DE29509854U1 - Elektrische Steckverbindungseinrichtung - Google Patents

Description

G"17""139 - lens 30. Mai 1995

Festo KG, 73734 Esslingen Elektrische Steckverbindungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindungseinrichtung für eine hinter einer Gehäusewand angeordnete Leiterplatte, mit einem ersten Steckverbinder, der einen mit elektrischen Anschlußkontakten versehenen Sockel und einen einstückig mit dem Sockel ausgebildeten Steckfortsatz mit einem intern mit den Anschlußkontakten verbundenen ersten Satz elektrischer Steckkontakte aufweist und der in Gebrauchsstellung an der Leiterplatte befestigt ist, wobei er mit einer an seinem Sockel vorgesehenen Grundfläche auf der Leiterplatte aufsitzt und die Anschlußkontakte mit der Leiterplatte kontaktiert sind und wobei der Steckfortsatz eine Wanddurchbrechung der Gehäusewand von deren Rückseite her durchsetzt, und mit einem zweiten Steckverbinder, der einen mit einem zu dem ersten Satz Steckkontakte komplementären zweiten Satz elektrischer Steckkontakte versehenen Grundkörper und ein an dem Grundkörper drehbar gelagertes hülsenförmiges Sicherungselement aufweist, wobei in Gebrauchsstellung des zweiten Steckverbinders die beiden Sätze von Steckkontakten lösbar in-

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einander gesteckt sind und das Sicherungselement zur axialen Fixierung dieser Steckverbindung über ein an ihm vorgesehenes erstes Sicherungsgewinde mit einem an der Gehäusewand festgelegten zweiten Sicherungsgewinde in Gewindeeingriff steht.

Elektrische Steckverbindungseinrichtungen dieser Art werden innerhalb elektro-pneumatischer Steuereinrichtung eingesetzt, um Kabel lösbar an Leiterplatten gewisser Geräte dieser Steuereinrichtungen anschließen zu können, über die elektrische Eingangssignale eingespeist oder elektrische Ausgangssignale ausgesandt werden. Eine Leiterplatte sitzt beispielsweise in einem elektrischen Verteilergehäuse einer Ventilstation und ist mit einer Mehrzahl von ersten Steckverbindern bestückt, die die Einspeisung von Sensorsignalen ermöglichen. Die Sensorsignale werden über mit den Anschlußkontakten kontaktierte Leiterbahnen der Leiterplatte an eine geeignete elektronische Steuereinheit weitergeleitet, die anhand der eingehenden Signale zugeordnete Mehrwegeventile betätigt.

Regelmäßig ist die Leiterplatte zu ihrem Schutz in einem Gehäuse untergebracht, so daß sie hinter einer Gehäusewand liegt. Bei bisherigen Bauformen der Anmelderin ist die Leiterplatte über Schraubverbindungen und Abstandshülsen an der Gehäusewand befestigt. Der mit seinem Sockel auf der Leiterplatte abgestützte erste Steckverbinder ist mittels Schrauben oder Nieten oder allein durch die vorhandene Lötkontaktierung derart an der Leiterplatte festgelegt, daß er mit dem Steckfortsatz durch eine zugeordnete Wanddurchbrechung hindurchragt. Dabei ragt der Steckfortsatz gleichzeitig in eine in der Wanddurchbrechung fixierte

Hülse hinein, an der das zweite Sicherungsgewinde vorgesehen ist, das hier als Außengewinde ausgeführt ist. Um die elektrische Verbindung herzustellen, wird der zweite Steckverbinder aufgesteckt, so daß die Sätze von Steckkontakten in Steckeingriff gelangen. Zur Sicherung der Steckverbindung wird noch das hülsenförmige Sicherungselement mit seinem als Innengewinde ausgebildeten ersten Sicherungsgewinde auf das zweite Sicherungsgewinde aufgeschraubt.

