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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen einer elektrischen Klemme für eine elektrische Maschine an einer Leiterplatte für die Leistungselektronik gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Art.
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Üblicherweise wird ein Elektromotor an einer sogenannten Motorklemme mit einer Leiterplatte der Leistungselektronik verbunden. Ziel der Verbindung ist die Stromleitung von der Leistungselektronik zum Elektromotor. Dabei darf die Leiterplatte nicht bzw. nur mit der zulässigen Toleranz verformt werden. Die Herstellung einer solchen Verbindung ist nur möglich, wenn die Motorklemme zur Leiterplatte ein geringfügiges Spiel aufweist. Um eine reibungslose Herstellung zu gewährleisten, sind hierzu gewisse Fertigungstoleranzen erforderlich. Dies bedingt einen aufwendigen Fertigungsprozess und es entstehen zusätzliche Kosten, damit Toleranzkette und Toleranzbereich klein gehalten werden können.
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Beispielsweise ist in
DE 10 2012 102 906 A1 eine Befestigungsanordnung zum befestigen eines Bauteils B an einem Bauteil A mit selbstständigem Toleranzausgleich zwischen den Bauteilen A und B gezeigt. Dort ist ein am Bauteil A festlegbares Basiselement vorgesehen, in das eine Befestigungsschraube über eine erste Gewindepaarung einschraubbar ist. Dabei ist ein Verstellelement mit einem Außengewinde über eine zweite Gewindepaarung in das Basiselement einschraubbar. Nachteilig wirkt sich bei dieser Ausgestaltung der Umstand aus, dass zur Befestigung zwei aufwendig ausgestaltete Gewindepaarungen erforderlich sind. Außerdem ist kein Leitungskontakt zwischen den zu befestigenden Bauteilen herstellbar.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der vorgenannten Art den Aufbau und die Herstellung zu vereinfachen, kostengünstig zu gestalten und eine sichere Stromleitung zu gewährleisten.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Es wird eine Anordnung zum Befestigen einer Klemme für eine elektrische Maschine an einer Leiterplatte für die Leistungselektronik vorgeschlagen, bei der Klemme und Leiterplatte über eine Schraubenverbindung mit Toleranzausgleich verbunden sind, wobei die Schraubenverbindung zumindest einen Leitungskontakt zur elektrischen Stromleitung zwischen Klemme und Leiterplatte aufweist. Auf diese Weise sind durch eine einfach aufgebaute Schraubenverbindung fertigungsbedingte Toleranzen zwischen Klemme und Leiterplatte ausgleichbar und zugleich ein elektrischer Leitungskontakt zwischen diesen Bauteilen herstellbar.
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Bevorzugt weist die Schraubenverbindung zum Toleranzausgleich und zur Herstellung eines Leitungskontakts zumindest ein Ausgleichselement auf, das an der Leiterplatte axial anlegbar und durch radiales Verklemmen an der Schraubenverbindung axial fixierbar ist. Durch das Anziehen der Schraubenverbindung ist das Ausgleichselement an der Leiterplatte axial anlegbar. Dadurch sind ein Toleranzausgleich und ein Leitungskontakt zwischen Klemme und Leiterplatte herstellbar. Da beim Anziehen der Schraubenverbindung das Ausgleichselement durch radiales Verklemmen axial fixierbar ist, wirken nur radiale Kräfte auf die Bauteile und es entstehen keine oder nur geringe axiale Belastungen, insbesondere an der Leiterplatte, so dass eine Verformung, insbesondere eine Verbiegung derselben, sicher vermieden wird.
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Vorzugsweise ist am Ausgleichselement zur Anlage an der Leiterplatte ein Anschlag vorgesehen, an dem das Ausgleichselement an der Leiterplatte spielfrei anlegbar ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Schraubenverbindung zumindest eine Ausgleichsmutter auf, die zumindest abschnittsweise in einer Führungsbuchse angeordnet, an dieser drehfest abgestützt und axial geführt ist. Durch die drehfeste Abstützung und axiale Führung an der Führungsbuchse ist die Ausgleichsmutter beim Anziehen der Schraubenverbindung während der Montage geringfügig axial in der Führungsbuchse bewegbar. Zugleich ist die Ausgleichsmutter durch weiteres Anziehen der Schraubenverbindung radial aufweitbar und in der Führungsbuchse verklemmbar.
