DE4316193C2 - Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung, wobei das Modul ein steifes Gehäuse umfaßt, welches wenigstens an einer Seite ein Feld mit einer Vielzahl elektrischer Anschlüsse aufweist mit einem relativ zur Schaltung ortsfesten Halterahmen, einem im Bereich des Halterahmens den modulseitigen Anschlüssen entsprechenden Kontaktfeld und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung, wobei das modulseitige Anschlußfeld und das Kontaktfeld in elektrisch leitender Verbindung sind, wenn das Modul relativ zum Halterahmen in einer Einsteckendposition ist.

Insbesondere im Bereich der Computertechnik im weitesten Sinne, d. h. in der Automobiltechnik, der Automatisierungstechnik, der Datentechnik, der Kommunikationstechnik und dgl. ist es bekannt, Funktionseinheiten in Modulen anzuordnen, welche mittels geeigneter Schnittstellen mit elektrischen Schaltungen verbunden werden. Die Module können beispielsweise Speicherbausteine umfassen, Lauf- und Lesewerke für Speichermedien, aber auch Funktionseinheiten wie Kommunikationsmodems und dgl. Zweckmäßigerweise werden schaltungsseitig, beispielsweise innerhalb eines großen Gehäuses, Schnittstellen bereitgestellt, über welche die Module unter Verwendung weiterer elektrischer Verbindungen mit der Schaltung lösbar elektrisch verbunden werden können. Dafür haben sich Steckverbindungen durchgesetzt. Die Module bestehen aus in steifen Gehäusen angeordneten Funktionsgruppen. Die Gehäuse können beispiels­ weise das Format einer flachen, im wesentlichen rechteckigen Karte oder Platte aufweisen. An wenigstens einer Seite umfaßt das Modul ein Feld mit einer Vielzahl elektrischer Anschlüsse. Diese können entweder Buchsen zur Herstellung von Steckver­ bindungen sein oder Kontaktstifte. Schaltungsseitig, womit irgendeine mit einer elektrischen Schaltung über eine elektrische Verbindung verbundene Position gemeint ist, wird demgegenüber ein Kontaktfeld angeordnet, welches entsprechend Buchsen oder Kontaktstifte aufweist. Das Anschlußfeld und das Kontaktfeld können miteinander in Verbindung gebracht werden, wodurch die elektrische Verbindung hergestellt wird. Dazu muß das Modul in eine Einsteckendposition gebracht werden. Zur mechanischen Halterung ist im Bereich des Kontaktfeldes, beispielsweise in einem Gehäuse angeordnet, ein Halterahmen vorgesehen.

Im Stand der Technik sind Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art bekannt, bei welchen der Halterahmen im wesentlichen aus zwei zueinander parallelen und zueinander offenen, im Querschnitt U-förmigen Schienen besteht. Diese sind im einem Abstand zueinander angeordnet, der der Breite des Moduls entspricht. An einem Ende sind die beiden Schienen miteinander durch eine traversenartige Anordnung verbunden, in welcher das Kontaktfeld angeordnet ist. Das Modul wird nach Einschieben mit zwei gegenüberliegenden Seiten in die beiden Schienen mit seiner Anschlußfläche mit dem Kontaktfeld in Verbindung gebracht und die elektrische Verbindung hergestellt. Eine derartige Vorrichtung kann beispielsweise direkt auf einer elektrischen Platine angeordnet und so im Bereich eines gehäuseseitigen Schlitzes positioniert sein, daß bei Einschieben eines Moduls in den Schlitz dieses automatisch zwischen die Führungsschienen und mit seiner Anschlußfläche an die Kontaktfläche gelangt.

Derartige vorbekannte Vorrichtungen können auch in der gewünschten Position befestigt und mittels flexibler elektrischer Verbindungselemente mit einer Schaltung verbunden sein.

