具有布置于两行中的操纵元件和导体连接口的接线单元

摘要

本发明涉及一种具有并排布置的多个接线元件(21，32)的接线单元(20)，其中，每个接线元件(21，32)均具有用于容置电导体(26)的导体连接口(24)和用于将电导体(26)夹紧在导体连接口(24)中以及/或者松开的操纵元件(25，33)，操纵元件(25，33)和导体连接口(24)布置在接线单元(20)的同一侧(30)上，接线元件(21，32)的操纵元件(25，33)和导体连接口(24)布置在两个相互间隔一定距离的行(29a，29b)中，以及，接线单元(20)具有至少一个第一接线元件(21a，32a)，其操纵元件(25，33)布置在第一行(29a)中且其导体连接口(24)布置在第二行(29b)中，并且具有至少一个第二接线元件(21b，32b)，其操纵元件(25，33)布置在该第二行(29b)中且其导体连接口(24)布置在该第一行(29a)中。本发明还涉及一种接线板，具有壳体(22)和多个容置在壳体(22)中的接线元件(21，32)。

说明书

本专利申请案主张的是德国专利申请案10 2019 126 662.9的优先权，该案所披露的内容在此被明确引用。

技术领域

本发明涉及一种具有并排布置的多个接线元件的接线单元，其中，每个接线元件均具有用于容置电导体的导体连接口和用于将电导体夹紧在所述导体连接口中和/或松开的操纵元件，所述操纵元件和所述导体连接口布置在所述接线单元的同一侧上，以及，所述接线元件的操纵元件和导体连接口布置在两个相互间隔一定距离的行中。

此外，本发明涉及一种接线板，具有壳体和容置在所述壳体中的多个接线元件，其中，所述多个接线元件是并排地布置在所述壳体中，每个接线元件均具有用于容置电导体的导体连接口和用于将电导体夹紧在所述导体连接口中和/或松开的操纵元件，所述操纵元件和所述导体连接口布置在所述接线板的壳体的同一侧上，以及，所述接线元件的操纵元件和导体连接口布置在两个相互间隔一定距离的行中。

背景技术

现有技术中已揭示过对应的接线单元和接线板，用于以高效的方式将多个电导体连接。其中，广为采用的是将操纵元件和导体连接口布置在接线单元的一侧上的布局，用以实现简便的操作。此外，通过将操纵元件和导体连接口布置在两行中，能够提供尺寸较小的接线单元。在操纵元件和导体连接口的一侧上，接线单元的必要伸展度会被限制为操纵元件和导体连接口的延伸度。

其中，接线元件例如可以实施为弹力端子并且布置在共同的壳体中。在采用弹力端子的情况下，通过电导体的插入自动引起电导体在相应导体连接口中的夹紧，并且，通过附属的操纵元件加以操纵便能松开。接线单元和接线板还可被实施成用于安装在印制电路板上，其中，引脚穿过印制电路板延伸并且例如与印制电路板焊接在一起。

接线元件的最小距离取决于其导体连接口的最小距离。此最小距离例如由导体连接口的尺寸和最大允许的电压决定。产生所谓的脚位尺寸(Rastermaβ)，其定义导体连接口的并排布局，且进而定义接线元件的并排布局。其中，脚位尺寸给出接线元件的一个点与相邻接线元件的同一点的距离。在接线元件紧挨着并排布置的情况下，脚位尺寸等于接线元件的宽度。

电导体具有导电的线丝或者绞合线，并且具有包覆于周围的绝缘物。导体连接口将导电的线丝或者绞合线容置，使得绝缘物伸出。在使用具有(特别是带有塑料凸缘的)芯线端套的电导体的情况下，甚至可能出现因芯线端套的伸展度、特别是因芯线端套的塑料凸缘的直径而无法同时使用相邻接线元件的导体连接口的情况。作为替代方案，为了能够同时使用相邻接线元件的导体连接口，可以不采用芯线端套。因此，为了也能使用具有芯线端套的电导体，就已知的接线单元而言需要增大脚位尺寸。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种本文开篇所述类型的接线单元，其具有尽可能紧凑的尺寸并且尤其适于使用具有芯线端套的电导体。

