DE19905507C2 - Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, d. h. einen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder mit einem Betätigungs- Mechanismus, durch dessen Betätigung der Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder von einer das Einstecken oder Entfernen einer Leiterplatte gestattenden Montagestellung in eine die Leiterplatte ordnungsgemäß kontaktierende Verbindungsstellung und/oder umgekehrt bringbar ist, und mit einem Sperr-Mechanismus, durch welchen ein Betätigen des Betätigungs-Mechanismus unterbindbar ist.

Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 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 auf eine sogenannte Rückwand- Leiterplatte) aufstecken zu können und sie dabei elektrisch und mechanisch fest und zuverlässig mit dieser zu verbinden.

Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder sind seit langem und in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt; ein Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder 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 ausgelegt, daß die andere der miteinander in Verbindung zu bringenden Leiterplatten in diesen einsteckbar ist. Er ist so aufgebaut, daß er durch Ziehen an einer an der einzusteckenden Leiterplatte vorgesehenen Stange in eine das Einstecken oder Entfernen einer Leiterplatte gestattende Montagestellung, und durch das Einstecken einer Leiterplatte in die Verbindungsstellung bringbar ist.

Die Verwendung solcher und anderer Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder ermöglicht einerseits eine schnelle und einfache Verbindung und Trennung von zu verbindenden bzw. verbundenen Leiterplatten. Die einfache Herstellbarkeit und Lösbarkeit von Leiterplatten-Verbindungen birgt aber andererseits auch gewisse Risiken in sich; nicht ordnungsgemäß hergestellte oder gelöste Leiterplatten- Verbindungen und/oder zur Unzeit erfolgende Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder-Betätigungen sind nicht selten die Ursache für Störungen und/oder Ausfälle des den Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder enthaltenden Systems.

In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zeigt die WO 98/58426 A1 einen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder mit zwei seitlichen Führungen für die Seitenkanten einer Leiterplatte, die in den zwei aufgeklappte Hälften aufweisenden Nullkraftsteckverbinder eingeschoben wird. Seitlich an dem Steckverbinder befindet sich ein als Betätigungsmechanismus ausgebildetes Gestänge, welches mit inneren Enden der seitlichen Führungen zum Schließen, das heißt Zusammenklappen der Verbinderhälften zusammenwirkt. An den äußeren Enden der verschieblichen Führungen befinden sich klappbare Sperrelemente, die im geöffneten Zustand während des Einführens einer Leiterplatte Verlängerungen der seitlichen Führungen bilden. In diesem ausgeklappten Zustand, in welchem die Leiterplatte in den geöffneten Steckverbinder eingeführt wird, wird eine Bewegung der Sperrelemente und der mit ihnen verbundenen seitlichen Führungen durch Anschläge des Gehäuses verhindert. Erst bei vollständig eingeschobener Leiterplatte lassen sich die Sperrelemente aufeinander zu umklappen, und in diesem Zustand können sie zusammen mit den mit ihnen gekoppelten seitlichen Führungen in Richtung des Steckverbinders gedrückt werden, so daß dann die inneren Enden der Führungen den Betätigungsmechanismus betätigen und die Leiterplatte von den beiden Hälften des Steckverbinders eingeklemmt wird. Dieser direkt gesteckte Zustand läßt sich durch Augenscheinnahme an dem nach innen geklappten Zustand der Sperrelemente erkennen.

Aus der DE 24 33 385 A1 ist ein Leiterplatten-Steckverbinder bekannt, bei dem für jede zu steckende, mit einem Steckverbinder ausgerüstete Leiterplatte ein Paar von fest mit einem Gehäuse gekoppelten Führungsschienen vorgesehen ist, wobei in jeder Führungsschiene eine Gleitschiene verlagerbar geführt wird. Die Leiterplatte wird mit ihren Seitenrändern in die Gleitschiene eingeschoben, bis Federkontaktelemente, die von dem auf ihr sitzenden Steckverbinder nach außen ragen, in zugehörige Kammern eines Aufnahme- Steckverbinders in der Gehäuserückwand eintreten. In dem Aufnahmesteckverbinder befindet sich eine Reihe von Kammern, die jeweils wiederum eine Kontaktfeder aufnehmen. Ist die Leiterplatte so weit gesteckt, daß paarweise Federkontakte des Steckverbinders an der Leiterplatte bzw. in den Kammern des Aufnahmesteckverbinders sich gegenüberliegen, werden die Gleitschienen mittels Hebeln noch ein Stück weiter in Einsteckrichtung bewegt, so daß sich an den Gleitschienen befindliche Steuernocken in den Aufnahmesteckverbinder hineinbewegen und dort einen auf die Kontaktfedern in den einzelnen Kammern des Aufnahmesteckverbinders einwirkenden Schieber verlagern, so daß die paarweisen Federkontakte in Berührung miteinander treten. Der durch den Steuernocken quer zur Steckrichtung der Leiterplatte verlagerte Schieber bewirkt außerdem eine Verriegelung der Leiterplatte über den Schieber, die Steuernocken und die damit verbundenen Gleitschienen. Allerdings gibt es keinen Sperrmechanismus, der verhindern könnte, daß diese Verriegelung jederzeit wieder gelöst wird. Zum Lösen der Verriegelung braucht man nur die zwischen den Führungsschienen und den Gleitschienen wirkenden Hebel zu betätigen.

