WO2011082800A1 - Vorrichtung zur befestigung mindestens einer leiterplatte an einem aufnahmeelement - Google Patents

Vorrichtung zur befestigung mindestens einer leiterplatte an einem aufnahmeelement Download PDF

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WO2011082800A1
WO2011082800A1 PCT/EP2010/007725 EP2010007725W WO2011082800A1 WO 2011082800 A1 WO2011082800 A1 WO 2011082800A1 EP 2010007725 W EP2010007725 W EP 2010007725W WO 2011082800 A1 WO2011082800 A1 WO 2011082800A1
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circuit board
holding
fastener
fastening
printed circuit
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/007725
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg SÖFKER
Original Assignee
Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg
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Filing date
Publication date
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Priority to US13/515,480 priority patent/US20120257365A1/en
Priority to EP10803567A priority patent/EP2514288A1/de
Priority to JP2012543529A priority patent/JP2013514636A/ja
Publication of WO2011082800A1 publication Critical patent/WO2011082800A1/de
Priority to IN5312DEN2012 priority patent/IN2012DN05312A/en

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1417—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack having securing means for mounting boards, plates or wiring boards
    • H05K7/142—Spacers not being card guides

Definitions

  • the invention relates to a device for fastening at least one printed circuit board to a receiving element for receiving the at least one printed circuit board, wherein the
  • Such a receiving element is formed for example in the form of a trough-shaped carrier element, within which one or more circuit boards in on the
  • the support elements are usually shaped such that the inserted circuit boards at two in the direction of the longitudinal axis of the circuit board
  • Supporting elements are U-shaped surrounded, so that the side area in a kind of groove within the
  • the invention is therefore based on the object, a
  • Device for fixing at least one circuit board to a receiving element to provide which is characterized by an improved fixation of at least one circuit board to a receiving element.
  • the object is achieved by the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
  • the device according to the invention for fastening at least one printed circuit board to a receiving element for receiving the at least one printed circuit board has a
  • the fastener is inventively at least partially provided by a in the at least one circuit board
  • Rotary movement of the fastener on a surface of the at least one circuit board is fastened.
  • the fastening element preferably has an elongated shaft, which in the attached state of
  • Fastening element is guided through the through hole and extending from the circuit board to be fastened up to the receiving element.
  • the passage opening may for example be round or square in the form of a circle, a square or else in the form of a slot.
  • a first holding element is provided, by means of which the fastening element by a rotational movement of the
  • Fastening element on a surface of the at least one circuit board attachable, preferably clamped, is.
  • the first holding element is on the of the
  • Receiving element and the holding element preferably can be kept clamped, so that slipping of the
  • PCB can be prevented from their desired position.
  • clamping the retaining element takes place a fixation of the circuit board in the desired position on the receiving element.
  • the fastener can be used as an additional attachment in addition to the attachment of
  • Support elements of the receiving element serve. Is the receiving element designed such that it has a portion on the support member in which the
  • Printed circuit board is merely placed and is not guided in a groove, the printed circuit board is essentially by such a fastener on the
  • the fastener can be rotated to an open and a closed position, wherein in the open position
  • Fastener is at least partially passed through the provided in the circuit board through hole and the circuit board is in an unattached state. In this position, the first retaining element is not mounted on the surface of the circuit board. In the closed position, the first holding element
  • Fixing device is thus a particularly secure and fast fixation allows at least one circuit board to a receiving element, wherein the
  • Fastening element is designed in particular as a twist / Losdussch in the form of a vibration protection.
  • the first holding element on a peripheral surface, which is larger than the peripheral surface of the through hole.
  • the first holding element is formed so large that it can not be passed through the passage opening, but only the shaft of the
  • Fixing element preferably on the surface of the uppermost circuit board to rest and fixes them.
  • the fastening element has a second holding element, which by a
  • Rotary movement of the fastener on a surface of a second circuit board can be fastened.
  • the first retaining element is preferably arranged at a free end of the shaft of the fastening element, wherein the second retaining element preferably below the first
  • Holding member is provided on the shaft, so that by means of the second holding element one below the first
  • Printed circuit board in the receiving element provided second circuit board with the second holding element is fixable.
  • the fastening element is designed such that by a rotational movement of the fastening element both the first holding element on the surface of the first
  • the second holding element preferably has a
  • Peripheral surface which is smaller than the peripheral surface of the through hole. This makes it possible during the
  • Retaining element on the surface of the second circuit board, which is arranged below the first circuit board, attached, preferably clamped, can be.
  • the first holding element is provided at an angle of substantially 90 ° offset from the second holding element on the fastening element.
  • Retaining element is preferably rotated in such a way that its longitudinal axis is aligned transversely to the longitudinal axis of the preferably designed as a slot through holes. If the fastener has reached the desired end position for securing the printed circuit boards, then the fastener can be rotated by an angle of substantially 90 °, so that the longitudinal axis of the second
  • Retaining element is preferably designed to be larger than the basement of the passage opening, is the first
  • the fastening element has more than a second
  • the plurality of second holding elements are aligned parallel to each other on the fastening element.
  • the plurality of second holding elements are preferably used to a plurality of provided below the first circuit board by means of a fastener to
  • the printed circuit boards point for each
  • Fastening element are arranged, which can be arranged on a shaft of the fastener second
  • Receiving element provided printed circuit boards, which are provided below the first circuit board, at the same time to securely and quickly fix in their desired position on the receiving element. Further, it is preferably provided that the
  • Fastening element has a latching element, by means of which the fastening element can be fastened to the receiving element.
