КРЕПЕЖНАЯ РАМА ДЛЯ МОДУЛЕЙ ШТЕКЕРНОГО СОЕДИНИТЕЛЯ Российский патент 2018 года по МПК H01R13/514 

Изобретение относится к крепежной раме для модулей штекерного соединителя согласно ограничительной части независимого п. 1 формулы изобретения.

В таких крепежных рамах нуждаются для обеспечения возможности изготовления модульно-построенного штекерного соединителя. Несколько различных модулей штекерного соединителя могут быть вставлены в такую раму скомбинированными произвольным образом. Крепежная рама удерживает модули штекерного соединителя и фиксирует их по отношению друг к другу. Затем крепежная рама может быть вставлена в корпус штекерного соединителя и зафиксирована в нем. Штекерный соединитель может быть соединен с подходящим, также модульным сопряженным штекерным соединителем. Альтернативно, крепежная рама может быть смонтирована в качестве так называемой соединительной рамы на корпус или стенку прибора и прикреплена там.

С помощью данного вида модульных штекерных соединителей может быть скомбинировано и составлено большое число отдельных штекерных соединителей. Для этого требуются лишь различные стандартизованные модули штекерного соединителя, а также описанная в настоящем изобретении крепежная рама.

Уровень техники

Из ЕР 0756364 А1 известна U-образная монтажная шина (рейка), которая предназначена для быстрого крепления модулей штекерного соединителя. Модули штекерного соединителя удерживаются в монтажной рейке с двух сторон посредством удерживающих приспособлений. Для фиксации модулей штекерного соединителя относительно удерживающих приспособлений служит предусмотренный пружинный элемент.

Из US 6,196,869 В1 известна крепежная шина для штекерных модулей, причем штекерные модули посредством стопорных рычагов входят в зацепление с выемками в крепежной шине. Помимо этого штекерные модули имеют прикрепленные сбоку пружинные элементы, которые центрируют штекерные модули в крепежной шине.

DE19707120C1 раскрывает крепежную раму для крепления модулей штекерного соединителя. Модули штекерного соединителя вставлены в крепежную раму, причем удерживающие приспособления в модулях штекерного соединителя взаимодействуют с предусмотренными на противоположных рамных частях крепежной рамы выемками и удерживают модули штекерного соединителя с геометрически замыканием в крепежной раме.

Данное и другие известные из уровня техники решения целесообразным образом предусматривают большое число различных модулей штекерного соединителя, которые могут быть вставлены в такую крепежную раму. Различные модули штекерного соединителя обладают самыми разными, устанавливаемыми в модули электрическими, и/или пневматическими, и/или оптическими, и/или гидравлическими контактными элементами различных размеров.

На известных из уровня техники решениях отрицательно сказывается большое число различных модулей штекерного соединителя, которые в каждом случае имеют различные допуски. Прежде всего, во вставных областях контактных элементов (штифтовых и гнездовых контактах) различные допуски и глубины вставления заданы необходимым и обусловленным конструкцией образом.

В результате этих обусловленных конструкцией различий в допусках различных модулей штекерного соединителя могут происходить, в зависимости от комбинации модулей штекерного соединителя в крепежной раме, ошибки взаимодействия двух взаимосвязанных модулей штекерного соединителя. Последствия могут быть представлены как не полностью контактирующими модулями штекерного соединителя, так и модулями штекерного соединителя, которые «чрезмерно вставлены» и контактируют с избыточной силой.

В обоих случаях это отрицательно отражается на качестве контактирования и/или на различных компонентах штекерного соединителя. Безупречное контактирование более не может быть обеспечено вследствие «неплотного контакта» или вследствие механического отказа отдельных компонентов в результате воздействия слишком большой силы.

Предмет заявки

Цель изобретения состоит в придании модульному штекерному соединителю такой формы, что компенсируются различия в допусках различных модулей штекерного соединителя. Должно быть обеспечено полное и надежное соприкосновение всех наличествующих в модульном штекерном соединителе модулей штекерного соединителя.

Цель достигнута посредством характеризующих признаков независимого п. 1 формулы изобретения.

Выгодные варианты осуществления изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно изобретению речь идет о крепежной раме, которая выполнена по существу прямоугольной. На противоположных рамных частях крепежная рама имеет выемки. Эти выемки предусмотрены для установки удерживающих приспособлений, которые находятся на модулях штекерного соединителя. Посредством установления нескольких модулей штекерного соединителя в крепежной раме образуется так называемый модульный штекерный соединитель.

