CN106402121A - 用于机械连接电子设备壳体的连接元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机械连接电子设备壳体的连接元件(100)，该连接元件具有：两个可张开的边腿(140)，其端部分别构造为钩形元件(141)；头部(110)；和颈部(120)，其连接头部(110)与边腿(140)，其中，连接元件(100、100A、100B)如此构造，即，连接元件的边腿(140)的钩形元件(141)接合在结构相同的连接元件的在该结构相同的连接元件(100)的头部(110)和边腿(140)之间的颈部区域中，以与该结构相同的连接元件(100)机械连接。

Description

用于机械连接电子设备壳体的连接元件
技术领域
本发明涉及一种用于机械连接电子设备壳体的连接元件以及具有这种连接元件的电子设备壳体。
背景技术
电子装置通常具有例如由塑料或金属制成的电子设备壳体，其带有布置在其中的电子设备，尤其电路板、电气结构元件、微控制器等等。这种电子装置例如可构造为机动车的控制装置和/或测量装置。
通常可出现电子装置相叠堆垛。为了在此确保可靠地连接各电子装置，电子装置的电子设备壳体例如借助于插接连接机械地相连接。然而，可轻易地无意间松开这种插接连接。虽然电子设备壳体也可拧紧，然而，以这种方式建立机械连接和再次松开机械连接很耗时。
因此期望提供改善的可行方案来使电子装置的电子设备壳体彼此机械连接。
发明内容
根据本发明提出了一种用于机械连接电子设备壳体的连接元件以及具有这种连接元件的电子设备壳体，该连接元件具有独立权利要求的特征。有利的设计方案是从属权利要求以及随后的说明的对象。
连接元件具有两个可张开的边腿、头部和连接头部与边腿的颈部。边腿的背对头部的端部分别构造为钩形元件。连接元件如此构造，即，该连接元件的边腿的钩形元件接合到结构相同的连接元件的在结构相同的连接元件的头部和边腿之间的颈部区域中，以与该结构相同的连接元件机械连接。边腿尤其镊子式地共同作用或尤其形成抓臂，其为了与结构相同的连接元件机械连接而抓紧该结构相同的连接元件的头部。
通过该连接元件可使电子设备壳体以简单且灵活的方式彼此机械连接。机械连接可快速建立和再次分开。
边腿尤其可在垂直于连接元件的主轴线的方向上张开。主轴线理解成头部、颈部和边腿沿着其彼此排列的轴线。边腿彼此尤其相对于主轴线轴向对称地构造。此外，尤其整个连接元件相对于主轴线轴向对称地构造。
边腿尤其在垂直于主轴线的方向上被预紧，从而需要费力以使边腿彼此张开。边腿例如可通过弹性元件(例如弹簧元件)预紧或尤其通过连接元件的专门的(弹性的)机械结构预紧。因此，钩形元件在拉紧的作用下接合到结构相同的连接元件的头部和边腿之间，从而机械连接不可无意地松开。
头部尤其具有比颈部更大的垂直于主轴线的伸展。因此，从头部至颈部尤其得到渐细部。连接元件的钩形元件尤其接合到结构相同的连接元件的渐细部中。
为了使连接元件与结构相同的连接元件相连接，这两个连接元件沿着连接方向、优选地沿主轴线的方向彼此插接。在这种情况下，连接元件的边腿朝结构相同的连接元件的颈部的方向插到该结构相同的连接元件的头部上。边腿首先尤其彼此张开，直至钩形元件被推到或插到结构相同的连接元件的头部上。接着，钩形元件尤其锁入结构相同的连接元件的颈部区域中，由此建立机械连接。因此，可使连接元件简单且不复杂地在没有费很大的力的情况下机械连接。适宜地，多个结构相同的连接元件可彼此插接并且因此彼此机械连接。
连接元件优选地布置在电子设备壳体上。因此，电子设备壳体可与布置有结构相同的连接元件的另一电子设备壳体机械连接。因此，多个电子设备壳体可以简单、灵活的方式彼此机械连接。
电子设备壳体尤其构造为电气装置的壳体。电子装置尤其构造为测量和/或控制装置，尤其构造为用于布置在台架、试验台或机动车中的装置。电子装置还可优选地构造为机动车的控制装置，例如马达控制装置。在电子设备壳体中尤其布置有电子装置的电子构件，例如具有处理器和存储单元的电路板。
有利地，头部在渐细区域中沿着主轴线朝颈部逐渐变细。头部沿着主轴线尤其在顶部和头部根部之间延伸，其中，头部在头部根部处与颈部相连接。首先，头部在直至颏区的拓宽区域中以顶部为出发点朝头部根部的方向逐渐变宽。在颏区中，头部尤其在此最宽，或者说在此具有最大的周长。朝头部根部的方向紧接着颏区的尤其是渐细区域。与此相应地，头部优选地从颏区开始直至头部根部逐渐变细。颏区有利地构造为至少部分地环绕头部的边缘。
头部在渐细区域中和/或在拓宽区域中的表面尤其平坦地构造并且分别相对于连接元件的主轴线倾斜预定的角度。优选地，头部在渐细区域中的表面相对于主轴线在0°和90°之间的范围内倾斜，优选地至少倾斜60°、优选地倾斜小于90°或最高倾斜80°。替代地，在渐细区域和/或拓宽区域中的表面也可椭圆形地或圆形拱曲地构造。在渐细区域中的表面比在拓宽区域中的表面相对于主轴线尤其倾斜更大的角度，尤其倾斜至少两倍大的角度。
