Die Erfindung betrifft einen Aufnahmesockel zum Aufnehmen und Kontaktieren eines elektronischen Moduls. Außerdem betrifft die Erfindung ein elektronisches Modul sowie eine Baugruppe mit einem elektronischen Modul und einem Aufnahmesockel zum Aufnehmen und Kontaktieren des Moduls. Es ist bekannt, in einen Schaltkreis, beispielsweise einen Mess-, Steuer- oder Regelkreis, ein zusätzliches elektronisches Modul, welches eine Leitplatte aufweist, entfernbar zu integrieren. Hierfür kann in dem Schaltkreis ein Aufnahmesockel vorgesehen sein, in welches das elektronische Modul eingesetzt werden kann. Der Aufnahmesockel ist über entsprechende Anschlüsse in den Schaltkreis integriert. Ebenfalls bekannt ist, dass entsprechende Aufnahmesockel dazu eingerichtet sind, im unbestückten Zustand eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen bereitzustellen, so dass ein über den Aufnahmesockel geführter Signalpfad im unbestückten Zustand geschlossen ist.

DE 102 29 170 A1 beschreibt beispielsweise eine Steckfassung mit im unbestückten Zustand kurzgeschlossenen Kontaktelementen. Die Steckfassung umfasst hierzu einander gegenüberliegend angeordnete Kontaktelemente, welche so ausgebildet sind, dass im unbestückten Zustand jeweils zwei Kontaktelemente miteinander elektrisch leitend verbunden sind. Die Kontaktelemente werden durch Federkräfte gegeneinander gepresst. Ein Aufnahmesockel für ein elektronisches Modul mit selbstreinigenden Kurzschlusskontakten ist in US-5, 533,907 beschrieben. Durch die Formgestaltung der einander gegenüberliegenden Kontaktelemente erfolgt beim Aufeinanderzubewegen der Kontaktelemente ein paralleles Aneinanderreihen, welches die Kontaktelemente reinigt.

US-4,438,303 beschreibt einen Sockel und einen Stecker zum Verbinden mit einem Schaltkreis, bei welchem durch Einsetzen des Steckers ein Durchleitungskontakt zwischen Eingang und Ausgang des Steckers unterbrochen wird. Der Stecker um- fasst hierzu ein Druckelement, welches beim Einsetzen des Steckers ein elastisches Leitblech in eine Öffnungsstellung drückt.

Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, einen Aufnahmesockel, ein elektronisches Modul und eine Baugruppe zur Verfügung zu stellen, welche besonders viel- fältig einsetzbar sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Aufnahmesockel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein elektronisches Modul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 und eine Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschrei- bung und den beiliegenden Figuren angegeben.

Der erfindungsgemäße Aufnahmesockel ist zum Aufnehmen und Kontaktieren eines elektronischen Moduls vorgesehen, welches eine elektronische Schaltung um- fasst, die mit einer ersten Kontaktzunge und einer zweiten Kontaktzunge elektrisch verbunden ist. Der Aufnahmesockel umfasst eine erste elektrische Kontaktfläche zum Kontaktieren der ersten Kontaktzunge des Moduls, eine zweite elektrische Kontaktfläche zum Kontaktieren der zweiten Kontaktzunge des Moduls und ein Kontaktelement, welches zum Durchleiten eines elektrischen Signals bei entferntem Modul die erste Kontaktfläche mit der zweiten Kontaktfläche elektrisch verbindet. Die erste Kontaktzunge des Moduls ist zwischen der ersten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement aufnehmbar. Die zweite Kontaktzunge des Moduls ist zwischen der zweiten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement aufnehmbar.

