DE4343992C2 - Übergabestecksystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Übergabestecksystem für eine Auf­ nahmeeinrichtung, in die jeweils eine Steckeinrichtung auf­ weisende Baugruppen einschiebbar und in der Gegensteckein­ richtungen vorgesehen sind und die Aufnahmeeinrichtung auf die Größe der Gegensteckeinrichtung abgestimmte Öffnungen aufweist, wobei die Öffnungen derart positioniert sind, daß die Steckeinrichtungen der Baugruppen in eingeschobenem Zu­ stand in die Gegensteckeinrichtung gesteckt sind.

Aus der Druckschrift "SIPAC Aufbausystem metrisch" der Firma Siemens vom November 1990 ist bereits ein Übergabestecksystem bekannt, bei dem auf einer Rückwandverdrahtungsplatte einer Aufnahmeeinrichtung für Baugruppen senkrecht Kontaktmesser eingepreßt sind, auf die beidseitig Baugruppen mit entspre­ chenden Gegensteckeinrichtungen oder Anschlußleitungen mit entsprechenden Gegensteckeinrichtungen aufsteckbar sind. Die Herstellung der Rückwandverdrahtungsplatte, insbesondere das Einpressen der Kontaktmesser erfordert einen erheblichen Auf­ wand. Zu berücksichtigen ist hierbei, daß die Steckeinrich­ tungen der Aufnahmeeinrichtung für die Baugruppen - d. h. die Verdrahtungsrückwand und die Kontaktmesser - fest in der Auf­ nahmeeinrichtung gehalten werden müssen, um ein Herausziehen und Einstecken der Baugruppen in die Steckeinrichtungen zu ermöglichen.

Aus der DE 41 30 615 A1 ist ein auf der Rückwand eines Bau­ gruppenträgers angeordnetes Übergabestecksystem bekannt, das die Baugruppen untereinander und mit der Umgebung verbindet. Die Führungs- und Befestigungsmittel der Übergabestecker sind derart ausgebildet, daß das Einführen und Befestigen der Übergabestecker von vorne vorgenommen werden kann. Die Be­ festigung der Buchsen- und Stecker wird durch feste, d. h. Schraubverbindungen bewirkt.

Aus der DE-GM 75 08 982 sind Winkelhalter für Buchsenleisten in Baugruppenträgern bekannt, wobei die Baugruppenträger mit Führungsrahmen versehene Modultragschienen aufweisen. Die mit den Buchsenleisten lösbar verbundenen Winkelhalter sind an die Führungsrahmen lösbar anklemmbar. Hierzu weisen die Füh­ rungsrahmen Einschiebenuten auf, in die die Winkelhalter ein­ geschoben werden, wobei der Winkelhalter einen Widerhaken trägt, der in einen am Führungsrahmen vorgesehenen Absatz hintergreift.

Aus einer weiteren DE-GM 19 08 654 ist ein Tragerrahmen be­ kannt, bei dem die in einer Rückwand eines Trägerrahmen an­ geordneten Steckeinrichtungen derart in Öffnungen der Rück­ wand positionierbar sind, daß die Gegensteckeinrichtungen von eingeschobenen Baugruppen in die jeweiligen Steckein­ richtungen gesteckt sind. Die Befestigung der Steckeinrich­ tungen wird durch in schlitzförmigen Ausnehmungen der Rück­ wand angeordneten Schraubverbindungen bewirkt.