本发明用以达成上述目的的解决方案为具有权利要求1的特征的一种接线单元。所述接线单元的有利技术方案记载于权利要求1的从属权利要求2至12中。

更确切言之，本发明用以达成上述目的的解决方案为一种具有并排布置的多个接线元件的接线单元，其中，每个接线元件均具有用于容置电导体的导体连接口和用于将电导体夹紧在所述导体连接口中以及/或者松开的操纵元件，所述操纵元件和所述导体连接口布置在所述接线单元的同一侧上，所述接线元件的操纵元件和导体连接口布置在两个相互间隔一定距离的行中，以及，所述接线单元具有至少一个第一接线元件，其操纵元件布置在第一行中且其导体连接口布置在第二行中，并且具有至少一个第二接线元件，其操纵元件布置在所述第二行中且其导体连接口布置在所述第一行中。

本发明用以达成上述目的的解决方案还在于具有权利要求13的特征的一种接线板。

因此，更确切言之，本发明用以达成上述目的的解决方案也在于一种接线板，具有壳体和容置在所述壳体中的多个接线元件，其中，所述多个接线元件是并排地布置在壳体中，每个接线元件均具有用于容置电导体的导体连接口和用于将电导体夹紧在所述导体连接口中以及/或者松开的操纵元件，所述操纵元件和所述导体连接口布置在所述接线板的壳体的同一侧上，所述接线元件的操纵元件和导体连接口布置在两个相互间隔一定距离的行中，以及，所述接线板具有至少一个第一接线元件，其操纵元件布置在第一行中且其导体连接口布置在第二行中，并且具有至少一个第二接线元件，其操纵元件布置在所述第二行中且其导体连接口布置在所述第一行中。

本发明的接线单元的优点在于，通过所述第一和第二接线元件的共同布局，能够增大相邻的第一和第二接线元件的导体连接口之间的距离，以便将导体连接口高效地用于连接电导体。在导体连接口与操纵元件相邻地布置在一行中的情况下，在该处便无需将两个电导体紧邻地插入导体连接口。不同于此，在现有技术中，相邻导体连接口的距离便是从一个接线元件到下一接线元件的距离。因此，根据本发明，能够将电导体可靠地定位在导体连接口中，而不会发生例如因电导体的绝缘物而造成的阻碍。特别是在使用芯线端套或诸如此类的情况下，在相邻接线元件的导体连接口之间实现足够大的距离，这样便也能将具有芯线端套的电导体插入。无需增大导体连接口之间的距离。甚至可以将各接线元件构建成特别窄，从而提供特别紧凑的接线单元或特别紧凑的接线板。在此情形下，例如无需弃用具有芯线端套的电导体。这样一来，在仅采用第一或第二接线元件的情况下不支持的导体横截面积也可以使用。总体而言，电导体的插入或拔出操作得以简化，借此改进在操纵元件和导体连接口上的操作。此处和下文的实施方案既适用于接线单元，也适用于接线板。

接线单元以及接线板的根据本发明的技术方案能够简化操作还是因为：在将第一和第二接线元件相邻布置的情况下，通过其中另一接线元件的操纵元件提供围绕插入导体连接口的电导体的自由空间，从而总是能够良好地触及电导体。能够确保通过操纵元件实现对接线元件的操纵，因为仅需在必要时访问操纵元件，从而将电导体夹紧和/或将夹紧取消。因此，可以视需要而定实施访问，其中在两个电导体之间留有足够的空间，即使在电导体具有芯线端套的情况下也是如此。

电导体可以带有各一电位。其中，电导体可以包括单独一个导线或者多个导线，这些导线例如相互拧绞在一起。电导体还包括包覆于周围的绝缘物。导体连接口通常仅容置导线。

产生第一和第二接线元件的以一定间隙并排的布局，其中，接线元件的操纵元件和导体连接口形成各一间隙。在此情形下，操纵元件和导体连接口位于接线元件的一个轴线上。产生操纵元件和导体连接口在两个行中以及在接线元件上的矩阵状布局。每个接线元件的操纵元件和导体连接口均优选具有相同的相互距离，以便建立操纵元件和导体连接口在两个行中的布局。

接线元件正好包括这两个行，操纵元件和导体连接口布置在这些行中。每个接线元件的操纵元件和导体连接口均布置在该第一或第二行中。

在一个有利的实施方式中，所述接线单元具有多个第一和第二接线元件，以及，所述第一和第二接线元件是以至少部分交替相邻的方式布置。至少局部地形成包含交替的第一和第二接线元件的布局。至少在这个区段中，在所述行中的每一个中，相邻导体连接口的距离是同类型的第一或第二接线元件之间的沿该行的距离，亦即，所述距离等于两个接线元件的距离。这样便将导体连接口之间的距离最大化。至少在这个区段中，产生导体连接口和操纵元件在两行中的每一个中的规则布局。

