DE202007005562U1

DE202007005562U1 - Elektrische Anschlussvorrichtung

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Publication number: DE202007005562U1
Application number: DE200720005562
Authority: DE
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2017-04-17

Abstract

Elektrische Anschlussvorrichtung umfassend wenigstens ein elektrisches Anschlusselement (8) mit in einem Isolierstoffgehäuse vorgesehenem Kontaktelement,
sowie ein Gehäuse (1) mit mindestens einer Leiterplatte (5) mit der das elektrischen Anschlusselement (8) über sein Kontaktelement verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anschlusselement (8) über sein Isolierstoffgehäuse und eine Vergussmasse (9) mit der Leiterplatte (5) unmittelbar mechanisch verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlussvorrichtung umfassend wenigstens ein elektrisches Anschlusselement mit in einem Isolierstoffgehäuse vorgesehenem Kontaktelement, sowie ein Gehäuse mit mindestens einer Leiterplatte mit der das elektrische Anschlusselement über sein Kontaktelement verbunden ist.
Bei Steuerungsprozessen kommen die unterschiedlichsten Automatisierungsgeräte zum Einsatz. Ob eine kleine Anlage mit wenigen Ein- und Ausgangssignalen oder ein komplettes Kraftwerk in Betrieb genommen wird, allen gemeinsam ist, dass die Signale aus dem Automatisierungsgerät, was in den meisten Fällen eine Industriesteuerung wie beispielsweise eine Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder ein Industrie-PC (IPC) ist, industriegerecht mit der Feldebene verbunden werden müssen.
Dabei werden beispielsweise elektrische Signale aus Geräteausgängen mit Geräteeingängen eines oder mehrerer anderer Geräte oder mit Sensoren und/oder Aktoren verbunden. Der Begriff Gerät soll hier als Oberbegriff Automatisierungsgeräte, Ein/Ausgabegeräte, Sensoren und Aktoren umfassen.
Bei den Signalen kann es sich sowohl um Digital- als auch Analogwerte handeln, die sich statisch und/oder dynamisch verhalten. In vielen Fällen erzeugen eine oder mehrere Industriesteuerungen Ausgangssignale, auf deren Basis eine Anlage gesteuert und/oder geregelt wird und die anderen Geräten zugänglich gemacht werden müssen. Die Signale können von den Geräten eingelesen, verarbeitet und wieder ausgegeben werden. Es gibt Geräte, an die nur Eingangssignale oder nur Ausgangssignale oder beide Signalarten angeschlossen werden können. Andere Geräte verarbeiten Eingangssignale zu Ausgangssignalen und steuern damit einen automatisierten Prozess. Oftmals nehmen Geräte auch eine Wandlung von Signalarten wie z. B. 0 bis 10 V-Signalepegel in 0 bis 10 mA-Signalepegel vor. Im einfachsten Fall gibt ein Gerät lediglich ein elektrisches Signal an den zu steuernden Prozess aus oder liest ein solches von ihm ein.
Das Zuführen oder Weitergeben von Signalen kann dabei z. B. durch einzelne Leitungen erfolgen, die mühsam manuell verdrahtet werden müssen. Hier kommen zum Beispiel Reihenklemmen zum Einsatz, die über Schraub-, Federkraftanschlüsse oder andere bekannte Reihenklemmenanschlussarten verfügen. Oftmals bestehen sie aus verschiedenen Kontakteinsätzen und speziell zu den Kontakteinsätzen passende Steckerteile. Um den für die manuelle Verdrahtung benötigten Arbeitsaufwand zu reduzieren, werden einzelne oder mehrere Signaladern zu Kabeln zusammengefasst und mit verschiedenen Steckersystemen bestehend aus Steckern und Kupplungen verbunden. Die Kombination umfassend Stecker, Kupplung und Kabel wird hier als Verkabelungssystem bezeichnet. Die Steckersysteme lassen sich einfach zusammen stecken und auch wieder lösen und existieren in zahlreichen verschiedenen Ausführungsformen. Ein bekanntes Steckersystem ist beispielsweise der D-Sub-Stecker, der für verschiedene Polzahlen vorgesehen ist und der aus dem Feldbusbereich bekannt ist. Die wohl bekanntesten Stecker dieser Art sind 9-polige oder 25-polige D-SUB-Stecker. Darüber hinaus existieren aber auch viele herstellerspezifische Verkabelungssysteme.