  • the latching element is preferably arranged at one end of the shaft of the fastening element, which is the end of the shaft on which the first
  • Holding element is arranged opposite.
  • the latching element is preferably designed as a latching hook, by means of which the fastening element can be fastened to the receiving element by hooking, preferably by hooking into an undercut provided on the receiving element.
  • the fastening element can be fastened to the receiving element by hooking, preferably by hooking into an undercut provided on the receiving element.
  • Fastening element preferably designed as a square.
  • the rotation of the fastener is
  • the receiving element is preferably made of a resilient plastic material.
  • This principle of rotation can also be preferably applied to the provided on the shank of the fastener holding elements.
  • the latching element is offset according to a preferred embodiment of the invention with an angle of substantially 90 ° to the first holding element on the
  • Fastening element arranged so that the locking means when fastening the fastener by the
  • Attachment preferably on an actuating surface.
  • the actuating surface can be actuated, for example by hand or by means of a tool by a user, wherein the fastener on the
  • Actuating surface is positioned, in particular the rotational movement of the fastener can be exercised.
  • the actuating surface is preferably formed on the first holding element, wherein the actuating surface in the form of a slot, in which, for example, a
  • Can engage screwdriver may be formed on the first support member. Furthermore, the invention relates to a receiving element for
  • Fig. 1 is a schematic representation of a on a
  • FIG. 2 is a schematic representation of a plurality of fastening devices according to the invention for fastening a plurality of circuit boards to a
  • Fig. 3 is a further schematic representation of the at
  • Fig. 1 shows a module unit according to the invention, which is fixed to a support rail 10. However, it is also possible to attach the module unit to a mounting flange, not shown here.
  • the modular unit has, as in FIG. 2 recognizable, trough-shaped receiving element 12 for receiving at least one printed circuit board 14, 16, 18, wherein the receiving element 12 of a
  • Extrusion profile is shaped.
  • the receiving element 12 is at its two longitudinal sides of one each
  • Retaining element 24 limited or closed, which has a plurality of insertion areas or sections, in which the printed circuit boards 14, 16, 18 can be inserted for attachment to the receiving element 12.
  • the module unit shown in Fig. 1 has three
  • circuit board 14 which represents the top circuit board, and thus the receiving element 12 and the
  • Printed circuit board 14 rests on the support members 24 and is by means of three fasteners 20 on the
  • Side member 26 is provided.
  • the side elements 26 can be pushed onto the receiving element 12 and there latched to the receiving element 12 are fixed.
  • the side members 26 are formed such that they partially overlap the second circuit board 14 and thereby protect the circuit board 14 against accidental falling out of the receiving element 12.
  • Fig. 2 is the ime element 12 with the therein
  • Sections 28, 30, wherein the portions 28 are preferably U-shaped and the portion 30 is L-shaped, are held in the receiving element 12.
  • the printed circuit boards 14, 16, 18 are fixed to the receiving element 12 with fastening elements 20.
  • Fixing elements 20 have the printed circuit boards 14, 16, 18 through holes 32, which, as in Fig. 4th
  • the fastening element 20 has an elongate shaft 34 on which a first holding element 36 is arranged and additionally one or more second holding elements 38 can be arranged.
  • the first holding member 36 has a peripheral surface which is larger than the
  • Fastener 20 passed through more than one circuit board 14, 16, 18, the first holding member 36 is thus in the fastened state of the fastener 20, as shown in Fig. 2, preferably on the surface of the circuit board 14, which in the receiving element 12 as top circuit board 14 is provided.
  • the first holding element 36 is arranged at a free end of the shaft 34 of the fastening element 20, wherein the second holding element 38 below the first
  • Holding member 36 is provided on the shaft 34, so that by means of the second holding member 38 a below the first circuit board 14 in the receiving element 12th
  • Retaining element 38 is fixed, as can be seen in the centrally disposed fastener 20.
  • the fastener 20 is formed such that both the first holding member 36 can be clamped on the surface of the first circuit board 14 by a rotational movement of the fastener 20 and the second
  • Retaining element 38 can be clamped on the surface of the second circuit board 16.
  • the second holding element 38 has a peripheral surface which is smaller than the peripheral surface of the
  • the first holding element 38 is provided at an angle of substantially 90 ° offset from the second holding element 38 on the fastening element 20.
  • the first holding element 38 is preferably such
  • the fastening element 20 can be rotated through an angle of substantially 90 °, so that the longitudinal axis of the second retaining element 38 is now transverse to the longitudinal axis of the elongated hole formed
  • Through opening 32 is formed and thereby no longer can slip out of the attachment over the passage opening 32.
  • the peripheral surface of the first holding member 36 is formed larger than the peripheral surface of the through hole 32, the first holding member 36 is on the through hole 32 in this state of the fastener 20 such that the longitudinal axis of the first holding member 36 parallel to the longitudinal axis of the through hole 32 is arranged without that the first holding member 36 could slip through the passage opening 32. If a plurality of printed circuit boards 14, 16, 18, as shown here, arranged in the receiving element 12, the printed circuit boards 14, 16, 18 each pro
  • Fixing element 20 has a through hole 32, which are arranged in alignment with each other, one above the other, as shown in Fig. 4, so that the fastening element 20 can be guided with its shaft 34 through the superposed through holes 32.