Die bekannte elektrische Steckverbindungseinrichtung verfügt über eine große Anzahl von Bauteilen und ist daher sowohl teuer in der Herstellung als auch umständlich in der Montage. Bei der Montage werden zunächst die das zweite Sieherungsgewinde aufweisenden Hülsen an der Gehäusewand montiert, wonach die Leiterplatte in das Gehäuse eingesetzt und mit ihren Steckfortsätzen durch die Hülsen von innen her hindurchgesteckt wird. Da diese Steckverbindung in Axialrichtung nicht fixiert ist, bedarf es noch der geschilderten separaten Befestigung der Leiterplatte an der Gehäusewand.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Steckverbindungseinrichtung zu schaffen, die eine kostengünstigere Herstellung ermöglicht und die Montage vereinfacht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß an dem Sockel eine der Grundfläche entgegengesetzte Abstützfläche vorgesehen ist, die in Gebrauchsstellung des ersten Steckverbinders an der Rückseite der Gehäusewand anliegt, wobei gleichzeitig eine auf dem Steckfortsatz sitzende Befestigungsmutter gegen die Vorderseite

der Gehäusewand arbeitet, die mit einem als Innengewinde ausgebildeten ersten Befestigungsgewinde auf ein unmittelbar an dem Steckfortsatz vorgesehenes und als Außengewinde ausgebildetes zweites Befestigungsgewinde aufgeschraubt ist, so daß der erste Steckverbinder und über diesen die Leiterplatte an der Gehäusewand festgelegt ist, wobei die Befestigungsmutter außerdem das mit dem Sicherungselement zusammenwirkende zweite Sicherungsgewinde aufweist.

Auf diese Weise ist der erste Steckverbinder lösbar fest mit der Gehäusewand verschraubbar. Er läßt sich dadurch fest an der Gehäusewand fixieren und bildet gleichzeitig ein Befestigungsmittel, über das die ihn tragende Leiterplatte bezüglich der Gehäusewand mit fest vorgegebenem Abstand fixiert ist. Auf zusätzliche separate Befestigungsmittel zwischen der Gehäusewand und der Leiterplatte kann daher bei Bedarf verzichtet werden. Die zur Befestigung dienende Befestigungsmutter läßt sich einfach von außen her auf das einstückig an dem aus Kunststoffmaterial bestehenden Steckfortsatz ausgebildete zweite Befestigungsgewinde aufschrauben und verfügt zu diesem Zweck über ein komplementäres erstes Befestigungsgewinde. Gleichzeitig dient die Befestigungsmutter aber auch als Sicherungsmittel für die Steckverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Steckverbinder, indem das an der Gehäusewand festgelegte zweite Sicherungsgewinde ebenfalls an ihr ausgebildet ist, was den weiteren Vorteil hat, daß kein zusätzliches Bauteil benötigt wird. Die Steckverbindungseinrichtung läßt sich sehr teilearm realisieren und bewirkt eine Reduzierung der Montagekosten bei gleichzeitiger sicherer gehäusefester Verankerung des ersten Steckverbinders.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Das an der Befestigungsmutter vorgesehene zweite Sicherungsgewinde ist zweckmäßigerweise ein Innengewinde und befindet sich vorzugsweise an einem axialen hülsenartigen Fortsatz der Befestigungsmutter, der im montierten Zustand axial von der Gehäusewand wegragt. Dabei kann sich zwischen dem hülsenartigen Fortsatz der Befestigungsmutter und einem gewindelosen Endabschnitt des Steckfortsatzes ein umlaufender Zwischenraum bzw. Ringraum befinden, in den das an dem zweiten Steckverbinder angeordnete drehbare Sicherungselement beim Ineinandereinschrauben der beiden Sicherungsgewinde eintaucht.

Ein Dichtring einerseits zwischen der Befestigungsmutter und dem Steckfortsatz und andererseits zwischen dem Sockel und der Gehäusewand tragen dazu bei, daß im montierten Zustand die sogenannte Schutzart IP65 erreicht wird.

Um die regelmäßig durch Löten vorgenommene Kontaktierung zwischen den Anschlußkontakten des ersten Steckverbinders und den Leiterbahnen der Leiterplatte zu vereinfachen und während des Lötvorganges eine exakte Ausrichtung des ersten Steckverbinders zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn an dem Sockel mindestens zwei über den Sockelumfang verteilt angeordnete, in Querrichtung federelastisch biegbare Rasthaken vorgesehen sind, die jeweils mit einem eine Rastnase aufweisenden Hakenabschnitt axial über die Grundfläche des Sockels nach unten hinausragen,

wobei der Hakenabschnitt in Gebrauchsstellung eine Rastdurchbrechung der Leiterplatte durchsetzt und mit seiner Rastnase den Rand der Rastdurchbrechung hintergreift. Dadurch ist verhindert, daß während des Lötens zwischen die Grundfläche des Sockels und die Leiterplatte eindringendes Lot ein Abheben des Sockels verursacht . Darüberhinaus wird die Verbindung zwischen den Anschlußkontakten und der Leiterplatte entlastet, was besonders dann von Vorteil ist, wenn die Leiterplatte ausschließlich über wenigstens einen ersten Steckverbinder an der Gehäusewand befestigt ist.

