DE4413647C2

DE4413647C2 - Mehrteiliges Gehäuse für elektrische Geräte und/oder zum Einsatz elektronischer Baugruppen

Info

Publication number: DE4413647C2
Application number: DE19944413647
Authority: DE
Inventors: Michael Trummer; Stephen Fuchs
Original assignee: Metrawatt Gossen GmbH
Current assignee: Metrawatt Gossen GmbH
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1996-04-11
Anticipated expiration: 2014-04-21
Also published as: DE4413647A1

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrteiliges Gehäuse für elek trische Geräte und/oder zum Einsatz elektronischer Baugruppen mit den Merk malen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Stand der Technik

Als Stand der Technik sind beispielsweise aus DE-GM 19 30 201 Metallgehäuse be kannt, die aus Alu-Profilen und Stanzbiegeteilen zusammen gesetzt werden.

Als weiterer Stand der Technik sind aus DE 31 36 042 C2 tiefgezogene Kunst stoffgehäuse bekannt, die meist mit einem gesonderten Boden versehen werden und für spezielle Einsatzzwecke ausgebildet sind. Derartige Gehäuse haben den Nachteil, daß für unter schiedliche Gehäusebreiten jeweils eigene Werkzeuge erfor derlich sind, so daß der Kostenaufwand relativ hoch wird.

Bei Metallgehäusen besteht grundsätzlich auch der Nachteil, daß für Geräte der Schutzklasse 11 hohe Luft- und Kriech strecken erforderlich sind, die das Gehäusevolumen negativ beeinflussen.

Aus der DE 88 05 033 U1 ist ein digital arbeitendes Schalt- und Regelgerät mit einem mehrteiligen Gehäuse bekannt, welches eine Klemmeinrichtung für eine Montageschiene aufweist und dessen Frontwandung mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen versehen ist. Das vorgestellte Schalt- und Regelgerät besitzt ein relativ aufwendig ausgeführtes Gehäuse und besteht aus einer Reihe von speziell an die Funktionen des Gerätes angepaßten Gehäusewandteilen.

Aus der DE 33 08 510 A1 geht ein Gehäuse für elektrische Bauelemente hervor, dessen einzelne Ober-, Unter- und Seitenteile an die Rückwand angesetzt werden können. Es werden wiederum speziell ausgeführte Gehäusewandteile verwendet, die untereinander durch in Nuten eingesteckte Steckansätze und Verrastungen verbunden sind.

Die DE 30 04 271 A1 beschreibt ein aus modulartigen Elementen zusammengesetztes und verrastetes Gehäusesystem, welches an jede gewünschte Gehäusegröße durch einfaches Hinzufügen und Wegnehmen von Einzelwandelementen anpaßbar ist.

In der GB 2 138 213 wird ein mehrteiliges Gehäuse mit einem Rahmenteil 10 vorgestellt, an welches Seitenwandteile über hakenartige Rastelemente befestigt werden können.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein mehrteiliges Gehäuse für elektronische Gehäuse so auszubilden, daß es bei geringen Werkzeugkosten unterschiedliche Gehäusebreiten unter Verwendung von teilweise identischen Teilen zuläßt und die Gehäuseteile auf einfache Weise montier- und herstellbar sind. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiter bildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-20.

Nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 sind im Bereich der frontseitigen Enden der Seitenkanten der Ober- und Unterteile hakenartige Rastelemente angeordnet, die insbesondere zum Gehäuseinnenraum hinweisende Vorsprünge an den Seitenteilen übergreifen. Durch die kennzeichnenden Merkmale ergibt sich die Möglichkeit, auf die Rückwand oder Grundplatte auf einfache Weise die Ober-, Unter- und Sei tenteile anzusetzen, wobei die Seitenteile sowie Ober- und Unterteile im Bereich der Frontwandung durch die hakenartigen Rastelemente und Vorsprünge fest miteinander verbunden sind, ohne daß es in diesem Bereich einer ge sonderten Verschraubung bedarf. Dadurch bilden die Ober-, Unter- und Seitenteile im Bereich der Frontwandung ein sta biles rohrartiges Gebilde, daß dann, wenn es mit der Rück wand verschraubt ist, geeignet ist, elektronische Bauteile aufzunehmen. Eines Montagerahmens oder dergleichen bedarf es im Vorderbereich nicht. Die Teile sind - sofern sie mit der Grundplatte verschraubt bleiben - fest miteinander ver bunden. Die Montagevorsprünge gemäß Anspruch 2 erlauben ein einfaches Aufstecken, wodurch der Montageaufwand noch weiter erleichtert wird.

