DE4111912C2 - Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung für Steuersysteme - Google Patents

Description

Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung für Steuersysteme, insbeson­ dere für elektronische Modulsysteme, die in einem wannenförmigen Gehäuse ein oder mehrere Leiterplatten mit elektrischen und/oder elektronischen Schalt- und/oder Steuereinrichtungen umfassen, wobei die Leiterplatte mittels Kontakt­ vorrichtungen mit einer Ein- und Ausgangsanschlußvorrichtung in Form einer lösbaren Anschlußleiste verbindbar ist und die Gehäusewanne angeformte Ab­ stützvorrichtungen, federnde Rasthaken und Rastnasen zur Arretierung und schraubenlosen Befestigung der Leiterplatte aufweist und die Leiterplatte im eingerasteten Zustand eine zu der Grundplatte der Gehäusewanne parallele Ebene bildet und die Gehäusewanne mindestens eine Ausbuchtung für die lösbare Anschlußleiste, die mit Federkontakten auf Kontaktflächen der Leiter­ platten zugreift, an mindestens eine Seite der Gehäusewanne aufweist.

Bekannte Leiterplattenanordnungen der eingangs genannten Art bestehen im wesentlichen aus einem Rahmen oder Gehäuse mit Vorrichtungen zum Ein­ schieben der Leiterplatten. Die Kontaktierung der Leiterplatten erfolgt hierbei über Steckelemente auf die peripheren Anschlußelemente. In der DE 39 02 779 A1 ist eine Baueinheit zur Aufnahme elektrischer Bauteile beschrieben. Sie besteht aus einem Gehäuse und zwei darin parallel zueinander aufgenom­ menen Leitungsplatinen, die je entlang einer ihrer Kanten mit zur Aufnahme von Steckerleisten bestimmten Sockelleisten versehen sind, bei der in der Abdeckung des Gehäuses eine Öffnung vorgesehen ist. Die Kontaktierung er­ folgt über auf die Leiterplatte gelötete Sockelteile, die als Stiftstecker ausge­ führt sind. Eine Anschlußleiste mit Leitungsanschlußklemmen und einer Buchsenleiste wird auf die Stiftsteckerleiste aufgesteckt. Nachteilig ist hierbei, daß das Gehäuse durch die notwendigen Führungsnuten aufwendig ausgeführt ist und daß die elektrische Verbindung der Leitungsanschlüsse über zwei Stecksockelelemente erfolgt. Die Kontaktierung zur äußeren Peripherie kann hierbei nur am Gehäuseoberteil erfolgen.

Mit der DE 34 18 844 A1 wurde eine kastenförmige Flachbaugruppe be­ kannt, in der ein oder mehrere Leiterplatten mit elektrischen und/oder elek­ tronischen Schalt- oder Steuereinrichtungen angeordnet sind. Die Flachbau­ gruppe weist ein wannenförmiges Gehäuse auf. Die Leiterplatten sind mittels Kontaktvorrichtungen mit einer Ein- und Ausgangsanschlußvorrichtung elek­ trisch verbunden. Die Gehäusewanne weist eine Ausbuchtung für eine lösbare Anschlußleiste mit Federkontakten auf und auf der Leiterplatte befindliche Kontaktflächen kontaktieren mit den Federkontakten.

Die Druckschrift DE 87 08 332 U1 beschreibt ein Gehäuse zur Aufnahme von elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen. Dabei weist eine Gehäusewan­ ne angeformte Abstützungen, federnde Rasthaken und Rastnasen zur Arretie­ rung und schraubenlosen Befestigung der Leiterplatte auf, wobei die Leiter­ platte im eingerasteten Zustand eine zur Grundplatte der Gehäusewanne parallele Ebene bildet.

