-
Adapter
-
Die Erfindung betrifft einen Adapter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
-
Derartige Adapter werden häufig dort benötigt, wo zum einen eine auf
einfache Weise herstellbare Anpassung zwischen Geräte und Verdrahtung bzw. gedruckten
Leiter zügen herzustellen ist, und zum andern eine schnelle sowie wirkungsvolle
Austauschbarkeit des zu adaptierenden Gerätes erforderlich ist.
-
Es ist wichtig, daß der Bedienende keine Überlegung anstellen muß,
damit beim Herstellen einer mechanisch-galvanischen Verbindung zwischen einem jeweils
zur Anwendung kommenden Gerät und dem Adapter keine Funktionsdiskrepßnz auftritt,
d.h.
-
er muß sich nicht erst Klarheit über eine jeweils richtige Kontaktpaarung
verschaffen.Zu diesem Zweck besitzt der Adapter beispielsweise einen Codierstift,
der mit einer Bohrung oder Nut im Gerät korrespondiert.
-
In einigen Fällen wird ein das Gerät am Adapter fest fisierender Sicherungsbolzen
und eine korrespondierende Ausnehmung flächenmäBig so angeordnet, daß nur eine einzige
Möglichkeit zum Zusammenfügen von Gerät und Adapter gegeben ist. Dies hat jedoch
verschiedene Nachteile. Wenn beispielsweise der Sicher
rungsbolzen
am Gerät montiert ist, muß dieser um ein beträchtliches Maß die jeweils zur Anwendung
kommenden Kontaktelemente längenmäßig überragen, damit eine zufällige seitenverdrehte
Kontaktierung irrtümlicherweise nicht stattfinden kann. Der Sicherungs- oder Codierbolzen
bietet zwar dem Kontaktelement auf diese Weise im nichtgesteckten kontaktierten
Zustand einen gewissen mechanischen Schutz, erfordert aber dafür lagermäßig ein
mehr an Raum, weiterhin eine größere Fläche und zwangsläufig aus Stabilitätsgründen
mehr Körpermasse. Zusätzlich wird dadurch die Gefahr der Verkürzung von Kriech-
und Luftstrecken sowie die Ausschußquote pro Stück erhöht.
-
Eine nicht ganz unerhebliche Rolle spielen in diesem Zusammenhang
auch die üblicherweise zur Anwendung kommenden Zusatzteile, wie Haltefedern (Haltebügel)
und sonstige Befestigungsmittel, mit denen eine wirkungsvolle, rüttelsichere Bindung
des Relais oder Schützes am Adapter erst gewährleistet ist.
-
Wenn aber ein Adapter zum Zwecke der leicht lösbaren Kontaktierung
eines Relais oder Schütz es auf einer Leiterplatte ganz allgemein soviel Widerstand-in
bezugauf Herstellung und Anwendung- entgegensetzt, wird die Anwendung deselben zu
aufwendig und somit ist eine derartige Lösung sehr unbefriedigend.
-
Adapter, die es ermöglichen, das Relais odr Schütze nur in einer bestimmten
Stellung zu kontaktieXen, ohne zum Zwecke der rüttelsicheren Bindung Zusatzteile
verwenden zu müssen, stellen möglicherweise die beste Annäherung an die Lösung des
Problems dar. Es sind jedoch keine erfolgreichen Adapter bekanntgeworden, die ohne
die Zusatzteile ausgekommen sind.
-
Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, einen einfach, wirkungsvoll
und billig herzustellenden Adapter zu schaffen, bei dem die Kontaktelemente einerseits
in ein den Anforderungen entsprechenden Werkstoff fixierbar sind und andererseits
auf einfache Weise ein falsches Kontaktieren des Relais oder des Schützes verhindert
sowie gleichzeitig eine rüttelfeste Fixierung bewirkt.
-
Mit Hilfe eines entsprechend konfigurativ ausgebildeten Adapters soll
das Relais oder Schütz nur in einer vorbestimmten Stellung oder Lage einfüg- und
halterbar sein, in der es nicht empfindlich gegen Rütteln ist. Eine derartige Ausgestaltung
eines Adapters ist dort von großem Nutzen, wo Geräte mit hohen Strömen und entsprechend
großem Eigengewicht Einsatz finden.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Adapter
aus mindestens zwei lösbar miteinander verbindbaren Teilen besteht, wobei ein erster
Teil Befestigungsmittel aufweist, um das elektromagnetische Relais oder Schütz mechanisch
lösbar zu haltern, und das in einem zweiten Teil die Kontaktelemente angeordnet
sind.
-
In zweckmäßiger Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung sind
die Teile als Formteile mit unterschisedlichen Werkstoffeigenschaften ausgebildet.
