае, если удерживающая рамка в подходящих местах содержит упругий металлический лист, так как за счет этого она по меньшей мере при такой же высокой упругости оказывается значительно более термостойкой, чем сравнимая по механическим параметрам и по функциям пластмассовая рамка. Соответствующие модули по своей конструктивной форме могут быть сообразно с этим выполнены компактными, так что они, кроме того, могут быть изготовлены из пластмассы и, несмотря на это, быть сравнительно термостойкими.

Особенно предпочтительно, если удерживающая рамка имеет несколько различных зон, например первую и вторую зоны, которые относительно друг друга обладают различной упругостью, так как она в таком случае в зоне максимальной изгибающей нагрузки может целенаправленно прилагать более высокий момент сопротивления при изгибе. Указанная первая зона может соответствовать основному участку. Вторая зона может соответствовать деформируемому участку.

Эти различные зоны, в частности основной участок и деформируемый участок, могут быть образованы, например, из различных материалов и предпочтительно обладать различными свойствами материала, в частности разными модулями упругости.

Вторая зона, в частности деформируемый участок, за счет этого может иметь более высокую упругость, чем первая зона, которая, в частности, соответствует основному участку. Первая зона может, таким образом, иначе говоря, обладать большей жесткостью, чем вторая зона. В частности, указанная первая зона может быть выполнена жесткой, а указанная вторая зона может быть выполнена упругой. Такая упругость или, соответственно, жесткость, с одной стороны, как уже упоминалось, может быть обеспечена использованием соответствующего материала и/или, с другой стороны, может быть обеспечена также путем придания соответствующей геометрической формы этим зонам, в частности основному участку и деформируемому участку.

Указанная первая зона, в частности основной участок, для этого может быть выполнена из жесткого материала, например из цинкового сплава, или из алюминиевого сплава, или из медного сплава. Указанная вторая зона, в частности деформируемый участок, может быть образована из упругого материала, например из упругого стального металлического листа.

Первая зона, в частности основной участок, может быть изготовлена способом литья, например методом литья под давлением цинка или алюминия, или же путем фрезерования, например, из медного сплава. Например, под первой зоной, в частности под основным участком, может пониматься предпочтительно окружная несущая рамка. Несущая рамка, таким образом, может быть, в частности, цинковой деталью, полученной литьем под давлением. Несущая рамка в поперечном сечении может быть выполнена, по существу, прямоугольной, т.е. содержать две параллельные друг другу и лежащие друг против друга торцевые поверхности и перпендикулярно им две параллельные друг другу и лежащие друг против друга боковые части, причем обе торцевые поверхности короче, чем обе боковые части. При этом как торцевые поверхности, так и боковые части могут иметь, по существу, прямоугольную форму.

Кроме того, вторая зона, в частности деформируемый участок, может быть образована, например, по меньшей мере одной, предпочтительно двумя отдельными боковыми стеновыми частями, из которых каждая боковая стеновая часть состоит предпочтительно из одной упругой металлической листовой детали. Обе эти боковые стеновые части могут при необходимости состоять из одного и того же материала, в частности из упругого металлического листа, и к тому же иметь одинаковую толщину. Например, предпочтительно обе боковые стеновые части могут быть вырублены из одного и того же штамповочного металлического листа.

Каждая боковая стеновая часть может быть выполнена, по существу, плоской и предпочтительно иметь прямоугольную форму. Таким образом, она имеет две лежащие друг против друга длинные кромки, а именно первую и вторую кромки, и перпендикулярно им две лежащие противоположно друг другу короткие кромки, а именно третью и четвертую кромки. Эта боковая стеновая часть, в частности, с равномерными промежутками имеет предпочтительно прямолинейные прорези, начинающиеся на ее первой кромке и проходящие предпочтительно перпендикулярно ей в направлении второй кромки внутрь этой боковой стеновой части, за счет чего в этой боковой стеновой части образуются отдельно стоящие язычки. Кроме того, в каждом из этих язычков может быть расположено фиксирующее окно в качестве фиксирующего элемента. Эти фиксирующие окна предназначены для того, чтобы в них входили фиксирующие носики вставляемых модулей для фиксации этих модулей в удерживающей рамке. Кроме того, каждая боковая стеновая часть может иметь множество крепежных элементов, в частности крепежных выемок предпочтительно круглой формы, для крепления на несущей рамке.