Bei den oben beschriebenen beiden bekannten Leiterplatten- Steckverbindern läßt sich der ordnungsgemäß gesteckte Zustand nur durch Augenscheinnahme erkennen. Hierdurch wird häufig ein nicht ordnungsgemäß gestecktes Bauteil nicht erkannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, bei dem die Gefahr von auf nicht ordnungsgemäß hergestellten oder gelösten Leiterplatten-Verbindungen und/oder von auf Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder-Betätigungen beruhenden Störungen oder Ausfällen des den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder enthaltenden Systems auf ein Minimum reduzierbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Demnach ist vorgesehen,

• - daß eine Signalisierungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche ein die Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders repräsentierendes Signal erzeugt ist.

Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder kann nur betätigt werden, wenn und so lange der Sperr-Mechanismus dies nicht unterbindet. Bei entsprechender Ausbildung dieses Sperr-Mechanismus kann der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nur zu bestimmten Zeiten und/oder nur von bestimmten Personen zur Betätigung freigegeben bzw. betätigt werden.

Beim Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß der Erfindung wird ein die Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders repräsentierendes Signal erzeugt. Das den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder enthaltende System ist dadurch stets über die Stellung des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders informiert und kann auf nicht ordnungsgemäß hergestellte oder gelöste Leiterplatten-Verbindungen und/oder auf Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder-Betätigungen sofort reagieren.

Durch Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß der Erfindung ist die Gefahr von auf nicht ordnungsgemäß hergestellten oder gelösten Leiterplatten-Verbindungen und/oder von auf leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder-Betätigungen beruhenden Störungen oder Ausfällen des den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder enthaltenden Systems auf ein Minimum reduzierbar.

Aus der DE 195 13 180 A1 ist eine nicht auf Leiterplatten speziell abgestellte Verbindungsvorrichtung bekannt, bei der von dem einen an einem Aufnahmeteil anzubringenden Teil mindestens ein Führungsstift absteht, der in eine entsprechende Aufnahmeöffnung des aufnehmenden Teils eingreift. Der Führungsstift besitzt eine Ringnut. Im ordnungsgemäß eingesteckten Zustand wird ein Stromkreis geschlossen, und abhängig davon wird ein Elektromagnet betätigt, so daß ein Riegel in die Ringnut eingreift und damit den Führungsstift und das den Führungsstift tragende Teil sichert. Der Zustand des Riegels kann nach außen signalisiert werden, um den Steckzustand erkennen zu können. Allerdings ist diese Verbindungsanordnung eine bloße Verriegelung mit der Möglichkeit der Abgabe eines Bestätigungssignals. Ein Betätigungs- Mechanismus, der die Verbindungsanordnung in zum Beispiel eine Aufnahmestellung oder eine Verriegelungsstellung bringen würde, ist nicht vorhanden. Das Signalisieren eines ordnungsgemäßen Steckzustands bei einem Steckverbinder ist auch aus der DE 196 39 196 A1 bekannt. Bei diesem bekannten Steckverbinder wird im nicht korrekt gesteckten Zustand eine Gehäusewand des Steckerteils von einem Vorsprung im Aufnahmegehäuseteil verformt. Hierdurch wiederum wird eine Kontaktfeder im Steckerteil verformt, so daß diese Kontaktfeder dann einen Stromkreis öffnet, was einen nicht korrekt gesteckten Zustand signalisiert. Nur bei korrekt gestecktem Zustand wird von der Kontaktfeder der Stromkreis geschlossen. Allerdings geht es auch hier nicht um das Stecken einer Leiterplatte, sondern die Anordnung ist in einem üblichen mehrpoligen Steckverbinder verwirklicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der folgenden Beschreibung und den Figuren entnehmbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders, dessen Betätigen durch einen Sperr-Mechanismus unterbindbar ist, wobei sich der Sperr-Mechanismus in einer ein Betätigen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders gestattenden Stellung befindet,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders gemäß Fig. 1, wobei sich der Sperr-Mechanismus in einer ein Betätigen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders unterbindenden Stellung befindet,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines anderen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders, dessen Betä­ tigen durch einen Sperr-Mechanismus unterbindbar ist, wobei sich der Sperr-Mechanismus in einer ein Betäti­ gen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders unter­ bindenden Stellung befindet, und

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders gemäß Fig. 3, wobei sich der Sperr-Mechanismus in einer ein Betätigen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders gestattenden Stellung befindet.