通过这种头部形状可特别简单地建立机械连接，而不用费很大的力。尽管如此仍可建立不可无意松开的牢固的连接。如果连接元件的钩形元件插到结构相同的连接元件的头部上，钩形元件和因此边腿由于接触拓宽区域而彼此张开。在钩形元件运动越过颏区之后，钩形元件和因此边腿在接触渐细区域时再次朝彼此运动，或者说宛如锁上。为了与结构相同的连接元件机械连接，钩形元件优选地作用在结构相同的连接元件的头部的渐细区域处。
优选地，连接元件如此构造，即，如果连接元件与结构相同的连接元件相结合，当连接元件相对于结构相同的连接元件在第一公差范围内在连接方向上移动时，连接元件的边腿在第二公差范围内垂直于连接方向彼此张开。
一连接元件的钩形元件尤其与结构相同的连接元件的渐细区域如此共同作用，即，可实现连接元件在连接方向上的相对移动，其中，张开的腿任何时候都压到结构相同的连接元件的渐细区域上并且因此将连接元件在连接方向上朝结构相同的连接元件拉。因此，边腿的预紧与渐细区域一起尤其用于使两个相连接的连接元件的间距最小化。在两个连接元件之间的机械连接在此未松开。
根据一种优选的设计方案，连接元件具有松开元件以松开连接元件与结构相同的连接元件的机械连接。松开元件优选地构造成使连接元件的边腿彼此张开，尤其使得边腿的钩形元件不再接合在结构相同的连接元件的在其头部和边腿之间的颈部区域中。为此目的，松开元件优选地布置在边腿之间。优选地，松开元件布置成可在连接元件的主轴线的方向上移动。
优选地，松开元件构造为具有朝向彼此收尾的侧面的可运动的楔形件。楔形件的顶部尤其指向头部的方向。由于楔形件在连接元件的主轴线的方向上朝头部的运动，连接元件的边腿通过楔形件的朝向彼此收尾的侧面彼此张开。优选地，楔形件可通过杠杆原理运动。因此，可以简单的方式通过操纵相应的杆松开连接元件的机械连接。
优选地，在边腿中的至少一个处布置有朝相应相对而置的边腿的方向的突出部。尤其两个边腿分别都具有这样的突出部。优选地，为了松开连接元件与结构相同的连接元件的机械连接，松开元件作用在该突出部上。松开元件尤其接触突出部。
通过突出部和松开元件可在需要时简单且灵活地松开机械连接。边腿的突出部尤其形成楔形的布置方案。在这种情况下，松开元件可具有适宜的形状，例如圆形或立方形，以作用于楔形布置的突出部，并且当松开元件垂直于主轴线朝头部的方向运动时，使边腿因此彼此张开。
优选地，连接元件具有连接颈部与边腿的连接体。连接体尤其在平行于连接元件的横向轴线的方向上具有连接元件的最大的伸展。连接体赋予连接元件尤其更高的稳定性和牢固性。边腿尤其坐落在连接体处。因此，边腿尤其不可轻易折断或受损。
优选地，连接体构造成将连接元件安装在电子设备壳体上。在连接体上尤其可安装固定元件，例如，螺钉、钉子或销钉，通过其可将连接元件安装或固定在电子设备壳体上。为此目的，连接体优选地具有至少一个孔。
从说明书和附图中得到本发明的其他的优点和设计方案。
附图说明
借助在附图中的实施例示意性地示出了本发明，并且在下文中参考附图来说明本发明。其中：
图1以俯视图和以立体图示意性地示出了连接元件的一种优选的设计方案。
图2以俯视图示意性地示出了连接元件的一种优选的设计方案的一部分。
图3以俯视图示意性地示出了连接元件的一种优选的设计方案。
图4以俯视图示意性地示出了根据本发明的一种优选的设计方案的机械连接的两个连接元件。
图5示意性地示出了根据本发明的一种优选的设计方案的机械连接的两个连接元件。
图6以俯视图示意性地示出了连接元件的另一优选的设计方案。
图7以分解图示意性地示出了电子设备壳体的一种优选的设计方案与连接元件的一种优选的设计方案。
图8示意性地示出了根据本发明的一种优选的设计方案的彼此机械连接的两个电子设备壳体。
在图1至图8中的相同的参考标号分别表示相同或结构相同的元件。
具体实施方式
在图1中示意性地示出了连接元件的一种优选的设计方案，并且该连接元件通过100来表示。在图1a中以俯视图示出了连接元件100，在图1b中以立体图示出了连接元件100。连接元件100具有头部110、颈部120、连接体130和边腿140。
边腿140构造成关于连接元件100的主轴线101轴向对称。边腿140的端部分别弯曲并且形成钩形元件141。边腿的端部构造成L形。边腿140具有朝彼此指向的突出部142。
连接体130具有两个孔131。通过这些孔可将连接元件100经由固定元件(例如螺钉、钉子或销钉)安装在电子设备壳体上。
在图2中示意性地示出了根据图1a的连接元件100的一部分。
头部110在平行于主轴线101的方向上在顶部111和头部根部115之间延伸。顶部111具有平坦的表面，该表面基本上垂直于主轴线101延伸。与顶部112相联接的是拓宽区域112，在其中头部110直至颏区113逐渐变宽。头部110在颏区113中具有最大的周长。颏区113在此构造为边缘。与颏区113联接的是渐细区域114，在其中头部110直至头部根部115逐渐变细。头部110与颈部120在头部根部115相连接。
