DE10161173C1 - Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer Leiterplatte - Google Patents
Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer LeiterplatteInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer Leiterplatte (1). Die Leiterplatte (1) soll in einem Gehäuse, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte (1), genau positioniert und dauerhaft arretiert sein und möglichst nahe an ein außerhalb des Gehäuses befindliches Messelement heranführbar sein. Erfindungsgemäß liegt die Leiterplatte an einem senkrecht zur Ebene der Leiterplatte (1) verlaufenden Anschlag an und wird durch federnde Stifte (8, 8', 9, 9') gegen den Anschlag gedrückt. Die federnden Stifte (8, 8', 9, 9') liegen unter Vorspannung in Richtung des Anschlages an Aufnahmen in der Leiterplatte (1) an. Dadurch ist die Leiterplatte (1) in der Ebene der Leiterplatte (1) fixiert und kann im Bereich des Anschlages nah an ein Messelement mit einer ihrer schmalen Seitenflächen herangeführt werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer
Leiterplatte, insbesondere für eine Sensoranordnung, gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Beim Einbau von Leiterplatten in ein Gehäuse ist es häufig erforderlich, dass die
Leiterplatte sich nach dem Einsetzen nicht mehr relativ zum Gehäuse bewegen
kann und zwar insbesondere nicht in der Ebene der Leiterplatte.
In der DE 100 13 116 A1 ist eine Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer
Leiterplatte zwischen zwei Gehäuseteilen, wie einem Träger und einem Deckel,
beschrieben, wobei mindestens ein federndes Element vorgesehen ist und ein an
dem Deckel ausgebildeter Anschlag die Leiterplatte gegen die Kraft der federnden
Elemente beaufschlagt. Dadurch befindet sich die Leiterplatte in einer definierten
Position relativ zu dem Deckel. Diese Positionierung und Arretierung erfolgt in einer
Richtung senkrecht zur Leiterplatte, d. h. senkrecht zur Ebene der Leiterplatte. Inder
Ebene der Leiterplatte ist die Leiterplatte jedoch nicht spielfrei fixiert. In einer
Vorrichtung gemäß DE 100 13 116 A1 sind keine Mittel vorgesehen, die eine
Bewegung der Leiterplatte in Leiterplattenebene ausreichend ausschließen.
Ein eine Leiterplatte umschließendes Gehäuse, bei dem die Leiterplatte auf einem
Widerlager aufliegt und senkrecht zur Leiterplatte durch ein oder mehrere unter
Vorspannung stehende federnde Element gehalten wird, ist auch aus der
US 49 03 167 bekannt.
Beim Einbau von Leiterplatten in Sensoranordnungen ist es unbedingt erforderlich,
dass die Leiterplatte in der Ebene der Leiterplatte fixiert wird, wenn die Position
eines Messelementes relativ zur Leiterplatte bestimmt werden soll.
Aus der DE 34 34 640 A1 ist eine Einrichtung zur Befestigung von Platten, z. B.
Leiterplatten an einem Träger mit zwei Seitenwänden bekannt, wobei die
Seitenwände an ihren Innenwänden einander gegenüberliegende Nuten zur
Aufnahme der Platten aufweisen, von denen mindestens eine Nut mit einer
federnden Bodenfläche und mit mindestens einem federnden Seitenschenkel zur
spielfreien Halterung der Platten versehen ist.
Eine gattungsgemäße Einrichtung zur Fixierung von Leiterplatten in einem Gehäuse
ist in der DE 297 19 962 U1 beschrieben. Bei dieser Einrichtung sind im Gehäuse
Auflagen für die Leiterplatten und eine Klemmvorrichtung vorgesehen. Die
Klemmvorrichtung ist durch einen Hebel aus elastisch verformbarem Material
gebildet ist. Der sich in etwa senkrecht zu den Leiterplatten erstreckende Hebel ist
gegen eine Kante der Leiterplatten vorgespannt und befindet sich in randoffenen
Schlitzen der Leiterplatten.