Durch die unterschiedlichen Aufgabenstellungen, die z. B. bei einer Automatisierung einer kompletten Anlage anfallen und durch den Trend hin zur Modularisierung, ist es üblich, dass Anlagenbetreiber Geräte unterschiedlicher, auf bestimmte Aufgaben spezialisierte Hersteller verwenden, die jeweils spezielle Gerätefunktionen zur Verfügung stellen. Wenn diese Geräte nicht autark arbeiten, tritt das Problem auf, dass sie für die Ausführung ihrer Funktionen Signale von anderen Geräten benötigen und/oder Signale an andere Geräte seriell oder parallel weiter geben müssen. Sind die Steckersysteme nicht gleich, müssen wiederum die Signale des einen Verkabelungssystems auf die eines anderen Verkabelungssystems rangiert werden. Eine bekannte Lösung besteht z. B. darin, dass in Metallwände Steckverbinder eingebracht werden, die auf der Rückseite manuell miteinander verdrahtet werden. Um den Verdrahtungsaufwand bei der Zusammenstellung einer automatisierten Anlage zu reduzieren und eine Art Vorkonfektionierung vorzunehmen, werden die jeweils notwendigen Steckverbinder, die mit den Stecksystemen der jeweils anzuschließenden Geräte kompatibel sind, eingebaut und manuell mittels Einzeldrähten vorverdrahtet. Durch diese Vorkonfektionierung der Rangierverdrahtung, kann die gesamte Anlage schließlich durch Zusammenstecken und anschließendem Funktionstest schrittweise in Betrieb genommen werden. Diese Technik benötigt jedoch viel Platz und ist aufgrund der manuellen Verdrahtung der Steckverbinder weiterhin sehr arbeitsaufwändig.
Eine andere bekannte Lösung besteht darin, Module zu verwenden, die eine Leiterplatte umfassen, auf die verschiedene Steckersysteme aufgebracht sind und deren Einzelsignale durch auf der Leiterplatte aufgebrachte Leiterbahnen rangiert werden. Durch den kompakten Aufbau wird sowohl Platz als auch Verkabelungsaufwand eingespart. Hier sei auf das VARIOFACE-System der Fa. Phoenix Contact GmbH & Co. KG hingewiesen, das im Katalog INTERFACE 2005 auf den Seiten 142 ff. beschrieben ist. Die Geräte dieses Systems sollen auch als Rangierverteiler bezeichnet werden.
Nachteilig an einer solchen Lösung ist, dass Steckersysteme speziell für industrielle Anwendungen mit einer großen Anzahl an Polen hohe Steck- und Ziehkräfte benötigen, die mit zunehmender Polzahl immer größer werden und beim Steck- bzw. Ziehvorgang die Platine beschädigen können. Steckersysteme solcher Art können aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Kontakteinsätzen bestehen und sind beispielsweise im Produktkatalog PLUSCON 2005 der Fa. Phoenix Contact GmbH & Co. KG auf den Seiten 152 ff. beschrieben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Vorrichtung der eingangs genannten Art mit zumindest einem elektrischen Anschlusselement zu schaffen, das derart befestigt ist, dass die auf die Leiterplatte übertragenen Kräfte beim Anschließen, insbesondere Stecken, eines Gegenanschlusselements auf das Anschlusselement sowie beim Abziehen des Gegenanschlusselementes von dem Anschlusselement verringert werden.
Die Aufgabe ist durch eine elektrische Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nach Anspruch 1 ist eine elektrische Anschlussvorrichtung vorgesehen, die wenigstens ein elektrisches Anschlusselement mit in einem Isolierstoffgehäuse angeordnetem Kontaktelement aufweist. Ferner umfasst die elektrische Vorrichtung ein Gehäuse mit mindestens einer Leiterplatte, mit der das elektrische Anschlusselement über sein Kontaktelement verbunden ist. Das Anschlusselement ist über sein Isolierstoffgehäuse und eine Vergussmasse mit der Leiterplatte unmittelbar mechanisch verbunden.