Der nachfolgend näher beschriebene Leiterplatten-Nullkraft­ steckverbinder dient zur elektrischen und mechanischen Ver­ bindung zweier Leiterplatten. Die zu verbindenden Leiter­ platten sind eine erste Leiterplatte und eine zweite Leiter­ platte, wobei die erste Leiterplatte im wesentlichen senk­ recht auf die zweite Leiterplatte aufsteckbar sein soll. Leiterplatten nach Art der zweiten Leiterplatte sind bei­ spielsweise die sogenannten Rückwand-Leiterplatten; die darauf aufsteckbaren Leiterplatten nach Art der ersten Leiterplatte werden häufig ihrer Montage entsprechend als Einsteckkarten bezeichnet.

Es sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die Anwendung des beschriebenen Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinders nicht auf solche Anwendungen beschränkt ist; der beschriebene Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder eignet sich dem Wesen nach zur Verbindung beliebiger Leiterplatten in beliebigen Relativlagen.

Nachfolgend werden zwei verschiedene Leiterplatten-Nullkraft­ steckverbinder beschrieben, wobei der erste Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder in den Fig. 1 und 2, und der zweite Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist.

Die nachfolgend näher beschriebenen Leiterplatten-Nullkraft­ steckverbinder bestehen jeweils aus dem eigentlichen Leiter­ platten-Nullkraftsteckverbinder 6, einem Betätigungs-Mecha­ nismus 7, einem Sperr-Mechanismus 8, und einer Signalisie­ rungseinrichtung 9; sie unterscheiden sich jedoch "nur" hinsichtlich des Sperr-Mechanismus 8.

Wie später noch besser verstanden werden wird, zeichnen sich die nachfolgend näher beschriebenen Leiterplatten-Nullkraft­ steckverbinder insbesondere (aber nicht ausschließlich) durch den Sperr-Mechanismus 8 und die Signalisierungseinrichtung 9 aus, wobei der Sperr-Mechanismus 8 und die Signalisierungs­ einrichtung 9 grundsätzlich unabhängig voneinander gemeinsam oder nur alleine vorgesehen werden können. Wie noch genauer beschrieben werden wird, kann durch den Sperr-Mechanismus 8 ein Betätigen des Betätigungsmechanismus unterbunden werden, und durch die Signalisierungseinrichtung 9 ein die Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders repräsentierendes Signal erzeugt werden, was erkennbar zu einer Erhöhung der Betriebssicherheit des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders und des diesen enthaltenden Systems beiträgt.

Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 ist in den be­ trachteten Beispielen fest auf der mit dem Bezugszeichen 5 bezeichneten zweiten Leiterplatte montiert; der Leiter­ platten-Nullkraftsteckverbinder 6 und die zweite Leiterplatte 5 sind dabei elektrisch und mechanisch fest miteinander ver­ bunden.

Wie insbesondere aus der Fig. 3, aber auch aus den Fig. 1, 2 und 4 ersichtlich ist, weist der Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder 6 an seiner Oberseite einen in Längs­ richtung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 verlau­ fenden Schlitz 61 auf. In diesen Schlitz 61 muß die in den Figuren nicht dargestellte erste Leiterplatte eingesteckt werden, um über den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 mit der zweiten Leiterplatte 5 verbunden zu werden. Die Rich­ tung, in welche die erste Leiterplatte bewegt werden muß, um in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder eingesetzt zu werden, ist in den Figuren mit einem Pfeil E bezeichnet und wird nachfolgend als Einschubrichtung der ersten Leiterplatte bezeichnet.

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 den bereits erwähnten Betätigungs-Mechanismus 7 zueinander hin und voneinander weg schwenkbar bzw. klappbar sind.

Der besagte Betätigungs-Mechanismus 7 ist durch ein später noch genauer beschriebenes Betätigungsglied betätigbar.

