DE19902262C2 - Leiterplatten-Steckverbinder - Google Patents
Leiterplatten-SteckverbinderInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Leiterplatten-
Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Hier wegen ihrer speziellen Funktionsweise auch als
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder bezeichnete
Steckverbinder dieser Art dienen dazu, zwei Leiterplatten im
wesentlichen kraftfrei elektrisch und mechanisch miteinander zu
verbinden; sie werden unter anderem dazu verwendet, um eine
erste Leiterplatte einfach und schonend im wesentlichen
senkrecht auf eine zweite Leiterplatte (beispielsweise eine
sogenannte Rückwand-Leiterplatte) aufstecken zu können und sie
dabei elektrisch und mechanisch fest und zuverlässig mit dieser
zu verbinden.
Leiterplatten-Steckverbinder sind seit langem und in einer
Vielzahl von Ausführungsformen bekannt; ein derartiger
Steckverbinder ist beispielsweise in der US-PS 3 130 351
beschrieben.
Der aus dieser Druckschrift bekannte Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder ist fest auf einer der miteinander in
Verbindung zu bringenden Leiterplatten montiert und dazu aus
gelegt, daß die andere der miteinander in Verbindung zu brin
genden Leiterplatten in diesen einsteckbar ist. Er ist so
aufgebaut, daß er durch Ziehen an einem an der einzustecken
den Leiterplatte vorgesehenen, im wesentlichen stangenartig
ausgebildeten Betätigungsglied in eine das Einstecken oder
Entfernen einer Leiterplatte gestattende Montagestellung, und
durch das Einstecken einer Leiterplatte in die Verbindungs
stellung bringbar ist.
Die Verwendung solcher und anderer Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder erfordert eine vorsichtige und exakt
vorschriftsmäßige Handhabung derselben. Versucht man bei
spielsweise, eine Leiterplatte in einen in der Verbindungs
stellung befindlichen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder
einzusetzen oder aus diesem herauszunehmen, so kann es leicht
zu Beschädigungen der Leiterplatte und/oder des Leiterplat
ten-Nullkraftsteckverbinders kommen. Bringt man andererseits
den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder bei nicht vor
schriftsmäßig eingesteckter Leiterplatte in die Verbindungs
stellung, so kann es passieren, daß kein ordnungsgemäßer Kon
takt der in Verbindung zu bringenden Leiterplatten zustande
kommt. Beides ist verständlicherweise unerwünscht.
Ein weiterer Nachteil von wie beschrieben oder ähnlich ausge
bildeten Leiterplatten-Nullkraftsteckverbindern besteht dar
in, daß diese nur dann ordnungsgemäß bedient und verwendet
werden können, wenn die an der Leiterplatte vorgesehenen Be
tätigungsglieder genau vorschriftsmäßig (in einer vor
schriftsmäßigen Relativlage zum Leiterplatten-Nullkraftsteck
verbinder) angeordnet und bemessen sind; Abweichungen führen
fast unweigerlich dazu, daß das Betätigungsglied (beispiels
weise die Betätigungsstange gemäß der US-PS 3 130 351) und
der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder in der bestimmungs
gemäßen Lage der Leiterplatte nicht ordnungsgemäß in Eigriff
kommen und/oder daß das Betätigungsglied oder der Leiterplat
ten-Nullkraftsteckverbinder die Einnahme der bestimmungsgemä
ßen Lage der Leiterplatte behindern oder unmöglich machen.
Aus der EP 0 878 874 A2 ist ein Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder bekannt, bei dem zwei Gehäusehälften in
eine Aufnahme- oder Montagestellung vorverschwenkbar sind. Nach
Einführen einer Leiterplatte in die Mitte der verschwenkten
Gehäusehälften wird über eine drehbare Betätigungsstange ein
Schließen oder Zurückschwenken der Gehäusehälften veranlaßt,
wozu an dem einem Betätigungsende der Stange abgewandten Ende
ein Exzenternocken mit Steuerflächen an den Gehäusehälften in
Eingriff tritt.
Eine andere Lösung der Aufgabe, bei einer Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbindung die elektrische und mechanische
Verbindung herzustellen und zu sichern, findet sich in der EP-0
402 613 A2. Dort wird ein Ende einer Leiterplatte in einen
Schlitz zwischen zwei in Längsrichtung gegeneinander versetzten
Gehäusehälften eingeführt. Die einander zugewandten Flächen der
Gehäusehälften besitzen miteinander zusammenwirkende Steuer-
Auflaufflächen, die durch Vorspannung der einen Gehäusehälfte
in Richtung der anderen Gehäusehälfte miteinander in Eingriff
gehalten werden. Durch einen mittels Knopf oder Hebel
verstellbaren Exzenter wird die eine Gehäusehälfte gegenüber
der anderen Gehäusehälfte verschoben, womit sich die in
Eingriff stehenden Steuerflächen relativ verlagern und dabei
die vorgespannte Gehäusehälfte unter Einklemmen der
Leiterplatte gegen die andere Gehäusehälfte gedrückt wird.
