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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Haltern elektrischer Baugruppen, umfassend Bauteilträger aus einem Kunststoffmaterial mit integral ausgeformten Aufnahmen, in die die elektrischen Baugruppen einsteckbar sind.
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Derartige Vorrichtungen sind bekannt, wozu beispielsweise auf die
US-A-5,682,289 verwiesen wird. In dieser genannten Druckschrift wird eine Vorrichtung zum Haltern elektrischer Baugruppen z. B. innerhalb eines Computergehäuses beschrieben, wobei die integral ausgeformten Aufnahmen exakt an die Abmessungen der aufzunehmenden elektrischen Baugruppen angepasst sind. Hierdurch wird zwar eine einfache und besonders sichere Fixierung der elektrischen Baugruppen gewährleistet, jedoch handelt es sich bei dem Bauteilträger um ein speziell geformtes Teil, dessen Flexibilität im Hinblick auf unterschiedliche zu halternde elektrische Baugruppen extrem begrenzt ist. Dies erscheint verbesserungswürdig.
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Insbesondere auf dem Gebiet der Ausrüstung von Kraftfahrzeugen mit elektrischen Baugruppen, wie Steuergeräten für diverse Fahrzeugfunktionen ist es bislang üblich, die Baugruppen in einem Gehäuse anzuordnen, was üblicherweise unter Verwendung von Befestigungsschienen und Schraubverbindungen bewerkstelligt wird. Der bei der Montage eines solchen Kraftfahrzeuges erforderliche Fertigungsaufwand ist damit enorm hoch. Andererseits ist es allerdings bei der Fahrzeugmontage mit stets variierender Ausstattung und damit Anzahl und Anordnung der erforderlichen Steuergeräte erforderlich, flexibel auf die verschiedenen Einbauanforderungen zu reagieren.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Haltern elektrischer Baugruppen vorzuschlagen, die größtmögliche Flexibilität hinsichtlich der unterschiedlichen zu halternden elektrischen Baugruppen bietet, so dass sie insbesondere für Anwendungen in der Kraftfahrzeugherstellung mit großem Variantenreichtum infolge unterschiedlicher Ausstattungen derselben geeignet ist.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß die Ausgestaltung der Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 vorgeschlagen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung schlägt vor, dass die Bauteilträger modulartig mit endseitig vorgesehenen Steckfüßen ausgebildet sind und mindestens eine Tragleiste vorgesehen ist, die mehrere zu den Steckfüßen der Bauteilträger komplementär ausgebildete Einstecknuten aufweist, in welche die Bauteilträger mit ihren endseitigen Steckfüßen einsteckbar sind.
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Somit ist es im Rahmen der Erfindung möglich, eine Vielzahl an unterschiedliche zu halternde elektrische Baugruppen angepasste Bauteilträger nach Art eines Modulbaukastens vorzuhalten, welche Bauteilträger stets über gleiche Befestigungsmittel in Form von Steckfüßen verfügen, die mit den zu halternden elektrischen Baugruppen ausgerüstet je nach Bedarf in der mindestens einen Tragleiste in deren Einstecknuten eingesteckt werden und so eine Halterung der elektrischen Baugruppen gewährleisten.
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Unterschiedliche Anordnungen elektrischer Baugruppen lassen sich auf diese Weise mit geringstmöglichem Aufwand realisieren, da lediglich erforderlich ist, den für die Halterung der jeweils gewünschten elektrischen Baugruppen bestimmten modulartigen Bauteilträger auszuwählen, die jeweiligen elektrischen Baugruppen darin einzustecken und sodann den solchermaßen bestückten modulartigen Bauteilträger in einer freien Einstecknut der Tragleiste zu befestigen.
