CH656983A5 - Mit elektrischen bauteilen bestueckte steckeinheit. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckeinheit der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art.

Derartige in einem Rahmen eingesetzte Steckeinheiten lassen sich bekanntlich schwer herausziehen, insbesondere, wenn sie eine grössere Anzahl von Steckkontakten aufweisen und zudem infolge von Platzersparnis nicht mit einem kräftigen Handgriff auf der Frontplatte versehen sind. In solchen Fällen stehen häufig nur die Köpfe der Befestigungsschrauben auf der Frontplatte zum Angreifen von Hand zur Verfügung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckeinheit zu schaffen, die sich trotz einer grossen Anzahl von Steckkontakten, beispielsweise mehr als vierzig, ohne besonderen Aufwand und ohne zusätzliche Hilfsmittel mühelos aus dem Rahmen herausziehen lässt.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt;

Fig. 1 eine schematische Darstellung von drei Kontaktgruppen einer Steckeinheit und

Fig. 2 eine Steckeinheit in perspektivischer Darstellung mit zwei Kontaktgruppen.

Die Fig. 1 zeigt drei Kontaktgruppen, von denen die ersten Kontakthälften 1, 2 und 3 über je eine mechanische Verbindungsanordnung 1', 2' und 3' mit einer Frontplatte 4 einer Steckeinheit verbunden sind. Die ersten Kontakthälften 1, 2 und 3 weisen Steckkontakte 5 auf, die beim Einschieben in einen, mehrere solcher Steckeinheiten aufnehmenden Rahmen in mit dem Rahmen verbundene Steckbuchsen 6 eingreifen. Die Steckbuchsen 6 gehören zu den zweiten Kontakthälften, welche ebenso wie die ersten, mit der Steckeinheit verbundenen Kontakthälften 1, 2 und 3 in Gruppen unterteilt sind. Die drei als Beispiel dargestellten Gruppen der zweiten Kontakthälften 6 können voneinander getrennte Kontaktvorrichtungen oder verschiedene Teile einer einzigen Kontaktvorrichtung sein.

Die elektrischen Leitungen zu den einzelnen Kontakthälften sind in der Fig. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt. Die der Steckeinheit zugeordneten ersten Kontakthälften 1, 2 und 3 der drei Kontaktgruppen sind mit einer Frontplatte 4 der Steckeinheit über je eine mechanische Verbindungsanordnung 1', 2' und 3' verbunden. Während die Verbindungsanordnung 1' starr ist, weisen die weiteren Verbindungsanordnungen 2' und 3' ein stufenweise zunehmendes Spiel in Ausziehrichtung der Steckeinheit auf. Das Spiel der zweiten Verbindungsanordnung 2' ist geringfügig grösser als die maximale Ausziehstrecke der Steckkontakte 5 aus den Buchsen 6 der ersten Kontaktgruppe 1. Die Verbindungsanordnung 3' der dritten Kontaktgruppe weist ein doppelt so grosses Spiel wie die zweite Verbindungsanordnung 2' auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 wird die Steckeinheit gerade in Pfeilrichtung herausgezogen, wobei ihre Frontplatte 4 ein Drittel derjenigen Strecke zurückgelegt hat, die zum Ausziehen der ersten Hälften 1, 2 und 3 aller drei Kontaktgruppen erforderlich ist.

In Abhängigkeit von der Anordnung und Beschaffenheit der Steckkontakte kann die beim Herausziehen zu überwindende Festhaltekraft zwischen einem Steckkontakt 5 und einer Buchse 6 während des Herausziehens bedeutend abnehmen. In einem solchen Fall kann es genügen, das Spiel zwischen zwei aufeinanderfolgend herauszuziehenden Kontaktanordnungen kleiner als die maximale Ausziehlänge der Steckkontakte 5 aus den Buchsen 6 zu wählen. In der Regel soll ein solches Spiel auf jeden Fall grösser als 20 %, vorzugsweise grösser als 30 % der maximalen Ausziehlänge der mit kleinerem oder gar keinem Spiel ausgeführten Kontaktgruppe sein.