Die Haltelappen gemäß Anspruch 3, die an den Frontkanten der Seitenteile angeformt sind und in Ausnehmungen der Frontwandung eingreifen, ermöglichen es, die Frontwandung zunächst einfach auf das vorne noch offene Gehäuse aufzu stecken. Die Haltelappen halten es zunächst in Position, bis es endgültig in Endmontagestellung verschraubt ist.

Gemäß Anspruch 4 sollen die Wandungen des Gehäuses aus Kunststoff bestehen. Dies wirkt in vorteilhafter Weise da hingehend, daß zusätzliche Isolierungsmaßnahmen entfallen können.

Anspruch 5 sieht eine Nut/Federverbindung zwischen den Sei tenteilen und den Seitenkanten des Ober- und Unterteils vor. Eine derartige Nut/Federverbindung stabilisiert zum einen den Übergangsbereich zwischen den Wandungen und er laubt relativ hohe mechanische Druckbelastungen, ohne daß zu befürchten ist, daß Gehäuseteile einbrechen, zum anderen wird durch eine Nut/Federverbindung eine gewisse Dichtheit des Gehäuses gewährleistet.

Ansprüche 6-8 lehren besonders vorteilhafte Ausbildungen der hakenartigen Rastelemente im vorderen Gehäusebereich, die insbesondere in Verbindung mit der Nut/Federverbindung einen festen Zusammenhalt der Teile sichern. Um die Teile zusammenzusetzen können, müssen die Teile zunächst versetzt mit ihrer Nut/Federverbindung zusammengedrückt und dann entlang der Feder eine Verschiebebewegung ausgeführt wer den, um die hakenartige Verbindung einrasten zu lassen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Halteschrauben zwi schen Rückwand und Ober- und Unterteilen die Montagevor sprünge durchsetzen.

Gemäß Anspruch 10 sollen die Haltelappen der Seitenteile in einen stufig nach vorne abgesetzten Bereich der Frontwan dung eingreifen. Dies erlaubt ein relativ langes Abstehen der Haltelappen von der Vorderkante der Seitenteile und da mit einen festen Sitz.

Die gesamte Frontwandung wird von einem schwenkbar gelager ten Deckel überdeckt, der einen U-förmig ausgebildeten, die Schraubklemmen überdeckenden unteren Abschnitt und einen im wesentlichen flachen, die Frontseite des abgesetzten Berei ches überdeckenden oberen Abschnitt aufweist. Der Deckel kann transparent sein und als Träger von Bedienungs- oder Schalthinweisen ausgebildet sein. Er hat an seiner Unter seite ein Steckelement, das mit einem korrespondierenden Steckelement am Gehäuseoberteil zusammenwirkt, um den abge nommenen Gehäusedeckel im wesentlichen senkrecht in Sicht stellung auf dem Gehäuse einstecken zu können. Das Steck element am Deckel ist vorteilhafterweise ein Steckvor sprung. Das Steckelement am Gehäuseoberteil ist ein Steck schlitz, der den Steckvorsprung aufnimmt.

Am Gehäuseunterteil kann einschnappbar ein U-förmiger Ka belführungskanal befestigt sein, wodurch aus dem Gehäuse herausführende Kabel zusammengefaßt und als Bündel weiter geleitet werden können.

Werden die Seitenteile weggelassen und durch Verbindungs leisten ersetzt, die parallel mit geringem Abstand verlau fende Federelemente aufweisen, an denen Vorsprünge zum Ein griff mit den hakenartigen Rastelementen der Ober- und Un terteile angeordnet sind, so lassen sich durch die Verbin dungsleisten mehrere Gehäuserückwände mit angesetzten Ober- und Unterteilen fest miteinander verbinden, so daß eine mo dular aufgebaute Gehäusefamilie geschaffen ist. Dadurch werden Werkzeugkosten eingespart, zur Montage unterschied licher Gehäusegrößen ist nur ein relativ geringer Montageaufwand nötig und nur wenige unterschiedliche Teile müssen auf Vorrat gehalten werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines mittels einer Hut schiene an einer Wand befestigten Gehäuses mit geschlossenem Deckel;

Fig. 2 eine Frontansicht eines montierten Gehäuses;

Fig. 3 eine Seitenansicht gemäß Fig. 1 mit geöffnetem, auf die Gehäuseoberseite gesteckten Deckel,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines teilmontierten Gehäuses mit Rückwand, Ober-, Unter- und Seitenteil sowie

Fig. 5 eine Front-/Detailansicht zweier über eine Ver bindungsleiste verbundener Gehäuseunterteile.

