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Die Erfindung betrifft einen Baugruppenträger mit einem ersten und einem zweiten Träger, die sich gegenüberliegen, sowie mit mindestens einer Führungsleiste zur Aufnahme von wenigstens einer Leiterplatte, wobei der erste Träger Aufnahmen zur Aufnahme eines ersten Endes der Führungsleiste aufweist, wobei der zweite Träger Führungsleistenaufnahmen zur Aufnahme eines zweiten Endes der Führungsleiste aufweist, wobei die Führungsleiste zwischen den zwei gegenüberliegenden Trägern eingesetzt ist, und dazu am ersten Ende einen Fixierbereich mit einem Fixiermittel aufweist, das in eine der Aufnahmen in dem ersten Träger eingreift, und gegenüberliegend an dem zweiten Ende der Führungsleiste ein Toleranzen ausgleichendes Element aufweist, welches in eine der Führungsleistenaufnahmen des zweiten Trägers eingreift. Mit dieser Art von Führungsleiste ist ein Montagepunkt mit eng begrenztem Toleranzbereich mit einem zweiten Toleranzen ausgleichenden Fixierpunkt kombiniert, um die Führungsleiste bezogen auf die Gehäusetiefe genau zu positionieren. Vorteilhaft sind hierbei die toleranzgenaue Zuordnung der Führungsleiste zu bestimmten Komponenten im Gesamtaufbau und die gleichzeitige Berücksichtigung von üblicherweise dabei auftretenden Toleranzen. Ein weiterer Vorteil ist die einfache Montierbarkeit von der Frontseite des Baugruppenträgers, insbesondere auch bei flachen Gehäuseausführungen. Ein entsprechender Baugruppenträger ist aus der
DE 4026396 A1 bekannt.
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Baugruppenträger dienen zur Aufnahme unterschiedlicher elektrischer oder elektronischer Systemkomponenten. Dabei werden die Platinen mit den elektrischen oder elektronischen Komponenten als so genannte Steckkarten in Nuten zur Führung der Steckkarten geschoben.
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In der
DE 4027309 A1 wird ein Baugruppensystem mit wenigstens einer stabförmigen Führungsschiene zur Aufnahme wenigstens einer Leiterplatte beschrieben, die zwischen zwei gegenüberliegenden Trägern eingefügt ist.
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Dabei ist vorgesehen, dass die beiden sich gegenüberliegenden Seiten der Träger zapfenförmige Erhebungen besitzen. Die stabförmige Führungsschiene besitzt an ihren Längsenden und/oder die zapfenförmigen Erhebungen besitzen Schlitze, welche Verbindungsstellen zwischen Führungsschiene und zapfenförmiger Erhebung darstellen. Dabei ist ferner vorgesehen, dass die Schlitze an einer ersten Verbindungsstelle mindestens so tief sind, dass bei vollständiger Aufnahme der Führungsschiene in der ersten zapfenförmigen Erhebung an der ersten Verbindungsstelle die Führungsschiene nicht in die zweite zapfenförmige Erhebung hineinragt, und dass wenigstens an der ersten zapfenförmigen Erhebung zwischen Längsende und Träger eine Fixierungsmasse angebracht ist.
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Ein entsprechendes Führungselement zur Aufnahme vom Leiterplatten im Baugruppenrahmen von elektrischen Geräten ist beispielsweise auch aus der
Gebrauchsmusterschrift G 8901298 bekannt, wobei die Leiterplatten in Nuten geführt und in Verbindungsstecker eingesteckt werden, welche auf der Rückseite des Baugruppenrahmens angeordnet sind und zur elektrischen Verbindung der Leiterplatten dienen. Kennzeichnend ist, dass das Führungselement in einem Stück gefertigt ist und aus durch Querstege miteinander verbundenen, parallel verlaufenden Nuten aufweisenden Längsstegen besteht, wobei an jedem Längssteg eine Nase mittensymmetrisch angebracht ist, welche in Verbindungsstecker eingreift, und dass eine Rastnase angebracht ist, womit das Führungselement an quer im Baugruppenrahmen verlaufenden Befestigungsschienen fixiert wird.