Im auseinandergeklappten Zustand der Verbinderhälften kann die erste Leiterplatte im wesentlichen kraftfrei zwischen die Verbinderhälften eingesetzt oder entfernt werden; der Zustand des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders, in dem dessen Verbinderhälften auseinandergeklappt sind, wird daher als dessen Montagestellung bezeichnet.

Im zusammengeklappten Zustand der Verbinderhälften wird die gegebenenfalls dazwischen eingesetzte erste Leiterplatte mehr oder weniger fest zwischen den Verbinderhälften eingeklemmt und kommt dadurch über den Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinder elektrisch und mechanisch mit der anderen (zweiten) Leiterplatte in Verbindung; der Zustand des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders, in dem dessen Verbinderhälften zusammengeklappt sind, wird daher als dessen Verbindungs­ stellung bezeichnet.

Der Betätigungs-Mechanismus 7 ist in den betrachteten Bei­ spielen an einem Längsende des Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinders 6 vorgesehen. Es sei jedoch bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß hierauf keine Einschränkung besteht. Der Betätigungs-Mechanismus 7 kann auch beliebige andere Relativlagen zum Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 einnehmen.

Der Betätigungs-Mechanismus 7 kann im Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder 6 integriert sein. Es kann sich aber auch um eine separate Einheit handeln, die am Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder 6 und/oder an der zweiten Leiter­ platte 5 befestigt ist.

Das vorstehend bereits erwähnte Betätigungsglied zur Betäti­ gung des Betätigungs-Mechanismus 7 ist in den betrachteten Beispielen eine mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnete Stange (siehe Fig. 3 und 4), die an der ersten Leiterplatte be­ festigt ist.

Sie ist um ihre Längsachse drehbar und weist an ihrem von Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 abgewandten (hin­ teren) Ende einen zu ihrer Drehung geeigneten Bedienabschnitt 31 (welches im betrachteten Beispiel ein Schlitz ist), und an ihrem dem Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 zugewandten (vorderen) Ende einen zum Ineingriffbringen mit dem Betäti­ gungs-Mechanismus 7 geeigneten Kupplungsabschnitt 32 auf. Es sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß der Bedienabschnitt 31 und der Kupplungsabschnitt 32 auch anders als vorliegend gezeigt und beschrieben ausgebildet sein kön­ nen.

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, umfaßt der Betätigungs- Mechanismus 7 eine Schraube 71 und eine Mutter 72.

Die Schraube 71 ist um ihre Längsachse drehbar, aber in Längsrichtung unbewegbar gelagert. Sie ist in Einschub­ richtung E ausgerichtet und weist an ihrem der ersten Leiter­ platte zugewandten Ende einen Kupplungsabschnitt 711 auf, der mit dem Kupplungsabschnitt 32 der Stange 3 verdrehsicher in Eingriff bringbar ist.

Die Stange 3 und die Schraube 71 sind dazu ausgelegt, in­ einandergesteckt zu werden. Genauer gesagt wird beim Ein­ setzen der ersten Leiterplatte in den Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder 6 die Stange 3 (deren als Kupplungs­ abschnitt 32 ausgebildete Ende) ein Stück in die Schraube 71 (in deren als Kupplungsabschnitt 711 ausgebildetes Ende) hineingeschoben. Dabei kommen die Kupplungsabschnitte 32 und 711 so in Eingriff, daß die Schraube 71 Drehbewegungen der Stange 3 folgt.

Die Kupplungsabschnitte 32 und 711 der Stange 3 und der Schraube 71 können (müssen aber nicht) so gestaltet sein, daß sie nur in einer vorbestimmten Ausrichtung in Eingriff bring­ bar sind. In diesem Fall muß sich beim Einsetzen der ersten Leiterplatte in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 die Stange 3 in einer vorbestimmten Stellung befinden.

Auf die Schraube 71 ist die vorstehend bereits erwähnte Mut­ ter 72 aufgeschraubt. 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 Schraube 71 und/oder die Mutter 72 sind mechanisch mit den vorstehend bereits erwähnten Verbinderhälften des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 gekoppelt. Die Kopplung erfolgt beispielsweise unter Verwendung von Zahnstangen und/oder Zahnrädern, die durch die Schraube 71 oder die durch diese bewegte Mutter 72 angetrieben werden.

Durch die Drehung der Schraube 71 und/oder die Auf- und Abbewegung der Mutter 72 werden die Verbinderhälften zueinander hin bzw. voneinander weg geschwenkt. Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder kann so durch ein Drehen der Stange 3, also durch eine Drehbewegung eines den Betätigungs-Mechanismus 7 betätigenden Betätigungsgliedes von der Verbindungsstellung in die Montagestellung oder umgekehrt gebracht werden.

