DE3702931C2 - Elektrische Steckerkupplung mit Filteranordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckerkupplung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Ausführung.

Derartige, aus Steckerteil und Buchsenteil bestehende Steckerkupplungen, insbesondere der im Querschnitt runden Bauart, sind bezüglich Polzahl und Anordnung der Kontaktelemente in vielfältigen Standardausführungen erhältlich. Es handelt sich dabei um ausgereifte Konstruktionen, die einen großen Anwendungsbereich gefunden haben. Solche Steckerkupplungen können daher in großen Stückzahlen sehr wirtschaftlich gefertigt und relativ preiswert vertrieben werden.

Im Gegensatz dazu sind andere bekannte Steckverbinder, die integrierte Filteranordnungen enthalten, wegen ihrer aufwendigeren Bauweise erheblich teurer. Solche, ebenfalls aus Steckerteil und Buchsenteil bestehenden Steckerkupplungen mit Filtern werden jedoch in zunehmendem Umfang benötigt, um unerwünschte Störsignale von den an die Kontaktelemente der Steckerkupplung angeschlossenen elektrischen Leitungen fernzuhalten oder bereits vorhandene Störsignale gegen Massepotential abzuleiten. Dies geschieht über Kondensatoren, die üblicherweise rohrförmig ausgebildet sind und von je einem Kontaktelement durchsetzt werden, wobei es unerheblich ist, ob das Kontaktelement als Steckerstift oder Buchsenkontakt ausgebildet ist.

Ein Steckerteil dieser Bauart ist beispielsweise aus der EP 0 091 867 B1 bekannt. Anstelle mehrerer rohrförmiger Kondensatoren wird hier jedoch ein einziger, plattenartiger Kondensatorblock verwendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kontaktelemente wenigstens einer Kupplungshälfte einer handelsüblichen Steckerkupplung ohne Filter nachträglich mit Filtern auszurüsten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Derartige, nachträglich zu Filtersteckverbindern umgerüstete Steckerkupplungen sind bedeutend preiswerter als solche mit in das Kupplungsgehäuse integrierten Filtern. Außerdem können die zu einem leicht handhabbaren Filterblock zusammengefaßten Einzelfilter ohne Mühe dem Polbild der zur Verwendung kommenden Bauart angepaßt und bei Bedarf einfach ausgetauscht werden. Weitere Vorteile sind in der Beschreibung genannt.

Die Erfindung wird anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen wie folgt näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine an einer Montagewand befestigte Kupplungshälfte mit Filterblock und angeschraubter Schaltungsplatte, teilweise längsgeschnitten;

Fig. 2 den Filterblock der Fig. 1, in einer Seitenansicht,

Fig. 3 einen Filterblock ohne Zentrierplatte in Rückansicht;

Fig. 4 eine an einer Montagewand befestigte Kupplungshälfte mit Blick auf eine Stirnseite der Halteplatte des Filterblocks, teilweise längsgeschnitten;

Fig. 5 einen Ausschnitt einer Kupplungshälfte mit am Metallrahmen einer Montagewand befestigtem Filterblock, teilweise längsgeschnitten.

In den Fig. 1, 4 und 5 ist eine Montagewand mit 1 bezeichnet. Diese kann beispielsweise Teil des Gehäuses eines elektrischen Gerätes sein. In einem Durchbruch 2 der Wand 1 steckt das rückwärtige Ende der Kupplungshälfte 3 einer zweiteiligen Steckerkupplung. Die Kupplungshälfte 3 weist einen Flansch 4 auf, mit dem sie an der Wand 1 befestigt ist. Das Gehäuse 5 der Kupplungshälfte 3 enthält einen Isolierkörper, in dem üblicherweise mehrere Kontaktelemente 6 mit an der Rückseite frei hervorstehenden Anschlußstiften 7 angeordnet sind.

Wie insbesondere Fig. 2 und 3 zeigen, besteht der Filterblock 8 aus einer aus Isolierwerkstoff gefertigten, rechteckigen oder einen anderen geeigneten Umriß aufweisenden Halteplatte 9, in der vorzugsweise eine den Kontaktelementen 6 der Steckerkupplung und ihrer Anordnung entsprechende Anzahl Buchsenkontakte 10 befestigt sind. Wegen der besseren Übersicht ist die Kupplungshälfte 3 und der Filterblock 8 mit nur je einem Kontaktelement 6, 10 dargestellt. Hinter der Halteplatte 9 ist auf dem Buchsenkontakt 10 ein rohrförmiger Kondensator 11 angeordnet, der auch einen integrierten Ferritkern aufweisen kann. Der Kondensator 11 durchsetzt ein Masseblech 12, das mittels im Bereich der Halteplatten-Schmalseiten angeordneter Schrauben 13 an der Halteplatte 9 befestigt ist. Distanzstücke 14 sorgen hierbei für einen parallelen Abstand zwischen Halteplatte 9 und Masseblech 12. Letzteres ist beispielsweise durch Löten mit dem Außenbelag des Kondensators 11 und dessen Innenbelag durch Löten mit dem Buchsenkontakt 10 elektrisch leitend verbunden. In manchen Fällen ist es zweckmäßig, anstelle eines Kondensators ein Metallröhrchen vorzusehen, das eine direkte Masseverbindung zwischen Buchsenkontakt 10 und Masseblech 12 herstellt.