Zunächst wird auf Zeichnungsfiguren 1-3 Bezug genommen.

Das mehrteilige Gehäuse 1 ist für elektrische Geräte und/oder die Aufnahme von elektronischen Bauteilgruppen vorgesehen und besteht zunächst aus einer Rückwand 2, an der eine Klemmvorrichtung 3 vorgesehen ist, mit der das Ge häuse 1 mittels einer Hutschiene 4 an einer Wand 5, bei spielsweise der Rückwand eines Schaltkastens, befestigt werden kann. An die Rückwand 2 können ein Oberteil 6, Sei tenteile 7 und ein Unterteil 8 angesetzt werden. An diesem so gebildeten Kasten kann frontseitig eine Frontwandungen angesetzt werden, auf die ein Deckel 10 aufsetzbar ist.

Die Frontwandung 9 weist eine Mehrzahl von Ausnehmungen 11 auf, in die Anschlußklemmen 12, Anzeigeelemente 13 oder Schaltelemente 14 einsetzbar sind. Auch im Bereich des Ge häuseoberteils 6 sind weitere Anschlußklemmen 15 vorgese hen. Alle Anschlußklemmen können mit Kabeln 16, 17 verbun den werden, wobei die Kabel 16 als Kabelbündel 21 durch ein U-förmiges Kabelführungselement 18 unterhalb der Unterseite 8 zusammengehalten und geführt werden.

Zur Gewährleistung eines einfachen, modularen, stabilen Aufbaus sind im Bereich der frontseitigen Ecken 19 der Rückwand 2 Montagevorsprünge 20 in Form von Steckzapfen an geordnet, die unter Klemmsitz formschlüssig in korrespon dierende Halteausnehmungen 21 der Ober- und Unterteile 6, 8 eingreifen. Ober- und Unterteil 6, 8 können damit auf ein fache Weise an die Rückwand 2 angesetzt werden, wodurch ein vorläufiger Halt im Sinne einer Montageerleichterung er zielt wird. Im Bereich der frontseitigen Enden 22 der Sei tenkanten 23 der Ober- und Unterteile 6, 8 sind hakenartige Rastelemente 24 angeordnet, die mit zum Gehäuseinnenraum hinweisenden Vorsprüngen 25 an den Seitenteilen 7 zusammen wirken und diese in Endmontagestellung hintergreifen.

In Fig. 4 ist ein Zustand gezeigt, bei dem die Rastelemente 24 mit den Vorsprüngen 25 noch außer Eingriff sind. Werden die Ober- und Unterteile 6, 8 in Richtung der Pfeile 26 zu sammengeführt und nachfolgend die Seitenteile 7 in Richtung des Pfeiles 27 zur Rückwand 2 des Gehäuses 1 gedrückt, dann rasten die Rastelemente 24 hinter die Vorsprüngen 25 ein, wodurch im Bereich der frontseitigen Enden 22 ein fester Zusammenhalt der Teile erreicht wird, so daß das Gehäuse 1 auch in einem Zustand, in dem die Frontwandung 9 noch nicht aufgesetzt ist, d. h. in einem offenen Zustand, zum Einbrin gen der elektronischen Bauteile ein fester Zusammenhalt ge währleistet ist. Um nun das Aufsetzen der Frontwandung 9 einfach zu gestalten, sind an die Frontkanten 28 der Sei tenteile 7 Haltelappen 29 angeformt, die in der Ebene der Seitenteile 7 verlaufen und in Ausnehmungen der Frontwan dung 9 eingreifen.

Die Rückwand 2 und die Frontwandung 9 werden im Endmontage zustand mit den Ober- und Unterteilen 6, 8 verschraubt.