Zweckmäßigerweise sind an der Grundfläche des Sockels wenigstens zwei nach unten ragende Pixierzapfen einstückig angeformt, die durch Zusammenwirken mit komplementären Fixierausnehmungen der zugeordneten Leiterplatte die winkelmäßige Ausrichtung des ersten Steckverbinders mit Bezug zu seiner Längsachse zuverlässig vorgeben.

Die Steckverbindungseinrichtung ermöglicht sehr kleine Bauformen und dadurch beispielsweise auch die Verwirklichung eines als M8-Gewinde ausgeführten zweiten Befestigungsgewindes an dem Steckfortsatz .

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegend Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Bauform der erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbindungseinrichtung in Gebrauchssteilung des ersten

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Steckverbinders und. bei noch nicht angeschlossenem zweitem Steckverbinder,

Figur 2 eine Unteransicht des ersten Steckverbinders mit Blick gemäß Pfeil II aus Figur 1, und

Figur 3 eine Draufsicht auf den ersten Steckverbinder mit Blick gemäß Pfeil III aus Figur 2.

Die allgemein mit Bezugsziffer 1 versehene Steckverbindungseinrichtung umfaßt einen ersten Steckverbinder 2 und einen mit diesem lösbar zusammensteckbaren zweiten Steckverbinder 3.

Die Steckverbindungseinrichtung 1 dient zum Anschluß von Leiterbahnen einer nur ausschnittsweise dargestellten elektrischen Leiterplatte 4 an elektrische Leiter eines abgehenden elektrischen Kabels 5. Das Kabel 5 steht beispielsweise mit einem Sensor in Verbindung, dessen Sensorsignale über das Kabel 5 und die Leiterplatte 4 zu einer nicht näher dargestellten Steuereinrichtung geleitet werden sollen.

Die Leiterplatte 4 ist in einem Gehäuse untergebracht, von dem lediglich ein Ausschnitt einer Gehäusewand 6 dargestellt ist. Dabei ist die Leiterplatte 4 mit Abstand zu der Gehäusewand 6 angeordnet und verläuft in einer Ebene, die parallel zu der Gehäusewand 6 ausgerichtet ist. Auf diese Weise ist die Leiterplatte 4 hinter der Gehäusewand 6 angeordnet, deren Rückseite 7 der Leiterplatte 4 zugewandt ist und deren entgegengesetzte Vorderseite 8 an der Gehäuseaußenfläche liegt.

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Der erste Steckverbinder 2 umfaßt einen aus Kunststoffmaterial bestehenden Sockel 12 und einen daran in axialer Verlängerung einstückig angeformten Steckfortsatz 13.

In der gezeigten Gebrauchsstellung sitzt der erste Steckverbinder 2 mit einer an seiner Unterseite vorgesehenen Grundfläche 14 unmittelbar auf der der Gehäusewand 4 zugewandten oberen Plattenfläche 15 der Leiterplatte 4 auf. In dem Sockel 12 verankerte und nach unten über die Grundfläche 14 hinausragende stiftförmige AnschluSkontakte 16 durchsetzen dabei komplementäre Kontaktierungsbohrungen 17 der Leiterplatte 4. Die Anschlußkontakte 16 sind mit der Leiterplatte 4 kontaktiert, indem sie mit zugeordneten, nicht näher dargestellten Leiterbahnen der Leiterplatte 4 verlötet sind. Durch diese Kontaktierung ist der erste Steckverbinder 2 fest mit der Leiterplatte 4 verbunden.

Um bei der Montage des ersten Steckverbinders 2 an der Leiterplatte 4 die gewünschte Ausrichtung zu erhalten und/oder um bei Beaufschlagung des Sockels 12 mit einem Drehmoment eine Beschädigung der Kontaktierungsstellen zu vermeiden, sind an der Grundfläche 14 des Sockels 12 zwei nach unten ragende Fixierzapfen 18 angeformt, die in komplementäre Fxxxerausnehmungen 19 der Leiterplatte 4 eingreifen. Die Fixierzapfen 18 sind zweckmäßigerweise bezogen auf die Längsachse 22 des ersten Steckverbinders 2 einander diametral gegenüberliegend mit Abstand zu dieser Längsachse 22 angeordnet.

