DE1279148B - Elektrische Modulbaugruppe zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente in Gestalt eines Stapels aneinandergereihter Rahmenteile - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H05k

Deutsche Kl.: 21 a4 - 75

Nummer: 1279148

Aktenzeichen: P 12 79 148.9-35 (A 52896)

Anmeldetag: 30. Juni 1966

Auslegetag: 3. Oktober 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Modulbaugruppe zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente in Gestalt eines Stapels aneinandergereihter Rahmenteile, in denen jeweils elektrische Schaltelemente angeordnet sind und die durch eine Stecker-Buchsen-Verbindung mit von einem Rahmenteil aus in eine Hülse des angrenzenden Rahmenteils ragendem Steckerstift sowohl mechanisch als auch elektrisch miteinander verbindbar sind.

Eine bekannte elektrische Modulbaugruppe sieht vor, daß elektrische Anschlußzungen für die Schaltelemente aus den Rahmenteilen nach außen ragen und außerhalb der Rahmenteile miteinander verlötet werden (deutsches Gebrauchsmuster 1 894 359). Bei dieser bekannten Anordnung ist einerseits nicht ausreichende elektrische Isolation nach außen gewährleistet und andererseits lassen sich die Rahmenteile nicht schnell verbinden und lösen.

Diese Schwierigkeiten sind grundsätzlich bereits bei elektrischen Modulbaugruppen der eingangs ge- ao nannten Gattung vermieden, bei denen die Stecker-Buchsen-Verbindungen sowohl ein leichtes mechanisches Lösen und Verbinden der einzelnen Rahmenteile als auch zugleich ihren gegenseitigen elektrischen Anschluß gewährleisten, ohne daß an der Außen- as seite der Modulbaugruppe unisolierte elektrische Teile erscheinen. Die Rahmenteile lassen sich vielmehr jeweils als Isolationsgehäuse für die in ihnen enthaltenen Schaltungselemente und Verschaltungsmittel verwenden, und lediglich die Stecker-Buchsen-Verbindungen stellen weiterführende elektrische Anschlußwege dar, die jedoch nicht außerhalb der eigentlichen Modulbaugruppe freiliegen.

Bei einer bekannten elektrischen Modulbaugruppe der eingangs genannten Art (USA.-Patentschrift 3 005 131) sind alle Flächen der Rahmenteile, welche zum Anschluß darauf zu stapelnder weiterer Rahmenteile dienen, jeweils mit Buchsen versehen. Diese Buchsen gehen entweder durch den Rahmenteil hindurch oder sind als Sacköffnungen ausgebildet. Im Fall durchgehender Buchsen kann man einen ganzen Stapel aufeinandergereihter Rahmenteile mittels eines einzigen Steckerstiftes elektrisch und mechanisch miteinander verbinden, der durch alle durchgehenden Buchsen der aufeinandergestapelten Rahmenteile hindurchgeschoben wird. Im Fall von einander gegenüberliegenden Sacklöchern ist vorgesehen, daß ein loser Steckerstift jeweils zur Hälfte in die beiden sich gegenüberliegenden Buchsen benachbarter Rahmenteile eingeschoben wird. Zum Anschluß der elektrischen Schaltelemente im jeweiligen Rahmenteil ist vorgesehen, daß Anschlußdrähte zwischen den Buch-Elektrische Modulbaugruppe zur Aufnahme
elektrischer Schaltelemente in Gestalt eines
Stapels aneinandergereihter Rahmenteile

Anmelder:

AMP Incorporated, Harrisburg, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. phil. G. B. Hagen, Patentanwalt,

8000 München 71, Franz-Hals-Str. 21

Als Erfinder benannt:

Homer Ernst Henschen,

Marvin Leo Yaeger, Carlisle, Pa.;

Dale Richard Zeil, Elizabethtown, Pa (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. Juli 1965 (460 092) --

sen und Steckerstiften eingeklemmt werden können. Um dieses Einklemmen zu erleichtern und die elektrischen Schaltelemente in den einzelnen Rahmenteilen leicht zugänglich zu machen, ist vorgesehen, daß die einzelnen Rahmenteile aus zwei einzelnen Halbschalen bestehen, in denen im Fall der durchgehenden Buchsen jeweils eine Einzelbuchse angeordnet ist, die dann in jedem Rahmenteil paarweise miteinander fluchten.

