DE3838403A1 - Elektronisches geraet mit mindestens einem anschlussfeld - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Elektronische Geräte, insbesondere Geräte zur Datenver­ arbeitung, benötigen zur Kommunikation mit Peripheriege­ räten ein Anschlußfeld, über das mit Hilfe von Steckern eine elektrische Verbindung hergestellt werden kann. Dieses Anschlußfeld wird sich je nach Art und Aufbau des Gerätes vorzugsweise auf seiner Front- oder Rückseite befinden.

Als Anschlußkontakt hat sich der Flachsteckkontakt oder Fast-On-Steckkontakt sehr bewährt, da er in größerer Zahl auf knappem Raum unterzubringen ist. Will man die Flachsteckkontakte schützen, so bringt man sie in ein­ zelnen Kontaktkammern unter, die auch für eine verbes­ serte Isolierung sorgen.

Außer ihrer mechanischen Befestigung in Kontaktkammern müssen die Flachsteckkontakte noch elektrisch mit den Baugruppen des Gerätes verbunden werden. Hierzu verwen­ det man bevorzugt Leiterplatten, die unmittelbar auf die Lötenden der Flachsteckkontakte aufgesetzt und dann ver­ lötet werden können.

So ist es bekannt, eine als Front- oder Rückwand eines Gerätes dienende Steckerplatte als Kunststoffspritzguß­ teil auszuführen und in dieser, zur Unterbringung der benötigten Flachsteckkontakte, entsprechende Kontakt­ kammern auszuformen. Die elektrische Verbindung zwischen den Kontakten stellt eine Kontaktplatte her, die auf der Rückseite der Kontaktkammern aufliegt.

Der Zwang, möglichst viele Bauteile auf knappem Raum unterzubringen, führt dazu, daß die Kontaktplatte nicht nur zur Verbindung der Flachsteckkontakte, sondern auch als Leiterplatte für weitere Bauteile genutzt wird. Die größtmögliche Nutzfläche steht dann zur Verfügung, wenn die Kontaktplatte die gesamte Rückseite der Stecker­ platte abdeckt. Das führt allerdings dazu, daß der zwi­ schen der Kontaktplatte und der Steckerplatte verblei­ bende Raum unzugänglich ist, so daß man im Servicefall weder an hier eingeschlossene Bauteile, noch an die hier liegenden Lötstellen herankommt. Will man zum Austausch eines Bauteils dennoch die beiden Platten trennen, so müssen alle Lötstellen der Flachsteckkontakte auf der Kontaktplatte beseitigt werden, was nicht nur sehr zeit­ aufwendig ist, sondern auch häufig zur Beschädigung der Leiterbahnen führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem elektronischen Gerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art, das Anschlußfeld so aufzubauen, daß der zwischen Stec­ kerplatte und Kontaktplatte eingeschlossene Raum leicht zugänglich wird, der bewährte Aufbau mit in die Stecker­ platte integrierten Kontaktkammern jedoch erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeich­ neten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.

Durch die erfindungsgemäße Lösung werden nunmehr die durch zusammengehörige Flachsteckkontakte gebildeten Anschlußbereiche quasi aus der Kontaktplatte herausge­ schnitten und als Flachsteckermodule so gestaltet, daß sie zusammen mit den übrigen Bauteilen auf die Kontakt­ platte aufgesetzt und im Lötbad mit dieser elektrisch verbunden werden können. Bei der Montage und Demontage der Kontaktplatte bleiben die Flachsteckermodule also immer mit ihr verbunden. Zum Abnehmen der Kontaktplatte müssen die Lötstellen der Flachsteckkontakte deshalb nicht mehr geöffnet werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Handlötung entfallen kann, da das Flachstecker­ modul mit ins Lötbad genommen werden kann, während für eine Steckerplatte mit fest eingebauten Kontakten, schon wegen ihrer die Kontaktplatte überragenden Seitenwände, das Lötbad nicht in Frage kommt.

