DE9112098U1

DE9112098U1 - Filter-Stecker

Info

Publication number: DE9112098U1
Application number: DE9112098U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-09-27
Filing date: 1991-09-27
Publication date: 1993-01-28
Anticipated expiration: 2001-09-28
Also published as: ES2072766T3; EP0605455A1; DE59202368D1; US5370555A; EP0605455B1; WO1993006639A1

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Filter-Stecker
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Die Erfindung betrifft einen Filter-Stecker mit einem aus Kunststoff bestehenden Stiftleistenkörper, der eine zu mindestens einer Seite hin offene Kammer aufweist, mit einer Anzahl von parallelen, in einem Raster angeordneten Steckerstiften, die von der Kammerrückseite her durch einen Boden in die Kammer eintreten und zur offenen Seite der Kammer austreten, und mit mindestens einem Filterelement, insbesondere einem Ferritkörper, das im Raster der Steckerstifte Bohrungen aufweist, auf die Steckerstifte gesteckt und durch mindestens ein an dem Stiftleistenkörper angeformtes Federelement aus Kunststoff spielfrei in Axialrichtung der Steckerstifte in der Kammer gehalten ist. Ein derartiger Filter-Stecker ist durch das DE-GM 90 05 597 bekannt.

Bei derartigen Filter-Steckern dienen die auf die Steckerstifte gesteckten Ferritkörper zusammen mit Durchführungskondensatoren zur Auskopplung von elektromagnetischen Störungen. Um dabei die Ferritkörper, welche herstellungsbedingt relativ große Toleranzen aufweisen, lagerichtig und spielfrei zu positionieren und sicher zu befestigen, ist es bekannt und üblich, die Ferritkörper in den Stiftleistenkörper des Steckers einzukleben. Dies bedingt jedoch umständliche Fertigungsschritte, wobei insbesondere das Aushärten des Klebstoffes mit einem Zeitverlust in der Massenfertigung verbunden ist. Außerdem sind Klebeverbindungen bei manchen für Stiftleistenkörper eines Steckers Verwendung findenden Kunststoffen nicht möglich.

Durch das DE-GM 89 12 173 ist ein Filter-Stecker mit rohrförmigen Ferritkörpern bekannt, die mittels einer Halteleiste aus Kunststoff gegen den Boden einer Kammer gedrückt werden, wobei die Halteleiste im Raster der Steckerstifte angeformte Zapfen, auf die die Ferritkörper gesteckt werden, und der Kammerboden

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mit den Zapfen gegenüberliegenden kegelstumpfförmigen Ansätzen ausgebildet ist. Die Halteleiste ist als separates Einzelteil ausgebildet und mit seitlichen Rasthaken in Ausnehmungen des Stiftleistenkörpers an diesem befestigt.
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Bei dem aus dem DE-GM 90 05 597 bekannten Filter-Stecker sind an dem Kammerboden des Stiftleistenkörpers einstückig angeformte Federelemente vorgesehen, wobei der auf die Steckerstifte gesteckte, in die Kammer eingesetzte Ferritkern mittels eines an dem Leistenkörper eingerasteten Schirmgehäuses entgegen der Kraft der Federelemente in die Kammer gedrückt und dort festgehalten wird. Damit ist der Ferritkern erst nach dem Schließen der Kammer mit dem Schirmgehäuse durch ein zusätzliches Bauelement in der endgültigen Position fixiert.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem Filter-Stecker der eingangs genannten Art mit einer in den Stiftleistenkörper integrierten Filterelementebefestigung eine noch einfachere, gleichzeitig aber sichere und toleranzunempfindliehe Montage eines Filterelementes zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst:

a) die Kammer ist mit mit Einlaufschrägen versehenen seitlichen Führungen für das Filterelement ausgebildet,

b) das Federelement ist an einer zum Kammerboden quer verlaufenden Seitenwand des Stiftleistenkörpers seitlich des Filterelementes angeordnet und umfaßt einen quer zur Einsteckrichtung des Filterelementes federnden Arm, der an seinen Enden etwa rechtwinklig in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist,

c) das eine abgewinkelte Ende des Armes des Federelementes ist an der Seitenwand angeformt und das freie abgewinkelte Ende des Armes ist mit einer in den Einführbereich des Filterelementes ragenden Rastnase ausgebildet, die bei in die Kammer eingeführtem und auf die Steckerstifte gestecktem Filterelement an diesem einrastet und so angeordnet und

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ausgebildet ist, daß sie das eingerastete Filterelement gegen den Kammerboden drückt.