  • Per circuit board 14, 16, 18, the fastener 20 may each have a first holding element 36 and a second holding element 38, as here in the centrally arranged
  • Fastener 20 is the case. The single ones
  • Holding elements 36, 38 are preferably arranged at a certain distance from each other on the shaft 32, wherein the distance is preferably the distance to
  • the fastening element 20 has a latching element 40, which can hook in the region of the receiving element 12, for example in an undercut 42 on a bottom plate 44 of the receiving element 12.
  • the latching element 40 is offset at an angle of substantially 90 ° to the first holding element 36 on the
  • Fastening element 20 is arranged, as in Fig. 4 to
  • Fastener 20 is rotated such that it can engage in the undercut 42 on the receiving element 12 and thereby can not be passed through the through holes 32.
  • a fastening element 20 is respectively provided on the side regions 22 of the printed circuit boards 14, 16, 18, wherein these
  • Fastening elements 20 only clamp the first circuit board 14 by a first holding member 36, since the second circuit board 16 and the third circuit board 18 are held by the egg ⁇ shaped portions 28 of the support members 24 in their position in the receiving element 12 and the first circuit board 14 only an L-shaped one
  • Section 30 rests, which does not overlap the first circuit board 14 upwards. That in the middle of the
  • Printed circuit board 14, 16, 18 provided fastener 20, however, has for the first circuit board 14, a first support member 36 and the second circuit board 16 and the third circuit board 18 each have a second support member 38, so that all three circuit boards 14, 16, 18 means the holding elements 36, 38 can be fixed centrally on the receiving element 12, whereby rattling noise caused by the printed circuit boards can be prevented.
  • Fig. 3 shows a detailed view of the at
  • Fastening element 20 has only a first holding element 36, which rests in the illustrated fixed state on the first circuit board 14.
  • the latching element 40 which can engage in an undercut 42 of the receiving element 12, is offset by an angle of 90 ° to the first holding element 36 on the shaft 34.
  • the fastening element 20 has an actuating surface 46, which is shown here in the form of a slot.
  • the actuating surface 46 is formed on the upper side of the first holding element 36, so that a user, for example by means of a screwdriver, in the slot-shaped
  • Actuating surface 46 can engage to the
  • actuator 20 can.
  • First holding element 36 second holding element 38 locking element 40 undercut 42 bottom plate 44 actuating surface 46th

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
  • Mounting Components In General For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer Leiterplatte (14, 16, 18) an einem Aufnahmeelement (12) zur Aufnahme der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18), welche ein Befestigungselement (20) aufweist. Das Befestigungselement (20) ist zumindest teilweise durch eine in der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18) vorgesehenen Durchgangsöffnung (32) geführt, wobei das Befestigungselement (20) ein erstes Halteelement (36) aufweist, welches durch eine Drehbewegung des Befestigungselements (20) auf einer Oberfläche der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18) befestigbar ist,

Description

Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement zur Aufnahme der mindestens einen Leiterplatte, wobei die
Befestigung mittels mindestens eines Befestigungselementes erfolgt . Ein derartiges Aufnahmeelement ist beispielsweise in Form eines wannenförmigen Trägerelements ausgebildet, innerhalb welchem ein oder mehrere Leiterplatten in an dem
Aufnahmeelement vorgesehenen Halterungselementen
eingeschoben werden können. Um die Leiterplatten in dem Aufnahmeelement zu fixieren, sind die Halterungselemente meist derart geformt, dass die eingeschobenen Leiterplatten an zwei in Richtung der Längsachse der Leiterplatte
verlaufenden Seitenbereichen der Leiterplatte von den
Halterungselementen U-förmig umgeben sind, so dass die Seitenbereich in einer Art Nut innerhalb der
Halterungselemente geführt sind. Eine derartige Fixierung der Leiterplatten an dem Aufnahmeelement ist äußerst instabil, so dass die Leiterplatten leicht innerhalb des Aufnahmeelements ungewollt verrutschen oder gar
herausfallen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine
Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement zur Verfügung zu stellen, welche sich durch eine verbesserte Fixierung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement auszeichnet.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement zur Aufnahme der mindestens einen Leiterplatte weist ein
Befestigungselement auf. Das Befestigungselement ist erfindungsgemäß zumindest teilweise durch eine in der mindestens einen Leiterplatte vorgesehenen
Durchgangsöffnung geführt, wobei das Befestigungselement ein erstes Halteelement aufweist, welches durch eine
Drehbewegung des Befestigungselements auf einer Oberfläche der mindestens einen Leiterplatte befestigbar ist.
