DE4309973A1 - Montagesystem zum Verbinden einer Baugruppe mit einem Baugruppenträger - Google Patents
Montagesystem zum Verbinden einer Baugruppe mit einem BaugruppenträgerInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Montagesystem nach der Gattung des
Hauptanspruchs. Befestigungen von Baugruppen an Baugruppenträgern
erfolgen häufig mittels Schrauben, welche von der Frontseite der
Baugruppe eingedreht werden. Diese einfache Verbindung gestattet das
Aufbringen hoher Verbindungskräfte. Dadurch ist gewährleistet, daß
die Steckverbindungen zwischen Baugruppe und Mutterkarte des
Baugruppenträgers auch dann sicher kontaktiert werden, wenn die
Steckverbinder sehr viele Einzelanschlüsse aufweisen, und
infolgedessen dem Zusammenstecken große Kräfte entgegensetzen. In
gleicher Weise wie das Zusammenstecken behindern von hochpoligen
Steckverbindungen verursachte Reibungskräfte auch das Herausziehen
einer Baugruppe aus einem Baugruppenträger. Eine häufig eingesetzte
Lösung zur Überwindung dieser Schwierigkeit, wie sie zum Beispiel
aus der DE-OS 35 01 537 bekannt ist, besteht darin, einen
schwenkbaren Hebel vorzusehen, der beim Schwenken auf den
Baugruppenträger eine gegen die Ziehrichtung wirkende Kraft ausübt.
Durch Umlegen des Hebels wird die Baugruppe aus dem Baugruppenträger
herausgedrückt.
Durch Verwendung eines solchen bekannten Hebels zusammen mit den
bekannten Schraubverbindungen läßt sich ein Montagesystem
realisieren, welches einerseits feste Verbindungen liefert und
andererseits ein leichtes Herausziehen der Baugruppe aus dem
Baugruppenträger gestattet. Allerdings besteht ein solches System
aus relativ vielen Einzelteilen. Da zudem der Hebel wenigstens eine
griffgeeignete Mindestgröße haben muß, benötigt er in der Baugruppe
entsprechenden Platz und ist deshalb auch zur Miniaturisierung nur
bedingt geeignet. Weiterhin kann es bei Hebellösungen passieren, daß
die Hebel brechen oder sich verbiegen, so daß ihre
Funktionstüchtigkeit eingeschränkt ist. Andererseits ist das
Auswechseln beispielsweise eines Hebels in der Regel nicht einfach.
Zur Gewährleistung einer elektromagnetischen Schirmung weisen
bekannte Systeme in der Regel aus zusätzlichen Einzelteilen
bestehende Masseverbindungen auf, wie zum Beispiel Federn,
Massebänder, voreilende Kontakte oder dergleichen, die an der
Frontplatte der Baugruppe oder am Baugruppenträger gesondert
anzubringen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Montagesystem
anzugeben, das sicheres Kontaktieren einer Baugruppe zur Mutterkarte
des Baugruppenträgers und eine gute elektrische Masseverbindung
zwischen Baugruppenfrontplatte und Baugruppenträger gewährleistet
und das ferner einfaches Einschieben und Herausnehmen gestattet und
dabei wenig Platz benötigt.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Montagesystem mit den Merkmalen
des Hauptanspruchs. Das vorgeschlagene System benötigt im
wesentlichen nur den Platz, wie ihn eine bekannte, und in der Regel
ohnehin vorgesehene Befestigungsschraube benötigt. Es ist einfach
aufgebaut und kann sehr weitgehend ininiaturisiert werden,
insbesondere indem mit Schraubendrehern zu drehende
Befestigungsschrauben verwendet werden. Infolge seines einfachen
Aufbaus ist es wenig fehleranfällig und kostengünstig herstellbar.
Gegenüber einem aus dem Stand der Technik bekannten, aus Schrauben
und Hebeln aufgebauten Montagesystem, weist das erfindungsgemäße
Montagesystem eine vereinfachte Handhabung auf, da Einschieben,
Festziehen und Herausnehmen jeweils nur durch Drehen der
Befestigungsschraube(n) erfolgt. Ohne zusätzliche Handgriffe wird
mit dem Festziehen eine einwandfreie, großflächige Masseverbindung
zwischen Baugruppenfrontplatte und Baugruppenträger und dadurch die
elektromagnetische Schirmung von Baugruppe/Baugruppenträger
hergestellt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen des
vorgeschlagenen Montagesystems ergeben sich aus den Merkmalen der
Unteransprüche. So ist es zweckmäßig, das Sichern der
Sicherungsscheibe gegen axiales Verrutschen mittels einer in die
Befestigungsschraube eingedrehten Nut vorzunehmen. Als zweckmäßig
erwiesen hat sich weiter, das baugruppenträgerseitige Gewinde zur
Aufnahme der Befestigungsschraube an einem Führungsblech
anzubringen, welches lösbar mit dem Baugruppenträger verbunden ist.