Bei einem derartigen Filter-Stecker wird das Filterelement in die seitlichen Führungen der Kammer und auf die Steckerstifte gesteckt und mit leichtem Druck in der Kammer eingerastet. Nach dem Einrasten der Rastnase des Federelementes an dem Filterelement ist dieses ohne weitere Maßnahmen und zusätzliche Mittel bereits positioniert und in seiner Position sicher fixiert. Die Einlaufschrägen, welche einen sich in Einsteckrichtung des Filterelementes verjüngenden Einführungskanal bilden, stellen eine Montageerleichterung dar und sind seitlich des Filterelementes liegend so angeordnet, daß sich das Filterelement bereits vor Betätigung des Federelementes in der richtigen Lage befindet. Ein erfindungsgemäßer Filter-Stecker ist mit einer in den Stiftleistenkörper einstückig integrierten Filterelementebefestigung versehen, so daß der Stiftleistenkörper und das Filterelement eine lediglich noch aus zwei Bauelementen bestehende vorzufertigende Einheit bilden, welche komplett bestückt auf einer Unterlage, z. B. einer Leiterplatte, angeordnet werden kann. Die Anordnung des Federelementes seitlich des Filterelementes zwischen diesem und einer Seitenwand des Stiftleistenkörpers hat im Zusammenwirken mit der Ausbildung des Federelementes mit einem quer zur Einsteckrichtung des Filterelementes federnden Arm den Vorteil, daß trotz eingeschränkter Platzverhältnisse eine ausreichende Federlänge erreichbar ist. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, daß das Federelement in der Belastungsrichtung momentfrei ist und eine gewisse Elastizität besitzt, die für die Abfangung von Stoßbelastungen von Bedeutung ist.

Bei Filter-Steckern ist in vielen Fällen das Filterelement als einstückiger, leistenförmiger Ferritkörper von länglicher Ausdehnung ausgebildet. Hierbei ist es im Hinblick auf die eingeschränkten Platzverhältnisse von Vorteil, wenn sich das Federelement zwischen dem Filterelement und der Seitenwand des Stiftleistenkörpers in Längsrichtung des Filterelementes erstreckt.

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Eine ausreichende seitliche Führung für das Filterelement ergibt sich, wenn die seitlichen Führungen an zwei einander gegenüberliegenden Enden des Filterelementes angeordnet sind. Eine besonders einfache Ausführungsform läßt sich hierbei dadurch erreichen, daß die seitlichen Führungen von jeweils zwei Klammern gebildet sind, welche seitlich voneinander etwa der Breite des Filterelementes entsprechend beabstandet sind.

Insbesondere bei Filterelementen von länglicher Ausdehnung ist es hinsichtlich einer ausreichend sicheren Fixierung des Filterelementes von Vorteil, wenn zwei zueinander in bezug auf die Mitte der Länge des Filterelementes spiegelbildlich an der Seitenwand angeformte, symmetrisch an dem Filterelement einrastende Federelemente vorgesehen sind.

Sowohl im Hinblick auf die Federwirkung des Federelementes als auch wegen der eingeschränkten Platzverhältnisse ist es vorteilhaft, wenn das Federelement im Querschnitt etwa rechteckig ausgebildet und zum Kammerboden hochkant stehend angeordnet ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn auch die Rastnase des Federelementes hochkant stehend zwischen zwei Steckerstiften angeordnet ist. Es ergibt sich dann eine besonders platzsparende Anordnung der Filterelementebefestigung bei optimaler Wirkung des Federelementes.

Wenn bei einem erfindungsgemäßen Filterstecker die Einsteckrichtung in der Richtung des Filterelementes gewählt ist, die mit den kleinsten Toleanzen behaftet ist, so kann der für eine sichere Einrastung benötigte Federweg klein gehalten werden.

Um die Montagekraft, d. h. die Kraft beim Einstecken eines Filterelementes in die Kammer, möglichst klein halten zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Rastnase an ihrer Stirnseite mit einer Schräge ausgebildet und der Winkel zwischen dieser Schräge und der Einsteckrichtung möglichst klein gewählt ist.