Согласно изобретению в крепежной раме предусмотрены пружинные элементы, которые воздействуют на вставленные в крепежную раму модули штекерного соединителя. При этом пружинные элементы прикладывают к модулям штекерного соединителя действующую, целесообразным образом, в направлении вставления силу. Посредством расположенных с зазором в выемках крепежной рамы удерживающих приспособлений модулей штекерного соединителя модули штекерного соединителя могут перемещаться навстречу силе упругости.

Сила упругости пружинных элементов раз за разом перемещает вставленные модули штекерного соединителя в конечное положение в направлении вставления. При соединении модульного штекерного соединителя с соответствующим сопряженным модульным штекерным соединителем допуски модулей штекерного соединителя могут быть тем самым скомпенсированы по отдельности и индивидуально.

Если не все пары модуля штекерного соединителя одновременно оказываются в их полностью соединенном конечном положении, чрезмерное вставление предотвращается посредством того, что модули сдвигаются в крепежной раме против силы пружинных элементов навстречу направлению вставления.

Посредством подпружиненной опоры модулей штекерного соединителя в крепежной раме обеспечивается полное контактирование модулей штекерного соединителя с соответствующими им модулями сопряженного штекерного соединителя и компенсирование различных допусков.

Выгодные варианты осуществления изобретения продемонстрированы в дополнительных пунктах формулы изобретения.

Вариант осуществления

На последующих чертежах два варианта осуществления изобретения разъясняются более подробно. Показано на:

Фиг. 1 - крепежная рама с модулями штекерного соединителя из уровня техники,

Фиг. 2 - частичная секция соответствующей изобретению крепежной рамы первого варианта осуществления,

Фиг. 3 - поперечное сечение крепежной рамы на фиг. 2,

Фиг. 4 - частичная секция соответствующей изобретению крепежной рамы второго варианта осуществления,

Фиг. 5 - поперечное сечение крепежной рамы на фиг. 4, и

Фиг. 6 - поперечное сечение крепежной рамы на фиг. 4 в сравнении.

Фиг. 1 показывает крепежную раму 1 с шестью вставленными модулями 40 штекерного соединителя, а также совместимую по разъемам крепежную раму 1' с также совместимыми по разъемам модулями 40' штекерного соединителя, как он известен из уровня техники. Представленные крепежные рамы 1 и 1' идентичны в их построении и показаны здесь обе только для полноты описания. В дальнейшем поэтому рассматривается только крепежная рама 1.

Крепежная рама 1 показана здесь в шарнирном варианте осуществления. Он позволяет наклонять обе образующие крепежную раму 1 рамные части 10 вдоль шарнира для вставления или удаления модулей 40 штекерного соединителя. Механическая часть далее подробно не рассматривается, поскольку она не является составной частью настоящего изобретения. В данном случае необходимо только упомянуть, что из уровня техники уже известно большое число составных крепежных рам 1.

В известной из уровня техники крепежной раме 1 в рамных частях 10 в каждом случае предусмотрены выемки 11. Выемки 11 служат для установки, позиционирования и фиксации модулей 40 штекерного соединителя. Для этого известные модули 40 штекерного соединителя имеют удерживающие приспособления 41. Удерживающие приспособления 41 соответствуют в своих формах выемкам 11 на рамных частях 10.

Посредством соответствия формы выемок 11 и удерживающих приспособлений 41 обеспечивается надежное посадочное место для модулей 40 штекерного соединителя в крепежной раме 1. Модули 40 штекерного соединителя имеют вследствие этого жесткое, без зазора по отношению друг к другу посадочное место.

На фиг. 2 частичная секция соответствующей изобретению крепежной рамы представлена в первом варианте осуществления. Частичная секция рамной части 10 показана на виде сбоку. В рамной части 10 в качестве примера показана выемка 11. В выемке 11 установлено, как это известно и из уровня техники, удерживающее приспособление 41 модуля 40 штекерного соединителя. Однако, в отличие от уровня техники согласно фиг. 1, выемка 11 согласно изобретению в направлении против направления вставления имеет больший размер, чем удерживающее приспособление 41. Таким образом, удерживающее приспособление 41 не сидит без зазора в выемке 11, как до сих пор известно. Увеличенная выемка 11 делает возможным линейное перемещение удерживающего приспособления 41 в выемке вдоль направления S вставления.