Каждая из обеих боковых стеновых частей предпочтительно на каждой внешней стороне одной из обеих боковых стеновых частей может быть закреплена на несущей рамке, так что каждые два упругих язычка обеих боковых частей расположены симметрично напротив друг друга. Кроме того, эти язычки к своим концам могут быть слегка отогнуты наружу, т.е. от несущей рамки и, таким образом, друг от друга, чтобы облегчить вставление модуля.

На соответствующей боковой части, предпочтительно на обеих боковых частях, несущая рамка может содержать крепежные средства, например круглые крепежные цапфы. Эти крепежные средства могут входить в крепежные выемки соответствующей боковой стеновой части и удерживать боковые стеновые части, например, за счет фиксации и/или за счет соединения с геометрическим и силовым замыканием на несущей рамке. Дополнительно или в порядке альтернативы указанные боковые стеновые части могут быть закреплены в несущей рамке путем склеивания, сварки, пайки, клепки и/или привинчивания или посредством какого-то иного вида крепления.

Соответствующие модули могут быть выполнены, по существу, прямоугольными и на двух противоположных друг другу торцевых поверхностях иметь одинаковую ширину, которая соответствует ширине одного язычка. Каждый модуль предпочтительно на обеих своих торцевых поверхностях имеет по одному фиксирующему носику, которые тоже могут быть выполнены, по существу, прямоугольными. Каждый из этих упругих язычков удерживающей рамки снабжен предпочтительно одним фиксирующим окном, которое может быть выполнено, по существу, прямоугольным и предназначено для приема, предпочтительно с геометрическим замыканием, указанного фиксирующего носика.

Оба указанных фиксирующих носика модуля могут отличаться друг от друга, например, по своей форме и/или величине, в частности по длине, и указанные язычки на обеих сторонах удерживающей рамки могут иметь соответствующие им окна, которые тоже отличаются друг от друга и по своим размерам и/или своей форме согласованы с соответствующими фиксирующими носиками. Здесь преимущество состоит в том, что за счет этого фиксируется ориентирование каждого модуля в удерживающей рамке. Другими словами, указанные фиксирующие окна и фиксирующие носики за счет своей формы и/или размеров могут использоваться в качестве средства кодирования, в частности в качестве средства поляризации, для ориентирования модулей в удерживающей рамке.

Предпочтительно указанные язычки удерживающей рамки в одной отдельно стоящей концевой зоне слегка отогнуты от удерживающей рамки, что облегчает введение указанных модулей. Введение модуля в удерживающую рамку получается в таком случае особенно эргономичным. Для этого модуль сначала вводится между двумя язычками удерживающей рамки, а затем скользит обеими своими торцевыми поверхностями, в частности приформованными к ним фиксирующими носиками, вдоль отогнутых друг от друга концевых зон указанных язычков. За счет этого оба указанных язычка на короткое время отгибаются друг от друга до тех пор, пока соответствующие фиксирующие носики не будут приняты соответствующими фиксирующими окнами каждого из язычков и, таким образом, зафиксированы в них. При вхождении указанных фиксирующих носиков в соответствующие фиксирующие окна язычки отпружинивают обратно предпочтительно в свои исходные позиции. Таким образом указанные модули могут быть по отдельности зафиксированы в удерживающей рамке.

Одновременно такой модуль прочно удерживается в предпочтительно жесткой несущей рамке. Чтобы снова ослабить фиксацию этих модулей, необходимо лишь снова отогнуть друг от друга оба соответствующих язычка. После этого каждый модуль можно по отдельности извлечь из удерживающей рамки, тогда как другие модули по-прежнему остаются зафиксированными. Тем самым прочное удержание модуля в удерживающей рамке обеспечивается, таким образом, при сравнительно незначительном исполнительном усилии, что является особенно предпочтительным для удобного обслуживания.

Особым преимуществом является, кроме того, то, что указанные модули уже за счет рассмотренной выше конструкции оказываются зафиксированными в удерживающей рамке с достаточным удерживающим усилием и в соответствии с этим, кроме своих фиксирующих носиков, не требуют никаких дополнительных фиксирующих средств, например фиксирующих соединителей, так что их конструктивная форма упрощается, и тем самым существенно снижаются затраты на их изготовление и одновременно обеспечивается компактная конструктивная форма, а тем самым и достигается высокая термостойкость модулей и тем самым всего штекерного разъема.

