DE4434064C2 - Leiterplattenhalter für Gehäuse für elektronische und elektrische Geräteinstallationen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Leiterplattenhalter für Gehäuse für elektronische und elektrische Geräte­ installationen, welcher Halter an wenigstens einem am Gehäuseboden vorgesehenen, mit einer Bohrung verse­ henen Befestigungsstift befestigt wird und als ein langgestrecktes Stück ausgebildet ist, das zwei Enden und einen diese verbindenden Brückenteil sowie Befe­ stigungsmittel zur Befestigung einer Leiterplatte am Halter aufweist, wobei die beiden Enden eine durchge­ hende Öffnung für Schrauben aufweisen, wobei wenigstens eine der Öffnungen langgestreckt ist, zur Befestigung des Halters an dem genannten Befestigungs­ stift.

Es sind verschiedene Lösungen zur Montage und Befestigung von Leiterplatten in Gehäusen bekannt. Die Gehäusewandungen können z. B. Halteschienen zur Aufnah­ me von Leiterplatten aufweisen. Für elektronische und elektrische Geräteinstallationen werden oft Gehäuse verwendet, die am Boden mit einer Bohrung versehene Befestigungsstifte aufweisen. Die Befestigungsstifte dienen als Befestigungspunkte für verschiedene Kompo­ nenten. Die Befestigung erfolgt oft mittels Schrauben. Normalerweise sind mehrere Befestigungsstifte in den Randbereichen des Gehäuses angereiht. Da wegen der Befestigung der Leiterplatten an den im Gehäuse vorge­ sehenen Befestigungsstiften auf die an den Gehäusewan­ dungen angeordneten Halteschienen verzichtet werden kann, wird die Befestigung, wenn nur möglich, an den Stiften bevorzugt.

Die Befestigung von Leiterplatten, wie auch die Befestigung von einigen anderen Komponenten, an am Gehäuseboden vorgesehenen Befestigungsstiften ist jedoch mit Problemen verbunden. Ein größerer Problem besteht darin, daß der Abstand zwischen den Befesti­ gungsstiften nicht demjenigen zwischen an einer Lei­ terplatte oder einer anderen Komponente vorgesehenen Befestigungslöchern entspricht, wobei die Befesti­ gungsstellen nicht als solche verwendet werden können. In diesen Fällen muß die Befestigung in einer anderen Weise, zum Beispiel mittels verschiedener Befesti­ gungsorgane, realisiert werden. Ein weiteres Problem, das insbesondere bei Leiterplatten vorkommt, besteht darin, daß es nicht möglich ist, eine Leiterplatte an den Befestigungsstiften zu befestigen, ohne daß die untere Fläche der Leiterplatte oder die von der un­ teren Fläche vorstehenden Lötstellen die am Gehäuse­ boden angeordneten Befestigungsstifte berühren. Da so eine Berührung normalerweise nicht stattfinden darf, müssen die Befestigungsstifte beispielsweise durch Fräsen vom Gehäuseboden entfernt werden. Wahlweise kann manchmal das Werkzeug, mit dem das Gehäuse gefer­ tigt wird, so modifiziert werden, daß ein Teil der Be­ festigungsstifte überhaupt nicht im Gehäuse gebildet wird. Es ist jedoch teuer, das Werkzeug zu modifizie­ ren. In einigen Fällen können ringförmige Hebeadapter verwendet werden, mit denen die Leiterplatte ausrei­ chend hochgehoben wird. Jedoch beseitigen die Hebe­ adapter nicht das erstgenannte Problem, d. h. das Pro­ blem mit dem unterschiedlichen gegenseitigen Abstand der Befestigungsstifte am Gehäuseboden und der Befe­ stigungslöcher an der Leiterplatte. In diesem Zusam­ menhang sei festgestellt, daß Leiterplatten heutzutage oft sog. Euro-Platten sind, wobei sie bestimmte Abmes­ sungen und einen bestimmten Abstand (89 mm) zwischen den Befestigungslöchern aufweisen.

Aus US 4405972 ist ein langgestreckter Leiterplattenhalter bekannt, der gekrümmt ist, so daß er die Leiterplatte gegen eine Abstützung preßt und verklemmt. Diese Halterung sieht keine Toleranz für den internen Abstand vor. DE 35 39 404 A1 und DE 39 32 005 A1 zei­ gen beide Leiterplattenhalter, die ebenfalls keine Toleranz bezüglich des internen Abstan­ des zeigen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile zu beseitigen.