In zweckmäßiger Weise ist der Abstand zwischen der Seitenwand

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des Stiftleistenkörpers und dem Arm des Federelementes sowohl auf die nötige Auslenkung als auch auf die Biegefähigkeit des Armes abgestimmt. Damit ist einerseits eine für die Einrastung nötige Auslenkung gewährleistet und andererseits wird eine Uberdehnung des Federelementes verhindert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

Dabei zeigen

Figur 1 eine Draufsicht auf einen ein Filterelement enthaltenden Teilbereich eines Filter-Steckers und

Figur 2 einen Schnitt II-II nach Figur 1.

Der Filter-Stecker besitzt einen aus Kunststoff bestehenden Stiftleistenkörper 1, der an seiner rechten Außenseite eine in Figur 2 zu einer Leiterplatte 2 sowie zur rechten Seite hin offene Kammer 3 aufweist. Diese Kammer ist von einem vorderen und einem hinteren Seitenteil A bzw. 5 sowie einer Seitenwand 6 des Stiftleistenkörpers 1 und einer weiteren Seitenwand gebildet, welche etwa in der Mitte der Höhe der Seitenwand 6 senkrecht an dieser abstehend angeformt ist und den Kammerboden 7 bildet. Außerdem weist der Filter-Stecker noch eine Anzahl paralleler, in einem Raster angeordnete Steckerstifte 8 auf, die die Seitenwand 6 durchdringen, dann parallel unter dem Kammerboden 7 verlaufen, etwa rechtwinklig abgebogen sind und von der Kammerrückseite her durch den Kammerboden in die Kammer 3 eintreten und zu der in Richtung auf die Leiterplatte 2 hin offenen Seite der Kammer austreten. Der Filter-Stecker ist ferner mit einem Filterelement 9 bestückt, welches als einstückiger, leistenförmiger Ferritkörper von länglicher Ausdehnung ausgebildet ist und im Raster der Steckerstifte 8 Boh-

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rungen 10 aufweist, mit denen er auf die Steckerstifte gesteckt ist. Zur Positionierung des Ferritkörpers 9 beim Einstecken in die Kammer 3 und auch zur Fixierung in der eingesteckten Position ist die Kammer mit mit Einlaufschrägen 11, 12 bzw. 13, IA versehenen seitlichen Führungen 15 bzw. 16 ausgebildet, die an zwei einander gegenüberliegenden Enden des länglichen Ferritkörpers 9 angeordnet sind und von jeweils zwei die Ecken des Ferritkörpers umgreifenden Klammern 15a, 15b und 16a, 16b gebildet sind. Diese Klammern sind an der Innenseite der Seitenteile A und 5 des Stiftleistenkörpers 1 einander gegenüberliegend angeordnet, wobei jeweils zwei Klammern 15a, 15b und 16a, 16b seitlich etwa im Abstand der Breite B des Ferritkörpers voneinander beabstandet sind. Die Einlaufschrägen 11, 12 bzw. 13, IA der Führungen 15, 16 bilden jeweils einen sich in Einsteckrichtung 17 des Ferritkörpers 9 verjüngenden Einführungskanal. Zur Fixierung des Ferritkörpers in der Kammer 3 sind hier zwei Federelemente 18 vorgesehen, welche sich seitlich des Ferritkörpers 9 zwischen diesem und der Seitenwand 6 in Längsrichtung des Ferritkörpers erstrecken und einstückig an der zum Kammerboden 7 senkrechten Seitenwand 6 angeformt, z. B. angespritzt sind. Die Federelemente 18 sind im wesentlichen von einem sich in seiner Längsrichtung parallel zur Seitenwand 6 erstreckenden Arm 19 gebildet, der an seinen Enden etwa rechtwinklig in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist, wobei das eine abgewinkelte Ende 20 etwa in der Mitte der Länge des Ferritkörpers 9 an der Seitenwand 6 angeformt ist, so daß der Arm 19 quer zur Einsteckrichtung 17 des Ferritkörpers federn kann, während das freie abgewinkelte Ende 21 des Armes 19 mit einer in den Einführbereich des Ferritkörpers ragenden Rastnase 22 ausgebildet ist, die bei in die Kammer eingeführtem und auf die Steckerstifte 8 gestecktem Ferritkörper an diesem einrastet und so angeordnet und ausgebildet ist, daß sie den eingerasteten Ferritkörper 9 gegen den Kammerboden 7 drückt. Wie aus Figur 1 hervorgeht, sind die beiden Federelemente 18 in bezug auf die Mitte der Länge des Ferritkörpers spiegelbildlich an der Seitenwand 6 angeformt und rasten symmetrisch an dem Ferritkörper ein. Die Federele-