Alle Wandungen 2, 6, 7, 8 und 9 bestehen aus Kunststoff. Die Seitenteile 7 beaufschlagen im Bereich ihrer Ober- und Unterkanten die Kanten des Ober- und Unterteils 6, 8 über eine Nut/Federverbindung 30, die in Zeichnungsfig. 4 nur andeutungsweise zu sehen ist, aber aus Zeichnungsfig. 5 deutlich hervorgeht.

Die hakenartigen Rastelemente 24 sind an der Innenkante ei ner Montagenut 31 angeordnet, die Montagevorsprünge 25 ste hen von einem Endabschnitt einer Montagefeder 32 am Seiten teil 7 ab. Die Rastelemente 24 verlaufen mit der inneren Wandung der Montagenut 31 gleichebig.

In Fig. 4 ist zu sehen, daß Halteschrauben 33 zwischen Rückwand 2 und Oberteil 6 bzw. Unterteil 8 die Montagevor sprünge 20 axial durchsetzen.

Die Haltelappen 29 der Seitenteile 7 greifen in Endmontage stellung der Frontwandung 9 in einen nach vorne abgesetzten Bereich 34 der Frontwandung ein und beaufschlagen dessen Seitenwandungen von innen, so daß ein Klemmsitz der Front wandung erreicht wird. In der Frontseite 35 des stufig ab gesetzten Bereiches 34 sind die Schaltelemente 14, Anzeige elemente 13 und/oder Steckanschlüsse angeordnet.

Der Deckel 10 weist einen U-förmig ausgebildeten, die An schlußklemmen 15 überdeckenden unteren Abschnitt und einen im wesentlichen flachen, die Frontseite 35 des abgesetzten Bereiches 34 überdeckenden oberen Abschnitt auf. Der Deckel 10 ist transparent, so daß der ordnungsgemäße Zustand von Anschlüssen auch bei geschlossenem Deckel 10 überprüft wer den kann. Der Deckel 10 kann auch als Träger von Bedie nungs- und Schalthinweisen 40 ausgebildet sein und an sei ner Unterkante 41 mit einem Steckvorsprung 42 versehen sein, der in einen korrespondierenden Steckschlitz 43 ein führbar ist, um den abgenommenen Gehäusedeckel aufgestellt auf der Gehäuseoberseite montieren zu können.

Aus Fig. 5 ist noch ersichtlich, daß an den Innenseiten der Ober- 6 und Unterteile 8 Führungsschlitze 44 angeformt sind, wodurch sich bei abgenommener Frontwandung 9 Leiter platten durch einfaches Einschieben in dem Gehäuse 1 befe stigen lassen.

In Fig. 5 ist andeutungsweise auch dargestellt, wie sich unter Weglassung von Seitenteilen über Verbindungsleisten 50 auf einfache Weise Mehrfachgehäuse zusammensetzen las sen. Die Verbindungsleisten 50 weisen dazu in geringem Ab stand parallel verlaufende Montagefedern 32 auf, die an ih rem einen Ende mit Vorsprüngen 25 versehen sind und quasi die Funktion von zwei nebeneinander liegenden, aber fest miteinander zu verbindenden Seitenteilkanten ausüben.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse
2 Rückwand
3 Klemmvorrichtung
4 Hutschiene
5 Wandung
6 Oberteil
7 Seitenteil
8 Unterteil
9 Frontwandung
10 Deckel
11 Ausnehmung
12 Anschlußklemme
13 Anzeigeelement
14 Schaltelement
15 Anschlußklemme
16 Kabel
17 Kabel
18 Kabelführungselement
19 Ecken
20 Montagevorsprünge
21 Halteausnehmungen
22 Enden
23 Seitenkanten
24 Rastelement
25 Vorsprung
26 Pfeile
27 Pfeile
28 Frontkante
29 Haltelappen
30 Nut/Federverbindung
31 Montagenut
32 Montagefeder
33 Halteschrauben
34 Bereich
35 Frontseite
40 Bedienungs/Schalthinweise
41 Unterkante von 10
42 Steckvorsprung
43 Steckschlitz
44 Führungsschlitze

