專利名稱：在成排接線端子結構中的多極閃電電流放電器和/或過壓放電器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1的前序部分所述的、在成排接線 端子結構中用于保護信息技術的器具和設備的多極閃電電流放電器和 /或過壓放電器，該放電器包括作為直通接線端子的基本部件、可插入 該基本部件中的插塞模塊，所述插塞模塊帶有保護元件和用于安裝帽 形導軌的元件，其中在基本部件中形成有用于相應插塞模塊的彈性觸 頭，并且插塞模塊具有罩狀殼體，該殼體在其內部接納至少一個支承 所述保護元件的印刷電路板。
背景技術：
用于信息技術的設備和器具的保護器具在較長時間以來在現(xiàn)有技 術中已公知。
例如，已知在諾依馬克特(Neumarkt)的DEHN & SOHNE GmbH + Co. KG公司的"Blitziuctor，，(注冊商標)系列的保護器具。在這種
在成排接線端子技術中作為標準器具提供的閃電電流和過壓放電器 中，在市場上可購得兩極、但也可購得四極的變型。這里，過壓保護 器具可以用作閃電電流放電器、復合放電器或者過壓放電器。已知的 器具可以協(xié)調地應用在才艮據(jù)VED0185-103的面向EMV的閃電保護區(qū) 理念中，包括與EMV干擾強度相配的、用于電信技術、MSR和數(shù)據(jù) 技術的器具的保護作用。
上述的過壓放電器通過兩件式結構裝備有作為直通接線端子用于 接納保護模塊的基本部件和可選的過壓保護模塊。通過小的結構寬度 產生緊湊的、節(jié)省空間的結構方式。在更換模塊時不發(fā)生信號中斷， 基本部件具有集成的屏蔽連接端子?？芍苯雍烷g接地屏蔽接地。接地
經(jīng)由帶有卡扣固定裝置的支腳通過優(yōu)選的帽形導軌安裝來實現(xiàn)。此外，由DE 196 15 729 B4已知一種用于防止終端4義器過壓的過 壓保護裝置，其中設有必要的保護元件和用于在支承板和印刷電路板 上脫接的元件。這種印刷電路板可裝入尺寸較小的相應保護功能塊中， 使得對于總體上必要的結構空間不產生缺點。
對于具有多級過壓保護的成排接線端子結構，還可購得Phoenix Contact GmbH & Co. KG公司的過壓保護儀器，例如型號為 MCR-PLUGTRAB，其中在放電器內部設有支承保護元件的印刷電路 板。在這些已知的、也可級聯(lián)的過壓保護元件中，無中斷地和阻抗中 性地實現(xiàn)與基本部件的接觸，其中為此在插塞部件上設有單獨的大質 量的銷狀插塞觸頭

發(fā)明內容
由上述內容出發(fā)，本發(fā)明的目的是，提供一種改進的在成排接線 端子結構中用于保護信息技術器具和設備的多極閃電電流放電器和/ 或過壓放電器，該放電器一方面具有極小的結構空間，另一方面在制 造工藝方面可經(jīng)濟地制造。此外，該新型的過壓放電器應僅具有最少 的部件數(shù)量以及高的抗脈沖電流性。
本發(fā)明的目的通過根據(jù)權利要求1的特征組合所述的在成排接線 端子結構中用于保護信息技術的器具和設備的多極閃電電流放電器和 /或過壓放電器來實現(xiàn)，其中從屬權利要求至少構成合理的實施形式和 改進方案。
按照本發(fā)明，首先在總布置結構的插塞模塊的殼體內布置一支承 框架，其中在該支承框架的各外側上分別設有一個印刷電路板，該印 刷電路板在其最終位置、即裝配好的狀態(tài)下彼此平行。
在這兩個設在支承框架外側的印刷電路板之間布置有一笫三印刷 電路板，使得通過支承框架和由此形成的印刷電路板互相間的距離實 現(xiàn)在印刷電路板和設在那里的保護元件之間必要的漏電距離和空氣距 離。
殼體包圍由印刷電路板和支承框架這樣形成的夾層式結構并固定 該組件的單個部件。支承框架特別是呈矩形形狀并具有帶有反彈部或突出部作為用于 相應印刷電路板的互補結構的止擋部的外輪廓。這些反彈部也用作編 碼，以便在插入印刷電路板排除弄錯。