В одном варианте осуществления особенно предпочтительно, если обе боковые стеновые части являются однотипными, т.е. несмотря на то, что удерживающая рамка выполнена из двух частей, ее боковые стеновые части должны быть одного типа, что дополнительно снижает расходы на изготовление.

В другом предпочтительном варианте осуществления обе указанные боковые стеновые части отличаются по размерам и/или форме своих фиксирующих окон. Преимущество здесь заключается в том, что за счет этого устанавливается ориентирование каждого модуля, который соответственно имеет два различных фиксирующих носика. Другими словами, указанные фиксирующие окна и фиксирующие носики могут, таким образом, посредством своей формы служить в качестве средств кодирования для ориентирования модулей.

Для защитного заземления (PE) удерживающая рамка может быть снабжена соответствующим модулем заземления, который, например, посредством электропроводящего зажима для подключения заземления создает электрический контакт между подключенным к нему заземляющим кабелем и по меньшей мере частично электропроводящей, в частности металлической, удерживающей рамкой. За счет этого удерживающая рамка может быть обеспечена замыканием на землю.

В порядке альтернативы сама удерживающая рамка может обладать заземлением, например винтовым контактом для заземляющего кабеля. Например, такой контакт для замыкания на землю может быть приформован к несущей рамке.

Пример осуществления изобретения представлен на прилагаемых чертежах и в дальнейшем поясняется более подробно. На чертежах показано следующее:

Фиг. 1 - несущая рамка;

Фиг. 2a, Фиг. 2b - первая боковая стеновая часть в двух различных проекциях;

Фиг. 2c, Фиг. 2d - вторая боковая стеновая часть в двух различных проекциях;

Фиг. 3a, Фиг. 3b - модуль в двух различных проекциях;

Фиг. 4a, Фиг. 4b - удерживающая рамка с установленным модулем заземления в двух различных проекциях.

На Фиг. 1 показана несущая рамка 1. Эта несущая рамка 1 в поперечном сечении выполнена, по существу, прямоугольной, т.е. содержит две параллельные друг другу и лежащие друг против друга торцевые поверхности 11, 11' и под прямым углом к ним две параллельные друг другу и лежащие друг против друга боковые части 12, 12', причем обе эти торцевые поверхности 11, 11' короче, чем обе указанные боковые части 12, 12'. Как торцевые поверхности 11, 11', так и боковые части 12, 12', в свою очередь, имеют, по существу, прямоугольную форму, причем к каждой торцевой поверхности 11, 11' приформовано по одному отходящему под прямым углом к ней фланцу 13, 13', причем каждый из этих обоих фланцев 13, 13' имеет по два резьбовых отверстия 131, 131', так что несущая рамка 1 в сумме содержит четыре резьбовых отверстия 131, 131'.

Каждая из обеих указанных боковых частей 12, 12' на своей первой кромке имеет несколько ребер 122, 122', в рассматриваемом примере сравнительно коротких и расположенных симметрично напротив друг друга, причем под понятием «короткий» в данной связи имеется в виду, что проходящая на чертежах вверх длина этих ребер 122, 122' меньше их ширины. Ребра 122, 122' в несколько ином выполнении могли бы быть и значительно длиннее. Например, их длина могла бы соответствовать их ширине или даже превышать ее. Между этими ребрами 122, 122' образованы, таким образом, открытые выемки 123, 123'.

В данном примере на каждой боковой стеновой части 2, 2’ предусмотрено четыре такие открытые выемки 123, 123', но могло бы быть, разумеется, и другое количество выемок, например три, пять, шесть, семь или восемь. Число открытых выемок 132, 132' в каждой боковой части 12, 12' соответствует числу модулей 3, которые в состоянии принять соответствующая удерживающая рамка.

Кроме того, каждая боковая часть 12, 12' имеет несколько крепежных цапф 124, 124' для крепления соответствующей части 2, 2’.

В данном случае крепежные цапфы 124, 124' в поперечном сечении имеют круговую форму; но могли бы иметь и какую-либо иную форму; крепежные цапфы 124, 124' могли бы быть выполнены, например, овальными, прямоугольными, квадратными, треугольными, пятиугольными, n-угольными или любой иной плоской формы.