Desweiteren sind aus der FR 71 255 26 in Baugruppengehäuse einclipsbare Steckverbinder bekannt, bei denen an den beiden Endbereichen der Steckverbinder jeweils ein elastisches Füh­ rungselement ausgebildet ist, das beim Einclipsen in eine hierfür vorgesehene Öffnung des Gehauses eingreift und den Steckverbinder halt. Derartige spezielle Steckverbinder sind für andere Anwendungen, d. h. für eine Schraubbefestigung, nicht anwendbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Übergabesteck­ system für Öffnungen für Gegensteckeinrichtungen aufweisende Baugruppenträgern mit geringem Aufwand zu realisieren. Die Aufgabe wird ausgehend von einem Übergabestecksystem gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Übergabestecksy­ stems ist darin zu sehen, daß in die Öffnungen der Aufnahme­ einrichtung mit Hilfe von Befestigungsclips die Gegensteck­ einrichtungen geclipst und in diesen gehalten werden. Dies bedeutete daß in der Rückwand der Aufnahmeeinrichtung keine aufwendigen Steckeinrichtungen - beispielsweise eingepreßte Kontaktmesser, Zwischenstecker oder weitere Verbindungsmittel erforderlich, sondern lediglich in die Öffnungen der Gegen­ steckeinrichtungen eingeclipst werden. Hierdurch wird eine erhebliche Reduzierung des Material- und Herstellungsaufwan­ des und folglich eine besonders wirtschaftliche Realisierung von Übergabestecksystemen erreicht. Hierzu weist der Befesti­ gungsclip einen elastischen, u-förmigen Bügel auf, an dessen Enden jeweils an der Außenseite ein Rastelement ausgebildet ist. Am Mittenbereich des u-förmigen Bügels ist ein rechtwin­ kelig geformtes Distanzteil derart ausgestaltet, daß der rechtwinkelig geformte Bereich des Distanzteils sich in Rich­ tung der Enden des u-förmigen Bügels und annähernd rechtwin­ kelig zu diesen erstreckt, wobei die Länge des rechtwinkelig geformten Bereiches und die Länge des u-förmigen Bügels sowie der Abstand zwischen den Enden des u-förmigen Bügels auf den Befestigungsbereich der Gegensteckeinrichtung abgestimmt ist. Am Distanzteil ist ein quaderförmiges Halteelement derart ausgebildet, daß der Befestigungsbereich der Gegensteckein­ richtung zwischen dem Mittenbereich des u-förmigen Bügels und dem Halteelement einfügbar ist und gehalten wird. Der Mitten­ bereich des u-förmigen Bügels weist eine auf eine Halteboh­ rung der Gegensteckeinrichtung abgestimmte zylindrische Öff­ nung in der Art auf, daß ein Stift zur Fixierung des Befesti­ gungsclips in die Öffnung einschiebbar ist, wobei der einge­ schobene Stift in einer Ausnehmung des Halteelementes form­ schlüssig anliegt. Auf die beiden Befestigungsbereiche der Gegensteckeinrichtung wird jeweils ein Befestigungsclip auf­ geschoben und durch Einschieben des Stiftes in die Öffnung werden die beiden Befestigungsclips auf der Gegensteckein­ richtung fixiert. Durch beispielsweise eine zusätzliche Wulst am Ende des Stiftes wird am Ende des Einschiebevorgangs der Stift in die Öffnung des Mittenbereichs gepreßt und hierdurch fest im Befestigungsclip gehalten. Die derart mit Befesti­ gungsclips ausgestattete Gegensteckeinrichtung wird nun in eine Öffnung der Aufnahmeeinrichtung eingeclipst. Ein Lagen­ toleranzausgleich der Steckeinrichtung und der Gegensteckein­ richtung während des Einschiebens einer Baugruppe wird da­ durch bewirkt, daß der Stift fester oder beweglicher in der zylindrischen Öffnung der Gegensteckeinrichtung sitzt. Der Durchmesser des Stiftes ist folglich auf den erforderlichen Lagentoleranzausgleich abzustimmen.

Die Steck- und Gegensteckeinrichtungen sind vorteilhaft durch mehrpolige Stecker und Gegenstecker realisiert, wobei der Stecker oder der Gegenstecker mit einem Anschlußkabel verbun­ den ist und der entsprechende Gegenstecker oder Stecker in die jeweilige Öffnung zusammen mit dem Anschlußkabel einge­ clipst ist - Anspruch 2. Dies bedeutet, daß die Steckeinrich­ tung auf die mit der Anschlußleitung verbundene Steckeinrich­ tung abzustimmen ist. Die zwei gegenüberliegenden Bereiche der Gegensteckeinrichtung repräsentieren hierbei die Befesti­ gungsbereiche der Gegesteckeinrichtung - Anspruch 3.

