DE102015120788A1

DE102015120788A1 - Schleifenbrücke

Info

Publication number: DE102015120788A1
Application number: DE102015120788.5A
Authority: DE
Inventors: Elmar Schaper
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2017-06-01
Also published as: WO2017093010A1; CN108370126A; CN108370126B; US10784639B2; US20180351312A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifenbrücke (100) zum Durchschleifen eines elektrischen Signals von einem ersten elektrischen Modul, das eine erste elektrischen Anschlussklemme aufweist, zu einem zweiten elektrischen Modul, das eine zweite elektrische Anschlussklemme aufweist, wobei die erste elektrische Anschlussklemme und die zweite elektrische Anschlussklemme jeweils ein Druckstück aufweisen, wobei die Schleifenbrücke (100) eine Leiterplatte mit einer kammförmigen Leitungsstruktur umfasst, wobei die kammförmige Leitungsstruktur die folgenden Merkmale umfasst: einen ersten Kammzinken (101) und einen zweiten Kammzinken (103), welche miteinander elektrisch verbunden sind, wobei der erste Kammzinken (101) in die erste elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der zweite Kammzinken (103) in die zweite elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der erste Kammzinken (101) ein erstes metallisches Stützelement (105) für die Stützung des Druckstücks der ersten elektrischen Anschlussklemme aufweist, und wobei der zweite Kammzinken (103) ein zweites metallisches Stützelement (107) für die Stützung des Druckstücks der zweiten elektrischen Anschlussklemme aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifenbrücke zum Durchschleifen eines elektrischen Signals von einem ersten elektrischen Modul, das eine erste elektrischen Anschlussklemme aufweist, zu einem zweiten elektrischen Modul, das eine zweite elektrische Anschlussklemme aufweist.
In der Automatisierungstechnik, insbesondere in der Interface Technik, werde elektrische Signale häufig von einem ersten elektrischen Modul zu einem zweiten elektrischen Modul durchgeschliffen. Beispielsweise werden die elektrischen Signale von einer Spannungsversorgung ausgegeben.
Zum Durchschleifen der elektrischen Signale werden häufig elektrische Anschlussleitungen mit Kupferadern, beispielsweise mit einer Querschnittsfläche von 1,5 mm², verwendet, wobei an den Enden der Kupferadern doppelte Aderendhülsen zur elektrischen Verbindung der einzelnen Kupferadern angebracht werden. Ferner kann eine Schleifenbrücke zum Durchschleifen der elektrischen Signale verwendet werden. Eine Schleifenbrücke zum Durchschleifen von elektrischen Signalen ist in der Druckschrift WO 2015/091001 A1 beschrieben.
Häufig weisen die jeweiligen elektrischen Module jeweilige elektrische Anschlussklemmen auf, in welchen Kammzinken der Schleifenbrücke oder die Aderendhülsen jeweils mit einer Kontaktkraft eingeklemmt werden können. Für die Übertragung der Kontaktkraft auf die Kammzinken oder die Aderendhülsen ist häufig eine Erfüllung von Normen, beispielsweise der Norm IEC 60947-7-1 Abschnitt 7.1 oder der Norm VDE 0609, insbesondere der Abschnitte 8.2 und 8.10 der Norm VDE 0609, erforderlich.
Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, eine Schleifenbrücke zu schaffen, bei welcher eine bei einem Einklemmen eines Kammzinkens der Schleifenbrücke in eine elektrische Anschlussklemme auf den Kammzinken ausgeübte Kontaktkraft effizient übertragen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand mit den Merkmalen nach dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Figuren, der Beschreibung und der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die auf den Kammzinken ausgeübte Kontaktkraft effizient durch ein metallisches Stützelement des Kammzinkens übertragen oder aufgenommen werden kann. Auf diese Weise kann die Kontaktkraft von dem metallischen Stützelement abgefangen und dadurch ein Isolierstoff einer Leiterplatte der Schleifenbrücke entlastet werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Schleifenbrücke zum Durchschleifen eines elektrischen Signals von einem ersten elektrischen Modul, das eine erste elektrischen Anschlussklemme aufweist, zu einem zweiten elektrischen Modul, das eine zweite elektrische Anschlussklemme aufweist, wobei die erste elektrische Anschlussklemme und die zweite elektrische Anschlussklemme jeweils ein Druckstück aufweisen, wobei die Schleifenbrücke eine Leiterplatte mit einer kammförmigen Leitungsstruktur umfasst, gelöst, wobei die kammförmige Leitungsstruktur die folgenden Merkmale umfasst: einen ersten Kammzinken und einen zweiten Kammzinken, welche miteinander elektrisch verbunden sind, wobei der erste Kammzinken in die erste elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der zweite Kammzinken in die zweite elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der erste Kammzinken ein erstes metallisches Stützelement für die Stützung des Druckstücks der ersten elektrischen Anschlussklemme aufweist, und wobei der zweite Kammzinken ein zweites metallisches Stützelement für die Stützung des Druckstücks der zweiten elektrischen Anschlussklemme aufweist. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die mittels des Druckstücks der jeweiligen elektrischen Anschlussklemme auf den jeweiligen Kammzinken ausgeübte Kontaktkraft effizient übertragen werden kann. Ferner kann ein Isolierstoff der Leiterplatte des Kammzinkens im Bereich des jeweiligen Kammzinkens entlastet werden.