Aus der DE-A-24 33 385 ist ein Leiterplattenträger bekannt, bei
dem die mit einem Steckverbinder endseitig bestückte
Leiterplatte in Führungsschienen an einem Rückwandträger
eingeschoben wird. Die Führungsschienen sind starr an dem
Rückwandträger befestigt und tragen über ein Hebelgestänge in
Längsrichtung verstellbare Gleitschienen, die die Leiterplatte
an deren Längsseiten aufnehmen. In der Offenstellung der
Hebelgestänge sind Kontakte in einem Sockel der
Verbinderanordnung voneinander getrennt. Nur bei vollständig
eingeschobener Leiterplatte lassen sich die Hebelgestänge in
eine Schließstellung bringen, wobei gleichzeitig die
Gleitschienen mit Nockenstiften in ein Kontaktgehäuse im Boden
der Rückwand-Halterung eingreifen und dadurch eine Verlagerung
einer Kontaktreihe quer zur Einschubrichtung der Leiterplatte
bewirken, wodurch Kontaktpaare in der Aufnahme einerseits und
dem an der Leiterplatte angebrachten Verbinderteil andererseits
geschlossen werden. Während beim Einführen der Leiterplatte in
die Endstellung praktisch keine Kraft aufgebracht werden muß,
wird die gesamte Kraft zum Schließen der paarweisen Kontakte
über die Hebelgestänge, die Gleitschienen und die Nockenstifte
auf eine Verstellschiene für die Kontakte aufgebracht.
In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zeigt
die DE 197 18 029 A1 einen Leiterplatten-Steckverbinder, bei
dem der Mechanismus eine Halterung an dem in Einsteckrichtung
abgewandten Ende der Leiterplatte aufweist, in der eine kurze
Stange angeordnet ist, die von außen drehbar ist. Die Stange
dreht eine in einem Gehäuse drehbare Mutter, in die entgegen
der Einsteckrichtung eine Schraube eingreift, deren Ende über
einen Schwenkzapfen mit einem Arretiergestänge gekoppelt ist,
welches entlang der Seitenkante der Leiterplatte verläuft und
an seinem unteren Ende eine einseitig offene Aufnahmeklaue
trägt. Ein Zapfen am Rand der Leiterplatte greift in ein schräg
verlaufendes Langloch des Arretiergestänges ein.
Bei in Montagestellung eingeschobener Leiterplatte wird durch
Drehen der Mutter über die kurze Stange die Schraube entgegen
der Einsteckrichtung gezogen, und das untere Ende des
Arretiergestänges greift an einem Widerlager-Zapfen an, indem
das Arretiergestänge durch das an dem Zapfen entlang gleitende
schräge Langloch um den Zapfen am Ende der Schraube verschwenkt
wird. Eine weitergehende Drehung der Mutter zieht das
Arretiergestänge zusammen mit der daran gekoppelten
Leiterplatte in die Verbindungsstellung.
Bei diesem Mechanismus erfolgt zunächst die Arretierung der
Leiterplatte in einem Vorarretierungszustand, bevor die
Leiterplatte vollständig in die Montagestellung gedrückt wird.
Hierdurch kann es zu Beschädigungen an der Leiterplatte
und/oder den Kontakten kommen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den
Leiterplatten-Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß die Gefahr von
ernsthaften Beschädigungen der Leiterplatte und/oder des
Leiterplatten-Steckverbinders
und/oder die Gefahr einer nicht ordnungsgemäßen Verbindung
der in Verbindung zu bringenden Leiterplatten auf ein Minimum
reduzierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Teile des Anspruchs 1 gelöst.
