DE102004054117A1

DE102004054117A1 - Schirmverbinder für eine Durchführungsklemme

Info

Publication number: DE102004054117A1
Application number: DE200410054117
Authority: DE
Inventors: Stefan Giefers
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2024-11-09
Also published as: DE102004054117B4

Abstract

Solche Schirmverbinder dienen dem Schirmanschluß des Steckerteils einer an einer Gehäusewand angebauten Durchführungsklemme an einem Ableitmetall auf einer in dem betreffenden Gehäuse angeordneten Leiterplatte. Die Schirmverbinder bestehen aus metallenen, mit dem Durchführungsgehäuse der Klemme verbindbaren Flanschteilen, die an ihrer zum Steckerteil hin anzuordnenden Seite Gewindelöcher zum Anschrauben des Steckerteils sowie zum Kontaktieren eines daran befindlichen Schirmmetalls haben. Weiter weisen die Flanschteile Anschlußglieder zum Kontaktieren des Ableitmetalls auf der Leiterplatte sowie zur Fixierung an dieser auf. Zwecks mechanischer Entkopplung sind die Flanschteile zweigeteilt und bestehen jeweils aus einem Flanschbügel mit dem Gewindeloch für die Schraubbefestigung des Steckerteils und aus einem an der Leiterplatte fixierbaren Schirmblech. Der Flanschbügel und das Schirmblech haben in Eingriff miteinander bringbare Kontaktglieder, die ohne Kontaktunterbrechung relativ zueinander verschieblich sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schirmverbinder für den Schirmanschluß des Steckerteils einer Durchführungsklemme an einem Ableitmetall auf einer Leiterplatte der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bezeichneten Art.
Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 203 16 262 U1 ist eine Schirmanschlußeinrichtung mit solchen Schirmverbindern bekannt. Diese Schirmverbinder sind jeweils einstückig als Schirmblech ausgeführt, an welchem vorderseitig ein Befestigungsflansch abgewinkelt ist, der das Gewindeloch für die Schraubbefestigung des Steckerteils der Durchführungsklemme aufweist. Am rückwärtigen Ende ist das Schirmblech mit Lötstiften versehen, die in der Einbaulage des Schirmblechs in Durchgangslöcher der Leiterplatte eingesteckt sind und über die das Schirmblech nicht nur durch Verlöten elektrisch kontaktiert, sondern auch mechanisch gesichert ist. Nachteilig bei den einteiligen Schirmblechen ist, daß vom angeschraubten Steckerteil mechanische Kräfte auf das Schirmblech übertragen werden können, welche die mechanische Befestigung und elektrische Kontaktierung des Schirmblechs an der Leiterplatte beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schirmverbinder der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen ohne Einfluß auf die elektrische Kontaktierung derjenige Teil für die Schraubbefestigung des Steckerteils der Durchführungsklemme von demjenigen Teil mechanisch entkoppelt ist, der das Ableitmetall auf der Leiterplatte kontaktiert und mechanisch an der Leiterplatte fixiert ist.
Diese Aufgabe wird bei Schirmverbindern der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß aufgrund der Zweiteilung der Flanschteile nur deren Flanschbügel mit dem angeschraubten Steckerteil der Durchführungsklemme mechanisch fest verbunden ist, so daß vom Steckerteil auf die Flanschbügel übertragene mechanische Kräfte, die nicht von der Gehäusewand abgeleitet werden, nicht auf das an der Leiterplatte fixierte Schirmblech übertragen werden können. Denn im Belastungsfall verschieben sich die Kontaktglieder an dem betreffenden Flanschteil und dem Schirmblech relativ zueinander, ohne den elektrischen Kontakt zu verlieren.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht des Durchführungsgehäuses einer Durchführungsklemme mit Schirmanschluß,
