DE2629358C3

DE2629358C3 - Anordnung mit einer Fassung zur Aufnahme elektrischer Schaltungselemente

Info

Publication number: DE2629358C3
Application number: DE2629358A
Authority: DE
Inventors: Hans-Werner Dipl.-Ing. 3150 Peine Reuting
Original assignee: ELMEG Elektro Mechanik GmbH
Current assignee: ELMEG Elektro Mechanik GmbH
Priority date: 1976-06-30
Filing date: 1976-06-30
Publication date: 1980-01-24
Also published as: SE7706566L; JPS5336675A; DE2629358A1; IT1081101B; US4137559A; DE2629358B2; GB1571232A; NL7706776A; FR2357147A1

Description

Das Hauptpatent betrifft eine Fassung zur Aufnahme elektromagnetischer Relais, deren Außenkonturen im wesentlichen die Form flacher Quader haben, wobei die Fassung die Relaisschmalseiten umgibt und an ihren Innenflächen Kontaktfedern aufweist, die mit an den Relaisschmalseiten angeordneten Kontaktflächen in Berührung stehen, wobei die Höhe der Fassung ein ganzzahliges Vielfaches der Höhe eines F.inzelrdais beträgt, derart, daß mindestens zwei Relais in der Fassung deckungsgleich übereinander angeordnet werden können, und wobei die an den Innenflächen der Fassung angeordneten Kontakifedern mit je einem ihrer Enden die ihnen zugeordnete Fassungswand senkrecht zur Wandebene düfchragen.

Eine ähnliche Fassung, die jedoch nur zur Aufnahme eines einzigen Relais geeignet ist, ist bekannt (DE-ÖS 07 185).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung zu treffen, hei der sich die Fassung nach dem Hauptpatent nicht nur für die dort beschriebenen Relais, sondern auch für Relais mit unterschiedlichen Außenkonturen und auch für andere elektrische Schaltungselemenle oder Baugruppen, deren Außenabmessungen jeweils die Außenmaße eines gedachten Quaders nicht überschreiten, verwenden läßt.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die gedachten Quader je durch einen Rahmen mit

ίο vier ebenen Seitenwänden verkörpert sind, die die Schmalseiten des Quaders bilden, an dessen Breitseiten die öffnungen des Rahmens liegen, und daß außen an den Seitenwänden des Rahmens Kontaktflächen vorgesenen sind und diese elektrisch leitend mit einem oder

Ιϊ mehreren Schaltungselementen verbunden sind, die innerhalb des Rahmens und des durch ihn verkörperten Quaders angeordnet sind.

Es wird somit erreicht, daß nicht nur Relais unterschiedlicher Größe, sondern auch andere Schaltungselemente wie Widerstände, Kondensatoren, Transistoren, Leiterplatten, integrierte Schaltungen u.dgl. bequem auswechselbar zu kompakten Blöcken zusammengefaßt werden können.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung, die neben dem

J'i Vorteil geringen Materialaufwandes auch eine einfache Montage von Schaltungselementen innerhalb des jeweiligen Rahmens gestattet, ist vorgesehen, daß die Kontaktflächen ausxrurch Schlitze in den Seitenwänden der Rahmen nach außen geführten Anschlußleitungen

in der Schaltungselemente gebildet sind. Hierbei brauchen also lediglich die Lötfahnen oder Anschlußdrähte durch die Schlitze in den Rahmen hindurchgeführt und außen abgebogen zu werden. Diese abgebogenen Enden bilden dann zusammen mit den Kontaktfedern der

π Fassung den elektrischen Anschluß für die Schaltungselemente.

Bei einer anderen zweckmäßigen Ausbildung ist vorgesehen, daß die Kontaktflächen jeweils aus einem flachen, etwa in der Ebene der Außenfläche einer

4M Rahmenseitenwand liegenden unr¹ mit dieser fest verbundenen Metallband bestehen, das mit einem abgewinkelten Fortsatz die Rahmenseitenwand durch ragt und im Inneren des Rahmens einen Lötanschluß bildet. Derartige Metallbänder können im Fall eines

4) Kunststoffrahmens in diesen mit eingespritzt sein, sie können jedoch luch in die für die elektrischen Anschlüsse vorgesehenen Schlitze in den .Seitenwänden des Rahmens unter Klemmwirkung eingesetzt sein. Die Ausbildung der Kontaktflächen mit derartigen Metall-

vi bändern ist zumindest immer dann vorteilhaft, wenn die Anschlußleitungen bzw. Lötstifte od. dgl. der Schaltungselemente zu schwach oder nicht lang genug sind oder beim Einsetzen in den Rahmen auf keinen Fall belastet werden dürfen.