Im betrachteten Beispiel hat der Leiterplatten-Nullkraft­ steckverbinder die Montagestellung inne, wenn sich die Mutter 72 wie in der Fig. 1 veranschaulicht am oberen Ende der Schraube 71 befindet. In diesem Zustand kann eine erste Leiterplatte in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 eingesetzt oder aus diesem entnommen werden.

Setzt man in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand des Leiter­ platten-Nullkraftsteckverbinders die erste Leiterplatte in den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 (genauer gesagt in den Schlitz 61 desselben) ein, so kommt spätestens dann, wenn die erste Leiterplatte ihre bestimmungsgemäße Lage innerhalb des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 erreicht hat, der Kupplungsabschnitt 32 der Stange 3 mit dem Kupplungsabschnitt 711 der Schraube 71 in Eingriff.

Ein beispielsweise durch einen Schraubendreher erfolgendes Drehen der Stange 3 bewirkt dann, daß auch die Schraube 71 gedreht wird, was seinerseits (bei entsprechender Dreh­ richtung) dazu führt, daß sich die Mutter 72 entlang der Schraube 71 nach unten bewegt. Das Drehen der Schraube 71 und/oder die Abwärtsbewegung der Mutter 72 bewirken ein Zusammenklappen der Verbinderhälften des Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinders 6. Wenn sich die Mutter 72 wie in den Fig. 1, 3 und 4 gezeigt am unteren Ende der Schraube 71 befindet, so sind die Verbinderhälften vollständig zusammengeklappt und kontaktieren die erste Leiterplatte; der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 befindet sich in der Verbindungsstellung.

Zum Entnehmen der ersten Leiterplatte aus dem Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder 6 muß die Stange 3 in die entgegen­ gesetzte Richtung gedreht werden. Dadurch gelangt der Betätigungs-Mechanismus 7 wieder in die in der Fig. 1 veranschaulichte Stellung. In diesem Zustand sind die Verbinderhälften wieder vollständig auseinandergeklappt. Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder befindet sich in der Montagestellung, und die erste Leiterplatte kann aus diesem herausgezogen werden.

Die Betätigung des vorstehend beschriebenen Betätigungs- Mechanismus 7 kann durch den vorstehend bereits erwähnten Sperr-Mechanismus 8 unterbunden werden.

Vorliegend werden zwei im Aufbau ähnliche, aber verschieden­ artig wirkende Sperr-Mechanismen beschrieben.

Der erste dieser Sperr-Mechanismen ist in den Fig. 1 und 2 gezeigt, und der zweite dieser Sperr-Mechanismen ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt.

Den Sperr-Mechanismen ist gemeinsam, daß sie ein Sperrglied 81 und einen Bewegungs-Mechanismus 83 zum Bewegen des Sperrgliedes 81 umfassen.

Das Sperrglied 81 ist in den betrachteten Beispielen ein um eine ortsfeste Achse 82 schwekbarer Haken; der Bewegungs- Mechanismus 83 ist in den betrachteten Beispielen ein orts­ fest (beispielsweise an der zweiten Leiterplatte 5 oder am Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6) angeordneter Elektromagnet.

Der Haken 81 ist durch den Elektromagneten 83 zwischen einer die Betätigung des Betätigungs-Mechanismus 7 ermöglichenden Neutralstellung (siehe Fig. 1 und 4) und einer die Betäti­ gung des Betätigungs-Mechanismus 7 unterbindenden Sperr­ stellung (siehe Fig. 2 und 3) hin- und herschwenkbar.

Insoweit herrscht zwischen den verschiedenen Ausführungs­ formen des Sperr-Mechanismus 8 Übereinstimmung.

Unterschiedlich ist jedoch die Wirkung der Sperr-Mechanismen 8: im einen Fall (erstes Ausführungsbeispiel; Fig. 1 und 2) blockiert das Sperrglied 81 in der Sperrstellung die Bewe­ gung der Mutter 72 des Betätigungs-Mechanismus 7, und im an­ deren Fall (zweites Ausführungsbeispiel; Fig. 3 und 4) verhindert das Sperrglied 81 in der Sperrstellung das In­ eingriffbringen des Betätigungs-Mechanismus 7 und des diesen betätigenden Betätigungsgliedes (der Stange 3).

Fig. 1 zeigt einen in der Montagestellung befindlichen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 mit einem in der Neutralstellung befindlichen Sperr-Mechanismus 8. Im gezeig­ ten Zustand kann der Betätigungs-Mechanismus 7 (und über die­ sen auch der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6) ohne Einschränkungen betätigt werden; dem Einstecken der Stange 3 in die Schraube 71 und der Betätigung des Betätigungs-Mecha­ nismus 7 durch Drehen der Stange 3 steht nichts im Wege.