Diese Lösung bietet den Vorteil, dass auf einfache Weise eine sichere mechanische Verbindung der Leiterplatte mit dem Kontaktelement erreicht wird. Darüber hinaus werden Beschädigungen der Leiterplatte selbst bei großen Steck- und Ziehkräften beim Stecken oder Ziehen von einem mit dem Anschlusselement verbundenem Gegenanschlusselement vermieden. Es wird somit erreicht, dass auch höherpolige industrielle Stecksysteme verwendet werden können, ohne dass es beim Steck- bzw. Ziehvorgang zu einer Beschädigung der Leiterplatte kommt.
Die Festigkeit zwischen dem mechanischen Verbund aus Leiterplatte, Gehäuse und elektrischen Anschlusselement kann noch dadurch erhöht werden, dass das Anschlusselement über die Vergussmasse mit dem Gehäuse ummittelbar mechanisch verbunden ist und/oder dass die Leiterplatte über die Vergussmasse mit dem Gehäuse ummittelbar mechanisch verbunden ist.
Um die Leiterplatte und die Leiterplattenbahnen gegen Verschmutzung zu schützen, ist vorgesehen, dass die zu dem Gehäuse abweisende Seite der Leiterplatte mit der Vergussmasse bedeckt ist.
Durch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, wonach das Gehäuse wannenförmig mit einem Wannenboden und Seitenwänden ausgebildet ist und die Vergussmasse die Leiterplatte und den Wannenboden mechanisch verbindet, wird die Leiterplatte mit ihrem Anschlusselement gegen Vibrationen und Schwingungen geschützt. Wenn die Vergussmasse zumindest teilweise den Bereich zwischen Wannenboden und Leiterplatte ausfüllt, wirkt die Vergussmasse wie ein Dämpfer. Er ist in der Lage Schwingungen abzufangen und so alle mechanischen und elektrischen Verbindungen der elektrischen Vorrichtung zu schützen.
Besonders gut wirkt die Vergussmasse als Dämpfer, wenn die Vergussmasse auch die Leiterplatte mit mindestens einer Seitenwand des Gehäuses verbindet, so dass die elektrische Vorrichtung auch gegen seitliche Stöße geschützt ist.
Die elektrische Anschlussvorrichtung dient insbesondere zum Einbau in Schaltschränken, in denen es häufig zu einer hohen Temperaturentwicklung kommt. Damit die elektrische Vorrichtung bei geringem Raumbedarf belüftet werden kann, ist das Gehäuse derart konfiguriert, dass bei Stand des Gehäuses auf einer Standfläche der Wannenboden zu dieser beabstandet ist, wobei zumindest eine Seitenwand des Gehäuses im Bereich unterhalb des Wannenbodens Lüftungsöffnungen aufweist. Durch diese Ausführung wird erreicht, dass zwischen den Wannenboden und der Standfläche ein Lüfter oder dergl. zum Kühlen der elektrischen Vorrichtung angeordnet werden kann. Die aus einem unterhalb des Wannenbodens angeordneten Lüfters austretende Kühlluft würde die elektrische Vorrichtung über den Wannenboden kühlen, wobei die rückströmende, erwärmte Luft dann über die Lüftungsöffnungen abgeführt werden kann. Somit wird durch diese Ausführung erreicht, dass die elektrische Verlustwärme der elektrischen Vorrichtung effektiv abgeführt werden kann und somit höhere Leistungen bzw. Ströme über die Leiterplatte geführt werden können.
Es ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass die Leiterplatte zwischen dem Wannenboden und der Oberkante des Gehäuses angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, dass die Vergussmasse auf der zu dem Wannenboden abgewandten Seite der Leiterplatte aufgebracht werden kann, derart, dass die Vergussmasse eben und plan mit der Oberkante des Gehäuses abschließt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass keine Fugen, Ritzen und dergl. zwischen der Vergussmasse und der Seitenwand bestehen, in denen sich Schmutz oder Flüssigkeit sammeln kann. Somit können Beschädigungen der Leiterplatte durch Schmutz oder Flüssigkeit vermieden werden.
Damit die Vergussmasse sogar nach der Montage der Leiterplatte in dem Gehäuse der elektrischen Vorrichtung eingeführt werden kann, weist die Leiterplatte eine Durchlassöffnung zum Einfüllen der Vergussmasse auf. Die Vergussmasse kann somit in ihrem flüssigen Zustand über die Durchlassöffnung dem Gehäuse zugeführt werden. Sie fließt beim Einfüllvorgang zu dem Wannenboden und füllt zunächst den Zwischenraum zwischen dem Wannenboden und der Unterseite der Leiterplatte auf.
