DE3209550A1

DE3209550A1 - Gehaeuse fuer elektrotechnische geraete

Info

Publication number: DE3209550A1
Application number: DE19823209550
Authority: DE
Inventors: Wunibald Dipl.-Ing. Waidhas (FH), 8000 München
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-03-16
Filing date: 1982-03-16
Publication date: 1983-09-29
Also published as: DE3209550C2

Description

Gehäuse für elektrotechnische Geräte
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für elektrotechnische Geräte, insbesondere für die elektrische Nachrichten- und Meßtechnik, mit einem mittels Schrauben zu befestigenden Deckel.
Bei derartigen Gehäusen, die meistens auch hochfrequenzdicht ausgeführt sein müssen, sind im allgemeinen zur Schraubbefestigung des Gehäusedeckels die Stirnseiten der Gehäusewände an der offenen Gehäuseseite mit Sackgewinden für die Befestigungsschrauben des Deckels versehen. Für diese Gewinde müssen die Gehäusewände aber eine gewisse Dicke von mindestens etwa 5 mm aufweisen.
Dies bedeutet aber erhöhte Material- und Fertigungskosten eines Gehäuses und zu hohes Gewicht für transportable Geräte oder Anlagen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse zu schaffen, das eine einfachere und billigere Schraubbefestigung des Gehäusedeckels ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Gehäuse der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gehäusewände an jeder Befestigungsstelle des Deckels mit einer zu ihrer Stirnseite hin offenen und sich verengenden Aussparung versehen sind und daß für j ede jede Befestigungsschraube jeweils ein mit einer Gewindebohrung versehenes Lagerelement vorgesehen ist, das so ausgebildet ist, daß es seitlich in die Aussparung einsetzbar und durch die Verengung der Aussparung gehalten ist.
Bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse sind an den Stirnseiten der Gehäusewände an der offenen Gehäuseseite keine Sackgewinde mehr für die Befestigungsschrauben erforderlich, da diese gemäß der Erfindung nicht mehr in die Gehäusewände selbst, sondern nunmehr in mutternartige Lagerelemente eingeschraubt werden, welche seitlich in Aussparungen der Gehäusewände einsetzbar sind. Dadurch ist es möglich, die Gehäuse dünnwandig auszubilden und anstelle von dickwandigen Gehäusen, die aus einzelnen Flachfrästeilen zusammengesetzt sind oder aus Gußteilen bestehen, nunmehr in verstärktem Umfang Blechgehäuse zu verwenden. Damit wird sowohl eine Verringerung der Materialkosten und infolge des Wegfalls der Sackgewinde eine Reduzierung der Fertigungskosten als auch eine Verminderung des Gehäusegewichtes erzielt. Dies ist insbesondere für transportable Geräte oder Anlagen von erheblichem Vorteil.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Gehäuse aus einem oder mehreren gestanzten Blechteilen hergestellt werden, da sich auch die Aussparungen für die Lagerelemente der Befestigungsschrauben in einfacher Weise durch Stanzen herstellen lassen. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Gehäuses besteht darin, daß das Lagerelement raumsparend und kostengünstig herstellbar und auch einfach zu montieren ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gehäuses sind die Aussparungen der Gehäusewände von einem Sechskantausschnitt gebildet, der mittels eines Schlitzes, dessen Breite kleiner ist als die Innenweite des Ausschnittes, zur Stirnseite der Gehäusewand hin offen und verengt ist, wobei als Lagerelement für die Befestigungsschrauben eine aus einem Sechskantstück bestehende Einlege-Drehmutter vorgesehen ist, die an ihrem Außenumfang etwa in der Mitte der Länge mit einer Rille versehen ist, deren Breite der Dicke der Gehäusewand entspricht und wobei der Durchmesser der Einlege-Drehmutter im Bereich der Rille gleich der Schlüsselweite des##echskantstückes ist. Hierbei wird die Einlege-Drehmutter mit ihrem Sechskant seitlich in den Sechskantausschnitt der Gehäusewand bis zur Rille eingesetzt und so gedreht, daß die Gewindebohrung der Einlege-Drehmutter in Richtung der verengenden Öffnung des Sechskantausschnittes steht. Dadurch ist die Einlege-Drehmutter form- und kraftschlüssig in der Gehäusewand gehalten.