Durch den Leiterplatten-Steckverbinder gemäß der Erfindung kann
erreicht werden, daß der Leiterplatten-Steckverbinder auch dann
noch ordnungsgemäß bedient und verwendet werden kann, wenn die
an der Leiterplatte vorgesehene Betätigungsstange nicht genau
vorschriftsmäßig (in einer vorschriftsmäßigen Relativlage zum
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder)
angeordnet und bemessen ist; so hat beispielsweise eine nicht
bestimmungsgemäße Länge einer auf der Leiterplatte vorgesehe
nen Betätigungsstange nicht zwangsläufig zur Folge, daß die
Betätigungsstange und der Leiterplatten-
Steckverbinder in der bestimmungsgemäßen Lage der
Leiterplatte nicht ordnungsgemäß in Eingriff kommen und/oder
daß die Betätigungsstange oder der Leiterplatten-
Steckverbinder die Einnahme der bestimmungsgemäßen
Lage der Leiterplatte behindern oder unmöglich machen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteran
sprüchen, der folgenden Beschreibung und den Figuren entnehm
bar.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungs
beispiels des nachfolgend näher beschriebenen Leiter
platten-Nullkraftsteckverbinders im auf eine Leiter
platte montierten Zustand,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer zum Einsetzen
in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß
Fig. 1 vorgesehenen Leiterplatte,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders gemäß Fig. 1 mit darin ein
gesetzter Leiterplatte gemäß Fig. 2,
Fig. 4 bis 6 perspektivische Ansichten verschiedener Zu
stände eines Arretier- und Schwenkmechanismus des
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders gemäß Fig. 1
(zur Veranschaulichung der Vorgänge beim Einsetzen
der Leiterplatte gemäß Fig. 2 in den Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders gemäß Fig. 1, und
Fig. 7 und 8 perspektivische Ansichten verschiedener Zu
stände eines modifizierten Arretier- und Schwenkme
chanismus.
Der nachfolgend näher beschriebene Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder dient zur elektrischen und mechani
schen Verbindung zweier Leiterplatten. Die zu verbindenden
Leiterplatten sind eine erste Leiterplatte und eine zweite
Leiterplatte, wobei die erste Leiterplatte im wesentlichen
senkrecht auf die zweite Leiterplatte aufsteckbar sein soll.
Leiterplatten nach Art der zweiten Leiterplatte sind bei
spielsweise die sogenannten Rückwand-Leiterplatten; die dar
auf aufsteckbaren Leiterplatten nach Art der ersten Leiter
platte werden häufig ihrer Montage entsprechend als Einsteck
karten bezeichnet.
Es sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die
Anwendung des beschriebenen Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders nicht auf solche Anwendungen be
schränkt ist; der beschriebene Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder eignet sich dem Wesen nach zur Ver
bindung beliebiger Leiterplatten in beliebigen Relativlagen.
Der nachfolgend näher beschriebene Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder ist in den Figuren mit dem Bezugszei
chen 6 bezeichnet.
Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 ist, wie bei
spielsweise aus der Fig. 1 ersichtlich ist, im betrachteten
Beispiel fest auf der mit dem Bezugszeichen 5 bezeichneten
zweiten Leiterplatte montiert; der Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder 6 und die zweite Leiterplatte 5 sind
dabei elektrisch und mechanisch fest miteinander verbunden.
Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 weist an seiner
Oberseite einen in Längsrichtung des Leiterplatten-Nullkraft
steckverbinders 6 verlaufenden Schlitz 61 auf. In diesen
Schlitz 61 muß die unter anderem in Fig. 2 dargestellte, mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnete erste Leiterplatte einge
steckt werden, um über den Leiterplatten-Nullkraftsteckver
binder 6 mit der zweiten Leiterplatte 5 verbunden zu werden.
Die Richtung, in welche die erste Leiterplatte 1 bewegt wer
den muß, um in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder ein
gesetzt zu werden, ist in der Fig. 2 mit einem Pfeil E be
zeichnet und wird nachfolgend als Einschubrichtung der ersten
Leiterplatte 1 bezeichnet; der Zustand, in dem zwei erste
Leiterplatten 1 in zwei nebeneinanderliegende Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder 6 eingesetzt sind, ist in Fig. 3
veranschaulicht.
Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 weist in seinem
Inneren, genauer gesagt diesseits und jenseits des Schlitzes
61 zwei (in den Figuren nicht sichtbare) Verbinderhälften
auf, die durch einen mit dem Bezugszeichen 7 bezeichneten
(Arretier- und Schwenk-)Mechanismus zueinander hin und von
einander weg schwenkbar bzw. klappbar sind.
Der besagte Mechanismus 7 ist durch ein später noch genauer
beschriebenes Betätigungsglied betätigbar.
Im auseinandergeklappten Zustand der Verbinderhälften kann
die erste Leiterplatte 1 im wesentlichen kraftfrei zwischen
die Verbinderhälften eingesetzt oder entfernt werden; der Zu
stand des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders, in dem des
sen Verbinderhälften auseinandergeklappt sind, wird daher als
dessen Montagestellung bezeichnet.
Im zusammengeklappten Zustand der Verbinderhälften wird die
gegebenenfalls dazwischen eingesetzte erste Leiterplatte 1
mehr oder weniger fest zwischen den Verbinderhälften einge
klemmt und kommt dadurch über den Leiterplatten-Nullkraft
steckverbinder elektrisch und mechanisch mit der anderen
(zweiten) Leiterplatte in Verbindung; der Zustand des Leiter
platten-Nullkraftsteckverbinders, in dem dessen Verbinder
hälften zusammengeklappt sind, wird daher als dessen Verbin
dungsstellung bezeichnet.