Eine Weiterentwicklung dieser vorbekannten Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung umfaßt ein Gehäuse, welches an einer Vorder- und einer Rückseite offen ist und einen inneren Querschnitt aufweist, welcher dem äußeren Umfang eines einzusteckenden Moduls entspricht. Die vordere Öffnung des Gehäuses wird im Bereich eines Einschubschlitzes angeordnet. An der rückseitigen Öffnung wird eine das Kontaktfeld aufweisende Fläche angeordnet. Somit kann das Modul in dem Gehäuse geführt zum Kontaktfeld gebracht werden. Um derartige vorbekannte Vorrichtungen auch für Module unterschiedlicher Bauhöhen geeignet zu machen, ist es bekannt, eine Ober- oder Unterseite bildende Fläche des Gehäuses wegzulassen. Darüber hinaus ist es bekannt, eine derartige Vorrichtung mit einer Auswurfvorrichtung zu versehen, welche im wesentlichen aus einem Hebelsystem besteht, das bei Einschieben des Moduls einen Druckknopf in eine vordere Position bringt. Durch Drücken auf den Druckknopf kann das Modul in der entgegengesetzten Richtung vom Kontaktfeld abgezogen und aus dem vorderen Schlitz ausgeworfen werden.

Derartige vorbekannte Vorrichtungen weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Die in der einschlägigen Technologie verwendeten Steckverbindungselemente sind mechanisch nicht belastbar. Wird ein Modul nicht exakt mit seinem Anschlußfeld dem Kontaktfeld zugeführt, so können einzelne Kontaktstifte ohne weiteres aus ihrer Position gebracht werden. Damit kann die sichere Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Modul und elektrischer Schaltung nicht mehr sichergestellt werden. Darüber hinaus handelt es sich bei den Modulen zum Teil um sehr empfindliche Bauteile, welche, beispielsweise wenn das Modul beim Einschieben in dem Gehäuse verkantet, durch den weiterhin wirkenden Einschubdruck beschädigt oder gar zerstört werden können. Weiterhin werden die bekannten Auswurfsysteme so gestaltet, daß sie direkt auf das Modul wirken. Dies hat den Nachteil, daß das Modul, wenn die Steckverbindung sehr fest ist, einer erheblichen mechanischen Belastung ausgesetzt wird. Dies kann dazu führen, daß das Modul nicht ohne Beschädigung der feinen Kontaktstifte, der Buchsen oder des Modulgehäuses der Vorrichtung entnommen werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die vorbekannten Vorrichtungen hinsichtlich der verwendeten elektrischen Verbindung nicht variabel sind. Darüber hinaus besteht bei den vorbekannten Vorrichtungen keine Möglichkeit der elektrostatischen Ableitung vor der elektrischen Kontaktierung zwischen dem modulseitigen Anschlußfeld und dem vorrichtungsseitigen Kontaktfeld.

Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Vorrichtung besteht darin, daß sie nur begrenzt an verschiedene Bauhöhen der Zulieferer angepaßt werden kann. Schließlich weisen die vorbekannten Vorrichtungen keinerlei Betriebssicherheit gegenüber im Einschubschacht befindlichen Fremdkörpern auf. Diese werden zwangsläufig mit einem eingeschobenen Modul zwischen Anschlußfeld und Kontaktfeld geführt, wobei unweigerlich Kontaktstifte verbogen, beschädigt oder gar abgebrochen werden.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der US-PS 5 155 663 bekannt. Diese geht aus von einem Halterahmen, in den herkömmliche Speichermodule eingeschoben und kontaktiert werden. Um nun auch Speichermodule in die gleichen Halterahmen einschieben und anschließen zu können, wird ein Adapter vorgeschlagen, welcher die Größe eines bisherigen Moduls hat und in den das neue, verkleinerte Modul einsetzbar und elektrisch anschließbar ist. Diese elektrischen Anschlüsse sind dann durch den Adapter zu einer Anschlußleiste geführt, welche sich dann in herkömmlicher Weise an den vorbekannten Halterahmen anschließen läßt.

