DE7408109U - Steckkontaktplatte für Elektro-Lehrbaukästen - Google Patents

Description

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- 7. Mürz 1974

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Stecky.or.t5.k-cv-j atto ±"r LIoritro-Lehrnauk ästen

u"'·"· En Li.cur'C betr~!ift e^: hg Steckkontaktplatte für Elektro-LehrLau/.-^ter.. bestehend aus einer Isolierstoff platte rr.it rsFterfcrmic anceordneter. Löchern und in diese eingesetzter. Steckbuci'.ser., deren cie Rückseite der Platte überragende Zapfer, ceocbei.enfalls elektrisch, miteinander verbunden sind, und ir, die auf cer Vorderseite der Platte Brücken, elektrische Bauele-ner.te cc. cd. ein - deckbar sind.

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Solche Steckkontaktplatten dienen im Rahmen von Elektro-Lehrbaukästen zum Aufbauen elektrischer Schaltungen, ohne daß hierzu umfangreiche Lötarbeiten notwendig sind. Die y -t Si 5-~ ■< — _-._»,-. —.-ι-,

Bauelemente, Stecker, Brücken etc.. miteinander verbunden werden, erlauben eine vielfältige Auswahl von Schaltungsmöglichkeiten, die vor allem jederzeit durch Umstecken geändert werden können. Bei diesen Steckkontaktplatten sind zumeist eine zentrale Steckbuchse größeren Durchmessers und vier auf den Koordinatenachsen liegende Steckbuchsen kleineren Durchmessers zu einer elektrisch leitenden Einheit zusammengefasst. Dabei entsprechen die Zentralsteckbuchsen den üblichen Steckbuchsen von elektrischen Steckverbindungen.

Bisher werden die Steckbuchsen entweder mit einem Bund versehen oder aber ohne Bund mit Preßsitz in entsprechende Bohrungen der Isolierstoffplatte eingesteckt. Die Verbindung der einzelnen Steckbuchsen auf der Rückseite der Isolierstoffplatte erfolgt in einem galvanischen Bad derart, daß stets die drei bis fünf Buchsen jeder Einheit gemeinsam durch Lötmetall miteinander verbunden sind. Diese Herstellung, die ähnlich wie bei gedruckten Leiterplatten erfolgt, ist überaus aufwendig und teuer. Ferner läßt sich die einmal hergestellte Steckkontaktplatte hinsichtlich der Anordnung der Steckbuchsen nicht mehr ändern. Ferner kann sie wegen des Herstellungsverfahrens und der damit verknüpften Kosten nur in einer oder einigen wenigen bestimmten Abmessungen von stets gleichem Aufbau gefertigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckkontaktplatte des eingangs geschilderten Aufbaus so auszubilden, daß sie aus einzelnen Bauelementen montiert werden kann, insbesondere keine fabrikmäßige Fertigung erforderlich macht, so daß sie einerseits in unterschiedlichen Abmessungen

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ohne zusätzlichen Kostenaufwand hergestellt, gegebenenfalls sogar von dem Käufer des Elektro-Lehrbaukastens montiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest die einer Einheit angehörenden Steckbuchsen kleineren Durchmessers an einer gemeinsamen Leiterplatte befestigt sind und die Zentralsteckbuchse als Befestigungsmittel für diese Einheit ausgebildet ist.

Jede Steckeinheit kann also als vorgefertigtes Teil an der lediglich mit Bohrungen zu versehenden Isolierstoffplatte befestigt werden. Die Befestigung wird dadurch besonders einfach und kostensparend, daß die Zentralsteckbuchse selbst als Befestigungsmittel dient, z.B. mit Außengewinde versehen ist, auf die eine Mutter aufschraubbar ist. Die Montage der Steckeinheiten kann im Herstellungsbetrieb erfolgen oder aber dem Käufer den »"lektro-Lehrbaukastens überlassen bleiben. Hierzu sind weder besondere Vorrichtungen, noch fachliches Wissen erforderlich. Die Zentralsteckbuchse, die als Befestigungsmittel ausgebildet ist, kann mit einem weiteren Befestigungsmittel kraft- oder formschlüssig zusammenwirken.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weist die an der Vorderseite der Isolierstoffplatte anliegende Zentralsteckbuchse an ihrem die Isolierstoffplatte rückseitig überragenden Zapfen ein Außengewinde für eine Mutter auf. Zur Montage muß also lediglich die K_utter auf die Zentralsteckbuchse aufgeschraubt werden.

