DE4105948A1 - Baugruppeneinheit zum einsetzen in eine aufnahme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppeneinheit zum Ein­ setzen in eine Aufnahme, mit Steckverbinderteilen zum Her­ stellen von Verbindungen zu aufnahmeseitigen Steckverbin­ dergegenstücken, mit wenigstens zwei frontseitig gegen­ überliegend angebrachten, schwenkbar gelagerten Hebeln mit jeweils einem gegen die Aufnahme wirkenden Greifarm.

Umfangreiche elektronische Schaltungen werden häufig mit Baugruppeneinheiten aufgebaut, die in Aufnahmen eingescho­ ben werden, die z. B. als Rahmen- oder Baugruppenträger ausgebildet sind. Bei den Baugruppeneinheiten handelt es sich überwiegend um Leiterplatten, die mit einer Vielzahl von elektronischen Bauteilen bestückt sind. An ihren Rück­ seiten weisen die Baugruppeneinheiten Steckverbinder auf, die beim Einsetzen der Baugruppeneinheiten in die Aufnahme in an der Rückseite der Aufnahme angebrachte Gegensteck­ verbinder eingesteckt werden. Bei diesen Steckverbindern kann es sich z. B. um Koaxialsteckverbinder oder um Buch­ senleisten mit einer Vielzahl von Messerkontakten handeln. Das Einsetzen erfordert wegen der relativ hohen Rei­ bungswiderstände der Steckkontakte einen erheblichen Kraftaufwand. Ebenso ist zur Entnahme der Baugruppenein­ heit die Überwindung der Haftreibung und der Abzugskräfte erforderlich. Diese Haftreibung reicht allein allerdings nicht aus, um die Baugruppeneinheit in der Aufnahme rüt­ telsicher zu arretieren. Sind zwischen einem sich über die Innenabmessungen der Aufnahme hinaus erstreckenden Rand der Frontplatte der Baugruppeneinheit und der Aufnahme federnde Mittel zur Verbesserung der Abschirmung vorgese­ hen, so werden durch diese Mittel Kräfte hervorgerufen, die ein Lösen der Baugruppeneinheit aus der Aufnahme be­ wirken können. Hier sind zuverlässig wirkende Arretie­ rungsmittel besonders wichtig.

Aus DE-A-30 13 023 ist eine als Leiterplatte ausgebildete Baugruppeneinheit mit einer Griffschiene an einer Kante und einem an der gegenüberliegenden Kante angeordneten Steckverbinder zum Einsetzen in eine Aufnahme bekannt. Da­ bei ist an der Kante mit der Griffschiene ein ungleichar­ miger Winkelhebel angeordnet. Die Schenkel der kurzen He­ belarme greifen beim Einschiebe- und Ausrückvorgang der Leiterplatte in entsprechend ausgebildete Aussparungen der Aufnahme ein und drücken sich an den Flanken der Aus­ sparungen ab. Wird der ungleicharmige Winkelhebel in Richtung der Aufnahme gedrückt, so greift eine am langen Hebelarm vorgesehene Haltevorrichtung in die Griffschiene der Leiterplatte ein, wobei eine Grenzkraftverbindung her­ gestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baugruppen­ einheit der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Baugruppeneinheit im eingesetzten Zustand möglichst sicher durch wenig Platz beanspruchende Mittel in der Auf­ nahme gehalten wird. Diese Mittel sollten einfach und preisgünstig herstellbar sein und zur Bedienung keine wei­ teren Hilfsmittel benötigen.

Die Aufgabe wird bei einer Baugruppeneinheit der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Hebel durch Einra­ sten jeweils eines federbelasteten Mittels in eine Ausneh­ mung der Hebel festlegbar sind. Hierdurch wird in vorteil­ hafter Weise bewirkt, daß die Haltekraft unabhängig von den auftretenden Fertigungstoleranzen einen definierten Wert annimmt und nur durch die Festigkeit der Mittel begrenzt ist.

Ein Ausschwenken des Hebels und damit ein unbeabsichtigtes Lösen der Baugruppeneinheit durch Schwing- und Schockbean­ spruchung wird somit sicher verhindert. Zur Entnahme der Baugruppeneinheit genügt es, das federbelastete Mittel aus der Ausnehmung zu lösen.