Bei einigen Sensoranordnungen ist es weiterhin notwendig, einen Teil der
Leiterplatte möglichst nah an ein Messelement zu bringen, das vom Rand aus unter
oder über die Leiterplatte ragt. Dies gilt beispielsweise für eine Sensoranordnung mit
einem induktiven, berührungslosen Sensor zur Bestimmung des Drehwinkels einer
Welle, bei der als Messelement eine auf der Welle aufgebrachte Rotorscheibe
eingesetzt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung mit einer Leiterplatte und mit einem
Gehäuse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereit zu stellen, die eine
dauerhafte lagerichtige Positionierung und Arretierung der Leiterplatte insbesondere
in der Ebene der Leiterplatte ermöglicht und mit der die Leiterplatte möglichst nahe
an ein außerhalb des Gehäuses befindliches Messelement herangeführt werden
kann.
Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist der Anschlag durch eine senkrecht zur Ebene der Leiterplatte
verlaufende Gehäusewand gebildet, wobei die Leiterplatte mit einer ihrer
Seitenflächen an dem Anschlag anliegt. Die Leiterplatte ist im Bereich des
Anschlages nur durch die Gehäusewand von der Außenwelt getrennt, so dass die
Leiterplatte mit dieser Seitenfläche nahe an ein Messelement außerhalb des
Gehäuses herangebracht werden kann. Das Messelement kann als ein zur Ebene
der Leiterplatte bewegtes Messelement, das zum Beispiel vom Rand aus unter oder
über die im Gehäuse angeordnete Leiterplatte ragt, ausgebildet sein. Der Anschlag
kann durch einen Abschnitt der Gehäusewand gebildet sein.
Auf die an dem Anschlag anliegende Leiterplatte wird Druck durch unter
Vorspannung in der Ebene der Leiterplatte in Richtung des Anschlages
angeordnete, federnde Stifte ausgeübt. Dadurch ist die Leiterplatte in der Ebene der
Leiterplatte fixiert.
Die federnden Stifte, die sich senkrecht zur Ebene der Leiterplatte erstrecken und
senkrecht zu ihrer Erstreckungsrichtung elastisch ausgebildet sind, sind besonders
gut geeignet, trotz der wegen der geringen Höhe der Leiterplatte kleinen
Angriffsfläche sicher Druck auf die Leiterplatte in Richtungen in der Ebene der
Leiterplatte auszuüben. Die federnden Stifte sind zum Beispiel als mit einem
Gehäuseteil verbundene Stäbe oder Rippen ausgebildet.
Durch die Aufnahmen, in die die federnden Stifte im eingesetzten Zustand ragen
und unter Vorspannung anliegen, wird die Positionierung der Leiterplatte in der
Ebene der Leiterplatte verbessert. Die Aufnahmen sind als Öffnungen in der oder
als Aussparungen am Rand der Leiterplatte ausgebildet.
Die Vorspannung, unter der die federnden Stifte an den Aufnahmen anliegen, wird
durch die Anordnung der Stifte und Aufnahmen zueinander erzeugt. Zum Beispiel
führt ein Versatz eines Stiftes bezüglich seiner Aussparung in Richtung des
Anschlages dazu, dass der Stift beim Einsetzen der Leiterplatte vom Anschlag weg
gebogen wird und eine Vorspannung in Richtung des Anschlages erhält.
Erfindungsgemäß sind mindestens zwei bezüglich des Anschlages nebeneinander
angeordnete federnde Stifte vorgesehen, die zusätzlich zur Vorspannung in
Richtung des Anschlages unter Vorspannung in Richtung ihrer Verbindungslinie an
den Aufnahmen anliegen. Dies sichert die genaue Positionierung und Arretierung
der Leiterplatte in beide Richtungen in die Ebene der Leiterplatte. Bei einer
Anordnung zweier Stifte bezüglich des Anschlages nebeneinander verläuft die
Verbindungslinie des einen Stiftes zu einer Anschlagstelle des Anschlages in einem
Winkel zu der Verbindungslinie des zweiten Stiftes zu dieser Anschlagstelle.
Die Verwendung von unter Vorspannung angeordneten Stiften zur Fixierung der
Leiterplatte in der Ebene der Leiterplatte ermöglicht in Zusammenwirken mit den
Widerlagern eine Positionierung und Arretierung der Leiterplatte senkrecht zur
Ebene der Leiterplatte, wenn die Leiterplatte bei vorgespannten Stiften gegen die
Widerlager gedrückt wird.