Das erfindungsgemäße elektronische Modul, welches insbesondere zum Einsetzen in einen erfindungsgemäßen Aufnahmesockel vorgesehen ist, umfasst eine elektronische Schaltung und eine erste Kontaktzunge und eine zweite Kontakt- zunge, welche jeweils mit der elektronischen Schaltung elektrisch verbunden sind. Mindestens eine der Kontaktzungen weist eine an einer Vorderseite ausgebildete elektrische Kontaktfläche und eine an einer Rückseite ausgebildete Isolierfläche auf. Die erfindungsgemäße Baugruppe umfasst ein erfindungsgemäßes elektronisches Modul sowie einen erfindungsgemäßen Aufnahmesockel zum Aufnehmen und Kontaktieren des Moduls.

Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, einen Aufnahmesockel oder eine Aufnahmefassung zum Aufnehmen und Kontaktieren eines elektroni- sehen Moduls mit zwei separaten Kontaktflächen zum Kontaktieren einer ersten beziehungsweise einer zweiten Kontaktzunge vorzusehen, welche entlang einer Längsachse voneinander beabstandet sind. Die Kontaktzungen sind insbesondere für eine Signalübertragung und insbesondere zur Signalzuführung zu der elektronischen Schaltung beziehungsweise Signalabführung von der elektronischen Schal- tung vorgesehen.

Als weiterer Grundgedanke der Erfindung kann erachtet werden, dass die zueinander beabstandeten Kontaktflächen des Aufnahmesockels über ein separates Kontaktelement elektrisch kurzgeschlossen werden können. Die elektrische Verbindung der Kontaktflächen durch das Kontaktelement erfolgt insbesondere im unbe- stückten Zustand des Aufnahmesockels und ist im bestückten Zustand unterbrochen. In der Kontaktstellung liegt das Kontaktelement sowohl an der ersten Kontaktfläche als auch an der zweiten Kontaktfläche an und stellt so die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen her.

Das die Kontaktflächen verbindende Kontaktelement stellt im unbestückten Zustand des Aufnahmesockels eine elektrische Verbindung zwischen einem Eingang und einem Ausgang des Aufnahmesockels her und ermöglicht so eine Durchleitung eines elektrischen Signals durch den Aufnahmesockel, wenn kein elektronisches Modul eingesetzt ist. Im bestückten Zustand des Aufnahmesockels kann das elektrische Signal hingegen über das eingesetzte Modul geleitet und in dem Modul beispielswei- se umgewandelt und/oder verstärkt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Aufnahmesockel dazu eingerichtet, das Modul in zwei zueinander um 180° gedrehten Ausrichtungen aufzunehmen. Vorzugsweise weist der Aufnahmesockel hierzu ein symmetrisches Gehäuse auf, in welches sich das elektronische Modul in einer ersten Ausrichtung, in welcher die erste Kontaktzunge zwischen der ersten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement und die zweite Kontaktzunge zwischen der zweiten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement aufgenommen ist, und einer zweiten Ausrichtung, in welcher die erste Kontaktzunge zwischen der zweiten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement und die zweite Kontaktzunge zwischen der ersten elektrischen Kontaktfläche und dem Kontaktelement aufgenommen ist, einsetzen lässt. Auf diese Weise lassen sich durch die möglichen Stellungen des Moduls unterschiedliche Schaltstellungen realisieren.

Eine zuverlässige Kontaktierung und sichere Aufnahme in dem Aufnahmesockel lässt sich dadurch erreichen, dass die Kontaktzungen des Moduls zwischen den Kontaktflächen und dem Kontaktelement einklemmbar sind. Der Aufnahmesockel kann dementsprechend auch als Klemmgehäuse bezeichnet werden.

Vorzugsweise sind die Kontaktflächen und/oder das Kontaktelement zum Einklemmen der Kontaktzungen des Moduls vorgespannt. Beispielsweise können die Kontaktflächen oder das Kontaktelement mittels einer Feder vorgespannt oder als Kon- taktfeder ausgebildet sein. Kontaktflächen und Kontaktelement sind vorzugsweise einander gegenüberliegend angeordnet und aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar, so dass ein variabler Abstand zwischen Kontaktfläche und Kontaktelement realisierbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kontaktflächen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Die Kontaktflächen sind so im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Das Kontaktelement erstreckt sich vorzugsweise in einer zu den Kontaktflächen im Wesentlichen parallelen Ebene.

