CN111163598A - 具有设备壳体和电子组件的电子设备的组件 - Google Patents

Abstract

电子设备(3)的组件包含设备壳体(2)和电子组件(1)，该电子组件具有框架件(10)，其能够沿着安装方向(E)安装到设备壳体(2)上以在电子组件(1)与设备壳体(2)之间建立连接。此外设置连接装置，其具有沿着安装方向(E)延伸的、用于插入第一插接开口(203)中的第一栓元件(12)，以及沿着安装方向(E)延伸的、用于插入第二插接开口(205)中的第二栓元件(13)，其中，第一栓元件(12)在插入第一插接开口(203)中时沿着两个彼此垂直的且垂直于安装方向(E)的空间方向(X,Y)固定在第一插接开口(203)中，并且第二栓元件(13)在插入第二插接开口(205)中时沿着所述空间方向其中之一(X)、但并不沿着所述空间方向其中另一个(Y)在第二插接开口(205)中得到支撑。

Description

具有设备壳体和电子组件的电子设备的组件

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的电子设备的组件。

此类组件包含设备壳体和电子组件，该电子组件具有框架件，其能够沿着安装方向安装到设备壳体上以建立电子组件和设备壳体之间的连接。

背景技术

此种电子设备可例如在工业设备领域内承担控制功能，并可例如与其他电气的或电子的设备结合，以由此方式接管例如用于执行控制功能的功能组件。此种电子设备可例如布置在支承导轨上并与此种支承导轨上的其他电气的或电子的设备结合。

此种电子组件可例如具有屏幕装置，其固定在框架件上并可通过框架件与设备壳体相连。在此种电子组件中，期望在连接的状态下电子组件尽可能无间隙地保持在设备壳体上，从而在组装状态下避免电子组件与设备壳体之间的相对移动并确保电子组件在设备壳体上位置固定的安装。

在由US 8,346,184已知的电子设备中，屏幕装置安装到设备壳体上并与设备壳体锁止。

US 7,869,106公开了一种电子设备，其中，在正面上安装有屏幕装置。

在由EP 1 404 170 B1已知的模块化设备组合中，操作模块与计算模块电气地耦合。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电子设备的组件，其实现电子组件与设备壳体固定的、尽可能无间隙的连接。

该目的通过一种具有权利要求1的特征的主体实现。

因此，组件具有连接装置，其具有沿着安装方向延伸的、用于插入第一插接开口中的第一栓元件以及沿着安装方向延伸的、用于插入第二插接开口中的第二栓元件，其中，第一栓元件在插入第一插接开口中时沿着两个彼此垂直且垂直于安装方向的空间方向固定在第一插接开口中，并且第二栓元件在插入第二插接开口中时沿着其中一个空间方向、但并不沿着其中另一个空间方向支撑在第二插接开口中。

为了使电子组件与设备壳体无间隙地连接，在此提出，使用一种连接装置，其通过使用两个栓元件结合对应的插接开口一方面提供固定支座、另一方面提供浮动支座，并因此以无间隙的方式实现电子组件在垂直于安装方向的平面内的固定。尤其通过与第一插接开口嵌接的第一栓元件提供了固定支座，其以(几乎)无间隙的方式沿着由两个空间方向构成的垂直于安装方向的平面将电子组件相对于设备壳体固定。与此不同，通过与第二插接开口嵌接的第二栓元件提供了浮动支座，其仅沿着一个空间方向、但并不沿着另一空间方向相对于设备壳体支撑电子组件。通过第一栓元件在第一插接开口中的嵌接，电子组件可因此以无间隙的方式抵抗在垂直于安装方向的平面内的平移运动而相对于设备壳体固定。通过第二栓元件在第二插接开口中的嵌接，可额外地阻挡围绕第一栓元件的旋转运动，从而将电子组件完全地在垂直于安装方向的平面内相对于设备壳体固定。

因为第一栓元件与第一插接开口的结合以及第二栓元件与第二插接开口的结合一方面提供了固定支座，另一方面提供了浮动支座，所以避免了连接中的过定位。这即便在电子组件和设备壳体的尺寸在公差范围内微弱变化的情况下也实现了公差补偿和无间隙的固定。

在一种设计方案中，第一栓元件在插入第一插接开口中时沿着垂直于安装方向的第一空间方向、并还沿着垂直于第一空间方向并垂直于安装方向的第二空间方向固定在第一插接开口中。第一栓元件在插入第一插接开口中时因此提供了固定支座，从而在垂直于安装方向的平面内在第一插接开口中得到支撑。与此不同，第二栓元件则沿着第二空间方向与第一栓元件间隔并优选仅沿着第一空间方向在第二插接开口中得到支撑，从而通过第二栓元件阻挡电子组件相对于设备壳体围绕第一栓元件的旋转运动。因为第二栓元件由于其在第二插接开口中的支撑仅沿着第二空间方向而实现了浮动支座，所以避免了连接中的过定位。