在一个有利的实施方式中，所述第一和第二接线元件采用结构相同的实施方案，其中，第二接线元件是以相对第一接线元件扭转180°的方式布置在接线单元中。这同样适用于接线板。亦即，第一和第二接线元件仍平行布置，更确切言之，为了形成第一和第二接线元件，接线元件是反向平行布置。相应地，每个接线元件的操纵元件和附属的导体连接口均具有相同的相互距离。这样便能将操纵元件和导体连接口呈直线地布置在所述两个行中。通过使用相同的接线元件，能够简单并且低成本地形成接线单元。

在一个有利的实施方式中，所述接线元件是以与导体连接口的最大可使用连接横截面的芯线端套的凸缘直径相比更小的脚位尺寸布置。所述脚位尺寸定义各接线端子的并排布局的距离。其给出从接线元件的一个点到相邻接线元件的同一点的距离。在接线元件以无中间腔的方式并排布置的情况下，脚位尺寸等于接线元件的宽度。通过接线元件的无中间腔的并排布局，形成紧凑的接线单元。根据线缆横截面积得出芯线端套的允许的尺寸，特别是其凸缘直径，其为在维持安全性方面允许的尺寸并且与现有技术相比更小。

在一个有利的实施方式中，所述接线元件是以一定方式实施，使得在所述脚位尺寸除以最大凸缘直径后，得到的值为约0.875。亦即，例如在接线单元的最大横截面积为4mm

在一个有利的实施方式中，所述接线元件是以与导体连接口的最大可使用连接横截面的电导体绝缘物的外径相比更小的脚位尺寸布置。通过第一和第二接线元件的相邻布局，产生每个行的导体连接口之间的等于双倍脚位尺寸的距离。因此，接线元件原则上可以采用较窄的实施方案，使得电导体的绝缘物已伸出相应的接线元件。

在一个有利的实施方式中，所述接线元件具有共同的壳体，所述多个接线元件布置在该壳体中。提供紧凑的接线单元，其实现对接线元件的共同安设。接线元件优选在形成接线板的情况下整体式布置在壳体中并且与壳体连接。接线板被作为不可分割的单元提供。

在一个有利的实施方式中，所述共同的壳体实施为用于印制电路板安装的壳体。接线单元可以如印制电路板端子台或者印制电路板连接器那样被用于印制电路板安装。在此情形下，接线单元优选包括引脚，其插入印制电路板或者穿过印制电路板，用以将接线单元安装在印制电路板上。

特别优选地，所述引脚实施为触针，其引起导体连接口与印制电路板的电接触。例如可以通过夹紧将接线单元固定在印制电路板上。作为替代或补充方案，引脚实施为焊针，用以通过焊接将接线单元固定在印制电路板上。在一个替代性实施方式中，所述壳体可以被如下实施成用于印制电路板安装：其被插接至印制电路板的针排(Stiftleiste)上，从而实现插式安装。针排包括多个引脚，其优选实施为用于电接触的触针。

在一个有利的实施方式中，所述接线元件实施为具有夹箍弹簧的弹力端子，所述夹箍弹簧以其弹力将电导体夹紧式保持在导体连接口中，以及，所述操纵元件实施成在操纵过程中将通过夹箍弹簧对电导体的夹紧松开。因此，在采用弹力端子的情况下，导体的插入即已引起电导体在相应导体连接口中的夹紧，并且，通过附属的操纵元件进行操纵便能松开。弹力端子实现电导体在导体连接口中的简单并且可靠的容置和接触。通过相应的操纵元件也能简单地将夹紧松开。在此情形下，通过对操纵元件进行操纵将夹箍弹簧张紧，从而将插入导体连接口的电导体释放，并且可以将电导体从中取出。

在一个有利的实施方式中，所述操纵元件实施为操纵按钮。所述操纵按钮能够在朝向相应接线元件压入的过程中将夹紧松开，此举易于实施。在此情形下，操纵按钮通常直接抵向夹箍弹簧起作用，从而将夹箍弹簧张紧，并且取消对容置于导体连接口中的电导体的夹紧。在操纵后，操纵按钮因夹箍弹簧的复位力而复位。此外，在操纵后将容置于导体连接口中的电导体夹紧在导体连接口中，并且对其进行接触。这类操纵按钮也被称作所谓的推动器(Pusher)。

在替代性实施方式中，所述接线元件可以配设有不同的操纵元件。这些操纵元件例如包括牵拉元件或杠杆元件，或者配设有孔眼的操纵元件，使得操纵元件仅可借助专用工具操纵，进而防止意外操纵。