Eine einfache Montage des elektronischen Moduls an dem Aufnahmesockel lässt sich dadurch erreichen, dass das Modul linear in den Aufnahmesockel einsetzbar ist. Das elektronische Modul lässt sich also bevorzugt entlang einer geraden oder linearen Bewegungsrichtung in den Aufnahmesockel einschieben.

Vorzugsweise umfasst der Aufnahmesockel ein Gehäuse mit mindestens einer Führungsleiste oder -schiene zum Aufnehmen und linearen Führen des Moduls. Beson- ders zweckmäßig führt die Führungsleiste das elektronische Modul formschlüssig. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind Mittel zum Fixieren des eingesetzten Moduls vorhanden. Das Fixieren des Moduls kann beispielsweise durch Einklemmen der Kontaktzungen, also kraftschlüssig, erfolgen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein U-förmiges Gehäuse mit einem Aufnah- meraum zum Aufnehmen des Moduls vorhanden. Das U-förmige Gehäuse bildet vorzugsweise zwischen seinen Seitenschenkeln und seiner Basis den Aufnahmeraum für das elektronische Modul. Die Kontaktflächen und das Kontaktelement befinden sich vorteilhafterweise in der Basis des U-förmigen Gehäuses.

Zum Aufnehmen der Kontaktzungen des elektronischen Moduls sind in dem Auf- nahmesockel vorzugsweise Aufnahmeschlitze vorhanden, welche zweckmäßig zwischen der ersten Kontaktfläche und dem Kontaktelement beziehungsweise der zweiten Kontaktfläche und dem Kontaktelement ausgebildet oder ausbildbar sind.

Es ist bevorzugt, dass das Kontaktelement als Kontaktblech gestaltet ist. Das Kontaktblech kann sich im Wesentlichen parallel zur Ebene der Kontaktflächen und/oder im Wesentlichen parallel zur Einsteckrichtung des Moduls erstrecken. Das Kontaktblech bildet eine robuste und zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen und kann eine zuverlässige Einklemmung der Kontaktzungen bereitstellen. An der den Kontaktflächen zugewandten Seite weist das Kontaktblech elektrisch leitende Flächen auf. Zur Anordnung in einem Schaltkreis ist es bevorzugt, dass der Aufnahmesockel einen Signaleingang und einen Signalausgang aufweist, wobei die erste elektrische Kontaktfläche mit dem Signaleingang und die zweite elektrische Kontaktfläche mit dem Signalausgang oder umgekehrt elektrisch verbunden sind. Signaleingang und Signalausgang sind an den Schaltkreis anschließbar und können auch für wechselnde Signalrichtungen ausgebildet sein. Ein Grundgedanke des erfindungsgemäßen elektronischen Moduls kann darin gesehen werden, dass zumindest eine der Kontaktzungen an einer Rückseite elektrisch isoliert ist. Die an der Rückseite der Kontaktzunge ausgebildete Isolierschicht bewirkt, dass bei eingesetztem Modul der durch das Kontaktelement hergestellte Kurz- schlusskontakt zwischen Eingang und Ausgang des Aufnahmesockels unterbrochen ist. Die elektronische Schaltung des Moduls kann auf diese Weise in den Schaltkreis integriert werden, das heißt die Signale werden über das elektronische Modul und nicht über das Kontaktelement geführt.

Besonders vielfältige Einsatzmöglichkeiten lassen sich dadurch erzielen, dass das Modul derart symmetrisch aufgebaut ist, dass es in zwei unterschiedlichen Ausrichtungen in den Aufnahmesockel einsetzbar ist, wobei die Positionen der Kontaktzungen vertauscht sind.