2 eine perspektivische Ansicht eines der Flanschteile für den Schirmanschluß bei dem Durchführungsgehäuse gemäß 1,
3 eine perspektivische Wiedergabe des Flanschteils gemäß 2 in zusammengefügter Anordnung,
4 eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht des Durchführungsgehäuses einer Durchführungsklemme in anderer Ausführung mit Schirmanschluß und
5 eine perspektivische Darstellung eines der Flanschteile für den Schirmanschluß bei dem Durchführungsgehäuse gemäß 4.
Im einzelnen zeigt 1 eine Gehäusewand 1 eines Gehäuses zur Aufnahme elektrischer und/oder elektronischer Bauteile, die auf einer in der Zeichnung nicht dargestellten Leiterplatte angeordnet sind. Die Gehäusewand 1 weist eine Durchführungsöffnung 2 auf, in welcher das Durchführungsgehäuse 3 einer Durchführungsklemme aufgenommen ist. Das Durchführungsgehäuse 3 wird von der Innenseite 1.1 her an die Gehäusewand 1 angebaut und ragt durch die Durchführungsöffnung 2 der Gehäusewand 1 mit einem Frontabschnitt 3.1 hindurch. An diesem Frontabschnitt 3.1 ist das Steckerteil der Durchführungsklemme ansetzbar, welches in der Zeichnung nicht wiedergegeben ist. In dem Durchführungsgehäuse 3 sind Kontaktelemente angeordnet, die mittels Lötstiften 4 oder dergl. mit Leiterbahnen der erwähnten Leiterplatte in der Einbaulage der Durchführungsklemme in Kontakt stehen.
Das in der Zeichnung nicht wiedergegebene Steckerteil der Durchführungsklemme ist mittels Befestigungsschrauben an dem Frontab schnitt 3.1 des Durchführungsgehäuses 3 und zugleich auch an der Gehäusewand 1 fixierbar. Dazu sind beidseitig am Durchführungsgehäuse 3 Flanschbügel 5 vorgesehen, welche das Durchführungsgehäuse 3 einschließlich seinem Frontabschnitt 3.1 umgreifen und dazu U-förmig ausgebildet sind. Die beiden Flanschbügel 5 weisen je einen vorderen Steg 5.1 auf, der als Flanschsteg zur Anlage des an das Durchführungsgehäuse 3 angesetzten Steckerteils dient. Dabei kommt ein an dem Steckerteil angeordnetes Schirmmetall in Kontakt mit dem Flanschbügel 5. Die Befestigung des Steckerteils erfolgt mittels Befestigungsschrauben, die in Gewindelöcher 9 der Flanschbügel 5 eingreifen, die sich daran im Bereich des vorderen Steges 5.1 befinden.
An den vorderen Steg 5.1 der Flanschbügel 5 schließen ein oberer U-Schenkel 5.2 und ein unterer U-Schenkel 5.5 an. An diesen beiden U-Schenkeln 5.2, 5.5 sind zum einen Aussparungen 5.3 für eine formschlüssige Verbindung mit dem Durchführungsgehäuse 3 vorgesehen. Des weiteren stehen an den U-Schenkeln 5.2, 5.5 nach außen abgewinkelte Haltezungen 5.4 vor, die sich unter dem Zug, welche die Befestigungsschrauben des Steckerteils auf den betreffenden Flanschbügel 5 ausüben, an der Innenseite 1.1 der Gehäusewand 1 abstützen.
In der Einbaulage des Durchführungsgehäuses 3 kontaktiert jeder der Flanschbügel 5 mit einem Stirnblech 6, welches auf der vorgenannten, nicht dargestellten Leiterplatte sowohl mechanisch befestigt ist als darauf auch ein Ableitmetall kontaktiert. Dazu dienen vornehmlich Lötpins 11, die an der Unterseite des Schirmblechs 6 vorstehen. Das Schirmblech 6 ist ein flaches Metallteil mit Flachsteganschlußzungen 6.1 für eine weitere Schirmanbindung. Flanschbügel 5 und Schirmblech 6 bilden zusammen einen Schirmverbinder einschließlich Flanschteil, welches das Schirm metall des Steckerteils mit dem Ableitmetall auf der Leiterplatte elektrisch verbindet.