Der vorliegend beschriebene Leiterplatten-Nullkraftsteckver
binder zeichnet sich dadurch aus, daß
- - der Mechanismus 7 durch eine Drehbewegung eines Betäti gungsgliedes betätigbar ist, und/oder
- - der Mechanismus 7 so ausgebildet ist, daß dieser erst dann beginnt, den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder in die Verbindungsstellung zu bringen, nachdem er die erste Lei terplatte 1 in ihrer bestimmungsgemäßen Lage arretiert hat, und/oder daß der Mechanismus 7 die Arretierung der ersten Leiterplatte 1 erst wieder löst, nachdem er den Leiterplat ten-Nullkraftsteckverbinder in die Montagestellung gebracht hat.
Die besonderen Maßnahmen, durch welche dies erreicht wird,
werden anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei
das erste Ausführungsbeispiel insbesondere unter Bezugnahme
auf die Fig. 3 bis 6, und das zweite Ausführungsbeispiel
insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 be
schrieben wird.
Den nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist
unter anderem gemeinsam, daß der Mechanismus 7 an einer zen
tralen Stelle des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6
angeordnet ist, so daß die diesseits des Mechanismus 7 und
die jenseits des Mechanismus 7 liegenden Leiterplatten-Null
kraftsteckverbinder-Teile etwa gleich groß sind. Es sei je
doch bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß hierauf
keine Einschränkung besteht. Der Mechanismus 7 kann auch be
liebige andere Relativlagen zum Leiterplatten-Nullkraftsteck
verbinder 6 einnehmen.
Der Mechanismus 7 kann im Leiterplatten-Nullkraftsteckverbin
der 6 integriert sein. Es kann sich aber auch um eine separa
te Einheit handeln, die am Leiterplatten-Nullkraftsteckver
binder 6 und/oder der zweiten Leiterplatte 5 befestigt ist.
Dort, wo sich der Mechanismus 7 befindet, ist der zum Ein
stecken der ersten Leiterplatte 1 vorgesehene Schlitz 61 des
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 unterbrochen.
Die erste Leiterplatte 1 hat dort, wo sie beim Einsetzen in
den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 auf den Mechanis
mus 7 trifft, eine Aussparung 2. Diese Aussparung 2 ist, wie
insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, ein von der dem
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder zugewandten (vorderen)
Kante der ersten Leiterplatte ausgehender, sich entgegen der
Einschubrichtung E erstreckender Schlitz, der an dem vom Lei
terplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 abgewandten Ende beider
seits seitliche (quer zur Einschubrichtung E verlaufende)
Ausbuchtungen 21 und 22 aufweist und mithin eine in etwa T-
förmige Gestalt hat. Die Länge und Breite des Schlitzes 2
sind so bemessen, daß im bestimmungsgemäß in den Leiterplat
ten-Nullkraftsteckverbinder 6 eingesetzten Zustand der ersten
Leiterplatte 1 kein oder allenfalls ein sehr geringer Zwi
schenraum zwischen der ersten Leiterplatte 1 und dem Mecha
nismus existiert.
Das vorstehend bereits erwähnte Betätigungsglied zur Betäti
gung des Mechanismus 7 ist im betrachteten Beispiel eine mit
dem Bezugszeichen 3 bezeichnete Stange, die an der ersten
Leiterplatte 1 befestigt ist.
Die Stange 3 verläuft längs der Einschubrichtung E und er
streckt sich von jenseits der dem Leiterplatten-Nullkraft
steckverbinder 6 abgewandten Kante bis in die Ausnehmung 2
der ersten Leiterplatte 1 hinein. Sie ist um ihre Längsachse
drehbar und weist an ihrem von Leiterplatten-Nullkraftsteck
verbinder abgewandten (hinteren) Ende einen zu ihrer Drehung
dienenden Bedienhebel 31 auf und ist an ihrem dem Leiterplat
ten-Nullkraftsteckverbinder zugewandten (vorderen) Ende als
ein zum Ineingriffbringen mit dem Mechanismus 7 geeignetes
Kupplungselement 32 ausgebildet; anstelle des (manuell betä
tigbaren) Bedienhebels 31 könnte auch ein nur durch ein Spe
zialwerkzeug betätigbarer Mechanismus zum Drehen der Stange 3
vorgesehen werden.
Wie den Fig. 4 bis 6 entnehmbar ist, umfaßt der Mechanis
mus 7 eine oder mehrere Schrauben, eine Mutter und zwei Lei
terplatten-Arretierelemente in Form von Bügeln 73, 74.