Bei dieser vorbekannten Lösung wird das Modul durch Verwendung eines Adapters zu einem größeren Modul, welches in herkömmlicher Weise in einem herkömmlichen Halterahmen eingeschoben wird. Die Steckverbindungselemente zwischen dem Adapter und dem Halterahmen sind mechanisch nicht belastbar. Wird das durch Adapter und Speichermodul gebildete Modul nicht exakt mit seinem Anschlußfeld dem Kontaktfeld zugeführt, so können einzelne Kontaktstifte ohne weiteres aus ihrer Position gebracht werden. Damit kann die sichere Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Adapter und elektrischer Schaltung und damit zwischen Modul und elektrischer Schaltung nicht mehr sichergestellt werden. Darüber hinaus kann nach wie vor auf das aus Adapter und Modul gebildete Gesamtmodul beispielsweise durch Verkanten und dergleichen ein Einschubdruck einwirken, so daß auch das Speichermodul beschädigt oder gar zerstört werden kann. Weiterhin wird der Adapter erheblichen mechanischen Belastungen ausgesetzt, wenn die Steckverbindung zwischen Adapter und Halterahmen sehr fest ist. Dies liegt daran, daß die bekannten Auswurfsysteme direkt auf das Gesamtmodul, das heißt den Adapter wirken. Dies kann zu einer Beschädigung der Kontaktstifte am Adapter führen, so daß dieser nicht mehr verwendbar ist. Das gleiche gilt selbstverständlich für ein Modul, das in seiner Größe der Kombination von Adapter und Miniaturmodul entspricht.

Die DE 92 04 885 U1 offenbart ebenfalls eine Modul-Adapter-Kombination. Um an die mit zwei elektrischen Anschlüssen versehenen Anschlußstellen herkömmlicher Computer auch zum Anschluß von Modulen verwenden zu können, die mehrere oder anders geartete elektrische Anschlüsse aufweisen, wird ein Adapter bereitgestellt, der auf der einen Seite elektrische Anschlüsse trägt, die zu den computerseitigen Anschlüssen kompatibel sind, und auf der anderen Seite Anschlüsse trägt, die zu den modulseitigen Anschlüssen kompatibel sind. Weder kann hier von einem Halterahmen noch von einem Führungsrahmen die Rede sein. Ein Verkanten sowohl des Moduls als auch des mit dem Modul bestückten Halterahmens ist jederzeit möglich.

Die DE-OS 33 10 157 offenbart, ein Magnetblasenspeicher-Modul nicht direkt auf seine Anschlüsse zu stecken, sondern dieses Modul, welches sehr empfindlich ist, auf einem Führungsschlitten zu befestigen und den Führungsschlitten als eine Art Modul einzuschieben. Da eine zur Führungsbahn senkrechte Anschlußbewegung erforderlich ist, wird eine Zwangsführungsmimik bereitgestellt.

Die DE-OS 21 08 581 offenbart einen Behälter, der einen von außen zugänglichen Schieber aufweist. In den Behälter läßt sich eine Steckkarte einsetzen. Der Behälter läßt sich dann relativ zur Anschlußposition der Steckkarte positionieren und durch Bewegen des Schiebers die Karte aus dem Behälter in Richtung ihrer Anschlüsse schieben.

Die DE-PS 35 04 560 offenbart eine Anschlußanordnung zur elektrischen Verbindung von elektronischen Baugruppen mit einem Steckverbinder.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß die beschriebenen Nachteile behoben werden, insbesondere die Betriebssicherheit erhöht, einer Beschädigung oder Zerstörung von Kontaktstiften entgegengewirkt und die Vorrichtung bezüglich unterschiedlicher Bauanforderungen variabler wird.