Die in der Fig. 2 dargestellte Steckeinheit ist zum Einschieben in einen, mehrere solcher Steckeinheiten aufnehmenden Rahmen bestimmt. Die Steckeinheit ist mit elektrischen Bauteilen bestückt, welche beim Einschieben in den nicht dargestellten Rahmen über erste Kontakthälften 10 und 11 von zwei Kontaktgruppen mit in anderen Steckeinheiten angeordneten elektrischen Bauteilen elektrisch zu verbinden sind. Die elektrischen Bauteile sind auf einer rechteckigen Leiterplatte 12 angeordnet, welche in einem rechten Winkel an einer Frontplatte 13 befestigt ist. In eingeschobener Stellung befindet sich die Frontplatte 13 normalerweise in einer vertikalen Ebene. Durch die Frontplatte 13 erstrecken sich zwei zur Befestigung der Steckeinheit am Rahmen bestimmte Schrauben 14. Die Schrauben 14 sind als sogenannte «unverlierbare» Schrauben mit der Frontplatte 13 verbunden, so dass sie nach dem Lösen vom Rahmen als Ersatz für einen Handgriff zum Herausziehen der Steckeinheit aus dem Rahmen dienen können.

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Die erste Kontakthälfte 10 der ersten Kontaktgruppe weist am Rand der Leiterplatte 12 angeordnete Kontaktschaltstücke 10' auf. Es ist jedoch auch möglich, als erste Kontakthälfte beispielsweise eine Steckkontaktleiste an der Leiterplatte 12 anstelle der Kontaktschaltstücke 10' zu befestigen.

Die erste Kontakthälfte 11 der zweiten Steckkontaktvorrichtung kann wie im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem einzigen Block bestehen. Es ist jedoch auch möglich, diese Kontakthälfte aus mehreren kleineren Blöcken zusammenzusetzen, welche mechanisch starr miteinander zu verbinden sind. Der dargestellte Steckkontaktblock 11 weist in das Innere der Steckeinheit gerichtet zwei Reihen von Anschlussöffnungen 15 auf, von denen jede zu einer in der Zeichnung nicht dargestellten Kontaktbuchse führt, die in eingeschobener Stellung der Steckeinheit einen am nichtdargestellten Rahmen befestigten und gegen die Rückseite des Kontaktblockes 11 gerichteten Kontaktstift umschliesst.

Auf der Leiterplatte 12 angeordnete, für verhältnismässig hohen Strom und hohe Spannung bestimmte Bauteile sind über flexible Verbindungsleitungen 16 durch die Anschlussöffnungen 15 mit den Kontakten des Steckkontaktblockes 11 verbunden. Die Stromkreise der für einen verhältnismässig hohen Strom und eine hohe Spannung bestimmten Bauteile sind dadurch von den übrigen, auf der Leiterplatte 12 angeordneten, insbesondere für verhältnismässig niedrige Strom- und Spannungswerte bestimmten Steuerstromkreisen galvanisch getrennt.

Der Steckkontaktblock 11 ist über eine in ihrer Länge veränderbare, biegefeste mechanische Verbindungsanordnung 17 mit der Frontplatte 13 verbunden. Die Verbindungsanordnung 17 weist zwei Metallschienen 18 auf, von denen jede an einer Schmalseite des Steckkontaktblockes 11 befestigt ist. Parallel zu den beiden Metallschienen 18 verlaufen an der Frontplatte 13 befestigte metallische Bolzen 19. Auf jeder Metallschiene 18 sind Führungselemente 20 und 21 angeschweist, durch welche sich der jeweilige Bolzen 19 hindurch erstreckt. Die Bolzen 19 sind durch an ihren Enden angeordnete Anschlagringe 22 gegen das Herausziehen aus den Führungen 20 und 21 gesichert. Nach dem Einschieben der dargestellten Steckeinheit in einen nicht dargestellten Rahmen und nach dem Anziehen der in den Rahmen einzuschraubenden Schrauben 14 ist die Verbindungsanordnung 17 auf ihre Mindestlänge zusammengeschoben. Die s Metallschienen 18 berühren dabei die Frontplatte 13. Das axiale Spiel der Verbindungsanordnung 17 entspricht in eingeschobener Stellung dem Abstand zwischen dem Führungselement 21 und dem Anschlagring 22.