Die Steckbuchsen können mit ihren an der Vorderseite liegenden Enden an der Leiterplatte befestigt sein, so daß

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die Leiterplatte selbst als vcroerseitige Anlage für die Zentral^teckbuchse dient. In diesem Fall kai.η er zweckmäßig sein, die Leiterplette mit einem Irol.i. er stoff zu überziehen.

Statt dessen kann euch die Leiterplatte ein Locl. zurr¹. Durchstecken der Zentral Steckbuch pe aufweisen unc eiere mit einem der Vorderseite der Iroli err.tof f plcttf oufliegenden Bund verseher, sein, so caP in c.ieserr. Fc-II die Leiterplatte auch auf der R' ckseite der Isolierstoi fplpttt:· angeordnet sein kann. Bei dieser Ausführunrsiorrr, kCr.nei. die jeder Einheit angehörenden Steckbuchter klozr.prer Durchmessers entweder an ihrem rückwärtige:. Ei.^e < er ii. einem der Stärke der Isolierstcf iplf.tte etwa er.t:-r:recher.cer; Abstand von ihrem steckerseitigen En<:r r.:. (.er I ^ '.. terpl ~ t'z^e befestigt sei:;. Im ersten FtIl liert ü'.p· Lei tf ivlatte irit Abstand von der Rückseite cer Isolier^ctcfff'. rtt.e, v:ühre:ic 3i c im zv;eiten Fr-Il der Rückseite der Ii.elIer: toffplatte anliegt. Die Zentralsteckbuchse durchgreift cebei Caz Loch in der Leiterplatte. Die Einheit wire dann durch eine auf das überragende Ende der Zentral εteckbuchse aufgeschraubte Mutter, die gegen die Leiterplette festgezogen wird, zusammengehalten und an der Isolierstoffplatte befestigt.

Schließlich kann ein mehrere Zentralsteckbuchsen an ihrer Rückseite miteinander verbindender Werkstoffstreifen vorgesehen sein, der eine der Anzahl der Zentrelsteckbuchsen entsprechende Anzahl von dieser übergreifenden Hülsen aufweist. Dieser Werkstoffstreifen, der beispielsweise zusammen mit den Hülsen als einteiliges Kunststoff-Spritzgußteil hergestellt ist, wird mittels der Hülsen auf die Zer.traisteckbuchsen aufgesteckt, wobei diese Hülsen entweder als Distanzhülsen wirken oder selbst als Befestigungsmittel dienen. Im erstgenannten Fall sind die Zentralsteckbuchsen wiederum mit Außengewinde

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versehen. £o daf: die Muttern gegen die Isolierstoff streif en ancezccen werden. Im zweiten Fall kann der Werkstoffstreifen aus einen-, elastischen Kunststoff bestehen, wobei die Hülsen etwas Untermaß aufweisen, so daß sie kraftschlüssig auf die Zentralsteckbuchsen aufgesteckt werden können. Statt dessen können die Hülsen auch an ihrer Innenseite Verdickungen od. dgl. aufweisen, die mit entsprechenden Nuten oder aber mit einem Gewinde an den Zentralsteckbuchsen nach Art eines Schnappverschlusses zusammenwirken. Dadurch wird die Montage sehr erleichtert. Sofern die rückwärtigen Enden der einzelnen Steckbuchsen zugänglich sein müssen, um beispielsweise dort elektrische Verbindungen zu ermöglichen, können die Werkstoffstreifen je nach Lage der Steckbuchsen auf der Rückseite parallel zu den Seitenkanten der Isolierstoffplatte oder aber diagonal angeordnet werden.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Steckkontaktplatte mit mehreren Ausführungsformen der Cteckeinheit;

Fig. 2 einen Schnitt H-II gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 eine Ausführungsform eines mehrere Zentralsteckbuchsen erfassenden Werkstoffstreifens.

In Fig. 1 ist eine Isolierstoffplatte 1 abgebrochen dargestellt, die mit rarterfcrmig angeordneten Löchern versehen ist. Das Raster wird durch vertikale und horizontale Achsen 2, 3 gebildet,/deren Schnittpunkten eine Zentralbohrung <-'t größeren Durchmessers angeordnet ist. Symmetrisch

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zu dieser Zentralbohrung sind Bohrungen 5 kleineren Durchmessers angeordnet, und zwar beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel jeweils auf den Achsen 2, 3 in einem konstanten Abstand von der jeweiligen Zentralbohrung 4. Im Randbereich des Rasters sind jeder Zentralbohrung nur zwei oder drei kleinere Bohrungen zugeordnet.