Die Fig. 2 zeigt den Zustand, in dem der Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder gemäß Fig. 1 durch den Sperr-Mechanismus 8 in der Verbindungsstellung arretiert ist. In diesem Zustand kann der Betätigungs-Mechanismus 7 nicht mehr betätigt wer­ den; die Stange 3 kann zwar nach wie vor in die Schraube 71 eingesteckt werden oder sein, doch können die Schraube 71 und die Mutter 72 nicht mehr bewegt werden. Dies wird im betrach­ teten Beispiel durch eine Blockierung der Mutter 72 erreicht; der Haken 81 kommt in der in der Fig. 2 gezeigten Sperrstel­ lung desselben so über der Mutter 72 zu liegen, daß diese nicht mehr aufwärts bewegt werden kann. Die Blockierung der Mutter 72 verhindert zugleich ein Drehen der Schraube 71 und hat damit eine Blockierung des gesamten Betätigungs-Mechanis­ mus 7 zur Folge; die mit dem Betätigungs-Mechanismus 7 ge­ koppelten Verbinderhälften des Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinders 6 werden dadurch in ihrer momentanen Stellung (der Verbindungsstellung) arretiert.

Der Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder kann den in der Fig. 2 gezeigten Zustand (seine Verbindungsstellung) erst verlassen, nachdem der Haken 81 durch den Elektromagneten 83 aus dem Betätigungs-Mechanismus 7 heraus (in die Neutral­ stellung zurück) geschwenkt ist.

Beim Sperr-Mechanismus 8 gemäß den Fig. 3 und 4 kann durch den Haken 81 das Ineingriffbringen des Betätigungs-Mechanis­ mus 7 mit dem diesen betätigenden Betätigungsglied (der Stange 3) unterbunden werden.

Die Fig. 3 zeigt einen in der Verbindungsstellung befindli­ chen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder 6 mit einem in der Sperrstellung befindlichen Sperr-Mechanismus 8.

In diesem Zustand liegt der Haken 81 vor dem Kupplungs­ abschnitt 711 der Schraube 71 und verhindert so, daß die Stange 3 (deren Kupplungsabschnitt 32) mit diesen in Eingriff bringbar ist.

Die Fig. 4 zeigt den Zustand, in dem der Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder gemäß Fig. 3 nicht mehr arretiert ist; der Haken 81 ist in dessen in der Fig. 4 gezeigten Neutral­ stellung aus dem Betätigungs-Mechanismus 7 herausgeschwenkt und steht weder dem Einstecken der Stange 3 in die Schraube 71 noch der Betätigung des Betätigungs-Mechanismus 7 durch Drehen der Stange 3 im Wege.

Die Stange 3 steht beim Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß den Fig. 3 und 4 mit dem Betätigungs-Mechanismus 7 nur in Eingriff, wenn und so lange letzterer durch die Stange 3 betätigt wird oder werden soll. Zu den übrigen Zeiten ist die Stange 3 durch eine Rückstellfeder oder dergleichen vom Betätigungs-Mechanismus 7 zurückgezogen. Der Haken 81 kann daher fast jederzeit - jedenfalls unabhängig von der Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders - in die Sperr­ stellung geschwenkt werden und damit die Betätigung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 unterbinden.

Durch die vorstehend beschriebenen Sperr-Mechanismen 8 kann die Betätigbarkeit des Betätigungs-Mechanismus 7 und damit auch des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6 einge­ schränkt werden. Dies gilt in besonderem Maße, aber nicht ausschließlich für den Fall, wenn der Sperr-Mechanismus 8 wie in den betrachteten Beispiel elektrisch betätigt wird.

Das Schwenken des Hakens 81 erfolgt bei den betrachteten Bei­ spielen durch den vorstehend bereits erwähnten Elektromagne­ ten 83; zum Schwenken des Hakens 81 bedarf es in diesem Fall einer entsprechenden Ansteuerung des Elektromagneten.

Die Stromversorgung und die Ansteuerung des Elektromagneten 83 erfolgen vorzugsweise von der diesen enthaltenden zweiten Leiterplatte 5 aus. Dadurch kann erreicht werden, daß der Elektromagnet 83 und über diesen auch der Sperr-Mechanismus 8 nur durch privilegierte Personen und/oder im Ansprechen auf bestimmte Ereignisse betätigbar ist. Der Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder 6 kann so nicht immer und von jedermann betätigt werden, sondern nur zu bestimmten Zeiten und/oder durch bestimmte Personen. Die Gefahr eines versehentlichen oder mißbräuchlichen Herstellens oder Lösens von Leiter­ platten-Verbindungen ist so auf ein Minimum reduzierbar.