Die Schleifenbrücke kann ferner eine Mehrzahl von ersten Kammzinken und die Mehrzahl von zweiten Kammzinken aufweisen, wobei die ersten Kammzinken und die zweiten Kammzinken jeweils paarweise elektrisch leitend verbunden sind, und wobei die jeweiligen Kammzinken jeweils ein jeweiliges metallisches Stützelement aufweisen. Beispielsweise beträgt die Mehrzahl 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10. Hierbei kann die Mehrzahl von elektrischen Signalen von einem ersten elektrischen Modul, welches die Mehrzahl von ersten elektrischen Anschlussklemmen aufweist, zu einem zweiten Modul, welches die Mehrzahl von zweiten elektrischen Anschlussklemmen aufweist, durchgeschliffen werden.
Das jeweilige elektrische Modul kann ein Sensor, ein Aktor oder ein elektrisches Gerät sein. Ferner kann das elektrische Signal von einer Stromversorgungsvorrichtung oder einer Spannungsversorgungvorrichtung ausgegeben werden. Das elektrische Signal kann ferner ein Steuersignal sein. Ferner kann die jeweilige elektrische Anschlussklemme eine Schraubklemme oder eine Federkraftklemme sein.
Die Leiterplatte kann eine einschichtige oder mehrschichtige Leiterplatte sein. Beispielsweise ist die Leiterplatte aus einem FR-4 Leiterplattenmaterial gefertigt. Der erste Kammzinken und der zweite Kammzinken können über eine elektrische Verbindungsleitung miteinander elektrisch verbunden sein. Hierbei kann die elektrische Verbindungsleitung auf der Leiterplatte oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterplattenschichten der Leiterplatte angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann der jeweilige Kammzinken eine Mehrzahl von jeweiligen metallischen Stützelementen aufweisen. Beispielsweise weist der jeweilige Kammzinken zwischen 5 und 20 jeweilige metallische Stützelemente auf.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke weist der erste Kammzinken einen ersten Durchbruch auf, in welchem das erste metallische Stützelement aufgenommen ist, und weist der zweite Kammzinken einen zweiten Durchbruch auf, in welchem das zweite metallische Stützelement aufgenommen ist. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das jeweilige metallische Stützelement effizient in den jeweiligen Kammzinken eingesetzt werden kann.
Der jeweilige Durchbruch kann einen kreisförmigen, ellipsenförmigen, rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen. Ferner kann der jeweilige Durchbruch durch einen Bohrung in den jeweiligen Kammzinken gebildet sein. Beispielsweise ist der jeweilige Durchbruch durch eine Bohrung mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5 mm gebildet.
Gemäß einer Ausführungsform kann der jeweilige Kammzinken eine Mehrzahl von jeweiligen Durchbrüchen aufweisen, in welche jeweils ein jeweiliges metallisches Stützelement aufgenommen ist. Beispielsweise weist der jeweilige Kammzinken zwischen 5 und 20 jeweilige Durchbrüche auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist der jeweilige Durchbruch mittig in dem jeweiligen Kammzinken angeordnet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine mechanische Stabilität des jeweiligen Kammzinkens erhöht werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke erstreckt sich der jeweilige Durchbruch quer zu einer Transversalachse des jeweiligen Kammzinkens. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die Kontaktkraft des Druckstücks effizient übertragen werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist das jeweilige metallische Stützelement eine metallische Hülse oder ein Metallzylinder. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das metallische Stützelement effizient und kostengünstig hergestellt werden kann.