Eine Einrichtung zur Befestigung von Leiterplatten in einem Trägerrahmen beschreibt die DE 32 00 729 C2. Zur Befestigung der Leiterplatten sind in den Abwinklungen des Trägerrahmens Halteclipse aus elastischem Kunststoff angeordnet. Die Halteclipse sind bei fertig montiertem Trägerrahmen einsetz­ bar und entnehmbar, so daß Leiterplatten dem Trägerrahmen entnommen bzw. in den Trägerrahmen eingesetzt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Leiterplatten in einem Modulgehäuse eines Steuersystems derart anzuordnen, daß bei einfacher und schraubenloser Montage eine zwangsläufig sichere Kontaktierung der Leiter­ plattenkontaktflächen mit den Leitungsanschlußelementen einer oder mehrerer Anschlußleisten erfolgt, die ein- oder mehrseitig, formschlüssig in das Modul­ gehäuse eingreifen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der besondere Vorteil der einfachen und schraubenlosen Montage wird dadurch erreicht, daß die Kontaktflächen der Leiterplatte mit den Federkontakten der Anschlußleiste derart kontaktieren, daß eine erste Kontaktierungsseite der Leiterplatte unter die Rastnasen ein­ steckbar ist, wobei die Kontaktflächen deckungsgleich über die Kontaktie­ rungsflächen eines jeden Federkontaktes ausgerichtet und justiert sind und daß die den Rastnasen gegenüberliegende zweite Kontaktierungsseite durch Druck­ beaufschlagung auf die Leiterplatte unter die hakenförmigen Vorsprünge der federnd ausgebildeten Rasthaken verrastet und daß Anschlußleisten im eingera­ steten Zustand oder im nicht eingerasteten Zustand der Leiterplatte auf die erste und zweite Kontaktierungsseite der Leiterplatte montierbar und demon­ tierbar sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Ein durch die Zeichnung veranschaulichtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel des modularen Steuersystems mit der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung, wobei drei Ausschnittbereiche die Erfindung in den Fig. 2, 3, 4 und 4a verdeutlichen,

Fig. 2 eine Darstellung des Ausschnittbereichs Y der Fig. 1 zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung bei eingerasteter Leiterplatte,

Fig. 3 eine Darstellung des Ausschnittbereiches Z der Fig. 1 zur Verdeutlichung der Rastvorrichtung bei der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung,

Fig. 4 die Schnittdarstellung A-A der Anschlußleiste aus Fig. 1 mit verrasteter und kontaktierter Leiterplatte und

Fig. 4a die Schnittdarstellung A-A der Anschlußleiste aus Fig. 1 ohne ver­ rastete Leiterplatte.

Die Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungs­ beispiel des modularen Steuersystems mit der erfindungsgemäßen Leiterplat­ tenanordnung und Kontaktvorrichtung, wobei vier Ausschnittbereiche die Erfindung in den Fig. 2, 3, 4 und 4a verdeutlichen. Die Gehäusewanne 6 weist ihr angeformte Abstützvorrichtungen 3, 3a, federnde Rasthaken 4, 4a und Rastnasen 5 zur Arretierung und schraubenlosen Befestigung der Leiter­ platte 1 auf. Die zweite Rastnase ist wegen des Ausschnitts Y nicht in der Fig. 1 zu sehen. Die Leiterplatte 1 wird bei der Montage unter die Rastnasen 5 geschoben. Sie ist in diesem Zustand derart ausgerichtet, daß ihre Kontakt­ flächen 10 deckungsgleich über die Kontaktierungsfläche 13 eines jeden Fe­ derkontaktes 9 justiert ist. Die den Rastnasen 5 gegenüberliegende Seite der Leiterplatte 1 wird unter die hakenförmigen Vorsprünge 14 der federnd ausge­ bildeten Rasthaken 4, 4a mit geringem Kraftaufwand verrastet. Durch die Hebelwirkung bei der Montage der Leiterplatte 1 ergibt sich eine hohe Kon­ taktkraft zwischen der Kontaktfläche 10 der Leiterplatte 1 und den Kontaktie­ rungsflächen 13 der Federkontakte 9. Die Leiterplatte 1 bildet in dem so mon­ tierten Zustand eine parallele Ebene zu der Grundplatte 2 der Gehäusewanne 6. Die Demontage der Leiterplatte 1 ist ebenso einfach ausführbar, indem die Rasthaken 4, 4a soweit zurückgedrückt werden, daß die Leiterplatte 1 angeho­ ben und aus der Verrastung herausgezogen werden kann. Die Montage der Anschlußleiste 8, 8a ist im montierten oder nicht montierten Zustand der Leiterplatte möglich. In der Fig. 1 ist auf eine Seite die Anschlußleiste 8 mon­ tiert und auf der gegenüberliegenden Seite die Montage der Anschlußleiste 8a in die Ausbuchtung 7 der Gehäusewanne 6 angedeutet. Die elektrische Ver­ bindung der Leitungsanschlußklemmen 11, die sich in den Kontaktkammern 12 der Anschlußleiste 8, 8a befinden, erfolgt über den in ihrer Ausführungsform den Kontaktkammern angepaßten Federkontakten 9. Die Federkontakte 9 sind weiterhin derart ausgebildet, daß ihre Kontaktierungsflächen 13 mit den Kontaktflächen 10 der Leiterplatte 1 optimalen elektrischen Kontakt, bei eingerasteter Leiterplatte 1, aufweisen.