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Im Hinblick auf das Einsatzgebiet von Baugruppenträgern in beispielsweise Telekommunikationsanlagen, die einer ATCA- bzw. einer MTCA-Spezifikation entsprechen, wobei ATCA und MTCA für „Advanced Telecom Computing Architecture” und „Micro Telecommunications Computing Architecture” stehen, welche von der PCI Industrial Computer Manufacturer Group (PICMG) entwickelt wurde, sind u. a. besondere Anforderungen hinsichtlich der Toleranzbereiche bei der Positionierung von Steckbaugruppen bezogen auf die Gehäusetiefe gefordert, die durch bisherige Konstruktionen nicht gewährleistet werden können.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Führungsleiste für derartige Steckbaugruppen bereitzustellen, welche diesen gestiegenen Toleranzanforderungen genügt.
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Zur Aufnahme dieser Toleranz ausgleichenden Elemente, wie beispielsweise die oben beschriebenen Rastelemente, ist erfindungsgemäß an dem zweiten Träger des Baugruppenträgers vorgesehen, dass die Führungsleistenaufnahmen als äquidistante Anordnung von rechteckigen Ausklinkungen ausgeführt sind. Dabei entsprechen die Abstände der Ausklinkungen sowie ihre Positionierung dem Abstand bzw. der Positionierung der Aufnahmen an den rückwärtigen Trägern.
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Im dem Fixierbereich der Führungsleiste zugeordneten ersten Träger sind zusätzlich zu den Aufnahmen Führungsleistenaufnahmen vorgesehen, die mit den Aufnahmen eine Doppelreihe bilden, derart, dass jeweils eine Aufnahme einer Führungsleistenaufnahme gegenüber steht, und dass die Aufnahmen und die Führungsleistenaufnahme zueinander im jeweils gleichen Teilungsabstand stehen. Damit wird der Führungsleiste ein zusätzlicher Halt gegeben.
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Für den ersten Fixierpunkt, der hinsichtlich seiner Positionierung im Baugruppenträger eng begrenzten Toleranzen genügen muss, ist vorgesehen, dass der Fixierbereich der Führungsleiste als Fixiermittel mindestens einen Ansatz aufweist, der in entsprechende Aufnahmen eingreift. Dieser Ansatz kann beispielsweise durch einen Einknüpfzapfen ausgebildet sein, der beim Einhängen der Führungsleiste in entsprechende Aufnahmen im rückwärtigen Träger des Baugruppenträgers eingreift.
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Zur exakten seitlichen Ausrichtung der Führungsleisten im Baugruppenträger ist vorgesehen, dass die Aufnahmen durch eine äquidistante Lochreihe oder einer Reihe von äquidistanten Ausnehmungen gebildet sind.
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Um die bei der Fertigung und Montage auftretenden Toleranzen im Gesamtaufbau zu berücksichtigen, weist die Führungsleiste als Toleranzen ausgleichendes Element mindestens ein Rastelement auf, welches in die Führungsleistenaufnahmen einrastbar einbringbar ist, welche sich vorzugsweise im Frontbereich des Baugruppenträgers befinden.
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Das Toleranz ausgleichende Element ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante von einem Federelement gebildet, das an die Führungsleiste angeformt ist. So ist beispielsweise eine schräg von der Führungsleiste abstehende Lasche vorteilhaft. Diese kann beim Herstellen der Führungsleiste mittels Kunststoffspritzgießen direkt mit angeformt werden, was die Herstellkosten senkt. Eine Entriegelung zur Demontage der Führungsleiste kann einfach realisiert werden, wenn beispielsweise mit einem Hilfswerkzeug (z. B. mit einem Schraubendreher) das Federelement zusammengedrückt wird, so dass die Führungsleiste entnommen werden kann. Dazu können beispielsweise entsprechende Ausnehmungen im Bereich der Frontseite des Baugruppenträgers vorgesehen sein.
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Der Querschnitt der Führungsleiste weist in bevorzugter Ausführungsvariante einen Steg auf, der in eine durch einen Doppelsteg gebildete Führungsnut zur Aufnahme der Platinen übergeht. Der Steg verhindert dabei die Durchbiegung der Führungsleiste.
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Ist der Steg auf der Seite des Fixierbereichs der Führungsleiste gegenüber der Führungsnut verlängert ausgebildet, kann dieser beim Einsetzen der Führungsleiste schräg von unten in die oberen Führungsleistenaufnahmen oder schräg von oben in die unteren Führungsleistenaufnahmen eingehängt werden und anschließend in eine horizontale Position gebracht werden, bis beispielsweise das Toleranzen ausgleichende Rastelement am anderen Ende der Führungsleiste in die dafür vorgesehenen Führungsleistenaufnahmen einrastet. Während dieses Montagevorgangs greift der Ansatz zum Fixieren der Führungsleiste in dazu korrespondierende Aufnahmen im Träger ein. Dabei ist vorgesehen, dass die Breite der Führungsleistenaufnahmen an den Trägern im Baugruppenträger der Breite des Stegs der Führungsleiste zuzüglich einer seitlichen Montagetoleranz entsprechen und kleiner ist als die Breite der mittels der Doppelstege gebildeten Führungsnut.