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mente 18 sind im Querschnitt etwa rechteckig ausgebildet und zum Kammerboden 7 hochkant stehend angeordnet, wobei die Rastnase 22 der Federelemente hochkant stehend zwischen zwei Stekkerstiften 8 an dem Ferritkörper einrastet. Die Einsteckrichtung 17 ist in der Richtung des Ferritkörpers 9 gewählt, die mit den kleinsten Toleranzen behaftet ist, also in Richtung der Höhe H des Ferritkörpers. Die Rastnase 22 der Federelemente 18 ist an ihrer Stirnseite mit einer Schräge 23 ausgebildet, wobei der Winkel <*i zwischen dieser Schräge und der Ein-Steckrichtung 17 möglichst klein gewählt ist. Auch die Einrastkante der Rastnase 22 ist mit einer Schräge 24 ausgebildet, wobei der Freiwinkel<x 2 zwischen dieser Schräge und der Auflagefläche der Rastnase am Ferritkörper 9 so gewählt ist, daß der Freiwinkel gegen Ausrasten des Ferritkörpers selbsthemmend wirkt. Damit die Rastnase 22 überhaupt an dem Ferritkörper 9 einrasten kann, weist der Ferritkörper in Einsteckrichtung 17 in seiner Breite B eine sich über die gesamte Länge des Ferritkörpers erstreckende Abstufung 25 auf. Es genügt jedoch, wenn der Ferritkörper an denjenigen Stellen, an welchen eine Rastnase eines Federelementes einrastet, mit einer taschenförmigen Ausnehmung für die Rastnase ausgebildet ist. Der Abstand A zwischen der Seitenwand 6 des Stiftleistenkörpers 1 und dem hierzu parallel verlaufenden Arm 19 der Federelemente 18 ist sowohl auf die nötige Auslenkung als auch auf die Biegefähigkeit des Armes 19 abgestimmt. Das an der Seitenwand 6 des Stiftleistenkörpers angeformte Ende 20 des Armes 19 ist sowohl im Anschlußbereich an der Seitenwand 6 als auch im Anschlußbereich an dem Arm 19 mit Übergangsradien 26, 27, 28 ausgebildet.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Filterelement 9 länglich ausgebildet und mit zwei seitlich und sich längs des Filterelementes erstreckenden Federelementen 18 fixiert. Bei anderen Filterelementen, z. B. bei kleineren FiI-terelementen und/oder bei Filterelementen mit anderer Form kann eine ausreichende Fixierung des Filterelementes in Einsteckrichtung gegebenenfalls auch mit einem einzigen Federelement erreicht werden.

Claims

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Schutzansprüche

1. Filter-Stecker mit einem aus Kunststoff bestehenden Stiftleistenkörper, der eine zu mindestens einer Seite hin offene Kammer aufweist, mit einer Anzahl von parallelen, in einem Raster angeordneten Steckerstiften, die von der Kammerrückseite her durch einen Boden in die Kammer eintreten und zur offenen Seite der Kammer austreten, und mit mindestens einem Filterelement, insbesondere einem Ferritkörper, das im Raster der Steckerstifte Bohrungen aufweist, auf die Steckerstifte gesteckt und durch mindestens ein an dem Stiftleistenkörper angeformtes Federelement aus Kunststoff spielfrei in Axialrichtung der Steckerstifte in der Kammer gehalten ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Kammer (3) ist mit mit Einlaufschrägen (11 bis IA) versehenen seitlichen Führungen (15, 16) für das Filterelement (9) ausgebildet,