Bei den nachfolgenden Ausführungen wird der Einfachheit hal
ber zunächst davon ausgegangen, daß nur eine Schraube 71 vor
handen ist.
Die Schraube 71 ist um ihre Längsachse drehbar, aber in
Längsrichtung unbewegbar gelagert. Sie ist in Einschubrich
tung E ausgerichtet und weist an ihrem der ersten Leiterplat
te 1 zugewandten Ende ein Kupplungselement 711 auf, das mit
dem Kupplungselement 32 der Stange 3 verdrehsicher in Ein
griff bringbar ist.
Die Stange 3 und die Schraube 71 sind dazu ausgelegt, über
einandergesteckt zu werden. Genauer gesagt wird beim Einset
zen der ersten Leiterplatte 1 in den Leiterplatten-Null-
+kraftsteckverbinder 6 die Stange 3 (deren das Kupplungsele
ment 32 tragendes Ende) über die Schraube 71 (deren das Kupp
lungselement 711 tragende Ende) geschoben. Dabei kommen die
Kupplungselemente 32 und 711 so in Eingriff, daß die Schraube
71 Drehbewegungen der Stange 3 folgt.
Auf die Schraube 71 ist die vorstehend bereits erwähnte Mut
ter 72 aufgesetzt. Die Mutter 72 ist so gelagert, daß sie
entlang der Längsachse der Schraube 71 bewegbar, aber nicht
um diese drehbar ist.
Eine durch die Stange 3 oder anderweitig veranlaßte Drehung
der Schraube 71 hat somit eine Auf- oder Abbewegung der Mut
ter 72 entlang der Schraube 71 zur Folge.
Die erwähnten Bügel 73, 74 sind an einander gegenüberliegen
den Seiten der Schraube 71 symmetrisch zu dieser angeordnet.
Im betrachteten Beispiel handelt es sich um elastisch biegba
re Bügel, die an einer oder mehreren Stellen an einer ortsfe
sten Komponente des Mechanismus 7 befestigt sind und in den
übrigen Bereichen zueinander hin und voneinander weg bewegbar
sind.
In dem in der Fig. 4 gezeigten (Montage-)Zustand des Mecha
nismus 7 sind die Bügel 73, 74 maximal weit zueinander hin
geschwenkt. Aus dieser Stellung können sie elastisch von ein
ander weg (nach außen) gedrückt werden (siehe Fig. 6). Ob
und gegebenenfalls wie weit die Bügel 73, 74 elastisch aus
einandergedrückt werden, hängt von der Stellung der Mutter 72
ab; die Mutter 72 weist einen seitlichen Vorsprung 721 auf,
welcher die Bügel 73, 74 abhängig von der Relativlage von
Mutter 72 und Bügeln 73, 74 auseinanderdrückt.
Wenn und so lange sich die Mutter 72 ganz oben befindet, sind
die Bügel 73, 74 maximal weit zueinander hin bewegt (siehe
Fig. 4). Durch Drehen der Schraube 71 bewegt sich die Mutter
72 nach unten. Je weiter die Mutter 72 nach unten wandert,
desto weiter drückt sie (deren seitlicher Vorsprung 721) die
Bügel 73, 74 auseinander (siehe Fig. 6).
Durch das Auseinanderdrücken der Bügel 73, 74 werden diese
(bei bestimmungsgemäß eingesetzter erster Leiterplatte 1) in
die Ausbuchtungen 21, 22 derselben hineinbewegt, was eine Si
cherung der ersten Leiterplatte 1 gegen ein Herausziehen aus
dem Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 bewirkt.
Zum Einsetzen der ersten Leiterplatte 1 in den Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder 6 muß sich der Mechanismus 7 in einem
Zustand befinden, in dem die Bügel 73, 74 maximal so weit
auseinanderstehen, daß sie die Aussparung 2 der ersten Lei
terplatte 1 seitlich nicht überragen. Dies ist in der in der
Fig. 4 gezeigten Montagestellung des Mechanismus 7 der Fall.
Damit der Mechanismus 7 diese Stellung nicht ungewollt ver
lassen kann, kann er mit einem Rastmechanismus versehen wer
den, durch welchen er in dieser Stellung gehalten wird.
Die Kupplungselemente 32 und 711 der Stange 3 und der Schrau
be 71 können (müssen aber nicht) so gestaltet sein, daß sie
nur in einer vorbestimmten Ausrichtung in Eingriff bringbar
sind. In diesem Fall muß sich beim Einsetzen der ersten Lei
terplatte 1 in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6
auch die Stange 3 in einer vorbestimmten Stellung befinden.