Bei dieser bekannten Modulbaugruppe besteht infolge der beiden Halbschalen jedes Rahmenelements und der in jeder Halbschale vorzusehenden Buchse ein relativ großer Herstellungsaufwand. Auch muß an beiden gegenüberliegenden Seiten jedes Rahmenteils eines Rahmenteilstapels eine Steckbuchse vorgesehen sein. Weitere Mühe besteht in der Ausrichtung dieser einzelnen Steckbuchsen aufeinander zum Einführen der losen Steckerstifte, was noch zusätzliche Handgriffe erfordert.

Auch das Anschließen der elektrischen Schaltelemente ist mühselig und im Fall eines einfachen Zwischenklemmens zwischen Buchse und Steckerstift nicht in jedem Fall zuverlässig.

Aufgabe der Erfindung ist daher, Herstellung und Handhabung einer elektrischen Modulbaugruppe der eingangs genannten Art unter gleichzeitiger Schaffung zuverlässiger Anschlußmöglichkeiten für die

809 619/207

elektrischen Schaltelemente der einzelnen Rahmen- Buchse ausgehen und die Steckerteile am geschlosseteile wesentlich zu vereinfachen, ohne die oben nen Ende der Buchse angeordnet sind. Das Verbinerwähnten gattungseigentümlichen Vorteile abzu- dungsstück stellt dann vor seinem Einbau im Rahschwächen oder aufzugeben, menteil einen leicht handhabbaren langgestreckten Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch 5 Teil dar, von dem man auch die eventuell nicht die Kombination folgender Merkmale gelöst: benötigte Anschlußzunge leicht abschneiden kann, ä) In jedem Rahmenteil sind eine Buchse und ein Andererseits macht es keine Mühe, die Anschluß-Steckerstift zu einem Verbindungsstück zusam- zunge radial abzubiegen. Durch das geschlossene mengefaßt, dessen Hülsenöffnung zur einen Buchsenende wird ferner die Einstecktiefe des zuge-Rahmenseite und dessen Stiftteil zur gegenüber- io hörigen Stiftteils begrenzt.

liegenden Rahmenseite weist; Zum Anschluß der Modulbaugruppe an eine ge-

b) von dem Verbindungsstück steht eine elektrische druckte Stromkreisplatte ist zweckmäßigerweise vor-Anschlußzunge im wesentlichen radial ab. gesehen, daß die Steckerteile gespaltene Stifte und

Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß ^s0 ausgebildet sind, daß sie als anlötbare Anschlußneben dem einstückig herstellbaren Rahmenteil nur ^l5 klemme in ein Loch einer gedruckten Stromkreisnoch ein einziges Verbindungsstück benötigt wird, platte einsteckbar sind.

welches außer der mechanischen und elektrischen Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in

Verbindung der einzelnen Rahmenteile gleichzeitig der nachstehenden Beschreibung im Zusammenauch noch eine einwandfreie elektrische Anschluß- hang mit den Figuren erörtert. In diesen zeigt möglichkeit für die den einzelnen Rahmenteilen zu- a° F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer ergeordneten elektrischen Schaltelemente gewährleistet. findungsgemäßen elektrischen Modulbaugruppe, bei Zwar muß man auch noch bei der Erfindung die der gewisse Teile gebrochen dargestellt sind und die elektrischen Schaltelemente irgendwie mit der An- auf einer elektrischen Stromkreisplatte angeordnet ist, schlußzunge, z. B. durch Anquetschen, Anlöten oder F i g. 2 eine Draufsicht auf diese Baugruppe, wo-

Aufstecken, verbinden. Die Anschlußzunge bietet da- 25 bei ebenfalls gewisse Teile gebrochen dargestellt sind, bei jedoch eine optimal einfache Anschlußmöglich- F i g. 3 eine Schnittdarstellung entsprechend der

keit an demselben Bauelement, nämlich dem Ver- Schnittlinie III-III der F i g. 2,

bindungsstück, das zugleich auch den mechanischen Fig. 4 eine Schnittdarstellung entsprechend der

und elektrischen Zusammenhalt der einzelnen Rah- Schnittlinie IV-IV der F i g. 2, menteile eines Rahmenteilstapels gewährleistet. Wäh- 30 F i g. 5 eine perspektivische Darstellung eines in rend darüber hinaus bei der bekannten elektrischen der Modulbaugruppe zur Anwendung gelangenden Modulbaugruppe jedem Rahmenteil mindestens zwei Verbindungsstückes.