Durch die Fixierung in der Leiterplattenebene und die dadurch ausgeübten Kräfte
wird auch ein dauerhaft fester Sitz in der dazu senkrechten Richtung definiert, was
zu einer insgesamt eindeutigen dauerhaften Leiterplattenlage führt. Diese Lage ist
dann in der zu der Leiterplattenebene senkrechten Richtung durch den
Fertigungsprozess bestimmt.
Eine erfindungsgemäße Fixierung ist für Sensoranordnungen mit einer in einem
Gehäuse montierten Leiterplatte notwendig. Beispielsweise erfolgt bei der
Sensoranordnung mit einem induktiven berührungslosen Sensor die Bestimmung
des Drehwinkels einer Welle in der Weise, dass zunächst mittels einer Erregerspule
ein zeitlich veränderlicher Strom in einer Leiterschleife eines Rotors induziert wird,
wobei der Rotor fest mit der Welle verbunden ist. Die Leiterschleife des Rotors ist
selber von einem zeitlich veränderlichen Magnetfeld umgeben, das mit einer
Spulenanordnung ortsabhängig gemessen wird. Daraus läßt sich der Winkel der
Welle relativ zur Spulenanordnung bestimmen. Bei einer solchen Sensoranordnung
sind in der Regel sowohl die Erregerspule als auch die Spulenanordnung zur
Messung zusammen mit elektrischen Bauelementen zur Steuerung gemeinsam auf
einer Leiterplatte angeordnet. Diese Leiterplatte muß von einem Gehäuse umgeben
sein, damit Schmutz und Feuchtigkeit keine Störungen hervorrufen können. Zum
sicheren Betrieb ist es erforderlich, dass die Leiterplatte in dem Gehäuse derart
fixiert ist, dass sie weder in der Ebene der Leiterplatte noch senkrecht dazu ihre
Position verändern kann. Eine solche Veränderung würde dazu führen, dass sich für
eine bestimmte Position des Rotors und damit der Welle ein verändertes Signal für
den Winkel ergeben würde.
Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Ein Widerlager im Bereich des Anschlages gemäß Anspruch 2 durch eine sich an
die den Anschlag bildende Gehäusewand anschließende, parallel zur Ebene der
Leiterplatte verlaufende Gehäusewand, den Gehäuseboden oder den
Gehäusedeckel, zu bilden, ermöglicht, die Leiterplatte nur durch eine Gehäusewand
getrennt ober- oder unterhalb eines parallel zur Leiterplatte beweglichen
Messelementes anzuordnen. Anschlag und Widerlager als Gehäusewände
auszubilden ist z. B. für ein unter die Leiterplatte ragendes Messelement an einer
Welle geeignet. Das Widerlager kann durch einen Abschnitt der Gehäusewand
gebildet sein.
Die Ausbildung der Leiterplatte gemäß Anspruch 3 im Bereich des Anschlages mit
einer Aussparung und der Gehäusewand mit einem entsprechenden
kreisbogenförmigen Abschnitt ist besonders gut für Sensoranordnungen, die in
Lenkgetrieben zur Steuerung der Lenkhilfe eingesetzt werden, geeignet. Derartige
Anordnungen dürfen nur wenig Platz beanspruchen, wodurch die aus Rotorscheibe
und Gehäuse mit Leiterplatte bestehende Anordnung möglichst kompakt sein soll.
Durch die Aussparung kann der Teil der Leiterplatte mit Erregerspule und der
Spulenanordnung nahe an der Lenkwelle angeordnet und die Rotorscheibe klein
gehalten werden.
Eine ringförmige Widerlagerfläche des z. B. durch den Gehäuseboden gebildeten
Widerlagers gemäß Anspruch 4 läßt dicht unterhalb der Leiterplatte den für eine
Rotorscheibe benötigten Raum frei. Im übrigen Bereich kann der Gehäuseboden
z. B. zur Unterbringung von Bauelementen mit Abstand zur Leiterplatte verlaufen.