Das stellt sicher, daß einerseits entsprechend den Erfordernissen die Kontaktelemente
auch bei hohen Strömen noch kriechstromfest gegeneinander aufgrund der gewählten
Werkstoffkonstante noch sicher positioniert bleiben und andererseits Zusatzteile
zur Halterung des Relais oder Schützes aufgrund der Anwendung eines elastischen
Werkstoffes in Wegfall kommen.
-
Weiterhin wird aus rationalen Gründen vorgeschlagen, daß zweckmäßigerweise
die Teile korrespondierende Schnappverbindungen aufweisen, die ihrerseits so angeordnet
sind, daß auch ungelernte bzw. behinderte Arbeitskräfte die Teile nur in einer vorbestimmten
Lage zueinander montieren könnten1 dadurch wird erreicht, daß zusätzliche Verbindungsmittel
und aufwendige Montagewerkzeuge jeglicher Art nicht benötigt werden.
-
In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung wird aus den zuvor genannten
Gründen vorgeschlagen, daß der erste Teil als der das Relais oder Schütz rüttelfest
halternde, aus einem Thermoplast besteht, d.h. der jeweilig zur Anwendung kommende
Werkstoff und somit dessen Elastizitätsmodul wird anwendungsgerecht aus Gründen
der Einsparung von Zusatz-Losteilen in entsprechender Weise genutzt.
-
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung erfährt der Gegenstand der
Erfindung dadurch, daß der zweite Teil aus einem Duroplast, also einem Werkstoff
mit hoher Kriechstromfestigkeit besteht.
-
Erst der Einsatz von dem zuvor genannten Werkstoff ermöglicht eine
bedenkenlose Funktionssicherheit in bezug auf hohe Ströme und Temperaturen in unmittelbarer
Umgebung der Kontaktelemente.
-
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß zweckmäßigerweise der zweite Teil
mit dem ersten Teil im Reibungseingriff steht, der seinerseits durch entsprechende
Ausformungen der Teile erzielbar ist und vornehmlich über den Umkehrschutz erfolgt,
wobei im eingebauten Zustand der erste Teil mit dem zweiten Teil unlösbar verbunden
ist, d.h. der erste Teil ist aufgrund geeigneter Anschlag- und Haltemittel nicht
über den kraft- und formschlüssig mit der Leiterplatte verbundenen zweiten Teil
durch eine über das jeweils zur Anwendung kommende Eigengewicht vom Relais oder
Schütz abziehbar.
-
In vorteilhafter Weise wird das Relais oder Schütz vermittels selbst-
oder fremdgefederter Itfestigungsmittel am Adapter gehaltert. Als besonders vorteilhaft
erweisen sich dabei sägezahiifönuige Rasten, die ihrerseits an innenflächen von
ein stückig mit dem ersten Teil verbundenen Lappen angeordnet sind.
-
Zusätzlich können die Lappen dabei in ihrer Dicke von sich nach außenhin
erweiternden Bohrungen durchdrungen sein, wodurch eine sinnvolle Variation der Befestigungsmöglichkeiten
des Relais oder Schützes gegeben ist.
-
Vorteilhaft ist es weiterhin1 die Lappen an den Innenseiten mit jeweils
einer Einführschräge zu versehen, wodurch einerseits ein werkzeug loses Einfügen
des Relais oder Schützes möglich ist und andererseits eine günstige Angriffsmöglichkeit
beim Herausziehen desselben aus dem Adapter gegeben ist.
-
Weitere Einzelheiten der Erfindung und zweckmäßige Weiterbildungen
sind den Unteransprüchen 12 bis 20 sowie den nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine explosionsartige perspektivische Darstellung
eines erfindungsgemäßen Adapters mit Leiterplatte und Schütz; Fig. 2 eine Schnittdarstellung
entlang dertLinle A - A in der Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht des Adapters von der
der Leiterplatte abgekehrten Seite, der Adaptionsseite für das Relais oder Schütz.
-
Das Adaptionsglied mit Doppelfunktionskontaktelementen, mit dem zusammen
eine galvanische Verbindung sowohl zwischen dem
Schütz als auch
der Leiterplatte in der bevorzugten Ausführungsform herstellbar ist, ist ein aus
zwei-lösbaren-Teilen bestehender Adapter 100.