在一种设计方案中，第一栓元件具有沿着第一空间方向延伸的、用于在第一插接开口中沿着第一空间方向的支撑的第一贴靠区段，以及沿着第二空间方向延伸的、用于在第一插接开口中沿着第二空间方向的支撑的第二贴靠区段。第一贴靠区段和第二贴靠区段可分别纵向地并在此彼此交叉地延伸，从而通过第一贴靠区段和第二贴靠区段产生第一栓元件与环绕第一插接开口的边缘区段沿着第一空间方向以及沿着第二空间方向的贴靠。第一栓元件因此既沿第一空间方向、又沿第二空间方向无间隙地固定在插接开口中。

第一插接开口在此例如具有至少几乎为圆形的开口横截面。

与此不同，在一种设计方案中，第二栓元件则仅具有沿着第一空间方向延伸的、用于在第二插接开口中沿着第一空间方向的支撑的贴靠区段，但并未沿着第二空间方向支撑在第二插接开口中。第二栓元件在插入第二插接开口中时因此提供了浮动支座，其仅引起沿着第一空间方向的支撑，并沿着第二空间方向避免了电子组件与设备壳体之间的连接中的过定位。

第二栓元件的贴靠区段可例如纵向地沿着第一空间方向延伸。与该贴靠区段交叉的第二贴靠区段在此却不存在。

在第二栓元件的该设计方案中，第二插接开口可例如像第一插接开口那样具有圆形的开口横截面。

然而替代地，第二插接开口也可按照长孔的方式构造，并长形地沿着第二空间方向延伸。第二栓元件的浮动支座因此(也)通过对第二插接开口的赋形实现，其中，在此情况下，第二栓元件-替代具有纵向延伸的贴靠区段的设计方案-也可构造为具有圆形横截面的销。

在一种设计方案中，设备壳体具有主体，用于建立电子组件与设备壳体之间的连接的框架件可安装到该主体上。该主体可例如具有箱形的结构并可包围其他功能元件。在此可考虑，主体构造用于安装到例如支承导轨上。但也可考虑使主体构造用于安装到上级组件上，例如电气的或电子的设备的壳体上。

框架件与设备壳体主体的连接可例如通过一个或多个锁止元件建立，该锁止元件在框架件安装到主体上时(沿着安装方向)在框架件与主体之间建立形状配合的连接。锁止元件能够弹性变形并且在框架件安装到主体上时与主体咬合，从而框架件沿着安装方向形状配合地固定在主体上。

在一种设计方案中，设备壳体具有插入开口，其成型在主体中，并且用于建立电子组件与设备壳体之间的连接的框架件能够插入该插入开口中。框架件在此情况下可以例如具有一个或多个梁区段，其在框架件安装到主体上时与插入开口形成嵌接。梁区段可例如构成几乎为四边形的箱，并从平面延伸的、沿着垂直于安装方向指向的平面延伸的框架区段伸出，使得框架件安装到设备壳体的主体上时，梁区段插入该插入开口中并且框架区段在设备壳体外部与主体形成贴靠。

在一种设计方案中，第一栓元件与第二栓元件布置在框架件上并例如从框架区段沿着安装方向伸出。第一插接开口和第二插接开口在此情况下成型在主体上，使得框架件安装到设备壳体上时，栓元件与插接开口形成嵌接并因此使框架件相对于设备壳体无间隙地固定。

但也可考虑栓元件与插接开口配合的其他设计方案和布置。例如，栓元件可以布置在主体上，而插接开口构造在框架件上。在另一种设计方案中，栓元件其中之一可成型在框架件上，而栓元件的其中另一个则成型在设备壳体上，从而分别插入到相应另一零件上的对应插接开口中。

电子组件可例如具有屏幕装置。通过将电子组件安装到设备壳体上，屏幕装置可因此固定在设备壳体上，从而在电子设备上提供用于视觉地显示信息和在必要时用于输入控制指令的屏幕。

屏幕装置可例如具有电路板，其例如装配在屏幕装置的向内向着设备壳体内部的方向指向的侧面上并承载一个或多个电子元件。如果电子组件装配到了设备壳体上，电路板则被包围在设备壳体内部并因此针对外部受到保护。屏幕装置的屏幕则相反能够从外部看到，从而能够通过屏幕显示信息并在必要时(例如在屏幕的触敏设计方案中)输入控制指令。