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Eine einfache drehfeste Abstützung und axiale Führung der Ausgleichsmutter an der Führungsbuchse wird erreicht, wenn an der Ausgleichsmutter ein axial verlaufende Ausnehmung, insbesondere ein Führungsschlitz vorgesehen ist, in den zumindest ein Führungselement an der Führungsbuchse eingreift. Vorzugsweise ist das Führungselement als eine am Innendurchmesser der Führungsbuchse vorstehend angeordnete Führungsrippe ausgebildet, die radial in den Führungsschlitz eingreift.
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Vorzugsweise ist die Führungsbuchse mit der Klemme axial- und drehfest verbunden angeordnet. Bevorzugt ist hierbei durch das Anziehen der Schraubenverbindung die Ausgleichsmutter in der Führungsbuchse an der Klemme radial verklemmbar und dadurch axial fixierbar.
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Eine besonders einfache Schraubenverbindung zwischen Klemme und Leiterplatte ist durch eine Befestigungsschraube möglich, die in einer Befestigungsöffnung an der Leiterplatte angeordnet und in ein Innengewinde der Ausgleichsmutter eingeschraubt ist. Durch das Einschrauben der Befestigungsschraube am Innengewinde der Ausgleichsmutter ist eine axiale Ausgleichsbewegung der Ausgleichsmutter in der Führungsbuchse erzeugbar. Zugleich ist dadurch die Ausgleichsmutter am Innengewinde aufweitbar und in der Führungsbuchse radial verklemmbar.
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Bevorzugt weist die Ausgleichsmutter an einem axialen Endabschnitt zur Anlage an der Leiterplatte einen radial abstehender Bund auf, der stirnseitig einen axialen Anschlag bildet. Am Anschlag ist die Ausgleichsmutter spielfrei an der Leiterplatte anlegbar.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Schraubenverbindung zumindest eine Ausgleichsbuchse auf. Vorzugsweise greift dabei eine Befestigungsmutter in die Ausgleichsbuchse zur radialen Aufweitung koaxial ein. Die Ausgleichsbuchse ist so beim Anziehen der Schraubenverbindung während der Montage durch die Aufweitung der Befestigungsmutter radial aufweitbar und verklemmbar.
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Es ist von Vorteil, wenn die Befestigungsmutter zum Eingriff in die Ausgleichsbuchse an einem Endabschnitt am Außendurchmesser einen Konus bildet. Am Konus ist die Ausgleichsbuchse auf einfache Weise radial und axial an der Befestigungsmutter abstützbar und durch diese radial aufweitbar.
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Vorzugsweise ist die Ausgleichsbuchse in einer Befestigungsöffnung an der Leiterplatte angeordnet, während die Befestigungsmutter mit der Klemme festverbunden angeordnet ist. Durch Anziehen der Schraubenverbindung ist die Ausgleichsbuchse durch Aufweitung in der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte radial verklemmbar.
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Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Ausgleichsbuchse an einem Endabschnitt einen radial abstehenden Kragen aufweist, der axial stirnseitig einerseits an einer Befestigungsschraube der Schraubenverbindung abgestützt ist und andererseits einen Anschlag zur Anlage an der Leiterplatte bildet. Bevorzugt ist der Kragen axial verformbar ausgebildet. Durch axiales Verformen des Kragens ist so beim Anziehen der Schraubenverbindung die Ausgleichsbuchse am Anschlag an der Leiterplatte axial anlegbar. Vorzugsweise ist der Kragen elastisch-plastisch verformbar nach axial außen gewölbt ausgeführt.
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Bevorzugt bildet der Kragen radial außen an seiner axialen Innenseite eine ringförmige Anlagefläche als Anschlag zur Anlage an der Leiterplatte.