Der erfindungsgemäße Leiterplattenhalter ist dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenteil eine mit der Hand ohne Werkzeuge abbrechbare Schwächungsstelle zum Ab­ trennen der Halterenden voneinander aufweist. Vorzugs­ weise weisen die Befestigungsmittel eine sich in Längsrichtung des Halters erstreckende Nut zur Aufnah­ me einer Leiterplatte auf, welche Nut an beiden Enden des Halters vorgesehen ist, wobei der Abstand der Nut von der am Befestigungsstift des Gehäuses anliegenden Fläche des Halters so gewählt ist, daß der Halter die untere Fläche der Leiterplatte auf einen Abstand von der oberen Fläche des Befestigungsstiftes hebt. Da­ durch ist eine Berührung der unteren Fläche der Lei­ terplatte und der davon etwas vorstehenden Lötstellen mit den Befestigungsstiften, die die Leiterplatte be­ schädigen oder eine stabile Befestigung derselben ver­ hindern könnte, verhindert. Die Nut bietet der Leiter­ platte eine Abstützung über einen erheblichen Teil von deren Randlänge. Vorzugsweise sind beide Öffnungen des Halters als langgestreckte Öffnungen in der Längsrich­ tung des Halters ausgebildet. Die Befestigungsstelle ist also auch dann leicht zu finden, wenn Gehäuse ver­ wendet werden, wo die Befestigungsstifte am Gehäuse­ boden in einem relativ großen Abstand voneinander an­ geordnet sind. Bevorzugte Ausführungsformen des erfin­ dungsgemäßen Halters sind in den beigefügten Patent­ ansprüchen 2 bis 7 angegeben.

Der wichtigste Vorteil des erfindungsgemäßen Leiterplattenhalters besteht darin, daß er die Montage von Leiterplatten und insbesondere Euro-Leiterplatten in verschiedenen Gehäusen erheblich leichter macht. Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hebt der Halter die Leiterplatte bis oberhalb der Be­ festigungsstifte, wodurch einfach ohne zusätzliche Bearbeitung der Gehäuseinnenseite und ohne Modifikation der Werkzeuge, mit denen das Gehäuse hergestellt wird, die schädliche Berührung zwischen der Leiter­ platte und den Befestigungsstiften verhindert ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform näher erläutert, wobei

Fig. 1 ein Gehäuse für elektronische Installa­ tionen darstellt,

Fig. 2 eine Leiterplatte für die Montage in das Gehäuse gemäß Fig. 1 darstellt,

Fig. 3 die Befestigung der Leiterplatte am Ge­ häuseboden mittels eines erfindungsgemäßen Leiterplat­ tenhalters veranschaulicht,

Fig. 4 zeigt, wie die Leiterplatte gemäß Fig. 3 mittels eines erfindungsgemäßen Leiterplattenhalters am Gehäuseboden befestigt ist,

Fig. 5 einen erfindungsgemäßen Leiterplattenhal­ ter von unten gesehen darstellt und

Fig. 6 die Verwendung und die Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Leiterplattenhalters bei der Befestigung von nicht standardisierten Leiterplatten an Gehäusen veranschaulicht.

In Fig. 1 ist ein herkömmliches Kunststoffgehäu­ se für elektronische und elektrische Installationen dargestellt. Das Gehäuse kann ebensogut aus Aluminium oder Blech bestehen. Der Deckelteil des Gehäuses ist nicht dargestellt. Der Gehäuseboden weist eine Viel­ zahl von Befestigungsstiften 1 auf, die in einem Stück mit dem Boden gebildet sind. Die Befestigungsstifte weisen Bohrungen 2 oder Vertiefungen auf, in die eine Schraube eingedreht werden kann. Mit Hilfe der Schrau­ be und des Befestigungsstiftes wird die im Gehäuse zu montierende Komponente am Gehäuseboden befestigt.

Fig. 2 zeigt eine herkömmliche Leiterplatte, die an ihren Ecken Löcher 3 zur Befestigung einer Klemme 28 an der Leiterplatte oder zur Befestigung der Lei­ terplatte mittels Schrauben am Gehäuse. Die Leiter­ platte ist eine sog. Euro-Leiterplatte, wobei sie be­ stimmte Abmessungen und einen bestimmten Abstand von 89 mm zwischen den Löchern 3 aufweist.

Damit die Leiterplatte gemäß Fig. 2 an den Befe­ stigungsstiften 1 befestigt werden kann, muß der Ab­ stand zwischen zwei Stiften 1 dem Abstand X = 89 mm entsprechen. Da der Abstand nicht 89 mm beträgt, ist eine direkte Verbindung der Leiterplatte mit den Befe­ stigungsstiften 1 nicht möglich. Die Fig. 3 und 4 ver­ anschaulichen die Befestigung der Leiterplatte mittels eines Leiterplattenhalters 4 und eines Adapterringes 5 am Gehäuseboden. Der Leiterplattenträger 4 ist so aus­ gebildet, daß er sich leicht - leichter als die Lei­ terplatte selbst - an den am Gehäuseboden vorgesehenen Befestigungsstiften 1, deren Abstand voneinander je nach dem Gehäusetyp unterschiedlich sein kann, befe­ stigen läßt.