Besonders vorteilhaft wird der Befestigungsclip durch elasti­ sche Kunststoffe realisiert und der Stift ist derart dünnwan­ dig mit dem Befestigungsclip verbunden, daß bei Druckeinwir­ kung auf den Stift die dünnwandige Verbindung bricht und die­ ser in die Öffnung geschoben wird - Anspruch 4. Durch die Realisierung mit Kunststoff wird die erwünschte Elastizität mit geringstem wirtschaftlichem Aufwand erreicht und durch die dünnwandige Verbindung des Stiftes mit dem Befestigungs­ clip wird einerseits eine separate Herstellung des Stiftes und andererseits eine aufwendige, organisatorische Zuordnung der Stifte zu den Befestigungsclips vermieden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Realisierung sind die bei­ den Befestigungsclips zusammen mit der Gegensteckeinrichtung einstückig realisiert, wobei an den Befestigungsbereichen der Gegensteckeinrichtung jeweils zwei elastische, in Richtung Öffnung sich erstreckende Enden ausgebildet sind, an dessen Außenseiten jeweils ein eine Haltefläche aufweisendes Rast­ element angeordnet ist, und ein in Richtung der elastischen Enden sich erstreckendes Distanzteil derart ausgestaltet ist, daß das Distanzteil in eingeclipstem Zustand an der Aufnahme­ einrichtung anliegt, wobei durch die Distanzteile der Abstand der Gegensteckeinrichtung zur Aufnahmeeinrichtung bestimmt ist und zusammen mit den Halteflächen der Rastelemente die Gegensteckeinrichtung gehalten wird - Anspruch 5. Bei einer derartigen integrierten Lösung kann auf weitere, aufwendigere Halteeinrichtungen - z. B. Bohrungen und Schrauben - verzich­ tet werden. Die elastischen Enden und die Distanzteile können bei der Herstellung von Gegensteckeinrichtung einbezogen wer­ den, z. B. bei einer Realisierung durch Kunststoffe durch eine entsprechende Ausgestaltung eines Kunststoffspritzwerkzeuges.

Die Öffnung der Aufnahmeeinrichtung ist vorteilhaft an den Enden der Längsseiten jeweils derart mit rechteckigen Ausneh­ mungen ausgestaltet, daß der Abstand der beiden gegenüberlie­ genden Seiten der Ausnehmungen zumindest der Weite der ela­ stischen Enden entspricht und die Breite der Ausnehmung auf die Breite der elastischen Enden abgestimmt ist - Anspruch 6. Durch diese Ausnehmungen an den Enden der Öffnungen der Aufnahmeeinrichtungen werden die Befestigungsclips zusammen mit der Gegensteckeinrichtung in der Öffnung gehalten, deren Steckeinrichtung hinsichtlich ihrer Positionierung in be­ stimmten Grenzen synchronisierbar sind.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand zweier Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Teil einer Aufnahmeeinrichtung und

Fig. 2 einen Befestigungsclip.

Die Fig. 1 zeigt teilweise eine Aufnahmeeinrichtung 1 in der beispielhaft ein Übergabestecksystem dargestellt ist. Hierzu ist in einer Rückwand 2 eine rechteckige, längliche Öffnung 3 vorgesehen, wobei die Größe der Öffnung 3 auf einen in dieser angeordneten Gegenstecker 4 abgestimmt ist. Bei dem Gegen­ stecker 4 handelt es sich beispielsweise um einen mehrpoligen Stecker, dessen Steckfläche - durch strichpunktierte Linien angedeutet - mehrere Steckbuchsen aufweist. An den beiden En­ den des Gegensteckers 4 ist jeweils ein Befestigungsclip 5 angeordnet. Mit Hilfe dieser Befestigungsclips 5 wird der Ge­ genstecker in der Rückwand 2 gehalten.