Для удерживающей рамки предусмотрены, таким образом, две боковые части 2, 2', а именно первая боковая стеновая часть 2 и вторая боковая стеновая часть 2’.

На Фиг. 2a и Фиг. 2c показано по одной из этих частей 2, 2' в первой проекции, при которой направление взгляда проходит под прямым углом к ней. На Фиг. 2b и Фиг. 2d показана соответствующая часть 2, 2’ под углом. Каждая часть 2, 2’, под которой в данном примере осуществления предпочтительно понимается деталь, полученная в гибочном штампе, снабжена тремя прорезями 21, 21', посредством которых образованы четыре язычка 22, 22' одинакового размера. Количество язычков 22, 22' каждой части 2, 2’ соответствует количеству открытых выемок 123, 123' на каждой одной из указанных обеих боковых частей 12, 12' несущей рамки 1.

В каждом язычке 22, 22' каждой части 2, 2’ предусмотрено по одному фиксирующему окну 23, 23'. Эти фиксирующие окна 23 первой части 2 стенки больше, чем фиксирующие окна 23' второй части 2’. Обе указанные боковые части 2, 2' отличаются друг от друга, таким образом, размерами своих фиксирующих окон 23, 23'. Кроме того, в этих боковых стеновых частях 2, 2' предусмотрены дополнительные крепежные выемки 24, 24', которые в данном примере осуществления имеют круговую форму, но могут, разумеется, обладать и какой-то иной формой, например овальной, прямоугольной, квадратной, треугольной, пятиугольной, n-угольной или быть выполнены любой другой плоской формы.

Крепежные цапфы 124, 124' несущей рамки 1 с геометрическим замыканием входят в соответствующие крепежные выемки 24, 24' соответствующих боковых частей 2, 2', так что указанная часть 2, 2’ может насаживаться на соответствующую боковую часть 12, 12'. Дополнительно каждая часть 2, 2’ может и иным способом закрепляться на соответствующей боковой части 12, 12', например, путем приклеивания, сварки, пайки, клепки и/или привинчивания.

На Фиг. 2b и Фиг. 2d можно видеть, что соответствующая часть 2, 2’ в нижней концевой зоне по гибочной линии B, B' сложена под 180° и, тем самым, усилена в этой зоне. Нижняя кромка K, K' соответствующего металлического листа при этом прилегает между крепежными выемками 24 и соответствующей гибочной линией B, B', так что крепежные выемки 24, 24' не закрыты, и крепежные цапфы 124, 124' могут быть введены в них беспрепятственно.

На Фиг. 3a и Фиг. 3b показан вводимый в удерживающую рамку модуль 3 в одном из возможных конструктивных выполнений в двух различных проекциях. Разумеется, могут применяться и другие модули подобной конструктивной формы.

Модуль 3 на первой продольной стороне 32 имеет первый фиксирующий носик 31, который предназначен для фиксации в фиксирующем окне 23 первой части 2. На второй продольной стороне 32', расположенной напротив указанной первой продольной стороны 32, модуль 3 имеет второй фиксирующий носик 31', который уже, чем первый фиксирующий носик, и который предназначен для фиксации в фиксирующем окне 23' второй части 2’. Кроме того, этот модуль выполнен очень компактным, что улучшает его термостойкость.

Благодаря форме фиксирующих носиков 31, 31' и форме окон 23, 23' ориентирование модуля 3 в удерживающей рамке зафиксировано.

На Фиг. 4 показана окончательно смонтированная удерживающая рамка, т.е. у которой обе боковые стеновые части 2, 2' закреплены на несущей рамке. При этом указанные крепежные цапфы 124, 124' несущей рамки входят в крепежные выемки 24, 24' соответствующей части 2, 2'.

Дополнительно особую стабильность этому креплению придает то, что упомянутая нижняя кромка K, K' каждого металлического листа части 2, 2’ непосредственно закрывается соответствующей боковой частью 12, 12' несущей рамки 1. Дополнительно или в порядке альтернативы креплению посредством крепежных цапф 124, 124' и крепежных выемок 24, 24' указанные части 2, 2' могут также припаиваться, привариваться, привинчиваться или приклепываться к несущей рамке 1 или закрепляться на ней иным способом.

