Filter-Steckverbinder mit Schirmgehäuse.
Die Erfindung betrifft einen Filter-Steckverbinder mit einem Leistenkörper aus Isoliermaterial, der eine zur Rückseite hin offene Kammer für eine Ferritkernanordnung bildet, mit einer Anzahl von parallelen, in einem Raster angeordneten Steckerstiften, welche von der Rückseite her in die Kammer eintreten und durch den Boden der Kammer zur Vorderseite des Leistenkörpers austreten, wobei zumindest ein Teil der Steckerstifte innerhalb der Kammer durch Bohrungen der Ferritkernanordnung geführt ist, mit einem die Seitenwände und zumindest einen Teil der Rückseite des Leistenkörpers und der Kammer unter Aussparung der Stecker- stifte abdeckenden Schirmgehäuse, welches mittels federnder Seitenteile über die Seitenwände des Leistenkörpers greift und mit Abwinkelungen seiner Seitenteile an Rastorganen der Vorderseite des Leistenkörpers verrastet ist, und mit einem kapazitiven Filterelement für eine Anzahl von Stecker¬ stiften, welches an der der Kammerrückseite gegenüberliegen¬ den Außenseite des Schirmgehäuses mit den Steckerstiften einerseits und mit dem Schirmgehäuse andererseits verlötet ist.
Ein derartiger Filter-Steckverbinder ist durch das DE-GM 90 05 597 bekannt. Bei diesem Steckverbinder wird das Schirmgehäuse über federnde Seitenteile am Leistenkörper befestigt, welche über die Seitenwände des Leistenkörpers greifen und mit abgewinkelten Randabschnitten an dessen Vorderseite verrasten. Dabei- werden die Randabschnitte nach dem Aufschieben des Schirmgehäuses auf den Leisten¬ körper in einem eigenen Arbeitsgang nach innen abgewinkelt und verrastet. Außerdem sind an den Randabschnitten
entlang den Seitenwänden des Leistenkörpers verlaufende
Federarme angeformt, welche von dem Leistenkörper weg aufgebogen sind und beim Einbau des Steckverbinders auf einer Montageplatte ohne zusätzliche Maßnahmen eine Kontaktierung bzw. Masseverbindung ergeben. Auf diese
Weise wird bei dem bekannten Steckverbinder eine im allge¬ meinen gut brauchbare Befestigung des Schirmgehäuses bei gleichzeitig mit dem Einbau herstellbarer Masse Verbindung erreicht. Unter gewissen Umständen, z.B. bei Überschreitung der Minus-Toleranzen in der Dicke einer Montageplatte, kann die an sich zuverlässige Schirmkontaktierung jedoch ungünstig beeinflußt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Filter- Steckverbinder der eingangs genannten Art eine noch kosten¬ günstigere Befestigung des Schirmgehäuses zu erreichen und die Sicherheit der Schirmkontaktierung zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst: a) die Abwinkelungen der federnden Seitenteile des Schirmge¬ häuses sind als einzelne, voneinander beabstandete und zueinander parallele Federarme ausgebildet, b) alle Federarme sind vom Rand der Seitenteile nach innen gebogen, c) die nebeneinander liegenden Federarme eines jeden Seitenteiles bilden abwechselnd Kontaktelemente zur An- kontaktierung des Schirmgehäuses an einer Montageplatte bzw. Gleit- und Rastelemente zur Verbindung des Schir - gehäuses mit dem Leistenkörper, d) die Kontaktelemente sind schräg zur Steckrichtung nach innen gebogen,
e) die Gleit- und Rastelemente sind rechtwinklig von den Seitenteilen nach innen gebogen, mit einem Rastorgan versehen und an ihrem freien Ende unter Bildung eines Radius quer zur Steckrichtung zurückgebogen, f) die Seitenwände des Leistenkörpers sind mit Vertiefungen für die Kontaktelemente und mit Auflauf- und Gleitschrägen für die Gleit- und Rastelemente zwecks Aufweitung der Seiten¬ teile beim Verbinden von Schirmgehäuse und Leistenkörper ausgebildet, g) die Gleit- und Rastelemente sind nach Überwindung der Auflauf- und Gleitschrägen nach innen federnd mit ihrem Rastorgan selbsttätig an den Rastorganen der Vorderseite des Leistenkörpers verrastet.