Die metallische Hülse oder der Metallzylinder können aus Kupfer gefertigt sein. Beispielsweise weist die metallische Hülse oder der Metallzylinder einen Außendurchmesser von 0,5 bis 1,5 mm auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist das jeweilige metallische Stützelement eine in dem jeweiligen Kammzinken gebildete jeweilige Durchkontaktierung. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das jeweilige metallische Stützelement durch einen Standardprozess der Leiterplattenfertigungstechnik besonders effizient in dem jeweiligen Kammzinken integriert werden kann.
Die jeweilige Durchkontaktierung kann durch eine metallisierte Bohrung in dem jeweiligen Kammzinken gebildet sein. Beispielsweise beträgt ein Durchmesser der Bohrung 0,5 bis 1,5 mm und wird die Bohrung mit Kupfer metallisiert. Ferner kann sich die jeweilige Durchkontaktierung quer zu einer Transversalachse des jeweiligen Kammzinkens erstrecken.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist die jeweilige Durchkontaktierung mit einem elektrisch leitfähigen Füllmaterial gefüllt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine elektrische Leitfähigkeit und eine mechanische Stabilität der jeweiligen Durchkontaktierung erhöht werden kann.
Das elektrisch leitfähige Füllmaterial kann eine ausgehärtete metallische Paste sein. Beispielsweise ist die metallische Paste eine Kupfer-Harz-Verbindung oder eine Silber-Harz-Verbindung.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist die jeweilige Durchkontaktierung mittig in dem jeweiligen Kammzinken angeordnet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine mechanische Stabilität des jeweiligen Kammzinkens erhöht werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke umgreift das jeweilige metallische Stützelement den jeweiligen Kammzinken seitlich zumindest teilweise, oder weist das jeweilige metallische Stützelement eine Seitenwand auf, welche eine Seitenwand des jeweiligen Kammzinkens zumindest teilweise bedeckt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine aufwändige Durchbrechung des jeweiligen Kammzinkens entfallen kann. Hierdurch kann ferner eine mechanische Stabilität des jeweiligen Kammzinkens erhöht werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke ist das jeweilige metallische Stützelement durch eine metallische Beschichtung der Seitenwand des jeweiligen Kammzinkens gebildet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das jeweilige metallische Stützelement durch einen Standardprozess der Leiterplattenfertigungstechnik besonders effizient bereitgestellt werden kann.
Die metallische Beschichtung kann eine an einer Seite des jeweiligen Kammzinkens angeordnete metallische Kontaktfläche bilden. Ferner kann die metallische Beschichtung eine Kupferbeschichtung sein. Beispielsweise beträgt eine Dicke der metallischen Beschichtung 50 bis 500 µm.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke weist der jeweilige Kammzinken auf seiner Oberseite und seiner Unterseite eine elektrische Kontaktfläche zum elektrischen Kontaktieren der jeweiligen elektrischen Anschlussklemme auf. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die jeweilige elektrische Anschlussklemme effizient elektrisch kontaktiert werden kann. Die elektrischen Kontaktflächen können durch Kupferbeschichtungen des jeweiligen Kammzinkens gebildet sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann an einer Oberfläche des jeweiligen Kammzinkens und/oder an einer Oberfläche der elektrischen Kontaktfläche ein Korrosionsschutz angebracht sein. Beispielsweise wird die Oberfläche des jeweiligen Kammzinkens und/oder die Oberfläche der elektrischen Kontaktfläche, insbesondere mit einer Schichtdicke von 50 bis 250 µm, verzinnt, um einen Korrosionsschutz zu erreichen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke bedecken die elektrischen Kontaktflächen das jeweilige metallische Stützelement zumindest teilweise. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die elektrischen Kontaktflächen über das jeweilige metallische Stützelement elektrisch leitend verbunden werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke sind der erste Kammzinken und der zweite Kammzinken über eine elektrische Verbindungsleitung miteinander elektrisch leitend verbunden, und ist die elektrische Verbindungsleitung mit den jeweiligen metallischen Stützelementen elektrisch leitend verbunden. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das elektrische Signal effizient von der ersten elektrischen Anschlussklemme zu der zweiten elektrischen Anschlussklemme durchgeschliffen werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke sind der erste Kammzinken und der zweite Kammzinken über eine elektrische Verbindungsleitung miteinander elektrisch leitend verbunden, weist die Leiterplatte eine Mehrzahl von Leiterplattenschichten auf, und ist die elektrische Verbindungsleitung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterplattenschichten der Mehrzahl der Leiterplattenschichten angeordnet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine Spannungsfestigkeit der Schleifenbrücke erhöht werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schleifenbrücke sind die jeweiligen Kammzinken rechteckförmig oder abgerundet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die jeweiligen Kammzinken besonders leicht in Klemmkörper der jeweiligen elektrischen Anschlussklemmen eingeführt werden können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Schleifenbrücke gemäß einer Ausführungsform;
2 eine Schnittansicht eines ersten Kammzinkens gemäß einer Ausführungsform;
3 eine perspektivische Ansicht eines ersten Kammzinkens gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
4 eine Anordnung mit einem ersten Kammzinken und einer ersten elektrischen Anschlussklemme.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Schleifenbrücke 100 gemäß einer Ausführungsform. Die Schleifenbrücke 100 weist einen ersten Kammzinken 101 und einen zweiten Kammzinken 103 auf. Hierbei weist der erste Kammzinken 101 ein erstes metallisches Stützelement 105 auf. Ferner weist der zweiten Kammzinken 103 ein zweites metallisches Stützelement 107 auf. Hierbei ist das erste metallische Stützelement 105 durch eine erste Durchkontaktierung 109 gebildet und ist das zweite metallische Stützelement 107 durch eine zweite Durchkontaktierung 111 gebildet.
Die Schleifenbrücke 100 zum Durchschleifen eines elektrischen Signals von einem ersten elektrischen Modul, das eine erste elektrischen Anschlussklemme aufweist, zu einem zweiten elektrischen Modul, das eine zweite elektrische Anschlussklemme aufweist, wobei die erste elektrische Anschlussklemme und die zweite elektrische Anschlussklemme jeweils ein Druckstück aufweisen, umfasst eine Leiterplatte mit einer kammförmigen Leitungsstruktur, wobei die kammförmige Leitungsstruktur die folgenden Merkmale umfasst: den ersten Kammzinken 101 und den zweiten Kammzinken 103, welche miteinander elektrisch verbunden sind, wobei der erste Kammzinken 101 in die erste elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der zweite Kammzinken 103 in die zweite elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der erste Kammzinken 101 das erste metallische Stützelement 105 für die Stützung des Druckstücks der ersten elektrischen Anschlussklemme aufweist, und wobei der zweite Kammzinken 103 das zweite metallische Stützelement 107 für die Stützung des Druckstücks der zweiten elektrischen Anschlussklemme aufweist.
Die Schleifenbrücke 100 kann ferner eine Mehrzahl von ersten Kammzinken 101 und die Mehrzahl von zweiten Kammzinken 103 aufweisen, wobei die ersten Kammzinken 101 und die zweiten Kammzinken 103 jeweils paarweise elektrisch leitend verbunden sind, und wobei die jeweiligen Kammzinken 101, 103 jeweils ein jeweiliges metallisches Stützelement 105, 107 aufweisen. Beispielsweise beträgt die Mehrzahl 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10. Hierbei kann die Mehrzahl von elektrischen Signalen von einem ersten elektrischen Modul, welches die Mehrzahl von ersten elektrischen Anschlussklemmen aufweist, zu einem zweiten Modul, welches die Mehrzahl von zweiten elektrischen Anschlussklemmen aufweist, durchgeschliffen werden.
Das jeweilige elektrische Modul kann ein Sensor, ein Aktor oder ein elektrisches Gerät sein. Ferner kann das elektrische Signal von einer Stromversorgungsvorrichtung oder einer Spannungsversorgungvorrichtung ausgegeben werden. Das elektrische Signal kann ferner ein Steuersignal sein. Ferner kann die jeweilige elektrische Anschlussklemme eine Schraubklemme oder eine Federkraftklemme sein.
Die Leiterplatte kann eine einschichtige oder mehrschichtige Leiterplatte sein. Beispielsweise ist die Leiterplatte aus einem FR-4 Leiterplattenmaterial gefertigt. Der erste Kammzinken 101 und der zweite Kammzinken 103 können über eine elektrische Verbindungsleitung miteinander elektrisch verbunden sein. Hierbei kann die elektrische Verbindungsleitung auf der Leiterplatte oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterplattenschichten der Leiterplatte angeordnet sein.