Das Befestigungselement weist vorzugsweise einen länglichen Schaft auf, welcher im befestigten Zustand des
Befestigungselements durch die Durchgangsöffnung geführt ist und sich von der zu befestigenden Leiterplatte bis hin zu dem Aufnahmeelement erstreckt. Die Durchgangsöffnung kann beispielsweise rund oder eckig in Form eines Kreises, eines Quadrats oder aber auch in Form eines Langlochs ausgebildet sein. An dem Schaft des Befestigungselements ist ein erstes Halteelement vorgesehen, mittels welchem das Befestigungselement durch eine Drehbewegung des
Befestigungselements auf einer Oberfläche der mindestens einen Leiterplatte befestigbar, vorzugsweise aufklemmbar, ist. Das erste Halteelement ist dabei auf der von dem
Aufnahmeelement wegzeigenden Oberfläche der Leiterplatte befestigbar, so dass die Leiterplatte zwischen dem
Aufnahmeelement und dem Halteelement vorzugsweise geklemmt gehalten werden kann, so dass ein Verrutschen der
Leiterplatte aus ihrer gewünschten Position verhindert werden kann. Durch das Aufklemmen des Halteelements erfolgt eine Fixierung der Leiterplatte in der gewünschten Position an dem Aufnahmeelement . Das Befestigungselement kann dabei als zusätzliche Befestigung neben der Befestigung der
Leiterplatte in den nutförmigen Ausnehmungen der
Halterungselemente des Aufnahmeelements dienen. Ist das Aufnahmeelement derart gestaltet, dass es einen Abschnitt an dem Halterungselement aufweist, in welchen die
Leiterplatte lediglich aufgelegt wird und nicht in einer Nut geführt ist, so wird die Leiterplatte im wesentlichen durch ein solches Befestigungselement an dem
Aufnahmeelement fixiert. Das Befestigungselement kann in eine geöffnete und in eine geschlossene Position gedreht werden, wobei in der geöffneten Position das
Befestigungselement zumindest teilweise durch die in der Leiterplatte vorgesehene Durchgangsöffnung hindurchführbar ist und die Leiterplatte in einem unbefestigten Zustand vorliegt. In dieser Position ist das erste Halteelement nicht auf der Oberfläche der Leiterplatte befestigt. In der geschlossenen Position ist das erste Halteelement
vorzugsweise um einen Winkel von 90° zu der geöffneten Position verdreht, so dass das Halteelement auf der
Oberfläche der Leiterplatte aufliegt. In dieser Position befindet sich das Befestigungselement in dem befestigten Zustand und die Leiterplatte ist in der gewünschten
Position fixiert. Mittels der erfindungsmäßen
Befestigungsvorrichtung ist somit eine besonders sichere und schnelle Fixierung mindestens einer Leiterplatte an einem Aufnahmeelement ermöglicht, wobei das
Befestigungselement insbesondere als eine Verdreh- /Losdrehsicherung in Form einer Rüttelsicherung ausgebildet ist .
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das erste Halteelement eine Umfangsflache auf, welche größer ist als die Umfangsfläche der Durchgangsöffnung.
Demnach ist hierbei das erste Halteelement derart groß ausgebildet, dass es nicht durch die Durchgangsöffnung hindurchführbar ist, sondern lediglich der Schaft des
Befestigungselement und etwaige sonst an dem
Befestigungselement vorgesehene Elemente durch die
Durchgangsöffnung hindurch geführt werden können. Ist das Befestigungselement im befestigten Zustand durch mehr als eine Leiterplatte hindurchgeführt, kommt das erste
Halteelement demnach im befestigten Zustand des
Befestigungselements vorzugsweise auf der Oberfläche der obersten Leiterplatte zum Aufliegen und fixiert diese.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Befestigungselement ein zweites Halteelement aufweist, welches durch eine
Drehbewegung des Befestigungselements auf einer Oberfläche einer zweiten Leiterplatte befestigbar ist. Durch das
Vorsehen eines zweiten Halteelements zusätzlich zu dem ersten Halteelement ist es möglich zwei Leiterplatten gleichzeitig mit einem Befestigungselement zu fixieren. Das erste Halteelement ist vorzugsweise an einem freien Ende des Schafts des Befestigungselements angeordnet, wobei das zweite Halteelement vorzugsweise unterhalb des ersten
Halteelements an dem Schaft vorgesehen ist, so dass mittels des zweiten Halteelements eine unterhalb der ersten
Leiterplatte in dem Aufnahmeelement vorgesehene zweite Leiterplatte mit dem zweiten Halteelement fixierbar ist. Das Befestigungselement ist dabei derart ausgebildet, dass durch eine Drehbewegung des Befestigungselements sowohl das erste Halteelement auf der Oberfläche der ersten
Leiterplatte befestigbar, vorzugsweise aufklemmbar, ist als auch das zweite Halteelement auf der Oberfläche der zweiten Leiterplatte befestigbar, vorzugsweise aufklemmbar, ist. Das zweite Halteelement weist dabei vorzugsweise eine
Umfangsfläche auf, welche kleiner ist als die Umfangsflache der Durchgangsöffnung. Dadurch ist es möglich beim
Befestigen des Befestigungselements, wobei das
Befestigungselement von oben auf den Leiterplatten, d. h. auf der Seite der Leiterplatte, welche von dem
Aufnahmeelement wegzeigt, befestigt wird, das zweite
Halteelement durch die Durchgangsöffnung der ersten
Leiterplatte hindurchzuführen, so dass das zweite
Halteelement auf der Oberfläche der zweiten Leiterplatte, welche unterhalb der ersten Leiterplatte angeordnet ist, befestigt, vorzugsweise aufgeklemmt , werden kann.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das erste Halteelement mit einem Winkel von im Wesentlichen 90° versetzt zu dem zweiten Halteelement an dem Befestigungselement vorgesehen ist. Beim Einführen des Befestigungselements durch die Durchgangsöffnungen der Leiterplatten ist dabei das
Befestigungselement derart gedreht, dass das zweite
Halteelement durch die Durchgangsöffnung der ersten
Leiterplatte hindurchgeführt werden kann. Das erste
Halteelement ist dabei vorzugsweise derart gedreht, dass seine Längsachse quer zur Längsachse der vorzugsweise als Langloch ausgebildeten Durchgangsöffnungen ausgerichtet ist. Hat das Befestigungselement die gewünschte Endposition zum Befestigen der Leiterplatten erreicht, so kann das Befestigungselement um einen Winkel von im Wesentlichen 90° gedreht werden, so dass die Längsachse des zweiten
Halteelements nunmehr quer zur Längsachse der als
beispielsweise Langloch ausgebildeten Durchgangsöffnungen ausgebildet ist und dadurch nun nicht mehr über die
Durchgangsöffnungen aus der Befestigung herausrutschen kann. Dadurch, dass die Umfangsfläche des ersten
Halteelements vorzugsweise größer ausgebildet ist als die ümfangsflache der Durchgangsöffnung, liegt das erste
Halteelement auf der Durchgangsöffnung in dem befestigten Zustand des Befestigungselements derart auf, dass die
Längsachse des ersten Halteelements parallel zu der
Längsachse der Durchgangsöffnung angeordnet ist ohne, dass das erste Halteelement durch die Durchgangsöffnung
hindurchrutschen könnte.
Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Befestigungselement mehr als ein zweites
Halteelement auf, wobei die mehreren zweiten Halteelement parallel zueinander an dem Befestigungselement ausgerichtet sind. Die mehreren zweiten Halteelement dienen vorzugsweise dazu, mehrere unterhalb der ersten Leiterplatte vorgesehene Leiterplatten mittels eines Befestigungselements zu
fixieren. Die Leiterplatten weisen dafür jeweils
Durchgangsöffnungen auf, welche fluchtend zueinander an den jeweiligen Leiterplatten angeordnet sind. Dadurch, dass die zweiten Halteelemente parallel zueinander an dem
Befestigungselement angeordnet sind, können die an einem Schaft des Befestigungselements angeordneten zweiten
Halteelemente zur gleichen Zeit eine geöffnete Position, in welcher die zweiten Halteelemente durch die
Durchgangsöffnungen in den Leiterplatten hindurchgeführt werden können, und eine geschlossene Position, in welcher die zweiten Halteelemente auf den Oberflächen der
jeweiligen Leiterplatten aufliegen und diese festklemmen, aufweisen. Die Drehbewegung der an dem Befestigungselement vorgesehenen zweiten Halteelemente findet dadurch
gleichzeitig statt. Damit ist es möglich mehrere in dem
Aufnahmeelement vorgesehene Leiterplatten, welche unterhalb der ersten Leiterplatte vorgesehen sind, gleichzeitig sicher und schnell in ihrer gewünschten Position an dem Aufnahmeelement zu fixieren. Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass das
Befestigungselement ein Rastelement aufweist, mittels welchem das Befestigungselement an dem Aufnahmeelement befestigbar ist. Das Rastelement ist vorzugsweise an einem Ende des Schafts des Befestigungselements angeordnet, welcher dem Ende des Schafts, an welchem das erste
Halteelement angeordnet ist gegenüberliegt. Das Rastelement ist vorzugsweise als ein Rasthaken ausgebildet, mittels welchem das Befestigungselement an dem Aufnahmeelement durch Einhaken, vorzugsweise durch Einhaken in eine an dem Aufnahmeelement vorgesehene Hinterschneidung, befestigbar ist. Im Bereich des Rastelements ist der Schaft des
Befestigungselements vorzugsweise als Vierkant ausgebildet. Die Verdrehsicherung des Befestigungselements wird
vorzugsweise dadurch erreicht, dass das Diagonalmaß des
Vierkants am Schaft des Befestigungselements größer ist als das Breitenmaß des Aufnahmeelements im Bereich der
Befestigung des Rastelements. Beim Drehen des
Befestigungselements verformt sich somit das
Aufnahmeelement im Bereich des Übermaßes elastisch und bewirkt so die Verdrehsicherung, was dadurch möglich ist, dass das Aufnahmeelement vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt ist. Dieses Prinzip der Verdrehsicherung kann vorzugsweise auch bei den an dem Schaft des Befestigungselements vorgesehenen Halteelementen angewendet werden.
Das Rastelement ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mit einem Winkel von im Wesentlichen 90° versetzt zu dem ersten Halteelement an dem
Befestigungselement angeordnet, so dass das Rastmittel beim Befestigen des Befestigungselements durch die
Durchgangsöffnungen in den Leiterplatten hindurchgeführt werden kann und anschließend bei der Drehbewegung des Befestigungselement derart verdreht wird, dass es in die Hinterschneidung an dem Aufnahmeelement eingreifen kann und in dieser Position nicht mehr durch die Durchgangsöffnungen hindurchgeführt werden kann.