b) das Federelement (18) ist an einer zum Kammerboden (7) quer verlaufenden Seitenwand (6) des Stiftleistenkörpers (1) seitlich des Filterelementes (9) angeordnet und umfaßt einen quer zur Einsteckrichtung (17) des Filterelementes (9) federnden Arm (19), der an seinen Enden (20, 21) etwa rechtwinklig in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist,

c) das eine abgewinkelte Ende (20) des Armes (19) des Federelementes (18) ist an der Seitenwand (6) angeformt und das freie abgewinkelte Ende (21) des Armes (19) ist mit einer in den Einführbereich des Filterelementes (9) ragenden Rastnase (22) ausgebildet, die bei in die Kammer (3) eingeführtem und auf die Steckerstifte (8) gestecktem Filterelement (9) an diesem einrastet und so angeordnet und ausgebildet ist, daß sie das eingerastete Filterelement (9) gegen den Kammerboden (7) drückt.

2. Filter-Stecker nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß das Filterelement (9) als einstückiger, leistenförmiger Ferritkörper von länglicher Ausdehnung ausgebildet ist.

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3. Filter-Stecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß sich das Federelement (18) zwischen dem Filterelement (9) und der Seitenwand (6) des Stiftleistenkörpers (1) in Längsrichtung des Filterelementes erstreckt.

4. Filter-Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a durch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen (15, 16) für das Filterelement (9) an zwei einander gegenüberliegenden Enden des Filterelementes angeordnet sind.

5. Filter-Stecker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die seitlichen Führungen (15,

16) von jeweils zwei Klammern (15a, 15b bzw. 16a, 16b) gebildet sind, welche seitlich voneinander etwa der Breite (B) des Filterelementes (9) entsprechend beabstandet sind.

6. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die

Seitenwand (6) des Stiftleistenkörpers (1) senkrecht zum Kammerboden (7) verläuft und sich der Arm (19) des Federelementes (18) in seiner Längsrichtung parallel zur Seitenwand (6) erstreckt.
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7. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (18) etwa in der Mitte der Länge des Filterelementes (9) an der Seitenwand (6) angeformt ist und im Bereich eines Endes des Filterelementes an diesem einrastet.

8. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zueinander in bezug auf die Mitte der Länge des Filterelementes (9) spiegelbildlich an der Seitenwand (6) angeformte, symmetrisch an dem Filterelement einrastende Federelemente (18) vorgesehen sind.

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&iacgr;&ogr;

9. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (18) im Querschnitt etwa rechteckig ausgebildet und zum Kammerboden (7) hochkant stehend angeordnet ist.

10. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnase (22) des Federelementes (18) hochkant stehend zwischen zwei Steckerstiften (8) angeordnet ist.

11. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckrichtung (17) in der Richtung des Filterelementes (9) gewählt ist, die mit den kleinsten Toleranzen behaftet ist.

12. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnase (22) an ihrer Stirnseite mit einer Schräge (23) ausgebildet und der Winkel (al) zwischen dieser Schräge (23) und der Einsteckrichtung (17) möglichst klein gewählt ist.

13. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrastkante der Rastnase (22) mit einer Schräge (24) ausgebildet und der Freiwinkel (<*2) zwischen dieser Schräge (2A) und der Auflagefläche der Rastnase (22) am Filterelement (9) so gewählt ist, daß der Freiwinkel gegen Ausrasten des Filterelementes selbsthemmend wirkt.

14. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen der Seitenwand (6) des Stiftleistenkörpers (1) und dem Arm (19) des Federelementes (18) sowohl auf die nötige Auslenkung als auch auf die Biegefähigkeit des Armes

(19) abgestimmt ist.

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15. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Seitenwand (6) des Stiftleistenkörpers (1) angeformte Ende (20) des Armes (19) sowohl im Anschlußbereich an der Seitenwand (6) als auch im Anschlußbereich an dem Arm (19) mit Übergangsradien (26, 27, 28) ausgebildet ist.

16. Filter-Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (9) in Einsteckrichtung (17) in seiner Breite (B) eine sich über die gesamte Länge des Filterelementes erstreckende Abstufung (25) aufweist.

17. Filter-Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a durch gekennzeichnet, daß das Filterelement (9) an den Stellen, an welchen eine Rastnase (22) eines Federelementes (18) einrastet, mit einer taschenförmigen Ausnehmung für die Rastnase ausgebildet ist.