Vorteilhaft ist es ferner, als Befestigungsschraube eine
Rändelschraube zu wählen, welche mit der Hand drehbar ist. Das
Verbindungselement besteht zweckmäßig aus nichtrostendem Stahl, die
Sicherungsscheibe aus gehärtetem Stahl. Ferner ist die Oberfläche
der Sicherungsscheibe zweckmäßigerweise zusätzlich geglättet.
Frontplatte und Führungsblech bestehen zweckmäßig aus verzinktem
Stahlblech. Das Verbindungselement ist sinnvoll lösbar mit einer
Schraube an der Baugruppe befestigt. Zweckmäßig ist außerdem die
Frontplatte mittels einer Schraubverbindung an dem
Verbindungselement befestigt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend in der
Beschreibung und anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht des vorgeschlagenen
Montagesystems,
FFig. 2 eine Explosionszeichnung und
Fig. 3 eine
Seitenansicht zur Veranschaulichung der Funktionsweise.
Fig. 1 zeigt einen Eckausschnitt einer Baugruppe 11, die mittels
eines Montagesystems an einem ebenfalls ausschnittsweise gezeigten
Baugruppenträger befestigt ist, von dem ein Führungsblech 16 und
eine Führungsschiene 25 dargestellt sind. An der Baugruppe 11 ist
mittels einer quer zur Ebene der Baugruppe 11 angeordneten Schraube
18 ein Verbindungselement 13 befestigt. Zweckmäßig weist das
Verbindungselement 13 hierbei eine Anlagefläche 31 auf, zum
Beispiel, wie in Fig. 2 dargestellt, in Form einer Ausnehmung, in
welche die Baugruppe 11 greift, damit es beim Einstecken
beziehungsweise Herausziehen der Baugruppe 11 nicht um die Achse der
Schraube 18 verdreht werden kann. Das Verbindungselement 13 ragt,
entsprechend der Darstellung in Fig. 1, über die Kante der
Baugruppe 11 hinaus. In diesem über die Baugruppe 11 hinausragenden
Teil weist das Verbindungselement 13 auf der dem Baugruppenträger
16, 25 zugewandten Seite eine Ausnehmung 21 auf, zum Beispiel in
Form einer quer zur Ebene der Baugruppe 11 verlaufenden Nut. Im
überstehenden Bereich besitzt das Verbindungselement 13 dadurch ein
C-förmiges Längsprofil. Mit den zwei, die Stirnflächen des C
bildenden Flächen 29, 29′, die zugleich als Masseverbindung wirken,
liegt es auf dem Führungsblech 16 auf. Weiterhin weist das
Verbindungselement 13 zwei parallel zur Steckrichtung verlaufende
Bohrungen 24 und 22 auf, von denen die erste 22 zur Befestigung
einer Frontplatte 20 dient. Sie ist hierzu zweckmäßig als Gewinde
ausgeführt, in welches eine Schraube 19 greift. Mit einer, eine
großflächige Masseverbindung definierenden Kontaktfläche 30 liegt
das Verbindungselement 13 an der Frontplatte 20 an. Die zweite
Bohrung 22 ist durch die
Bodenfläche 23 der Ausnehmung 21 geführt. Sie dient zur Führung
einer Befestigungsschraube 10, welche die Baugruppe 11 über das
Verbindungselement 19 mit Frontplatte 20 und Baugruppenträger 16, 25
verbindet.
Am Baugruppenträger 16, 25 ist zur Aufnahme der Befestigungsschraube
10 ein Gewinde 17 angeordnet. Zweckmäßig ist es in oder auf einem
Führungsblech 16 angebracht, das seinerseits mittels einer
geeigneten Verbindung 26, zum Beispiel einer Schnapp- oder
Starrverbindung, mit dem der Führungsschiene 25 verbunden ist. Zur
Erleichterung des Einschiebens der Baugruppe 11 kann der
Baugruppenträger 12 ferner eine Führungsschiene 25 aufweisen, wie
sie in Fig. 2 gezeigt ist.
Im Abschnitt unmittelbar unterhalb des Kopfes 28 der
Befestigungsschraube 10, beziehungsweise der Stelle, mit der sie im
eingedrehten Zustand von außen auf dem Verbindungselement 13
aufliegt, ist ihr Schaft auf einer Länge, welche nicht ganz der
Dicke des Verbindungselements 13 in axialer Richtung entspricht,
zweckmäßig glatt ausgeführt. In dem Abschnitt des Schaftes, der
sich, wenn die Schraube 10 festgezogen ist, innerhalb der Ausnehmung
21 befindet, weist sie eine Nut 15 auf, über welche eine
Sicherungsscheibe 14 gesteckt ist. Die Länge des Schraubengewindes
am vorderen Teil der Schraube 10 ist so bemessen, daß die Schraube
10 durch Drehen zumindest über eine Wegstrecke bewegt werden kann,
die erforderlich ist, um die Steckverbinder der Baugruppe vom losen
Berühren in festen Kontakt zu überführen. Soll Drehen der
Befestigungsschraube 10 von Hand möglich sein, ist die Schraube 10
vorteilhaft als Rändelschraube mit dickem, griffigem Kopf 28
ausgeführt, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt.