In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung besteht das federbelastete Mittel aus einer U-förmig gebo­ genen, an der Frontplatte der Baugruppeneinheit angebrach­ ten Drahtfeder. Beim Einsetzen der Baugruppeneinheit wird diese Drahtfeder entlang einer Gleitschräge des Hebels bis zu ihrem Einrasten in eine Ausnehmung des Hebels geführt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird vorgeschla­ gen, daß ein Betätigungsarm zur Herausführung der Draht­ feder aus der Ausnehmung schwenkbar um eine Achse mit dem Hebel verbunden wird. Durch diese Maßnahme ist es möglich, den Verriegelungszustand optisch zu kaschieren und den Entriegelungsvorgang infolge leichter Zugänglichkeit des Betätigungsarmes bedienungsfreundlich zu gestalten. Zudem wird der zur Herausführung der Drahtfeder benötigte Kraft­ aufwand minimiert und das Hintergreifen des Betätigungs­ armes durch seine schwenkbare Lagerung ermöglicht.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung bie­ tet die Möglichkeit, beim Einsetzen bzw. Ausziehen der Baugruppeneinheit durch den Hebel eine Schaltvorrichtung zu betätigen. Dadurch kann gewährleistet werden, daß die Spannungsversorgung der Baugruppeneinheit erst dann akti­ viert wird, wenn alle Verbindungen zu den Steckverbinder­ gegenstücken hergestellt sind. Dies ist insbesondere für als Baugruppeneinheit realisierte Stromversorgungen vor­ teilhaft, da jene zur Vermeidung von Störspitzen, die zur Beschädigung oder Zerstörung von Bauteilen führen können, erst nach dem Einsetzen in die Aufnahme aktiviert werden dürfen. Darüber hinaus kann sichergestellt werden, daß die Baugruppeneinheit nur dann aus der Aufnahme her­ ausgezogen werden kann, wenn sich die Baugruppeneinheit in einem gesicherten Schaltzustand befindet. Dies kann da­ durch realisiert werden, daß durch die Schaltvorrichtung eine Datensicherung der auf der Baugruppeneinheit gespei­ cherten Daten noch vor dem Ausziehen der Baugruppeneinheit aus der Aufnahme ausgelöst wird. Ein Verlust von Informa­ tionen ist somit ausgeschlossen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der neuerungsgemäßen Baugruppeneinheit ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.

Im folgenden soll anhand des in den Fig. 1 bis 3 schema­ tisch dargestellten Ausführungsbeispiels die Erfindung näher beschrieben und erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 im Schnitt einen Ausschnitt der Frontseite einer in eine Aufnahme eingesetzten Baugruppeneinheit mit eingerasteter Arretierungsvorrichtung,

Fig. 2 eine in eine Aufnahme eingesetzte Baugruppeneinheit mit herausgeklapptem Betätigungsarm zur Entriege­ lung der Arretierung,

Fig. 3 im Schnitt einen Ausschnitt der Frontseite einer Aufnahme mit herausgezogener Baugruppeneinheit.

Fig. 1 zeigt im Schnitt einen Ausschnitt einer in eine Aufnahme 16 eingesetzten Baugruppeneinheit. Aufgrund der Symmetrieeigenschaften der Baugruppeneinheit ist in der Figur lediglich eine Seite einer Frontplatte 1 der Bau­ gruppeneinheit dargestellt. An der Innenseite der Front­ platte 1 angebrachte Bauteile oder Leiterplatten wurden weggelassen. Der äußere Rand der Frontplatte 1, der sich über das Innenmaß der Aufnahme 16 hinaus erstreckt, ist mit einer umlaufenden Nut 3 versehen, in welche eine von einem Metallgeflecht umgebene Gummischnur 4 eingelegt ist. Die Frontplatte 1 liegt mit der Gummischnur 4 auf ei­ nem Rand 17 der Aufnahme 16 auf und ermöglicht eine zuver­ lässige elektromagnetische Abschirmung.

An der Außenseite der Frontplatte 1 ist, angedeutet durch die in der Figur dargestellte Kühlrippe 2, ein Kühlkörper mit einer Vielzahl von Kühlrippen angebracht. An dem zur Aufnahme weisenden Rand des Kühlkörpers ist zwischen zwei Kühlrippen ein Hebel 6 schwenkbar um eine zur Oberfläche der Frontplatte 1 parallel verlaufende Schwenkachse 5 ge­ lagert. Aufgrund der bereits erwähnten Symmetrie der Bau­ gruppeneinheit ist nur einer der zwei frontseitig gegen­ überliegend, schwenkbar gelagerten Hebel 6 dargestellt. Der zur Aufnahme 18 weisende Teil des Hebels 6 ist an sei­ nem Ende gabelförmig zu einem Greifarm 7 ausgebildet. Der Greifarm 7 greift mit seinem unteren Gabelende in eine entsprechende Aussparung hinter einem Rand 18 der Aufnahme 16 ein. Das obere Gabelende des Greifarms 7 liegt an der Außenseite am Rand 18 auf. Mit dem anderen Ende des Hebels 6 ist ein Betätigungsarm 8, um eine im wesentlichen zur Schwenkachse 5 parallele Achse 9 schwenkbar verbunden. Der aus Blech gefertigte Betätigungsarm 8 hat einen U-förmigen Querschnitt und umgreift im Bereich der mit dem Hebel 6 verbundenen Endes den Hebel 6 mit seinen Schenkeln. Die Schenkel des Betätigungsarmes 8 besitzen zudem unterhalb der Achse 9 eine Nase 12. Das freie Ende des Betätigungs­ armes 8 ist nach Art eines Griffstücks ausgebildet und bei der in Fig. 1 gezeigten Position in vollem Umfang hinter die von der Außenseite des Kühlkörpers gebildete Oberflä­ che bis zu einem durch den Hebel 6 vorgegebenen Anschlag eingeklappt. Unterhalb der Achse 9 weist der Hebel 6 eine Ausnehmung 11 sowie eine Gleitschräge 14 auf, die in einen Ansatz 13 übergeht, der mit einer zur Frontplattenoberflä­ che parallelen Fläche auf der Frontplatte 1 sowie auf ei­ ner Schalttaste 15 aufliegt, wenn die Baueinheit vollstän­ dig eingesetzt ist. In die Ausnehmung 11 ist eine U-förmig gebogene Drahtfeder 10 eingerastet, die auf der äußeren Oberfläche der Frontplatte 1 mit einer Schraube befestigt ist.