Der Steckfortsatz 13 schließt sich an die der Grundfläche 14 entgegengesetzte Kopfpartie 23 des Sockels 12 an und hat im Vergleich zu dieser Kopfpartie 23 einen geringeren Querschnitt. In der gezeigten Gebrauchsstellung durchsetzt er eine in der Gehäusewand 6 ausgebildete Wanddurchbrechung 24 und ragt ein Stück weit über die Vorderseite 8 der Gehäusewand 6 hinaus. Dabei liegt die Gehäusewand 6 an ihrer Rückseite 7 mit ihrem die Wanddurchbrechung 24 umgebenden Abschnitt an einer in entgegengesetzte Richtung wie die Grundfläche 14 weisenden Abstützfläche 25 der Kopfpartie 23 an. Der axiale Abstand zwischen der Grundfläche 14 und der Abstützfläche 25 bestimmt hierbei den lichten Abstand zwischen der Gehäusewand 6 und der Leiterplatte 4.

Der Steckfortsatz 13 verfügt im Anschluß an die Kopfpartie 23 über einen zylindrischen Gewindeabschnitt 26, der mit einem als Außengewinde ausgeführten zweiten Befestigungsgewinde 28 versehen ist. Im vorliegend Fall handelt es sich um ein Gewinde der Größe M8. Der Gewindeabschnitt 26 ragt über die Vorderseite 8 der Gehäusewand 6 vor.

Mit Hilfe einer Befestigungsmutter 32 ist der erste Steckverbinder 2 in seiner Gebrauchsstellung gehäusefest fixiert. Die Befestigungsmutter 32 besitzt ein als Innengewinde ausgeführtes erste Befestigungsgewinde 27, das komplementär zu dem einen einstückigen Bestandteil des Steckfortsatzes 13 darstellenden zweiten Befestigungsgewinde 2 8 ausgebildet ist. Die Befestigungsmutter 32 ist unter gegenseitigem Eingriff der beiden Befestigungsgewinde 27, 28 von außen her auf den Gewindeabschnitt 26 aufgeschraubt, so daß sie gegen die Vorderseite 8 der Gehäusewand 6

arbeitet und diese zwischen der Befestigungsmutter 32 und der Abstützfläche 25 des Sockels 12 fest eingespannt ist.

Auf diese Weise ist nicht nur der erste Steckverbinder 2 fest am Gehäuse 6 verankert, sondern gleichzeitig auch die Leiterplatte 4, die ihrerseits an dem Sockel 12 des ersten Steckverbinders 2 befestigt ist. Der erste Steckverbinder 2 bildet nicht nur einen Bestandteil der elektrischen Steckverbindungseinrichtung, sondern gleichzeitig ein Befestigungsmittel zur Fixierung der Leiterplatte 4 relativ zur Gehäusewand 6, so daß auf zusätzliche, den Zwischenraum zwischen der Leiterplatte 4 und der Gehäusewand 6 überbrückende Befestigungsmittel verzichtet werden kann. Der Montageaufwand ist sehr gering, indem nach der Befestigung des ersten Steckverbinders 2 an der Gehäusewand 6 automatisch auch die Leiterplatte 4 mitbefestigt ist.

Der erste Steckverbinder 2 verfügt an seinem Steckfortsatz 13, axial im Anschluß an den Gewindeabschnitt 26, über einen frei endenden und vorzugsweise ebenfalls zylindrischen gewindelosen Endabschnitt 33. An ihm ist ein erster Satz elektrischer Steckkontakte 34 angeordnet, deren Anzahl der Anzahl der Anschlußkontakte 16 entspricht, mit denen sie über interne, im Steckfortsatz 13 und im Sockel 12 verlaufende elektrische Leiter 35 verbunden sind.

Beim Ausführungsbeispiel ist der gewindelose Endabschnitt 33 als Steckdose ausgeführt, wobei die Steckkontakte 34 als integrierte Steckaufnahmen ausgebildet sind, die zur Stirnfläche 36 des Steckfortsatzes 13 hin offen sind. Im vorliegend Fall sind drei

Stück elektrische Steckkontakte 34 vorhanden, so daß es sich um eine dreipolige Steckverbindungseinrichtung handelt. Es versteht sich allerdings, daß auch eine andere Polanzahl möglich ist, beispielsweise eine vierpolige Ausführung.