Die jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 können mittig in dem jeweiligen Kammzinken 101, 103 angeordnet sein. Ferner können sich die jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 quer zu einer Transversalrichtung des jeweiligen Kammzinkens 101, 103 erstrecken.
Die jeweilige Durchkontaktierung 109, 111 kann durch eine metallisierte Bohrung in dem jeweiligen Kammzinken 101, 103 gebildet sein. Beispielsweise beträgt ein Durchmesser der Bohrung 0,5 bis 1,5 mm und wird die Bohrung mit Kupfer metallisiert.
Gemäß einer Ausführungsform kann die jeweiligen Durchkontaktierung 109, 111 mit einem elektrisch leitfähigen Füllmaterial gefüllt sein. Das elektrisch leitfähige Füllmaterial kann eine ausgehärtete metallische Paste sein. Beispielsweise ist die metallische Paste eine Kupfer-Harz-Verbindung oder eine Silber-Harz-Verbindung.
2 zeigt eine Schnittansicht des ersten Kammzinkens 101 gemäß einer Ausführungsform. Der erste Kammzinken 101 weist eine erste Leiterplattenschicht 201 und eine zweite Leiterplattenschicht 203 auf, wobei zwischen der ersten Leiterplattenschicht 201 und der zweiten Leiterplattenschicht 203 eine elektrische Verbindungsleitung 205 angeordnet ist, welche durch eine vertikale leitfähige Schicht gebildet ist. Ferner weist der erste Kammzinken 101 an seiner Oberseite und an seiner Unterseite jeweils eine elektrische Kontaktfläche 207 auf. Der erste Kammzinken 101 weist ferner erste Durchbrüche 209 auf, in welche erste metallische Stützelemente 105 in Form von metallischen Hülsen 211 eingeführt sind. Die ersten Durchbrüche 209 sind mittig in dem ersten Kammzinken 101 angeordnet und erstrecken sich quer zu einer Transversalrichtung des ersten Kammzinkens 101. Hierbei können die elektrischen Kontaktflächen 207 die metallischen Hülsen 211 zumindest teilweise bedecken, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den elektrischen Kontaktflächen 207 und den metallischen Hülsen 211 herzustellen. Ferner können die metallischen Hülsen 211 an der Oberseite und der Unterseite des ersten Kammzinkens 101 jeweils einen Stützring bilden.
Die ersten Durchbrüche 209 weisen kreisförmige Querschnittsflächen auf. Beispielsweise sind die ersten Durchbrüche 209 durch Bohrungen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5 mm gebildet. Die Außendurchmesser der metallischen Hülsen 211 können ferner derart gewählt werden, dass die metallischen Hülsen 211 bündig mit den ersten Durchbrüchen 209 abschließen. Ferner können die metallischen Hülsen 211 aus Kupfer gefertigt sein. Die elektrischen Kontaktflächen 207 können ferner jeweils eine Dicke von 50 bis 500 µm aufweisen. Mittels der elektrischen Kontaktflächen 207 kann ferner eine elektrische Kontaktierung der ersten elektrischen Anschlussklemme erreicht werden. Ferner können die jeweiligen Leiterplattenschichten 201, 203 aus Isolierstoff, beispielsweise einem FR-4 Leiterplattenmaterial, gefertigt sein.
Gemäß einer Ausführungsform können anstelle der metallischen Hülsen 211 Metallzylinder in den ersten Durchbrüchen 209 angeordnet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die elektrische Verbindungsleitung 205 über die metallischen Hülsen 211 mit den elektrischen Kontaktflächen 207 elektrisch leitend verbunden sein.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht des ersten Kammzinkens 101 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der erste Kammzinken 101 weist die erste Leiterplattenschicht 201 und die zweite Leiterplattenschicht 203 auf, wobei zwischen der ersten Leiterplattenschicht 201 und der zweiten Leiterplattenschicht 203 die elektrische Verbindungsleitung 205 angeordnet ist, welche durch eine vertikale leitfähige Schicht gebildet ist. Ferner weist der erste Kammzinken 101 an seiner Oberseite und an seiner Unterseite jeweils die elektrische Kontaktfläche 207 auf. An einer Seitenwand des ersten Kammzinkens 101 ist ein erstes metallisches Stützelement 105 in Form einer metallischen Beschichtung 301 angeordnet. Die metallische Beschichtung 301 bedeckt die Seitenwand des ersten Kammzinkens 101 teilweise. Ferner kann die metallische Beschichtung 301 eine vertikale leitfähige Schicht oder eine metallische Kontaktfläche bilden. Die metallische Beschichtung 301 kann ferner eine Kupferbeschichtung sein. Beispielsweise beträgt eine Dicke der metallischen Beschichtung 301 50 bis 500 µm.