該支承框架在其上側具有至少一個槽形開口，以便引導地接納第 三印刷電路板。因此在安裝側通過該槽形開口防止第三印刷電路板移 動。為了在下側給第三印刷電路板提供支撐，該支承框架優(yōu)選具有用 作止擋部的相應橫檔。
在殼體窄側上分別設有用于與基本部件上的互補的卡鎖凹部可拆 卸卡鎖連接的元件。這些卡鎖元件防止插塞模塊從基本部件中不想要 地脫出。
由支承框架的外側固定的印刷電路板具有從插塞模塊的殼體銷狀 突出的、整體形成的區(qū)段，這些區(qū)段形成接觸舌簧。
設在外側的印刷電路板的、突出的、形成接觸舌簧的區(qū)段以其導
電涂覆的側面彼此相對。為了將大的脈沖電流經(jīng)由觸點引導到基本部
件，接觸舌簧覆蓋有鎳涂層。
類似于接觸舌簧的結構，設有在基本部件中平行分布的槽口，這 些槽口接納插塞模塊的接觸舌簧或者相應的接觸舌簧端部。
在基本部件中，在槽口的區(qū)域內沿插塞方向定向地分別設置一印
刷電路板。相應的印刷電路板分別配設有至少一個彈性的芯線u形夾， 其中在未插入插塞模塊時，各芯線u形夾與基本部件-印刷電路板的相
應的能導電的區(qū)段相接觸，該接觸在插入插塞模塊時被接觸舌簧中斷
并建立插塞模塊的接觸舌簧與芯線u形夾的連接。
印刷電路板-接觸舌簧的相應的支承涂層的厚度形成芯線u形夾 和基本部件-印刷電路板之間的絕緣。
芯線U形夾在縱剖面內具有帶有兩個相對側邊的V或u形形狀，
其中一個側邊與接觸舌簧或者基本部件-印刷電路板電連接，而另一個 側邊與相應的外連接端電連接。
芯線u形夾的接觸面優(yōu)選設有槽。這些槽能做成平行的，并且在
朝向接觸面的側邊內從側邊端部引導到側邊連接區(qū)。第三印刷電路板具有例如RFID應答器形式的、用于無線地監(jiān)控 故障和狀態(tài)的裝置，必要時包括用于監(jiān)控設在其余印刷電路板上的保 護元件溫度的元件。這些元件可以是溫度傳感器，這些溫度傳感器分 別設在保護元件的附近、特別是與保護元件相對置。
當出于電的原因必需時，為了在外側的印刷電路板之間的電連接 可設有連接彈性觸頭U形夾。在此情況下合理的是，第三印刷電路板 在面積方面設計成小于外側的印刷電路板，以便確保通過彈性觸頭U 形夾不受阻礙地接觸。
在基本部件的帽形導軌-固定裝置下側上，該基本部件具有開口， 該開口釋放與帽形導軌(Hutschienen )在接觸側連接的U形夾-接地 觸頭。
U形夾-接地觸頭具有兩個相對置的側邊，其中第一側邊與基本 部件中的接地連接端相接觸，而第二側邊與帽形導軌相連接，更確切 地說，這使得在電流流動時合成的磁力增大接觸壓力。
在基本部件的底部裝有沿模塊的插塞方向定向的彈簧、特別是螺 旋彈簧，在插入模塊時，該彈簧被設在該模塊底部上的銷壓緊。被壓 緊的彈簧用作蓄能器，以在相應必要時較容易地取下模塊。


下面應根據(jù)實施例并參照附圖更詳細地說明本發(fā)明。 在此示出
圖1示出固定在帽形導軌上的基本部件以及仍未固定在該基本部 件中的插塞模塊的透視圖2示出插塞模塊的主要標準組件的分解圖3示出基本部件的主要標準組件的分解圖4示出在基本部件中的芯線U形夾的結構的原理圖，更確切地 說在未裝入插塞模塊(圖4中的上部分)和插入模塊(圖4中的下部 分)的狀態(tài)下；
圖5示出位于支承框架外側的印刷電路板的俯視圖，所述印刷電 路板包括保護元件和接觸舌簧；圖6示出帶有開槽的觸頭的芯線U形夾的透視圖，以及在電流流 動時產生的、用于增大壓緊力的力作用的透視圖7示出在基本部件中的U形夾-接地觸頭的結構原理圖；以及
圖8示出用于在兩個外側的印刷電路板之間電連接的彈簧觸頭U 形夾的實施形式的原理圖。
具體實施例方式
如圖l所示，按照本發(fā)明的在成排接線端子結構中的多極閃電電 流放電器和/或過壓放電器首先包括一基本部件1，該基本部件可形鎖 合和力鎖合地固定在帽形導軌2上。