Fig. 2 zeigt eine detaillierte Darstellung des in Fig. 1 am unteren Ende des Gegensteckers 4 dargestellten Befestigungs­ clips 5 in einen noch nicht eingeclipsten Zustand. Der Befe­ stigungsclip 5 ist durch einen elastischen, u-förmigen Bügel 6 gebildet, an dessen elastischen Enden 6a an der Außenseite jeweils Rastelemente 7 angeordnet sind. Die Rastelemente 7 weisen eine zum Mittenbereich 8 des Bügels 6 annähernd pa­ rallele Haltefläche 9 auf.

Am Mittenbereich 8 des u-förmigen Bügels 6 ist ein rechtwin­ kelig geformtes Distanzteil 10 ausgebildet. Dieses flächig ausgestaltete Distanzteil 10 erstreckt sich eine kurze Di­ stanz seitlich in der Ebene des Mittenbereichs 8 des Bügels 6 und anschließend rechtwinkelig zu diesem Mittenbereich 8 in Richtung der Enden 6a des u-förmigen Bügels 6. Die Länge L dieses rechtwinkelig geformten Distanzteils 10 ist auf die Stärke der Rückwand 2 abgestimmt. Dies bedeutet, daß in ein­ geclipstem Zustand des Befestigungsclips 5 in die Rückwand 2 die Haltefläche 9 des Bügels 6 an einer Seite der Rückwand 2 und die Stirnseite des rechtwinkelig gebogenen Bereiches des Distanzteils 10 an der anderen Seite der Rückwand 2 anliegt, wodurch der Befestigungsclip und letztendlich der Gegen­ stecker 4 - wie in Fig. 1 dargestellt - in der Rückwand 2 ge­ halten wird. Für das Einclipsen des Befestigungsclips sind in der Rückwand 2 an den Enden der Längsseiten der Öffnung 3 an­ nähernd rechteckige Ausnehmungen 11 vorgesehen, über die der Befestigungsclip 5 in Pfeilrichtung in die Öffnung 3 bzw. Ausnehmungen 11 eingeclipst wird. Hierzu sind die Rastele­ mente 7 mit Schrägen versehen, durch die die Enden 6a des u-förmigen Bügels 6 zueinander gedrückt, d. h. elastisch soweit verformt werden, bis die Rastelemente 7 durch die Ausnehmun­ gen 11 gleiten und schließlich in die endgültige Position einrasten - wie in Fig. 1 dargestellt.

Um den Gegenstecker 4 in einer Position zu halten, ist am En­ de des rechtwinkeligen Bereichs des Distanzteils 10 ein qua­ derförmiges Halteelement 12 derart ausgebildet, daß ein Befe­ stigungsbereich 13 des Gegensteckers 4 zwischen dieses Halte­ element 12 und den Mittenbereich 8 des Bügels 6 eingeschoben werden kann. Durch das Halteelement 12 wird somit der Gegen­ stecker 4 in Richtung und Gegenrichtung der Enden des Bügels 6 gehalten.

Der Befestigungsbereich 13 des Gegensteckers 4 weist eine Haltebohrung 14 auf, mit deren Hilfe üblicherweise der Gegen­ stecker 4 befestigt wird. Beim erfindungsgemäßen Übergabe­ stecksystem wird diese Haltebohrung 14 zur Fixierung des Ge­ gensteckers 4 in dem Befestigungsclip 5 herangezogen. Hierzu ist im Mittenbereich 8 eine Öffnung 15 derart positioniert, daß sie über der Haltebohrung 14 des Befestigungsbereiches 13 liegt. Die Fixierung des Gegensteckers 4 wird durch Einschie­ ben eines Stiftes 16 in Pfeilrichtung in die Öffnung 15 und die Haltebohrung 14 bewirkt. Der Stift 16 liegt nach Aus­ tritt aus der Haltebohrung 14 in einer am Halteblock 12 aus­ gebildeten, halbrunden Ausnehmung 17 annähernd formschlüssig an.