Der zweite Steckverbinder 3 ist an dem anzuschließenden Kabel 5 angebracht und enthält einen Grundkörper 38, der mit einem zweiten Satz elektrischer Steckkontakte 37 ausgestattet ist. Letzterer ist komplementär zu dem ersten Satz elektrischer Steckverbinder 34 ausgebildet, wobei die einzelnen Steckkontakte 37 stiftförmig ausgeführt sind, so daß sie beim Anstecken des hier als Stecker ausgeführten zweiten Steckverbinders 3 lösbar in die Steckaufnahmen 34 des ersten Steckverbinders 2 eingesteckt werden. Bei hergestellter Steckverbindung liegt der Grundkörper 3 8 mit seiner die Steckkontakte 37 aufweisenden vorderen Stirnfläche 42 an der Stirnfläche 36 des Steckfortsatzes 13 an.

In dem Grundkörper 38 verlaufen elektrische Leiter 43, über die die Leiter bzw. Drähte des Kabels 5 an den zweiten Satz elektrischer Steckkontakte 37 angeschlossen sind. Auf diese Weise liegt bei hergestellter Steckverbindung eine elektrische Verbindung zwischen dem Kabel 5 und der Leiterplatte 4 vor.

Zur Sicherung der hergestellten Steckverbindung verfügt der zweite Steckverbinder 3 über ein in koaxialer Ausrichtung an dem Grundkörper 38 drehbar gelagertes hülsenförmiges Sicherungselement 44. Es hintergreift einen Radialvorsprung 41 des Grundkörpers 38, so daß es von diesem nicht abgezogen werden kann.

Am zylindrischen Außenumfang des Sicherungselementes 44 ist ein als Außengewinde ausgeführtes erstes Sicherungsgewinde 45 ausgebildet. Ein hierzu komplementäres, als Innengewinde ausgeführtes zweites Sicherungsgewinde 46 ist an der Befestigungsmutter 32 vorgesehen.

Das zweite Sicherungsgewinde 46 befindet sich an der Innenoberfläche eines hülsenartiges Fortsatzes 47 der Befestigungsmutter 32, der den gewindelosen Endabschnitt 33 des Steckfortsatzes 13 koaxial und mit radialem Spiel umschließt, so daß im radialen Zwischenbereich ein zum zweiten Steckverbinder 3 hin offener Ringraum 48 definiert ist.

Die zylindrische Außenfläche des gewindelosen Endabschnittes 33 und die zylindrische Innenfläche des Sicherungselementes 44 sind im wesentlichen komplementär zueinander ausgebildet. Auf diese Weise kann das Sicherungselement 44 in den hülsenartigen Fortsatz 47 eingeschraubt werden, wobei es gleichzeitig den gewindelosen Endabschitt 33 umschließt und die beiden Sicherungsgewinde 45, 46 in Eingriff gelangen. Bei vollständig eingeschraubtem Sicherungselement 44 wird der Grundkörper 38 sicher in Steckeingriff mit dem Steckfortsatz 13 gehalten. Das Sicherungselement 44 taucht koaxial in den Ringraum 4 8 ein.

Somit hat die Befestigungsmutter 32 des ersten Steckverbinders 2 eine Doppelfunktion. Sie dient einerseits zur gehäusefesten Fixierung des ersten Steckverbinders 2 und andererseits gleichzeitig zur Sicherung der Steckverbindung im Zusammenwirken mit dem hülsenförmigen Sicherungselement 44.

Zwecktnäßigerweise sind das an der Befestigungsmutter 32 vorgesehene erste Befestigungsgewinde 27 und das zweite Sicherungsgewinde 46 identisch ausgebildet. Es handelt sich vorliegend jeweils um ein M8-Gewinde. Die Gewinde können von Abschnitten eines gemeinsamen, axial durchgehenden Innengewindes der Befestigungsmutter gebildet sein, wie es beim Ausführungsbeispiel der Fall ist. Hier erfolgt allerdings eine axiale Unterteilung in die beiden Gewinde 27, 48 durch eine ringförmige Haltenut 52, die in die Innenoberfläche der Befestigungsmutter 32 eingebracht ist. Die Haltenut 52 befindet sich im Übergangsbereich zwischen dem Gewindeabschnitt 26 und dem gewindelosen Endabschnitt 33, der als Ringstufe 53 ausgebildet ist und eine an dem Gewindeabschnitt 26 vorgesehene, axial zum freien Ende des Steckfortsatzes 13 hin weisende ringförmige Anlagefläche 54 vorgibt. Ein auf den gewindelosen Endabschnitt 33 aufgeschobener Dichtring liegt an der Anlagefläche 54 an und ragt mit seinem radial außenliegenden Umfangsabschnitt in die in etwa auf gleicher Höhe angeordnete Haltenut 52 hinein. Die Haltenut 52 hält den Dichtring 55 axial an Ort und Stelle.