Weitere Widerlager auf der Gegenseite erhöhen die Kippsicherheit der Leiterplatte
und verbessern die Positionierung in Richtung senkrecht zur Leiterplatte.
Durch eine Verjüngung der Stifte oder/und der Aufnahmen in Richtung des
Anschlages gemäß Anspruch 5 erhalten Stifte, die in ihrer Verbindungslinie unter
Vorspannung an den Aufnahmen anliegen, eine zusätzliche Vorspannung in
Richtung des Anschlags.
Als Rippen ausgebildete federnde Stifte gemäß Anspruch 6 lassen sich als Teile des
Gehäuses im Spritzgussverfahren einfach herstellen. Durch ihre Befestigung am
Gehäuse erhält ihre beim Zusammendrücken in Richtung ihrer Verbindungslinie
erzeugte Vorspannung eine Komponente in Richtung des gegenüberliegenden
Anschlags.
Die paarweise Anordnung von Stiften gemäß Anspruch 7, bei der mindestens zwei
Paare bezüglich des Anschlages nebeneinander angeordnet sind und die Stifte
eines Paares in eine Aufnahme ragen, erhöht die Sicherheit der Fixierung der
Leiterplatte.
Halbkreisförmige Aussparungen gemäß Anspruch 8 sind besonders einfach zu
fertigen, in dem vor der Zerteilung größerer Platten in einzelne Leiterplatten
Bohrungen an den späteren Rändern zwischen den Leiterplatten angebracht
werden. Für die federnden Stifte eine entsprechende halbkreisförmige Kontur
vorzusehen, führt zu definierten Anlageflächen der Stifte an den Aussparungen und
damit zu einer sicheren Positionierung und Arretierung.
Bei einem oder mehreren Kontaktdrähten gemäß Anspruch 9 einen federnden
Abschnitt zwischen einem am Gehäuse befestigten, und einem an der Leiterplatte
befestigten Abschnitt vorzusehen, führt zu einer gewissen mechanischen
Entkoppelung von Leiterplatte und Gehäuse. Eine starre Verbindung zusätzlich zur
Fixierung der Leiterplatte durch die federnden Stifte und den Anschlag könnte zu
mechanischen Spannungen an der Verbindung des Kontaktdrahtes mit der
Leiterplatte führen.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Beispiels weiter erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Gehäusekörper ohne Leiterplatte und Fig. 2 den
Gehäusekörper mit eingesetzter Leiterplatte. In Fig. 3 ist das Gehäuse mit
Leiterplatte anhand eines Schnittes senkrecht zur Leiterplatte entlang der in Fig. 4
zu sehenden Linie CC und in Fig. 4 anhand eines weiteren Schnittes senkrecht
zum Schnitt der Fig. 3 dargestellt. In Fig. 5 sind federnde Stifte in einer
perspektivischen Ansicht und in Fig. 6 eine Kontakteinheit mit einem Kontaktdraht
anhand eines Schnittes senkrecht zur Leiterplatte entlang des Verlaufes des
Kontaktdrahtes vom Gehäuse zur Leiterplatte zu sehen.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist Bestandteil einer nicht weiter dargestellten
Sensoranordnung zur Ermittlung des Drehwinkels einer Lenkwelle mit einem als
eine oder zwei an der Lenkwelle befestigten Rotorscheiben ausgebildeten
Messelement.
Die Vorrichtung weist eine Leiterplatte 1 und ein die Leiterplatte 1 umschließendes
Gehäuse mit zwei Gehäuseteilen, nämlich einem Gehäusekörper mit vier senkrecht
zur Leiterplatte 1, d. h. senkrecht zur Ebene der Leiterplatte 1 verlaufenden
Gehäusewänden 2, 3, 4, 5 und einem Gehäuseboden 6, und einem Gehäusedeckel
7 auf. Am Gehäuseboden 6 sind mehrere Widerlager vorgesehen, an denen die
Leiterplatte 1 in der Ebene der Leiterplatte 1 aufliegt. Eine Gehäusewand 2 bildet
einen Anschlag, an dem die Leiterplatte 1 senkrecht zur Leiterplatte 1 mit einer
Seitenfläche anliegt. Auf der dem Anschlag gegenüberliegenden Seite der
Leiterplatte 1 sind federnde Stifte 8, 8', 9, 9' angeordnet.
