EP0555653B1 - Schalterstecker - Google Patents

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EP0555653B1
EP0555653B1 EP93100585A EP93100585A EP0555653B1 EP 0555653 B1 EP0555653 B1 EP 0555653B1 EP 93100585 A EP93100585 A EP 93100585A EP 93100585 A EP93100585 A EP 93100585A EP 0555653 B1 EP0555653 B1 EP 0555653B1
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sockets
spring elements
elements
terminal strip
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Bernhard Guglhör
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EPT GUGLHOER BUCHING GMBH & CO. ELEKTRONISCHE PRAE
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Ept Guglhor Buching & Co Elektronische Prazisionstechnik GmbH
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7031Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity
    • H01R13/7032Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity making use of a separate bridging element directly cooperating with the terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7031Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity
    • H01R13/7033Shorting, shunting or bussing of different terminals interrupted or effected on engagement of coupling part, e.g. for ESD protection, line continuity making use of elastic extensions of the terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/08Short-circuiting members for bridging contacts in a counterpart

Definitions

  • the present invention relates to a switch connector for a strip connector on electronic circuits, in particular on data bus boards for the control of machines, the strip connector consisting of a socket strip for receiving the contact blades of a male connector.
  • Data bus boards are functional elements in electronic data processing circuits that control the data transport between individual circuit components such as microprocessors and input or output elements.
  • electronically controlled machines it is necessary, depending on the specific use of the controlled machine, to adapt universally applicable data bus boards to the machine components to be controlled and, in particular, to open, close or short-circuit data channels depending on the specific circuit requirements.
  • the object of the present invention is to provide a switch connector for a strip connector on electronic circuits, in particular for data bus boards, which automatically builds up a short circuit bridge between at least two connections of the electronic circuit as soon as the male connector, which correspondingly connects z. B. to an external control component is removed.
  • Fig. La the side view of a connector according to the standard DIN 41612 is shown in sections.
  • the strip body 1 receives the rigid contact pins 2, which lead to the external connection.
  • the contact pins 2 are in electrical connection with the sockets 21 inserted in the base body 11.
  • the base body 11 made of plastic material is arranged with the support elements 4 on the strip body 1.
  • the mounting and guide elements 3 correspond to the known functional parts for fixing the sockets 21, which receive the knife contacts (not shown) through the funnel-shaped openings 5 for connection to an external circuit.
  • a connector according to the partial illustration is usually equipped with 96 contacts.
  • FIG. 1b (section along line AB in FIG. 1a) has a U-shaped profile, on the bottom of which a pair of resilient elements 211, 212 is attached below the funnel-shaped openings 5 in the area of the press-in zone , which serves the resilient reception of the inserted knife contacts.
  • a sheet 211 of the resilient elements 211, 212 is extended in each case by the formation of switching tabs 41 in such a way that the switching tabs extend in the area between the press-in zones of the two sockets overlap.
  • the contact elements 31 specified in the main claim are formed by the resilient elements 211, 212 and the switching lugs 41.
  • the switching lugs 41 are pressed apart by inserting the knife contact between the resilient elements 211, 212, so that no electrical contact can arise between them as long as the male connector is inserted. As soon as the resilient elements 211, 212 are relieved of the spreading knife contact, the switching lugs 41 come into contact with one another, as shown in FIG. 1b, as a result of which a short-circuit bridge is built up between the adjacent sockets.
  • the sockets 22 for connecting the inserted knife contacts to the contact pins of the printed circuit board are formed by the band-shaped, spring-mounted legs 221, which have an S-shaped bend in their head area for receiving of the knife contact. Furthermore, the sockets 22 are widened in their head region by the switching lugs 222. These switching lugs protrude in the direction of the adjacent socket via a metallic contact insert 223 attached between the sockets in the insulating housing, and in the case of sockets 22 spread by an inserted blade contact, the switching lugs 222 are bent away from the contact inserts 223 in such a way that no electrical contact between them can arise. However, if the knife contact is removed, the contact between the switching lugs 222 and the contact insert 223 closes, so that the short-circuit bridge is formed between the adjacent sockets.
  • This switch connector can be modified depending on the desired properties of the circuit connection in such a way that for certain pairs of sockets Contact inserts 223 are removed from the base body in order to prevent the formation of a short-circuit bridge if necessary.
  • the contacting of two adjacent sockets shown using the exemplary embodiments can in principle also be applied jointly to a large number of sockets.
  • the use of the switch piece according to the invention is also possible with socket strips which contain only one pair of sockets.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalterstecker für einen Leistenverbinder an elektronischen Schaltungen, insbesondere an Datenbusplatinen für die Steuerung von Maschinen, wobei der Leistenverbinder aus einer Buchsenleiste zur Aufnahme der Kontaktmesser einer Messerleiste besteht.