Кроме того, крепежная рама 1 согласно изобретению располагает пружинным элементом 12, который расположен в выемке 11. Предпочтительно, он предусмотрен на лежащем против направления S вставления стенном участке 13.

Пружинный элемент 12 расположен таким образом, что он прикладывает к удерживающему приспособлению 41 ориентированную в направлении S вставления силу. Таким образом, под воздействием силы на модуле 40 штекерного соединителя, он может быть перемещен навстречу направлению S вставления. Посредством пружинного элемента 12 модуль 40 штекерного соединителя при ослаблении силы вновь перемещается назад.

Частичная секция крепежной рамы 1 согласно фиг. 2 показана на фиг. 3 еще раз на изображении в разрезе А-А. Представлен частично показанный модуль 40 штекерного соединителя с удерживающим приспособлением 41. Удерживающее приспособление 41 вставлено в выемку 11 рамной части 10. Упругий элемент 12. установлен на находящемся против направления. S вставления стенном участке 13 выемки 11.

Крепление пружинного элемента 12 на стенном участке 13 может быть реализовано, например, посредством клепки, приклеивания, пазов, винтов или сварки.

Отталкиваясь от стенного участка 13, пружинный элемент 12 прикладывает действующую в направлении S вставления силу к удерживающему приспособлению 41. Эта сила осуществляет принудительное перемещение удерживающего приспособления 41 и, таким образом, всего модуля 40 штекерного соединителя в направлении S вставления.

Фиг. 4 и фиг. 5 показывают соответствующий фиг. 2 и фиг. 3, второй вариант осуществления соответствующей изобретению крепежной рамы 1. Фиг. 4 представляет соответствующую фиг. 2 частичную секцию рамной части 10, а фиг. 5 - поперечное сечение частичной секции согласно фиг. 4.

В этом втором варианте осуществления пружинный элемент 12 предусмотрен не в выемке 11 рамной части 10, но образован посредством выполненной плоской базовой части 12.1. Эта базовая часть 12.1 соответствует по существу форме рамной части 10 и расположена на ее внутренней стороне, обращенной к модулю 40 штекерного соединителя.

От базовой части 12.1 пружинный рычаг 12.0 выступает внутрь выемки 11. Он предусмотрен для передачи усилий на удерживающие приспособления 41. Для передачи противодействующей силы на рамную часть 10 базовая часть 12.1 имеет, кроме того, отогнутую опорную область 12.2. Опорная область 12.2 охватывает крепежную раму 10 в направлении S вставления. Таким образом, сделана возможной действующая в направлении S вставления передача усилий от крепежной рамы 10 на удерживающие приспособления 41.

В особом варианте осуществления является, кроме того, возможным отказ от опорной области 12.2, и крепление, вместо этого, базовой части 12.1 к рамной части 10 посредством винтов, клепки, сварки или приклеивания.

Наконец, фиг. 6 показывает крепежную раму 1 согласно фиг. 5 в сравнении двух состояний. Фиг. 6А соответствует фиг. 5, на которой удерживающее приспособление 41, и тем самым также и модуль 40 штекерного соединителя, находятся в самом переднем положении в направлении S вставления. Посредством пружинного рычага 12.0 пружинного элемента 12 удерживающее приспособление 41 получает принудительное перемещение в это положение.

По сравнению с этим положением удерживающие приспособления 41 и модуль 40 штекерного соединителя на фиг. 6Б находятся в заднем, при рассмотрении в направлении S вставления, положении. Соответствующий изобретению пружинный элемент 12 (в данном случае, пружинный рычаг 12.0 пружинного элемента 12) делает возможным при силовом воздействии на модуль 40 штекерного соединителя навстречу направлению S вставления сдвиг модуля 40 штекерного соединителя.

Таким образом, согласно изобретению могут быть скомпенсированы допуски разнообразных модулей 40 штекерного соединителя. Сделано возможным подпружиненное вставление модулей 40 штекерного соединителя, вследствие чего может быть обеспечено надежное соприкосновение контактных элементов.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 - Крепежная рама

10 - Рамная часть

11I - Выемка

12 - Пружинный элемент

12.0 - Пружинный рычаг

12.1 - Базовая часть

12.2 - Опорная область

13 - Стенной участок

40 - Модуль штекерного соединителя

41 - Удерживающее приспособление.