Claims

1. Mehrteiliges Gehäuse (1) für elektrische Geräte und/oder zum Einsatz elektronischer Baugruppen mit

- einer mit einer Klemmeinrichtung (3) zum Ansatz an eine Montageschiene versehenen Rückwand (2),
- an die Rückwand (2) ansetzbaren separaten Ober- (6), Un ter- (8) und Seitenteilen (7 ) sowie
- einer mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (11) versehenen Frontwandung (9)

dadurch gekennzeichnet, daß

- im Bereich der frontseitigen Enden (22) der Sei tenkanten (23) der Ober- (6) und Unterteile (8) hakenartige Rastelemente (24) angeordnet sind, die zum Gehäuseinnenraum hinweisende Vorsprünge (25) an den Seitenteilen (7) übergreifen und
- die Rückwand (2) und die Frontwandung (9) im Endmontagezustand jeweils mit dem Ober- (6) und Unterteil (8) verschraubt sind.

2. Gehäuse nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der frontseitigen Ecken (19) der Rück wand (2) Montagevorsprünge (20) angeordnet sind, die insbesondere unter Klemmsitz formschlüssig in korrespondierende Halteausnehmungen (21) der Ober- (6) und Unterteile (8) eingreifen.

3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Frontkanten (28) der Seitenteile (7) Hal telappen (29) angeformt sind, die in der Ebene der Seitenteile (7) verlaufen und in Ausnehmungen der Frontwandung (9) eingreifen.

4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Wandungen (2, 6, 7, 8, 9) aus Kunststoff bestehen.

5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile (7) im Bereich ihrer Ober- und Unterkanten die Seitenkanten des Ober- (6) und Unter teils (8) über eine Nut/Federverbindung (30) beauf schlagen.

6. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenartigen Rastelemente (24) an der Innen kante einer Montagenut (31) angeordnet sind.

7. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (25) von einem Endabschnitt einer Montagefeder (32) abstehen.

8. Gehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente (24) mit der inneren Wandung der Montagenut (31) gleichebig verlaufen.

9. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, daß Halteschrauben (33) zwischen Rückwand (2) und den Ober- (6) und Unterteilen (8) die Montagevor sprünge (20) durchsetzen.

10. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltelappen (29) der Seitenteile (7) in einen stufig nach vorne abgesetzten Bereich (34) der Front wandung (9) eingreifen.

11. Gehäuse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltelappen (29) die Seitenwandungen des stu fig abgesetzten Bereiches (34) von innen beaufschla gen.

12. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausnehmungen der Frontwandung (9) An schlußklemmen (15) einsetzbar sind.

13. Gehäuse nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Frontseite (35) des stufig abgesetzten Bereiches (34) Schaltelemente (14), Anzeigeelemente (13) und/oder Steckanschlüsse angeordnet sind.

14. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Frontwandung (9) von einem schwenkbar gelagerten Deckel (10) überdeckt ist.

15. Gehäuse nach dem vorhergehenden Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) einen u-förmig ausgebildeten, die Anschlußklemmen (15) überdeckenden unteren Abschnitt und einen im wesentlichen flachen, die Frontseite (35) des abgesetzten Bereiches (34) überdeckenden oberen Abschnitt aufweist.

16. Gehäuse nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) transparent ausgebildet ist.

17. Gehäuse nach einem der Ansprüche 14-16, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) als Träger von Bedie nungs/Schalthinweisen (40) ausgebildet ist und an seiner Unterkante (41) mit einem Steckvorsprung (42) versehen ist, der in einen korrespondierenden Steck schlitz (43) im Oberteil (6) zur im wesentlichen senkrechten Befestigung des abgenommenen Gehäuse deckels (10) in Sichtstellung einsteckbar ist.

18. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Unterteil (8) ein u-förmiges Kabelführungs element (18) schnappbar befestigt ist.

19. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Innenseiten der Ober- (6) und Unterteile (8) Führungsschlitze für von der Frontseite her ein steckbare Leiterplatten angeordnet sind.

20. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gehäuse unter Weglassung der inneren Sei tenteile (7) über Verbindungsleisten (50) parallel nebeneinander befestigbar sind, und die Verbindungs leisten (50) mit geringem Abstand parallel verlaufen den Montagefedern (32) versehen sind, an denen Vor sprünge (25) zum Eingriff mit den hakenartigen Rast elementen (24) der Ober- (6) und Unterteile (8) ange ordnet sind.