-
Die im ganzen mit 101 bezeichnete Anordnung eines Adaptionsgliedes
besteht wie zuvor schon erwähnt, aus den zwei Teilen 102, 103 des Adapters 100,
der seinerseits galvanisch-Löttechnik-mit der Leiterplatte 104 funktionell zu einer
Einheit verbunden ist das schließt nicht aus, daß der Adapter auch auf einen Rahmen
montiert sein kann und in wire wrap -Technikverdrahtbar ist /und dem ebenfalls galvanisch-elektrisch-
steckbar -als auch mechanisch lösbar eingefügten Schütz 105. Der Adapter 100 steht
über geeignete Kontaktelemente 106 in unlösbaren Eingriff- selbstverständlich läßt
sich jedes Kontaktelement 106 mittels entsprechend in der Praxis angewandter Gerätschaften
wieder auslöten- mit den vorteilhafter Weise durchkontaktierten Leiterzügen der
Leiterplatte 104, wobei die Kontäktelemente 106 maskuliner Ausgestaltung 106 a für
maximale Belastung ausgelegt sind. Der Adapter 100 enthält Befestigungsmittel 107,
die dem Schütz 105 und damit dem Bedienenden in unverwechselbarer kontaktkongruenter
Lage ein Zusammenfügen erlaubt und in dieser Stellung dasselbe rüttelfest in jeder
beliebigen Arbeitslage festhält.
-
In dem Ausführungsbeispiel besteht der Adapter 100 aus zwei lösbar
miteinander verbundenen Teilen, einem ersten Teil 102 einem zweiten Teil 103, die
durch Reibungseingriff an wenigstens zwei Längsseiten 108, 108' mittels geeigneter
Ausformungen 110, die sich über die gesamte Länge und Höhe der Teile 102, 103 erstrecken,
nach dem Ineinanderfügen gegen unbeabsichtigtes Lösen zusammengehalten werden.
-
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, weist der zweite Teil 103 eine
Abstufung 111 auf, die an dem als Nocken oder Rand 112, 112 a ausgebildeten Anschlag
-und Haltemittel anliegt, mit dessen Hilfe eine Relativbewegung der Teile 102, 103
im Funktionszustand zueinander -also auf Abzug bzw. Auszug- verhindert wird.
-
In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel springt
eine Bezugsfläche 113 des zweiten Teiles 103 an einer Austrittsseite 114 der maskulinen
Kontaktelemente 106 a gegenüber dem als Rahmen 102 a ausgebildeten ersten Teil 102
um einen Betrag "X" zweier sich an eine Leiterplattenfläche 115 anpassende, Lippen
116 zurück. Die Lippe 116 ist jedoch nur an den Längsseiten 108, 108' angeordnet.
Durch die konfigurative Ausgestaltung der Einzelelemente 102, 103, als auch des
Adapters 100 selbst, in Verbindung mit der Leiterplatte 104J wird eine optimale
Sicherheit in bezug auf die Einhaltung eines minimalen Abstandes zwischen dem #weiten
Teil 103 und der Leiterplatte 104 erzielt. Es versteht sich von selbst, daß auf
diese Art und Weise eine Ansammlung von Gasen während des Schwallotverfahrens ausgeschlossen
ist. Zwecks Entlastung der Lötstellen zwischen maskulinen Kontaktelementen 106 a
und den Leiterzugkontaktstellen weist der zweite Teil 103 achssymnetrisch in Steckrichtung
einen Distanznocken 103 a mit einer eingeschlossenen Gewindebuchse 103 b auf, wodurch
die Leiterplatte 104 mit dem Adapter 100 durch eine geeignete Schraube zusätzlich
verbunden werden kann. Eine Nockenhöhe des Distanznockens 103 a wird durch den Betrag
X bestimmt.
-
Der als Rahmen 102 a ausgebildete erste Teil 102 weist an der den
Lippen 116 abgekehrten Seite einen Rücksprung 117 auf, dessen Fläche 117 a als Freifläche
höher liegt als eine den maskulinen Kontaktelementen 106 a abgekehrte Fläche des
zweiten Teils 103. Durch diesen Rücksprung 117 des ersten Teils
102
wird ein verbleibender umlaurellder Rand 118 gebildet.
-
Der umlaufende Rand 118 gcht sowohl innen als auch außen flächengleich
in die als Befestigullgsmittel 107 ausgebildeten Lappen 107 a über. Zwecks Erzielung
einer Einschnürung des freien umlaufenden Randes 118 und der Lappen 107 a ist dieser
in seiner Tiefe bis zur Fläche 117a leicht hinterschnitten, wodurch Rand 118 und
Lappen 107 a zur Symmetrieachse "Y" des Adapters 100 abkippen und einerseits eine
Vorspannung für die Lappen 107 a als auch andererseits ein das Schütz 105 eng umschließenden
Effekt erzeugt wird. Die Vorspannung der Lappen 107 a wird beim Einfügen des Schützes
105 durch eine an den freien Enden 107b angeformte Schräge 107 c überwunden.