Als technische Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch einen mit dem Halterahmen verbundenen und relativ zum Halterahmen beweglichen Führungsrahmen zur Führung eines Moduls von einer Aufnahme- in die Einsteckendposition, mit einer Anlagefläche, die der Anlage des modulseitigen Anschlußfeldes dient und eine Lochmatrix zur Aufnahme und/oder Führung von Kontaktstiften aufweist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung wird nunmehr gewährleistet, daß die Betriebssicherheit bei Herstellung der elektrischen Steckverbindung erheblich verbessert wird. Das Modul wird zunächst relativ zum Führungsrahmen und in diesem positioniert und anschließend zusammen mit dem Führungsrahmen bzw. vom Führungsrahmen dem Kontaktfeld zugeführt. Zwischen dem modulseitigen Anschlußfeld und dem schaltungsseitigen Kontaktfeld befindet sich dann die die Lochmatrix aufweisende Anlagefläche des Führungsrahmens. Kontaktstifte, die entweder modul- oder schaltungsseitig zum Eingriff in jeweils auf der anderen Seite angeordneten Steckbuchsen vorstehen, werden somit zunächst in die Lochmatrix des Führungsrahmens aufgenommen und dort geführt. Somit ist eine Beschädigung oder ein Verbiegen der Kontaktstifte nahezu ausgeschlossen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Führungsrahmen ein schubladenartig im Halterahmen beweglicher Schlitten ist, dessen Rückwand die Anlagefläche bildet. Eine derart aufgebaute Vorrichtung kann hinter einem gehäuseseitigen Schlitz angeordnet werden. Ein einzusteckendes Modul wird zunächst durch den Schlitz dem Führungsrahmen zugeführt und in diesem positioniert, indem das modulseitige Anschlußfeld an der Anlagefläche des Führungsrahmens zur Anlage kommt. Durch Aufrechterhaltung des Einführungsdruckes wird nun der Führungsrahmen im Halterahmen schubladenartig so weit geführt, bis die elektrischen Anschlüsse des modulseitigen Anschlußfeldes mit den elektrischen Anschlüssen am Kontaktfeld durch Einstecken in Verbindung kommen. Dazu verwendete Kontaktstifte werden in der Lochmatrix in der Führungsrahmenrückwand geführt. Ein Verkanten des Moduls beim Einschieben ist praktisch ausgeschlossen. Wie bereits ausgeführt, können die Kontakt­ stifte schaltungsseitig angeordnet sein, wenn das Modul Steckbuchsen aufweist. Ebenso kann das Modul Kontaktstifte aufweisen, wozu dann schaltungsseitig ein Kontaktfeld aus Steckbuchsen aufgebaut werden muß. Auch können in der Anlagefläche des Führungsrahmens gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung Kontaktstifte angeordnet sein, die mit Steckbuchsen im Modul, im Kontaktfeld oder mit beiden zusammenwirken.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Führungsrahmen in seiner Bewegung weg vom Kontaktfeld durch einen Anschlag am Halterahmen begrenzt. Mit Vorteil wird angegeben, daß der Führungsrahmen in dieser Position durch eine Feder gehalten ist, welche somit bei Einschieben eines Moduls gespannt wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Rastvorrichtung auf, mittels welcher der Führungsrahmen in der Position verrastet wird, welche der Einsteckendposition des Moduls entspricht. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird diese Rastvorrichtung durch eine Kulissenführung gebildet. In vorteilhafter Weise ist diese Rastvorrichtung durch Druck auf das Modul auslösbar.

Aufgrund des zwischen Modul und Halterahmen angeordneten Führungsrahmens kann der Halterahmen elektrisch leiten oder mit einem elektrisch leitenden Element versehen sein, welches mit einem einzusteckenden Modul in Kontakt gebracht werden kann. Damit kann eine elektrostatische Ableitung gewährleistet werden, bevor das Anschlußfeld mit dem Kontaktfeld in Steckverbindung gelangt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Halterahmen an der Einschubseite einen Frontrahmen, beispielsweise mit einer Frontklappe auf.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind Schalter, insbesondere Mikroschalter derart angeordnet, daß sie geschaltet werden, wenn das Modul bzw. der Führungsrahmen in der Aufnahme oder in der Einsteckendposition angelangt ist. Damit lassen sich Zustands- und Funktionssignale erzeugen.

Mit Vorteil wird weiterhin angegeben, daß die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung dadurch hergestellt wird, daß die kontaktfeldseitigen Anschlüssen in Durchlöttechnik (DLT) mit auf einer elektrischen Platine angeordneten Leitern verbunden sind. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann diese elektrische Verbindung auch durch Auflöten hergestellt werden, der sogenannten SMT-Technik. Schließlich wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, die elektrische Verbindung mittels eines sogenannten Folienleiters zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung herzustellen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich, indem alle 3 elektrischen Verbindungs­ varianten z. B. in Huckepackform übereinander angebracht angewendet werden können, wobei die Reihenfolge beliebig gewählt werden kann.