v, Bei einzelnen in die Fassung eingesetzten oder einzusetzenden Rahmen kann auch deren Öffnung durch eine elektrisch oder magnetisch abschirmende Platte verschlossen sein. Auf diese Weise ist durch Zwischenfügung eines solchen Rahmens zwischen

w) andere elektrische Bauelemente tragende Rahmen eine Abschirmung von magnetischen oder elektrischen Federn möglich. Eine solche Platte kann dabei beispielsweise aus Eisen bestehen und' in der Mitte des Rahmens angeordnet sein oder auch an deren Oben

b^r> oder Unterseite, wobei der Rahmen im übrigen auch noch Schaltungselemente enthalten kann. Im Fall, daß ein solcher Rahmen lediglich eine Abschirmplatte enthält, erübrigen sich ggf. die Kontaktflächen.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung besteht darin, daß mindestens einer der Rahmen in seinem Inneren eine Leiterplatte trägt, die mit den Kontaktflächen elektrisch verbunden ist.

Eine solche Leiterplatte kann mit dem Rahmen einteilig hergestellt oder in diesen eingesetzt sein. Sie kann im übrigen mit weiteren Schaltungselementen bestückt sein oder auch lediglich Strompfade besitzen, um die elektrische Schaltungsanordnung, die insgesamt durch die in dip Fassung eingesetzten Rahmen gebildet wird, zu komplettieren.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht aus einem als untersten in die Fassung einzusetzenden Rahmen, dessen Kontaktflächen mit den Rahmen nach unten überragenden Ko.itaktstiften oder Lötfahnen H verbunden sind. Ein solcher Rahmen kann ein oder mehrere Schaltungselemente besitzen oder auch leer sein. In jedem Fall gestattet er die Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung der gesamten Fassung einschließlich seitlich an ihr angebrachter Leiterplatten _>o mit einer senkrecht dazu verlaufenden Grundplatte. Dabei kann beispielsweise dieser unterste Rahmen fest oder steckbar in eine Leiterplatte oder andere Anschlußvorrichtung eingesetzt sein, und es kann dann auf ihn die gesamte, schon mit seitlichen Leiterplatten j> verbundene Fassung aufgesetzt werden, so daß dieser unterste Rahmen die gesamte Fassung an ihrem Platz hält. Die Kontaktstifte oder Lötrahmen des Rahmens können dabei in einfacher Weise so hergestellt werden, daß die bereits beschriebenen, die Kontaktflächen bildenden Metallbänder seitlich an der Außenwandung des Rahmens nach unten weitergeführt werden. Die den Rahmen nach unten überragenden Teile der Metallbänder bilden dann die Lötfahnen bzw. Kontaktstifte.

Im übrigen kann die Fassung selbst sämtliche im π Hauptpatent angegebenen Ausbildungen haben, wobei dann jeweils die Rahmenhöhe der Relaishöhe entspricht.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt. Es zeigt w

F i g. I ein teilweise geschnitten dargestellte Fassung mit eingesetzten vier Rahmen, bei welcher die einzelnen Kontaktanschlüsse als Lötstifle senkrecht von den Fassungswänden abstehen,

F i g. 2 eine ebenfalls teilweise geschnitten dargestell- 4·, te Fassung mit eingesetzten zwei Rahmen, bei welcher die Lötstift', am Fassungsfuß angeord iet sind,

F i g. 3 eine Fassung, die zusammengesetzt ist aus einer bereits bekannten Steckfassung mit nach unten abstehenden Lötstiften, einer Teilfassung zur Aufnahme >n von zwei Rahmen und eirer Teilfassung zur Aufnahme von einem Rahmen,

F i g. 4 da-; Draufsicht auf eine Fassung mit eingesetztem Rahmen, die aus vier einzelnen Seitenteilen zusammengesetzt ist, und

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für einen in eine Fassung einzusetzenden Rahmen.

In jeder der dargestellten Fassungen sind Rahmen 2 verwendet worden, deren Ausbildung im Prinzip aus dem in Fig. 5 gestellten Rahmen 2 ersichtlich ist. Der mi Rahmen 2 in F i g. 5 besteht aus vier rechtwinklig zueinander sich erstreckenden Sieitenwänden, die außen Kontaktflächen 5 tragen. Diese sind jeweils aus einem flachen Metallband gebildet, das mit einem abgewinkelten Fortsatz die Rahmenseitenwand durchragt und im b5 Inneren des Rahmens einen Lötanschluß 3 bildet. Diese abgewinkelten Metallbänder können dabei beispielsweise in den aus Kunststoff bestehenden Rahmen fest mit eingespritzt sein. Andererseits können in den Seitenwänden des Rahmens aber auch flache Schlitze vorgesehen sein, in die die Metallbänder unter Klemmwirkung eingesetzt werden. Eine solche Klemmwirkung kann beispielsweise durch eine leichte Wölbung der als Lötanschluß dienenden Fortsätze od. dgl. erreicht werden. Die Vorsehung von Schlitzen in den Seitenwänden zur Anbringung der Kontaktflächen besitzt dabei den Vorteil, daß statt der in F i g. 5 gezeigten Kontaktflächen diese auch aus den band- oder drahtförmigen Anschlußleitungen der in den Rahmen einzusetzenden Schaltungselemente selbst gebildet werden können. In diesem Fall werden die Anschlußleitungen der Schaltungselemente jeweils einfach durch einen Schlitz hindurchgeschoben und außen abgeknickt. Die abgeknickten Enden bilden dann die Kontaktflächen, die den Kontaktflächen 5 entsprechen.