Изобретение относится к крепежной раме для установки нескольких модулей (40) штекерного соединителя. Модули (40) штекерного соединителя устанавливаются посредством удерживающих приспособлений (41) в выемки (11) крепежной рамы. Выемки (11) крепежной рамы выполнены в противоположных рамных частях (10). Крепежная рама согласно изобретению позволяет подпружиненное вставление и установку модулей (40) штекерного соединителя в крепежной раме. За счет этого могут быть скомпенсированы допуски разнообразных модулей (40) штекерного соединителя и их контактных средств. Также может быть обеспечено надежное и полное вставление модулей (40) штекерного соединителя модульного штекерного соединителя с его противоположным штекерным соединителем. 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Крепежная рама (1) для установки модулей (40) штекерного соединителя, состоящая из двух противоположных рамных частей (10) с предусмотренными в них выемками (11), причем в выемки (11) являются вставляемыми удерживающие приспособления (41) устанавливаемых модулей (40) штекерного соединителя, отличающаяся тем, что на крепежной раме (1) предусмотрены пружинные элементы (12), пружинные элементы (12) могут воздействовать на установленные в крепежной раме (1) модули (40) штекерного соединителя, и пружинные элементы (12) прикладывают к установленным модулям (40) штекерного соединителя действующую в направлении (S) вставления силу.

2. Крепежная рама (1) по п. 1, отличающаяся тем, что выемки (11) в направлении (S) вставления имеют большие размеры, чем устанавливаемые удерживающие приспособления (41).

3. Крепежная рама (1) по п. 1, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) воздействуют на удерживающие приспособления (41) установленных модулей (40) штекерного соединителя.

4. Крепежная рама (1) по п. 2, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) воздействуют на удерживающие приспособления (41) установленных модулей (40) штекерного соединителя.

5. Крепежная рама (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) расположены в выемках (11).

6. Крепежная рама (1) по п. 5, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) предусмотрены на лежащем против направления (S) вставления стенном участке (13) выемок (11).

7. Крепежная рама (1) по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) вне выемок (11) расположены на крепежной раме (1) и выступают в выемки (11).

8. Крепежная рама (1) по п. 7, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) установлены на внутренней стороне рамной части (10).

9. Крепежная рама (1) по п. 7, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) установлены на внешней стороне рамной части (10).

10. Крепежная рама (1) по п. 7, отличающаяся тем, что несколько пружинных элементов (12) на каждой из рамных частей (10) выполнены монолитно.

11. Крепежная рама (1) по п. 8, отличающаяся тем, что несколько пружинных элементов (12) на каждой из рамных частей (10) выполнены монолитно.

12. Крепежная рама (1) по п. 9, отличающаяся тем, что несколько пружинных элементов (12) на каждой из рамных частей (10) выполнены монолитно.

13. Крепежная рама (1) по одному из пп. 10-12, отличающаяся тем, что выполненные монолитно пружинные элементы (12) выполнены с возможностью сцепления с рамными частями (10).

14. Крепежная рама (1) по одному из пп. 10-12, отличающаяся тем, что монолитный пружинный элемент (12) состоит из базовой части (12.1), которая выполнена плоской и имеет по существу форму рамной части (10) и приложена изнутри или снаружи к рамной части (10), и

причем базовая часть (12.1) имеет несколько пружинных рычагов (12.0), которые выступают в выемки (11).

15. Крепежная рама (1) по п. 13, отличающаяся тем, что монолитный пружинный элемент (12) состоит из базовой части (12.1), которая выполнена плоской и имеет по существу форму рамной части (10) и приложена изнутри или снаружи к рамной части (10), и причем базовая часть (12.1) имеет несколько пружинных рычагов (12.0), которые выступают в выемки (11).

16. Крепежная рама (1) по п. 14, отличающаяся тем, что базовая часть (12.1) имеет отогнутую или скругленную опорную область (12.2).

17. Крепежная рама (1) по п. 15, отличающаяся тем, что базовая часть (12.1) имеет отогнутую или скругленную опорную область (12.2).

18. Крепежная рама (1) по одному из пп. 1-4, 6, 8-12, 15-17, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) съемно прикреплены к крепежной раме (1).

19. Крепежная рама (1) по одному из пп. 1-4, 6, 8-12, 15-17, отличающаяся тем, что пружинные элементы (12) несъемно прикреплены к крепежной раме (1).