Mit Vorteil wird weiterhin angegeben, daß der Führungsrahmen in dem Halterahmen automatisch bewegt wird, beispielsweise elektromotorisch, direkt oder über mechanische Stellglieder. Hier bieten sich dem Fachmann beliebige Alternativen an.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird gegenüber den vorbekannten Vorrichtungen gewährleistet, daß auch dann eine hohe Betriebssicherheit bei der Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung gewährleistet ist, wenn diese Steck­ verbindung sehr häufig hergestellt und wieder gelöst werden muß. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Vorrichtung unempfindlich gegen in der Führungsbahn liegende Fremdkörper und bezüglich unterschiedlicher Bauhöhen und Anschlußgrößen höchst variabel.

Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Moduls, für welches die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise anwendbar ist;

Fig. 4 bis 10 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 und ein Modul in unterschiedlichen Phasen beim Vorgang der Herstellung und dem Lösen der elektrischen Steckverbindung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul und einer elektrischen Schaltung wird anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Die Vorrichtung für die Steckverbindung 1 besteht aus einem Halterahmen 2 und einem Führungsrahmen 3, welcher schubladenartig relativ zum Halterahmen 2 bewegt werden kann. In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform läßt sich der Führungsrahmen 3 in Bildebene nach rechts bewegen. Am hinteren Ende der Vorrichtung ist das Kontaktfeld angeordnet, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer Leiste von Kontaktstiften 4 besteht. Es ist selbstverständlich, daß hier beliebige Anordnungen von Kontaktfeldern vorgesehen werden können, beispielsweise mehrere Reihen von Kontaktstiften und dgl. Die Kontaktstifte sind über eine nicht gezeigte elektrische Verbindung mit einer Schaltung verbunden. Sie können in Durchlöt- oder Auflöttechnik mit den Leitern in einer Platine verbunden sein, welche ihrerseits wieder mittels geeigneter Leiter oder Leiterbahnen mit einer Schaltung verbunden sind. Auch können die Kontaktstifte 4 des Anschlußfeldes direkt über eine Leiterfolie mit einem beliebigen Punkt einer Schaltung verbunden sein. Eine derartige Leiterfolie, nicht gezeigt, kann auch wiederum mit anderen Steckern oder Buchsen verbunden sein. Auch können nur einzelne Leiter einer solchen Anschlußleiter mit unterschiedlichen Schaltungen, Verbindungselementen und dgl. in Verbindung stehen.

Der Führungsrahmen 3 wird gegenüber dem Halterahmen 2 durch eine Feder 5 in einer vorderen Aufnahmeposition gehalten, wobei diese vordere Position durch den Anschlag 6 des Führungsrahmens 3 gegenüber dem Halterahmen 2 begrenzt ist. Gegen die Kraft der Feder 5 ist der Führungsrahmen 3 in Richtung des Kontaktfeldes 4 im Halterahmen 2 verschiebbar. Es versteht sich von selbst, daß diese relative Beweglichkeit gleitend sein kann, aber auch durch andere Bewegungen oder in Kombination mit anderen Bewegungen, beispielsweise Drehungen, bewirkt werden kann. An der Rückseite des Führungsrahmens 3 ist eine Anlagefläche 7 angeordnet, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Lochmatrix aufweist. Diese Lochmatrix entspricht dem Raster des modulseitigen Anschlußfeldes bzw. dem Kontaktfeldraster.