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Im Hinblick auf die ATCA- bzw. einer MTCA-Spezifikation weist die Führungsleiste eine seitliche Ausnehmung im Bereich der Führungsnut auf, die einen Verriegelungsblock bildet. Im eingesetzten Zustand der Baugruppen kann dies genutzt werden, die Baugruppen gegen Verschiebungen, z. B. infolge starker Vibrationen, zu fixieren.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Führungsleiste in einer perspektivischen Darstellung,
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2a eine Schnittdarstellung eines Baugruppenträgers mit zwei eingesetzten Führungsleisten,
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2b eine ausschnittsweise Frontansicht des Baugruppenträgers und
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3 eine ausschnittsweise Draufsicht auf den Baugruppenträger mit einer Führungsleiste.
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1 zeigt eine Führungsleiste 10 gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung. Die Führungsleiste 10 weist einen im Querschnitt rechteckigen Steg 12 auf, der in einen Doppelsteg übergeht, der eine parallel zur Längsachse der Führungsleiste 10 verlaufende Führungsnut 11 zur Aufnahme von auf Platinen verbauten elektronischen und/oder elektrischen Baugruppen ausbildet. In einem Fixierbereich der Führungsleiste 10 weist diese einen Ansatz 13 auf, der im gezeigten Beispiel als Zapfen ausgebildet ist, und am Steg 12 angeformt ist, der in diesem Bereich gegenüber der Führungsnut 11 verlängert ausgebildet ist. An dem, dem Fixierbereich gegenüberliegenden Ende der Führungsleiste 10 ist ein Rastelement 15 in Form einer schräg stehenden Lasche angeformt, die aufgrund ihrer federnden Ausgestaltung Toleranzen ausgleiche kann. Die Führungsleiste 10 weist im gezeigten Beispiel zusätzlich eine seitliche Ausnehmung im Bereich der Führungsnut 11 auf, die einen Verriegelungsblock 14 bildet.
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2a zeigt ausschnittsweise in einer Schnittdarstellung einen Baugruppenträger 1 mit zwei eingesetzten Führungsleisten 10, wobei die in der Figur gezeigte untere Führungsleiste 10 in der gestrichelten Darstellung den Montagevorgang beschreibt. In 2b ist diese Anordnung ausschnittsweise von vorne dargestellt.
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Der Baugruppenträger 1 ist im gezeigten Beispiel aus einem Deckenteil 20 und einem Bodenteil 30 aufgebaut, die zumindest teilweise einen Einbauraum für die Systemkomponenten begrenzen, und an ihren Frontseiten 40 jeweils vordere Abkantungen 21, 31 und an ihren Rückseiten 50 hintere Abkantung 23, 33 aufweisen, welche einerseits als Träger der Führungsleisten 10 dienen und andererseits vordere Anschlagebenen 22, 32 sowie hintere Anschlagebenen 24, 34 ausbilden.
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Am Ende der zum Einbauraum gerichteten Schenkel, die die Träger bilden, sind Führungsleistenaufnahmen 25, 35 zur Aufnahme der Führungsleisten 10 angeordnet.
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Die in 2a sowie in 2b gezeigte obere Führungsleiste 10 ist in ihrer bereits fixierten und verrasteten Einbaulage gezeigt. Dabei ragt der Steg 12 der Führungsleiste 10 durch rechteckige Ausklinkungen (in dieser Ansicht nicht zu sehen), die Führungsleistenaufnahmen 25, 35 bilden. Im Fixierbereich der Führungsleise 10 greift der am Steg 12 angeformte zapfenförmige Ansatz 13 in eine Aufnahme 26 ein, so dass die Führungsleiste 10 exakt zur Rückseite 50 des Baugruppenträgers 1 ausgerichtet ist. Die Führungsleiste 10 stützt sich dabei am hinteren Träger mit dem gegenüber der Führungsnut 11 verlängert ausgebildeten Steg 12 ab und ist dabei durch den Ansatz 13 in der Aufnahme 26 positionsgenau fixiert. Das gegenüberliegende Ende der Führungsleiste 10 stützt sich im eingebauten Zustand mit der Federlasche des Rastelements 15 am vorderen Träger ab, wobei Toleranzen im mm-Bereich ausgeglichen werden können. Da die, die Führungsnut 11 bildenden Doppelstege gegenüber dem Steg 12 verbreitert ausgeführt sind, ist die Führungsleiste 10 in dieser Einbaulage exakt fixiert.