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gehäuses sind die Aussparungen der Gehäusewände von einem umgekehrt T-nutförmigen Ausschnitt gebildet, wobei als Lagerelement für die Befestigungsschrauben eine etwa H-förmige Flachmutter mit zwei seitlichen offenen Rechteckausklinkungen vorgesehen ist, deren Breite gleich der Dicke der Gehäusewand ist. Die H-förmige Flachmutter läßt sich schräg in die umgekehrt T-nutförmige Aussparung der Gehäusewand einführen und ist dort formschlüssig und beweglich festgehalten. Bei dieser Ausführungsform ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß außer dem Gehäuse selbst auch das Lagerelement für die Befestigungsschrauben aus Blechstanzteilen hergestellt werden kann.
Eine andere Möglichkeit, das Gehäuse und das Lagerelement für die Befestigungsschrauben aus Blechstanzteilen herstellen zu können, besteht bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gehäuses darin, daß die Aussparungen der Gehäusewände von einem kreuznutförmigen Ausschnitt gebildet sind und als Lagerelement für die Befestigungsschrauben eine etwa T-förmige Flachmutter vorgesehen ist, deren waagrechter T-Schenkel breiter ist als der waagrechte Bereich der Kreuznut und deren senkrechter T-Schenkel etwa die gleiche Breite wie der waagrechte Bereich der Kreuznut hat.
Eine bisher übliche Gehäuseausführung und Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Gehäuses werden im folgerden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen jeweils in perspektivischer Darstellung von Teilbereichen der Gehäusevorderwand und der Seitenwand die Fig. 1 eine bisher übliche Gehäuseausführung und die Fig. 2, 3 und 4 unterschiedliche Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gehäuses.
Das Gehäuse nach Fig. 1 ist in bekannter Weise aus einzelnen Teilen, z.B. aus Flachfrästeilen zusammengeschraubt oder -geschweißt, welche die Gehäusewände bilden. Die Stirnseiten der hier dargestellten Gehäusewände 2 und 3 sind an der offenen Gehäuseseite mit Sackgewinden 4 für Befestigungsschrauben 5 eines Gehäusedeckels 6 versehen.
Für diese Gewinde ist eine Gehäusewanddicke von mindestens 5 mm notwendig.
Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen nun ein erfindungsgemäßes Gehäuse mit einer Schraubbefestigung eines Gehäusedeckels, welche die Verwendung dünnwandiger Blechgehäuse ermöglicht und hierfür besonders gut geeignet ist.
Bei dem Gehäuse 10 nach Fig. 2 sind die Gehäusewände - wie hier als Beispiel bei der Gehäusevorderwand 11 dargestellt und zu sehen ist - an jeder Befestigungsstelle des Deckels 12 mit einer Aussparung 13 versehen, welche von einem Sechskantausschnitt gebildet ist, der mittels eines Schlitzes 14 zur Stirnseite 15 der Gehäusewand 11, also zum Deckel 12 hin offen ist. Die Breite des Schlitzes 14 ist etwa gleich dem Schaftaußendurchmesser der Befestigungsschraube 16, so daß sich der Sechskantausschnitt 13 zur Stirnseite 15 der Gehäusewand 11 hin verengt. Der Sechskantausschnitt 13 und der Schlitz 14 sind in einfacher Weise durch Ausstanzen hergestellt. Als Lagerelement für die Befestigungsschraube 16 ist eine aus einem Sechs- kantstück gefertigte Einlege-Drehmutter 17 vorgesehen, deren Schlüsselweite der Innenweite des Sechskantausschnittes 13 entspricht. In den Außenumfang der Einlege-Drehmutter ist etwa in der Mitte ihrer Länge eine Rille 18 eingedreht, deren Breite der Dicke der Gehäusewand 11 entspricht. Auf diese Weise entsteht zu beiden Seiten der Rille ein einer Sechskantmutter ähnlicher Bereich 19 bzw. 20. Der Durchmesser der Einlege-Drehmutter 17 im Bereich der Rille 18 ist gleich der Schlüsselweite des Sechskantstückes. Senkrecht zu einer Schlüsselfläche des Sechskantstückes ist die Einlege-Drehmutter im Bereich der Rille mit einer Gewindebohrung 21 für die Befestigungsschraube 16 versehen. Die Einlege-Drehmutter 17 ist mit ihrem Sechskant flächendeckend in Pfeilrichtung seitlich in den Sechskantausschnitt 13 der Gehäusewand 11 einsetzbar, wird bis zur Deckung der Rille 18 0 mit der Gehäusewand 11 eingeschoben und sodann um 90 gedreht, so daß dIe Gewindebohrung 21 in Richtung des Schlitzes 14 steht. Durch die von der Rille 18 gebildeten Sechskantbereiche 19 und 20, weche jetzt mit ihren Ecken außerhalb des Sechskantausschnittes 13 an der äußeren bzw. an der inneren Oberfläche der Gehäusevorderwand 11 anliegen und durch die von dem Schlitz 14 gebildete Verengung ist die Einlege-Drehmutter 17 form- und kraftschlüssig in der Gehäusewand gehalten.