Buchsen an den gegenüberliegenden Seiten des Rah- Die elektrische Modulbaugruppe besteht aus einem

menteils und zusätzlich noch der lose einzuführende Gehäuse 4, das aus einem Stapel gleichartiger recht-Steckerstift zugeordnet sind, kommt das einzige Ver- 35 eckiger, aus Isoliermaterial bestehender Rahmenteile bindungsstück gemäß der Erfindung mit einer Buchse 4 α bis 4 d besteht; diese Rahmenteile können beian einer Rahmenteilseite und einem Steckerstift an spielsweise aus einem Polykarbonat oder aus der anderen Rahmenteilseite aus. Es ist auch nicht Diallylphthalat bestehen. Die Ecken 6 des Gehäuse 4 mehr erforderlich, mit losen Steckerstiften zu mani- haben einen größeren Flächenquerschnitt als die pulieren und zu deren Einführen noch zusätzliche 40 Seitenteile 5 und 7 und weisen nach unten sich er-Arbeitsgänge vorzunehmen, wie Ausrichten der ein- streckende, in F i g. 3 wiedergegebene zylindrische zelnen Rahmenteile aufeinander zum Einstecken eines Zapfen 8 an der unteren Fläche 16 auf. Die oberen durchgehenden Steckerstiftes oder Einstecken des Flächen 18 der Ecken 6 haben zylindrische Vertielosen Steckerstiftes zunächst in einem Rahmenteil fungenlO, die zur Aufnahme der Zapfen 8 dienen und anschließendes Einführen dieser Steckerstifte in 45 und eine konisch sich erweiternde Einführöffnung 11 die Buchse des anderen Rahmenteils, sondern es aufweisen. An jeder Ecke6 ist gemäß Fig. 3 eine reicht aus, die einzelnen Rahmenteile wie Röhren auf Rippe 12 vorgesehen, an die mittels eines Klebstoffes ihre Sockel einfach aufzustecken. 13 eine gedruckte Stromkreisplatte 14 angekittet ist;

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Platte 14 dient als Träger der Schaltelemente E, die Anschlußzungen jeweils einen im Rahmenteil 50 die mit den stromleitenden Belegen P der Platte 14 vorgesehenen Schlitz durchsetzen und vorzugsweise verbunden sind.

jeweils um die Seitenfläche des Schlitzes nach rück- Eine Mehrzahl Öffnungen 20 durchsetzt die

wärts zurückgebogen sind. Hierdurch läßt sich das Seitenteile 5 und 7 eines jeden scheibenförmigen Verbindungsstück zugleich gegen zufällige Ver- Rahmenteils und dient der Aufnahme elektrischer drehung sichern, und die Anschlußzunge wird gegen 55 und mechanischer Verbindungsstücke 28. Eine jede Abbrechen geschützt. Öffnung hat gemäß Fig. 4 einen oberen Teil 23, der

Wenn bei der bekannten Modulbaugruppe ein be- einen Absatz 22 am Ende eines Schlitzes 26 büdet, stimmter Buchsen-Stecker-Verbindungspfad unter- der sich in eine jede Öffnung 20 des Rahmenteils brachen sein soll, wird der lose Einsteckstift fort- hineinerstreckt.

gelassen. Auch bei der Erfindung kann man leicht 60 Ein Verbindungsstück 28 besteht aus einer flachen eine Unterbrechung des Anschlußpfades erhalten, in- Kontaktzunge 30 am oberen, mit der Hülsenöffnung dem zwecks Unterbrechung der Strombahn An- 38 versehenen Ende einer zylindrischen Buchse 32, schlußzungen oder Steckerteile von Verbindungs- an deren unterem geschlossenen Ende ein gespaltener stücken entfernt sind. Stiftteil 33 vorgesehen ist, der aus den beiden Armen

Eine besonders vorteilhafte Anordnung erhält man, ⁶S 34 und 36 besteht. Gemäß Fig. 4 werden die Buchwenn die Buchsen an dem ihrer Hülsenöffnung sen 28 in die öffnungen 20 so eingesteckt, daß die gegenüberliegenden Ende geschlossen sind, die An- Buchse 32 gegen den Absatz 22 wirkt und die Stiftschlußzungen jeweils von dem offenen Ende der teile 33 nach unten gerichtet sind. Die Anschluß-

zungen 30 werden seitlich abgebogen, so daß sie in dem Schlitz 26 an der Stelle 40 anliegen und sich längs der oberen Seite der Platten 14 an der Stelle 44 erstrecken. Der durch die Verbindungsstücke 28 gebildete Stromweg kann dadurch unterbrochen werden, daß ein Stiftteil 33 an einem oder mehreren Verbindungsstücken 28, wie bei 46 in F i g. 4 gezeigt ist, entfernt wird. Die Anschlußzungen 30 können mit den aufgedruckten Strombelegungen der Stromkreisplatten 14 verbunden werden, sie können jedoch auch, falls sie nicht benötigt werden, in der Nähe der Seitenteile 5 und 7, wie bei 48 in F i g. 4 angedeutet ist, entfernt werden. Die Stiftteile 33 werden dann in die Hülse 33 unmittelbar darunter eingesteckt.

