DE102023125147A1

DE102023125147A1 - Trägerplatte und damit gebildete Anordnungen

Info

Publication number: DE102023125147A1
Application number: DE102023125147.3A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Mastel; Cord-Henrik Licht; Torben Oberhommert
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2022-09-19
Filing date: 2023-09-18
Publication date: 2024-03-21
Also published as: US20240097379A1; JP2024043581A; DE202022105269U1; CN117767070A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte in Form einer flachen Platte, die eine erste Hauptoberfläche und eine davon abgewandte zweite Hauptoberfläche hat, wobei diese Hauptoberflächen die Oberflächenseiten der Platte mit dem größten Flächeninhalt sind, und mit ersten Rastelementen, an denen ein elektrischer Steckverbinder, der zweite Rastelemente hat, mit seinen zweiten Rastelementen durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festlegbar ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung mit einer solchen Trägerplatte und wenigstens zwei elektrischen Steckverbindern, die jeweils zweite Rastelemente haben. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung mit zwei solchen Trägerplatten und einem Steckverbinder sowie einem Gegensteckverbinder, die jeweils zweite Rastelemente haben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte in Form einer flachen Platte, die eine erste Hauptoberfläche und eine davon abgewandte zweite Hauptoberfläche hat, wobei diese Hauptoberflächen die Oberflächenseiten der Platte mit dem größten Flächeninhalt sind, und mit ersten Rastelementen, an denen ein elektrischer Steckverbinder, der zweite Rastelemente hat, mit seinen zweiten Rastelementen durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festlegbar ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung mit einer solchen Trägerplatte und wenigstens zwei elektrischen Steckverbindern, die jeweils zweite Rastelemente haben. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung mit zwei solchen Trägerplatten und einem Steckverbinder sowie einem Gegensteckverbinder, die jeweils zweite Rastelemente haben.
Eine gattungsgemäße Trägerplatte ist aus der DE 20 2017 104 144 U1 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Trägerplatte und damit gebildete Anordnungen anzugeben.
Diese Aufgabe wird bei einer Trägerplatte der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Trägerplatte jeweils an der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche erste Rastelemente hat, sodass wenigstens ein elektrischer Steckverbinder mit seinen zweiten Rastelementen an der ersten Hauptoberfläche und wenigstens ein weiterer elektrischer Steckverbinder mit seinen zweiten Rastelementen an der zweiten Hauptoberfläche durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festlegbar ist. Hierdurch kann eine auf einfache Weise herzustellende Trägerplatte mit erweiterten Anwendungsmöglichkeiten im Vergleich zu der bekannten Trägerplatte bereitgestellt werden. Vorteilhafterweise können elektrische Steckverbinder beidseitig an der der Trägerplatte, d.h. an ersten und zweiten Hauptoberfläche der Trägerplatte, angerastet werden, was durch die beidseitig als Montagemittel vorhandenen ersten Rastelemente ermöglicht wird. Zudem ermöglicht die erfindungsgemäße Trägerplatte inhärent eine zusätzliche Bildung einer Codierung einer Steckverbinderanordnung.
Ein Steckverbinder kann beispielsweise ein Steckerteil oder Buchsenteil zur Herstellung einer elektrischen Verbindung sein. Der Steckverbinder kann zur Verbindung mit einem Gegensteckverbinder eingerichtet sein. Der Steckverbinder oder der Gegensteckverbinder kann beispielsweise eine Stiftleiste oder eine Buchsenleiste sein. Der Steckverbinder oder der Gegensteckverbinder kann beispielsweise Stiftsteckkontakte oder Buchsensteckkontakte haben.
Die Trägerplatte kann besonders rationell und kostengünstig bereitgestellt werden, indem sie als Kunststoffbauteil hergestellt wird, z.B. in einem Spritzguss-Prozess. Die erste und die zweite Hauptoberfläche sind, wie erwähnt, die Oberflächenseiten der Platte mit dem größten Flächeninhalt, dementsprechend handelt es sich hierbei nicht um die Schmalseiten der Platte. Die flache Platte kann als ebene Platte oder als zumindest teilweise gewölbte Platte ausgebildet sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung können die ersten Rastelemente der ersten Hauptoberfläche mit einem gewissen seitlichen Versatz zu den ersten Rastelementen der zweiten Hauptoberfläche angeordnet sein, beispielsweise indem sie mit Blick auf die Steckrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der ersten Hauptoberfläche und/oder der zweiten Hauptoberfläche eines, mehrere oder alle Rastelemente als gegenüber der Oberfläche abragendes Rastelement ausgebildet ist. Dies erlaubt ein einfaches, ergonomisches und zuverlässiges Anrasten der Steckverbinder an der jeweiligen Hauptoberfläche. Die abragenden Rastelemente können z.B. als Rasthaken und/oder Rastelemente einer Nut-/Feder-Verbindung ausgebildet sein, z.B. mit einem Schwalbenschwanz-Profil. Alternativ können eines, mehrere oder alle Rastelemente auch als gegenüber der Oberfläche nicht abragendes Rastelement ausgebildet sein, z.B. als Rastvertiefung.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerplatte wenigstens einen Kabelfixierungsbereich hat, an dem elektrische Leitungen, die mit an der Trägerplatte festgelegten elektrischen Steckverbindern verbunden sind, fixierbar sind. Dies hat den Vorteil, dass die an den Steckverbindern, die an der Trägerplatte verrastet sind, angeschlossenen Leitungen in unmittelbarer Nähe zu den Steckverbindern auf einfache Weise an der Trägerplatte fixiert werden können. Auf diese Weise stellt die Trägerplatte eine integrierte Zugentlastungsvorrichtung für die elektrischen Leitungen bereit. Die Trägerplatte kann im Kabelfixierungsbereich beispielsweise mehrere Durchgangsöffnungen haben, durch die Kabelfixiermittel, wie z.B. Kabelbinder, hindurchgeführt werden können. Der Kabelfixierungsbereich kann einstückig mit der flachen Platte, an der die ersten Rastelemente angeordnet sind, ausgeformt sein.