Mit dieser besonders bevorzugten Ausführungsform lassen sich insbesondere unterschiedliche Schaltstellungen oder Schaltbedingungen einstellen. In einer ersten Stel- lung des Moduls, welche als Arbeitsstellung bezeichnet wird, ist das Modul so in den Aufnahmesockel eingesetzt, dass die Vorderseiten der Kontaktzungen mit den Kontaktflächen des Aufnahmesockels in elektrischem Kontakt stehen. Die isolierten Rückseiten der Kontaktzungen liegen hierbei an dem Kontaktelement an. In dieser Arbeitsstellung werden die Signale über das elektronische Modul beziehungsweise die darin aufgenommene elektronische Schaltung geführt. Das elektrische Signal wird also vom Eingang des Aufnahmesockels durch das Modul zum Ausgang des Aufnahmesockels durchgeschaltet.

Durch Drehen des Moduls lässt sich das Modul in einer zweiten Stellung in den Aufnahmesockel einsetzen, welche als Inbetriebnahmestellung bezeichnet wird. In die- ser Inbetriebnahmestellung kontaktieren die Rückseiten der Kontaktzungen die elektrisch leitenden Kontaktflächen des Aufnahmesockels. Die elektrisch leitenden Vorderseiten der Kontaktzungen liegen an dem Kontaktelement des Aufnahmesockels an. Durch die an zumindest einer der Kontaktzungen ausgebildete Isolierfläche wird der Eingang des Aufnahmesockels vom Ausgang getrennt. Der Signalpfad über den Aufnahmesockel wird also unterbrochen. Bei gezogenem oder entferntem Modul wird das Signal vom Eingang durch das Kontaktelement direkt zum Ausgang geschaltet. Diese Stellung wird als Austauschstellung bezeichnet.

Im Hinblick auf die zu erreichenden Schaltstellungen ist es bezüglich der durch das elektronische Modul und den Aufnahmesockel gebildeten Baugruppe bevorzugt, dass das Modul in zwei unterschiedlichen Ausrichtungen in dem Aufnahmesockel positionierbar ist, wobei die Kontaktzungen des Moduls jeweils zwischen den Kontaktflächen und dem Kontaktelement des Aufnahmesockels aufgenommen sind, dass in einer ersten Ausrichtung des Moduls ein elektrischer Kontakt zwischen der ersten Kontaktzunge des Moduls und der ersten Kontaktfläche des Aufnahmesockels sowie zwischen der zweiten Kontaktzunge des Moduls und der zweiten Kontaktfläche des Aufnahmesockels besteht und dass in einer zweiten Ausrichtung des Moduls der elektrische Kontakt zwischen zumindest einer der Kontaktzungen des Moduls und der entsprechenden Kontaktfläche des Aufnah- mesockels durch eine an der Kontaktzunge ausgebildete Isolierfläche unterbrochen ist.

Die erfindungsgemäße Baugruppe lässt sich mit besonderem Vorteil in einem Schaltkreis verwenden. Erfindungsgemäß ist es daher bevorzugt, dass die Baugruppe in einem Schaltkreis, der insbesondere einen Sensor und/oder einen Aktor auf- weist, angeordnet ist. Bei dem Sensor kann es sich beispielsweise um einen Zweidrahtsensor handeln. Der Schaltkreis kann insbesondere als Schaltkreis zur Übertragung von Energie und/oder Daten, insbesondere von Schalt- oder Messsignalen, ausgebildet sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer beispielhaften Ausführungsform, wel- che in den beiliegenden Figuren schematisch dargestellt ist, weiter beschrieben. In den Figuren zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Baugruppe mit einem elektronischen

Modul in einer Arbeitsstellung;

Fig. 2 die Baugruppe mit dem elektronischen Modul in einer Inbetriebnahmestellung und Fig. 3 die Baugruppe mit dem elektronischen Modul in einer Austauschstellung.

Gleiche oder gleich wirkende Komponenten sind in sämtlichen Figuren in der Regel mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.