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2a zeigt, wie die untere Führungsleiste 10 eingesetzt wird. Dabei wird zunächst die Führungsleiste 10 in die Führungsleistenaufnahme 35 schräg bis zum Anschlag der Führungsleistenaufnahme 35 eingehängt, so dass der verbreiterte Bereich der Doppelstege mit der Führungsnut 11 auf dem hinteren Träger aufliegen kann. Dann wird die Führungsleiste 10 nach unten geklappt, so dass der verbreiterte Bereich der Doppelstege mit der Führungsnut 11 auf dem vorderen Träger aufliegen kann. Dabei verrastet einerseits das Rastelement 15 mit der Führungsleistenaufnahme 35. Andererseits greift bei diesem Kippvorgang der zapfenförmige Ansatz 13 in die dazu korrespondierende Aufnahme 26 am hinteren Träger ein.
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3 zeigt eine ausschnittsweise Draufsicht auf den Baugruppenträger 1 mit einer Führungsleiste 10.
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Der an der Frontseite 40 durch die vordere Abkantung 21 gebildete, als Träger dienende zum Einbauraum weisende Schenkel des Deckenteils 20 weist eine Führungsleistenaufnahme 25 in Form einer äquidistanten Anordnung von rechteckigen Ausklinkungen auf, wobei die Breite jeder Ausklinkung der Breite des Stegs 12 der Führungsleiste 10 zuzüglich einer geringen Montagetoleranz entspricht.
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Der an der Rückseite 50 durch die hintere Abkantung 23 gebildete, als Träger dienende zum Einbauraum weisende Schenkel des Deckenteils 20 weist ebenfalls eine Führungsleistenaufnahme 25 in Form einer äquidistanten Anordnung von rechteckigen Ausklinkungen auf, deren Abmessungen denen der Ausklinkungen gegenüber liegend entsprechen. Zusätzlich sind in diesem Fixierbereich der Führungsleiste 10 Aufnahmen 26, im gezeigten Beispiel in Form von Bohrungen, vorgesehen, die zusammen mit den Führungsleistenaufnahmen 25 eine Doppelreihe bilden, derart, dass jeweils eine Aufnahme 26 einer Führungsleistenaufnahme 25 gegenüber steht und dass die Aufnahmen 26 und die Führungsleistenaufnahme 25 zueinander im jeweils gleichen Teilungsabstand stehen.
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Die Führungsleiste 10 stützt sich dabei im vorderen Bereich mit seinem Rastelement 15 auf dem Träger ab. Im hinteren Bereich stützt sich der Steg 12 auf dem hinteren Träger ab, wobei der zapfenförmige Ansatz 13 in eine Aufnahme 26 eingreift. Zur Entriegelung und zur Demontage der Führungsleiste 10 muss lediglich das in der Einbauposition zumindest teilentspannte Rastelement 15 gespannt werden, so dass die Führungsleise 10 frei gegeben wird und aus der Führungsleistenaufnahme 25 entnommen werden kann.
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Das Bodenteil 30 ist entsprechend aufgebaut und weist die gleichen Merkmale auf, wie sie zuvor beim Deckenteil 20 in seiner Draufsicht beschrieben wurden.
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Mit dieser Art von Führungsleiste 10 können die elektronischen und/oder elektrischen Baugruppen eng toleriert innerhalb des Baugruppenträgers positioniert und sicher bei gleichzeitigem Toleranzausgleich fixiert werden. Zudem sind die Montage und die Demontage dieser Führungsleisten 10 vereinfacht.
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Ein besonders bevorzugtes Einsatzgebiet derartiger Baugruppenträger 1 mit den erfindungsgemäßen Führungsleisten 10, wie sie zuvor beschrieben wurden, sieht eine Verwendung in Telekommunikationsanlagen vor, die der ATCA- bzw. der MTCA-Spezifikation entsprechen. Hierbei werden u. a. enge Positionierungstoleranzen der Systemkomponenten innerhalb der Baugruppenträger 1 gefordert, die mit diesen Führungsleisten 10 erfüllt werden können.