Zur Entlüftung können weitere vorzugsweise kleinere Öffnungen in der Leiterplatte vorgesehen sein. Ferner ist vorgesehen, dass die flüssige Vergussmasse über eine Durchlassöffnung eingefüllt wird und bei mit ihr ausgefülltem Zwischenraum zwischen dem Wannenboden und der Unterseite der Leiterplatte über weitere Durchlassöffnungen auf die Leiterplatte fließt und diese gleichmäßig bedeckt.
Um die Leiterplatte schnell vorzufixieren, weist das Gehäuse einen vorzugsweise von dem Wannenboden sich lotrecht erstreckenden Befestigungsdorn auf. Auf diesen kann die Leiterplatte über eine korrespondierend zum Durchmesser oder zur Außenkontur des Befestigungsdorns ausgebildete Aufnahme aufgeschoben werden und vorfixiert werden. Hierdurch wird erreicht, dass die Leiterplatte in dem Gehäuse vorfixiert werden kann. Damit ist ein noch einfacheres Einfüllen der Vergussmasse in das Gehäuse bzw. ein Befüllen des Gehäuses mit Vergussmasse möglich.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Befestigungsdorn hohl ausgeführt ist, und zur Aufnahme einer Schraube geeignet ist. Hierüber könnte somit die elektrische Vorrichtung in einem Schaltschrank befestigt werden.
Zur Versteifung eines insbesondere flach ausgebildeten Wannenbodens, weist der Wannenboden Gehäuserippen auf. Dies ist eine einfache Möglichkeit um mit wenig Material ein mechanisch stabiles Gehäuse zu erzielen und die Materialkosten zu senken.
In einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass ein aus mehreren modular aufgebauten Anschlusselementen gebildeter Anschlussblock über die Vergussmasse mit der Leiterplatte unmittelbar mechanisch verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass unterschiedliche Bestückungsvarianten mit einer einzigen Vorrichtung ermöglicht werden.
Als besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leiterplatte als Rangierverteiler ausgebildet ist. Hierdurch wird eine einfache Rangierung elektronischer Signale auf der Leiterplatte erreicht.
Als bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Anschlusselemente nur in einen Teil der Leiterplattenöffnungen auf der Leiterplatte befestigbar sind, wodurch unterschiedliche Bestückungsvarianten erzielbar sind.
Ferner ist vorgesehen, dass Leiterplattenöffnungen vorgesehen sind, die derart ausgestaltet sind, dass elektrische Brücken oder Brücker eingelegbar oder einsteckbar sind. Hierdurch wird eine vorkonfigurierte Rangierung elektronischer Signale ermöglicht.
Eine weitere Erhöhung der Flexibilität der Rangierung elektronischer Signale besteht darin, dass ein intelligentes elektronisches Bauteil auf der Leiterplatte vorgesehen ist. Es kann aufgrund seiner Programmierung oder Konfiguration die Rangierung der Signale bewirken. Hierdurch wird ferner erreicht, dass mit einer Vorrichtung mehrere Anwendungsfälle/Verwendungsmöglichkeiten umfasst werden können. Durch geschicktes Platzieren von Brücken und/oder entsprechende Programmierung intelligenter Bauteile, die entsprechende elektronische Schalter ansprechen, lassen sich mit einer Vorrichtung unterschiedliche Anwendungsfälle abdecken. Die Flexibilität der Vorrichtung wird damit weiter erhöht.

1: Gehäuse
2: Gehäusefuß
3: Durchlassöffnung
4: Leiterplattenöffnung
5: Leiterplatte
6: Befestigungsdorn
7: Anschlusskontakt
8: Anschlusselement
9: Vergussmasse
10: Gehäuserippe
11: Leiterplattenanschlusskontakt
12: Leiterbahn
13: Gehäuserand
14: Beschriftungsfeld

Die erfindungsgemäße Vorrichtung von elektrischen Anschlussklemmen aus einem Isolierstoffgehäuse auf einer Leiterplatte ist nachfolgend in bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben und zeichnerisch dargestellt.