Bei dem Schirmgehäuse eines derartigen Filter-Steckver¬ binders sind die Abwinkelungen der federnden Seitenteile als Federarme ausgebildet, die alle nach innen gebogen sind, wobei abwechselnd Gleit- und Rastelemente zur Verbindung des Schirmgehäuses mit dem Leistenkörper bzw. Kontaktelemente zur Ankontaktierung des Schirmgehäuses an einer Montageplatte gebildet sind. Außerdem ist der Leistenkörper mit Auflauf- und Gleitschrägen ausgebildet. Beim Aufstecken eines Schirmgehäuses auf einen Leisten¬ körper bzw. beim Einstecken des Leistenkörpers in ein Schirmgehäuse treffen die Gleit- und Rastelemente auf die Auflauf- und Gleitschrägen, wodurch die federnden Seitenteile des Schirmgehäuses ohne Hilfsmittel selbst¬ tätig aufgeweitet werden. Nach Überwindung der Seitenwände des Leistenkörpers, d.h. wenn die Gleit- und Rastelemente über eine Endkante der Seitenwände an der Vorderseite des Leistenkörpers geschoben werden, federn die Seitenteile des Schirmgehäuses und damit die Gleit-und Rastelemente wieder nach innen, wobei sie mit ihrem Rastorgan selbst¬ tätig an den Rastorganen der Vorderseite des Leistenkörpers
verrasten . Dadurch wird das Schirmgehäuse b ei dem er fin¬ dungsge mäßen Filter -Steckverbi nder durch Selbst verrastung und ohne e igenen Arbeitsgang a m Leistenkörper f ixi ert , wodurch e ine n och kosteng ünst igere Bef est igung des Schirmgehäuses erre icht wird . Durch di e schräg zur Steck ¬ richtung nach innen ge bogenen Kontaktele mente wi rd auch bei ungünst igen Toleranzverh äl tnissen in der Dicke e iner Montageplatte e ine toleran zunabh ängigere z uverl ässige Schi rmkontakt ierung ge währle istet .
Bei dem erfindungsgemäßen Filter-Steckverbinder sind alle Federarme des Schirmgehäuses nach innen gebogen. Dies ist in montagetechnischer Hinsicht von besonderem Vorteil. Der Filter-Steckverbinder kann dann nämlich sowohl in Steck- richtung als auch in hierzu senkrechten Richtungen, also - bezogen auf die Steckrichtung - von der Seite her, problemlos auf eine Montageplatte, z.B. auf eine Geratefrontplatte, zu¬ geführt werden.
Zweckmäßigerweise sind bei einem erfindungsgemäßen Filter- Steckverbinder die Seitenwände des Leistenkörpers entspre¬ chend der Anordnung der Federarme des Schirmgehäuses ab¬ wechselnd mit der Form der Kontaktelemente angepaßten Ver¬ tiefungen und mit Auflauf-und Gleitschrägen ausgebildet. Dadurch ist der Leistenkörper an seinen Seitenwänden der Gestaltung des Schirmgehäuses angepaßt und somit in vor¬ teilhafter Weise für eine Verbindung mit dem Schirmgehäuse zu einer Einheit ausgebildet.