Die ersten Rastelemente können beispielsweise derart auf die zweiten Rastelemente der Steckverbinder abgestimmt sein, dass die Steckverbinder nur in einer Ausrichtung mit ihrem Steckgesicht an der Trägerplatte befestigt werden können, d.h. in einer Richtung mit dem Steckgesicht zu einer Steckgesichtseite der Trägerplatte. Dementsprechend sind die an der Trägerplatte befestigten Steckverbinder automatisch mit ihren Kabelausgangsseiten in Richtung zum Kabelfixierungsbereich der Trägerplatte ausgerichtet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten Rastelemente an der ersten und/oder zweiten Hauptoberfläche außerhalb des Kabelfixierungsbereichs angeordnet sind. Dies kann bedeuten, dass in dem Kabelfixierungsbereich die erste und die zweite Hauptoberfläche ohne erste Rastelemente ausgebildet sind. Dementsprechend dient der Kabelfixierungsbereich ausschließlich zur Fixierung der elektrischen Leitungen. Elektrische Steckverbinder können dort nicht angerastet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der ersten Hauptoberfläche und/oder der zweiten Hauptoberfläche jeweils mehrere elektrische Steckverbinder nebeneinander durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festlegbar sind. Auf diese Weise werden die flexiblen Anwendungsmöglichkeiten der Trägerplatte erweitert. Die elektrischen Steckverbinder können nach Wahl des Anwenders in unterschiedlichen Konfigurationen an der ersten und/oder zweiten Hauptoberfläche angerastet werden. Zudem werden die Möglichkeiten einer zusätzlichen Codierung hierdurch ebenfalls verbessert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der ersten Hauptoberfläche und/oder der zweiten Hauptoberfläche elektrische Steckverbinder wahlweise an unterschiedlichen Positionen relativ zur Trägerplatte festlegbar sind, insbesondere an unterschiedlichen Positionen senkrecht zur Steckrichtung der elektrischen Steckverbinder. Als Steckrichtung der elektrischen Steckverbinder wird diejenige Richtung gesehen, in der ein Gegensteckverbinder auf den Steckverbinder aufsteckbar ist. Insbesondere können die elektrischen Steckverbinder an verschiedenen diskreten Positionen nach Wahl des Anwenders an der Trägerplatte mittels der Rastelemente festgelegt werden. Hierdurch werden die Codierungsmöglichkeiten der Steckverbindung durch die Wahlmöglichkeit der entsprechenden Position des Steckverbinders an der Trägerplatte weiter verbessert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anzahl und Art elektrischer Steckverbinder, die an einer jeweiligen Hauptoberfläche festlegbar ist, für die erste Hauptoberfläche und/oder die zweite Hauptoberfläche variierbar ist. Auch hierdurch werden die flexiblen Einsatzmöglichkeiten der Trägerplatte sowie die Möglichkeiten der zusätzlichen Codierung durch die Anbringung der Steckverbinder weiter verbessert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerplatte eine Kodiereinrichtung hat. Dadurch kann beispielsweise eine Lage oder Orientierung von Steckverbindern auf der Trägerplatte, eine Lage oder Orientierung der Trägerplatte zu einer weiteren Trägerplatte mit einem Steckverbinder oder Gegensteckverbinder oder eine Lage oder Orientierung von an Trägerplatten festgelegten Steckverbindern und Gegensteckverbindern zueinander beispielsweise optisch verdeutlicht oder mit einer vorgegebenen geometrischen Kodierform erzwungen werden. Die Kodiereinrichtung kann beispielsweise in dieselbe Raumrichtung weisen wie das Steckgesicht eines an der Trägerplatte festgelegten Steckverbinders oder an einer Umfangseite oder Randkante der Trägerplatte vorgesehen sein, die dem Steckgesicht des an der Trägerplatte festgelegten Steckverbinders am nächsten ist. Die Kodiereinrichtung kann beispielsweise ein optische Markierung, beispielsweise eine Farbmarkierung, oder eine Kodierform, beispielsweise ein Materialvorsprung oder eine Materialaussparung, am Umfang der Trägerplatte sein. Der Umfang der Trägerplatte entspricht der Oberfläche der Trägerplatte zwischen den Hauptoberflächen der Trägerplatte. Zwei Trägerplatten mit einem Steckverbinder und einem Gegensteckverbinder, die dazu vorgesehen sind, ineinander gesteckt zu werden, können zueinander korrespondierende Kodierformen haben, beispielsweise hat eine Trägerplatte einen Materialvorsprung und die andere Trägerplatte eine geometrisch hierzu passende Materialaussparung. Beispielsweise bei Ausführungsformen, bei denen an der ersten und der zweiten Hauptoberfläche der Trägerplatte Steckverbinder mit einem gleichen oder ähnlichen Steckgesicht angeordnet sind, können Fehlsteckungen vermieden werden. Der mit der Trägerplatte gebildetete doppelreihige Steckverbinder oder Gegensteckverbinder kann mit einer Kodiereinrichtung lediglich in einer bestimmten Lage und Orientierung gesteckt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerplatte eine weitere Kodiereinrichtung hat, die an einer anderen Randseite der Trägerplatte angeordnet ist als die erstgenannte Kodiereinrichtung. Beispielsweise kann die weitere Kodiereinrichtung auf einer von der Kodiereinrichtung abgewandten Seite der Trägerplatte angeordnet sein. Hierdurch kann eine zusätzliche Sicherung der mit einer Trägerplatte gebildeten Anordnung beim Stecken an eine Leiterplatte geschaffen werden, insbesondere um einen Fehlsteckschutz zwischen der Leiterplatte und daran anzubringenden Steckverbindern zu schaffen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kodiereinrichtung und/oder die weitere Kodiereinrichtung relativ zu einer Mittenachse der Trägerplatte seitlich versetzt angeordnet sind, d.h. die jeweilige Kodiereinrichtung ist außermittig angeordnet.
Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch eine Anordnung mit einer Trägerplatte der zuvor erläuterten Art und wenigstens zwei elektrischen Steckverbindern, die jeweils zweite Rastelemente haben, wobei wenigstens ein elektrischer Steckverbinder mit seinen zweiten Rastelementen an der ersten Hauptoberfläche und ein weiterer elektrischer Steckverbinder mit seinen zweiten Rastelementen an der zweiten Hauptoberfläche durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festgelegt ist. Auch hierdurch können die zuvor erläuterten Vorteile realisiert werden. Insbesondere kann auf diese Weise die Trägerplatte eine Zwischenschicht zwischen den auf den voneinander abgewandten Hauptoberflächen angeordneten elektrischen Steckverbindern bilden.
Die Steckgesichter von an beiden Hauptoberflächen festgelegten elektrischen Steckverbindern sind freiliegend, sodass ein als Gegenstück zugeordneter Gegensteckverbinder am jeweiligen Steckgesicht angesteckt werden kann. Die Steckgesichter der Steckverbinder können dabei in Steckrichtung betrachtet über den vorderen Rand der Trägerplatte hervorstehen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die an der ersten und der zweiten Hauptoberfläche festgelegten elektrischen Steckverbinder mit ihren Steckgesichtern in derselben Richtung ausgerichtet sind. Dies erlaubt ein einfaches Anstecken der den Steckverbindern zugeordneten Gegensteckverbinder.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der an der ersten Hauptoberfläche festgelegte wenigstens eine elektrische Steckverbinder gegenüber dem an der zweiten Hauptoberfläche festgelegten wenigstens einen elektrischen Steckverbinder versetzt angeordnet ist und/oder eine andere Anzahl von Steckkontakten hat. Hierdurch kann eine zusätzliche Codierung der Steckverbindung in Bezug auf die Gesamtanordnung aus der Trägerplatte und den elektrischen Steckverbindern geschaffen werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der ersten Hauptoberfläche eine andere Anzahl von elektrischen Steckverbindern festgelegt ist als an der zweiten Hauptoberfläche. Auch hierdurch kann eine zusätzliche Codierung der Steckverbindung geschaffen werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der ersten Hauptoberfläche und/oder der zweiten Hauptoberfläche ein Zusatzbauteil, das kein elektrischer Steckverbinder ist und wenigstens ein zweites Rastelement hat, durch formschlüssiges Ineinandergreifen wenigstens eines der ersten Rastelemente mit den wenigstens einen zweiten Rastelement des Zusatzbauteils festgelegt ist. Hierdurch werden die flexiblen Anwendungsmöglichkeiten der Trägerplatte weiter verbessert. Ein solches Zusatzbauteil kann z.B. eine Verriegelungsvorrichtung zur Verriegelung eines Steckverbinders mit einem Gegensteckverbinder und/oder ein Befestigungsflansch zum Befestigen der Anordnung an einem anderen Bauteil oder am Gegensteckverbinder sein. Ein solcher Befestigungsflansch kann z.B. ein Durchgangsloch aufweisen, durch das ein Befestigungselement wie z.B. eine Schraube oder ein Niet zumindest teilweise hindurchgeführt werden kann. Ein solches Zusatzbauteil kann beispielsweise auch elektrische und/oder elektronische Bauteile aufweisen, z.B. Speicher- und/oder Steuerungselemente, mittels derer eine elektrische Kodierung mit einem Gegensteckverbinder geschaffen werden kann. Auch können die Zusatzbauteile als Sensoren, beispielsweise Temperatursensoren, ausgebildet sein oder diese aufweisen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kabelfixierungsbereich der Trägerplatte gegenüber den daran festgelegten Steckverbindern hervorragt, sodass elektrische Leitungen, die mit an der Trägerplatte festgelegten elektrischen Steckverbindern verbunden sind, am Kabelfixierungsbereich fixierbar sind. Dies erlaubt eine zulässige und einfache mechanische Fixierung der elektrischen Leitungen an der Trägerplatte.