Die Leiterplatte 1 weist an der am Anschlag anliegenden Seitenfläche eine
halbkreisförmige Aussparung auf, d. h. die Seitenfläche verläuft in ihrem ersten
Abschnitt 10 gerade, in ihrem zweiten Abschnitt 11 kreisbogenförmig nach innen
und in ihrem dritten Abschnitt 12 gerade. Die vor dieser Seitenfläche der Leiterplatte
1 angeordnete Innenfläche der Gehäusewand 2 verläuft in entsprechenden
Abschnitten gerade, kreisbogenförmig und gerade. Zwischen den geraden
Abschnitten 10 und 12 der Seitenfläche der Leiterplatte 1 und den entsprechenden
geraden Abschnitten der Innenfläche der Gehäusewand 2 ist ein Abstand von etwa
einem mm vorgesehen. Mit ihrem kreisbogenförmigen Abschnitt 11 der Seitenfläche
liegt die Leiterplatte 1 an dem kreisbogenförmigen Abschnitt der Innenfläche der
Gehäusewand 2 an. Der Durchmesser des Kreisbogens der Innenfläche der
Gehäusewand 2 ist verglichen mit dem Durchmesser des Kreisbogens der
Seitenfläche der Leiterplatte 1 gleich groß oder um wenige Zehntel mm kleiner oder
größer als dieser. Durch kleine Unebenheiten der Flächen, insbesondere der
Seitenfläche der Leiterplatte 1, und durch Fertigungstoleranzen, z. B. der
Durchmesser, liegt die Leiterplatte 1 an einer oder zwei Anschlagstellen an der
Gehäusewand 2 an. Zu den Gehäusewänden 3, 4, 5 ist die Leiterplatte 1 mit
Abstand, zum Beispiel von etwa einem mm angeordnet.
Der Gehäuseboden 6 und der Gehäusedeckel 7 weisen der Aussparung der
Leiterplatte 1 und dem Verlauf der Gehäusewand 2 entsprechende Aussparungen
auf. Der sich an die Gehäusewand 2 anschließende Gehäuseboden 6 bildet in
einem ersten Abschnitt ein Widerlager mit einer um die Aussparung herum
ringförmigen, parallel zur Leiterplatte 1 verlaufenden Widerlagerfläche 13, auf der
die Leiterplatte 1 aufliegt. In seinem über eine kreisbogenförmige Stufe 14 mit dem
ersten Abschnitt verbundenen zweiten Abschnitt ist der Gehäuseboden 6 mit
Abstand zur Leiterplatte 1 angeordnet. Weitere Widerlager mit Widerlagerflächen 15
und 16, auf denen die Leiterplatte zusätzlich aufliegt, befinden sich auf der dem
Anschlag gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 1. Die Widerlager sind
beispielsweise quaderförmig und erstrecken sich ausgehend vom Gehäuseboden 6
entlang der der Gehäusewand 2 gegenüberliegenden Gehäusewand 4.
In dem zwischen dem zweiten Abschnitt des Gehäusebodens 6, der Leiterplatte 1
und den Gehäusewänden 2, 4, 5 gebildeten Raum befinden sich auf der Leiterplatte
1 befestigte elektrische Bauelemente 17 sowie eine Kontakteinheit mit einem
Kontaktsockel 18 und mit drei Kontaktdrähten 19.
Die federnden Stifte 8, 8', 9, 9' erstrecken sich senkrecht zur Leiterplatte 1
ausgehend vom Gehäuseboden 6 entlang der Gehäusewand 4 und sind als mit dem
Gehäuseboden 6 und der Gehäusewand 4 verbundene Rippen ausgebildet. Die
Länge der Stifte 8, 8', 9, 9' senkrecht zur Gehäusewand 4 ist mehrfach größer als
ihre Breite parallel zur Gehäusewand 4. Die als Teile des Gehäusekörpers im
Spritzgussverfahren hergestellten Stifte 8, 8', 9, 9' sind senkrecht zu ihrer
Erstreckungsrichtung elastisch, wobei durch ihre Ausbildung als Rippen die
Elastizität mit Abstand zum Gehäusekörper steigt. Jeder Stift 8, 8', 9, 9' ist senkrecht
zur Gehäusewand 4 in einen gehäusenahen Abschnitt 20, 20' mit einem
rechteckigen Querschnitt und in einen gehäusefernen Abschnitt 21, 21' mit einem
sich in Richtung des Anschlages verjüngenden Querschnitt unterteilt. Beide
Abschnitte 20, 20', 21, 21' verjüngen sich an ihren dem Gehäusedeckel 7
zugewandten Enden 22, 22', 23, 23'.