Ein Verriegelungsmechanismus für die Verriegelung des Führungsrahmens 3 in der Position, die der Einsteckendposition des Moduls entspricht, wird im gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine Nocken-Kulissenführung 8, 9 gebildet. Halterahmenseitig ist eine Kulisse 8 ausgebildet, in welcher ein Nocken, im gezeigten Ausführungsbeispiel dargestellt durch einen mit einer Schraube versehenen Hebel 9, geführt ist. Die Vorrichtung 1 läßt sich über die Befestigungspunkte 10 beispielsweise in einem Gehäuse im Bereich eines Schlitzes anordnen. Über einen Massekontakt 11 steht der Innenraum des Führungsrahmens 3 in elektrisch leitender Verbindung mit dem Gehäuse, und zwar über den elektrisch leitenden Halterahmen 2 und die Befestigungspunkte 10.

Mikroschalter 13 sind im Bereich des Kontaktfeldes 4 angeordnet. Wird der Führungsrahmen 3 im Halterahmen 2 in die hinterste Position verfahren, so werden die Schalter 13 von dem Modul und/oder dem Führungsrahmen geschaltet und können somit ein Positions- bzw. Funktionssignal abgeben. An der Vorderseite des Halterahmens 2 ist eine Frontplatte 12 angeordnet. Diese kann beispielsweise einen Frontrahmen mit einer Verschlußklappe aufweisen, welcher zum Beispiel eingeklipst ist.

Ein Modul, für welches die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise verwendet werden kann, ist in Fig. 3 gezeigt. Derartige Module sind in der jüngeren Zeit als sogenannte "PC-Cards" bekannt. Es handelt sich dabei um Funktionsmodule, beispielsweise optische IC-Speicherkarten, Plattenlaufwerke, Diskettenlaufwerke, Modems, Schnittstellenkarten und dgl. Derartige Module 14 weisen an einer Fläche ein Anschlußfeld 15 auf. Dieses Anschlußfeld 15 hat ein bestimmtes Anschlußraster, welches in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 durch die Anordnung der Anschlüsse im Kontaktfeld 4 entsprechend gebildet wird. Das Rastermaß der Lochmatrix in der Anlagefläche muß dann entsprechend gewählt werden. Die Module können unterschiedliche Bauhöhen und Anschlußmaße oder Formen aufweisen. Die Erfindung ist demgemäß auch nicht darauf beschränkt, nur für bestimmte PC-Cards verwendet zu werden. Kontaktfeld-, Lochmatrix- und Bauhöhenanpassungen liegen im Rahmen der Erfindung. Auch ist es ohne weiteres möglich, weitere Kontaktfelder oder Anschlußmöglichkeiten vorzusehen.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden anhand der Fig. 4 bis 10 beschrieben, welche unterschiedliche Positionen bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zeigen. Da die in den Fig. 4 bis 10 gezeigte Vorrichtung und das Modul den in Fig. 1 bis 3 gezeigten Elementen entsprechen, werden für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet.

Fig. 4 zeigt die Vorrichtung für die Steckverbindung 1 in der in Fig. 1 gezeigten Ruhestellung. Das Modul 14 befindet sich noch außerhalb der Vorrichtung in einer Position, in welcher es sich üblicherweise kurz vor dem Einschieben befindet. Dazu wird es so vor die Vorrichtung für die Steckverbindung 1 gebracht, daß das Anschlußfeld 15 des Moduls in Richtung des Kontaktfeldes 4 der Vorrichtung 1 weist. In der genannten Ruhestellung befindet sich der Führungsrahmen 3 in der durch die Feder 5 gegen den Anschlag 6 am Halterahmen 2 vorgedrück­ ten Position. Die Anlagefläche 7 mit der Lochmatrix im Anschluß­ raster ist somit von dem Kontaktfeld 4 entfernt. Auch ist die Verriegelungsvorrichtung 8, 9 nicht im Eingriff.