Die metallische Beschichtung 301 erstreckt sich von der Oberseite zu der Unterseite des ersten Kammzinkens 101. Daher kann mittels der metallischen Beschichtung 301 das Druckstück der ersten elektrischen Anschlussklemme gestützt werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann der erste Kammzinken 101 eine Mehrzahl von unterschiedlichen metallischen Stützelementen 105 aufweisen. Beispielsweise weist der erste Kammzinken 101 eine erste Durchkontaktierung 109, eine mit einem elektrisch leitfähigen Füllmaterial gefüllte erste Durchkontaktierung 109, einen ersten Durchbruch 209, in welchen eine metallische Hülse 211 eingeführt ist, einen ersten Durchbruch 209, in welchen ein Metallzylinder eingeführt ist, und/oder eine metallische Beschichtung 301, welche eine Seitenwand des ersten Kammzinkens 101 teilweise bedeckt, auf.
4 zeigt eine Anordnung mit dem ersten Kammzinken 101 und einer ersten elektrischen Anschlussklemme 400. Der in der 4 abgebildete Kammzinken 101 weist die gegenständlichen Merkmale der in der 2 gezeigten Ausführungsform des ersten Kammzinkens 101 auf. Die erste elektrische Anschlussklemme 400 weist einen Klemmkörper 401 mit einer Öffnung 403 auf, durch welche der erste Kammzinken 101 teilweise in den Klemmkörper 401 eingeführt oder eingelegt ist. Ferner weist die elektrische Anschlussklemme 400 ein Druckstück 405 auf, welches mittels einer Schraube 407 gegen den ersten Kammzinken 101 angepresst werden kann, um den ersten Kammzinken 101 in der ersten elektrischen Anschlussklemme 400 zu verschrauben oder zu fixieren.
Gemäß einer Ausführungsform können die jeweiligen Kammzinken 101, 103 Anschlusszinken oder Kontaktzinken bilden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können mittels der jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 die beim Verschrauben der jeweiligen Kammzinken 101, 103 in den jeweiligen elektrischen Anschlussklemmen 400 auftretenden Kräfte abgefangen und dadurch die jeweiligen Leiterplattenschichten 201, 203 oder ein Isolierstoff der Leiterplatte entlastet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 eingesetzte Hülsen, insbesondere in die jeweiligen Kammzinken 101, 103 eingesetzte metallische Hülsen 211, sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 durch jeweilige Durchkontaktierungen 109, 111, insbesondere durch jeweilige Durchkontaktierungen 109, 111 der jeweiligen Kammzinken 101, 103, gebildet sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die jeweiligen metallischen Stützelemente 105, 107 durch jeweilige Durchkontaktierungen 109, 111, insbesondere durch jeweilige Durchkontaktierungen 109, 111 der jeweiligen Kammzinken 101, 103, gebildet sein, welche mit einem elektrisch leitfähigen Füllmaterial, wie einer ausgehärteten metallischen Paste, gefüllt sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der jeweilige Kammzinken 101, 103 seitlich mit metallischen Kontaktflächen, insbesondere mit metallischen Beschichtungen 301, versehen werden, über welche Kräfte aufgenommen werden können.
Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren.