Die Fig. 2 zeigt eine Darstellung des Ausschnittbereichs Y der Fig. 1 zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung bei eingeraste­ ter Leiterplatte. Die Leitungsanschlußklemmen 11 sind in die Kontaktkammern 12 der Anschlußleiste eingebettet und haben direkten elektrischen Kontakt mit den Federkontakten 9.

In Fig. 3 ist der Ausschnittbereich Z der Fig. 1 zur Verdeutlichung der Rastvorrichtung bei der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung dargestellt. Der federnde Rasthaken 4, hält die Leiterplatte 1 mit seinen hakenförmigen Vorsprung 14, wobei die der Gehäusewanne 6 angeformte Abstützung 3 die darauf aufliegende Leiterplatte abstützend arretiert.

In Fig. 4 die Schnittdarstellung A-A der Anschlußleiste aus Fig. 1 mit verrasteter und kontaktierter Leiterplatte dargestellt. Die Leiterplatte ist bei der Montage durch die Federwirkung der Rasthaken 4, 4a in ihre Endlage unter die Rastnasen 5 eingerastet und liegt mit ihrer Kontaktfläche 10 plan auf der Kontaktierungsfläche 13 der Kontaktfeder 9. Die Ausformung der Kon­ taktfeder 9 ist in der Fig 4a verdeutlicht, welche die Schnittdarstellung A-A der Anschlußleiste aus Fig. 1 ohne verrastete Leiterplatte zeigt.

Claims (4)

1. Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung für Steuersysteme, insbesondere für elektronische Modulsysteme, die in einem wannenförmigen Gehäuse ein oder mehrere Leiterplatten mit elektrischen und/oder elektroni­ schen Schalt- und/oder Steuereinrichtungen umfassen, wobei die Leiterplatte mittels Kontaktvorrichtungen mit einer Ein- und Ausgangsanschlußvorrichtung in Form einer lösbaren Anschlußleiste verbindbar ist und die Gehäusewanne angeformte Abstützvorrichtungen, federnde Rasthaken und Rastnasen zur Arretierung und schraubenlosen Befestigung der Leiterplatte aufweist und die Leiterplatte im eingerasteten Zustand eine zu der Grundplatte der Gehäuse­ wanne parallele Ebene bildet und die Gehäusewanne mindestens eine Aus­ buchtung für die lösbare Anschlußleiste, die mit Federkontakten auf Kontakt­ flächen der Leiterplatten zugreift, an mindestens eine Seite der Gehäusewanne aufweist dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (10) der Leiterplatte (1) mit den Federkontakten (9) der Anschlußleiste (8, 8a) derart kontaktieren, daß eine erste Kontaktierungsseite der Leiterplatte (1) unter die Rastnasen (5) einsteckbar ist, wobei die Kontaktflächen (10) deckungsgleich über die Kon­ taktierungsflächen (13) eines jeden Federkontaktes (9) ausgerichtet und justiert sind und daß die den Rastnasen gegenüberliegende zweite Kontaktierungsseite durch Druckbeaufschlagung auf die Leiterplatte (1) unter die hakenförmigen Vorsprünge (14) der federnd ausgebildeten Rasthaken (4, 4a) verrastet und daß Anschlußleisten (8, 8a) im eingerasteten Zustand oder im nicht eingerasteten Zustand der Leiterplatte (1) auf die erste und zweite Kontaktierungsseite der Leiterplatte (1) montierbar und demontierbar sind.

2. Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei montierter Anschlußleiste (8) der Federdruck der Kontaktfedern (9) durch eine Hebelwirkung überwunden wird, die durch das Einstecken der ersten Kontaktierungsseite der Leiterplatte (1) unter die Rastnasen (5) und durch Druckbeaufschlagung in Richtung der Rasthaken (4, 4a) auf die zweite Kontaktierungsseite der Leiterplatte (1) erreicht wird, wobei zur Verrastung der Leiterplatte (1) ein Kraftaufwand notwendig ist, der den Federdruck der federnden Rasthaken (4, 4a) und den Federdruck der Feder­ kontakte (9) der montierten Anschlußleiste (8a) überwindet.

3. Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenförmigen Vorsprünge (14) der Rasthaken (4, 4a) derart angeordnet sind, daß die Verrastung der Leiterplatte (1) einen maximal wirksamen Kontaktdruck der Federkontakte (9) auf die Kontaktflächen bewirkt.

4. Leiterplattenanordnung und Kontaktvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkontakte (9) formschlüssig in den Anschlußkammern (12) der Anschlußleiste (8, 8a) eingebettet sind und die elektrische Verbindung zwischen Kontaktflächen (10) der eingerasteten Leiter­ platte und den Leitungsanschlußelementen (11) der Anschlußleiste (8, 8a) bewirken.