Der Deckel 12 kann nunmehr durch Einschrauben der Befestigungsschrauben in die in den Sechskantausschnitten der Gehäusewände gelagerten Einlege-Drehmuttern einfach und sicher am Gehäuse 10 befestigt werden. Die Einlege-Drehmutter ist raumsparend, einfach zu montieren, kostengünstig herzustellen und vermeidet unnötige Materialanhäufung und damit erhöhtes Gewicht des Gehäuses, das jetzt aus gestanzten Blechteilen hergestellt werden kann.
Bei dem Gehäuse 30 nach Fig. 3 sind die Gehäusewände - wie hier wiederum nur bei der Gehäusevorderwand 31 dargestellt und zu sehen ist - an jeder Befestigungsstelle des Deckels 12 mit einem umgekehrt T-nutförmigen Ausschnitt 32 versehen, welcher zur Wandstirnseite 33 hin über die Verengung 34 offen ist. Die Breite der Verengung ist auch hier etwa gleich dem Schaftaußendurchmesser der Befestigungsschraube 16. Auch der Ausschnitt 32 ist durch Ausstanzen herstellbar. Das Lagerelement für die Befestigungsschraube besteht hier aus einer ebenfalls durch Ausstanzen herstellbaren etwa H-förmigen Flachmutter 35 mit Gewindebohrung 36 und mit zwei seitlichen offenen Rechteckausklinkungen 37 bzw. 38, deren Breite gleich der Dicke der Gehäusewand 31 ist und deren Tiefe so gewählt ist, daß der verbleibende Mittelsteg mit der Gewindebohrung 36 etwa so breit wie die größte Breite des Ausschnittes 32 ist. Die Dicke der Flachmutter 35 ist etwa gleich 1/3 bis 1/2 der Höhe h des Ausschnittes 32. Die Flachmutter 35 wird - wie dargestellt - schräg in Pfeilrichtung von der Seite her in den Ausschnitt 32 der Gehäusewand 31 eingeführt und ist dort durch seine H-Form und die von der Verengung 34 gebildete Schulter des Ausschnittes formschlüssig und in Richtung der Befestigungsschraube beweglich in der Gehäusewand gelagert.
Die Flachmutter 35 ist ebenfalls sehr raumsparend, einfach zu montieren und besonders kostengünstig herzustellen.
Die Fig. 4 zeigt ein Gehäuse 40, bei dem die Gehäusewände - wie auch hier als Beispiel nur bei der Gehäusevorderwand 41 dargestellt und zu sehen ist - an jeder Befestigungs stelle des Deckels 12 mit einem kreuznutförmigen Ausschnitt 42 versehen sind, welcher zur Wandstirnseite 43 und damit wieder zum Deckel hin durch den senkrechten Bereich 44 der Kreuznut offen und gegenüber dem waagrechten Bereich 45 der Kreuznut verengt ist. Die Breite des senkrechten Kreuznut-Bereiches 44 ist etwa gleich dem Schaftaußendurchmesser der Befestigungsschraube 16. Als Lager- element für die Befestigungsschraube ist hier eine etwa T-förmige Flachmutter 46 mit Gewindebohrung 47, einem waagrechten T-Schenkel 48 und einem senkrechten T-Schenkel 49 vorgesehen. Hierbei ist die Breite des senkrechten T-Schenkels 49 gleich der Breite des waagrechten Bereiches 45 der Kreuznut und die Dicke des senkrechten T-Schenkels gleich der Höhe des waagrechten Bereiches der Kreuznut. Der waagrechte T-Schenkel 48 dagegen ist breiter als der waagrechte Bereich 45 der Kreuznut. Die Flachmutter 46 ist wie der Ausschnitt 42 der Gehäusewand 41 durch Ausstanzen besonders einfach herstellbar und wird wieder seitlich in Pfeilrichtung in den Ausschnitt eingeführt. Dabei liegt der waagrechte T-Schenkel 48 der Flachmutter 46 an der äußeren Oberfläche der Gehäusewand 41 an. Die durch den senkrechten Bereich 44 der Kreuznut gebildete Verengung bzw. deren Schulter sichert die Flachmutter in Richtung der Befestigungsschraube 16. Zur Sicherung gegen Herausfallen wird die Flachmutter entweder in den Ausschnitt 42 eingepreßt oder nach dem losen Einlegen z.B. mit zwei Kerbschlägen lagegesichert festgehalten. Auch die Flachmutter 46 läßt sich wie die bereits vorher beschriebenen Lagerelemente in raumsparender Weise ausführen und besonders kostengünstig herstellen, 7 Patentansprüche 4 Figuren