Im Hinblick auf eine besonders einfache, kostengünstige und sichere Halterung sowohl der Ferritkernanordnung als auch des Filterelementes ist es vorteilhaft, wenn die die offene Kammer des Leistenkörpers abdeckende Bodenfläche des Schirmgehäuses mit einem zentrisch angeordneten, rechteckförmigen Ausschnitt mit an zwei einander gegen¬ überliegenden Längsseiten angeordneten, in der Abwicklung
des Schirmgehäuses zunächst in einer Ebene liegenden und aufeinander gerichteten, zueinander parallelen Stegen und Spießen versehen ist. Die Halterung erfolgt dann einfach dadurch, daß die Stege zur Halterung der Ferrit- kernanordnung schräg zur Bodenfläche nach innen und die Spieße zum Aufstecken des Filterelementes senkrecht zur Bodenfläche nach außen gebogen sind. Aufgrund der Feder¬ wirkung der Stege läßt sich eine spielfreie Befestigung der Ferritkernanordnung in der Kammer des Leistenkörpers sicherstellen. Die Anordnung der Spieße ermöglicht eine montagefreundliche Befestigung des Filterelementes.
Die Verrastung des Schirmgehäuses am Leistenkörper wird bei einem erfindungsgemäßen Filter-Steckverbinder in vorteilhafter We:<-e dadurch unterstützt, daß aus der die offene Kammer dε Leistenkörpers abdeckenden Bodenfläche des Schirmgehäuses symmetrisch in Bezug auf die Mitte der Bodenfläche angeordnete Federarme gerissen und schräg zur Bodenfläche nach innen gebogen sind. Diese Federarme wirken der Einsteckrichtung des Leistenkörpers entgegen und führen damit zu einer sicheren Verrastung des Schirmgehäuses.
Schließlich ist es im Hinblick auf eine weitere Kosten- Optimierung bei einem erfindungsgemäßen Filter-Steckver¬ binder vorteilhaft, wenn das Filterelement auf einem Leiterplatten-Trägermaterial ausgebildet ist. Ein der¬ artiger Leiterplattenfilter ist kostengünstiger als ein Planarfilter mit einem Keramiksubstrat und läßt sich infolge der vorteilhaften Befestigungsmöglichkeit am
Schirmgehäuse einfacher von der Rückseite des Leisten¬ körpers her bzw. an dessen Anschlußseite montieren.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs- beispieles ist die Erfindung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 und 2 einen Filter-Steckverbinder in zwei Drauf¬ sichten, nämlich auf die Steckseite (Vorderseite, Fig.l) bzw. auf die Anschlußseite (Rückseite, Fig.2),
Fig. 3 und 4 zwei Seitenansichten des Filter-Steckver¬ binders,
Fig. 5 und 6 einen mit Steckerstiften bestückten Leisten¬ körper des Filter-Steckverbinders in zwei Draufsichten, nämlich auf die Steckseite (Fig.5) bzw. auf die Anschlußseite (Fig.6), Fig. 7 und 8 den Leistenkörper nach Fig.5 und 6 in zwei
Seitenansichten, wobei Fig.7 eine Schnittdarstellung zeigt, Fig. 9 und 10 ein Schirmgehäuse in zwei Ansichten, Fig. 11 einen Schnitt XI-XI durch das Schirmgehäuse nach Fig. 9,
Fig. 12 eine Einzelheit XII des Schirmgehäuses nach
Fig.11, Fig. 13 die Abwicklung des aus einem Blechbiegeteil be¬ stehenden Schirmgehäuses.
Der Filter-Steckverbinder nach den Fig. 1 bis 4 besitzt einen Leistenkörper 1 aus Isoliermaterial, z.B. aus Kunst¬ stoff, der im einzelnen in den Fig. 5 bis 8 dargestellt ist. Der Leistenkörper 1 bildet mit seinen Seitenwänden 16 eine zur Anschlußseite (Rückseite) hin offene Kammer 2
(Fig.7) zur Aufnahme einer Ferritkernanordnung 3.