Bei eingeschraubtem Sicherungselement 44 ist der Dichtring 55 zwischen der Anlagefläche 54 und der zugeordneten Stirnfläche des Sicherungselementes 44 eingespannt und verhindert so ein Eindringen von Feuchtigkeit oder Verunreinigungen. Dem gleichen Zweck dient ein zwischen dem Sicherungselement 44 und dem Grundkörper 38 angeordneter weiterer Dichtring 57. Die Schutzart IP wird somit ohne weiteres erreicht.

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Ein Eindringen von Feuchtigkeit ins Gehäuseinnere über die Wanddurchbrechung 24 verhindert ebenfalls ein Dichtring 58. Er liegt auf einer den Steckfortsatz 13 koaxial umgebenden ringförmigen Dichtfläche 59 an der der Gehäusewand 6 zugewandten Oberseite der Kopfpartie 23 des Sockels 12. Die Dichtfläche 59 liegt radial innerhalb neben der Abstützfläche 25, wobei sie allerdings tiefer liegt als diese. Auf diese Weise bildet die Abstützfläche 25 einen die Quetschung des Dichtringes 58 begrenzenden Anschlag. Bei fest mit der Gehäusewand 6 verspanntem Sockel 12 verbleibt zwischen der Dichtfläche 59 und der axial zugewandten Fläche an der Rückseite 7 der Gehäusewand 6 ein axialer Zwischenraum, in dem der geringfügig zusammengedrückte Dichtring 58 aufgenommen ist.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, muß sich die Abstützfläche 25 nicht notwendigerweise über den gesamten Umfang des Steckfortsatzes 13 erstrecken. Sie ist hier vielmehr von mehreren über besagten Umfang verteilt angeordneten Abstützflächenabschnitten 25' gebildet.

Um während des Lötvorganges zur Kontaktierung der Anschlußkontakte 16 Lageveränderungen des ersten Steckverbinders 2 zu vermeiden, sind in vorteilhafter Ausgestaltung an dem Sockel 12 zwei über den Sockelumfang verteilt angeordnete Rasthaken 62 vorgesehen, die in Querrichtung quer zur Längsachse 22 federelastisch nachgiebig ausgebildet sind. Beispielsgemäß befinden sich die Rasthaken 62 an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen im Bereich des Außenumfanges des Sockels 12. Jeder Rasthaken 62 ist mit einem oberen Endabschnitt 63 einstückig an die

Kopfpartie 23 angeformt und erstreckt sich ausgehend von dort nach Art eines Armes axial nach unten in Richtung der Leiterplatte 4. Hierbei liegt zwischen einem jeweiligen Rasthaken 62 und dem Sockel 12 eine die Querbewegung ermöglichender Querabstand 64 vor. Zweckmäßigerweise sind die Rasthaken 62 zu ihrem dem oberen Endabschnitt 63 entgegengesetzten freien unteren Endabschnitt 65 hin leicht auseinandergespreizt.

Die Rasthaken 62 ragen mit ihrem einen Hakenabschnitt bildenden unteren Endabschnitt 65 axial nach unten über die Grundfläche des Sockels 12 hinaus. An jedem Hakenabschnitt 65 ist eine radial nach außen weisende Rastnase 66 vorgesehen. Sitzt der Sokkel 12 mit seiner Grundfläche 14 auf der Leiterplatte 4 auf, so durchgreift jeder Rasthaken 62 mit seinem Hakenabschnitt 65 eine zugeordnete Rastdurchbrechung 67 der Leiterplatte 4 und hintergreift mit seiner Rastnase 66 den Rand dieser Rastdurchbrechung 67.

Die Hakenabschnitte 65 sind im Bereich ihres freien Endes angeschrägt. Sie werden daher beim Ansetzen des Sockels 12 an die Leiterplatte 4 durch den Kontakt mit dem nach oben weisenden Rand der zugeordneten Rastdurchbrechung 67 zweckmäßigerweise selbsttätig radial nach innen gedruckt und schnappen selbsttätig wieder nach außen in den Rasteingriff, wenn die Rastnasen 66 durch die Rastdurchbrechungen 67 hindurchgeführt sind. Mit Hilfe der Rasthaken 62 ist ein schnelles Befestigen des ersten Steckverbinders 2 an der Leiterplatte 4 möglich, zusätzliche Befestigungsmittel wie Schrauben oder Niete sind nicht erforderlich. Die erzielte Rast- bzw. Schnappverbindung sorgt nach der Kontak-

tierung der Anschlußkontakte 16 für eine Entlastung der Lötverbindung, indem die Leiterplatte 4 zusätzlich zwischen den Rastnasen 66 und der Grundfläche 14 formschlüssig fixiert ist.