Die Stellung der Stange 3 ist durch den an dieser vorgesehe
nen Bedienhebel 31 einstellbar. Dieser ist zwischen einer (im
betrachteten Beispiel durch ein offenes Schloß symbolisier
ten) Montagestellung und einer (im betrachteten Beispiel
durch ein geschlossenes Schloß symbolisierten) Verbindungs
stellung hin- und herbewegbar. Der Bedienhebel 31 und/oder
die erste Leiterplatte 1 sind vorzugsweise mit einem Rastme
chanismus versehen, durch welchen der Bedienhebel 31 sowohl
in der Montagestellung als auch in der Verbindungsstellung
arretierbar ist. Dieser Rastmechanismus wird im betrachteten
Beispiel durch eine im Schwenkbereich des Bedienhebels 31
(zwischen dessen Montagestellung und dessen Verbindungsstel
lung) vorgesehene Erhebung 4 gebildet.
Das Einsetzen der ersten Leiterplatte 1 in den Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder ist in den Fig. 4 bis 6 veran
schaulicht.
In der Fig. 4 ist der Zustand gezeigt, in dem die erste Lei
terplatte 1 gerade in den Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder 6 eingesetzt wird, aber noch nicht
ihre bestimmungsgemäße Position erreicht hat. Die Bügel 73,
74 sind zusammengeklappt und behindern die Bewegung der er
sten Leiterplatte nicht; die Stange 3 und die Schraube 71 ha
ben einander noch nicht erreicht.
Bei fortgesetzter Bewegung der ersten Leiterplatte 1 in die
Einschubrichtung E wird - wenn sich sowohl der Hebel 31 (und
damit auch die Stange 3) als auch die Schraube 71 in der Mon
tagestellung befinden - die Stange 3 (deren Kupplungselement
32) über die Schraube 71 (deren Kupplungselement 711) gescho
ben. Die erste Leiterplatte 1 wird bis zum Anschlag einge
schoben. Der Zustand, in dem die erste Leiterplatte 1 voll
ständig (bis zum Anschlag) in den Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder geschoben ist, ist in Fig. 5 veran
schaulicht.
Bringt man in dem in der Fig. 5 gezeigten Zustand den Be
dienhebel 31 von der Montagestellung in die Verbindungsstel
lung, so werden dadurch die Stange 3 und über diese auch die
Schraube 71 gedreht. Das Drehen der Schraube 71 hat zur Fol
ge, daß sich die Mutter 72 entlang dieser nach unten bewegt.
Dies wiederum bewirkt, daß die Bügel 73 und 74 nach außen in
die Ausbuchtungen 21, 22 der ersten Leiterplatte 1 gedrückt
werden. In diesem Zustand arretieren die Bügel 73, 74 die er
ste Leiterplatte 1 in der dann eingenommenen (bestimmungsge
mäßen) Lage.
Dieser Zustand wird erreicht, bevor sich der Bedienhebel 31
in der Verbindungsstellung befindet.
Bei fortgesetzter Bewegung des Bedienhebels wird durch die
Drehung der Stange 3 und der Schraube 71 das Zusammenklappen
der Verbinderhälften des Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders 6 bewirkt; vor dem wie beschriebenen
oder ähnlich erfolgten Arretieren der ersten Leiterplatte in
ihrer bestimmungsgemäßen Lage werden die Verbinderhälften
nicht oder allenfalls unwesentlich bewegt (zusammengeklappt).
Die Bewegung der Verbinderhälften des Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders erfolgt beispielsweise unter Verwen
dung von Zahnstangen und/oder Zahnrädern, die durch die
Schraube 71 oder die durch diese bewegte Mutter 72 angetrie
ben werden.
Wenn der Bedienhebel 31 seine Verbindungsstellung erreicht
hat und in dieser einrastet, sind die Verbinderhälften voll
ständig zusammengeklappt und kontaktieren die erste Leiter
platte 1. Dieser Zustand ist in Fig. 6 gezeigt.
Zum Entnehmen der ersten Leiterplatte 1 aus dem Leiterplat
ten-Nullkraftsteckverbinder 6 muß zunächst der Bedienhebel 31
von dessen Verbindungsstellung in dessen Montagestellung ge
bracht werden. Dabei werden zunächst die Verbinderhälften
auseinandergeklappt und dann - nachdem dies geschehen ist -
die Bügel 73, 74 aus den Ausbuchtungen 21, 22 herausge
schwenkt.
Wenn der Bedienhebel 31 seine Montagestellung erreicht hat,
ist wieder der in Fig. 5 gezeigte Zustand erreicht, und die
erste Leiterplatte 1 kann aus dem Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinder herausgezogen werden.