Durch die vorstehend bereits erwähnte Signalisierungseinrich­ tung 9 wird ein die Stellung des Sperr-Mechanismus 8 reprä­ sentierendes Signal erzeugt. Sofern - wie beispielsweise beim Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder gemäß den Fig. 1 und 2 - der Sperr-Mechanismus 8 nur dann in die Sperrstellung ge­ bracht werden kann, wenn der Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinder 6 eine vorbestimmte Stellung (im betrachteten Bei­ spiel die Verbindungsstellung) innehat, signalisiert das von der Signalisierungseinrichtung 9 erzeugte Signal zugleich die Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders 6.

Die Signalisierungseinrichtung 9 wird in den betrachteten Beispielen durch zwei auf der zweiten Leiterplatte 5 mon­ tierte, relativ zueinander bewegbare Kontaktelemente und einen am Haken 81 des Sperr-Mechanismus 8 angebrachten Winkel 93 gebildet.

Im den betrachteten Beispielen sind die Kontaktelemente elastisch biegbare Kontaktfedern 91, 92, die im entspannten Zustand im wesentlichen parallel zueinander verlaufend in etwa senkrecht von der zweiten Leiterplatte 5 nach oben ra­ gen. Diesen entspannten Zustand nehmen die Kontaktfedern 91, 92 in den betrachteten Beispielen in der Neutralstellung des Sperr-Mechanismus 8 ein (Fig. 1 und 4). Wird der Haken 81 durch den Elektromagneten 83 in die Sperrstellung desselben geschwenkt, so wird eine der Kontaktfedern 91, 92 durch den Winkel 93 des Hakens 81 mitgenommen und kommt dabei mit der anderen der Kontaktfedern in Kontakt (Fig. 2 und 3). Wird der Haken 81 wieder in die Neutralstellung zurückgebracht, so kann die vom Winkel 93 mitgenommene Kontaktfeder wieder in ihre entspannte Ausgangsstellung zurückkehren.

Es dürfte einleuchten und bedarf keiner weiteren Erläuterung daß sich durch das Herstellen und Lösen der Kontaktfedern- Kontakts ein den Zustand des Sperr-Mechanismus 8 repräsentie­ rendes Signal erzeugen läßt. Im einfachsten Fall ist eine der Kontaktfedern dauerhaft mit einer vorbestimmten Spannung be­ aufschlagt, und die andere Kontaktfeder im floatenden Zu­ stand. Dann ist das an anderen Kontaktfeder abgreifbare Signal das den Zustand des Sperr-Mechanismus 8 repräsentie­ rende Signal. Wenn und solange dieses Signal einen niedrigen (floatenden) Spannungspegel aufweist, sind die Kontaktfedern getrennt, und der Sperr-Mechanismus 8 befindet sich in der Neutralstellung; weist dieses Signal indessen einen anderen Pegel (den an die erste Kontaktfeder angelegten Spannungs­ pegel) auf, stehen die Kontaktfedern miteinander in Kontakt, und der Sperr-Mechanismus 8 befindet sich in der Sperr­ stellung.

Anhand des von der Signalisierungseinrichtung 9 erzeugten Signals kann das den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder enthaltende System bereits vollzogene oder zu erwartende Stellungsänderungen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbin­ ders erkennen und frühzeitig darauf reagieren. Die Reaktion besteht im einfachsten Fall in einer Warnung über eine mög­ licherweise getrennte oder nicht ordnungsgemäße Leiter­ platten-Verbindung. Alternativ oder zusätzlich können selbst­ verständlich weitere Maßnahmen ergriffen werden. Beispiels­ weise kann vorgesehen werden, daß möglicherweise getrennte oder nicht ordnungsgemäß angeschlossene Leiterplatten nicht angesprochen werden (als nicht existent betrachtet werden). In Systemen, in denen auf die betreffende Leiterplatte nicht verzichtet werden kann, kann in solchen Fällen vorgesehen werden, das gesamte System herunterzufahren oder abzuschal­ ten.

Durch den Sperr-Mechanismus 8 und/oder die Signalisierungs­ einrichtung 9 sind Leiterplatten-Verbindungen einfach und sicher kontrollierbar und sicherbar. Dieses Sicherungs- und Kontrollsystem kann problemlos vor unbefugten Zugriffen ge­ schützt werden: es ist nicht frei zugänglich und kann nicht ausgeschaltet, umgangen oder manipuliert werden. Systeme mit Leiterplatten-Nullkraftsteckverbindern der vorstehend be­ schriebenen Art können so mit einem Höchstmaß an Sicherheit vor Störungen und Ausfällen aufgrund von Leiterplatten- Verbindungsfehlern geschützt werden.