Die Halteelemente zur Befestigung der Flachsteckermodule können so ausgebildet sein, daß eine schraublose oder auch eine Schraub-Verbindung erfolgen kann. In jedem Fall ist es jedoch erforderlich, daß die Kontaktplatte an diesen Stellen perforiert ist, um ein Befestigen und/oder Lösen der Flachsteckermodule zur ermöglichen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstan­ des sieht vor, daß das Flachsteckermodul von der Rück­ seite der Steckerplatte in die Aufnahmeöffnung einge­ setzt ist und ein das Flachsteckermodul umschließender Rahmen auf der Rückseite der Steckerplatte aufliegt. Der Rahmen gibt dem Flachsteckermodul einen sicheren Halt und ist so angeordnet, daß die Montage der Kontaktplatte von der Rückseite der Steckerplatte aus erfolgen kann. Damit für den optischen Gesamteindruck das Flachstecker­ modul nicht mehr als separates Bauteil erkennbar ist, ist es zweckmäßig die Auflagefläche des Rahmens soweit gegenüber seiner Außenfläche zurückzusetzen, daß diese mit der Außenfläche der Steckerplatte in einer Ebene liegt.

Von wesentlicher Bedeutung ist, daß durch das Flachstecker­ modul die Abdichtung des Gerätegehäuses gegenüber Schmutz und Feuchtigkeit nicht beeinträchtigt wird. Hierzu ist in vorteilhafter Weise umlaufend mit dem Rah­ men, in diesem eine Dichtungsnut ausgebildet, in die ein die Aufnahmeöffnung von hinten umschließender Dichtungs­ steg so eingreift, daß sich eine mäanderförmige Dichtung zwischen Steckerplatte und Flachsteckermodul ergibt.

Analog zu bekannten Steckerplatten ist zu jedem Flach­ steckkontakt in dem Flachsteckermodul eine nach außen offene Kontaktkammer gebildet, die im Bodenbereich eine vom Lötende des Flachsteckkontaktes durchdrungene Durch­ führöffnung besitzt. Die Tiefe der Kontaktkammern be­ stimmt dabei die Einbautiefe des Flachsteckermoduls.

Die zur Befestigung der Flachsteckermodule vorgesehenen Halteelemente werden in vorteilhafter Weise als ösenför­ mige Haltestege ausgebildet, und liegen auf mit der Steckerplatte verbundenen Abstandselementen auf. Ein den Haltesteg durchdringendes, in das Abstandselement ein­ greifendes Befestigungselement verbindet die Teile mit­ einander. Im einfachsten Fall dienen zwei oder auch vier ösenförmige Haltestege als Halteelemente und werden mit Hilfe von Schrauben an den Abstandselementen festgelegt. Selbstverständlich können an die Stelle der Schrauben auch lösbare Rasthaken treten.

Damit die Kontaktplatte möglichst weitgehend auf der Rückseite der Flachsteckermodule aufliegen kann, ist es zweckmäßig, wenn die Rückseite der Haltestege in der gleichen Ebene liegt wie die Rückseite der Kontaktkam­ mern des Flachsteckermoduls.

Durch das Zusammenfügen der beschriebenen Teile entsteht ein als Baueinheit zu betrachtender Gerätesockel. Dieser kann als Vorderteil eines von hinten in ein Gerätegehäu­ se einschiebbares Gerätechassis dienen. Dabei legt er sich von innen an einen Flansch des Gerätegehäuses an, an dem er durch Schrauben befestigt werden kann.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Gerätesockels er­ folgt in zweckmäßiger Weise derart, daß zunächst das Flachsteckermodul mit den Flachsteckkontakten versehen wird und dann mit weiteren Bauelementen auf die Kontakt­ platte aufgesetzt wird. Eine Kontaktierung der Bauele­ mente mit der Kontaktplatte erfolgt danach im Schlepp­ lötbad. Die so bestückte Kontaktplatte kann nun an der Steckerplatte befestigt werden.