Wenn die im Rahmen befestigte Steckeinheit aus dem Rah-lo men entfernt werden soll, sind die Schrauben 14 vom Rahmen zu lösen und die Steckeinheit ist vorzugsweise durch Ziehen an den Köpfen der Schrauben 14 herauszuziehen. Zu Beginn des Herausziehens muss lediglich diejenige Kraft aufgewendet werden, die erforderlich ist, um die erste Kontakthälfte 10 der er-15 sten Steckkontaktvorrichtung aus den am Rahmen befestigten Gegenkontakten herauszuziehen. Beim Herausziehen der Frontplatte 13 beginnt eine entsprechende Verschiebung der Steckkontakte 10' relativ zu den am Rahmen befestigten Gegenkontakten. Das axiale Spiel der Verbindungsanordnung 17 sollte 20 mindestens so gross sein, dass es möglich ist, die Frontplatte 13 um mindestens vier Millimeter gegenüber der befestigten Lage der Steckeinheit und gegenüber den unmittelbar daneben angeordneten Frontplatten von nicht herausgezogenen Steckeinheiten herauszuziehen, bevor die Ausziehkraft auf die zweite Kon-25 taktgruppe 11 ausgeübt werden muss. Bei einer um ein solches Mass herausgezogenen Frontplatte ist es bereits möglich, die Frontplatte 13 am Rand zu fassen, um eine stärkere Zugkraft zum Herausziehen auf diese auszuüben. Eine solche Möglichkeit ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die zum Heraus-30 ziehen der zweiten Kontaktgruppe 11 erforderliche Ausziehkraft grösser ist als diejenige zum Herausziehen der ersten Kontaktgruppe 10. Ein solcher Unterschied wird häufig der Fall sein. Jede der Verbindungsanordnungen 17 sollte vorzugsweise ein axiales Spiel aufweisen, welche grösser ist, als die zum voll-35 ständigen Herausziehen der ersten Kontakthälfte 10 der ersten Kontaktgruppe, nachdem diese vorher vollständig hineingeschoben war.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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1. Mit elektrischen Bauteilen bestückte Steckeinheit, die zum Einschieben in einen, mehrere solcher Steckeinheiten aufnehmenden Rahmen bestimmt ist und die erste Kontakthälften (1, 2, 3; 10, 11) von Kontaktgruppen aufweist, welche beim Einschieben zum Zusammenwirken mit zweiten, am Rahmen angeordneten Kontakthälften (6) der Kontaktgruppen bestimmt sind, wobei die ersten Kontakthälften (1, 2, 3; 10, 11) in mindestens zwei, für unterschiedliche Ströme bestimmte Kontaktgruppen (10; 11) unterteilt sind, wobei die erste Kontaktgruppe (1; 10) im wesentlichen Kontaktteile (5, 10') für relativ schwache Steuerströme und die zweite Kontaktgruppe (2; 11) im wesentlichen Kontaktteile für relativ starke Leistungsströme aufweist und die ersten Kontakthälften der mindestens zwei Kontaktgruppen mit einer Frontplatte (4, 13) der Steckeinheit über je eine mechanische Verbindungsanordnung (1', 2', 3'; 12, 17) verbunden sind, von denen in Ausziehrichtung der Steckeinheit mindestens eine Verbindungsanordnung (2'; 3'; 17) relativ zur anderen (1'; 12) ein Spiel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von der ersten Verbindungsanordnung (1'; 12) die weitere Verbindungsanordnung (2'; 17) oder alle weiteren Verbindungsanordnungen (2', 3') ein stufenweise erhöhtes Spiel aufweisen, dass die erste Verbindungsanordnung (1'; 12) der ersten Kontaktgruppe (1; 10) zugeordnet ist und dass mindestens das Spiel zwischen der ersten und der zweiten Verbindungsanordnung (1' — 2'; 12 — 17) annähernd der Ausziehstrecke der ersten Kontaktgruppe (1; 10) entspricht.

2. Steckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spieldifferenz zwischen der mit grösserem (11; 3) und der mit kleinerem (10; 2) Spiel ausgebildeten Verbindungsanordnung grösser ist als 20 % der maximal erforderlichen Ausziehstrecke der ersten Kontaktgruppe.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Steckeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit grösserem Spiel ausgeführte Verbindungsanordnung zwei längliche Organe (17) mit variabler Länge enthält, die jeweils an einem Ende von länglichen, vertikal orientierten, beweglichen Kontaktteilen (11), in welcher die zweite Gruppe von Kontaktteilen zusammengefasst ist, senkrecht zu dieser befestigt sind, wobei jedes der Organe (17) aus zwei parallelen, länglichen Teilen (18, 19) besteht, die in einem genau bemessenen Bereich in Längsrichtung des Organs (17) gegenseitig bewegbar sind, wobei diese Bewegungsfreiheit derart verteilt ist, dass die Mindestlänge des Organs (17) dann vorliegt, wenn die Steckeinheit voll eingeschoben ist und dass die Maximallänge des Organs (17) dann vorliegt, wenn die Steckeinheit bei der genannten Kontaktlage um mindestens 4 mm herausgezogen ist.

4. Steckeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckeinheit eine Leiterplatte enthält, die zu der mit kleinerem Spiel ausgebildeten Verbindungsanordnung gehört.