Claims

PatentansDrüche 1. Gehäuse für elektrotechnische Geräte, insbesondere für ie elektrische Nachrichten- und Meßtechnik, mit einem mittels Schrauben zu befestigenden Deckel, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Gehäusewände (11, 31, 41) an jeder Befestigungsstelle des Deckels (12) mit einer zu ihrer Stirnseite (15, 33, 43) hin offenen und sich verengenden Aussparung (13, 32, 42) versehen sind und daß für jede Befestigungsschraube (16) zuzu) jeweils ein mit einer Gewindebohrung (21, 36, 47) versehenes Lagerelement (17, 35, 46) vorgesehen ist, das so ausgebildet ist, daß es seitlich in die Aussparung (13, 32, 42) einsetzbar und durch die Verengung (14, 34, 44) der Aussparung gehalten ist.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Aussparungen der Gehäusewände (11) von einem Sechskantausschnitt (13) gebildet sind, der mittels eines Schlitzes (14), dessen Breite kleiner ist als die Innenweite des Ausschnittes, zur Stirnseite (15) der Gehäusewand (11) hin offen und verengt ist und daß als Lagerelement für die Befestigungsschrauben (16) eine aus einem Sechskantstück bestehende Einlege-Drehmutter (17) vorgesehen ist, die an ihrem Außenumfang etwa in der Mitte der Länge mit einer Rille (18) versehen ist, deren Breite der Dicke der Gehäusewand (11) entspricht und daß der Durchmesser der Einlege-Drehmutter (17) im Bereich der Rille (18) gleich der Schlüsselweite des Sechskantstückes ist.
3. Gehäuse nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gewindebohrung (21) der Einlege-Drehmutter (17) im Bereich der Rille (18) senkrecht zu einer Schlüsselfläche des Sechskantstückes vorgesehen ist.
4. Gehäuse nach Anspruch 1, d a dur c h g eke n n -z e i c h n e t , daß die Aussparungen der Gehäusewände (31) von einem umgekehrt T-nutförmigen Ausschnitt (32) gebildet sind und als Lagerelement für die Befestigungsschrauben (16) eine etwa H-förmige Flachmutter (35) mit zwei seitlichen offenen Rechteckausklinkungen (37, 38) vorgesehen ist, deren Breite gleich der Dicke der Gehäusewand (31) ist.
5. Gehäuse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Aussparungen der Gehäusewände (41) von einem kreuznutförmigen Ausschnitt (42) gebildet sind und als Lagerelement für die Befestigungsschrauben (16) eine etwa T-förmige Flachmutter (46) vorgesehen ist, deren waagrechter T-Schenkel (48) breiter ist als der waagrechte Bereich (45) der Kreuznut (42) und deren senkrechter T-Schenkel (49) etwa die gleiche Breite wie der waagrechte Bereich (45) der Kreuznut hat.
6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lagerelemente (35, 46) aus Stanzteilen bestehen.
7. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Breite der Verengung (1t, 34, 44) der Aussparungen (13, 32, 42) etwa gleich dem Schaftaußendurchmesser der Befestigungs schrauben (16) ist.