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Leiterplatten-Steckmodul
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Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf einen in einen elektrischen
Anschluß od. dergl. einsteckbaren gedruckten Schaltungsträger bzw. eine Leiterplatte
und bezieht sich insbesondere auf einem eine solche Leiterplatte schützend umgehende
Kassette, welche das Einstecken der Leiterplatte in einen elektrischen Anschluß
ermöglicht.
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Gedruckte Schaltungen bzw Leiterplatten mit verschiedenen darauf angeordneten
elektrischen Bauelementen werden vielfach in Steuersystemen von Maschinen verwendet.
Anwendung beispiele für die Verwendung solcher Leiterplatten in den Steuersystemen
von Nähmaschinen od. dergl. sind in den US-Patentschriften 3 400 677 und 4 055 129
beschrieben.
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Bei derartigen Leiterplatten auftretende Schwierigkeiten bestehen
häufig darin, daß die auf ihnen vorhandenen Schaltungsanordnungen und damit die
Steuerfunktion der Platte insgesamt durch statische Elektrizität störend beeinflußt
werden. Auch durch das Vorhandensein von metallenen Fremdkörpern auf einer solchen
Leiterplatte wird ihr sachgemäßes Funktionieren erheblich beeinträchtigt. Es wäre
daher wünschenswert,ein Gehäuse od. dergl.
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für derartige Leiterplatten zu verwenden, welches die gedruckte Schaltungsanordnung
vor den Einflüssen statischer Elektrizität schützt und Fremdkörper von der Leiterplatte
fernhält.
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Ein Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eines solcher Gehäuses,
welches einer gedruckten Schaltung bzw. eiterplatte vollständigen Schutz gewährt
und dabei das Einstec@en der Leiterplatte in einen elektrischen Anschluß nicht behindert.
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Ein weiteres Ziet der Erfindung ist die Schaffung eines schützenden
Gchäuses für eine Leiterplatte, welches unter Anwendung allgemein bekannter Fertigungsverfahren
mühelos und wirtschaftlich aus geformten Kunststoffteilen herstellbar ist.
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Gemäß der Erfindung ist eine als sogenannte Steckkarte ausgebildete
Leiterplatte in einer aus elektrisch nicht leitendem Werkstoff gefertigten schützenden
Kassette untergebracht, welche an einem Ende ein in Ausrichtung auf einen Rand der
Leiterplatte von einem schmalen Schlitz durchsetztes, federbelastetes Verschlußteil
aufweist. Die Leiterplatte bildet zusammen mit der Kassette ein Steckmodul, bei
welchem das Verschlußteil an einem elektrischen Anschluß ansetzbar und durch Druck
in eine Stellung bewegbar ist, in welcher ein Endstück der Leiterplatte durch den
Schlitz des Verschlußteils hervorsteht, um die gedruckte Schaltungsanordnung der
Leiterplatte elektrisch mit Kontakten des Anschlusses zu verbinden..
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Die Kassette hat vorzugsweise ein Oberteil und ein Unterteil, welche
aus Kunststoff geformt und nach dem Aufbringen der Leiterplatte, des verschieblichen
Verschlußteils und einer dieses belastenden Feder auf dem Unterteil in bekannter
Weise miteinander verbunden werden, z.B. durch Kleben, Ultraschallschweißen od.
dergl..
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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einer Schrägansicht eines erfindungsgemäßen
Leiterplatten-Steckmoduls und eines damit verbindbaren elektrischen Anschlusses,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Steckmodul und den Anschluß nach Abnahme des Oberteils
des Steckmoduls, Fig. 3 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 3-3
in
Fig. 2, Fig. 4 eine Schrägansicht des Anschlusses und der inneren Teile des Steckmoduls
und Fig. 5 eine im Schnitt dargestellte Teil-Profilansicht der in den elektrischen
Anschluß eingesteckten Leiterplatte.
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Eine in der Zeichnung dargestelltes Leiterplatten-Steokmodul 10 setzt
sich zusammen aus einer als Steckkarte ausgebildeten Leiterplatte 12 und einem elektrisch
nicht leitenden Gehäuse 14, im folgenden als Kassette 14 bezeichnet.