Die beidseitige Anbindung von elektrischen Steckverbindern an der Trägerplatte ermöglicht die Umsetzung einer zusätzlichen Codiermöglichkeit, indem die Steckverbinder z.B. versetzt zueinander an der Trägerplatte angeordnet werden können. Es können auf diese Weise unterschiedliche Steckgesichter der Gesamtanordnung im Sinne einer Steckgesichtcodierung gebildet werden. Ferner können Steckverbinder unterschiedlicher Polzahlen an der Trägerplatte zur Bildung einer Steckgesichtcodierung angeordnet werden. Da die Art und Anzahl der Steckverbinder an jeder Hauptoberfläche der Trägerplatte nach Wahl des Anwenders variierbar sind, stehen noch weitere Codiermöglichkeiten zur Verfügung.
Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch eine Anordnung mit einer Trägerplatte nach einem der vorbeschriebenen Merkmale und zumindest einem hieran festgelegten Steckverbinder sowie mit mindestens einer weiteren Trägerplatte nach einem der vorbeschriebenen Merkmale und zumindest einem hieran festgelegten Gegensteckverbinder, der zum Verbinden mit dem Steckverbinder eingerichtet ist. Hierbei haben der Steckverbinder und/oder der Gegensteckverbinder zweite Rastelemente und sind an der jeweiligen Trägerplatte durch formschlüssiges Ineinander-greifen der ersten Rastelemente mit den zweiten Rastelementen festlegbar, wobei zumindest eine Trägerplatte eine Kodiereinrichtung aufweist, durch die eine Stecklage und/oder eine Steckorientierung des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders zueinander vorgegeben ist. Die Anordnung kann insbesondere auch mehr als einen Steckverbinder oder Gegensteckverbinder haben, die an der ersten Hauptoberfläche und/oder an der zweiten Hauptoberfläche der Trägerplatte festgelegt sind. Beispielsweise kann der Gegensteckverbinder eine Stiftleiste und der Steckverbinder eine Buchsenleiste sein, die zur Verbindung miteinander vorgesehen sind. Die Trägerplatte des Steckverbinders kann beispielsweise einen Kodiervorsprung haben, der in die gleiche Raumrichtung wie das Steckgesicht der Steckverbinder weist und von einer korrespondierenden Kodieraussparung in der Trägerplatte des Gegensteckverbinders aufnehmbar ist. Eine solche Anordnung ist auch umgekehrt denkbar, also beispielsweise mit einer Buchsenleiste als Gegensteckverbinder und einer Stifleiste als Steckverbinder. Eine solche Anordnung mit Steckverbindern und Gegensteckverbindern und zumindest einer Trägerplatte mit einer Kodiereinrichtung kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn an beiden Hauptoberflächen der Trägerplatten Steckverbinder oder Gegensteckverbinder mit gleichen oder leicht verwechselbaren Steckgesichtern festgelegt sind.
Durch die erfindungsgemäße Trägerplatte können einreihige Steckverbinder durch beidseitige Anbringung an der Trägerplatte zu einem zweireihigen Steckverbindersystem erweitert werden. Hierfür müssen die einzelnen Steckverbinder nicht umkonstruiert werden. Auch hierdurch ergibt sich ein erheblicher Rationalisierungseffekt in der Herstellung der einzelnen Bauteile. Mit der erfindungsgemäßen Trägerplatte als Basis können durch die Kombination von vorhandenen Komponenten, d.h. Steckverbindern und gegebenenfalls Zusatzbauteilen, verschiedenste Steckverbinderausführungen nach Wahl des Anwenders erzeugt werden.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter dem unbestimmten Begriff „ein“ kein Zahlwort zu verstehen. Wenn also z.B. von einem Bauteil die Rede ist, so ist dies im Sinne von „mindestens einem Bauteil“ zu interpretieren. Soweit Winkelangaben in Grad gemacht werden, beziehen sich diese auf ein Kreismaß von 360 Grad (360°).
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen

1 eine Trägerplatte gemäß einer ersten Ausführungsform in perspektivischer Ansicht,
2 die Trägerplatte gemäß 1 in Frontansicht,
3 einen elektrischen Steckverbinder in isometrischer Ansicht,
4 eine Anordnung mit einer Trägerplatte und zwei elektrischen Steckverbindern in Seitenansicht,
5 eine Anordnung mit einer Trägerplatte und daran befestigten Elementen in Frontansicht,
6A/6B verschiedene Anordnungen von Trägerplatten und gleichartigen Steckverbindern in Frontansicht,
7A/7B/8 verschiedene Anordnungen von Trägerplatten und verschiedenartigen Steckverbindern in Frontansicht,
9 bis 12 verschiedene Anordnungen von Trägerplatten und Steckverbindern mit einem Schirmblech in Front- und Seitenansichten,
13 bis 16 eine Trägerplatte gemäß einer weiteren Ausführungsform in perspektivischer Ansicht, Draufsicht, Schnittdarstellung und Seitenansicht, 17 bis 19 eine Anordnung mit einer Trägerplatte und Stiftleisten in einer Frontansicht, einer seitlichen Schnittdarstellung und einer isometrischen Ansicht,
20 bis 22 eine Anordnung mit Gegensteckverbindern und einer eine Kodiereinrichtung aufweisenden Trägerplatte in Front- und Seitenansicht sowie eine isolierte Darstellung der Trägerplatte in geschnittener Ansicht,
23 bis 25 eine Anordnung mit Steckverbindern und einer eine Kodiereinrichtung aufweisenden Trägerplatte in Seiten- und Frontansicht sowie eine isolierte Darstellung der Trägerplatte in geschnittener Ansicht,
26 eine Anordnung mit Gegensteckverbindern und einer eine Kodiereinrichtung aufweisenden Trägerplatte sowie eine Anordnung mit Steckverbindern und einer eine Kodiereinrichtung aufweisenden Trägerplatte in Seitenansicht,
27 die Trägerplatten der Anordnung gemäß 26 in der in 26 eingezeichneten Schnittebene A-A.