Die Erfindung wird im folgenden näher beschrieben und ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 Einen Gerätesockel in Draufsicht,

Fig. 2 den Gerätesockel seitlich im Schnitt entlang der Schnittlinie AA nach Fig. 1,

Fig. 3 den Gerätesockel seitlich im Schnitt entlang der Schnittlinie BB nach Fig. 1,

Fig. 4 ein Flachsteckermodul in Draufsicht von außen gesehen,

Fig. 5 das Flachsteckermodul seitlich im Schnitt ent­ lang der Schnittlinie BB nach Fig. 6,

Fig. 6 das Flachsteckermodul in Draufsicht von der Innenseite gesehen,

Fig. 7 das Flachsteckermodul seitlich im Schnitt ent­ lang der Schnittlinie AA nach Fig. 4.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte komplette Gerä­ tesockel besteht im wesentlichen aus einer Steckerplatte 1 und einer Kontaktplatte 4. Beide sind parallel zuein­ ander angeordnet und durch Schrauben miteinander verbun­ den. Auf der Steckerplatte 1 erkennt man, außer einem Netzsteckanschluß 7 und einer Erdungsklemme 8 noch zwei Anschlußfelder 9, die jeweils durch mehrere mit Flach­ steckkontakten 6 bestückte Kontaktkammern 36 gebildet sind.

Erfindungsgemäß sind die Kontaktfelder 9 als von der Steckerplatte 1 getrennte Flachsteckermodule 2, 3 aufge­ baut und in entsprechende an der Steckerplatte 1 vorge­ sehene Aufnahmeöffnungen 11 und 12 eingesetzt. Sie kom­ men dabei in einem Nutzraum 10 zu liegen, der zwischen der kappenartig ausgebildeten Steckerplatte 1 und der auf Kanten ihrer Seitenwände aufliegenden Kontaktplatte 4 verbleibt. Soweit dieser Nutzraum 10 nicht bereits durch die Flachsteckermodule beansprucht wird, steht er anderen, in den Zeichnungen nicht dargestellten Bauele­ menten zur Verfügung.

Wie insbesondere aus den Fig. 4 bis 7 ersichtlich, besitzt das zweite Flachsteckermodul 31 einen umlaufen­ den Rahmen 32 mit einer Dichtungsnut 35 und einer Aufla­ gefläche 34. Ein Dichtungssteg 14, der die in der Stec­ kerplatte 1 ausgesparte Aufnahmeöffnung 12 umgibt, greift in die Dichtungsnut 35 ein und bildet mit dieser eine mäanderförmige Dichtung, durch die eine sichere Ab­ dichtung der Aufnahmeöffnung 12 gewährleistet wird.

Die Auflagefläche 33 des Rahmens 32 ist gegenüber der Außenfläche 34 des Flachsteckermoduls 3 soweit zurückge­ setzt, daß in Anpassung an den Dichtungssteg 14 und die Wandstärke der Steckerplatte 1 die jeweiligen Außenflä­ chen von Steckerplatte 1 und Flachsteckermodul 3 in ei­ ner Ebene liegen. Äußerlich ist dadurch eine mit Flach­ steckermodulen 2, 3 aufgebaute Steckerplatte 1 praktisch nicht von einer einstückigen Steckerplatte zu unter­ scheiden.

Zur Befestigung des zweiten Flachsteckermoduls 3 sind vier Halteelemente 31 vorgesehen, die als ösenförmige Stege im Bereich der Kontaktkammern 36, mit deren Boden­ fläche abschließend, materialeinheitlich angeformt sind und über den Rahmen 32 hinausstehen. Diese Halteelemente 31 liegen jeweils an entsprechend zugeordneten, an der Steckerplatte 1 angeformten Abstandselementen 15 auf, die den Abstand zwischen Halteelement 31 und Stecker­ platte 1 überbrücken. Eine Verbindung der beiden Teile erfolgt über Verbindungselemente 5, die, wie darge­ stellt, im einfachsten Fall durch Schrauben realisiert werden können. Schrauben gewährleisten im übrigen eine besonders sichere, spielfreie Verbindung, die schon des­ halb zu fordern ist, damit die Kräfte beim Einstecken von Flachsteckverbindern nicht auf die Kontaktplatte 4 übertragen werden und die Lötverbindungen 42 belasten.