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Die elektrischen Baugruppen können in den Aufnahmen der Bauteilträger formschlüssig aufgenommen werden oder mit Montagehilfsmitteln, wie Gummibändern, Kabelbindern etc. in den Aufnahmen fixiert werden.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei Tragleisten vorgesehen, deren Einstecknuten einander gegenüberliegend ausgebildet sind und die Bauteilträger werden die beiden Tragleisten verbindend in gegenüberliegende Einstecknuten derselben eingesteckt. Hierdurch ergibt sich ein formstabiler Verbund aus den beiden Tragleisten und diese verbindenden Bauteilträgern, in welchen die elektrischen Baugruppen formschlüssig eingesteckt sind.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können auch die Tragleisten mit integral ausgeformten Aufnahmen für die Aufnahme elektrischer Baugruppen ausgebildet sein, dies kann vom Fachmann je nach den baulichen Gegebenheiten und der Raumforderung der zu halternden elektrischen Baugruppen individuell ausgewählt werden. Insbesondere sind die Tragleisten nicht auf leistenförmige Gestalt beschränkt, sondern können auch angeformte Halterungsflächen aufweisen, in denen die Aufnahmen für die Halterung elektrischer Baugruppen ausgeformt sind.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung weisen die Einstecknuten der Tragleisten jeweils gleiche Abstände voneinander auf, so dass die Bauteilträger beliebig in den Einstecknuten platzierbar und aufnehmbar sind.
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Die Aufnahmen zum Einstecken der elektrischen Baugruppen können je nach Gestalt der elektrischen Baugruppen unterschiedlich ausgeführt sein. Beispielsweise können integral an die Bauteilträger angeformte Haltevorsprünge vorgesehen sein oder aber es werden Halteausnehmungen integral in die Bauteilträger eingeformt. Auch Kombinationen derselben, d. h. an die Bauteilträger bzw. die Tragleisten angeformte Aufnahmen können vorgesehen sein, die auch mit Ausnehmungen zum Einstecken in einer zu halternden elektrischen Baugruppe ausgerüstet sein können. Hier unterliegt die Erfindung keinen generellen Beschränkungen, solange die Modularität aus Tragleisten und in den Einstecknuten befestigbaren Bauteilträgern gewährleistet ist.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine Tragleiste unterseitig eine Ebene definiert und die in die Einstecknuten eingesteckten Bauteilträger zumindest bereichsweise von der Ebene beabstandet sind, was durch entsprechende Formgebung derselben erreicht werden kann. Hierdurch wird ein Freiraum gebildet, der z. B. für Kabeldurchführungen zu bzw. von den elektrischen Baugruppen genutzt werden kann.
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Nach einem Vorschlag der Erfindung werden die mindestens eine Tragleiste und die modulartigen Bauteilträger aus einem geeigneten Kunststoff-Partikelschaum hergestellt, wobei insbesondere Partikelschaum aus expandiertem Polypropylen (EPP) als besonders geeignet angesehen wird, da EPP sich gut für die Herstellung der mit Vorsprüngen und/oder Ausnehmungen dreidimensional strukturierten Bauteilträger und Tragleisten eignet und bei niedrigstem Gewicht hohe Festigkeiten aufweist, die für die dauerhaft sichere Halterung der elektrischen Baugruppen erforderlich ist.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, die mindestens eine Tragleiste und die Bauteile mit den darin gehalterten elektrischen Baugruppen in einem vorzugsweise formstabilen Gehäuse aufzunehmen. Ein solches Gehäuse kann beispielsweise von der Sitzkonsole eines Kraftfahrzeuges gebildet sein, die üblicherweise aus metallischem Werkstoff gefertigt ist und als Aufnahme für den Sitz eines solchen Fahrzeuges dient und in ihrem Inneren üblicherweise die elektrischen Baugruppen, wie Steuergeräte, Sicherungskasten und dergleichen mehr trägt.