Боковые стеновые части 2, 2', в частности в зоне своих язычков 22, 22', обладают большей упругостью, чем несущая рамка 1. Иными словами, несущая рамка 1, которая может быть изготовлена методом литья под давлением, в частности методом литья цинка под давлением, обладает большей жесткостью, чем обе указанные упругие части 2, 2', которые могут состоять, например, из упругого стального листа.

Это означает, что определенная сила, например 10 Н, которая воздействует на любой язычок 22 части 2 на уровне его фиксирующего окна 23 под прямым углом к поверхности части 2 и направлена относительно удерживающей рамки изнутри наружу, вызывает измеряемое на высоте ее фиксирующего окна 23 отклонение язычка 22, которое больше, чем отклонение, которое испытывает несущая рамка 1 в любой своей точке, если в этой любой точке действует точно такая же сила, т.е., например, тоже 10 Н, направленная перпендикулярно ее торцевой поверхности 11, 11' или ее боковой части 12, 12', и по отношению к несущей рамке действующая изнутри наружу.

Несущая рамка 1 обладает, таким образом, большей жесткостью, чем указанные части 2, 2'. И наоборот, эти части 2, 2' обладают более высокой упругостью, чем несущая рамка.

В основе последующих рассуждений лежит условие, что удерживающая рамка зафиксирована в четырех концевых точках. Например, она может быть зафиксирована в четырех резьбовых отверстиях 131, 131' своих фланцев 13, 13' в металлическом корпусе штекерного разъема или на нем путем привинчивания.

В этом случае, например, если сила в 10 Н воздействует на язычок 22 части 2 на высоте его фиксирующего окна 23 под прямым углом к поверхности части 2, то этот язычок 22 отклонится с возможностью возврата, например, на путь величиной по меньшей мере 0,2 мм, предпочтительно по меньшей мере 0,4 мм, в частности по меньшей мере 0,8 мм, т.е., например, более чем 1,6 мм. Если точно такая же сила в 10 Н воздействует, например, в середине боковой части 12 перпендикулярно поверхности этой боковой части 12 и направлена относительно несущей рамки 1 изнутри наружу, то указанная несущая рамка 1 даже в этой зоне, в которой ее жесткость является минимальной, отклонится лишь на расстояние величиной менее 0,2 мм, предпочтительно менее 0,1 мм, в частности менее 0,05 мм, т.е., например, менее 0,025 мм. Таким образом, несущая рамка 1 является более жесткой, чем указанные части 2, 2'. В частности, несущую рамку 1 следует считать жесткой, а части 2, 2', соответственно, упругими.

Благодаря этому гарантируется удержание и, в частности, фиксация модулей с высокой удерживающей силой при одновременно незначительных исполнительных усилиях, что существенно облегчает обслуживание, в частности, вставление и извлечение отдельных модулей 3. И, наконец, указанная часть 2 является упругой, и упругость части 2 выбирается, в частности, с учетом вышеприведенных значений такой, чтобы модули 3 можно было вставлять и извлекать вручную. Одновременно несущая рамка 1 является жесткой, и, в частности, жесткость несущей рамки 1, в частности с учетом вышеприведенных значений, настолько высока, что вставленные модули 3 удерживаются в ней с достаточной прочностью, чтобы гарантировать осуществление предназначенных по определению функций соответствующего штекерного разъема. Благодаря этому указанные модули 3, а тем самым и имеющиеся в модулях 3 контакты, были в достаточной степени позиционированы, а именно геометрически точно и механически стабильно, чтобы обеспечивался надежный электрический контакт с соответствующими ответными контактами аналогичного ответного штекера.

Такой штекерный разъем и соответствующий ответный штекер, которые на чертежах не представлены, дополнительно могут быть снабжены предпочтительно металлическим корпусом, в который вставляется удерживающая рамка, полностью или частично снабженная модулями 3.