Die beiden Stifte 8, 8' und 9, 9' jedes der Paare sind dicht nebeneinander mit einem
Abstand von etwa 1 bis 2 mm angeordnet. Die einander zugewandten Innenflächen
verlaufen in beiden Abschnitten 20, 20', 21, 21' senkrecht zur Gehäusewand 4 und
ihre einander abgewandten Außenflächen bilden in ihren Verlauf in Richtung des
Anschlages parallel zur Leiterplatte 1 die Verjüngung der Abschnitte 21, 21'. Der
Verlauf der beiden Außenflächen der Abschnitte 21, 21' ist Teil eines Halbkreises,
d. h. die Kontur der Abschnitte 21, 21' der Stifte 8, 8' und 9, 9' eines der Paare weist
die Form eines Halbkreises auf. Die Verjüngung der Abschnitte 20, 20', 21, 21' an
den Enden 22, 22', 23, 23' wird durch den Verlauf der Außenflächen senkrecht zur
Leiterplatte 1 gebildet.
Die Stifte 8, 8' und 9, 9' eines der Paare ragen mit ihren Abschnitten 21, 21'
gemeinsam in eine halbkreisförmige Aussparung 24, 25 am entsprechenden Rand
der Leiterplatte 1. Der Durchmesser des Halbkreises der Aussparungen 24, 25 ist
kleiner als die Kontur der Stifte 8, 8' und 9, 9', so dass die gehäusefernen Abschnitte
21, 21' der Stifte 8, 8' und 9, 9' radial nach innen gebogen unter Vorspannung
parallel zur Leiterplatte 1 an den Aussparungen 24, 25 anliegen. Durch diese
Anordnung weist die Vorspannung eine Komponente in Richtung des Anschlages
und eine Komponente in etwa senkrecht dazu, d. h. in Richtung der Verbindungslinie
der Stifte 8, 8' und 9, 9', auf.
Der Abstand der beiden Stifte 8, 8' und 9, 9' eines Paares beträgt beispielsweise 1,5 mm,
die Breite eines Stiftes 8, 8', 9, 9' beispielsweise 0,5 mm, die Länge
beispielsweise 2 mm und der Durchmesser des Halbkreises der Kontur
beispielsweise 2,5 mm. Der Durchmesser des Halbkreises der Aussparungen 24, 25
ist beispielsweise um 0,2 bis 0,5 mm kleiner als der der Kontur.
Die Stifte 8, 8' und 9, 9' sind paarweise bezüglich des Anschlages nebeneinander,
angeordnet, wobei sich ein Paar von Stiften 9, 9' etwa in der Mitte an der
Gehäusewand 4 gegenüber des Anschlages und das andere Paar 8, 8' seitlich
daneben an der Gehäusewand 4 mit Abstand zum Rand der Leiterplatte 1 befinden.
Die Widerlagerfläche 16 ist zwischen den beiden Paaren und die Widerlagerfläche
15 am Rand der Leiterplatte 1 zur Gehäusewand 3 hin angeordnet.
Das Kontaktelement befindet sich auf der anderen Seite seitlich neben dem in der
Mitte der Gehäusewand 4 angeordneten Paar, wobei der Kontaktsockel 18 mit den
Kontaktdrähte 19 in die Gehäusewand 4 und in den Gehäuseboden 6 einarbeitet ist.