Üblicherweise ist die Leiterplatte 4 gleichzeitig mit mehreren über die Plattenfläche verteilt angeordneten ersten Steckverbindern 2 versehen, über die in der geschilderten Weise eine Fixierung an der Gehäusewand 6 stattfindet.

Zweckmaßigerweise sind der Sockel 12, der Steckfortsatz 13 und die Rasthaken 62 einstückig miteinander ausgebildet und bestehen aus Kunststoffmaterial, so daß eine kostengünstige Spritzgußherstellung möglich ist.

Claims (15)

G &Idigr;7*&Idigr;39 - lens 30. Mai 1995 Festo KG, 73734 Esslincren Elektrische Steckverbindungseinrichtung- Ansprüche

1. Elektrische Steckverbindungseinrichtung für eine hinter einer Gehäusewand (6) angeordnete Leiterplatte (4), mit einem ersten Steckverbinder (2), der einen mit elektrischen Anschlußkontakten (16) versehenen Sockel (12) und einen einstückig mit dem Sockel (12) ausgebildeten Steckfortsatz (13) mit einem intern mit den Anschlußkontakten (16) verbundenen ersten Satz elektrischer Steckkontakte (34) aufweist und der in Gebrauchsstellung an der Leiterplatte (4) befestigt ist, wobei er mit einer an seinem Sockel (12) vorgesehenen Grundfläche (14) auf der Leiterplatte (4) aufsitzt und die Anschlußkontakte (16) mit der Leiterplatte (4) kontaktiert sind und wobei der Steckfortsatz (13) eine Wanddurchbrechung (24) der Gehäusewand (6) von deren Rückseite (7) her durchsetzt, und mit einem zweiten Steckverbinder

(3), der einen mit einem zu dem ersten Satz Steckkontakte (34) komplementären zweiten Satz elektrischer Steckkontakte (37) versehenen Grundkörper (38) und ein an dem Grundkörper (3 8) drehbar gelagertes hülsenförmiges Sicherungselement (44) aufweist, wobei in Gebrauchsstellung des zweiten Steckverbinders (3) die beiden Sätze von Steckkontakten {34, 37) lösbar ineinandergesteckt sind und das Sicherungselement (44) zur axialen Fixierung dieser Steckverbindung über ein an ihm vorgesehenes erstes Sicherungsgewinde (45) mit einem an der Gehäusewand (6) festgelegten zweiten Sicherungsgewinde (46) in Gewindeeingriff steht, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sockel (12) eine der Grundfläche (14) entgegengesetzte Abstützfläche (25) vorgesehen ist, die in Gebrauchsstellung des ersten Steckverbinders (2) an der Rückseite (7) der Gehäusewand (6) anliegt, wobei gleichzeitig eine auf dem Steckfortsatz (13) sitzende Befestigungsmutter (32) gegen die Vorderseite (8) der Gehäusewand (6) arbeitet, die mit einem als Innengewinde ausgebildeten ersten Befestigungsgewinde (27) auf ein unmittelbar an dem Steckfortsatz (13) vorgesehenes und als Außengewinde ausgebildetes zweites Befestigungsgewinde (28) aufgeschraubt ist, so daß der erste Steckverbinder (2) und über diesen die Leiterplatte (4) an der Gehäusewand (6) festgelegt ist, wobei die Befestigungsmutter (32) außerdem das mit dem Sicherungselement (45) zusammenwirkende zweite Sicherungsgewinde (46) aufweist.

2. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Sicherungselement (44) vorgesehene erste Sicherungsgewinde (45) ein Außengewinde und das

an der Befestigungsmutter (32) vorgesehene zweite Sicherungsgewinde (46) ein Innengewinde ist.

3. Elektrisch Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Sicherungsgewinde (46) an einem von der Gehäusewand (6) wegragenden axialen hülsenartigen Fortsatz (47) der Befestigungsmutter (32) ausgebildet ist.