Die Kammer 2 wird durch ein in den Fig. 9 bis 13 im einzelnen gezeigtes Schirmgehäuse 4 abgeschlossen. Ferner weist der Leistenkörper 1 eine Anzahl von parallelen, in einem Raster angeordneten Steckerstiften 5 auf, welche von der Anschlußseite her durch Löcher 15 eines Filter¬ elementes 6 (Fig.2) und einen Ausschnitt 7 des Schirm¬ gehäuses 4 in die Kammer 2 eintreten und durch den Boden 8 der Kammer zur Steckseite (Vorderseite) des Filter-Steck- verbinders geführt sind, wo sie freie Steckerenden 5a zur Verbindung mit einer Steckerbuchse bilden. Die freien Steckerenden 5a sind von einem an dem Leistenkörper 1 angeformten Kragen 9 umgeben, der an seiner Außenseite Rastelemente 10 zur Verrastung an einer Montageplatte 11, z.B. einer Frontplatte eines Gerätes, aufweist. An der An¬ schlußseite (Rückseite) sind die Steckerstifte 5 mit ihren Abschnitten 5b etwa rechtwinklig abgebogen und mit einer Schaltungsplatte 12 verlötet (Fig. ).
Die in der Kammer 2 aufgenommene Ferritkernanordnung 3 weist im Raster der Steckerstifte Bohrungen auf, mit denen der Ferritkern auf die Steckerstifte 5 aufgesteckt ist. Für den Fall, daß nur ein Teil der Steckerstifte, z.B. zwei Steckerstifte oder eine Reihe oder Gruppe von sechs Steckerstiften eines 30-poligen Filter-Steckverbinders mit Filterelementen versehen werden soll bzw. sollen, kann die Ferritkernanordnung z.B. aus einem 2-Lochferrit¬ kern oder einem 6-Lochferritkern bestehen und dann nur auf zwei Steckerstifte oder eine Reihe oder Gruppe von sechs Steckerstiften aufgesteckt werden. Die spielfreie Hal¬ terung der Ferritkernanordnung 3 in der Kammer 2 des Leistenkörpers 1 wird später noch im Zusammenhang mit dem Schirmgehäuse erläutert.
Das Filterelement 6 (Fig.2) ist auf einem Leiterplatten- Trägermaterial ausgebildet, auf der Anschlußseite (Rück¬ seite) des Schirmgehäuses 4 angeordnet und mit zwei einander gegenüberliegenden Reihen mit einer unterschied- liehen Anzahl von Löchern 13 zur Massekontaktierung und zwischen diesen beiden Reihen mit in SMD-Technik aufge¬ brachten Kondensatoren 14 sowie mit Löchern 15 für die Steckerstifte 5 versehen.
Das Schirmgehäuse (Fig.9 bis 13) besteht aus einem gebrauchs- und steckfertig gebogenen Blechbiegeteil, welches die Seitenwände 16 und zumindest einen Teil der Anschlußseite (Rückseite) des Leistenkörpers 1 und der Kammer 2 unter Aussparung der Steckerstifte 5 abdeckt. Das aus der Abwicklung 4a des Blechbiegeteiles (Fig.13) zu einer rechteckförmigen, an den Eckkanten nicht verbundenen Wanne gebogene Schirmgehäuse 4 weist federnde Seitenteile 17a bis 17d auf, die über die Seitenwände 16 des Leisten¬ körpers 1 greifen, mit Abwinkelungen ausgebildet sind und an Vorsprüngen 19 der Steckseite (Vorderseite) des Leisten¬ körpers verrasten. Die Abwinkelungen der federnden Seiten¬ teile 17a bis 17d des Schirmgehäuses 4 sind als einzelne, voneinander beabstandete und zueinander parallele Feder- arme 18a, 18b ausgebildet, die an einander gegenüberlie- genden Seitenteilen 17a und 17b bzw. 17c und 17d jeweils in gleicher Anzahl und zueinander fluchtend angeordnet sind. So weisen die Seitenteile 17a und 17b an der Längs¬ seite des Schirmgehäuses 4 jeweils sieben Federarme 18a, 18b auf, während die Seitenteile 17c und 17d an der Schmal- seite des Schirmgehäuses 4 mit jeweils drei Federarmen 18a,18b, ausgebildet sind. Alle Federarme sind vom Rand der Seitenteile 17a bis 17d nach innen gebogen, wobei die nebeneinander liegenden Federarme eines jeden Seiten¬ teiles abwechselnd Kontaktelemente 18b zur Ankontaktierung