Als Frontansicht wird dabei eine Ansicht auf das Steckgesicht der elektrischen Steckverbinder angesehen.
Die in den 1 und 2 erkennbare Trägerplatte 9 gemäß einer ersten Ausführungsform ist in Form einer flachen Platte 5 ausgebildet, die eine erste Hauptoberfläche 1 und eine davon abgewandte zweite Hauptoberfläche 2 hat, d.h. zwei voneinander abgewandte Hauptoberflächen 1, 2. In einem Bereich der Trägerplatte 9, der zur Befestigung von elektrischen Steckverbindern 10 dient, weist die Trägerplatte 9 an beiden Hauptoberflächen 1, 2, also beidseitig, erste Rastelemente 3 auf. Ein elektrischer Steckverbinder 10 kann jeweils an einem oder mehreren der ersten Rastelemente 3 an der Hauptoberfläche 1, 2 durch Anrasten befestigt werden.
Außerhalb dieses Befestigungsbereichs für die elektrischen Steckverbinder 10, d.h. in einem Bereich, in dem keine ersten Rastelemente 3 vorhanden sind, hat die Trägerplatte 9 einen Kabelfixierungsbereich 4, an dem elektrische Leitungen 12, die mit an der Trägerplatte 9 festgelegten elektrischen Steckverbindern 10 verbunden sind, fixiert werden können und dementsprechend eine Zugentlastung erfahren. Hierfür kann der Kabelfixierungsbereich 4 mehrere Durchgangsöffnungen 6 haben, durch die Kabelfixiermittel 13, wie z.B. Kabelbinder, hindurchgeführt werden können.
Man erkennt, dass die Trägerplatte 9 als relativ flache ebene Platte 5 ausgebildet ist, deren Dicke erheblich geringer ist als die Länge und Breite. Die Dicke der Trägerplatte 9 kann z.B. weniger als 1/10 der größten Abmessung von Länge und Breite haben.
3 zeigt exemplarisch einen als Buchsenleiste ausgeführten Steckverbinder 10 mit einem Steckgesicht 11 und zweiten Rastelementen 17. Die zweiten Rastelemente 17 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Rastöffnungen ausgeführt, in die die beispielsweise in 1 gezeigten, als Rastvorsprünge ausgebildeten ersten Rastelemente 3 eingreifen können, um den Steckverbinder 10 an der Trägerplatte 9 zu verrasten. Die zweiten Rastelemente 17 sind hierzu derart zueinander eingerichtet und an dem Steckverbinder 10 positioniert, dass sie zu den ersten Rastelementen 3 der Trägerplatte 9 hinsichtlich Position und Orienterung korrespondierend sind und die ersten Rastelemente 3 in die zweiten Rastelemente 17 vollständig einrasten können.
Die 4 zeigt eine Anordnung mit einer Trägerplatte 9 und zwei elektrischen Steckverbindern 10, die jeweils zweite Rastelemente 17 haben. Dabei ist jeweils ein elektrischer Steckverbinder 10 mit seinen zweiten Rastelementen 17 durch Verrastung mit den ersten Rastelementen 3 einer der Hauptoberflächen 1, 2 verbunden. Die Trägerplatte 9 ist somit beidseitig mit elektrischen Steckverbindern 10 bestückt. Die elektrischen Steckverbinder 10 sind derart an der Trägerplatte 9 befestigt, dass ihre Steckgesichter 11, d.h. diejenigen Seiten, an denen der Gegensteckverbinder aufgesteckt werden kann, in dieselbe Richtung weisen, insbesondere in eine vom Kabelfixierungsbereich 4 fortgewandte Richtung.
Die 5 zeigt eine Anordnung mit einer Trägerplatte 9 und zwei an der ersten Hauptoberfläche 1 befestigten elektrischen Steckverbindern 10 sowie einem an der ersten Hauptoberfläche 1 zusätzlich mittels Verrastung mit einem der ersten Rastelemente 3 angebrachten Zusatzbauteil 7, z.B. einem Befestigungsflansch. Im dargestellten Beispiel befindet sich das Zusatzbauteil 7 zwischen zwei Steckverbindern 10. Auch andere Anordnungen sind denkbar. Selbstverständlich kann die Trägerplatte 9 auch an der zweiten Hauptoberfläche 2 mit einem oder mehreren Steckverbindern 10 und/oder einem oder mehreren Zusatzbauteilen 7 bestückt werden.
Es ist außerdem darauf hinzuweisen, dass bei Bestückung der Trägerplatte 9 an einer Hauptoberfläche 1, 2 mit Steckverbindern 10 diese nicht unbedingt gleichartige Steckverbinder 10 sein müssen, es kann auch eine Hauptoberfläche 1, 2 mit Steckverbindern 10 unterschiedlicher Bauarten und/oder Polzahlen bestückt werden.