В представленной на Фиг. 4a и Фиг. 4b удерживающей рамке вставлен выполненный специальным образом модуль 3’ заземления (PE-модуль), который по своей основной форме соответствует показанному на Фиг. 3a, Фиг. 3b модулю 3. Дополнительно такой PE-модуль 3' содержит электропроводящий контакт 33’ заземления, который через этот PE-модуль 3' электропроводящим образом соединен с электропроводящим зажимом 34' для подключения заземления, тоже относящимся к модулю 3’ заземления. При таком устройстве 33' для замыкания на землю речь может идти, например, о винтовом контакте, т.е. устройство 33' для замыкания на землю содержит винт 35’ заземления, который пригоден для того, чтобы соединить заземляющий кабель проводящим образом с устройством 33' замыкания на землю и механически закрепить на нем. Такой заземляющий кабель посредством модуля 3’ заземления через его зажим 34’ для подключения заземления, который зажат на одной из торцевых поверхностей 11' удерживающей рамки, электропроводящим образом соединен с несущей рамкой 1.

В порядке альтернативы удерживающая рамка сама может иметь, например, на своей несущей рамке 1 такое устройство замыкания на землю, например винтовой контакт заземления. Устройство для замыкания на землю может быть, например, приформовано к несущей рамке 1. Это может произойти уже при изготовлении несущей рамки 1, например, в ходе процесса литья под давлением.

Данное изобретение, однако, никоим образом не ограничивается этим примером осуществления.

Более того, возможно множество других вариантов выполнения, в частности, за счет следующих отличий, а также иных целесообразных комбинаций раскрытых ниже признаков изобретения.

Удерживающая рамка служит для размещения в ней однотипных и/или различных модулей 3, причем эта удерживающая рамка может быть выполнена по меньшей мере из двух различных материалов, из которых по меньшей мере один материал является электропроводящим. Предпочтительно удерживающая рамка по меньшей мере частично обладает упругими свойствами. В частности, удерживающая рамка может состоять частично из жесткого, а частично из упругого материала.

Например, удерживающая рамка может быть выполнена из нескольких частей. Удерживающая рамка может состоять по меньшей мере из двух частей, из которых первая часть выполнена из первого материала, а вторая часть – из второго материала, причем модуль упругости первого материала больше, чем модуль упругости второго материала.

Например, первая часть может быть выполнена в виде несущей рамки 1, а вторая часть - в виде части 2, 2’. Несущая рамка 1 в поперечном сечении может иметь прямоугольную форму и иметь две параллельные друг другу и лежащие напротив друг друга боковые части 12, 12', а также две расположенные перпендикулярно им и параллельные друг другу противоположные торцевые поверхности 11, 11'. В частности, несущая рамка 1 может быть выполнена жесткой. Несущая рамка 1 может быть выполнена в виде единой детали. Несущая рамка 1 может быть выполнена как деталь, полученная литьем под давлением. Указанная по меньшей мере одна часть 2, 2' может быть упругой. Эта по меньшей мере одна часть 2, 2’ может быть электропроводящей и, кроме того, может быть выполнена из упругого металлического листа.

Указанная по меньшей мере одна часть 2, 2’ может быть закреплена на несущей рамке 1, например, путем склеивания, сварки, пайки, клепки, защелкивания и/или привинчивания. Указанная по меньшей мере одна часть 2, 2’ может иметь несколько прорезей 21, 21, посредством которых в соответствующей части 2, 2’ образованы язычки 22, 22'. При этом ширина язычков 22, 22' может соответствовать ширине модулей 3. В частности, все язычки 22, 22' могут иметь одинаковую ширину. Каждый язычок 22, 22' может иметь фиксирующее средство. Это фиксирующее средство может представлять собой фиксирующее окно 23, 23', расположенное в соответствующем язычке 22, 22'. Под по меньшей мере одной частью 2, 2’ может подразумеваться, в частности, деталь, полученная в гибочном штампе. Под по меньшей мере одной частью 2, 2’ могут подразумеваться две боковых части 2, 2'. Удерживающая рамка может иметь контакт для защитного заземления (устройство для замыкания на землю) или по меньшей мере может быть снабжена таким контактом.

При своем изготовлении удерживающая рамка, предназначенная для штекерного разъема и пригодная для установки в нее однотипных и/или различных модулей 3, выполняется по меньшей мере из двух различных материалов.

По меньшей мере первая часть удерживающей рамки, а именно несущая рамка 1, при этом может быть изготовлена методом литья под давлением, в частности методом литья цинка под давлением.

Указанная по меньшей мере одна часть 2, 2’ стенки может быть вырублена из упругого металлического листа и, в частности, по меньшей мере по одной гибочной кромке B, B' сложена под 180°.