附图说明

基于本发明的构思将在下文中根据附图中所示的实施例进一步阐述。其中示出了：

图1示出了具有屏幕装置的、用于安装到电子设备的设备壳体上的电子组件的视图；

图2示出了图1中的电子组件的后视图；

图3示出了电子组件在安装到电子设备的设备壳体上时的视图；

图4示出了电子组件在安装到设备壳体上的状态下的视图，由电子壳体内部向外观察；

图5示出了两个栓元件插入对应插接开口中的示意图；并且

图6示出了两个栓元件插入对应插接开口中的另一实施例的示意图。

具体实施方式

图1和2示出了电子组件1的示图，其具有框架件10和固定在框架件10上的屏幕装置11。屏幕装置11例如通过螺栓固定在框架件10上并因此与框架件10固定地相连，使得框架件10和屏幕装置11构成一个功能单元。

如由图2的示图中可见，屏幕装置11具有电路板110，在其上设置电子元件111。电路板110在框架件10的背面上例如通过螺栓与框架件10相连，并布置在通过梁区段101,103构成的、在框架件10的四边形框架区段100背面的箱的内部。

如由图3和4可见，电子组件1可以沿着插入方向E安装到电子设备3的设备壳体2上，从而使电子组件1与设备壳体2相连。电子组件1为此可以沿着安装方向E安装到设备壳体2的主体20上，使得电子组件1借助通过梁区段101,102构成的箱插入成型在主体20内的插入开口200中，并使框架件10的框架区段100位于设备壳体2外部。

在彼此平行延伸的梁区段101上成型有向外突起的锁止鼻形式的锁止元件102，其在电子组件1沿着安装方向E安装到设备壳体2的主体20上时与限定插入开口200的边缘区段201咬合并由此在电子组件1与电子设备3的设备壳体2之间建立形状配合的连接，如由图4的示例中可见的那样。如果电子组件1已经安装到设备壳体2的主体20上，电子组件1则通过框架件10由此形状配合地与设备壳体2相连。

为了在安装状态下使电子组件1沿着垂直于安装方向E延伸的平面相对于设备壳体2无间隙地固定，框架件10具有带有两个栓元件12,13的连接装置，该栓元件由环绕的、四边形的框架区段100向内向着设备壳体2的方向以销的形式伸出，并在电子组件1安装到设备壳体2上时与对应的插接开口203,205形成嵌接，该插接开口位于设备壳体2的主体20的向内伸入插入开口200区域内的角区段202,204上，如由图4中可见的那样。

栓元件12,13在角区域形式的弯处104,105的区域中布置在框架区段100上，该弯处向内突出到由梁区段101,103构成的箱中。弯处104,105的赋形匹配于主体20的角区段202，204，从而在安装状态下，角区段202,204位于弯处104,105区域内，如由图4中可见。

如在图5中示意性示出的那样，栓元件12,13在图1至4所示的实施例中设计为不同并承担用于使垂直于插入方向E的平面内无间隙的不同功能。

因此，栓元件12具有贴靠区段120,121，其彼此交叉地延伸，并既沿着第一空间方向X、又沿着第二空间方向Y在对应插接开口203内提供支撑，从而通过栓元件12使电子组件1抵抗沿着两个空间方向X，Y的平移运动相对于设备壳体1基本无间隙地支撑。栓元件12由此方式在电子组件1与设备壳体2的连接中提供固定支座。

与此不同，另一栓元件13则仅具有一个贴靠区段130，其用于栓元件13沿着第一空间方向X在对应插接开口205内的支撑。栓元件13沿着另一第二空间方向Y并未在插接开口205内得到支撑。因为栓元件13沿着第二空间方向Y与栓元件12间隔，所以能够由此方式通过栓元件13在对应插接开口205内沿着第一空间方向X的支撑阻挡围绕栓元件12的旋转运动，从而使电子组件1垂直于安装方向E抵抗所有自由度地与设备壳体2基本无间隙地固定。

因此，通过将由栓元件12实现的固定支座与由栓元件13实现的浮动支座相结合，实现了电子组件1相对于设备壳体2无间隙的支撑，并且避免了电子组件1与设备壳体2之间的连接的过定位。这也在存在的公差范围内实现了无间隙的固定。

在根据图5的实施例中，插接开口203,205分别构造为具有圆形的开口横截面。通过栓元件12,13的贴靠区段120,121,130提供了与方向相关的支撑。在一种图6中示意性示出的替代设计方案中，也可以使栓元件12,13分别构造为具有圆形横截面的销，并通过插接开口203,205的赋形提供与方向相关的支撑。因此，对应于栓元件12的插接开口203例如可具有圆形的开口横截面并因此沿着两个空间方向X，Y支撑该栓元件12。相反，对应于栓元件13的插接开口205则可构造为纵向地沿着第二空间方向Y延伸的长孔，从而栓元件13在该插接开口205内仅沿着第一空间反向X得到支撑。