In der in Fig. 5 gezeigten Betriebsstellung wurde das Modul 14 durch den in der Frontplatte 12 befindlichen Schlitz und unter Anhebung der dort angeordneten Klappe in die Vorrichtung 1 eingeführt, bis das Modul 14 mit der Fläche, welche das Anschlußfeld 15 umfaßt, an der Anlagefläche 7 am Führungsrahmen 3 anliegt. Der Führungsrahmen 3 kann ebenso wie der Halterahmen 2 im Querschnitt an beiden Seiten ein U-förmiges Führungsprofil aufweisen, in welches das Modul in Längsrichtung geführt einsetzbar ist. Bei der in Fig. 5 gezeigten Betriebsstellung ist der Führungsrahmen 3 noch immer durch die Feder 5 gegen den Anschlag 6 am Halterahmen 2 vorgedrückt, so daß sich die Anlagefläche 7 noch immer im Abstand vom Kontaktfeld 4 befindet. Selbstverständlich sind auch die Schalter 13 noch nicht in Betrieb. Der Vollständigkeit halber wird erwähnt, daß die Vorrichtung 1 mittels geeigneter Befestigungsmittel, beispielsweise Schrauben, an den Befestigungsstellen 10 an einem Gehäuse, einer Schaltung oder dgl. befestigt ist. Darüber hinaus ist das Modul über den Massekontakt 11 und die Ableitung über den Halterahmen 2 an den Befestigungsstellen 10 oder eine dafür besonders vorgesehene Anschlußvorrichtung elektrostatisch entladen.

In der in Fig. 6 gezeigten Betriebsposition wurde das Modul 14 zusammen mit dem Führungsrahmen 3 durch Aufrechterhalten des Druckes auf die Modulaußenfläche weiter in die Vorrichtung 1 hineingeschoben, indem der Führungsrahmen 3 in dem Halterahmen 2 nach hinten bewegt wurde. Dabei wurden die Federn 5 zusammengedrückt und der Führungsrahmen 3 vom Anschlag 6 des Halterahmens 2 weggeführt. Gleichzeitig wurden im Bereich des Anschlußfeldes 15 die am Kontaktfeld 4 angeordneten Kontakt­ stifte durch die Lochmatrix in der Anlagefläche 7 hindurchgeführt und mit den Anschlußbuchsen im Anschlußfeld 15 zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes verbunden. Gleichzeitig wurden die Schalter 13 betätigt. Durch das Hereinschieben wurde zudem der am Hebel 9 befindliche Nocken in der Kulisse 8 geführt, bis der Nocken nunmehr an einer hinteren Umlenkkurve in einem Todpunkt angekommen ist.

Wird nun in dieser Position kein Druck mehr auf die Modulaußenfläche ausgeübt, so wird der Führungsrahmen 3 infolge der Federkräfte der Federn 5, wie in Fig. 7 gezeigt, wieder zurückgedrückt. Der Nocken am Führungshebel 9 wird somit in der Kulisse 8 in eine Rastnase geführt, so daß der Führungsrahmen 3 nun an beiden hinteren Kanten durch die in den Rastnasen der Kulissen 8 befindlichen Nocken am Hebel 9 in dieser Position gehalten ist. Somit ist die elektrische Verbindung zwischen Modul und einer Schaltung hergestellt und die Vorrichtung 1 in dem Funktionszustand. In den Fig. 8 bis 10 wird nun im folgenden die Entnahme des Moduls 14 aus der Vorrichtung 1 beschrieben. Zur Entnahme des Moduls 14 aus der Vorrichtung 1 wird wieder auf die Modulaußenfläche Druck ausgeübt, wodurch das Modul 14 entgegen der Kraft der Federn 5 wieder um das kleine Stück in die Vorrichtung 1 zurückgedrückt wird, um welches es aufgrund der Federkraft bei Nachlassen des Druckes herausgedrückt wurde, bis der Nocken in der Rastnase der Kulisse 8 verrastet ist. Durch das Ausüben des Druckes, wie in Fig. 8 gezeigt, wird der Nocken am Hebel 9 in der Kulisse 8 aufgrund der Kulissenführung in eine weitere Umlenkkulissenbahn geführt, so daß sich der Nocken in einer weiteren Todpunktlage oberhalb einer Ausrastbahn befindet. Wird nunmehr der Druck auf die Modulaußenfläche nachgelassen, so wird der Führungsrahmen 3 infolge der Federkraft der Federn 5 wieder in seine Ruheposition zurückgedrückt, und zwar so lange, bis der Anschlag 6 am Halterahmen 2 wieder erreicht ist. Aufgrund der Kulissenführung ist der Nocken am Hebel 9 entlang der Kulisse 8 wieder in seine vorderste Position verbracht worden. Das Anschlußfeld 15 wurde vom Kontaktfeld 4 gelöst, indem über die Anlagefläche 7 das Modul 14 zusammen mit dem Führungsrahmen 3 vom Kontaktfeld 4 wegbewegt wurde. Auch wurden die Schalter 13 wieder in ihre andere Funktionsstellung gebracht, so daß sie nunmehr andere Zustandssignale abgeben können.