在一个有利的实施方式中，所述接线元件实施为螺丝端子，其中，所述操纵元件实施为操纵螺丝，并且通过这些操纵螺丝将电导体夹紧在导体连接口中和松开。借助螺丝端子能够将电导体可靠地容置和固定在导体连接口中。通过操纵螺丝，能够以受控的方式将电导体夹紧在相应的导体连接口中和将其松开。根据螺丝端子的构造，可以设有偏转元件，其将操纵螺丝的旋入转换，从而将平行于操纵螺丝插入的电导体夹紧在导体连接口中或将夹紧取消。例如可以使得操纵螺丝的旋转运动以90°的角度偏转至夹紧螺丝。

在一个有利的实施方式中，所述接线单元具有第一和/或第二接线元件，其包含用于容置具有不同的最大横截面的电导体的导体连接口。其中，第一和/或第二接线元件中的任意个可以配设有用于容置具有任意最大横截面的电导体的导体连接口，并且相互组合。在此情形下，导体连接口在第一或第二行中的布局是基于例如导体连接口的中心点的对应布局。

在一个例示性实施方式中，所述接线单元具有四个、八个或者十六个平行布置的接线元件。但本发明并不局限于特定数目的平行布置的接线元件。

附图说明

本发明的更多优点、细节和特征可从下文所阐述的实施例中获得。其中，具体地：

图1为现有技术中的具有八个平行布置的接线元件的接线单元的正视图；

图2为根据第一优选实施例的、具有十六个平行布置的接线元件的接线单元在安装于印制电路板上的状态下的透视图，其中，接线元件配设有操纵按钮，并且以无壳体的方式示出接线元件中的一部分；

图3为图2中的接线单元的示意图，其中还在一部分导体连接口中插入有电导体；

图4为图3中的接线单元的局部正视图；以及

图5为根据第二实施例的、具有七个平行布置的接线元件的接线单元的透视图，其中接线元件实施为具有操纵螺丝的螺丝端子。

具体实施方式

在下面的说明中，相同的附图标记标示的是相同部件或相同特征，因此，参考一个附图所进行的部件说明也适用于其他附图，从而避免重复说明。此外，已经结合一个实施方式描述的各个特征也可以在其他实施方式中单独使用。

图1示出现有技术中的接线单元10。接线单元10包括平行布置的多个接线元件11，其实施为弹力端子并且布置在共同的壳体12中。接线元件11中的每一个均包括导体连接口13和操纵元件14。接线单元10是安装在印制电路板15上，其中，接线单元10的引脚16穿过印制电路板15延伸并且与印制电路板焊接在一起。如图1所示，在导体连接口13中的一部分中插入有电导体17，其因未绘示的夹箍弹簧的弹力作用而被保持在导体连接口13中。可以通过附属的操纵元件14进行操纵，借此将电导体17在相应导体连接口13中的夹紧松开。操纵元件14和导体连接口13布置在两个行18中。平行布置的接线元件11是以均匀的脚位尺寸19布置。

图2至图4涉及本发明的第一优选实施例的接线单元20、32。

在本实施例中，接线单元20包括十六个平行布置的接线元件21、32，其布置在共同的壳体22中。具体而言，所述共同的壳体22实施为用于印制电路板安装的壳体22。因此，接线单元20如印制电路板端子台或者印制电路板连接器那样适于进行印制电路板安装。

在第一实施例中，接线元件21、32均实施为弹力端子21。相应地，弹力端子21中的每一个均具有夹箍弹簧23，如图2和图3所示，在这些附图中部分地以无壳体22的方式示出接线单元20。夹箍弹簧23通过其弹力使得电导体26夹紧式保持在对应的导体连接口24中。

因此，弹力端子21中的每一个均包括导体连接口24，并且额外地包括操纵元件25。在本实施例中，操纵元件25实施为操纵按钮25或者推动器(Pusher)。基于操纵按钮25，在朝向相应弹力端子21压入的情况下，将通过夹箍弹簧23保持的电导体26的夹紧松开。在此情形下，操纵按钮25直接抵向夹箍弹簧23起作用，从而在压入过程中将夹箍弹簧23张紧，并且取消对容置于导体连接口24中的电导体26的夹紧。在操纵后，操纵按钮25因夹箍弹簧23的复位力而复位。此外，在操纵后将容置于导体连接口24中的电导体26夹紧在导体连接口中，并且对其进行接触。在采用弹力端子21的情况下，通过将电导体26插入，即已将电导体26夹紧在相应的导体连接口24中。