Die Kontaktdrähte 19 sind mit der Gehäusewand 4 und mit der Leiterplatte 1
verbunden. Die Kontaktdrähte 19 weisen einen parallel zur Leiterplatte 1 aus der
Gehäusewand 4 hervorragenden Abschnitt 26, einen federnden Abschnitt 27, und
einen senkrecht zur Leiterplatte 1 verlaufenden Abschnitt 28 auf. Der Abschnitt 28
ragt durch eine entsprechende Bohrung 29 der Leiterplatte 1 und ist an dieser durch
eine Lötverbindung leitend befestigt. Der federnde Abschnitt 27 ist u-förmig gebogen
und mit Abstand zum Kontaktsockel 18 angeordnet.
Die Gehäusewände 2, 3, 4 sind bis auf den Abschnitt 11 der Gehäusewand 2 an
ihren oberen Enden mit einem Absatz 30 versehen, auf dem der Gehäusedeckel 7
aufliegt. Der Gehäusedeckel 7 weist eine Haube 31 für die Kontaktstifte 19 auf. Im
Bereich des Abschnittes 11 der Leiterplatte 1 entspricht die Höhe der Gehäusewand
2 der Höhe des Absatzes 30. Die Höhe der Stifte 8, 8' und 9, 9' ist etwas geringer
als die Höhe des Absatzes 30.
Bei der Montage wird die mit elektrischen Bauelementen 17 bestückte Leiterplatte 1
mit den Bohrungen 29 über die Kontaktdrähte 19 gebracht und auf die
Widerlagerfläche 13 aufgelegt. Dabei werden die Kontaktdrähte 19 durch die
Bohrungen 29 geführt und die Leiterplatte 1 an ihren Aussparungen 24, 25 an die
Enden 22, 22', 23, 23' der Stifte 8, 8', 9, 9' lose aufgelegt. Durch Druck von oben auf
die Leiterplatte 1 wird die Leiterplatte 1 entlang der Stifte 8, 8', 9, 9' bis auf die
Widerlagerflächen 15 und 16 bewegt. Dabei werden die Stifte 8, 8', 9, 9' zueinander
radial nach innen gebogen und stehen unter der gewünschten Vorspannung. Die
Leitplatte 1 liegt nun auf den Widerlagerflächen 13, 15 und 16 auf und wird durch die
federnden Stifte 8,8', 9, 9' gegen den Anschlag gedrückt. Die vorgespannten Stifte
8, 8', 9, 9' positionieren und arretieren die Leiterplatte 1 in beide Richtungen parallel
zur Ebene der Leiterplatte 1 und durch das Hinunterdrücken der Leiterplatte 1 auf
die Widerlagerflächen 13, 15, 16 auch senkrecht zur Ebene der Leiterplatte 1.
Nach dem Verlöten der Kontaktdrähte 19 auf der Leiterplatte 1 wird der Deckel 7
aufgesetzt und mit dem Gehäusekörper verschweißt, zum Beispiel mit Lasertechnik.
1
Leiterplatte
2
Gehäusewand mit Anschlag
3
Gehäusewand
4
Gehäusewand
5
Gehäusewand
6
Gehäuseboden
7
Gehäusedeckel
8
,
8
' Federnder Stift
9
,
9
' Federnder Stift
10
Abschnitt der Seitenfläche
11
Abschnitt der Seitenfläche
12
Abschnitt der Seitenfläche
13
Widerlagerfläche
14
Stufe im Gehäuseboden
15
Widerlagerfläche
16
Widerlagerfläche
17
Elektrisches Bauelement
18
Kontaktsockel
19
Kontaktdraht
20
,
20
' Abschnitt des Stiftes
21
,
21
' Abschnitt des Stiftes
22
,
22
' Ende des Stiftes
23
,
23
' Ende des Stiftes
24
Aussparung
25
Aussparung
26
Abschnitt des Kontaktdrahtes
27
Abschnitt des Kontaktdrahtes
28
Abschnitt des Kontaktdrahtes
29
Bohrung
30
Absatz
31
Haube
Claims (9)
1. Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer Leiterplatte, insbesondere für
eine Sensoranordnung,
mit einer Leiterplatte und mit einem die Leiterplatte umschließenden Gehäuse, wobei am Gehäuse mindestens ein Widerlager vorgesehen ist, an dem die Leiterplatte in der Ebene der Leiterplatte anliegt,
wobei am Gehäuse ein senkrecht zur Ebene der Leiterplatte verlaufender Anschlag und mindestens zwei federnde, sich senkrecht zur Ebene der Leiterplatte erstreckende, senkrecht zu ihrer Erstreckungsrichtung elastische Elemente vorgesehen sind,
die in der Leiterplatte vorgesehene Aufnahmen ragen und an den Aufnahmen unter Vorspannung parallel zur Ebene der Leiterplatte in Richtung des Anschlages anliegen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlag durch eine Gehäusewand (2) gebildet ist,
die federnden Elemente als elastische Stifte (8, 8', 9, 9') ausgebildet sind,
wobei mindestens zwei Stifte (8, 8', 9, 9') zusätzlich zur Vorspannung in Richtung des Anschlages unter Vorspannung in Richtung ihrer Verbindungslinie an den Aufnahmen anliegen.