Эта по меньшей мере одна часть 2, 2’ может быть закреплена на несущей рамке 1, в частности, путем склеивания, сварки, пайки, клепки, защелкивания и/или привинчивания.

Удерживающая рамка может своей несущей рамкой удерживать вставленный в нее модуль 3 в одном направлении и одновременно фиксировать этот модуль 3 язычками 13, 13', 22, 22', относящимися к соответствующей части 2, 2’, в перпендикулярном направлении, в частности, за счет того, что модуль 3 защелкивается этими язычками 22, 22'.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 несущая рамка

11,11' торцевые поверхности

12, 12' боковые части

122, 122' перемычки

123, 123' открытые выемки

124, 124' крепежные цапфы

13, 13' фланцы

131, 131' резьбовые отверстия

2,2' боковые стеновые части

21,21' прорези

22, 22' язычки

23, 23' фиксирующие окна

24, 24' крепежные выемки

B, B' гибочная линия

K, K' нижняя кромка

3 модуль

3' модуль заземления

31, 31' фиксирующие носики

32, 32' фронтальные поверхности

33' замыкание на землю

34' зажим для подключения заземления

35' заземляющий винт

Изобретение относится к штекерному разъему. Удерживающая рамка для штекерного разъема должна иметь хорошую термостойкость и высокую механическую прочность и при встраивании в металлический корпус штекерного разъема должна обеспечивать возможность защитного заземления, но также одновременно и удобство в обслуживании, в частности при замене отдельных модулей. Для этого предлагается выполнять такую удерживающую рамку по меньшей мере частично из упругого металлического листа. Кроме того, удерживающая рамка может иметь основной участок (1) и деформируемый участок (2), которые выполнены из различных материалов. Основной участок (1) служит для фиксации установленного модуля в одной плоскости. Деформируемый участок (2) может принимать положение ввода и положение фиксации, причем положение ввода допускает введение по меньшей мере одного модуля в направлении поперек этой плоскости в удерживающую рамку, причем в положении фиксации установленный модуль зафиксирован. Техническим результатом является обеспечение защитного заземления и повышение удобства обслуживания. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Удерживающая рамка штекерного разъема для установки однотипных и/или различных модулей, содержащая основной участок, выполненный в виде замкнутой по периметру несущей рамки, для фиксации устанавливаемого модуля в одной плоскости и деформируемый участок, который выполнен в виде по меньшей мере одной боковой стеновой части на указанной несущей рамке и с возможностью принимать положение ввода и положение фиксации, причем положение ввода позволяет введение по меньшей мере одного модуля в направлении поперек плоскости в удерживающую рамку, а в положении фиксации установленный модуль зафиксирован, причем основной участок и деформируемый участок по меньшей мере частично выполнены из различных материалов, так что материал деформируемого участка имеет меньший модуль упругости, чем материал основного участка.

2. Удерживающая рамка по п.1, отличающаяся тем, что основной участок по меньшей мере частично охватывает по меньшей мере одну часть деформируемого участка и/или по меньшей мере одна часть деформируемого участка расположена снаружи на основном участке.

3. Удерживающая рамка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что эта удерживающая рамка выполнена из нескольких частей, а основной участок и деформируемый участок соединены друг с другом с геометрическим замыканием, силовым замыканием и/или с замыканием по материалу, в частности склеены, сварены, спаяны, склепаны, защелкнуты и/или привинчены.

4. Удерживающая рамка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что основной участок и деформируемый участок выполнены интегрально.

5. Удерживающая рамка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что деформируемый участок выполнен с возможностью упругой деформации между положением ввода и положением фиксации или пластической деформации из положения ввода в положение фиксации.

6. Удерживающая рамка по п.5, отличающаяся тем, что деформируемый участок содержит упругий металлический лист или выполнен из него.

7. Удерживающая рамка по п.1, отличающаяся тем, что содержит контакт для защитного заземления.

8. Удерживающая рамка по п.1, отличающаяся тем, что деформируемый участок содержит по меньшей мере одну боковую стеновую часть (2, 2'), которая по меньшей мере по одной гибочной кромке (B, B') сложена на 180°.

9. Удерживающая рамка по п.8, отличающаяся тем, что указанная по меньшей мере одна боковая стеновая часть (2, 2') закреплена на основном участке путем склеивания, сварки, пайки, клепки, защелкивания и/или привинчивания.