F i g. 1 zeigt eine Fassung 6, an deren Innenseite den Kontaktflächen 5 entsprechend angeordnete Kontaktfedern befestigt sind, die durch di" Fassungswände hindurch mit senkrecht von den Fawmgswänden abstehenden Lötstiften 11 verbunden sind. Dabei ist in den Rahmen 2 ein Relais 1 mit einer Magneispule 4 eingesetzt, dessen Außenmaße geringer sind a^ die Innenmaße des Rahmens. Dieses Relais ist mit seinen AnschlutSleitungen mit den Kontaktflächen 5 verbunden. Das Relais kann dabei durch seine Anschlußleitungen oder auch durch vorgesehene Vorsprünge od. dgl. innerhalb des Rahmens 2 gehalten werden. An zwei gegenüberliegenden Wänden weist die Fassung 6 jeweils eine sich über die gesamte Länge erstreckende Nut 8 auf, durch die hindurch ein Band 13 um sämtliche Rahmen herumgeschlungcn ist, mittels dessen die Rahmen aus der Fassung herausgezogen werden können. Die einzelnen Rahmen 2 werden einfach in die Fassung eingeschoben, so daß ihre Kontaktflächen 5 jeweils in elektrischem Kontakt mit einer der Kontaktfedern 7 stehen. Diese Kontaktfedern 7 bewirken somit einerseits eine elektrische Kontaktgabe und andererseits eine mechanische Halterung der Rahmen in der Fassung. Darüber hinaus können zusätzliche Befestigungsmittel für die Rahmen vorgesehen sein. Z. B. ist in F i g. 1 ein Spannband 9 vorgesehen, das über die beiden offenen Fassungsenden ve/läuft. Die Fassung in F i g. 1 kann vier Rahmen aufnehmen. Aus dieser Fassung können auch Fassungen für drei, zwei oder einen Rahmen gewonnen werden, indem die Fassung 6 an den dafür vorgesehenen Sollbruchlinien 10 geteilt wird, die im Abstand einer Relaishöhe in den Fassungswänden um den Fassungsumfang herum verlaufen. Zum Einbau in eine Schaltungsanordnung werden die Lötstifte 11 mit vier die Fassung umgebenden, nicht dargestellten Leiterplatten verbund«.n und somit in die Schaltungsanordnung integriert.

In F i g. 2 ist eine Variante der beschriebenen Fassung dargestellt Sie ist nur vorteilhaft für Fassungen, die eine geringe Anzahl von Rahmen aufnehmen sollen. Hier sind die einzelnen Kontaktfedern 7 mit l.ötstiften 12 verbunden, die z", der Unterseite der Fassung 6 hervorstehen. Im übrigen sind, wie in F i g. 1, Nute 8 und ein Band 13 zum Entfernen der Rahmen aus der Fassung Vorgesehen, Es ist dabei ersichtlich, daß innerhalb des obersten der Rahmen 2 eine Leiterplatte 25 angeordnet ist, die mit einzelnen Weiteren Schaltungselementen bestückt ist. Diese Leiterplatte 25 kann einteilig mit dem Rahmen 2 hergestellt sein, sie kann aber auch aus einer in den Rahmen 2 eingesetzten Platte bestehen, die

beispielsweise durch die in Fig.5 ersichtlichen Lötanschlüsse 3 gehalten wird, und deren Anschlüsse über diese Lötanschlüsse mit den Kontaktflächen 5 verbunden sind.