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Für die Innenausrüstung einer derartigen elektrische Baugruppen, wie Steuergeräte aufnehmenden Sitzkonsole ist die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders geeignet. Durch Schaffung und Bereitstellung unterschiedlicher Bauteilträger hinsichtlich der integral ausgeformten Aufnahmen können unterschiedlichste Baugruppen in geeigneten Bauteilträgern aufgenommen und bei Montage des Kraftfahrzeuges in den Tragleisten eingesteckt werden, was den Montageaufwand erheblich vereinfacht. Aufgrund der Modularität der Ausbildung einer derartigen erfindungsgemäßen Vorrichtung können auch unterschiedlichste Ausrüstungs- und Ausstattungsvarianten derartiger Kraftfahrzeuge auf einfachste Weise realisiert werden. So ist es nicht nur möglich, unterschiedliche Ausstattungsumfänge mit unterschiedlicher Anzahl und Anordnung von Steuergeräten zu realisieren, sondern auch z. B. rechts oder links gelenkte Fahrzeuge können flexibel mit entsprechenden Vorrichtungen bestückt werden, bei denen ein Sicherungskasten als elektrische Baugruppe in einem entsprechenden Bauteilträger gehaltert wird, der jedoch bei einem rechtsgelenkten Fahrzeug von einer anderen Seite des die Vorrichtung umgebenden Gehäuses zugänglich sein muss als bei einem linksgelenkten Fahrzeug. Um auf diese Anforderung zu reagieren, wird der für den Sicherungskasten vorgesehene Bauteilträger je nach Steuervariante des Kraftfahrzeuges in der hierfür geeigneten Einstecknut der Tragleisten platziert, die der Zugangsöffnung innerhalb des Gehäuses am nächsten liegt.
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Weitere Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne zu halternde Bauteile;
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2 die Vorrichtung gemäß 1 in der Unteransicht;
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3 die Vorrichtung gemäß 1 in Einbauposition in einem Gehäuse;
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4 einen einzelnen Bauteilträger;
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5 den Bauteilträger gemäß 4 mit eingesetzten elektrischen Baugruppen.
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Die 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung beispielhaft den Aufbau einer Vorrichtung zur Halterung elektrischer Baugruppen in einem Kraftfahrzeug, wobei die zu halternden Baugruppen wie auch das die Vorrichtung umgebende Gehäuse der besseren Übersichtlichkeit halber hier nicht dargestellt sind, wobei es sich um die Inneneinrichtung einer Elektronikbox des Kraftfahrzeuges, beispielsweise einer Sitzkonsole handelt.
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Die in der 1 dargestellte Vorrichtung umfasst zwei mit Bezugsziffer 2 gekennzeichnete Tragleisten, die mit mehreren jeweils gleiche Abstände voneinander aufweisenden Einstecknuten 21 ausgebildet sind, welche einander gegenüberliegen. Diese Einstecknuten sind in der Darstellung gemäß der 1 nicht ersichtlich, jedoch aus der unterseitigen Ansicht gemäß 2 leicht ersichtlich.
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Anstelle der hier dargestellten Öffnung der Einstecknuten 29 von unten könnten diese auch von oben zugänglich oder durchgängig ausgebildet sein.
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In die Einstecknuten 21 eingesteckt sind unterschiedliche modulartig aufgebaute und jeweils mit endseitigen Steckfüßen 11 ausgerüstete Bauteilträger 1, die zur besseren Unterscheidbarkeit hier mit 1.1, 1.2, 1.3 und 1.4 gekennzeichnet sind. Der grundsätzliche Aufbau der Bauteilträger ist stets gleich, d. h. sie weisen endseitig die bereits erwähnten Steckfüße 11 mit einer komplementär zu den Einstecknuten 21 ausgebildeten Gestaltung auf, so dass sie in die Einstecknuten 21 einsteckbar und befestigbar sind, siehe auch 4. In dieser in den 1 und 2 dargestellten Konfiguration verbinden die Bauteilträger die beiden Tragleisten 2 miteinander.
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Es sind nun unterschiedliche Möglichkeiten vorgesehen, unterschiedlich geformte und dimensionierte elektrische Baugruppen, wie Steuergeräte, Relais und dergleichen mehr innerhalb der gezeigten Vorrichtung zu haltern.
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So weist der Bauteilträger 1.3 beidseits seines Grundkorpus vorstehende Aufnahmen 10.3 auf, in denen entsprechende, beispielsweise aus der 5 ersichtliche Elektronikmodule als Beispiel für elektrische Baugruppen 4 formschlüssig aufnehmbar sind.