Weil der Sperr-Mechanismus 8 und die Signalisierungseinrich­ tung 9 vollständig auf der den Leiterplatten-Nullkraftsteck­ verbinder tragenden Leiterplatte (der zweiten Leiterplatte 5) vorgesehen werden können, müssen die in den Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder einzusetzenden Leiterplatten keine besonderen Anforderungen erfüllen; es können ganz "normale" Leiterplatten ohne jedwede Besonderheiten verwendet werden.

Der Aufwand, der getrieben werden muß, um herkömmliche Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder um den Sperr-Mechanis­ mus 8 und die Signalisierungseinrichtung 9 zu erweitern, ist minimal; es werden nur wenige zusätzliche und zudem denkbar einfach aufgebaute Teile benötigt.

Ob und gegebenenfalls wann und wie der Sperr-Mechanismus 8 und die Signalisierungseinrichtung 9 betrieben werden, ist nicht von vornherein festgelegt, sondern kann vom System­ betreiber bestimmt werden.

Es dürfte einleuchten, daß sich die selben Effekte und Wir­ kungen auch bei anderen als den vorstehend beschriebenen Leiterplatten-Nullkraftsteckverbindern erzielen lassen. Ins­ besondere besteht keinerlei Einschränkung darauf, daß der Betätigungs-Mechanismus 7, der Sperr-Mechanismus 8 und die Signalisierungseinrichtung 9 wie beschrieben ausgebildet sind. Diese sind selbstverständlich beliebig modifizierbar. Wichtig ist "nur" das vorstehend dem Wesen nach beschriebene Zusammenwirken dieser Komponenten. Dieses Zusammenwirken läßt sich auch zwischen gänzlich andersartigen Betätigungs-Mecha­ nismen, Sperr-Mechanismen und/oder Signalisierungseinrichtun­ gen erzielen.

Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder der vorstehend be­ schriebenen Art ermöglichen es unabhängig von den Einzel­ heiten der praktischen Realisierung derselben, die Gefahr von auf nicht ordnungsgemäß hergestellten oder gelösten Leiter­ platten-Verbindungen und/oder von auf Leiterplatten-Null­ kraftsteckverbinder-Betätigungen beruhenden Störungen oder Ausfällen des den Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder ent­ haltenden Systems auf ein Minimum zu reduzieren.

Claims (11)

1. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder mit einem Betätigungs- Mechanismus (7), durch dessen Betätigung der Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder (6) von einer das Einstecken oder Entfernen einer Leiterplatte gestattenden Montagestellung in eine die Leiterplatte ordungsgemäß kontaktierende Verbindungsstellung und/oder umgekehrt bringbar ist, und mit einem Sperr-Mechanismus (8), durch welchen ein Betätigen des Betätigungs-Mechanismus (7) unterbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalisierungseinrichtung (9) vorgesehen ist, durch welche ein die Stellung des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders (6) repräsentierendes Signal erzeugbar ist.

2. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalisierungseinrichtung (9) zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktelemente (91, 92) umfaßt.

3. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (91, 92) durch den Sperr-Mechanismus (8) in und außer Kontakt bringbar sind.

4. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) nur in vorbestimmten Stellungen des Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinders (6) in eine ein Betätigen des Betätigungs-Mechanismus (7) unterbindende Stellung bringbar ist.

5. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalisierungseinrichtung (9) auf der den Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder (6) tragenden Leiterplatte (5) untergebracht ist.

6. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) dazu ausgelegt ist, eine Bewegung eines oder mehrerer Bestandteile des Betätigungs-Mechanismus (7) zu blockieren.

7. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) dazu ausgelegt ist, ein Ineingriffbringen eines zur Betätigung des Betätigungs-Mechanismus (7) vorgesehenen Betätigungsgliedes (3) mit dem Betätigungs-Mechanismus (7) zu verhindern.

8. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) ein Sperrglied (81) umfaßt, das in den und aus dem Betätigungs-Mechanismus (7) hinein- und herausbewegbar ist.

9. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) elektrisch betätigt wird.

10. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Sperr-Mechanismus (8) durch einen Elektromagneten (83) erfolgt.

11. Leiterplatten-Nullkraftsteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr-Mechanismus (8) auf der den Leiterplatten- Nullkraftsteckverbinder (6) tragenden Leiterplatte (5) untergebracht ist.