Nachdem an beiden Enden des Gegensteckers 4 mit Hilfe der Stifte 16 die Befestigungsclips 5 fixiert sind, werden die Befestigungsclips 5 annähernd gleichzeitig in die Ausnehmun­ gen 11 der Öffnung 3 eingeclipst. Der Befestigungsstecker 4 ist hierdurch in einer Position fixiert und wird in allen möglichen Zug- und Druckrichtungen gehalten - siehe Fig. 1. Insbesondere ein beim Einschieben einer Baugruppe 21 gefor­ derter Lagetoleranzausgleich der Steck- und Gegensteckein­ richtung 4, 22 wird dadurch bewirkt, daß der Stift 16 fe­ ster oder beweglicher in der Haltebohrung 14 des Befesti­ gungsbereiches 13 der Gegensteckeinrichtung 4 sitzt. Dies wird dadurch erreicht, daß entweder der Stift 16 auf den Durchmesser der Haltebohrung 14 - wird bei handelsüblichen Gegensteckern 4 der Fall sein - oder der Durchmesser der Haltebohrung 14 auf den Stift 16 abgestimmt ist.

In der Fig. 1 sind desweiteren beispielhaft zwei Baugruppen­ führungen 20 dargestellt, in der eine Baugruppe 21 derart ge­ führt wird, daß eine am Ende angebrachte Steckvorrichtung 22 mit ihrem Steckerbereich beim Einschieben der Baugruppe 21 über den Gegensteckerbereich des Gegensteckers 4 gelangt. Die Steckeinrichtung 22 ist beispielsweise durch einen Stecker 22 mit Steckstiften realisiert. Beim weiteren Einschieben der Baugruppe 21 werden die Stifte des Steckers 22 in die Buchsen des Gegensteckers 4 geschoben und somit eine elektrische Ver­ bindung zwischen den Stiften bzw. Buchsen erreicht. Der Ge­ genstecker 4, d. h. dessen Buchsen sind mit einem Anschlußka­ bel 23 elektrisch verbunden, daß beispielsweise an weitere, nicht dargestellte Gegenstecker oder an externe Einrichtungen geführt ist. Die Führungen 20 der Baugruppen 21 werden bei­ spielsweise durch teilweise dargestellte Halteschienen 24 fi­ xiert.

Die Ausgestaltung der Ausnehmungen 11 in den Öffnungen 3 und die Ausgestaltung des Befestigungsclips 5, insbesondere der äußere Abstand D zwischen den Enden des Bügels 6 sind derart zu bestimmen, daß die Gegenstecker 4 fest in der Öffnung 3 gehalten werden.

Bei einer integrierten Realisierung sind die elastischen En­ den 6a mit den Rastelementen 7 direkt am Gegenstecker 4 angeordnet. Zusätzlich ist lediglich der rechtwinkelige Be­ reich des Distanzteil 10 erforderlich, der ebenfalls direkt am Gegenstecker 4 angeordnet ist. Die Länge L des Di­ stanzteils 10 ist hierbei jedoch auf den gewünschten Ab­ stand des Gegensteckers 4 von der Rückwand 2 abzustimmen. Das Einclipsen der "integrierten" Gegenstecker 4 in die Öffnungen 3 bzw. Ausnehmungen 11 erfolgt analog zum Ein­ clipsen von Gegensteckern 4 mit separaten Befestigungsclips 5 - siehe Fig. 1 und 2.

Claims (6)

1. Übergabestecksystem für eine Aufnahmeeinrichtung (1), in die jeweils eine Steckeinrichtung (22) aufweisende Baugruppen (21) einschiebbar und in der Gegensteckeinrichtungen (4) vor­ gesehen sind und die Aufnahmeeinrichtung (1) auf die Größe der Gegensteckeinrichtung (4) abgestimmte Öffnungen (3) auf­ weist, wobei die Öffnungen (3) derart positioniert sind, daß die Steckeinrichtungen (22) der Baugruppen (21) in eingescho­ benem Zustand in die Gegensteckeinrichtung (4) gesteckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch an zwei gegenüberliegenden Bereichen (13) der Ge­ gensteckeinrichtungen (4) angreifenden, elastischen Befesti­ gungsclips (5) die in die Öffnungen (3) eingeclipsten Gegen­ steckeinrichtungen (4) in diesen gehalten werden, und daß der Befestigungsclip (5)