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Der modulartige Bauteilträger 1.1 weist hingegen im Bereich seiner Oberseite zwei Ausnehmungen 10.1 auf, in die elektrische Baugruppen 4 in Form von Relais formschlüssig einsteckbar sind.
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Während die Bauteilträger 1.1 bis 1.3 sich hauptsächlich in einer vertikalen Ebene erstrecken, erstreckt sich der Bauteilträger 10.4 in einer horizontalen Ebene und weist eine mit 10.4 gekennzeichnete Ausnehmung zum Einstecken einer großvolumigen elektrischen Baugruppe, beispielsweise eines Sicherungskastens auf.
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Da die Einstecknuten 21 in den Tragleisten 2 jeweils gleiche Abstände voneinander aufweisen, ist es durch einfaches Umstecken auch möglich, den modularen Bauteilträger 10.4 anstelle der hier gezeigten linken Einbauposition auch ganz rechts einzusetzen, indem die Position mit den Bauteilträgern 10.1 und 10.2 getauscht wird. Dies ist insbesondere bei der Ausrüstung unterschiedlicher Fahrzeuge als Rechts- oder Linkslenker von großem Vorteil.
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Man erkennt ferner, dass auch die in der Darstellung gemäß 1 hinten liegende Tragleiste 2 mit einem Wandfortsatz 200 ausgebildet ist, in dem weitere Aufnahmen 20.1, 20.2, 20.3 zur formschlüssigen Aufnahme weiterer elektrischer Baugruppen integral eingeformt sind. Bei der Aufnahme 20.2 handelt es sich um eine integral angeformte Halterung mit einer Ausnehmung, in welche eine elektrische Baugruppe einsteckbar ist.
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Es versteht sich, dass die einzelnen Aufnahmebereiche für die elektrischen Baugruppen auch mit Rastzungen und dergleichen ausgerüstet sein können, die beim Bestücken bzw. formschlüssigen Einstecken der elektrischen Baugruppe eine Verrastung derselben bewirken und die elektrische Baugruppe in Position halten. Ferner können auch bereichsweise Vergrößerungen 12 der Aufnahme vorgesehen sein, um die elektrischen Baugruppen z. B. im Reparaturfall aus der formschlüssigen Aufnahme wieder entnehmen zu können. Anstelle einer formschlüssigen Aufnahme kann z. B. auch eine Fixierung der elektrischen Baugruppe mittels Gummibändern oder dergleichen am Bauteilträger erfolgen.
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Man erkennt darüber hinaus auch, dass an der Unterseite der beiden Tragleisten 2 eine Ebene E definiert ist, von der zumindest die Bauteilträger 1.1, 1.2, 1.3 durch ihren unterseitig kuppelartig verlaufenden Rand beabstandet sind, so dass unterhalb der Bauteilträger ein Freiraum 13 gebildet wird, der zur Durchführung von Kabeln zu bzw. von den zu halternden elektrischen Baugruppen genutzt werden kann.
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In der 3 ist sodann die aus der 1 ersichtliche Vorrichtung in komplettiertem Zustand, d. h. mit darin aufgenommenen elektrischen Baugruppen innerhalb eines Gehäuses 3, hier einer aus Metall bestehenden Sitzkonsole eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Sofern sich der Ausstattungsumfang der einzelnen mit einer solchen Sitzkonsole ausgerüsteten Fahrzeuge ändert, bedingt dies auch eine Erhöhung, Veränderung bzw. Reduktion der zu halternden elektrischen Baugruppen. Auf diese Anforderung kann durch Änderung der Anzahl bzw. Ausformung der in den Tragleisten 2 eingesteckten modulartigen Bauteilträger 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 flexibel reagiert werden. Es versteht sich, dass die aus den Zeichnungen dargestellte Raumform der Vorrichtung lediglich beispielhaft ist und vom Fachmann je nach Anforderung nahezu beliebig variiert werden kann, wie auch die Art und Anzahl der Tragleisten und Bauteilträger.
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Aufgrund der komplexen dreidimensionalen Ausformung der Tragleisten 2 und der Bauteilträger 1 sind diese bevorzugt aus einem mittels Negativform formbaren Material, wie EPP gebildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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