In Fig.3 ist eine weitere Variante der Fassung ί dargestellt. Diese ist hier aus einzelnen Teilfassungen 14 u. 15 zusammengesetzt. Dabei werden zweckmäßigerweise drei Grundtypen von Teilfassungen vorgesehen: eine Teilfassung zur Aufnahme von einem, eine zur Aufnahme von zwei und eine zur Aufnahme von fünf Rahmen. Mit diesen Grundtypen sind Fassungen zur Aufnahme einer beliebigen Anzahl von Rahmen zusammenstellbar. In Fig. 3 sind die Teilfassung 14 zur Aufnahme eines Rahmens und die Teilfassung 15 zur Aufnahme von zwei Rahmen miteinander verriegelt. Diese Verriegelung kann — wie in F i g. 3 dargestellt — aus einem federnden Halbrundblech 16 bestehen, das aufgespreizt in vorbereitete Fugen in den einzelnen Teiifsssun^aen eingeschoben wird. Die T^»if»cctin(T id weist zwei gegenüberliegende Ausnehmungen 17, 17' auf, durch die hindurch der Rahmen 2 erfaßt und aus der Teilfassung herausgezogen werden kann, während die Teilfassung 15 für zwei Rahmen jeweils an den Fassungsenden zwei gegenüberliegende Ausnehmungen aufweist, von weichen nur jeweils eine Ausnehmung 18 u. 19 in Fig.3 zu sehen ist. Die solchermaßen zusammengesetzte Fassung ist über die gleiche Verriegelung an eine Fassung 20 angekoppelt, welche ohne die Verwendung eines Rahmens ein Relais oder auch einen Rahmen aufnehmen kann und deren Lötstifte 21 an der Unterseite der Fassung hervorstehen. Während die Teiffassungen 14 u. 15 über ihre Lötstifte 11 an vier die Teilfassungen umgebende, nicht dargestellte Leiterplatten angeschlossen werden, wird die Fassung 20 mit ihren Lötstiften 21 auf eine ebenfalls flicht dargestellte GfUffdleilefplalte aufgesetzt.

Statt die Fassung 20 zum Anschluß an eine Gruiidleiterpiatle mit nach unten ragenden Lötstiften 21 zu versehen, könnte hier auch eine Teilfassung wie die Teilfassung 14 vorgesehen sein, in die ein Rahmen eingesetzt ist, der nach unten den Rahmen überragende Lötstifte nach Art des in F i g. 5 gestrichelt gezeichneten Lötstiftes 26 besitzt. Hierdurch kann dann ebenfalls die gesamte Fassung mit einer Grundleiterplatte verbunden werden.

Sowohl in F i g. 3 als auch in F i g. 4 enthält der jeweils oberste Rahmen ein Schaltungselement 27 bzw. zwei Schaltungselemente 27, die mit ihren AnschluBleitungen an die Lötanschlüsse 3 angelötet sind und so zugleich !"ncrhsib des Rühmens "ehsits" werde··. Ds^***' °*°Ufr Fig.4 eine weitere Ausführungsform dar. Hier besteht die Fassung aus vier einzelnen, ebenen Wänden 22, die über ihre aneinandergrenzenden Kanten übergreifenden Klammern 23 miteinander verbunden sind. Die Wände sind auf Gehrung geschnitten und tragen beidseitig ihrer Kanten Nute 24, in welche die Klammern eingeschoben werden können. Bei solchermaßen aufgebauten Fassungen werden die einzelnen Wand! 22 zunächst über ihre Lötstifte mit den nicht dargestellten Leiterplatten verlötet und anschließend zusammengesetzt. Dadurch ergibt sich, wie eingangs beschrieben, eine günstigere Serienfertigung.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung, bestehend aus einer Fassung nach Patent 2510167 und mindestens zwei darin eingesetzten Schaltungselementen oder Baugruppen, deren Außenabmessungen jeweils die Außenmaße eines gedachten Quaders nicht überschreiten, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachten Quader je durch einen Rahmen (2) mit vier ebenen Seitenwänden verkörpert sind, die die Schmalseiten des Quaders bilden, an dessen Breitseiten die Öffnungen des Rahmens (2) liegen, und daß außen an den Seitenwänden des Rahmens Kontaktflächen (5) vorgesehen sind und diese elektrisch leitend mit einem oder mehreren Schaltungselementen (1, 25, 27) verbunden sind, die innerhalb des Rahmens (2) und des durch ihn verkörperten Quaders angeordnet sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (5) aus darch Schlitze in Jen Seitenwänden der Rahmen (2) nach außen geführten Anschlußleitungen der Schaltungselemente (t, 25, 27) gebildet sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (5) jeweils aus einem flachen, etwa in der Ebene der Außenfläche einer Rahmenseitenwand liegenden und mit dieser fest verbundenen Metallband bestehen, das mit einem abgewinkelten Fortsatz die Rahmenseitenwand durchragt und im Inneren des Rahmens einen Lötanschluß (3) bildet.

4. Anordn-ing nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch mindestens einen Rahmen (2), dessen öffnung durch eine elektrisch oder magnetisch abschirmende Platts,-verschlossen ist.

5. Anordnung nach einem de Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch mindestens einen Rahmen (2, F i g. 2), der in seinem Inneren eine Leiterplatte (25) trägt, die mit den Kontaktflächen (5) elektrisch verbunden ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen als untersten in die Fassung (6) einzusetzenden Rahmen (2), dessen Kontaktflächen (5) mit den Rahmen nach unten überragenden Kontaktstiften oder Lötfahnen (26) verbunden sind.