  • Datenbusplatinen sind Funktionselemente in Schaltungen der elektronischen Datenverarbeitung, die den Datentransport zwischen einzelnen Schaltungskomponenten wie Mikroprozessoren und Ein- oder Ausgabeelementen steuern. Bei elektronisch gesteuerten Maschinen ist es erforderlich, je nach dem spezifischen Einsatz der gesteuerten Maschine universell einsetzbare Datenbusplatinen an die anzusteuernden Maschinenkomponenten anzupassen und dabei insbesondere, je nach den konkreten Schaltungserfordernissen, Datenkanäle zu öffnen, zu schließen oder innerhalb der Datenbusplatine kurzzuschließen.
  • Bei einer Vielzahl von Anwendungen ergibt sich insbesondere, daß bestimmte Schaltungsteile der Datenbusplatinen kurzgeschlossen werden sollen, sobald eine externe Steuerungskomponente durch Entfernen der üblicherweise benutzten Messer-Leistenverbinder entkoppelt wurde. Dieser Kurzschluß konnte bislang z.B. durch Messerleisten realisiert werden, die anstelle des die Verbindung mit der externen Steuerungskomponente herstellenden Leistenverbinders an die Platine angesetzt werden und besondere Kurzschlußleitungen zwischen den einzelnen Messerkontakten enthalten.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schalterstecker für einen Leistenverbinder an elektronischen Schaltungen, insbesondere für Datenbusplatinen, anzugeben, der automatisch eine Kurzschlußbrücke jeweils zwischen mindestens zwei Anschlüssen der elektronischen Schaltung aufbaut, sobald die Messerleiste, die entsprechend eine Verbindung z. B. zu einer externen Steuerungskomponente herstellt, entfernt wird.
  • In US-A-5,071,362 und in der Offenlegungsschrift DE 27 33 157 ist ein Schalterstecker mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 offenbart. In DE-U-91 09 488 und CH-C-649 871 sind weitere elektrische Steckverbindung beschrieben.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Schalterstecker mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine bevorzugte Ausführungsform ist in dem Unteranspruch 2 definiert.
  • Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1a
    die Seitenansicht eines Ausschnittes der Buchsenleiste eines Steckverbinders gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 1b
    ein Schnitt entlang der in Fig. 1a angegebenen Linie A-B;
    Fig. 2a
    die Seitenansicht eines Ausschnittes der Buchsenleiste eines Steckverbinders;
    Fig. 2b
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-B in Fig. 2a; und
    Fig. 2c
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie C-D in Fig. 2a.
  • In Fig. la ist die Seitenansicht eines Steckverbinders entsprechend der Norm DIN 41612 ausschnittsweise dargestellt. Der Leistenkörper 1 nimmt die starren Kontaktstifte 2 auf, die zu dem externen Anschluß führen. Die Kontaktstifte 2 stehen in elektrischer Verbindung mit den im Grundkörper 11 eingesetzten Buchsen 21. Der aus Kunststoffmaterial gefertigte Grundkörper 11 wird mit den Stützelementen 4 am Leistenkörper 1 angeordnet. Die Halterungs- und Führungselemente 3 entsprechen den bekannten Funktionsteilen zur Fixierung der Buchsen 21, die durch die trichterförmigen Öffnungen 5 die Messerkontakte (nicht eingezeichnet) zur Verbindung mit einer externen Schaltung aufnehmen. Ein Steckverbinder entsprechend der ausschnittsweisen Darstellung ist in der Regel mit 96 Kontakten bestückt.
  • Die Buchsen 21 weisen in Längsrichtung gemäß Fig. 1b (Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 1a) ein U-förmiges Profil auf, auf dessen Boden im Bereich der Einpreßzone unterhalb der trichterförmigen Öffnungen 5 jeweils ein Paar federnder Elemente 211, 212 angebracht ist, das der federnden Aufnahme der gesteckten Messerkontakte dient. Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalterstekkers ist jeweils ein Blatt 211 der federnden Elemente 211, 212 durch die Ausbildung von Schaltfahnen 41 derart verlängert, daß sich die Schaltfahnen im Bereich zwischen den Einpreßzonen der beiden Buchsen überlappen. Somit werden die im Hauptanspruch angegebenen Kontaktelemente 31 durch die federnden Elemente 211, 212 und die Schaltfahnen 41 gebildet.
  • Die Schaltfahnen 41 werden durch Einsetzen des Messerkontaktes zwischen die federnden Elemente 211, 212 auseinandergedrückt, so daß zwischen ihnen kein elektrischer Kontakt entstehen kann, solange die Messerleiste gesteckt ist. Sobald die federnden Elemente 211, 212 von dem spreizenden Messerkontakt entlastet werden, kommen die Schaltfahnen 41, wie in Fig. lb dargestellt, miteinander in Berührung, wodurch eine Kurzschlußbrücke zwischen den benachbarten Buchsen aufgebaut wird.
  • Entsprechend dem in den Fig. 2a-2c dargestellten Schaltersteckers werden die Buchsen 22 zur Verbindung der gesteckten Messerkontakte mit den Kontaktstiften der Leiterplatte (nicht eingezeichnet) durch die bandförmigen, federnd angebrachten Schenkel 221 gebildet, die in ihrem Kopfbereich eine S-förmige Biegung zur Aufnahme des Messerkontaktes aufweisen. Weiterhin sind die Buchsen 22 in ihrem Kopfbereich durch die Schaltfahnen 222 verbreitert. Diese Schaltfahnen ragen in Richtung der benachbarten Buchse über einen zwischen den Buchsen in dem isolierenden Gehäuse angebrachten metallischen Kontakteinsatz 223, wobei im Falle von durch einen eingesetzten Messerkontakt gespreizten Buchsen 22 die Schaltfahnen 222 derart von den Kontakteinsätzen 223 weggebogen werden, daß zwischen ihnen kein elektrischer Kontakt entstehen kann. Wird der Messerkontakt jedoch entfernt, so schließt sich der Kontakt zwischen den Schaltfahnen 222 und dem Kontakteinsatz 223, so daß die Kurzschlußbrücke zwischen den benachbarten Buchsen gebildet wird.
  • Dieser Schalterstecker kann je nach den gewünschten Eigenschaften des Schaltungsanschlusses derart modifiziert werden, daß für bestimmte Buchsenpaare die Kontakteinsätze 223 aus dem Grundkörper entfernt werden, um somit gegebenenfalls die Ausbildung einer Kurzschlußbrücke zu verhindern.
  • Die anhand der Ausführungsbeispiele dargestellte Kontaktierung von jeweils zwei benachbarten Buchsen kann im Prinzip auch auf eine Vielzahl von Buchsen gemeinsam angewendet werden. Außerdem ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Schalterstückes auch bei Buchsenleisten möglich, die nur ein Buchsenpaar enthalten.