基本部件1接納插塞模塊3,在該插塞模塊的下側上設有接觸舌 簧4。
這些接觸舌簧4嵌接在基本部件1中的互補的槽口 5中。 外部連接通過基本部件1上的常見的螺旋夾緊連接裝置6實現(xiàn)。 在插塞模塊3完全裝入基本部件1中時，凸起部7卡鎖在相應的反彈 部8中。通過在相對置的操作面9上施加壓力能松脫該卡鎖連接。 插塞模塊的結構應根據(jù)圖2來詳細說明。
這里，用于四極電路的過壓保護的元件分布在兩個印刷電路板10 (外側的印刷電路板)上。
在用于對稱接口的電路上，在印刷電路板上布置有相應配屬的電 纜芯線。
第三印刷電路板11位于所述的兩個印刷電路板IO之間，并支承 特別是用于過壓放電器的狀態(tài)檢查的電路，優(yōu)選帶有用于非接觸式狀 態(tài)查詢的RFID接口 。
支承框架12接納印刷電路板10和11。該支承框架12也確保必 要的空氣距離和漏電距離，并使得可以靠近待監(jiān)控的構件地設置用于 狀態(tài)控制的溫度傳感器(未示出)。
罩狀的殼體13固定印刷電路板10和11連同支承框架。
如根據(jù)圖1所述，在殼體13的窄側上形成有卡鎖元件，這些卡鎖 元件使得可以閉鎖基本部件中的放電器模塊。支承框架12基本上呈矩形形狀并具有帶有反彈部或突出部作為 用于相應印刷電路板的互補結構的止擋部和防錯結構的外輪廓，該支 承框架的上側可包括一槽形開口 14，以便引導接納第三印刷電路板 11。其中，橫檔15為該第三印刷電路板11形成下止擋部。
根據(jù)圖3的基本部件1具有基本上現(xiàn)有技術中的外輪廓，但帶有 上述的槽口 5,這些槽口在伸出的側邊之間的連接區(qū)內基本上線形地 并彼此平行地定向。
底部件16用作用于接地觸頭17和用于印刷電路板18的支架。此 外，集成有通過彈簧預緊的卡鎖元件，該卡鎖元件保證在帽形導軌上 的固定。
兩個嵌件19支承用于外連接端子21的芯線U形夾20。 如根據(jù)圖4的原理圖所示(圖4的上部)，芯線U形夾20的觸
頭貼靠在集成在基本部件中的印刷電路板18的接觸面上。
輸入側的芯線U形夾20通過這些印刷電路板18與輸出側的芯線
U形夾相連接。
如果將插塞模塊插入基本部件中，則基本部件中的印刷電路板18 的接觸面被接觸舌簧4提起，同時與插塞模塊的接觸舌簧4的接觸面 相連接。
由此，電流回路經(jīng)由插塞模塊與基本部件的芯線U形夾20閉合。 因此，芯線U形夾20同時滿足接通和接觸輸出的功能。 通過插塞模塊3的印刷電路板10同時實現(xiàn)了到基本部件的印刷電 路板18的接觸的必要的開口寬度。如圖所示的，在輸入端和輸出端之 間設有兩倍的印刷電路板厚度作為牢固的絕緣。
印刷電路板10具有通過腐蝕結構相應地電連接的保護元件22。 相應印刷電路板IO的接觸舌簧4構成從印刷電路板突出的突起。 接觸舌簧4與印刷電路板10同時形成，該印刷電路板支承對于過壓保 護必要的保護元件22。通過在接觸舌簧4上的硬的鎳涂層，相應的接 觸面能引導各放電器要求的脈沖電流，這在常見的軟的、在其下面設 有銅的錫涂層中是不會發(fā)生的。按照圖6(上部視圖)，芯線U形夾20的接觸面做成開槽的，由 此實現(xiàn)了較大的支承面。
在單個大面積的觸頭中，在不利的情況下僅產生唯一一個支承點。
通過如圖6所示的兩個槽可實現(xiàn)三個單觸頭，這些單觸頭也具有 較有利的觸頭彈性性能。類似地構造接地觸頭芯線U形夾，但在本實 施例中實現(xiàn)六個單觸頭。
這樣構成芯線U形夾20,使得兩個基本上形成U形的側邊相對置。
通過在電流反向(箭頭圖)流動時由于這兩個側邊產生的磁力F 將觸頭壓緊在放電器模塊的接觸面上，其中壓緊力F與電流強度直接 成正比。
基本部件l在帽形導軌2上的固定同時具有這樣的任務，即將過 壓保護器的導出電流可靠地引導到帽形導軌上。
這里設有一鍍鎳的表面，以便防止在接觸區(qū)內熔化。
由接地觸頭17壓制出彈簧觸頭(見圖7)，其中帽形導軌2以帽 形導軌端部23壓到接地觸頭的凸肩24上。