Die 6A und 6B verdeutlichen, wie mit der erfindungsgemäßen Trägerplatte 9 unterschiedliche Arten von zweireihigen Steckverbindungen bei Verwendung von Steckverbindern 10 desselben Typs hergestellt werden können, wobei die hierdurch gebildeten Steckverbindungen unterschiedliche Steckgesichter 11 haben und dementsprechend eine unterschiedliche Steckgesichtcodierung bei identischer Polzahl ermöglichen. Dies kann durch entsprechend seitlich versetzte bzw. außermittige Befestigung der Steckverbinder 10 an der Trägerplatte 9 realisiert werden.
Die 7A und 7B verdeutlichen die Gestaltung einer zweireihigen Steckverbindung mit unterschiedlichen Steckgesichtern 11 bei insgesamt gleicher Polzahl auf beiden Hauptoberflächen 1, 2 bzw. in beiden Reihen der zweireihigen Steckverbindung. Im in 7A dargestellten Beispiel befinden sich an der ersten Hauptoberfläche 1 drei zweipolige Steckverbinder 10, im in 7B dargestellten Beispiel ein zweipoliger und ein vierpoliger Steckverbinder 10 an der ersten Hauptoberfläche 1. An der zweiten Hauptoberfläche 2 befindet sich in beiden Fällen ein achtpoliger Steckverbinder 10.
Die 8 verdeutlicht, dass die Trägerplatte 9 auch zur Bildung von Hybrid-Steckverbindern genutzt werden kann, d.h. es können an einer Hauptoberfläche 1, 2 oder an den entgegengesetzten Hauptoberflächen 1, 2 Steckverbinder 10 unterschiedlichen Typs befestigt werden. Zudem können die Steckverbinder 10 hinsichtlich ihrer seitlichen Positionierung unterschiedlich an der Trägerplatte 9 angebracht werden, d.h. mit unterschiedlichem Versatz, was weitere Codierungsmöglichkeiten erlaubt.
Die 9 bis 12 verdeutlichen, dass die Trägerplatte 9 auch in Kombination mit Schirmblechen 16 eingesetzt werden kann. Solche Schirmbleche 16 können beispielsweise nur an einer Hauptoberfläche 1, 2 der Trägerplatte 9 oder an beiden Hauptoberflächen 1, 2 angeordnet sein. Die Schirmbleche 16 können fest mit der Trägerplatte 9 verbunden sein oder als separate Bauteile zwischen Trägerplatte 9 und damit verbundenem Steckverbinder 10 angeordnet werden.
Die 10 und 11 zeigen zudem, wie elektrische Leitungen 12, die an den Steckverbindern 10 angeschlossen sind, im Kabelfixierungsbereich 4 mittels Kabelfixiermitteln 13 befestigt werden können.
Die Schirmbleche 16 können an der zum Steckgesicht 11 weisenden Seite zu einem Schirmsteckkontakt 14 ausgeformt sein oder mit einem solchen Schirmsteckkontakt 14 verbunden sein. Dies ermöglicht es, beim Anstecken der Anordnung an die Gegensteckverbinder zugleich eine elektrische Verbindung zu einem externen Schirmanschluss 15 herzustellen, der z.B. nach Art eines Messer- oder Stiftkontakts in einen nach Art eines Gabelkontakts geformten Schirmsteckkontakt 14 eingesteckt werden kann.
Die 13 bis 16 zeigen eine Trägerplatte 9 gemäß einer weiteren Ausführungsform, bei der die ersten Rastelemente 3 auf beiden Hauptoberflächen 1, 2 angrenzend an eine Randkante 20 der Trägerplatte 9 aus den Hauptoberflächen 1, 2 hervorragen. Die ersten Rastelemente 3 haben in dem gezeigten Ausführungsbeispiel im Querschnitt eine T-Form. An der Trägerplatte 9 gemäß der weiteren Ausführungsform kann beispielsweise ein Gegensteckverbinder 19 angeordnet werden, um beispielsweise eine Gegensteckanordnung für eine Anordnung mit einem Steckverbinder 10 und einer Trägerplatte 9 herstellen zu können. Hierdurch können zueinander kompatible Anordnungen aus Steckverbindern 10 und Gegensteckverbindern 19 mittels Trägerplatten 9 geschaffen werden.
Die 17 bis 19 zeigen eine Trägerplatte 9 gemäß der weiteren Ausführungsform und mit Stiftleisten, die beispielsweise Gegensteckverbinder 19 für die in den weiteren Figuren gezeigten, als Buchsenleisten ausgebildeten Steckverbinder 10 bilden können, wobei die Stiftleisten auf beiden Hauptoberflächen 1, 2 der Trägerplatte 9 angeordnet und mittels der ersten Rastelemente 3 an diesen festgelegt sind.