des Schirmgehäuses 4 an einer Montageplatte 11 bzw. Gleit- und Rastelemente 18a zur Verbindung des Schirmgehäuses 4 mit dem Leistenkörper 1 bilden. An den Seitenteilen 17a und 17b des Schirmgehäuses 4 sind in der dargestellten Weise jeweils vier Kontaktelemente 18b und drei Gleit- und Rastelemente 18a vorgesehen, während die Seitenteile 17c und 17d an der Schmalseite des Schirmgehäuses 4 in der dargestellten Weise jeweils mit zwei Kontaktelementen 18b und einem dazwischen angeordneten Gleit- und Rastelement 18a ausgebildet ist. Die Kontaktelemente 18b haben eine V-förmige Grundrißform mit abgerundeter Spitze (Fig.13) und sind schräg zur Steckrichtung nach innen gebogen (Fig.10-12). Die Gleit- und Rastelemente 18a sind recht¬ winklig von den Seitenteilen 17a bis 17d nach innen gebogen und mit einem Rastorgan in Form eines an der
Abbiegung beginnenden Rastloches 21 versehen, welches zur Verrastung des Schirmgehäuses 4 an einzelnen Vorsprüngen 19 des Leistenkörpers 1 dient. Außerdem sind die Gleit- und Rastelemente 18a an ihrem freien Ende unter Bildung eines Radius 20 quer zur Steckrichtung unter einem Winkel von etwas weniger als 180 zurückgebogen (Fig.11,12).
Die Seitenwände 16 des Leistenkörpers 1 sind zumindest über einen sich in Steckrichtung erstreckenden Teilbereich zur offenen Anschlußseite (Rückseite) der Kammer 2 hin derart verjüngt, daß Auflauf- und Gleitschrägen 22 für die Gleit- und Rastelemente 18a zwecks Aufweitung der federnden Seitenteile 17a bis 17d des Schirmgehäuses gebildet sind. Hier sind die Seitenwände 16 des Leistenkörpers 1 in An- passung an die Ausbildung des Schirmgehäuses 4 fürjedes
Gleit- und Rastelement 18a jeweils mit einer eigenen Auflauf¬ und Gleitschräge 22 versehen, wobei diese Auflauf- und Gleit¬ schrägen voneinander entsprechend dem gegenseitigen Abstand der Gleit- und Rastelemente 18a beabstandet sind.
Die Seitenwände 16 des Leistenkörpers 1 sind hier - jeweils in Steckrichtung gesehen - über etwa zwei Drittel ihrer Erstreckung mit den Auflauf- und Gleitschrägen 22 und über etwa ein Drittel ihrer Ersteckung mit zur Steck- richtung parallelen Geradflächen 23 ausgebildet, wobei diese Geradflächen bis zu den Kanten 24 an der Steckseite (Vorderseite) des Leistenkörpers 1 reichen.
Außerdem sind die Seitenwände 16 des Leistenkörpers 1 noch - wie besonders deutlich die Fig. 5 und 6 zeigen - mit
Vertiefungen 34 ausgebildet, welche für die Kontaktele¬ mente 18b vorgesehen und deren Form angepaßt sind. Diese Vertiefungen erstrecken sich hier an den Schmalseiten 35 (Fig.6) über die ganze Höhe der Seitenwände 16 des Leistenkörpers und an dessen Längsseiten 36 nur in einem kurzen, dem Kragen 9 (Fig.8) benachbarten Abschnitt der Seitenwände 16.