In der Zeichnung zeigen
1: Elektrische Vorrichtung ohne Vergussmasse in perspektivischer Darstellung,
2: die elektrische Vorrichtung nach 1 mit Vergussmasse in Perspektive,
3: die elektrische Vorrichtung aus 2 in Schnittdarstellung in Seitenansicht und
4: die elektrische Vorrichtung aus 2 in Perspektive mit Blick auf seine geschnittene Stirnseite.
1 zeigt eine elektrische Vorrichtung ohne Vergussmasse in perspektivischer Darstellung. Sie umfasst eine Leiterplatte 5 mit Leiterplattenöffnungen 4, Durchlassöffnungen 3 und Befestigungsöffnungen 6. Die Leiterplatte 5 weist Leiterbahnen auf, die die einzelnen Leiterplattenöffnungen 4 nach einem vorgegebenen Schema (Layout) miteinander verbinden. Das vorgegebene Schema kann eine 1:1 Verbindung, ein 1:n und/oder eine beliebige Kombination beider umfassen. Das Schema kann ferner so gestaltet sein, dass über die Bestückung der Leiterplatte unterschiedliche Varianten an Rangiermöglichkeiten entstehen können. Zudem können in einzelnen Bereichen der Leiterplattenöffnungen 4 auch Brücken oder Kodierungen vorgesehen sein, um eine weitere Erhöhung der Bestückungsvariationen zu ermöglichen. Auch können einzelne Leiterplattenöffnungen 4 unbestückt bleiben, wodurch sich die Zahl der Bestückungsvarianten weiter erhöht. Durch die Verwendung eines Schemas (Layout) ist eine einfache Vorkonfiguration der Rangierung elektrischer Signale möglich. Auf die Leiterplatte 5 können Anschlusselemente 8 aufgebracht werden. Hierzu erfolgt eine Positionierung der Anschlusselemente 8 über den in der Leiterplatte 5 vorgesehenen Leiterplattenöffnungen 4. Nach Hineinstecken der Anschlusselemente 8, bei dem die Leiterplattenanschlusskontakte 11 der Anschlusselemente 8 in die Leiterplattenöffnungen 4 hinein greifen, werden die Leiterplattenanschlusskontakte 11 mit den Leiterbahnen 12 der Leiterplatte 5 verbunden. Es versteht sich von selbst, dass auf der Leiterplatte 5 auch passive, aktive und/oder intelligente elektronische Bauteile (hier nicht gezeigt) aufbringbar sind. Mit letzteren kann der Rangierverteiler über eine geeignete Programmierung auch Steuerungs- und/oder Umsetzungsfunktionen übernehmen. Dies ist insbesondere noch dadurch ausbaubar, dass über eine entsprechende Beschaltung der intelligenten Bauteile der Rangierverteiler konfigurierbar ist. Die Rangierung kann dann durch elektronische oder mechanische Schalter erfolgen. Auch eine Umsetzung und/oder Verarbeitung von seriellen Signalen ist von solchen Bauteilen ausführbar.
Anschließend wird die so bestückte Leiterplatte 5 in das Gehäuse 1 eingelegt. Bei diesem Vorgang ragt zumindest ein Befestigungsdorn 6 durch eine dafür in der Leiterplatte 5 vorgesehene Aufnahme hindurch. Der Befestigungsdorn 6 selbst kann über eine oder mehrere Rastvorrichtungen verfügen (hier nicht gezeigt), die die Leiterplatte 5 in dem Gehäuse 1 vorfixieren. Das Gehäuse 1 kann ferner Gehäusefüße 2 umfassen. Der breite Rand auf der oberen Fläche der rechten und/oder linken Seite des Gehäuses in 1 ist zusätzlich für Beschriftungszwecke verwendbar. Nach Einbringen der Leiterplatte 5 in dem Gehäuse 1 wird ein Gehäuserand 13 gebildet. Der Gehäuserand 13 beträgt vorzugsweise 8 mm, bei einer Dicke der Leiterplatte 5 von ungefähr 2 mm. Je nach Leiterplattendicke und Höhe des Gehäuserandes 13 können diese Werte aber auch variieren.