Eine erfindungsgemäße Baugruppe 1 umfasst einen Aufnahmesockel 10 und ein in den Aufnahmesockel 10 einsetzbares elektronisches Modul 60.

Der Aufnahmesockel 10 umfasst einen elektrischen Eingang 12, insbesondere einen Signaleingang, und einen elektrischen Ausgang 14, insbesondere einen Signalaus- gang. Mit dem Eingang 12 und dem Ausgang 14 ist der Aufnahmesockel 10 an einen elektrischen Schaltkreis anschließbar.

Der Aufnahmesockel 10 umfasst ein Gehäuse 50, welches in der dargestellten Ausführungsform U-förmig gestaltet ist und zwei gegenüberliegend und parallel zueinander angeordnete Seitenschenkel 52 sowie eine untere Basis 54 aufweist. Zwischen den Seitenschenkeln 52 und der Basis 54 ist ein Aufnahmeraum zum Aufnehmen des elektronischen Moduls 60 gebildet. Die Seitenschenkel 52 umfassen jeweils eine Führungsschiene 56 zum linearen Führen oder linearen Einsetzen oder Einstecken des elektronischen Moduls 60 in den Aufnahmesockel 10.

In der Basis 54 des Gehäuses 50 ist ein erster Aufnahmeschlitz 20 zum Aufnehmen einer ersten Kontaktzunge 80 des elektronischen Moduls 60 und ein zweiter Aufnahmeschlitz 30 zum Aufnehmen einer zweiten Kontaktzunge 90 des elektronischen Moduls 60 ausgebildet.

Im Inneren des U-förmigen Gehäuses 50 ist ein Hohlraum gebildet, in welchem ein erstes Kontaktteil 21 mit einer ersten Kontaktfläche 22 und ein zweites Kontaktteil 31 mit einer zweiten Kontaktfläche 32 positioniert sind. Die Kontaktflächen 22, 32 sind so angeordnet, dass das eine durch den Aufnahmeschlitz 20 beziehungsweise 30 durchgesteckte Kontaktzunge die Kontaktfläche 22 beziehungsweise 32 kontaktiert. Die Kontaktflächen 22, 32 sind entlang einer Längsachse des Aufnahmesockels 10 beabstandet und parallel zueinander und insbesondere in einer gemeinsamen Ebene, angeordnet.

Zwischen den Kontaktteilen 21 , 31 beziehungsweise Kontaktflächen 22, 32 erstreckt sich ein Kontaktelement 40, welches vorliegend als Kontaktblech ausgestaltet ist. Das Kontaktelement 40 umfasst eine Kontaktseite 42, welche den Kontaktflächen 22, 32 gegenüberliegt. Die Kontaktflächen 22, 32 sind jeweils durch die Kontaktseite 42 des Kontaktelements 40 kontaktierbar. An der Kontaktseite 42 sind den Kontaktflächen 22, 32 gegenüberliegend elektrisch leitende Flächen gebildet, die miteinander elektrisch verbunden sind. Vorzugsweise ist das Kontaktblech vollständig als elektrisch leitendes Blech ausgeführt.

Zum Herstellen des Kontakts zwischen dem Kontaktelement 40 und den Kontaktflächen 22, 32 sind die Kontaktteile mit den Kontaktflächen 22, 32 federbelastet oder als Federn ausgeführt und drücken gegen das Kontaktelement 40. Alternativ oder zusätzlich kann auch das Kontaktelement 40 federbelastet oder als Federelement ausgeführt sein.

Beim Einsetzen des elektronischen Moduls 60 in den Aufnahmesockel 10 werden die Kontaktteile 21 , 31 und das Kontaktelement 40 durch die Kontaktzungen 80, 90 auseinandergedrückt.

Zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Eingang 12 und der ersten Kontaktfläche 22 sowie dem Ausgang 14 und der zweiten Kontaktfläche 32 ist jeweils eine elektrische Leitung 24 beziehungsweise 34 vorgesehen.