Fig. 2 stellt die gleiche Anordnung wie Fig. 1 dar. Glei­ che Teile sind daher mit den gleichen Bezugszeichen ver­ sehen. Im Unterschied zur Fig. 1 ist jedoch der Betäti­ gungsarm 8 bis zu einem von der Oberkante des Hebels 6 vorgegebenen Anschlag herausgeklappt, so daß er mit seiner Nase 12 gegen die Drahtfeder 10 drückt und diese dadurch aus der Ausnehmung 11 herausgeführt wird.

Fig. 3 zeigt die Anordnung aus Fig. 2 bei Fortführung der Hebelbewegung durch weiteres Ausschwenken des Betätigungs­ armes 8. Dabei wird die Baugruppeneinheit durch Angreifen des oberen Endes des gabelförmigen Greifarmes 7 an dem oberen Ende der Leiste 18 der Aufnahme 16 aus dieser he­ rausgedrückt.

Soll die Baugruppeneinheit aus der Aufnahme 16 herausge­ nommen werden, so ist lediglich der Betätigungsarm 8 der Arretierungsvorrichtung herauszuklappen, wodurch mittels der Nase 12 die U-förmig gebogene Drahtfeder 10 aus der Ausnehmung 11 herausgeführt wird. Dies ist unabhängig von den am Hebel 6 bzw. an dessen Greifarm 7 anliegenden Kräf­ ten leicht möglich, da der Betätigungsarm 8 ebenfalls als Hebel ausgebildet ist.

Bei Fortsetzung der Hebbewegung gleitet der Hebel 6 an der Drahtfeder 10 vorbei und gleichzeitig wird durch den da­ durch erfolgten Schwenk die Baugruppeneinheit mittels des Greifarmes 7 aus der Aufnahme 16 herausgedrückt.

Zum Einsetzen der Baugruppeneinheit wird der Betätigungs­ arm 8 zur Aufnahme 16 hingedrückt, so daß der Hebel 6 und der Betätigungsarm 8 zueinander die Lage aus Fig. 1 ein­ nehmen. Hierdurch wird die Ausnehmung 11 freigelegt. Bei weiterem Eindrücken des Betätigungsarmes 8 gleitet die Drahtfeder 10 an der Gleitschräge 14 des Hebels 6 entlang, bis sie in die freiliegende Ausnehmung 11 einrastet und den Betätigungsarm 8 in dieser Lage durch Andrücken an die Nase 12 festhält. Gleichzeitig wird durch den Ansatz 13 des Hebels 6 die Schalttaste 15 betätigt, wodurch eine Schaltfunktion ausgelöst werden kann.

Das Einsetzen der Baugruppeneinheit ist ohne großen Kraft­ aufwand möglich, da aufgrund der günstigen Hebelverhält­ nisse am Betätigungsarm 8 bzw. am Hebel 6 die während des Einsetzens auftretenden Reibungskräfte leicht überwunden werden können.

Claims (7)

1. Baugruppeneinheit zum Einsetzen in eine Aufnahme, mit Steckverbinderteilen zum Herstellen von Verbindungen zu aufnahmeseitigen Steckverbindergegenstücken, mit wenig­ stens zwei frontseitig gegenüberliegend angebrachten, schwenkbar gelagerten Hebeln (6) mit jeweils einem gegen die Aufnahme wirkenden Greifarm (7), dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (6) durch Einrasten jeweils eines federbelasteten Mittels in eine Ausneh­ mung (11) der Hebel (6) festlegbar sind.

2. Baugruppeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federbelastete Mittel aus einer U-förmig gebogenen, an der Frontplatte (1) der Bau­ gruppeneinheit angebrachten Drahtfeder (10) besteht.

3. Baugruppeneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtfeder (10) beim Ein­ setzen der Baugruppeneinheit entlang einer Gleitschrä­ ge (14) eines Hebels (6) zur Ausnehmung (11) geführt wird.

4. Baugruppeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungsarm (8) mit dem Hebel (6) schwenkbar um eine Achse (9) verbunden ist.

5. Baugruppeneinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (9), um welche der Betätigungsarm (8) schwenkbar ist, im wesentlichen pa­ rallel zu der Schwenkachse (5) des Hebels (6) verläuft.

6. Baugruppeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Hebel (6) eine Schaltvorrichtung betätigbar ist.

7. Baugruppeneinheit nach einem der Ansprüche bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte (1) der Bau­ gruppeneinheit einen Kühlkörper aufweist und die Schwenk­ achse (5) des Hebels (6) zwischen zwei Kühlrippen angeord­ net ist.