Bedarfsweise steckt auf dem aus dem Kondensator 11 oder einem Metallröhrchen hervorstehenden Anschlußende 15 des Buchsenkontaktes 10 eine aus Isoliermaterial bestehende, dünne Zentrierplatte 16. Soll der Filterblock 8 mit einer gedruckten Schaltungsplatte 17 verschraubbar sein (Fig. 1), sind zur Herstellung einer entsprechenden Befestigungsebene zwischen Masseblech 12 und Muttern 18 der zuvor erwähnten Schrauben 13 weitere Distanzstücke 19 eingefügt.

Bei der Montage des Filterblockes 8 wird zur Vervollständigung der elektromagnetischen Abschirmung zwischen dem Masseblech 12 und der Montagewand 1 ein dem Umriß des Massebleches entsprechender, kastenförmiger Metallrahmen 20 angeordnet. Nach dem Aufstecken des Filterblockes 8 auf den Anschlußstift 7 der Kupplungshälfte wird das Masseblech 12 und der Metallrahmen 20 mittels weiterer Schrauben 21 an der Erdungspotential aufweisenden Montagewand 1 befestigt (Fig. 3 und 4).

Wenn die Montagewand 1 als Gußteil ausgeführt ist, kann der Metallrahmen 20 mit angeformt sein. Besteht die Montagewand 1 aus Stahlblech oder Aluminium, ist auch eine Befestigung des Metallrahmens 20 durch Schweißen möglich. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Metallrahmen 20 durch Senkschrauben 22 an der Montagewand 1 befestigt und der Filterblock 8 mittels einer oder mehrerer am Masseblech 12 unverlierbar gehaltenen Schrauben 23 mit dem Metallrahmen 20 verbunden.

Das aus dem Kondensator 11 des Filterblocks 8 hervorstehende Anschlußende 15 des Buchsenkontaktes 10 ist so lang bemessen, daß es das Aufschieben der Schaltungsplatte 17 gestattet und direkt mit deren Leiterbahnen gelötet werden kann; und zwar unabhängig davon, ob die Schaltungsplatte unmittelbar mit dem Filterblock 8 verschraubt ist (Fig. 1) oder die Schaltungsplatte 17 auf andere Weise räumlich fest angeordnet ist (Fig. 4).

Die Montagemöglichkeiten sowohl des Filterblocks 8 als auch des Metallrahmens 20 bieten verschiedene Vorzüge insbesondere fertigungstechnischer Art. Die Verbindungen zwischen Buchsenkontakten 10 und Kondensatoren 11 sowie zwischen diesen und dem Masseblech 12 können in einem Arbeitsgang mittels Heißluft- oder Infrarot-Lötverfahren gelötet werden. Danach kann der Filterblock 8 an der Montagewand 1 befestigt und die Anschlußenden 15 der Buchsenkontakte 10 nach dem Aufstecken der Schaltungsplatte 17 mit deren Leiterbahnen gelötet werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, nach Herstellung der internen Lötverbindungen des Filterblocks 8 zuerst die Schaltungsplatte 17 mit den Anschlußenden 15 der Buchsenkontakte 10 zu löten und den Filterblock oder gegebenenfalls auch mehrere an die Schaltungsplatte gelötete Filterblöcke 8 danach an die Montagewand 1 zu schrauben. Damit die Befestigungsschrauben 21, 23 zugänglich bleiben, ist die Schaltungsplatte 17 mit entsprechend großen Löchern 24 versehen. Wie zuvor bereits erwähnt wurde, kann der Metallrahmen 20 hier entweder Bestandteil der Montagewand 1 oder auch des Filterblocks 8 sein. Ist er Bestandteil des Filterblocks 8, können das Masseblech 12 und der Metallrahmen 20 aus einem Stück gefertigt werden.

Claims (4)

1. Elektrische Steckerkupplung mit in Isolierkörpern gehaltenen Kontaktelementen, von denen wenigstens die in einer ortsfest montierbaren Kupplungshälfte angeordneten Kontaktelemente mit rückwärtig hervorstehenden Anschlußstiften versehen sind, gekennzeichnet durch einen an der ortsfest montierbaren Kupplungshälfte (3) befestigten Filterblock (8) mit mehreren Kondensatoren (11), die mit je einem Anschlußstift (7) der Kontaktelemente (6) dieser Kupplungshälfte (3) verbunden sind und ein gemeinsames Masseblech (12) aufweisen, wobei der Filterblock (8) aus einer Halteplatte (9) mit auf die Anschlußstifte (7) der Kupplungshälfte (3) steckbaren Buchsenkontakten (10), den hinter der Halteplatte (9) auf Buchsenkontakten (10) angeordneten Kondensatoren (11) und dem mit den Kondensatoren (11) verbundenen Masseblech (12) besteht, das seinerseits an der Halteplatte (9) befestigt ist.

2. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Masseblech (12) zur elektromagnetischen Abschirmung des Filterblockes (8) mit einem an einer Montagewand (1) befestigbaren Metallrahmen (20) verschraubt ist.

3. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Buchsenkontakt (10) des Filterblockes (8), anstelle eines Kondensators mit einem Metallröhrchen und dieses mit dem Masseblech (12) verbunden ist.

4. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Masseblech (12) und der Halteplatte (9) Distanzstücke (14) eingefügt sind.