Der Leiterplattenhalter 4 ist ein langge­ strecktes Stück mit zwei Enden 6 und 7 und einem diese verbindenden Brückenteil 8. Die Enden 6, 7 weisen durchgehende langgestreckte Öffnungen 9 bzw. 10 auf. Dank der Tatsache, daß die Öffnungen 9, 10 langge­ streckt sind, ist es leicht, am Gehäuseboden ein Stiftpaar zu finden, dessen Bohrungen 2 mit den lang­ gestreckten Öffnungen 9, 10 zusammentreffen, wobei der Halter mittels Schrauben 11, die durch die genannten Bohrungen und Öffnungen durchgehen, am Gehäuseboden befestigt werden kann. Der hutartige Adapterring 5 dient dazu, den Halter 4 spiellos am Befestigungsstift 2 unabhängig von dessen Abmessungen zu befestigen. Dadurch kann der Halter genau und stabil an Befesti­ gungsstiften unterschiedlichen Durchmessers in ver­ schiedenen Gehäusen befestigt werden. Der Außendurchmesser des Adapterringes 5 entspricht dem Abstand Y zwischen den die Öffnungen 9, 10 umgebenden Rändern 12, 13, welcher Abstand in diesem Fall 14 mm beträgt. Der Innendurchmesser des Adapterringes 5 ist vom Durchmesser der Befestigungsstifte abhängig. In dem vorliegenden Fall beträgt er 12 mm. Es gibt Adapter­ ringe mit unterschiedlichem Innendurchmesser. Ein Adapterring wird aber nicht unbedingt benötigt.

Wenn der Halter 4 auf seinen Platz aufgeschraubt ist, wird die Leiterplatte gemäß dem Pfeil der Fig. 3 in an den Halterenden 6, 7 vorgesehene Längsnuten 14, 15 eingeschoben. Die Nuten 14, 15 können so schmal ausgebildet sein, daß die Leiterplatte in die Nut ein­ gedrückt und durch Preßkraft dort gehalten wird. In den Fig. 3 und 4 ist jedoch eine zusätzliche Befesti­ gung mittels Schrauben 16 dargestellt. Die Schrauben 16, die in Bohrungen 17, 18 an den Halterenden einge­ dreht werden, ermöglichen die Befestigung von Leiter­ platten mit etwas unterschiedlicher Dicke am Halter. Die Schrauben 11 und 16 sind vorzugsweise Gewinde­ schneidschrauben, wobei keine Muttern nötig sind. Die Bohrungen 17, 18 sind in einem Abstand von X = 89 mm voneinander vorgesehen, was dem Abstand der Löcher 3 der Leiterplatte entspricht.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß sich die Nut 14 in einem Abstand Z von der oberen Fläche des Befesti­ gungsstiftes 1 befindet. Dank dieses Abstands berühren die von der unteren Fläche 19 der Leiterplatte vorste­ henden Lötstellen 20 nicht die Befestigungsstifte 1. Der Abstand Z besteht aus der Dicke des Hutteils des Adapterringes 5 und dem Abstand Z' zwischen der Nut 14 des Halters und der an dem Hutteil des Halters anlie­ genden Fläche 27. Wird kein Adapterring 5 verwendet, ist der Abstand Z' der Abstand zwischen der unteren Fläche 19 der Leiterplatte und dem Befestigungsstift 1. Z' beträgt 1 bis 20 mm, vorzugsweise 2 bis 15 mm. In der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 wird der Adap­ terring 5 nur deshalb verwendet, um den Halter 4 und die Leiterplatte an eine genau festgelegte Stelle am Gehäuseböden montieren zu können.

In Fig. 5 ist der Halter 4 von unten darge­ stellt. Wie aus der Figur ersichtlich ist, weisen die die Öffnungen 9, 10 des Halters umgebenden Ränder 12, 13 Nuten 21, 22, 23, 24 auf, die sich in Längsrichtung des Halters erstrecken und zur Aufnahme von eventuell Brücken (nicht dargestellt) zwischen den Befestigungs­ stiften dienen.