Um eine einfache Handhabung des Befestigungselements für einen Benutzer zu ermöglichen, weist das
Befestigungselement vorzugsweise eine Betätigungsfläche auf. Die Betätigungsfläche kann beispielsweise per Hand oder mittels eines Werkzeugs von einem Benutzer betätigt werden, wobei das Befestigungselement über die
Betätigungsfläche positionierbar ist, insbesondere die Drehbewegung des Befestigungselements ausgeübt werden kann. Die Betätigungsfläche ist dabei vorzugsweise an dem ersten Halteelement ausgebildet, wobei die Betätigungsfläche in Form eines Schlitzes, in welchen beispielsweise ein
Schraubendreher eingreifen kann, an dem ersten Halteelement ausgebildet sein kann. Ferner betrifft die Erfindung ein Aufnahmeelement zur
Aufnahme mindestens einer Leiterplatte und einer wie vorstehend aus- und weitergebildeten Vorrichtung zur
Befestigung der mindestens einen Leiterplatte an dem
Aufnahmeelement .
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter
Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer auf einer
Tragschiene befestigten erfindungsgemäßen Moduleinheit; Fig. 2 eine schematische Darstellung von mehreren erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtungen zur Befestigung mehrerer Leiterplatten an einem
Aufnahmeelement einer Moduleinheit;
Fig. 3 eine weitere schematische Darstellung der an den
Leiterplatten vorgesehenen erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung .
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Moduleinheit, welche an einer Tragschiene 10 befestigt ist. Es ist jedoch auch möglich die Moduleinheit an einem Befestigungsflansch, hier nicht gezeigt, zu befestigen. Die Moduleinheit weist ein, wie in Fig. 2 erkennbares, wannenförmiges Aufnahmeelement 12 zur Aufnahme von mindestens einer Leiterplatte 14, 16, 18 auf, wobei das Aufnahmeelement 12 aus einem
Extrusionsprofil geformt ist. Das Aufnahmeelement 12 wird an seinen beiden Längsseiten von jeweils einem
Halterungselement 24 begrenzt bzw. verschlossen, welches mehrere Einschubbereiche bzw. Abschnitte aufweist, in welche die Leiterplatten 14, 16, 18 zur Befestigung an dem Aufnahmeelement 12 eingeschoben werden können. Die in Fig. 1 gezeigte Moduleinheit weist drei
Leiterplatten 14, 16, 18 auf, welche, wie in Fig. 2 zu erkennen, übereinander in das Aufnahmeelement 12
eingeschoben sind. In Fig. 1 ist lediglich die zweite
Leiterplatte 14 zu sehen, welche die oberste Leiterplatte darstellt, und somit das Aufnahmeelement 12 bzw. die
Moduleinheit nach oben hin abschließt. Diese zweite
Leiterplatte 14 liegt auf den Halterungselementen 24 auf und ist mittels drei Befestigungselementen 20 an dem
Aufnahmeelement 12 befestigt. In dem hier gezeigten Beispiel sind Befestigungselemente 20 an den
Seitenbereichen 22 der Leiterplatten 14, 16, 18 und mittig von den Leiterplatten 14, 16, 18 vorgesehen. Um ein Herausrutschen der Leiterplatten 14, 16, 18 aus dem Aufnahmeelement 12 zu verhindern, ist an den beiden
Querseiten des Aufnahmeelements 12 jeweils ein
Seitenelement 26 vorgesehen. Die Seitenelemente 26 können auf das Aufnahmeelement 12 aufgeschoben werden und dort einrastend an dem Aufnahmeelement 12 befestigt werden. Die Seitenelemente 26 sind derart ausgebildet, dass sie die zweite Leiterplatte 14 teilweise übergreifen und dadurch die Leiterplatte 14 gegen ein ungewolltes Herausfallen aus dem Aufnahmeelement 12 schützen können.
In Fig. 2 ist das Auf ahmeelement 12 mit den darin
angeordneten Leiterplatten 14, 16, 18 gezeigt, welche mittels an den Halterungselementen 24 vorgesehenen
Abschnitten 28, 30, wobei die Abschnitte 28 vorzugsweise U- förmig und der Abschnitt 30 L-förmig ausgebildet ist, in dem Aufnahmeelement 12 gehalten werden. Zusätzlich hierzu sind die Leiterplatten 14, 16, 18 mit Befestigungselementen 20 an dem Aufnahmeelement 12 fixiert. Zur Montage der
Befestigungselemente 20 weisen die Leiterplatten 14, 16, 18 Durchgangsöffnungen 32 auf, welche, wie in Fig. 4
erkennbar, als Langloch ausgebildet sind.
Das Befestigungselement 20 weist einen länglichen Schaft 34 auf, an welchem ein erstes Haltelement 36 angeordnet ist und zusätzlich ein oder mehrere zweite Halteelemente 38 angeordnet sein können. Das erste Halteelement 36 weist eine Umfangsfläche auf, welcher größer ist als die
Umfangsflache der Durchgangsöffnung 32, so dass das erste Halteelement 36 derart groß ausgebildet, dass es nicht durch die Durchgangsöffnungen 32 hindurchführbar ist, sondern lediglich der Schaft 34 des Befestigungselement 20 und etwaige sonst an dem Befestigungselement 20 vorgesehene Elemente durch die Durchgangsöffnungen 32 hindurchführbar sind, wie dies bei dem an dem Seitenbereich 22 vorgesehenen Befestigungselement 20 erkennbar ist. Ist das
Befestigungselement 20 durch mehr als eine Leiterplatte 14, 16, 18 hindurchgeführt, liegt das erste Halteelement 36 demnach im befestigten Zustand des Befestigungselements 20, wie in Fig. 2 zu erkennen, vorzugsweise auf der Oberfläche der Leiterplatte 14 auf, welche in dem Aufnahmeelement 12 als oberste Leiterplatte 14 vorgesehen ist.