• - einen elastischen, u-förmigen Bügel (6) aufweist, an dessen Enden (6a) jeweils an der Außenseite ein Rastelement (7) ausgebildet ist,
• - am Mittenbereich (8) des u-förmigen Bügels (6) ein recht­ winkelig geformtes Distanzteil (10) derart ausgestaltet ist, daß der rechtwinkelig geformte Bereich des Distanz­ teiles (10) sich in Richtung der Enden (6a) des u-förmigen Bügels (6) und annähernd rechtwinkelig zu diesen erstreckt, wobei die Länge (L) des rechtwinkelig geformten Bereiches und die Länge des u-förmigen Bügels (6) sowie die der Ab­ stand zwischen den Enden (6a) des u-förmigen Bügels (6) auf den Befestigungsbereich (13) der Gegensteckeinrichtung (4) abgestimmt ist,
• - am Distanzteil (10) ein quaderförmiges Halteelement (12) derart ausgebildet ist, daß der Befestigungsbereich (13) der Gegensteckeinrichtung (4) zwischen dem Mittenbereich (8) des u-förmigen Bügels (6) und dem Halteelement (12) einfügbar ist und gehalten wird,
• - und der Mittenbereich (8) des u-förmigen Bügels (6) eine auf eine Haltebohrung (14) der Gegensteckeinrichtung (4) abgestimmte zylindrische Öffnung (15) in der Art aufweist, daß ein Stift (16) zur Fixierung des Befestigungsclips (5) in die Öffnung (15) einschiebbar ist, wobei der eingescho­ bene Stift (16) in einer Ausnehmung (17) des Halteelementes (12) formschlüssig anliegt.

2. Übergabestecksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steck- und Gegensteckeinrichtungen (22, 4) durch mehrpoligen Stecker (22) und Gegenstecker (4) realisiert sind, wobei der Stecker (22) oder Gegenstecker (4) mit einem Anschlußkabel (23) verbunden ist und der Gegenstecker (4) oder Stecker (22) in die jeweilige Öffnung (3) eingeclipst ist.

3. Übergabestecksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei gegenüberliegenden Bereiche (13) der Gegensteck­ einrichtung (4) die Befestigungsbereiche (13) der Gegensteck­ einrichtung (4) repräsentieren.

4. Übergabestecksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsclip (5) durch einen elastischen Kunst­ stoff realisiert ist, und daß der Stift (16) derart dünnwan­ dig mit dem Befestigungsclip (5) verbunden ist, daß bei Druckeinwirkung auf den Stift (16) die dünnwandige Verbindung bricht und dieser in die Öffnung (15) geschoben wird.

5. Übergabestecksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsclips (5) zusammen mit der Gegen­ steckeinrichtung (4) einstückig realisiert sind, wobei an den Befestigungsbereichen (13) der Gegensteckein­ richtung (4)

• - jeweils zwei elastische, in Richtung Öffnung (3) sich er­ streckende Enden (6a) ausgebildet sind, an dessen Außensei­ ten jeweils ein eine Haltefläche (9) aufweisende Rastele­ ment (7) angeordnet ist, und
• - ein in Richtung der elastischen Enden (6a) sich erstrecken­ des Distanzteil (10) derart ausgestaltet ist, daß das Di­ stanzteil (10) in eingeclipsten Zustand an der Aufnahmeein­ richtung (1) anliegt, wobei durch die Distanzteile (10) der Abstand der Gegensteckeinrichtung (4) zur Aufnahmeeinrich­ tung (1) bestimmt ist und zusammen mit den Halteflächen (9) der Rastelemente (7) die Gegensteckeinrichtung (4) gehalten wird.

6. Übergabestecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (3) der Aufnahmeeinrichtung (1) zur Aufnah­ me der Befestigungsclips (5) an den Enden der Längsseiten je­ weils derart mit rechteckigen Ausnehmungen (11) ausgestaltet sind, daß der Abstand (AD) der beiden gegenüberliegenden Sei­ ten der Ausnehmungen (11) zumindest der Weite (D) der elasti­ schen Enden (6a) entspricht, und die Breite der Ausnehmungen (11) auf die Breite der elastischen Enden (6a) abgestimmt ist.