在渐细区域114中，头部110的表面相对于主轴线倾斜角度β。该角度β优选地在60°和80°之间、进一步优选地在65°和75°之间。在该示例中，角度β特别优选地为70°。
在拓宽区域112中，头部110的表面相对于主轴线101倾斜角度α。角度α优选地在15°和35°之间，进一步优选地在20°和25°之间。在该示例中，角度α特别优选地为22°。
通过头部110在区域112和114中的表面的不同的倾斜角度α和β得到边缘113，两个区域112和114在该边缘处彼此毗邻。
在图3中示意性地示出了根据图1的连接元件100。如由图3可见的那样，边腿可分成上部区域143和下部区域144。下部区域144相对于上部区域143弯折角度γ。角度γ优选地在10°和20°之间，在该示例中优选地为16°。
在图4中示意性地示出了根据本发明的一种优选的设计方案的彼此机械连接的两个连接元件。类似于图1至图3的第一连接元件100A与结构相同的这种第二连接元件100B机械连接。第一连接元件100A在连接方向上插到第二连接元件100B上。连接方向沿着主轴线101伸延。
连接元件100A和100B中的每个分别具有头部110A和110B(其具有渐细区域114A和114B以及拓宽区域112A和112B)、颈部120A和120B、连接体130A和130B以及边腿140A和140B(其具有钩形元件141A和141B)。
第一连接元件100A的钩形元件141A接合到第二连接元件100B的在第二连接元件的头部110B和第二连接元件的连接体130B之间的颈部区域121B中。在此，钩形元件141A接合在第二连接元件100B的头部110B的渐细区域114B处。
由于渐细区域114B的特别的形状可实现，当连接元件100A相对于结构相同的连接元件100B平行于连接元件100A的连接方向(在此主轴线101)在第一公差范围内移动时，连接元件100A的边腿140A在第二公差范围内垂直于连接元件100A的连接方向(在此主轴线101)彼此张开。这在下文中借助图5来阐述，在图5中示意性地示出了根据图4的彼此机械连接的两个连接元件100A和100B。
在图5a中，连接元件100A和100B在连接方向上彼此具有间距I1。第一连接元件100A的钩形元件141A彼此具有间距d1。在图5a的示例中，第一连接元件100A的边腿140A彼此最小地张开。
在渐细区域114B中，头部110B的表面尤其为滑动面，如果第一连接元件100A相对于第二连接元件100B在第一公差范围内在连接方向上移动，第一连接元件100A的钩形元件141A可沿着该滑动面运动。
在图5b的示例中，相比于图5a的示例，第一连接元件100A相对于第二连接元件100B在连接方向上移动。连接元件100A和100B彼此具有大于间距I1的间距I2。此时，钩形元件141A彼此具有大于间距d1的间距d2。
在图5c的示例中，第一连接元件100A相比于图5a和图5b的示例还进一步地在连接方向上相对于第二连接元件100B移动。连接元件100A和100B彼此具有大于间距I2的间距I3。钩形元件141A彼此具有大于间距d2的间距d3。
在图5c中，连接元件100A相对于第二连接元件100B移动了整个第一公差范围ΔI。连接元件100A和100B彼此具有最大间距，在其中，它们仍彼此机械连接。连接元件100A的边腿140A在此彼此张开了整个第二公差范围Δd。
在图6中以俯视图示意性地示出了连接元件100的另一优选的设计方案。连接元件100安装在电子设备壳体200(例如机动车的控制器的电子设备壳体200)上。连接元件100通过固定元件201(在该示例中，通过销钉)安装在电子设备壳体200上。
在该示例中，连接元件100还具有松开元件150。借助于松开元件150可松开在连接元件100和结构相同的连接元件100之间的机械连接，如参考图4和图5说明的那样。松开元件150支承成可在主轴线101的方向上运动。
松开元件150构造为楔形件151，其可借助于杆152通过杠杆原理运动。楔形件151的逐渐收尾的侧面接触连接元件的边腿140的突出部142。通过操纵杆152使楔形件151朝头部110的方向运动，由此使边腿140彼此张开。
在图7中以分解图示意性地示出了电子设备壳体200与根据图6的连接元件100。在该示例中，设置有手柄202，其至少部分地盖住连接元件100。此外，通过手柄202防止无意地操纵杆152。
在图8中示意性地示出了彼此机械连接的两个电子设备壳体200。第一电子设备壳体200A具有第一连接元件100A，第二电子设备壳体200B具有第二连接元件100B。连接元件100A和100B以类似于图4和图5的方式机械连接，由此在电子设备壳体200A和200B之间也存在机械连接。

Claims (12)

1.一种用于机械连接电子设备壳体(200、200A、200B)的连接元件(100、100A、100B)，
－该连接元件具有：两个能张开的边腿(140、140A、140B)，该边腿的端部分别构造为钩形元件(141、141A、141B)；头部(110、110A、110B)；和颈部(120、120A、120B)，其使所述头部(110、110A、110B)与所述边腿(140、140A、140B)相连接，