這里，彈簧觸頭也這樣設計，使得兩個側邊對置，以及通過磁力 來提高在電流流動時的接觸壓力。
在對于四個印制電路的過壓保護電路中，必需在所有導線之間設
置精密保護元件。
因為在這種實施例中，在一個印刷電路板上分別布設兩條電纜芯 線，所以在插塞模塊的兩個印刷電路板10之間的連接是必需的。
這參照圖8借助于彈性觸頭U形夾25來實現(xiàn)。
彈性觸頭U形夾25的一端焊接在一個印刷電路板上，其中彈性 觸頭U形夾25的自由端與相對的印刷電路板和設在那里存在的能導 電的面相接觸。
如圖8所示，特別是在需要彈性觸頭U形夾5的情況下，印刷電 路板ll的面積尺寸以合理的方式小于外側印刷電路板10的面積尺寸。附圖標記列表 l基本部件
2帽形導軌 3插塞模塊 4接觸舌簧 5槽口
6螺旋/夾緊連接 7凸起部 8反彈部 9操作面
IO第一和第二印刷電路板
11第三印刷電路板
12支承框架
13殼體
14槽形開口
15橫檔
16底部件
17接地觸頭
18基本部件中的印刷電路板 19嵌件
20芯線U形夾
21外部的連接端子
224呆護元4牛
23帽形導軌端部
24凸肩
25彈性觸頭U形夾
權利要求
1. 一種在成排接線端子結構中用于保護信息技術的器具和設備的多極閃電電流放電器和/或過壓放電器，所述放電器包括作為直通接線端子的基本部件、可插入該基本部件中的插塞模塊，該插塞模塊帶有保護元件和用于安裝帽形導軌的元件，其中在基本部件中形成有用于相應插塞模塊的彈性觸頭，插塞模塊具有一罩狀殼體，該殼體在其內部接納至少一個支承所述保護元件的印刷電路板，其特征在于在插塞模塊(3)的殼體內容納一支承框架(12)，其中在支承框架(12)的各外側上分別設有一個印刷電路板(10)，在上述印刷電路板之間通過支承框架(12)保持地這樣地設置一第三印刷電路板(11)，使得通過支承框架(12)在平行定向的印刷電路板(10；11)和設在那里的保護元件(22)之間實現(xiàn)必要的漏電距離和空氣距離，此外殼體(13)包圍地固定由印刷電路板(10；11)和支承框架(12)構成的夾層式結構。
2. 根據(jù)權利要求1所述的過壓放電器，其特征在于，所述支承框 架(12)呈矩形形狀并且具有帶有反彈部或突出部作為用于相應印刷 電路板(10; 11)的互補結構的止擋部和防錯結構的外輪廓。
3. 根據(jù)權利要求2所述的過壓放電器，其特征在于，在所述支承 框架(12)中設有至少一個槽形開口 (14),以便導引地接納第三印 刷電路板(11)。
4. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 在殼體窄側上分別設有用于與基本部件(1)上的互補的卡鎖凹部可拆 卸卡鎖地連接的元件。
5. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 由支承框架(12 )的外側固定的印刷電路板(10 )具有從插塞模塊(3 ) 的殼體(13)銷狀伸出的區(qū)段，所述區(qū)段形成接觸舌簧(4)。
6. 根據(jù)權利要求5所述的過壓放電器，其特征在于，所述伸出的 區(qū)段以其導電涂覆的側面彼此相向。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的過壓放電器，其特征在于，所述接 觸舌簧(4)具有鎳涂層。
8. 根據(jù)權利要求5至7之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 在基本部件(1)中設有平行分布的槽口 (5)，所述槽口接納插塞模 塊(3)的接觸舌簧(4)或者接觸舌簧端部。