Das erste Halteelement 36 ist an einem freien Ende des Schafts 34 des Befestigungselements 20 angeordnet, wobei das zweite Halteelement 38 unterhalb des ersten
Halteelements 36 an dem Schaft 34 vorgesehen ist, so dass mittels des zweiten Halteelements 38 eine unterhalb der ersten Leiterplatte 14 in dem Aufnahmeelement 12
vorgesehene zweite Leiterplatte 16 mit dem zweiten
Halteelement 38 fixierbar ist, wie dies bei dem mittig angeordneten Befestigungselement 20 zu erkennen ist. Das Befestigungselement 20 ist dabei derart ausgebildet, dass durch eine Drehbewegung des Befestigungselements 20 sowohl das erste Halteelement 36 auf der Oberfläche der ersten Leiterplatte 14 aufklemmbar ist als auch das zweite
Halteelement 38 auf der Oberfläche der zweiten Leiterplatte 16 aufklemmbar ist. Das zweite Halteelement 38 weist dabei eine Umfangsfläche auf, welche kleiner ist als die Umfangsfläche der
Durchgangsöffnung 32. Dadurch ist es möglich, beim
Befestigen des Befestigungselements 20, wobei das
Befestigungselement 20 von oben auf den Leiterplatten 14, 16, 18 befestigt wird, das zweite Halteelement 38 durch die Durchgangsöffnung 32 der ersten Leiterplatte 14
hindurchzuführen, so dass das zweite Halteelement 38 auf der Oberfläche der zweiten Leiterplatte 16, welche
unterhalb der ersten Leiterplatte 14 angeordnet ist, aufzuklemmen .
Das erste Halteelement 38 ist dabei mit einem Winkel von im Wesentlichen 90° versetzt zu dem zweiten Halteelement 38 an dem Befestigungselement 20 vorgesehen. Beim Einführen des
Befestigungselements 20 in die Leiterplatten 14, 16, 18 ist dabei das Befestigungselement 20 derart gedreht, dass das zweite Halteelement 38 durch die Durchgangsöffnung 32 der ersten Leiterplatte 14 hindurchgeführt werden kann. Das erste Halteelement 38 ist dabei vorzugsweise derart
gedreht, dass seine Längsachse quer zur Längsachse der vorzugsweise als Langloch ausgebildeten Durchgangsöffnung 32 ausgerichtet ist. Hat das Befestigungselement 20 die gewünschte Endposition zum Befestigen der Leiterplatten 14, 16, 18 erreicht, so kann das Befestigungselement 20 um einen Winkel von im 'Wesentlichen 90° gedreht werden, so dass die Längsachse des zweiten Halteelements 38 nunmehr quer zur Längsachse der als Langloch ausgebildeten
Durchgangsöffnung 32 ausgebildet ist und dadurch nun nicht mehr über die Durchgangsöffnung 32 aus der Befestigung herausrutschen kann. Dadurch, dass die Umfangsfläche des ersten Halteelements 36 größer ausgebildet ist als die Umfangsfläche der Durchgangsöffnung 32, liegt das erste Halteelement 36 auf der Durchgangsöffnung 32 in diesem Zustand des Befestigungselements 20 derart auf, dass die Längsachse des ersten Halteelements 36 parallel zu der Längsachse der Durchgangsöffnung 32 angeordnet ist ohne, dass das erste Halteelement 36 durch die Durchgangsöffnung 32 hindurchrutschen könnte. Sind mehrere Leiterplatten 14, 16, 18, wie dies hier gezeigt ist, in dem Aufnahmeelement 12 angeordnet, so weisen die Leiterplatten 14, 16, 18 jeweils pro
Befestigungselement 20 eine Durchgangsöffnung 32 auf, welche fluchtend zueinander, übereinander angeordnet sind, wie in Fig. 4 gezeigt, so dass das Befestigungselement 20 mit seinem Schaft 34 durch die übereinander angeordneten Durchgangslöcher 32 geführt werden kann. Pro Leiterplatte 14, 16, 18 kann das Befestigungselement 20 dabei jeweils ein erstes Halteelement 36 bzw. ein zweites Halteelement 38 aufweisen, wie dies hier bei dem mittig angeordneten
Befestigungselement 20 der Fall ist. Die einzelnen
Halteelemente 36, 38 sind dabei vorzugsweise in einem bestimmten Abstand zueinander an dem Schaft 32 angeordnet, wobei der Abstand vorzugsweise dem Abstand der zu
befestigenden Leiterplatten 14, 16, 18 zueinander
entspricht .