In die Bohrungen können Steckbuchsen eingesteckt werden, wobei je eine Zcntralbuch.se 6 und zwei bis vier Buchsen 7 kleineren Durchmessers zu einer elektrisch leitenden Einheit 8 zusammengefasst sind. Der Aufbau einer Schaltung od. dgl. erfolgt durch Stecker, die mit 9 angedeutet sind und beispielsweise zur Überbrückung von zwei benachbarten Zentralsteckbuchsen 6 sowie von benachbarten Buchsen 7 Heineren Durchmessers dienen.

In den Figuren 1 und 2 sind mehrere Ausführungsformen der Steckeinheiten dargestellt. Die Einheit 8 besteht aus einer Platte 10, an der die Zentralsteckbuchse 6 und die kleineren Buchsen 7 angelötet sind. Die Zentralsteckbuchse 6 und die kleineren Steckbuchsen 7 werden von der Vorderseite in die Isolierstoffplatte 1 eingesteckt, so daß die Leiterplatte 10 auf der Vorderseite der Isolierstoffplatte 1 aufliegt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, überragen die Steckbuchsen die Rückseite der Isolierstoffplatte. Dabei dient die Zentralsteckbuchse 6 als Befestigungsmittel für jede Einheit 8. Bei dem in Fig. 2 links wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist die Zentralsteckbuchse 6 mit Außengewinde versehen, auf dar eine Mutter 11 aufschraubbar ist. Dabei ist zwischen der Mutter und der Rückseite der Isolierstoffplatte 1 eine Distanzhülse 12 angeordnet. Bei dem daneben dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Distanzhülse 12 weggelassen, so daß die Mutter 11 direkt gegen die Rückseite der Isolierstoffplatte angezogen wird.

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Bei dem in Fig. 2 in der Mitte wiedergegebenen Ausführungsbeispiel, dessen Draufsicht in Fig. 1 erkennbar ist, sind an der Leiterplatte 10 in gleicher VJeise wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel die Zentralsteckbuchse und die Steckbuchsen 7 kleineren Durchmesser angelötet. Die Leiterplatte 10 dieser Einheit 13 ist jedoch in einer Kunststoffschicht 14 eingebettet, so daß, wie aus Fig. 2 ersichtlich, nur die Steckbuchsen 6, 7 an der Oberfläche der Jsolierstoffplatte 1 als leitende Bauteile vorhanden sind.

Bei der vierten Ausführungsform besteht die Einheit 15 wiederum aus mehreren Steckbuchsen 7 kleineren Durchmessers,

mit
die jedoch in diesem Fall/ihrem rückwärtigen Ende an einer Leiterplatte 16 befestigt sind. Diese Leiterplatte 16 weist ferner in Abkehr von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ein zentrales Loch 17 auf, das von der als gesondertes Bauteil ausgebildeten Zentralsteckbuchse 18 durchgriffen ist. Diese Zentralsteckbuchse 18 v/eist einen Bund 19 auf, der der Vorderseite der Isolierstoffplatte aufliegt. Ferner ist die Zentralsteckbuchse auf ihrer Außenseite, wie zuvor beschrieben, mit Außengewinde versehen, so daß sie zusammen mit den anderen Steckbuchsen mittels einer Mutter 11 gegen die Leiterplatte 16 fetgezogen werden kann.

Bei der in Fig. 2 ganz rechts dargestellten Ausführungsform ist eine ähnliche Einheit 20 dargestellt, bei der jedoch die Steckbuchsen 7 kleineren Durchmessers in einem der Breite der Isolierstoffplatte 1 entsprechenden Abstand von ihrem vorderen Ende an der Leiterplatte 21 befestigt sind. Dier.e Leiterplatte weist wiederum eine zentrale Bohrung 17 für die mit einem Bund 19 versehene Zentral-