mit einer Leiterplatte und mit einem die Leiterplatte umschließenden Gehäuse, wobei am Gehäuse mindestens ein Widerlager vorgesehen ist, an dem die Leiterplatte in der Ebene der Leiterplatte anliegt,
wobei am Gehäuse ein senkrecht zur Ebene der Leiterplatte verlaufender Anschlag und mindestens zwei federnde, sich senkrecht zur Ebene der Leiterplatte erstreckende, senkrecht zu ihrer Erstreckungsrichtung elastische Elemente vorgesehen sind,
die in der Leiterplatte vorgesehene Aufnahmen ragen und an den Aufnahmen unter Vorspannung parallel zur Ebene der Leiterplatte in Richtung des Anschlages anliegen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlag durch eine Gehäusewand (2) gebildet ist,
die federnden Elemente als elastische Stifte (8, 8', 9, 9') ausgebildet sind,
wobei mindestens zwei Stifte (8, 8', 9, 9') zusätzlich zur Vorspannung in Richtung des Anschlages unter Vorspannung in Richtung ihrer Verbindungslinie an den Aufnahmen anliegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Widerlager durch eine sich an die den Anschlag bildende Gehäusewand (2)
anschließende, parallel zur Ebene der Leiterplatte (1) verlaufende
Gehäusewand (4) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Leiterplatte (1) im Bereich des Anschlages eine kreisbogenförmige
Aussparung und die den Anschlag bildende Gehäusewand (2) einen der
Aussparung der Leiterplatte (1) entsprechenden, kreisbogenförmigen Abschnitt
(11) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Widerlagerfläche (13) des Widerlagers ringförmig um die Aussparung der
Leiterplatte (1) herum ausgebildet ist und auf der dem Anschlag
gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte (1) mindestens ein weiteres
Widerlager mit einer Widerlagerfläche (15, 16) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Stifte (8, 8', 9, 9') oder/und die Aufnahmen in Richtung des Anschlages
verjüngen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stifte (8, 8', 9, 9') als sich entlang der Gehäusewand (4) erstreckende
Rippen und die Aufnahmen als Aussparungen (24, 25) am Rand der Leiterplatte
(1) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stifte (8, 8', 9, 9') paarweise bezüglich des Anschlages nebeneinander
angeordnet sind,
wobei die Stifte (8, 8' und 9, 9') eines Paares gemeinsam in eine Aufnahme
ragen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
vier als Rippen ausgebildete, paarweise angeordnete Stifte (8, 8' und 9, 9') und
zwei als Aussparungen (24, 25) ausgebildete Aufnahmen am Rand der
Leiterplatte (1) vorgesehen sind,
wobei die Kontur der in die Aussparungen (24, 25) ragenden Abschnitte (21, 21')
der Stifte (8, 8' und 9, 9') und die Aussparung (24, 25) die Form eines
Halbkreises aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Kontakteinheit mit mindestens einem Kontaktdraht (19) an der dem
Anschlag gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte (1) angeordnet ist,
wobei jeder der Kontaktdrähte (19) mit dem Gehäuse und mit der Leiterplatte (1)
verbunden ist und in seinem Verlauf vom Gehäuse zur Leiterplatte (1) einen
federnden Abschnitt (27) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001161173 DE10161173C1 (de) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Vorrichtung zur lagerichtigen Befestigung einer Leiterplatte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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2001
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