Wenn elektrische Schaltelemente E an den beiden Seiten der Stromkreisplatte 14 vorgesehen sind, können einige der Anschlußzungen 30 durch in den Figuren nicht dargestellte Öffnungen der Stromkreisplatte gesteckt werden und mit dem Schaltelement an der ao unteren Seite der Stromkreisplatte 14 verbunden werden. Gemäß F i g. 1 ist die Modulbaugruppe auf einer gedruckten Stromkreisplatte 50 angeordnet, durch die sich der Stiftteil 33 des Rahmenteils Aa und die Zapfen 8 erstrecken. Die Stiftteile 33 können nicht dargestellte Anschlußösen der Platte 50 durchsetzen, die mit gedruckten Strombelegungen der Platte 50 verbunden sind. Es können auch die Steckerstifte 33 in anderer Weise an die aufgedruckten stromführenden Belegungen der Platte 50 angelötet sein, z. B. im Wege eines Tauchlötverfahrens.

Es kann eine beliebige Anzahl öffnungen 20 mit Verbindungsstücken 28 vorgesehen sein. Man erkennt aus F i g. 1, daß die gedruckten Stromkreisplatten 14 vollständig durch die Rahmenteile Aa bis 4 d geschützt sind. Die Platten 14 können durch Gruppen miteinander verbundener Modulelemente, welche entsprechende, mittels der Anschlußzungen 30 angeschlossene Schaltelemente enthalten, ersetzt werden. Derartige Gruppen von Modulelementen können beispielsweise in Epoxyharz eingekapselt werden.

Der äußere Anschluß der Modulbaugruppen kann entweder mittels der Buchsen 32 des Rahmenteils 4 d oder über die Platte 50 oder über beide erfolgen. Die Platte 50 kann entfallen, und es können Buchsen zum Anschluß an die Stiftteile 33 des Rahmenteils Aa vorgesehen sein. Die Rahmenteile können auch durch Platten mit Öffnungen 20 und Buchsen 10 ersetzt werden, welche die mittels der Anschlußzungen 30 angeschlossenen Schaltelemente tragen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrische Modulbaugruppe zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente in Gestalt eines Stapels aneinandergereihter Rahmenteile, in denen jeweils elektrische Schaltelemente angeordnet sind und die durch eine Stecker-Buchsen-Verbindung mit von einem Rahmenteil aus in eine Hülse des angrenzenden Rahmenteils ragendem Steckerstift sowohl mechanisch als auch elektrisch miteinander verbindbar sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) In jedem Rahmenteil (Aa, Ab, Ac, Ad) sind eine Buchse (32) und ein Steckerstift (33) zu einem Verbindungsstück (28) zusammengefaßt, dessen Hülsenöffnung (38) zur einen Rahmenseite und dessen Stiftteil (33) zur gegenüberliegenden Rahmenseite weist;

b) von dem Verbindungsstück (28) steht eine elektrische Anschlußzunge (30) im wesentlichen radial ab.

2. Modulbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußzungen (30) jeweils einen im Rahmenteil vorgesehenen Schlitz (26) durchsetzen und vorzugsweise jeweils um die Seitenfläche des Schlitzes (26) nach rückwärts zurückgebogen sind.

3. Modulbaugruppe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußzungen (30) oder Steckerteile (33) von Verbindungsstücken (28) zwecks Unterbrechung der Strombahn entfernt sind.

4. Modulbaugruppe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen (32) an dem ihrer Hülsenöffnung gegenüberliegenden Ende geschlossen sind und daß die Anschlußzungen (30) jeweils von dem offenen Ende der Buchse (32) ausgehen und die Steckerteile (33) am geschlossenen Ende der Buchse (32) angeordnet sind.

5. Modulbaugruppe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerteile (33) gespaltene Stifte (34, 36) und so ausgebildet sind, daß sie als anlötbare Anschlußklemme in ein Loch einer gedruckten Stromkreisplatte (50) einsteckbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 894 359;
britische Patentschrift Nr. 901 473;
USA.-Patentschrift Nr. 3 005 131.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 619/207 9.68 © Bundesdruckerei Berlin