Im Bereich der Befestigung des Befestigungselements 20 an dem Aufnahmeelement 12 weist das Befestigungselement 20 ein Rastelement 40 auf, welches im Bereich des Aufnahmeelements 12, beispielsweise in eine Hinterschneidung 42 an einer Bodenplatte 44 des Aufnahmeelements 12, einhaken kann. Das Rastelement 40 ist mit einem Winkel von im Wesentlichen 90° versetzt zu dem ersten Halteelement 36 an dem
Befestigungselement 20 angeordnet, wie in Fig. 4 zu
erkennen ist, so dass das Rastelement 40 beim Befestigen des Befestigungselements 20 durch die Durchgangsöffnung 32 in den Leiterplatten 14, 16, 18 hindurchgeführt werden kann und anschließend bei der Drehbewegung des
Befestigungselement 20 derart verdreht wird, dass es in die Hinterschneidung 42 an dem Aufnahmeelement 12 eingreifen kann und dadurch nicht mehr durch die Durchgangsöffnungen 32 hindurchgeführt werden kann. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist jeweils ein Befestigungselement 20 an den Seitenbereichen 22 der Leiterplatten 14, 16, 18 vorgesehen, wobei diese
Befestigungselemente 20 lediglich die erste Leiterplatte 14 durch ein erstes Halteelement 36 festklemmen, da die zweite Leiterplatte 16 und die dritte Leiterplatte 18 durch die ei¬ förmigen Abschnitte 28 der Halterungselemente 24 in ihrer Position in dem Aufnahmeelement 12 gehalten werden und die erste Leiterplatte 14 lediglich auf einem L-förmigen
Abschnitt 30 aufliegt, welche die erste Leiterplatte 14 nicht nach oben hin übergreift. Das in der Mitte der
Leiterplatten 14, 16, 18 vorgesehene Befestigungselement 20 weist hingegen für die erste Leiterplatte 14, ein erstes Halteelement 36 und für die zweite Leiterplatte 16 und die dritte Leiterplatte 18 jeweils ein zweites Halteelement 38 auf, so dass alle drei Leiterplatten 14, 16, 18 mittels der Halteelemente 36, 38 mittig an dem Aufnahmeelement 12 fixiert werden können, wodurch durch die Leiterplatten verursachte Klappergeräusche verhindert werden können.
Fig. 3 zeigt eine Detaildarstellung eines an den
Seitenbereichen 22 der Leiterplatten 14, 16, 18
vorgesehenen Befestigungselements 20, wobei dieses
Befestigungselement 20 lediglich ein erstes Halteelement 36 aufweist, welches im gezeigten befestigten Zustand auf der ersten Leiterplatte 14 aufliegt. Das Rastelement 40, welches in einer Hinterschneidung 42 des Aufnahmeelements 12 eingreifen kann, ist um einen Winkel von 90° versetzt zu dem ersten Halteelement 36 an dem Schaft 34 angeordnet.
Insbesondere um die Drehbewegung des Befestigungselements 20 realisieren zu können, weist das Befestigungselement 20 eine Betätigungsfläche 46 auf, welche hier in Form eines Schlitzes dargestellt ist. Die Betätigungsfläche 46 ist dabei an der Oberseite des ersten Halteelements 36 ausgebildet, so dass ein Benutzer, beispielsweise mittels eines Schraubendrehers, in die schlitzförmige
Betätigungsfläche 46 eingreifen kann, um das
Betätigungselement 20 drehen zu können.
Bezugszeichenliste
Tragschiene 10 Aufnähmeelernent 12
Erste Leiterplatte 14
Zweite Leiterplatte 16
Dritte Leiterplatte 18
Befestigungselement 20
Seitenbereich 22
Halterungselement 24
Seitenelement 26
Abschnitt 28
Abschnitt 30
Durchgangsöffnung 32
Schaft 34
Erstes Halteelement 36 Zweites Halteelement 38 Rastelement 40 Hinterschneidung 42 Bodenplatte 44 Betätigungsfläche 46

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Befestigung mindestens einer
Leiterplatte (14, 16, 18) an einem Aufnahmeelement (12) zur Aufnahme der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18), umfassend ein Befestigungselement (20),
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (20) zumindest teilweise durch eine in der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18) vorgesehenen Durchgangsöffnung (32) geführt ist, wobei das Befestigungselement (20) ein erstes Halteelement (36) aufweist, welches durch eine Drehbewegung des Befestigungselements (20) auf einer Oberfläche der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18) befestigbar ist .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Halteelement (36) eine Umfangsflache
aufweist, welcher größer ist als die Umfangsflache der Durchgangsöffnung (32).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (20) ein zweites Halteelement (38) aufweist, welches durch eine Drehbewegung des Befestigungselements (20) auf einer Oberfläche einer zweiten Leiterplatte (16) befestigbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite Halteelement (38) eine Umfangsfläche
aufweist, welche kleiner ist als die Umfangsfläche der Durchgangsöffnung (32).
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Halteelement (36) mit einem Winkel von im Wesentlichen 90° versetzt zu dem zweiten Halteelement (38) an dem Befestigungselement (20) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (20) mehr als ein zweites Halteelement (38) aufweist, wobei die mehreren zweiten
Halteelemente (38) parallel zueinander an dem
Befestigungselement (20) ausgerichtet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (20) ein Rastelement (40) aufweist, mittels welchem das Befestigungselement (20) an dem Aufnahmeelement (12) befestigbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Rastelement (40) mit einem Winkel von im
Wesentlichen 90° versetzt zu dem ersten Halteelement (36) an dem Befestigungselement (20) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (20) eine Betätigungsfläche (46) aufweist. Moduleinheit, umfassend ein Aufnahmeelement (12) zur Aufnahme mindestens einer Leiterplatte (14, 16, 18) und eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Befestigung der mindestens einen Leiterplatte (14, 16, 18) an dem Aufnahmeelement (12) .
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