9. 根據(jù)權利要求8所述的過壓放電器，其特征在于，在基本部件 (1)中，在槽口 (5)的區(qū)域內分別設置沿插塞方向定向的印刷電路板 (18 ),這些印刷電路板分別配設有至少 一個彈性的芯線U形夾(20 ), 其中在未插入插塞模塊(3)時，各芯線U形夾(20)與基本部件-印 刷電路板(10)的相應的導電的區(qū)段相接觸，所述接觸在插入插塞模 塊(3)時被接觸舌簧(4)中斷，以及通過芯線U形夾(20)建立與 接觸舌簧(4)的連接，印刷電路板-接觸舌簧的各支承涂層的厚度形 成芯線U形夾(20)與基本部件-印刷電路板(18)之間的絕緣。
10. 根據(jù)權利要求9所述的過壓放電器，其特征在于，所述芯線 U形夾(20)在縱向剖面內具有帶有兩個相對置側邊的V形或U形形 狀，其中一個側邊與接觸舌簧(4)或基本部件-印刷電路板(18)實 現(xiàn)或處于電連接，而另一側邊與相應的外部接頭實現(xiàn)或處于電連接。
11. 根據(jù)權利要求9或IO所述的過壓放電器，其特征在于，芯線 U形夾(20)的接觸面設有槽、特別是縱向槽。
12. 根據(jù)權利要求ll所迷的過壓放電器，其特征在于，所述槽構 造成平行的，并在朝向接觸面的側邊內從側邊端部引導到側邊連接區(qū)。
13. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 所述第三印刷電路板(11)具有用于無線監(jiān)控故障和狀態(tài)的裝置和/ 或包括溫度傳感器，這些溫度傳感器分別靠近、特別是與保護元件(22) 相對置地設在外側的印刷電路板(10)上。
14. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 為了在外側的各印刷電路板(10)之間建立電連接，設有彈性的觸頭 U形夾(25 )。
15. 根據(jù)權利要求14所述的過壓放電器，其特征在于，第三印刷電路板(11)設計成面積小于外側的印刷電路板(10)。
16. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于， 基本部件(l)在該基本部件的帽形導軌-固定裝置下側上具有開口， 該開口釋放與帽形導軌(2)連接的U形夾-接地觸頭(17; 24)。
17. 根據(jù)權利要求16所述的過壓放電器，其特征在于，所述U 形夾-接地觸頭具有兩個相對的側邊，其中第一側邊與基本部件(1) 內的接地連接端(17)相接觸，而第二側邊(24)與帽形導軌(2; 23) 相連接，使得在電流流動時產生的磁力增大接觸壓力。
18. 根據(jù)上述權利要求之任一項所述的過壓放電器，其特征在于，在基本部件(1)的底部安裝有沿模塊的插塞方向定向的彈簧，該彈簧 在插入模塊時通過一個設在模塊底部上的銷壓緊并用作蓄能器，以便 較容易地取下模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在成排接線端子結構中用于保護信息技術的器具和設備的多極閃電電流放電器和/或過壓放電器，所述放電器包括作為直通接線端子的基本部件、可插入該基本部件中的帶有保護元件和用于安裝帽形導軌的元件的插塞模塊，其中在基本部件中形成有用于相應插塞模塊的彈性觸頭，插塞模塊具有罩狀的殼體，該殼體在其內部接納至少一個支承所述保護元件的印刷電路板。按照本發(fā)明，在插塞模塊的殼體內接納一支承框架，其中在支承框架的各外側上分別設有一個印刷電路板，在所述通過所述支承框架保持的印刷電路板之間這樣地設置一第三印刷電路板，使得通過支承框架在平行定向的印刷電路板和設在那里的保護元件之間實現(xiàn)必要的漏電距離和空氣距離，此外殼體包圍地固定由印刷電路板和支承框架構成的夾層式結構。
文檔編號H01R9/24GK101438462SQ200780016548
公開日2009年5月20日 申請日期2007年4月3日 優(yōu)先權日2006年5月9日
發(fā)明者H·克雷默, H·拉赫納, M·澤勒雷爾, P·伊格爾 申請人:德恩及索恩兩合股份有限公司