Das elektronische Modul 60 umfasst ein Modulgehäuse 62, in welchem eine elektronische Schaltung 70, insbesondere eine Leiterplatine, aufgenommen ist. Die Leiterplatine umfasst ein Substrat, auf welchem eine Mehrzahl von elektronischen Bau- elementen angeordnet ist.

An gegenüberliegenden Seitenbereichen des Modulgehäuses 62 ist jeweils eine Linearführungseinrichtung 64 vorhanden, welche zum Zusammenwirken mit der Führungsschiene 56 des Aufnahmesockels 10 ausgebildet ist. Auf diese Weise ist das elektronische Modul 60 linear in den Aufnahmebereich des Aufnahmesockels 10 einsetzbar beziehungsweise einschiebbar.

Die erste Kontaktzunge 80 und die zweite Kontaktzunge 90 sind an einer unteren Seitenfläche des Modulgehäuses 62 ausgebildet und stehen gegenüber dem Mo- dulgehäuse 62 vor. Grundsätzlich können die Kontaktzungen 80, 90 aber auch integral mit dem Modulgehäuse 62 geformt und/oder in die Außenkontur des Modulgehäuses 62 integriert sein.

Die erste Kontaktzunge 80 umfasst eine elektrisch leitende Vorderseite 82 sowie eine elektrisch isolierte Rückseite 84. Die zweite Kontaktzunge 90 umfasst eine elektrisch leitende Vorderseite 92 sowie eine elektrisch isolierte Rückseite 94.

Die Kontaktzungen 80, 90 sind etwa plattenförmig mit einander gegenüberliegenden ebenen Flächen gestaltet, um in einem schlitzförmigen Aufnahmeraum zwischen der ersten Kontaktfläche 22 und dem Kontaktelement 40 beziehungsweise zweiten Kontaktfläche 32 und dem Kontaktelement 40 aufgenommen oder eingeklemmt zu wer- den.

Fig. 1 zeigt die Baugruppe 1 in einer Arbeitsstellung. Das elektronische Modul 60 ist in den Aufnahmesockel 10 eingesetzt und die elektrisch leitenden Vorderseiten 82, 92 der Kontaktzungen 80, 90 kontaktieren die Kontaktflächen 22, 32, so dass ein elektrisches Signal vom Eingang 12 über das Modul 60 zum Ausgang 14 durchge- schaltet werden kann.

Durch Herausnehmen des Moduls 60 aus dem Aufnahmesockel 10, Drehen um 180° und erneutes Einsetzen in der gedrehten Stellung wird eine Inbetriebnahmestellung erreicht, bei welcher die isolierten Rückseiten 84, 94 der Kontaktzungen 80, 90 an den Kontaktflächen 22, 32 anliegen. Hierdurch wird der Eingang 12 von dem Aus- gang 14 elektrisch getrennt.

Zur Veranschaulichung der Ausrichtung des Moduls 60 ist an der oberen Seite des Moduls 60 eine Referenzmarkierung 66 abgebildet. Diese befindet sich in den Figuren 1 und 3 an der rechten Seite und bei der Fig. 2 an der linken Seite. Der Aufnahmesockel 10 ist in allen Figuren in derselben Ausrichtung gezeigt. Bei gezogenem Modul 60 gelangt das Kontaktelement 40 in Anlage mit der ersten Kontaktfläche 22 und der zweiten Kontaktfläche 32, so dass eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen 22 und 32 hergestellt wird. Ein Signal kann somit vom Eingang 12 zum Ausgang 14 durchgeschaltet werden. Mit der erfindungsgemäßen Baugruppe, dem erfindungsgemäßen Aufnahmesockel 10 und dem erfindungsgemäßen elektronischen Modul 60 können auf einfache Weise unterschiedliche Schaltbedingungen, nämlich insbesondere eine Arbeitsstellung, eine Inbetriebnahmestellung und eine Austauschstellung, bereitgestellt werden.