Nachdem die bestückte Leiterplatte 5 in dem Gehäuse eingebracht worden ist, wird das Gehäuse 1 mit einer Vergussmasse 9 gefüllt. Dies zeigt die 2. Die Vergussmasse 9 läuft durch die in der Leiterplatte 5 vorgesehenen Durchlassöffnungen 3, wobei die für das Einbringen der Vergussmasse 9 benötigte Zeit von der Anzahl der Durchlassöffnungen abhängt. Die Vergussmasse 9 läuft mit geringerer Geschwindigkeit auch durch die Leiterplattenöffnungen 4, sofern sie durchkontaktiert sind, was sowohl die mechanische Stabilität erhöht als auch die Füllzeit reduziert. Das Gehäuse wird vorzugsweise bis zum oberen Rand des Gehäuses 13 gefüllt. Nach Aushärten der Vergussmasse sind sowohl die Anschlusselemente mit der Leiterplatte als auch die Leiterplatte mit dem Gehäuse mechanisch direkt miteinander verbunden. Durch diese stabile mechanische Verbindung können nun auch höherpolige Gegenanschlusselementen, insbesondere Stecker (hier nicht gezeigt), auf höherpolige Anschlusselemente 8 aufgesteckt und wieder entfernt werden. Durch die direkte mechanische Verbindung wirken sich die benötigten Steck- und Ziehkräfte nicht mehr auf die Leiterplatte auf, so dass sich auch nicht mehr beschädigt werden kann.
Das mit der Vergussmasse 9 gefüllte Gehäuse 1 ist durch Einbringen eines Befestigungsmittels wie beispielsweise eine Schraube in den Befestigungsdorn 6 in einem Schaltschrank, an einer Wand oder auf einer anderen üblichen, aus der Automatisierungstechnik her bekannten Befestigungseinrichtung befestigbar.
3 zeigt die elektrische Vorrichtung in Schnittdarstellung. Es ist erkennbar, dass die Leiterplatte 5 in der Vergussmasse 9 gehalten wird und dass in die Leiterplattenöffnungen 4 die Leiterplattenanschlusskontakte 11 der Anschlusselemente 8 hineinragen, die mit den Leiterbahnen 12 und/oder der Leiterplatte 5 elektrisch verbunden sind. Die obere Ebene der Vergussmasse 9 schließt vorzugsweise plan und eben mit dem oberen Gehäuserand 13 bzw. mit der Oberkante des Gehäuses (1) ab. Der Gehäuserand 13 kann der Beschriftung des Gehäuses 1 dienen. Gehäuserippen 10 dienen einer weiteren mechanischen Stabilisierung des Gehäuses 1 und können sich beispielsweise radial von den Befestigungsdornen 6 zu den Rändern des Gehäuses 1 ausdehnen. Der Befestigungsdorn reicht dabei bis zur einer fiktiven von den unteren Flächen der Gehäusefüße 2 aufgespannte Ebene hinunter. Damit ist eine planare Befestigung des Gehäuses 1 in einem Schaltschrank möglich. Die Längen der Befestigungsdorne 6 und der Gehäusefüße 2 können darüber hinaus an die örtlichen Gegebenheiten, beispielsweise in einem Schaltschrank oder einer Wandfläche, anpasst werden. Auf die stiftförmigen Anschlusskontakte 7 werden Stecker mit buchsenförmigen Kontakten (hier nicht gezeigt) aufgesteckt. Selbstverständlich können auch die Anschlusskontakte 7 buchsenförmig und die Kontakte in den Stecker als Stifte ausgeführt sein. Die Verdrahtung und Inbetriebnahme einer Anlage reduziert sich dabei auf das Zusammenstecken der einzelnen in der Automatisierunganlage vorhandenen Geräte. Der kompakte Aufbau und die Vorkonfektionierung der Rangierung durch die Leiterbahnen 12 auf, unter und/oder in der Leiterplatte 5 ermöglicht so einen einfachen und schnellen Aufbau, bei dem die Leiterplatte 5 durch die auftretenden Kräfte nicht beschädigt werden kann.
Dadurch, dass die Leiterplattenanschlusskontakte in die Leiterplattenöffnungen 4 der Leiterplatte 5 hinein ragen und die Leiterplatte von der Vergussmasse umspült wird, ist eine direkte mechanische Befestigung der Leiterplatte 5, den Anschlusselementen 8 und dem Gehäuse 1 erreichbar.
Es ist vorgesehen, dass die Leiterplatte 5 als Rangierverteiler ausgebildet ist.