Claims (2)

  1. Schalterstecker umfassend
    einen isolierenden Grundkörper (12),
    eine Mehrzahl von Buchsen (21) in dem Grundkörper (12) mit Federelementen (211, 212) zur federnden Aufnahme von Kontaktmessern einer Messerleiste,
    Kontaktelemente (41), die eine elektrisch leitende Verbindung zwischen mindestens zwei Buchsen herstellen, solange die Messerleiste nicht steckt, und diese Verbindung unterbrechen, sobald die Messerleiste sitzt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       jede Buchse (21) ein Rahmenteil, das bei Einsetzen eines Messerkontaktes die elektrische Verbindung zwischen diesem und jeweils einem Kontaktstift der Leiterplattenschaltung herstellt und ein in Längsrichtung U-förmiges Profil aufweist, und zwei im Boden des U-Profils befestigte Federelemente (211, 212) zur Aufnahme des Messerkontaktes umfaßt, wobei die Kontaktelemente durch Schaltfahnen (41) gebildet werden, die als Verlängerung jeweils eines der Federelemente (211, 212) einander überlappend in den Bereich zwischen den Buchsen ragen.
  2. Schalterstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfahnen (41) eine Kurzschlußbrücke zwischen den Buchsen bilden, wenn die Federelemente (211,212) entlastet sind, und dieser Kontakt unterbrochen ist, sobald die Federelemente (211, 212) durch Einsetzen der Messerleiste auseinandergedrückt werden.
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