Aus den vorstehenden Erläuterungen läßt sich ersehen, daß der
Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder vor Fehlbedienungen je
der Art geschützt ist:
- - Die erste Leiterplatte 1 kann in den Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder 6 nur eingesetzt werden, wenn sich dieser in der Montagestellung befindet. Anderenfalls würden die sonst auseinandergeklappten Bügel 73, 74 im Wege ste hen.
- - Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder kann nur in die Verbindungsstellung gebracht werden, wenn die erste Leiter platte 1 bestimmungsgemäß (wie in Fig. 5 gezeigt) einge setzt ist. In unvollständig oder unrichtig eingesetztem Zu stand der ersten Leiterplatte 1 könnten die Bügel 73, 74 nicht auseinandergeklappt werden; der Mechanismus 7 würde sperren und könnte nicht einmal damit beginnen, die Verbin derhälften zusammenzuklappen.
- - Bevor die Verbinderhälften des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders 6 zusammengeklappt werden, wird die erste Leiterplatte 1 durch Ausklappen der Bügel 73, 74 gegen ein Herausziehen gesichert.
- - Die Sicherung gegen das Herausziehen der ersten Leiterplat te 1 bleibt bestehen, bis die Verbinderhälften wieder voll ständig auseinandergeklappt sind. Die erste Leiterplatte 1 kann dadurch nur aus dem Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder entnommen werden, wenn sich dieser in der Montagestellung befindet.
Der beschriebene Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder ist
darüber hinaus auch relativ unempfindlich gegen eine nicht
bestimmungsgemäße Anordnung der Stange 3 auf der ersten Lei
terplatte 1 und/oder gegen eine nicht bestimmungsgemäße Länge
derselben. Dadurch, daß die Kopplung von Stange 3 und Mecha
nismus 7 unter Aufschieben der Stange 3 auf die Schraube 71
erfolgt, können gewisse Abweichungen von der idealen Länge
und/oder der idealen Position der Stange 3 problemlos ver
kraftet werden; die Stange 3 und die Schraube 71 überlappen
dann nur etwas mehr oder weniger als es im Idealfall der Fall
ist.
Bei der Beschreibung des Mechanismus wurde bislang davon aus
gegangen, daß dieser nur eine Schraube umfaßt. Wie eingangs
bereits erwähnt wurde, und wie auch aus den Figuren ersicht
lich ist, umfaßt der Mechanismus 7 in Wirklichkeit zwei
Schrauben und eine gemeinsame, mit beiden Schrauben verbunde
ne Mutter. Von den beiden Schrauben wird eine Schraube (die
Schraube 71) durch die Stange 3 angetrieben, und die zweite
Schraube wird beispielsweise über ein Zahnrad von der ersten
Schraube 71 angetrieben; die Schrauben drehen sich synchron
und bewegen die Mutter 72 und die Bügel 73, 74 gemeinsam. Das
Vorsehen von zwei Schrauben ist insofern vorteilhaft, weil
sich dadurch die Bügel 73, 74 und die Verbinderhälften mit
geringem Aufwand gleichmäßig, synchron und symmetrisch bewe
gen lassen. Nichtsdestotrotz ist es jedoch auch möglich, ei
nen (Arretier- und Schwenk-)Mechanismus mit nur einer Schrau
be zu realisieren.
Der nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 be
schriebene Mechanismus 8 ist ein Mechanismus dieser Art.
Der Mechanismus 8 gemäß den Fig. 7 und 8 unterscheidet
sich auch noch in anderen Punkten vom Mechanismus 7 gemäß den
Fig. 1 bis 6.
Insbesondere
- - weist der Mechanismus 8 andersartige Leiterplatten- Arretierungselemente auf (anstelle der Bügel 73, 74 werden drehbar gelagerte oder elastisch biegbare Haken 83, 84 ver wendet), und
- - ist eine modifizierte (zusätzlich in Führungsschienen ge führte und einen andersartigen, nämlich kurvengesteuerten Arretierungselement-Bewegungsmechanismus aufweisende) Mut ter 82 vorgesehen.
Ansonsten herrscht Übereinstimmung mit dem Mechanismus 7 ge
mäß den Fig. 1 bis 6. Insbesondere bestehen keine Unter
schiede in der Bedienung, der Funktion und der Wirkungsweise;
der in der Fig. 7 gezeigte Zustand des Mechanismus 8 ent
spricht dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten Zustand des Me
chanismus 7, und der in Fig. 8 gezeigte Zustand des Mecha
nismus 8 entspricht dem in der Fig. 6 gezeigten Zustand des
Mechanismus 7.
Es dürfte einleuchten, daß die Mechanismen 7 und 8 auf vie
lerlei Art zusätzlich oder anders modifizierbar sind.