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Die Kassette 14 hat ein Oberteil 16, ein Unterteil 18 und ein verschiebliches
Verschlußteil 20, welche vorzugsweise sämtlich aus Kunststoff geformt sind. Die
Leiterplatte 12 ist durch einstückig mit dem Unterteil 18 ausgebildete, aufrecht
stehende Stützen 22, 24, 26, 28 und eine entspre chende Anzahl von am Oberteil 16
abwärts hervorstehende, damit einstückige Stützen 30, 31, 32, 33 in fester Stellung
in der Kassette 14 festgehalten. Das Unterteil 18 der Kassette 14 hat einander gegenüberstehende
Seitenwände 34 und 36 sowie eine Rückwand 38. Das Oberteil 16 ist in geeigneter
Weise an den oberen Rändern 40, 42 und 44 der Seitenwände 34 und 36 bzw. der Rückwand
38 befestigt. Das Oberteil 16 sowie der Boden 46 des Unterteils 18 können mit quer
verlaufenden Versteifungsrippen versehen sein, welche der Kassette 14 eine erhöhte
Steifigkeit verleihen.
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Bei dem Verschlußteil 20 handelt es sich um ein einseitig offenes,
kastenförmiges Teil, welches am vorderen Ende der Kassette 14 zwischen dem Oberteil
16 und einem erhöhten Bereich 48 des Bodens 46 angeordnet ist. Das Verschlußteil
16 hat ein Fenster in Form eines länglichen Schlitzes 50, welcher in der Ebene der
Leiterplatte 19 ausgerichtet ist und eine ausreichende Länge aufweist, daß ein Anschlußendstück
52 der Leiterplatte 12 durch ihn Elindurchpaßt.
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Das Verschlußteil 20 ist mit einer oberen und einer unteren Wand 54
bzw. Lib verschieblich an Innenflächen des Oberteils 16 bzw. des Bodenteil 48 und
mit geschlossenen Endwänden 58, 60 an den Innenflächen der Seitenwände 34 bzw.
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36 geführt. Auf dem erhöhten Bereich 48 des Bodens 46 hervorstehende
Stifte 62, 64 finden Aufnahme in von erhöhten ändern 70, 72 umgebenen Schlitzen
66, 68 in der unteren Wand 56 des Verschlußteils, um die Bewegungen dessselben zwischen
zwei Endstellungen zu begrenzen.
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Eine das Verschlußteil 20 belastende Feder 74 ist aus einem Stück
elastischen Drahts geformt, welcher um einen am Boden 46 des Unterteils 18 hervorstehenden
Zapfen 76 geschlungen ist Zwei Endstücke 78 und 80 der Feder 74 finden Aufnahme
in jeweils mit einer Kerbe versehenen Erhebungen 70, 72 an der unteren Wand 56 des
Verschlußteils 20. a Verschlußteil 20 ist durch die Feder 74 in eine Stellung belastet,
in welcher sich die Stifte 62 und 64 an den inneren Enden der Schlitze 66 und 68
der unteren Wand 56 befinden. In dieser Stellung des Verschlußteils steht kein Teil
der Leiterplatte 12 durch den Schlitz 50 des Verschlußteils 20 hindurch hervor,
so daß also die gedruckte Schaltungsanordnung 86 der Leiterplatte einschließlich
der Endabschnitte 88 derselben durch die Kassette 14 vollständig vor Kontakt mit
anderen Gegenständen sowie vor Einflüssen der statischen Elektrizität geschützt
ist Die Leiterplatte 12 läßt sich mühelos in einen elektrischen Anschluß 90 einstecken,
welcher so geformt ist, daß er sich in das vordere Endstück der Kassette 14 einführen
läßt und einen Schlitz 92 für die Aufnahme des Anschluß-Endstücks 52 der Leiterplatte
hat. Zu diesem Zweck wird die Kassette 14 mit dem Verschlußteil 20 am Anschluß 90
angesetzt und gegen diesen gepreßt, so daß das Verschlußteil 20 gegen die Belastung
durch die Feder 74 einwärts verschoben wird, bis die Stifte 62, 64 an den vorderen
Enden der Schlitze 66, 68 in Anlage kommen. In dieser Stellung des Verschlußteils
20
ragt das Anschluß-Endstück 52 der Leiterplatte durch rien Schlitz
50 des Verschlußteils 20 hindurch in den Schlitz 92 des Anschlusses 90, so daß die
Endstücke 88 der Leiterbahnen der Leiterplatte in elektrisch leitenjen Kontakt mit
Kontakten 94 des Anschlusses kommen. Der Schutz der Leiterplatte bleibt sowohl während
des Einstecken: derselben in den Anschluß als -auch nach dem Herstellen der elektrischen
Verbindungen innerhalb des Anschlusses erha ten Die rSassette 14 und der Anschluß
90 sind durch Reizung im zusammengesteckten Zustand festgehalten, lassen sich jedoch
durch Anwendung einer ausreichenden Zugkraft voneinander trennen Die Erfindung ist
nicht auf das vorstehend seschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern erlaubt
die verschiedensten Änderungen und Abwandlugen desselben im Rahmen der Ansprüche.