Anwendungsbedingt kann aber auch die Verwendung herkömmlicher, mit
Hilfe eines Schraubendrehers zu drehender Schrauben zweckmäßig sein,
wie in Fig. 3 dargestellt. Dies ist beispielsweise dann der Fall,
wenn Schrauben mit möglichst kleinen Köpfen verwendet werden sollen
oder wenn Schrauben mit sehr flachen, sich nicht von der Frontplatte
20 abhebenden Köpfen eingesetzt werden sollen.
Nachfolgend wird der Gebrauch des vorgeschlagenen Montagesystems
anhand der Fig. 2 und 3 näher erläutert. Im Sinne einer
Vormontage werden, wie in Fig. 2 dargestellt, an der Baugruppe 11
das Verbindungselement 13 mit der Schraube 18 sowie die Frontplatte
20 mittels der Schraube 19 befestigt. Dabei wird über die
Kontaktfläche 30 eine großflächige Masseverbindung zwischen
Verbindungselement 13 und Frontplatte 20 hergestellt. Danach wird
die Befestigungsschraube 10 durch die Frontplatte 20 und die Bohrung
22 gesteckt. Die Nut 15 der Schraube 10 befindet sich daraufhin
genau innerhalb der Ausnehmung 21 in Verbindungselement 13. Von der
Seite kann jetzt die Sicherungsscheibe 14 in die Nut 15 eingesteckt
werden. Ist diese baugruppenseitige Vormontage für alle an einer
Baugruppe 11 angeordneten Montagesysteme erfolgt - in der Regel
weisen Baugruppen jeweils zwei Montagesysteme an je zwei
gegenüberliegenden Kanten auf -, wird die Baugruppe 11 in den
Baugruppenträger 16, 25 eingeschoben, bis die nicht dargestellten,
an der der Frontplatte 20 gegenüberliegenden rückwärtigen Kante der
Baugruppe 11 angeordneten Steckkontakte mit den
baugruppenträgerseitigen Steckkontakten Verbindung haben. Durch eine
Führungsschiene 25 wird das Einschieben unterstützt.
Beim anschließenden Festdrehen der Schraube 10 wandert die
Sicherungsscheibe 14 in der Ausnehmung in Richtung auf das
Führungsblech 16. Sie ist dabei aber so plaziert, daß sie auch,
nachdem die Baugruppe 11 ihre Endlage angenommen hat, nicht auf dem
Führungsblech 16 aufliegt und somit keinen Einfluß auf den
Befestigungsvorgang hat. Die Verhältnisse bei eingedrehter Baugruppe
11 zeigt Fig. 3a, die Frontplatte 20 wurde dabei der
Übersichtlichkeit wegen weggelassen. Das Verbindungselement 13
bewegt sich in Pfeilrichtung, bis es mit den Flächen 29, 29′, welche
eine großflächige Masseverbindung zwischen Verbindungselement 13 und
Führungsblech 16 herstellen, auf dem Führungsblech 16 aufliegt.
Festgedreht bildet das Verbindungselement 13 eine gute
Masseverbindung zwischen Frontplatte 20 und Baugruppenträger 16, 25,
wodurch eine gute elektromagnetische Schirmung sichergestellt ist.
Die Sicherungsscheibe 14 befindet sich ohne Kontakt zu umgebenden
Bauelementen am vorderen Rand der Ausnehmung 21.
Um eine Baugruppe 11 aus dem Baugruppenträger 16, 25 wieder zu
lösen, wird die Schraube 10 in entgegengesetzter Richtung gedreht.
Die Sicherungsscheibe 14 bewegt sich dadurch in Richtung auf die
Bodenfläche 23 der Ausnehmung 21, bis sie darauf zu liegen kommt.
Beim weiteren Herausdrehen nimmt von diesem Moment an die
Sicherungsscheibe 14 die Baugruppe 11 in Ausdrehrichtung mit und
löst dabei sowohl die Steckkontakte als auch die Masseverbindung 29,
29′. In Fig. 3b ist die Situation beim Herausdrehen dargestellt,
wiederum ohne Frontplatte. Die Sicherungsscheibe 14 liegt am
Verbindungselement 13 an, und bewegt dadurch das Verbindungselement
13 mit der Baugruppe 11 in Pfeilrichtung.