电导体26带有各一电位。其中，电导体26可以包括单独一个导线或者多个导线，这些导线例如相互拧绞在一起。

接线元件21的操纵元件25和导体连接口24是在接线单元20的一侧30上布置在两个相互间隔一定距离的行29中。为此，接线单元20包括第一和第二弹力端子21a、21b，其以交替相邻的方式布置。第一和第二弹力端子21a、21b采用结构相同的实施方案，其中第二弹力端子21b是以相对第一弹力端子21a扭转180°的方式布置在接线单元20中。亦即，第一和第二弹力端子21a、21b是以反向平行的方式布置。相应地，就第一弹力端子21a而言，操纵元件25布置在第一行29a中，并且导体连接口24布置在第二行29b中。而就第二弹力端子21b而言，操纵元件25布置在第二行29b中，并且导体连接口24布置在第一行29a中。

产生第一和第二接线元件21a、21b的以一定间隙并排的布局，其中，弹力端子21的操纵元件25和导体连接口24形成各一间隙。在此情形下，操纵元件25和导体连接口24位于相应弹力端子21的一个轴线上。产生操纵元件25和导体连接口24在两个行29中以及在弹力端子21中的矩阵状布局。每个弹力端子21的操纵元件25和导体连接口24均具有相同的相互距离。

特别是从图4可以看出，相邻的弹力端子21是以均匀的脚位尺寸31布置。脚位尺寸31定义各弹力端子21的并排布局的距离。其给出从弹力端子21的一个点到相邻弹力端子21的原则上同一点的距离。在接线元件21以无中间腔的方式并排布置的情况下，脚位尺寸31等于接线元件21的宽度。在本实施例中，接线元件21所具有的宽度等于脚位尺寸31。

在本实施例中，脚位尺寸31小于导体连接口24的最大可使用连接横截面的芯线端套的凸缘直径。具体而言，弹力端子21是如下实施：使得脚位尺寸31除以最大凸缘直径后，得到的值为约0.875。亦即，例如在接线单元21的导体连接口24的最大横截面积为4mm

接线单元20是安装在印制电路板27上，其中引脚28穿过印制电路板27延伸并且与印制电路板焊接在一起，如图4所示。在本实施例中，引脚28实施为触针，其与相应弹力端子21的用于接触印制电路板27的夹箍弹簧23连接，并且引起导体连接口24与印制电路板27的电连接。引脚28穿过印制电路板27，用以特别是通过焊接将接线单元20安装在印制电路板上。

在一个替代性实施方式中，弹力端子21是以与导体连接口24的最大可使用连接横截面的电导体26绝缘物的外径相比更小的脚位尺寸31布置。通过第一与第二弹力端子21a、21b的相邻布局，产生每个行29的导体连接口24之间的等同于两倍的脚位尺寸31的距离，使得电导体26的绝缘物伸出相应的弹力端子21。

在如图5所示的第二实施方式中，接线元件21、32实施为螺丝端子32。除此之外，第二实施方式的接线单元20与第一实施方式的接线单元等同。上文结合弹力端子21所作的叙述相应地适用于螺丝端子32。

对应于将接线元件21、32实施为螺丝端子32的技术方案，操纵元件25、33实施为操纵螺丝33。在本实施方式中，根据操纵螺丝33的旋转方向，可以通过操纵螺丝33将电导体26夹紧在导体连接口24中和松开。

根据螺丝端子32的构造，可以设有在此未示出的偏转元件，其将操纵螺丝33的旋入转换，从而将平行于操纵螺丝33插入的电导体26夹紧在导体连接口24中或将夹紧取消。例如可以使得操纵螺丝33的旋转运动以90°的角度偏转至夹紧螺丝。

附图标记表

10 接线单元(现有技术)

11 接线元件(现有技术)

12 壳体(现有技术)

13 导体连接口(现有技术)

14 操纵元件(现有技术)

15 印制电路板(现有技术)

16 引脚，焊针(现有技术)

17 电导体(现有技术)

18 行(现有技术)

19 脚位尺寸(现有技术)

20 接线单元

21 接线元件，弹力端子

21a 第一接线元件，弹力端子

21b 第二接线元件，弹力端子

22 壳体

23 夹箍弹簧

24 导体连接口

25 操纵元件，操纵按钮

26 电导体

27 印制电路板

28 引脚

29 行

29a 第一行

29b 第二行

30 侧

31 脚位尺寸

32 接线元件，螺丝端子

32a 第一接线元件，螺丝端子

32b 第二接线元件，螺丝端子

33 操纵元件，操纵螺丝