In der in Fig. 10 gezeigten Position, die vorrichtungsseitig der in Fig. 9 gezeigten Position entspricht, wurde das Modul nach vorne aus den Führungsschlitzen herausgezogen, welche sich durch Anlage am Anschlag 6 nicht mehr weiter nach vorne bewegen können. Das Modul hat sich mit seiner das Anschlußfeld 15 aufweisenden Fläche von der Anlagefläche 7 gelöst. Das Modul 14 kann der Vorrichtung 1 vollständig entnommen und bei Bedarf wieder eingesetzt werden. Selbstverständlich kann bei Bedarf auch ein anderes Modul mit einer anderen Funktions­ einheit eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung für Steckverbindung
2 Halterahmen
3 Führungsrahmen
4 Kontaktfeld
5 Feder
6 Anschlag
7 Anlagefläche
8 Kulisse
9 Nocken
10 Befestigung
11 Massekontakt
12 Frontplatte
13 Schalter
14 Modul
15 Anschlußfeld

Claims (16)

1. Vorrichtung zur Herstellung einer lösbaren elektrischen Steckverbindung zwischen einem Modul (14) und einer elektrischen Schaltung, wobei das Modul ein steifes Gehäuse umfaßt, welches wenigstens an einer Seite ein Feld (15) mit einer Vielzahl elektrischer Anschlüsse aufweist, mit einem relativ zur Schaltung ortsfesten Halterahmen (2), einem im Bereich des Halterahmens (2) den modulseitigen Anschlüssen entsprechenden Kontaktfeld (4) und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung, wobei das modulsseitige Anschlußfeld (15) und das Kontaktfeld (4) in elektrisch leitender Verbindung sind, wenn das Modul (14) relativ zum Halterahmen (2) in einer Einsteckendposition ist, gekennzeichnet durch einen mit dem Halterahmen (2) verbundenen und relativ zum Halterahmen (2) beweglichen Führungsrahmen (3) zur Führung des Moduls (14) von einer Aufnahme- in die Einsteckendposition, mit einer Anlagefläche (7), die der Anlage des modulsseitigen Anschlußfeldes (15) dient und eine Lochmatrix zur Aufnahme und/oder Führung von Kontaktstiften aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahmen (3) schubladenartig im Halterahmen (2) verschiebbar ist und die Anlagefläche (7) die Rückwand des Führungsrahmens (3) bildet.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (7) mit Kontaktstiften bestückt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lochmatrix der Anlagefläche (7) Kontaktstifte zu Anschlußbuchsen geführt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahmen (3) in der Aufnahmeposition gegen einen Anschlag (6) am Halterahmen (2) anliegt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahmen (3) durch ein Federelement gegen den Halterahmen (2) gehalten ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahmen (3) in der Position, die der Einsteckendposition des Moduls (14) entspricht, durch eine Rastvorrichtung gehalten ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung eine Kulissenführung aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung durch Druck auf eine Außenfläche des Moduls (14) lösbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterahmen (2) elektrisch leitend ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite eine Frontplatte (12) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Schalter (13) zur Anzeige einer der Modul- und/oder Führungsrahmenendpositionen angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung einen nach der Durchlöttechnik (DLT) gebildeten Anschluß umfaßt.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen Kontaktfeld und Schaltung wenigstens einen nach der Auflöttechnik (SMT) gebildeten Anschluß umfaßt.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktfeld und der Schaltung wenigstens einen Leiterfolienanschluß umfaßt.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen dem Führungsrahmen und dem Halterahmen mittels eines automatischen Antriebes erfolgt.