Die elektrische Kontaktierung zwischen dem jeweiligen Frontbügel und dem zugehörigen Schirmblech 6 erfolgt über Kontaktglieder 7 und 8, was im einzelnen aus den 2 und 3 hervorgeht. Das am Flanschbügel 5 befindliche Kontaktglied 7 besteht aus einer Gabel 10 mit im wesentlichen parallel zueinander angeordneten Gabelzinken 10.1 und einem dazwischenliegenden Gabelschlitz 10.2. An den freien Enden weisen die Gabelzinken 10.1 Einführungsschrägen 10.3 auf, die zum Gabelschlitz 10.2 hin miteinander konvergieren.
Das mit der Kontaktgabel 10, dem Kontaktglied 7 am Flanschbügel 5, zusammenwirkende Kontaktglied 8 am Schirmblech 6 ist als Flachsteg 12 ausgeführt, der wie das Schirmblech 6 insgesamt in der Kontaktlage senkrecht zu derjenigen Ebene steht, die von den Gabelzinken 10.1 mit dem dazwischenliegenden Gabelschlitz 10.2 aufgespannt wird. Der Flachsteg 12 am Schirmblech 6 weist einen unteren Abschnitt 12.1 auf, der in der Kontaktlage in den Gabelschlitz 10.2 des Kontaktgliedes 7 am Flanschsteg 5 eingesteckt ist. Die Kontaktlage der beiden Kontaktglieder 7 und 8 geht aus den 1 und 3 hervor. Man erkennt hier ohne weiteres, daß bei einem Kippen der Flanschbügel 5 in vertikaler Richtung, was beim Verspannen des Steckerteils über die Befestigungsschrauben nicht ausgeschlossen werden kann, das jeweilige Schirmblech 6 von der Kippbewegung des Flanschbügels 5 nicht mitgenommen wird, weil sich die Kontaktgabel 10 als Kontaktglied 7 am Flanschbügel 5 relativ zu dem kontaktierten unteren Abschnitt 12.1 des Flachstegs 12 als Kontaktglied 8 am Schirmblech 6 verschieben kann. So sind über die Kontaktglieder 7 und 8 der Flanschbügel 5 und das Schirmblech 6 in einem ausreichend bemessenen Verschiebebe reich mechanisch voneinander entkoppelt, ohne innerhalb dieses Verschiebebereichs den elektrischen Kontakt miteinander zu verlieren.
Um das Schirmblech 6 nicht nur an der Leiterplatte, sondern auch am Durchführungsgehäuse 3 fixieren zu können, weist der Flachsteg 12 einen längslaufenden Schlitz 12.2 mit einer seitlichen Ausbuchtung 12.3 auf. Am Durchführungsgehäuse sind in Richtung nach hinten hin vorstehend Rippen 13 mit einem Raststeg 13.1 angeordnet, auf die das Schirmblech 6 mit seinem Längsschlitz 12.2 soweit aufgeschoben wird, bis die Ausbuchtung 12.3 und der Raststeg 13.1 an der Rippe 13 des Durchführungsgehäuses 3 in rastenden Eingriff miteinander kommen.
Je nach Ausführung der Durchführungsklemme ist das Durchführungsgehäuse 3 unterschiedlich gestaltet und kann, wie es 4 zeigt, als Klemmengehäuse ausgebildet sein. Der Frontabschnitt 3.1 dieses Durchführungsgehäuses 3 ist nach Art einer kastenförmigen Buchse zur Aufnahme eines an der Steckseite entsprechend ausgebildeten Steckerteils ausgeführt. Dies erfordert eine andere Gestalt der Flanschbügel 5, die in diesem Fall Z-förmig oder S-förmig geformt sind. So ist hier ein mittiger Steg 5.6 als Flanschsteg mit dem Gewindeloch 9 vorhanden, von dem der obere Z-Schenkel 5.7 nach vorn hin und der untere Z-Schenkel 5.8 nach hinten hin wegsteht, wobei die beiden Z-Schenkel 5.7 und 5.8 miteinander parallel sind. Der obere Z-Schenkel 5.7 weist eine nach oben hin abgewinkelte Haltezunge 5.4 auf, die sich in der Einbaulage an der Innenseite 1.1 der Gehäusewand 1 abstützt. Der untere Z-Schenkel 5.8 ist mit dem Kontaktglied 7 versehen, welches in gleicher Weise wie das Kontaktglied 7 am U-förmigen Flanschbügel 5, wie in 2 ersichtlich, ausgebildet ist. Insoweit ist dieses Kontaktglied 7 am Z-Schenkel 5.8 in seiner Ausführung als Gabel 10 mit Gabelzinken 10.1 sowie Gabelschlitz 10.2 mit dem gleichen Schirmblech 6 kombinierbar, welches ebenfalls im einzelnen in 2 wiedergegeben ist. Die zusammengefügte Anordnung des Z-förmigen Flanschbügels 5 und des Schirmblechs 6 veranschaulicht 5.