Mit Blick auf Stabilität, Verschleißfestigkeit und die sich daraus
ergebende Möglichkeit zur Herstellung besonders raumsparender
Ausführungen hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, für die
Hauptbestandteile des Montagesystems folgende Materialien zu
verwenden: Für das Verbindungselement 13 rostfreien Stahl, für die
Sicherungsscheibe 14 gehärteten Stahl, für das Führungsblech 16 und
die Frontplatte 20 verzinktes Stahlblech. Die Sicherungsscheibe 14
sollte zudem eine möglichst glatte Oberfläche aufweisen. Mit
vorstehender Materialwahl kann zum Beispiel die Befestigung einer
zwei 295-polige Steckverbinder aufweisenden, 30 × 50 cm großen
Baugruppe mittels zweier, jeweils aus einer Befestigungsschraube 10
mit M4-Gewinde, einem in axialer Richtung 3 mm starken
Verbindungselement 13 sowie einem 2 mm starken Führungsblech 16
aufgebauter Montagesysteme erfolgen.
Unter Beibehaltung des grundlegenden Gedankens, Ein- und Ausschieben
einer Baugruppe mit gleichzeitiger Herstellung einer Masseverbindung
durch Verwendung der Elemente Schraube 10, Verbindungselement 13 und
Sicherungsscheibe 14 in der vorgeschlagenen Weise zu ermöglichen,
sind vielfältige Ausgestaltungen des vorgeschlagenen Montagesystems
möglich. Dies gilt zum Beispiel für die Form des Verbindungselements
13, dessen Plazierung und Befestigung an der Baugruppe 11, oder der
Anbringung des Gewindes 17 am Baugruppenträger 16, 25, die nicht
notwendig mittels eines Führungsbleches 16 erfolgen muß.
Claims (13)
1. Montagesystem zum Verbinden einer Baugruppe mit einem
Baugruppenträger, mit einer Vorrichtung zur Unterstützung des
Einschiebens und Herausziehens der Baugruppe, dadurch
gekennzeichnet, daß eine lösbare Befestigung der Baugruppe (11) am
Baugruppenträger (16, 25) durch wenigstens eine Befestigungsschraube
(10) erfolgt, welche eine axial nicht verschiebbare Sicherung (14)
trägt, die so angeordnet ist, daß sie beim Herausdrehen der Schraube
(10) eine Druckkraft gegen die Baugruppe (11) ausübt und diese
dadurch vom Baugruppenträger (16, 25) löst.
2. Montagesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Baugruppe (11) wenigstens ein Verbindungselement (13) zur Führung
der Befestigungsschraube (10) aufweist, das an der dem
Baugruppenträger (16, 25) zugewandten Seite eine Ausnehmung (21)
aufweist, welche so bemessen ist, daß die Scheibe (14) als Sicherung
darin Platz findet.
3. Montagesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Befestigungsschraube (10) zur axialen Fixierung der
Sicherungsscheibe (14) eine Nut (15) aufweist.
4. Montagesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am
Baugruppenträger (16, 25) ein Gewinde (17) fest angeordnet ist, in
welches die Schraube (10) eingedreht wird.
5. Montagesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Gewinde (17) an einem Führungsblech (16) angeordnet ist, welches mit
dem Baugruppenträger (12) verbunden ist.
6. Montagesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Befestigungsschraube (10) eine Rändelschraube ist.
7. Montagesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verbindungselement (13) lösbar mit der Baugruppe (11) derart
verbunden ist, wobei es im befestigten Zustand nicht gegen die
Baugruppe (11) beweglich ist.
8. Montagesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn
die Baugruppe (11) im Baugruppenträger (16, 25) befestigt ist, das
Verbindungselement (13) zur Herstellung einer Masseverbindung mit
wenigstens einer Kontaktfläche (29, 29′) an einem Führungsblech (16)
anliegt, welches mit dem Baugruppenträger (25) verbunden ist.
9. Montagesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels
einer Schraubverbindung (19) eine Frontplatte (20) am
Verbindungselement (13) befestigt ist.
10. Montagesystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verbindungselement (13) zur Herstellung einer Masseverbindung mit
wenigstens einer Kontaktfläche (30) an der Frontplatte (20) anliegt.
11. Montagesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verbindungselement (13) aus nichtrostendem Stahl gefertigt ist.
12. Montagesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine Oberfläche der Sicherungsscheibe (14) geglättet ist.
13. Montagesystem nach Anspruch 1, mit einer Baugruppe zum Einschub
in einen Baugruppenträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe
(11) zur Befestigung am Baugruppenträger (16, 25) zwei
Verbindungselemente (13) aufweist, welche an zwei gegenüberliegenden
Seiten der Baugruppe (11) angeordnet sind.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934309973 DE4309973C2 (de) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Montagesystem zum Verbinden einer Baugruppe mit einem Baugruppenträger |
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