So kann beispielsweise vorgesehen werden, die Anzahl der Lei
terplatten-Arretierelemente, also die Anzahl der Bügel 73,
74, Haken 83, 84 oder sonstiger Leiterplatten-
Arretierelemente zu modifizieren; es können beliebig viel
mehr oder weniger als zwei Leiterplatten-Arretierelemente
vorgesehen werden.
Als Leiterplatten-Arretierelemente können auch andere Leiter
platten-Arretierelemente als Bügel und Haken verwendet wer
den. Die Leiterplatten-Arretierelemente können dabei unabhän
gig von ihrer Art wie beispielsweise die Haken 83, 84 um eine
Achse drehbar (schwenkbar) und/oder wie beispielsweise die
Bügel 73, 74 elastisch biegbar sein. Insbesondere im Fall,
daß die Leiterplatten-Arretierelemente um eine Achse drehbar
sind, kann vorgesehen werden, diese beispielsweise mit einer
Rückstellfeder in eine definierte Lage zu bringen oder in
dieser zu halten.
Es besteht auch keine Einschränkung darauf, daß die Kupp
lungselemente 32, 711 von Stange 3 und Schraube 71 wie ge
zeigt und beschrieben ausgebildet sind. Insbesondere kann
auch vorgesehen werden, daß die Stange 3 in die Schraube 71
(in eine entsprechende Öffnung derselben) eingesteckt wird.
Unabhängig von den Einzelheiten der praktischen Realisierung
ist bei wie beschrieben oder ähnlich ausgebildeten Leiter
platten-Nullkraftsteckverbindern die Gefahr von ernsthaften
Beschädigungen der Leiterplatte und/oder des Leiterplatten-
Nullkraftsteckverbinders und/oder die Gefahr einer nicht ord
nungsgemäßen Verbindung der in Verbindung zu bringenden Lei
terplatten auf äußerst einfache Weise auf ein Minimum redu
ziert.
Claims (7)
1. Leiterplatten-Steckverbinder mit einem Mechanismus (7; 8), der bei
einer Drehbewegung einer an der Leiterplatte (1) angeordneten, um
ihre Längsachse drehbaren Stange (3) den Leiterplatten-
Steckverbinder (6) von einer das Einstecken oder Entfernen einer
Leiterplatte (1) gestattenden Montagestellung in eine die Leiterplatte
(1) ordnungsgemäß kontaktierende Verbindungsstellung
und/oder umgekehrt bringt, wozu der Mechanismus (7; 8) eine von der
Stange um die Längsachse drehbare Schraube (71) umfaßt, die in
eine Mutter eingreift, um Arretierungselemente (73, 74; 83, 84)
zum Arretieren der Leiterplatte (1) zu betätigen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mutter (72) verschieblich und drehfest gelagert ist und durch
Drehen der in ihrer Längsrichtung unbewegbar gelagerten Schraube
(71) verschoben wird, um an den Arretierungselementen (73, 74;
83, 84) anzugreifen und sie im wesentlichen quer zur
Bewegungsrichtung der Mutter (72, 82) verlagern.
2. Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mechanismus (7, 8) so ausgebildet ist, daß dieser erst dann
beginnt, den Leiterplatten-Steckverbinder (6) in die
Verbindungsstellung zu bringen, nachdem er die Leiterplatte (1) in
ihrer bestimmungsgemäßen Lage arretiert hat, und/oder daß der
Mechanismus (7, 8) die Arretierung der Leiterplatte (1) erst wieder
löst, nachdem er den Leiterplatten-Steckverbinder (6) in die
Montagestellung gebracht hat.
3. Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stange (3) und die Schraube (71) bei bestimmungsgemäß in
den Leiterplatten-Steckverbinder (6) eingesetzter Leiterplatte (1)
verdrehsicher miteinander in Eingriff kommen.
4. Leiterplatten-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dem Mechanismus (7, 8) zugewandte Ende (32) der Stange
(3) und das dieser zugewandte Ende (711) der Schraube (71) bei
bestimmungsgemäß in den Leiterplatten-Steckverbinder (6)
eingesetzter Leiterplatte (1) ineinander oder übereinander geschoben
sind.
5. Leiterplatten-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Arretierungselemente (73, 74; 83, 84) bewegbare oder
elastisch biegbare Elemente sind, deren Stellung von der Stellung
der Mutter (72; 82) abhängt.
6. Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Arretierungselemente (73, 74; 83, 84) nur bewegbar sind,
wenn und so lange die Leiterplatte (1) noch nicht oder nicht mehr
durch den Leiterplatten-Steckverbinder (6) kontaktiert wird.
7. Leiterplatten-Steckverbinder nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mechanismus (7, 8) durch ein separates Werkzeug
betätigbar ist.
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