本发明所基于的构思不仅限于前述实施例，而原则上也能够以完全不同类型的方式实现。

因此，在此所述类型的连接装置可用于将任意的电子组件与对应的设备壳体相连。就此而言，此种连接不限于屏幕装置。

固定支座与浮动支座的结合也可通过栓元件的其他设计方案与结合提供。尤其可考虑将栓元件布置在设备壳体侧，并将对应的插接开口构造在电子组件侧。在此也可考虑并可能的是，栓元件布置在不同侧，即一方面布置在设备壳体侧，另一方面布置在电子组件侧，从而栓元件装在不同的组件上。

附图标记说明

1 电子组件

10 框架件

100 框架区段

101 梁区段

102 锁止元件

103 梁区段

104,105 弯处(向内突出的角)

11 屏幕装置

110 电路板

111 电子元件

12 栓元件

120 贴靠区段

13 栓元件

130 贴靠区段

2 设备壳体

20 主体

200 插入开口

201 边缘区段

202,204 突出的区段

203,205 插接开口

3 电子设备

E 安装方向

Claims (13)

1.电子设备(3)的组件，该组件具有设备壳体(2)和电子组件(1)，该电子组件具有框架件(10)，该框架件能够沿着安装方向(E)安装到设备壳体(2)上以在该电子组件(1)与设备壳体(2)之间建立连接，其特征在于，连接装置，该连接装置具有沿着安装方向(E)延伸的、用于插入第一插接开口(203)中的第一栓元件(12)，以及沿着安装方向(E)延伸的、用于插入第二插接开口(205)中的第二栓元件(13)，其中，该第一栓元件(12)在插入第一插接开口(203)中时沿着两个彼此垂直的且垂直于安装方向(E)的空间方向(X,Y)固定在第一插接开口(203)中，并且该第二栓元件(13)在插入第二插接开口(205)中时沿着所述空间方向其中之一(X)、但并不沿着所述空间方向其中另一个(Y)在第二插接开口(205)中得到支撑。

2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，该第一栓元件(12)在插入第一插接开口(203)中时沿着垂直于安装方向(E)的第一空间方向(X)且还沿着垂直于第一空间方向(X)并垂直于安装方向(E)的第二空间方向(Y)固定在第一插接开口(203)中，其中，该第二栓元件(13)沿着该第二空间方向(Y)与该第一栓元件(12)间隔。

3.根据权利要求2所述的组件，其特征在于，该第二栓元件(13)在插入第二插接开口(205)中时仅沿着该第一空间方向(X)在第二插接开口(205)中得到支撑。

4.根据权利要求2或3所述的组件，其特征在于，该第一栓元件(12)具有沿着第一空间方向(X)延伸的、用于在第一插接开口(203)中沿着第一空间方向(X)的支撑的第一贴靠区段(120)，以及沿着第二空间方向(Y)延伸的、用于在第一插接开口(203)中沿着第二空间方向(Y)的支撑的第二贴靠区段(121)。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的组件，其特征在于，该第二栓元件(13)具有沿着第一空间方向(X)延伸的、用于在第二插接开口(205)中沿着第一空间方向(X)的支撑的贴靠区段(130)，但并未沿着第二空间方向(Y)在第二插接开口(205)中得到支撑。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的组件，其特征在于，该第二插接开口(205)构造为沿着第二空间方向(Y)延伸的长孔。

7.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，该设备壳体(2)具有主体(20)，用于在电子组件(1)与设备壳体(2)之间建立连接的框架件(10)能够安装到该主体上。

8.根据权利要求7所述的组件，其特征在于，该框架件(10)具有至少一个用于在安装到设备壳体(2)上的状态下与主体(20)锁止的锁止元件(101)。

9.根据权利要求7或8所述的组件，其特征在于，该设备壳体(2)具有成型在该主体(20)中的插入开口(200)，该框架件(10)能够插入到该插入开口中。

10.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，该框架件(10)具有平面地沿着垂直于安装方向(E)的平面延伸的框架区段(100)与至少一个沿着安装方向(E)从该框架区段(100)伸出的梁区段(101,103)，该梁区段用于插入该插入开口(200)中。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的组件，其特征在于，该第一栓元件(12)与第二栓元件(13)布置在框架件(10)上，并且该第一插接开口(203)与第二插接开口(205)成型在该主体(20)上。

12.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，该电子组件(1)具有屏幕装置(11)。

13.根据权利要求12所述的组件，其特征在于，该屏幕装置(11)具有电路板(110)，该电路板具有至少一个装配在其上的电子元件(111)。

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