Ferner ist das Schirmgehäuse 4 auch in einer zur Durchfüh- rung der Steckerstifte 5 sowie zur Halterung des Filterele¬ mentes 6 und der Ferritkernanordnung 3 vorteilhaften Weise ausgebildet. Die die offene Kammer 2 des Leistenkörpers 1 abdeckende Bodenfläche 25 des Schirmgehäuses 4 ist hierzu mit einem zentrisch angeordneten rechteckför igen Ausschnitt 7 versehen, der an zwei einander gegenüberliegenden Längs¬ seiten zueinander parallele Stege 27 und Spieße 28 auf¬ weist, die in der Abwicklung (Fig.13) des Schirmgehäuses zunächst in einer Ebene liegend und aufeinander gerichtet sind. Die keilförmig verjüngten Stege 27 sind zur Halterung der Ferritkernanordnung 3 - wie in Fig.9 zu sehen ist - schräg zur Bodenfläche 25 verlaufend nach innen gebogen, so daß sie die Ferritkernanordnung federnd gegen den Boden 8 der Kammer 2 drücken. Die im Vergleich zu den Stegen etwas kürzeren Spieße 28 zum Aufstecken des Filterelementes 6 dagegen sind senkrecht zur Bodenfläche 25 nach außen gebogen. Die einander diagonal gegenüberliegenden
Außenspieße 28a und 28b sind im Vergleich zu den übrigen
Spießen 28 etwas länger und werden nach dem Aufstecken des Filterelementes 6 zu dessen Vorfixierung bis zum Lötvor¬ gang umgelegt. Schließlich sind aus der die offene Kammer 2 des Leistenkörpers 1 abdeckenden Bodenfläche 25 des
Schirmgehäuses 4 symmetrisch in bezug auf die Mitte der Bodenfläche angeordnete Federarme 29 herausgerissen und schräg zur Bodenfläche 25 nach innen gebogen, wobei in den Fig.9 und 13 zu sehen ist, daß diese Federarme 29 in Längsrichtung im wesentlichen parallel zu den Seiten¬ teilen 17c und 17d des Schirmgehäuses 4 verlaufen. Die Federarme 29 dienen zur selbsttätigen Verrastung des Schirmgehäuses 4 am Leistenkörper 1.
Aus Gründen der Vollständigkeit wird ergänzt, daß das
Seitenteil 17a des Schirmgehäuses 4 zwei kreisrunde Löcher 30 für Befestigungsniete 31 zur Befestigung des Filter- Steckverbinders an der Schaltungsplatte 12 aufweist und in den Biegekanten 26 der Seitenteile 17a bis 17d schmale Längsschlitze 32 und seitlich der Federarme 18a,18b in den Seitenteilen 17a bis 17d kleine Freischnitte 33 als Biege¬ hilfen vorgesehen sind.
Bei der Montage des Steckverbinders wird zunächst das Filterelement 6 auf dem Schirmgehäuse 4 vormontiert, d.h. auf die hochstehenden Spieße 28 und 28a,b aufgesteckt, wobei die längeren, diagonal gegenüberliegenden Außen¬ spieße 28a und 28b umgelegt werden und das Filterelement 6 dadurch vorfixiert wird. Das Filterelement wird also in einfacher Weise von der Anschlußseite (Rückseite) her dem Schirmgehäuse zugeführt. Darauf wird die Ferritkernan¬ ordnung 3 über die Steckstifte 5 gesteckt (aufgefädelt). Anschließend wird das Schirmgehäuse 4 auf den Leisten¬ körper 1 geschoben oder dieser in das Schirmgehäuse ge-
steckt, welches in der beschriebenen Weise selbsttätig aufgrund der in der Bodenfläche 25 des Schirmgehäuses 4 angeordneten Federarme 29 am Leistenkörper verrastet. Danach erfolgt der Tauch-Löt-Vorgang, bei dem in einem Arbeitsgang die Steckerstifte 5 in den Löchern 15 αes Fil¬ terelementes 6 verlötet werden und die Masseverbindungen zwischen den Spießen 28, 28a, 28b und den zugehörigen Löchern 13 erfolgt. Nach dem Verlöten werden die Stecker¬ stifte 5 rechtwinklig abgebogen. Diese Montageabfolge läßt sich in besonders kostengünstiger Weise durchführen.