Bezugszeichenliste

100: Schleifenbrücke
101: Erster Kammzinken
103: Zweiter Kammzinken
105: Erstes metallisches Stützelement
107: Zweites metallisches Stützelement
109: Erste Durchkontaktierung
111: Zweite Durchkontaktierung
201: Leiterplattenschicht
203: Leiterplattenschicht
205: Elektrische Verbindungsleitung
207: Elektrische Kontaktfläche
209: Erster Durchbruch
211: Metallische Hülse
301: Metallische Beschichtung
400: Erste elektrische Anschlussklemme
401: Klemmkörper
403: Öffnung
405: Druckstück
407: Schraube

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2015/091001 A1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm IEC 60947-7-1 Abschnitt 7.1 [0004]
Norm VDE 0609 [0004]
Abschnitte 8.2 und 8.10 der Norm VDE 0609 [0004]

Claims

Schleifenbrücke (100) zum Durchschleifen eines elektrischen Signals von einem ersten elektrischen Modul, das eine erste elektrischen Anschlussklemme (400) aufweist, zu einem zweiten elektrischen Modul, das eine zweite elektrische Anschlussklemme aufweist, wobei die erste elektrische Anschlussklemme (400) und die zweite elektrische Anschlussklemme jeweils ein Druckstück (405) aufweisen, wobei die Schleifenbrücke (100) eine Leiterplatte mit einer kammförmigen Leitungsstruktur umfasst, wobei die kammförmige Leitungsstruktur die folgenden Merkmale umfasst: einen ersten Kammzinken (101) und einen zweiten Kammzinken (103), welche miteinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei der erste Kammzinken (101) in die erste elektrische Anschlussklemme (400) einführbar ist, wobei der zweite Kammzinken (103) in die zweite elektrische Anschlussklemme einführbar ist, wobei der erste Kammzinken (101) ein erstes metallisches Stützelement (105) für die Stützung des Druckstücks (405) der ersten elektrischen Anschlussklemme (400) aufweist, und wobei der zweite Kammzinken (103) ein zweites metallisches Stützelement (107) für die Stützung des Druckstücks (405) der zweiten elektrischen Anschlussklemme aufweist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Kammzinken (101) einen ersten Durchbruch (209) aufweist, in welchem das erste metallische Stützelement (105) aufgenommen ist, und wobei der zweite Kammzinken (103) einen zweiten Durchbruch aufweist, in welchem das zweite metallische Stützelement (107) aufgenommen ist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 2, wobei der jeweilige Durchbruch (209) mittig in dem jeweiligen Kammzinken (101, 103) angeordnet ist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 2 oder 3, wobei sich der jeweilige Durchbruch (209) quer zu einer Transversalachse des jeweiligen Kammzinkens (101, 103) erstreckt.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) eine metallische Hülse (211) oder ein Metallzylinder ist.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) eine in dem jeweiligen Kammzinken (101, 103) gebildete jeweilige Durchkontaktierung (109, 111) ist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 6, wobei die jeweilige Durchkontaktierung (109, 111) mit einem elektrisch leitfähigen Füllmaterial gefüllt ist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die jeweilige Durchkontaktierung (109, 111) mittig in dem jeweiligen Kammzinken (101, 103) angeordnet ist.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) den jeweiligen Kammzinken (101, 103) seitlich zumindest teilweise umgreift, oder wobei das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) eine Seitenwand aufweist, welche eine Seitenwand des jeweiligen Kammzinkens (101, 103) zumindest teilweise bedeckt.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 9, wobei das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) durch eine metallische Beschichtung (301) der Seitenwand des jeweiligen Kammzinkens (101, 103) gebildet ist.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der jeweilige Kammzinken (101, 103) auf seiner Oberseite und seiner Unterseite eine elektrische Kontaktfläche (207) zum elektrischen Kontaktieren der jeweiligen elektrischen Anschlussklemme (400) aufweist.
Schleifenbrücke (100) nach Anspruch 11, wobei die elektrischen Kontaktflächen (207) das jeweilige metallische Stützelement (105, 107) zumindest teilweise bedecken.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Kammzinken (101) und der zweite Kammzinken (103) über eine elektrische Verbindungsleitung (205) miteinander elektrisch leitend verbunden sind, und wobei die elektrische Verbindungsleitung (205) mit den jeweiligen metallischen Stützelementen (105, 107) elektrisch leitend verbunden ist.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Kammzinken (101) und der zweite Kammzinken (103) über eine elektrische Verbindungsleitung (205) miteinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei die Leiterplatte eine Mehrzahl von Leiterplattenschichten (201, 203) aufweist, und wobei die elektrische Verbindungsleitung (205) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leiterplattenschichten (201, 203) der Mehrzahl der Leiterplattenschichten (201, 203) angeordnet ist.
Schleifenbrücke (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die jeweiligen Kammzinken (101, 103) rechteckförmig oder abgerundet sind.