Die 20 bis 22 zeigen eine Anordnung mit einer Trägerplatte 9 gemäß der weiteren Ausführungsform und hieran festgelegten, als Stiftleisten gleicher Form und Polzahl ausgeführten Gegensteckverbindern 19. In den 23 bis 25 ist eine korrespondierende Anordnung mit einer Trägerplatte 9 gemäß der weiteren Ausführungsform und hieran festgelegten, als Buchsenleisten gleicher Form und Polzahl ausgeführten Steckverbindern 10 gezeigt. Das Zusammenführen der Steckverbinder 10 und der Gegensteckverbinder 19 ist bei diesen Anordnungen aufgrund der gleichen Formen und Polzahlen auf beiden Seiten der Trägerplatte 9 zunächst erschwert, da sie in zwei verschiedenen Orientierungen ineinander gesteckt werden können. Daher weist die Anordnung gemäß den 20 bis 22 eine Trägerplatte 9 mit einer als Materialaussparung ausgeführten Kodiereinrichtung 18 auf. Die Anordnung gemäß den 23 bis 25 weist eine Trägerplatte 9 mit einer als Materialvorsprung ausgeführten Kodiereinrichtung 18 auf. Auf diese Weise ist eine eindeutige Stecklage und -orientierung der Steckverbinder 10 und der Gegensteckverbinder 19 mittels der Kodiereinrichtung 18 vorgegeben. Im zusammengesteckten Zustand greift die als Materialvorsprung ausgeführte Kodiereinrichtung 18 in die als Materialaussparung ausgeführte Kodiereinrichtung 18 ein. Die 21 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der Anordnung mit einer Trägerplatte 9 gemäß der weiteren Ausführungsform und den hieran festgelegten Gegensteckverbindern 19. 23 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung mit einer Trägerplatte 9 gemäß der ersten Ausführungsform und den hieran festgelegten Steckverbindern 10.
Durch die Kodierung mittels der Kodierelemente 18, die an den beiden Trägerplatten 9 angeordnet sind und einander als Gegenstück zugeordnet sind, wird ein Fehlsteckschutz zwischen den Steckverbindern 10, z.B. den Federleisten, und den Gegensteckverbindern 19, z.B. den Stiftleisten, erreicht. Es wird verhindert, dass die Feder- und Stiftleiste auf Umschlag gesteckt werden können.
Bei der in 26 dargestellten Anordnung entspricht die rechts dargestellte Baugruppe aus zwei Steckverbindern 10 und einer Trägerplatte 9 beispielsweise der Anordnung gemäß 23. Die Trägerplatte 9 der Anordnung mit den Steckverbindern 10 hat eine Kodiereinrichtung 18, wie oben erwähnt. Die links dargestellte Anordnung weist zwei Gegensteckverbinder 19 mit einer Trägerplatte 3 auf, die eine als Gegenstück ausgebildete Kodiereinrichtung 18 hat, d.h. eine als Materialaussparung ausgeführte Kodiereinrichtung 18. Dies entspricht soweit der Darstellung der 21.
Zusätzlich zeigt die 26 sowie die Schnittdarstellung der 27, dass die Trägerplatte 9, an der die Gegensteckverbinder 19 befestigt sind, eine weitere Kodiereinrichtung 21 haben kann, z.B. wie dargestellt als Materialvorsprung oder auch als Materialaussparung. Die weitere Kodiereinrichtung 21 kann dabei an der Trägerplatte 9 insbesondere auf der von der Kodiereinrichtung 18 abgewandten Seite angeordnet sein. Durch die weitere Kodiereinrichtung 21 wird ein Fehlsteckschutz der die Gegensteckverbinder 19 aufweisenden Anordnung mit einer Leiterplatte, an die die Gegensteckverbinder 19 beispielsweise angelötet werden sollen, geschaffen. Durch die weitere Kodiereinrichtung 21 wird verhindert, dass die Gegensteckverbinder 19, z.B. in der Ausführungsform als Stiftleisten, auf Umschlag an die Leiterplatte gesteckt werden können. Hierzu wird vorteilhafter Weise die Leiterplatte derart ausgeführt, dass sie eine als Gegenstück zur weiteren Kodiereinrichtung 21 ausgebildete Kodierung hat, d.h. als Materialvorsprung oder als Materialaussparung. Vorteilhafter Weise können die Kodiereinrichtung 18 und/oder die weitere Kodiereinrichtung 21 dabei außermittig zu einer Mittelachse M der Trägerplatte 9 angeordnet sein, die parallel zur Steckrichtung des Steckverbinders 10 bzw. des Gegensteckverbinders 19 mittig durch die jeweilige Trägerplatte 9 verläuft.
Bezugszeichenliste

1: erste Hauptoberfläche
2: zweite Hauptoberfläche
3: erste Rastelemente
4: Kabelfixierungsbereich
5: flache Platte
6: Durchgangsöffnung
7: Zusatzbauteil
9: Trägerplatte
10: elektrischer Steckverbinder
11: Steckgesicht
12: elektrische Leitung
13: Kabelfixiermittel
14: Schirmsteckkontakt
15: externer Schirmanschluss
16: Schirmblech
17: zweite Rastelemente
18: Kodiereinrichtung
19: Gegensteckverbinder
20: Randkante
21: weitere Kodiereinrichtung
M: Mittelachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202017104144 U1 [0002]

Claims

Trägerplatte (9) in Form einer flachen Platte (5), die eine erste Hauptoberfläche (1) und eine davon abgewandte zweite Hauptoberfläche (2) hat, wobei diese Hauptoberflächen (1, 2) die Oberflächenseiten der Platte (5) mit dem größten Flächeninhalt sind, und mit ersten Rastelementen (3), an denen ein elektrischer Steckverbinder (10), der zweite Rastelemente (17) hat, mit seinen zweiten Rastelementen (17) durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente (3) mit den zweiten Rastelementen (17) festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (9) jeweils an der ersten Hauptoberfläche (1) und der zweiten Hauptoberfläche (2) erste Rastelemente (3) hat, sodass wenigstens ein elektrischer Steckverbinder (10) mit seinen zweiten Rastelementen (17) an der ersten Hauptoberfläche (1) und wenigstens ein weiterer elektrischer Steckverbinder (10) mit seinen zweiten Rastelementen (17) an der zweiten Hauptoberfläche (2) durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente (3) mit den zweiten Rastelementen (17) festlegbar ist.