－其中，所述连接元件(100、100A、100B)构造成，使得该连接元件的边腿(140、140A、140B)的钩形元件(141、141A、141B)接合在结构相同的连接元件的在该结构相同的连接元件(100、100A、100B)的头部(110、110A、110B)和边腿(140、140A、140B)之间的颈部区域(121B)中，以与所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)机械连接。
2.根据权利要求1所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，所述头部(110、110A、110B)在渐细区域(114、114A、114B)中沿着连接元件(100、100A、100B)的主轴线(101)朝所述颈部(120、120A、120B)逐渐变细。
3.根据权利要求2所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，所述头部(110、110A、110B)在所述渐细区域(114、114A、114B)中的表面是平坦的并且相对于所述连接元件(100、100A、100B)的主轴线(101)倾斜预定的角度(β)。
4.根据权利要求2或3所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，所述头部(110、110A、110B)在拓宽区域(112、112A、112B)中沿着所述连接元件(100、100A、100B)的主轴线(101)从顶部(111)朝所述渐细区域(114、114A、114B)的起始端逐渐变宽。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，该连接元件构造成，所述边腿(140、140A、140B)的钩形元件(141、141A、141B)作用于所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)的头部(110、110A、110B)的渐细区域(114、114A、114B)，以与所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)机械连接。
6.根据上述权利要求中任一项所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，该连接元件构造成，在所述连接元件(100、100A、100B)和所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)之间进行机械连接时，如果所述连接元件(100、100A、100B)相对于所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)在第一公差范围内沿着连接方向移动，则所述连接元件(100、100A、100B)的边腿(140、140A、140B)能在第二公差范围内垂直于连接方向彼此张开。
7.根据上述权利要求中任一项所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，设有松开元件(150)，以松开所述连接元件(100、100A、100B)与所述结构相同的连接元件(100、100A、100B)的机械连接。
8.根据权利要求7所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，所述松开元件(150)构造为能运动的楔形件(151)和/或能通过杠杆原理运动。
9.根据上述权利要求中任一项所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，在所述边腿(140、140A、140B)中的至少一个上布置有朝相应相对而置的边腿(140、140A、140B)的方向的突出部(142)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，设有连接体(130、130A、130B)，该连接体使所述颈部(120、120A、120B)与所述边腿(140、140A、140B)相连接。
11.根据权利要求10所述的连接元件(100、100A、100B)，其特征在于，所述连接体(130、130A、130B)构造成将所述连接元件(100、100A、100B)安装在电子设备壳体(200、200A、200B)上。
12.一种电子设备壳体(200、200A、200B)，其具有根据上述权利要求中任一项所述的至少一个连接元件(100、100A、100B)。
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