Das erste Flachsteckermodul 2 entspricht in seinem Auf­ bau dem des zweiten Flachsteckermoduls 3, kommt aber wegen der geringeren Zahl von Kontaktkammern 26 mit nur zwei Haltelementen 21 aus.

Die Kontaktplatte 4 liegt außer auf den Kanten der Sei­ tenwände der Steckerplatte 1 auf der Rückseite der Flachsteckermodule 2, 3 auf. Die in Kontaktkammern 26, 36 angeordneten Flachsteckkontakte 6 durchdringen mit ihren Lötenden sowohl das Flachsteckermodul 2, 3 an Durchführ­ öffnungen 27, 37 wie auch die Kontaktplatte 4. Auf der nach außen liegenden Rückseite der Kontaktplatte 4 ver­ laufen Leiterbahnen, die mit den Flachsteckkontakten 6 durch Lötverbindungen 42 kontaktiert sind.

Durch die Lötverbindungen 42, die im Schlepplötbad her­ gestellt werden können, sind die Flachsteckermodule 2, 3 auch mechanisch fest mit der Kontaktplatte 1 verbunden, so daß diese vorgefertigte Montageeinheit komplett auf der Steckerplatte 1 montiert werden kann. Damit die ein­ geschlossenen Flachsteckermodule 2, 3 zur Befestigung an der Steckerplatte 1 zugänglich bleiben, sind in der Kon­ taktplatte 4 Löcher 41 ausgespart, durch welche die als Schrauben ausgeführten Verbindungselemente 5 sowohl ein­ gesetzt wie auch wieder entfernt werden können.

Der komplette Gerätesockel kann je nach Art und Aufbau des Gerätes als Front- oder Rückplatte eines in ein Ge­ häuse einzusetzenden Gerätechassis dienen. Seine Befe­ stigung erfolgt an einem Gehäuseflansch durch Schraub­ verbindungen. Im vorliegenden Fall handelt es sich um die Frontplatte eines Feldgerätes. Elemente, die eines Zugriffs bedürfen, sind hinter einem Deckel 17 ange­ bracht, der die Elemente vor Schmutz und Wasser schützt.

Bezugszeichenliste:

 1 Steckerplatte
10 Nutzraum
11 1. Aufnahmeöffnung
12 2. Aufnahmeöffnung
13 1. Dichtungssteg
14 2. Dichtungssteg
15 Abstandselement
16 Dichtungsflansch
17 Deckel
 2 1. Flachsteckermodul
21 1. Halteelement
22 1. Rahmen
23 1. Auflagefläche
24 1. Außenfläche
25 1. Dichtungsnut
26 1. Kontaktkammern
27 1. Durchführöffnung
 3 2. Flachsteckermodul
31 2. Halteelement
32 2. Rahmen
33 2. Auflagefläche
34 2. Außenfläche
35 2. Dichtungsnut
36 2. Kontaktkammern
37 2. Durchführöffnung
 4 Kontaktplatte
41 Löcher
42 Lötverbindung
 5 Verbindungselement
 6 Flachsteckkontakte
 7 Netzsteckanschluß
 8 Erdungsklemme
 9 Anschlußfeld

Claims (9)