Trägerplatte (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hauptoberfläche (1) und/oder der zweiten Hauptoberfläche (2) eines, mehrere oder alle Rastelemente (3) als gegenüber der Oberfläche abragendes Rastelement (3) ausgebildet ist.
Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (9) wenigstens einen Kabelfixierungsbereich (4) hat, an dem elektrische Leitungen (12), die mit an der Trägerplatte (9) festgelegten elektrischen Steckverbindern (10) verbunden sind, fixierbar sind.
Trägerplatte (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Rastelemente (3) an der ersten und/oder zweiten Hauptoberfläche (1, 2) außerhalb des Kabelfixierungsbereichs (4) angeordnet sind.
Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hauptoberfläche (1) und/oder der zweiten Hauptoberfläche (2) jeweils mehrere elektrische Steckverbinder (10) nebeneinander durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente (3) mit den zweiten Rastelementen (17) festlegbar sind.
Trägerplatte (9) nach der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hauptoberfläche (1) und/oder der zweiten Hauptoberfläche (2) elektrische Steckverbinder (10) wahlweise an unterschiedlichen Positionen relativ zur Trägerplatte (9) festlegbar sind, insbesondere an unterschiedlichen Positionen senkrecht zur Steckrichtung der elektrischen Steckverbinder (10).
Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl und Art elektrischer Steckverbinder (10), die an einer jeweiligen Hauptoberfläche (1, 2) festlegbar ist, für die erste Hauptoberfläche (1) und/oder die zweite Hauptoberfläche (2) variierbar ist.
Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (9) wenigstens eine Kodiereinrichtung (18) hat.
Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Rastelemente (3) angrenzend an eine Randkante (20) der Trägerplatte (9) an den Hauptoberflächen (1, 2) angeordnet sind.
Anordnung mit einer Trägerplatte (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und wenigstens zwei elektrischen Steckverbindern (10), die jeweils zweite Rastelemente (17) haben, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein elektrischer Steckverbinder (10) mit seinen zweiten Rastelementen (17) an der ersten Hauptoberfläche (1) und ein weiterer elektrischer Steckverbinder (10) mit seinen zweiten Rastelementen (17) an der zweiten Hauptoberfläche (2) durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente (3) mit den zweiten Rastelementen (17) festgelegt ist.
Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die an der ersten und der zweiten Hauptoberfläche (1, 2) festgelegten elektrischen Steckverbinder (10) mit ihren Steckgesichtern (11) in derselben Richtung ausgerichtet sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der an der ersten Hauptoberfläche (1, 2) festgelegte wenigstens eine elektrische Steckverbinder (10) gegenüber dem an der zweiten Hauptoberfläche (1, 2) festgelegten wenigstens einen elektrischen Steckverbinder (10) versetzt angeordnet ist und/oder eine andere Anzahl von Steckkontakten hat.
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hauptoberfläche (1, 2) eine andere Anzahl von elektrischen Steckverbindern (10) festgelegt ist als an der zweiten Hauptoberfläche (1, 2).
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hauptoberfläche (1) und/oder der zweiten Hauptoberfläche (2) ein Zusatzbauteil (7), das kein elektrischer Steckverbinder (10) ist und wenigstens ein zweites Rastelement (17) hat, durch formschlüssiges Ineinandergreifen wenigstens eines der ersten Rastelemente (3) mit den wenigstens einen zweiten Rastelement (17) des Zusatzbauteils (7) festgelegt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelfixierungsbereich (4) der Trägerplatte (9) gegenüber den daran festgelegten Steckverbindern (10) hervorragt, sodass elektrische Leitungen (12), die mit an der Trägerplatte (9) festgelegten elektrischen Steckverbindern (10) verbunden sind, am Kabelfixierungsbereich (4) fixierbar sind.
Anordnung mit einer Trägerplatte (9) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und zumindest einem hieran festgelegten Steckverbinder (10) sowie mit mindestens einer weiteren Trägerplatte (9) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und zumindest einem hieran festgelegten Gegensteckverbinder (19), der zum Verbinden mit dem Steckverbinder (10) eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (10) und/oder der Gegensteckverbinder (19) zweite Rastelemente (17) haben und an der jeweiligen Trägerplatte (9) durch formschlüssiges Ineinandergreifen der ersten Rastelemente (3) mit den zweiten Rastelementen (17) festlegbar sind, wobei zumindest eine Trägerplatte (9) eine Kodiereinrichtung (18) aufweist, durch die eine Stecklage und/oder eine Steckorientierung des Steckverbinders (10) und des Gegensteckverbinders (19) zueinander vorgegeben ist.