Wird ein zeichnungsgemäßer Leiterplattenhalter bei anderen als Euro-Leiterplatten verwendet und will man die Befestigung der Leiterplatte in den Nuten 14, 15 mit Schrauben sichern, können die Enden 6, 7 des Leiterplattenhalters mit der Hand von dem Brückenteil 8 abgebrochen werden, wobei es möglich ist, den Ab­ stand der Bohrungen 17, 18 voneinander an den Abstand zwischen den in der Leiterplatte vorgesehenen Löchern anzupassen. Für das Abbrechen sind im Übergangsbereich zwischen dem Brückenteil 8 und den Enden 6, 7 Schwä­ chungsstellen 25, 26 vorgesehen. Es ist durchaus denk­ bar, daß der Brückenteil 8 anstelle von zwei Schwä­ chungsstellen nur eine Schwächungsstelle aufweist, die an einer beliebigen Stelle über die Länge des Brücken­ teils vorgesehen ist. Der Halter besteht vorzugsweise aus Kunststoff, so daß das Abbrechen leicht ohne Werk­ zeuge erfolgen kann.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand nur einer bevorzugten Ausführungsform erläutert. Es ist durchaus möglich, die Erfindung in ihren Einzelheiten im Rahmen des Erfindungsgedankens und der beigefügten Patentan­ sprüche auch anders zu realisieren. Somit können die Nuten 14, 15 statt an den Halterenden im Brückenteil 8 vorgesehen sein. Jedoch funktioniert eine im Brücken­ teil vorgesehene Nut nicht, falls die Enden 6, 7 für die Montage der Leiterplatte von dem Brückenteil abge­ brochen werden müssen. Es ist sogar möglich, auf die Längsnut zur Aufnahme der Leiterplatte zu verzichten. Die Nut ist aber aus den vorstehend genannten Gründen sehr empfehlenswert. Beide Öffnungen an den Halter­ enden brauchen nicht unbedingt langgestreckt zu sein. Jedoch bietet die Ausführung mit zwei langgestreckten Öffnungen erheblich vielseitigere Möglichkeiten für die Montage des Halters in verschiedenen Gehäusen. Es ist denkbar, die Öffnungen 9 und 10 sowohl zur Befe­ stigung des Halters als auch zur Befestigung der Lei­ terplatte zu verwenden, wobei die letztgenannte mit einer Gewindeschneidschraube in den Rändern der Öff­ nungen 9 und 10 eingeschraubt wird.

Claims (7)

1. Leiterplattenhalter für Gehäuse für elektro­ nische und elektrische Geräteinstallationen, welcher Halter an wenigstens einem am Gehäuseboden vorgese­ henen, mit einer Bohrung (2) versehenen Befestigungs­ stift (1) befestigt wird und als ein langgestrecktes Stück (4) ausgebildet ist, das zwei Enden (6 und 7) und einen diese verbindenden Brückenteil (8) sowie Befestigungsmittel (14, 15) zur Befestigung einer Leiterplatte am Halter aufweist, wobei die beiden Halterenden eine durchgehende Öffnung (9, 10) für Schrauben aufweisen, wobei wenigstens eine der Öffnungen langgestreckt ist, zur Befestigung des Halters an dem genannten Befestigungsstift, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenteil (8) eine mit der Hand ohne Werkzeuge abbrechbare Schwächungsstelle (25, 26) zum Abtrennen der Halterenden (6, 7) voneinander aufweist.

2. Leiterplattenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel eine sich in Längsrichtung des Halters erstreckende Nut (14, 15) zur Aufnahme einer Leiterplatte aufweisen, welche Nut an beiden Enden (6, 7) des Halters (4) vorgesehen ist, wobei der Abstand (Z') der Nut von der am Befesti­ gungsstift (1) des Gehäuses anliegenden Fläche (27) des Halters so gewählt ist, daß der Halter die untere Fläche der Leiterplatte auf einen Abstand von der oberen Fläche des Befestigungsstiftes (1) hebt.

3. Leiterplattenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel je eine Bohrung (17 bzw. 18) an den genannten Enden (6, 7) zur Befestigung einer Leiterplatte mittels einer Schraube (16) aufweisen.

4. Leiterplattenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (14, 15) die untere Flä­ che der Leiterplatte auf einen Abstand von 1 bis 20 mm von der oberen Fläche der Befestigungsstifte (1) he­ ben.

5. Leiterplattenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen als langgestreckte Öffnungen (9, 10) ausgebildet sind, die sich in Längs­ richtung des Halters (4) erstrecken.

6. Leiterplattenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (9, 10) von Rändern (12, 13) umgeben sind, um den Außenumfang eines zwi­ schen dem Halter (4) und den Befestigungsstiften (1) gegebenenfalls angeordneten Adapterringes (5) zu umge­ ben, so daß der Halter spiellos am Adapterring und an den Befestigungsstiften befestigt werden kann.

7. Leiterplattenhalter nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Kunststoff hergestellt ist.