4 . Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckfortsatz (13) einen das zweite Befestigungsgewinde (28) aufweisenden Gewindeabschnitt (26) und einen sich zum freien Ende hin daran anschließenden gewindelosen Endabschnitt (33) aufweist, wobei er mit dem gewindelosen Endabschnitt (33) koaxial in den das zweite Sicherungsgewinde (46) aufweisenden hülsenartigen Fortsatz (47) der Befestigungsmutter (32) hineinragt, wobei radial zwischen dem gewindelosen Endabschnitt (33) des Steckfortsatzes (13) und dem hülsenartigen Fortsatz (47) der Befestigungsmutter (32) ein umlaufender Ringraum (48) vorgesehen ist, in den der in Gebrauchsstellung befindliche zweite Steckverbinder (3) mit seinem das erste Sicherungsgewinde (45) aufweisenden hülsenförmigen Sicherungselement (44) koaxial eingreift.

5. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang zwischen dem Gewindeabschnitt (26) und dem geringeren Durchmesser aufweisenden gewindelosen Endabschnitt (33) als Ringstufe (53) ausgebildet ist, die eine zum freien Ende des Steckfortsatzes (13) weisende Anlagefläche (54) aufweist, an der ein Dichtring (55) anliegt, der

in Gebrauchsstellung des zweiten Steckverbinders (3) von der Stirnfläche (56) des hülsenförmigen Sicherungselementes (44) beaufschlagt wird.

6. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungstnutter (32) an ihrer Innenoberfläche im Bereich der Anlagefläche (54) des Steckfortsatzes (13) eine umlaufende Haltenut (52) aufweist, in die der Dichtring (55) mit seinem radial außen liegenden Umfangsabschnitt eingreift.

7. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmutter (32) ein axial durchgehendes Innengewinde aufweist, das von der Haltenut (52) in zwei Abschnitte unterteilt ist, deren einer das zweite Sicherungsgewinde (46) und deren anderer das erste Befestigungsgewinde (27) bildet.

8. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sockel (12) neben der Abstützfläche (25) und insbesondere radial innerhalb dieser eine den Steckfortsatz (13) umschließende und zur Gehäusewand (6) weisende ringförmige Dichtfläche (59) vorgesehen ist, die tiefer liegt als die Abstützfläche (25) und an der ein den Steckfortsatz (13) koaxial umschließender Dichtring (58) anliegt, der andererseits mit der Rückseite (7) der Gehäusewand (6) in Dichtkontakt steht.

9. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützfläche (25) von mehreren über den Umfang des Steckfortsatzes (13) verteilt angeordneten Abstützflächenabschnitten (25') gebildet ist.

10. Elektrische Steckverbindungseinrichtung für eine Leiter-

. platte (4), mit einem ersten Steckverbinder (2), der einen mit elektrischen Anschlußkontakten (16) versehenen Sockel (12) aufweist und in Gebrauchsstellung an der Leiterplatte (4) befestigt ist, wobei er mit einer an einem Sockel (12) vorgesehenen Grundfläche (14) auf der Leiterplatte (4) aufsitzt und die Anschlußkontakte (16) mit der Leiterplatte (4) kontaktiert sind, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sockel (12) mindestens zwei über den Sockelumfang verteilt angeordnete, in Querrichtung federelastisch biegbare Rasthaken (62) vorgesehen sind, die jeweils mit einem eine Rastnase (66) aufweisenden Hakenabschnitt (65) axial über die Grundfläche (14) des Sockels (12) hinausragen, wobei der Hakenabschnitt (65) in Gebrauchsstellung eine Rastdurchbrechung (67) der Leiterplatte (4) durchsetzt und mit seiner Rastnase (66) den Rand dieser Rastdurchbrechung (67) hintergreift·

11. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sockel (12) zwei einander im wesentlichen diametral gegenüberliegende Rasthaken (62) vorgesehen sind.

12. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasthaken (62) mit in-

rem dem Hakenabschnitt (65) entgegengesetzten Endabschnitt (63) mit axialem Abstand oberhalb der Grundfläche (14) seitlich am Sockel (12) angeformt sind und sich ausgehend von dort mit einem ein seitliches Verbiegen ermöglichenden Querabstand (64) zum Sockel (12) nach unten erstrecken.

13. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der Grundfläche (14) des Sockels (12) wenigstens zwei nach unten ragende Fixierzapfen (19) angeformt sind, die in Gebrauchsstellung des ersten Steckverbinders (2) in komplementäre Fixierausnehmungen (19) der Leiterplatte (4) eingreifen.

14. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Steckfortsatz (13) vorgesehene zweite Befestigungsgewinde (28) als M8-Gewinde ausgebildet ist.

15. Elektrische Steckverbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Steckverbinder (2) im Bereich des Steckfortsatzes (13) als Steckdose ausgeführt ist.