-
Die Schräge 107 c ist so bemessen, daß sich eine konische lichte Weite
119 ergibt, die größer ist als eine maximale Breite eines Schützes 105, so daß ein
Anschnäbeln und gleichzeitig Gleitbeschleunigen des Schützes 105 in Richtung der
Kontaktelemente des Adapters 100 möglich ist. Im Ausführungsbeispiel besteht die
seitenverdrehte Verwechslungseinrichtung aus einem nicht seitengleichen Abstandsmaß
der Kontaktelemente 106, zu den Schmalseiten 109, 109' und den diamentral zueinander
jeweils an einer Längsseite 108, 108' angeordneten Lappen 107 a, so daß ein Einfügen
des Schützes 105 aufgrund des umlaufenden ebenfalls diamentral an Ecken 118 a hochgezogenen
Randes 118 unmöglich ist, da das Schütz 105 zum einen entsprechend dem Versatz des
Abstandsmaßes der Kontaktelemente 106 über eine Schmalseite 109' hinausragt und
zum anderen durch die Ecken 118 a am Einfügen gehindert ist.
-
Im Anschluß an die Schräge 107 c sind über einen bestimmten Teilbereich
der Innenfläche des Lappens 107 a sägezahnförmige Rasten 120 und eine den Lappen
107 a in seiner Dicke durchdringende Bohrung 121 angeordnet. Die sägezahnförmigen
Rasten 120 steigen zur Fläche 117 a hin an, so daß beim Einfügen des Schützes 105
diese über eine entsprechende Gegenraste desselben gleitet, wodurch die Lappen 107
a entgegen ihrer Vorspannkraft, ents####e## eirXeE#astenhöhe aufgeweitet werden
und
nach Überwindung der jeweils höchsten Stelle wieder am Schütz 105 anliegen. Rasten
120 und bohrungen 121 sind dabei aus Gründen eines sicheren Form- und Kraftschlusses
zwisehen Adapter 100 und Schütz 105 leicht hinterschnitten.
-
Es versteht sich im Hinblick auf ein Einrasten eines zylindreschen
oder halbzylindrischen Zapfens 122 von selbst, daß ein absolut sicheres Einrasten
nur dann gewährleistet ist, wenn die Hohrung 121 im Lappen 107 a wesentlich größer
als der Durchmesser des Zapfens 122 bemessen ist bzw. die Bohrung 121 in Steckrichtung
zwei Symmetrieachsen aufweist.
-
tVie in Fig. 3 ersichtlich, weist der Adapter 100 jeweils an einer
Längsseite 108, 108' des Rahmens 102 a einen Lappen 10 7 a und eine hochgezogene
Ecke 118 a auf. Die Lappen 107 a und die Ecken 118 a sind einstückig mit dem Rahmen
über den umlaufenden Rand 118 verbunden. Die Ecken 118 a erstrecken sich jeweils
von einer Schmalseite 109, 109' zu einer Längs-Seite 108, 108' und fallen zu den
Lappen 107 a hin ab, so daß sich im umlaufenden Rand 118 jeweils zwischen beiden
eine Aussparung ergibt.
-
Durch den aus dem ersten Teil 102 und dem zweiten Teil 103 mit Kontaktelementen
106 gebildeten Adapter 100 ist eine Adaptionseinrichtung geschaffen worden, die
nicht nur die Möglichkeit bietet1 zwischen einem Relais oder Schütz und einer Leiterplatte
eine einfache, schnelle und wirkungsvolle galvanisch-elektrische, als auch mechanisch
rüttelfeste VerbiIldung herzustellen, sondern, daß aufgrund seiner konfigurativen
Ausbildung und Kombination der Teile eine Vielzahl anderer Aufgaben damit bewältigbar
sind.
-
Die Wirksamkeit des Adapters wird nocll begünstigt durch die Tattia(ller
daß die Befestigungsmittel 107 in @orm Fo#'m der Lappen 107 a versetzt Zil den Kontaktelement
('11 angeordnet i nd und gegebenenfalls durch eine Rastnase an all Schmalseiten
109,
109' ergänzt werden können. Aufgrund dieser Anordnung der
Befestigungsmittel bilden diese eine einfache herzustellende und zu handhabende
mechanische Sperre gegen Auszug, die sowohl durch eine angelegte Kraft als auch
durch das Eigengewicht des Schützes bedingt sein kann bzw. wird bei unsachgemäßer
Anordnung durch die sichergebende Dreipunkt-Sicherung eine Drehpunkt-Sperre geschaffen,
wenn das Schütz oder Relais mit dem Adapter ohne jegliche Zusatzmittel wie Federbügel,
Gewindestift oder dgl. kontaktiert und verrastet ist.