Die Leiterplatte weist Leiterplattenöffnungen 4 auf, die derart ausgestaltet sind, dass elektrische Brücken oder Brücker eingelegbar oder einsteckbar sind. Ferner umfasst die Leiterplatte über Leiterbahnen 12 verbundene Leiterplattenanschlusskontakte 11, mit denen mehrere Anschlusselemente 8 elektrisch verbunden sind. Vorzugsweise sind die Leiterbahnverbindungen zu den Leiterplattenanschlusskontakten derart konfiguriert dass eine Signalrangierung zwischen den einzelnen Anschlusselementen 8 möglich ist.
Zur Rangierung der Signale kann auch ein intelligentes elektronisches Bauteil, insbesondere ein Mikroprozessor, auf der Leiterplatte 5 angeordnet ist. Der Mikroprozessor kann bspw. dazu dienen, verschiedene elektrische Signale und/oder Signalarten zu rangieren.

Claims

Elektrische Anschlussvorrichtung umfassend wenigstens ein elektrisches Anschlusselement (8) mit in einem Isolierstoffgehäuse vorgesehenem Kontaktelement, sowie ein Gehäuse (1) mit mindestens einer Leiterplatte (5) mit der das elektrischen Anschlusselement (8) über sein Kontaktelement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (8) über sein Isolierstoffgehäuse und eine Vergussmasse (9) mit der Leiterplatte (5) unmittelbar mechanisch verbunden ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach dem vorgehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (8) über die Vergussmasse (9) mit dem Gehäuse (1) ummittelbar mechanisch verbunden ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) über die Vergussmasse (9) mit dem Gehäuse (1) ummittelbar mechanisch verbunden ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dem Gehäuse (1) abweisende Seite der Leiterplatte (5) mit der Vergussmasse bedeckt ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gehäuse (1) wannenförmig mit einem Wannenboden und Seitenwänden ausgebildet ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (9) die Leiterplatte (5) und den Wannenboden mechanisch verbindet.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (9) die Leiterplatte (5) mit mindestens einer Seitenwand mechanisch verbindet.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) in der Vergussmasse (9) zumindest teilweise eingebettet ist und die Vergussmasse (9) mindestens teilweise die Oberseite und Unterseite der Leiterplatte (5) bedeckt.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) zwischen dem Wannenboden und der Oberkante des Gehäuses (1) angeordnet ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach dem vorgehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (9) die Leiterplatte (5) bedeckt und eben mit der Oberkante des Gehäuses (1) abschließt.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) Durchlassöffnungen (3) zum Befüllen des Gehäuses (1) mit Vergussmasse (9) aufweist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) einen Befestigungsdorn (6) zur Vorfixierung der Leiterplatte (5) aufweist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach einem dem vorgehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) mindestens eine zum Durchmesser des Befestigungsdorns (6) korrespondierend ausgebildete Aufnahme aufweist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) derart konfiguriert ist, dass bei Stand des Gehäuses (1) auf einer Standfläche der Wannenboden zu der Standfläche beabstandet ist, wobei das zumindest eine Seitenwand des Gehäuses (1) im Bereich unterhalb des Wannenbodens Lüftungsöffnungen aufweist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenboden Gehäuserippen (10) aufweist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus mehreren modular aufgebauten Anschlusselementen (8) gebildeter Anschlussblock über die Vergussmasse (9) mit der Leiterplatte (5) unmittelbar mechanisch verbunden ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (5) als Rangierverteiler ausgebildet ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Leiterplattenöffnungen (4) vorgesehen sind, die derart ausgestaltet sind, dass elektrische Brücken oder Brücker eingelegbar oder einsteckbar sind.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte über Leiterbahnen (12) verbundene Leiterplattenanschlusskontakte (11), mit denen mehrere Anschlusselemente (8) elektrisch verbunden sind.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnverbindungen zu den Leiterplattenanschlusskontakten derart konfiguriert sind, dass eine Signalrangierung zwischen den einzelnen Anschlusselementen (8) möglich ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Rangierung der Signale mindestens ein intelligentes elektronisches Bauteil, insbesondere ein Mikroprozessor, auf der Leiterplatte (5) angeordnet ist.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene elektrische Signale und/oder Signalarten rangierbar sind.
Elektrische Anschlussvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte derart mit Brücken, intelligenten Bauteilen und einem Leiterplattenlayout versehen ist, dass eine Vielzahl Bestückungsvarianten möglich ist.