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steckbuchse 18 auf. Die Kutter 11 int unmittelbar c-^jen die der Rückseite der Isolierstoffplatte 1 anliegende Leiterplatte 21 festgezogen.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Werkstoffstreifen 22 dargestellt, der mit mehreren in einer waagrechten oder senkrechten oder aber in einer diagonalen Linie liegenden Zentralsteckbuchsen zusammenwirkt. Der Werkstoffstreifen weist zu diesem Zweck in entsprechenden: Abstand Hülsen 23 auf, die jeweils durch einen dünnwandigen Meterislsteg 24 miteinander verbunden sind. Dabei können die Hülsen 23 als bloße Distanzhülsen, ähnlich der Distanzhülse 12 (siehe Fig. 2 ganz links) oder aber selbst als Befestigungsmittel dienen. Im ersten Fall werden die Muttern 11 gegen die Rückseite 25 der Materialstege 24 angezogen. Werden die Hülsen 23 hingegen selbst als Befestigungsmittel verwendet, so sind hier eine Vielzahl von Ausführungsformen denkbar. Beispielsweise können die Hülsen 23 an ihrer vorderen Stirnseite Vfc^dickungen aufweisen, die in entsprechende Nuten oder aber in das Außengewinde der Zentralsteckbuchsen 6 eingreifen. Statt dessen können die Hülsen 23 auch etwas Untermaß aufweisen und der gesamte Materialstreifen 22 aus einem elastisch nachgiebigem Werkstoff bestehen, so daß die Hülsen kraftschlüssig auf die Zentral Steckbuchsen 6 aufgeschoben werden. Hierfür sind dem Fachmann viele Ausführungsformen geläufig. Wenn die Steckbuchsen an ihren die Rückseite der Isolierstoffplatte 1 überragenden Enden frei bleiben sollen, so kann der Materialstreifen 22 auch derart verv/endet werden, daß die Materialstege. 14 der Isolierstoffplatte auf der Rückseite anliegen, wobei gegebenenfalls noch entsprechende Bohrungen für die Steckbuchsen 7 kleineren Durchmessers vorgesehen sind. Wird der Materialstreifen 22 jedoch diagonal angeordnet, so kann auf diese zusätzlichen Bohrungen verzichtet werden.

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Claims (1)

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   SchutzanSprüche

   1. Steckkontaktplatte für Elektro-Lehrbaukästen, bestehend aus einer Isolierstoffplatte mit rasterförmig angeordneten Löchern und in diese eingesetzten Steckbuchsen, deren die Rückseite der Platte überragende Zapfen elektrisch miteinander verbunden sind und in die auf der Vorderseite der Platte Brücken einsteckbar sind, wobei jeweils eine Zentralsteckbuchse größeren Durchmessers mit zwei bis vier Steckbuchsen kleineren Durchmessers zu einer Einheit zusammengefasst sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die einer Einheit (8, 13, 15, 20) angehörenden Steckbuchsen (7) kleineren Durchmessers an einer gemeinsamen Leiterplatte (10, 16, 21) befestigt sind und die Zentralsteckbuchse (6, 18) als Befestigungsmittel für diese Einheit ausgebildet ist.

   2. Steckkontaktplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Vorderseite der Isolierstoffplatte (1) anliegende Zentralsteckbuchse (6, IB) an ilv-t·*. <]?.<■ JrolJ.f-rstoffplatte rückseitig überragenden Zepfen ein Außengewinde für eine Mutter (11) aufweist.

   3. Steckkontaktplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckbuchsen (6_t 7) mit ihren auf der Vorderseite der Isolierstoffplatte (1) liegenden Enden an der Leiterplatte (10) befestigt sind.

   4. Steckkontaktplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (10) mit einem Isolierstoff (14) überzogen ist.

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   b. Steckkontaktplatte r.sch Anspruch 1 oder 2. daau.-"h gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (16, 21) ein Loch (17) zum Durchstecker, der Zentralsteckbuchre (Ib) aufweist und diese mit einem der Vorderseite der Isolierstoffplatte (1) aufliegenden Bund (19) versehen ist.

   6. Steckkontaktplatte nach Anspruch ΐ , dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Einheit (20) angehörenden Steckbuchsen (7) kleineren Durchmessers in einem der Stärke der Isolierstoffplatte (1) etwa entsprechenden Abstand von ihrem vorderseitigen Ende an der Leiterplatte (21) befestigt sind.

   7. Steckkontaktplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein mehrere Zentralsteckbuchsen (6) miteinander verbindenden Werkstoffstreifen (22) der eine der Anzahl der Zentralsteckbuchsen entsprechende Anzahl von diese übergreifenden Hülsen (23) aufweist.

   8. Steckkontaktplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (23) des Werkstoffstreifens (22) als Distanzhülsen oder als Befestigungsmittel ausgebildet sind.