1. Elektronisches Gerät mit mindestens einem An­ schlußfeld, in dem sich mehrere Flachsteckkontakte (6) zum Anschließen von außen zugeführter Leitungen befin­ den, die auf einer als Steckerplatte (1) gestalteten Front- oder Rückwand mechanisch befestigt sind und pa­ rallel zur Steckerplatte (1) auf der Innenseite des Ge­ rätes eine als Leiterplatte gestaltete Kontaktplatte (4) montiert ist, auf der die Flachsteckkontakte (6) angelö­ tet sind und die Kontaktplatte (4) in einem über den Anschlußbereich hinausgehenden Bereich mit weiteren Bau­ teilen bestückt ist, die sich in dem Raum zwischen der Kontaktplatte (4) und der Steckerplatte (1) befinden, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschlußbereich der Stec­ kerplatte (1) mindestens ein Flachsteckermodul (2, 3) ausgebildet ist, das formschlüssig in eine in der Stec­ kerplatte (1) ausgesparte Aufnahmeöffnung (11, 12) paßt und Halteelemente (21, 31) vorgesehen sind, mit denen eine rückseitige Befestigung des Flachsteckermoduls (2, 3) an der Steckerplatte (1) erfolgt und Durchführöff­ nungen (27, 37) in der Kontaktplatte (4) ein Einstecken und/oder Lösen der das Flachsteckermodul (2, 3) haltenden Verbindungselemente (5) ermöglichen.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachsteckermodul (2,3) von der Rückseite der Steckerplatte (1) in die Aufnahmeöffnung (11, 21) einge­ setzt ist und ein das Flachsteckermodul (2, 3) umschlie­ ßender Rahmen (22, 32) auf der Rückseite der Steckerplat­ te (1) aufliegt.

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche des Rah­ mens (23, 33) soweit gegenüber seiner Außenfläche (24, 34) zurückgesetzt ist, daß diese mit der Außenfläche der Steckerplatte (1) in einer Ebene liegt.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß umlaufend mit dem Rahmen (23, 33) in diesem eine Dichtungsnut (25, 35) ausgebildet ist, in die ein die Aufnahmeöffnung (11, 12) von hinten einschließender Dichtungssteg (13, 14) so eingreift, daß sich eine mäanderförmige Dichtung zwischen Steckerplatte (1) und Flachsteckermodul (2, 3) ergibt.

5.Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Flachsteckermodul (2, 3) zu jedem Flachsteckkontakt (6) eine nach außen offene Kontaktkammer (26, 36) gebildet ist, die im Boden­ bereich eine vom Lötende des Flachsteckkontaktes (6) durchdrungene Durchführöffnung (37) besitzt und die Tie­ fe der Kontaktkammern (26, 36) die Einbautiefe des Flach­ steckermoduls (2, 3) bestimmt.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Halteelemente (21, 31) ösenförmige Haltestege dienen, die auf einem mit der Steckerplatte (1) verbundenen Abstandselement (15) auf­ liegen und ein das Halteelement (21, 31) durchdringendes, in das Abstandselement (15) eingreifendes Verbindungs­ element (5) das Flachsteckermodul befestigt.

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (4) auf den Halteelementen aufliegt und deren Auflagefläche vorzugsweise in der gleichen Ebene liegt wie die Rück­ seite der Kontaktkammern (26, 36) des Flachsteckermoduls (2, 3) und dieses sowie die Kontaktplatte (4) so auf der Steckerplatte (1) befestigt sind, daß diese Teile ge­ meinsam einen als Baueinheit zu betrachtenden Gerätesockel bilden.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätesockel als Vorder­ teil eines von hinten in ein Gerätegehäuse einschiebba­ ren Gerätechassis dient und sich von innen an einen Flansch des Gerätegehäuses anlegt.

9. Verfahren zur Herstellung eines Gerätesockels nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß zunächst das Flachsteckermodul (2, 3) mit den Flachsteckkontakten (6) versehen wird und dann das Flachsteckermodul (2, 3) mit weiteren Bauelementen auf die Kontaktplatte (4) aufgesetzt und im Schlepplötbad angelötet wird, daß gegebenenfalls eine weitere Be­ stückung und Verlötung anderer Bauteile auf der Kontakt­ platte (4) erfolgt, und schließlich die mit einer oder mehreren Flachsteckermodulen (2, 3) versehene Kontakt­ platte (4) an der Steckerplatte (1) befestigt wird.