Claims

Schirmverbinder für den Schirmanschluß des Steckerteils einer Durchführungsklemme an einem Ableitmetall auf einer in einem Gehäuse angeordneten Leiterplatte, die einer das Durchführungsgehäuse der Klemme in einer Wandöffnung von der Innenseite her aufnehmenden Gehäusewand benachbart ist, bestehend aus metallenen, mit dem Durchführungsgehäuse verbindbaren Flanschteilen, die an ihrer zum Steckerteil hin anzuordnenden Seite Gewindelöcher zum Anschrauben des Steckerteils und zum Kontaktieren eines daran befindlichen Schirmmetalls haben und die Anschlußglieder zum Kontaktieren des Ableitmetalls auf der Leiterplatte sowie zur Fixierung an dieser aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschteile zweigeteilt sind und jeweils aus einem am Durchführungsgehäuse (3) anbringbaren Flanschbügel (5), der das Gewindeloch (9) aufweist, und aus einem an der Leiterplatte fixierbaren Schirmblech (6) bestehen, wobei der Flanschbügel (5) und das Schirmblech (6) in Eingriff miteinander bringbare Kontaktglieder (7) haben, die in ihrer Eingriffslage ohne Kontaktunterbrechung relativ zueinander verschieblich sind.
Schirmverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschbügel (5) eine U-Form aufweist, wobei der die U-Schenkel (5.2, 5.5) verbindenden Steg (5.1) als Flanschsteg mit dem Gewindeloch (9) ausgebildet und der eine der U-Schenkel (5.5) mit dem Kontaktglied (7) versehen ist.
Schirmverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den U-Schenkeln (5.2, 5.5) des Flanschbügels (5) nach außen hin vorstehende Haltezungen (5.4) angeordnet sind.
Schirmverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschbügel (5) eine Z-Form aufweist, wobei der die in entgegengesetzten Richtungen abstehenden Z-Schenkel (5.7, 5.8) verbindende Steg (5.6) als Flanschsteg mit dem Gewindeloch (9) ausgebildet und der eine der Z-Schenkel (5.8) mit dem Kontaktglied (7) versehen ist.
Schirmverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Z-Schenkel (5.8) mit dem Kontaktglied (7) abliegende Z-Schenkel (5.7) des Flanschbügels (5) eine nach außen abgewinkelte Haltezunge (5.4) aufweist.
Schirmverbinder nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schirmblech (6) als Anschlußglieder Lötpins (11) aufweist.
Schirmverbinder nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der Kontaktglieder (7, 8) am Flanschbügel (5) oder am Schirmblech (6) als Gabel (10) und das andere als mit dieser Gabel (10) umgreifbarer Flachsteg ausgeführt ist, der in der Eingriffslage senkrecht zu der Gabelebene steht.
Schirmverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabel (10) Teil des Flanschbügels (5) und der Flachsteg (12) Teil des Schirmblechs (6) ist.
Schirmverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachsteg (12) am Schirmblech (6) einen endseitig offenen Längsschlitz (12.2) außerhalb der Kontaktfläche zum Aufstecken auf eine Rippe (13) seitlich am Durchführungsgehäuse (3) aufweist.
Schirmverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz (12.2) im Flachsteg (2) des Schirmblechs (6) zumindest eine Ausbuchtung (12.3) zum Verrasten mit einem Raststeg (13.1) seitlich am Durchführungsgehäuse (3) vorstehenden Rippe (13) aufweist.