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Die erfindungsgemäße Anordnung kann vorteilhaft zum Befestigen von Bauteilen eingesetzt werden, zwischen denen ein elektrischer Leitungskontakt herzustellen ist und die nicht oder nur geringfügig verformt werden dürfen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
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1 eine Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung in einem ersten Montagezustand,
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2 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Anordnung aus 1 in einem zweiten Montagezustand,
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3 eine perspektivische Einzelansicht eines Bauteils der Anordnung aus 1,
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4 eine perspektivische Einzelansicht eines weiteren Bauteils der Anordnung aus 1,
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5 eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung in einem ersten Montagezustand,
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6 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Anordnung aus 5 in einem zweiten Montagezustand,
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7 eine perspektivische Einzelansicht eines Bauteils der Anordnung aus 5 in einer ersten Variante,
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8 eine perspektivische Einzelansicht des Bauteils aus 7 in einer zweiten Variante,
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9 eine perspektivische Einzelansicht des Bauteils aus 7 in einer dritten Variante.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Befestigen einer Klemme 1 für eine nicht dargestellte elektrische Maschine an einer Leiterplatte 2 für die nicht dargestellte Leistungselektronik. Die Klemme 1 kann unbeweglich bzw. sehr steif ausgebildet sein. Sie bildet einen Anschluss für elektrische Leitungen oder einen elektrischen Leitungskontakt und ist hier beispielhaft als Motorklemme mit Phasenanschlüssen für die elektrische Maschine ausgeführt. Die Leistungselektronik dient der Umformung elektrischer Energie mit elektronischen Bauelementen, insbesondere zum Steuern und Schalten des elektrischen Stroms, welcher der elektrischen Maschine zugeführt oder von dieser abgenommen wird. Die Leiterplatte 2 ist ein Träger für elektronische Bauteile. Sie dient der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung. Klemme 1 und Leiterplatte 2 sind nur schematisch angedeutet. Sie sind beabstandet zueinander und zumindest anschnittsweise parallel angeordnet.
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Die Anordnung weist eine Schraubenverbindung auf, über die Klemme 1 und Leiterplatte 2 mit Toleranzausgleich zwischen ihnen verbunden sind. Die Schraubenverbindung bildet dabei zumindest einen Leitungskontakt zur elektrischen Stromleitung zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2. Durch Anziehen einer Befestigungsschraube 5 der Schraubenverbindung ist diese in einer Befestigungsöffnung an der Klemme 1 radial verklemmbar und zugleich an der Leiterplatte 2 axial anlegbar. Durch das radiale Verklemmen ist die Schraubenverbindung zugleich axial fixiert. Dadurch sind axiale Belastungen an den Bauteilen, insbesondere an der Leiterplatte 2, vermeidbar oder zumindest auf ein geringfügiges tolerierbares Maß reduzierbar. Ein Verbiegen der Leiterplatte 2 kann so sicher vermieden werden. Auf diese Weise sind durch die Schraubenverbindung bei der Montage zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2 fertigungsbedingte Toleranzen ausgleichbar und ein elektrischer Leitungskontakt herstellbar. Dadurch kann die Fertigung vereinfacht und können die Herstellungskosten reduziert werden.
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Die Schraubenverbindung weist zum Toleranzausgleich und zur Herstellung eines Leitungskontakts zumindest ein Ausgleichselement auf, das hier beispielhaft als Ausgleichsmutter 3 ausgeführt ist und abschnittsweise in einer Führungsbuchse 4 angeordnet ist. Die Ausgleichsmutter 3 ist an der Führungsbuchse 4 drehfest abgestützt und in dieser axial geführt. Die Führungsbuchse 4 ist an einer Befestigungsöffnung, insbesondere einer Durchgangsöffnung oder einem Durchgangsloch, an der Klemme 1 fest angebunden. Die Befestigungsschraube 5 ist in einer Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 eingesteckt und liegt mit ihrem Schraubenkopf an der Außenseite der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 an und ist in ein Innengewinde an der Ausgleichsmutter 3 eingeschraubt. Durch das Anziehen der Befestigungsschraube 5 ist die drehfest in der Führungsbuchse 4 abgestützte Ausgleichsmutter 3 axial verschiebbar. Hierbei richtet sie sich zuerst an einem an ihrem der Leiterplatte 2 zugewandten Ende ausgebildeten Bund 6 an der Leiterplatte 2 aus bis sie spielfrei an dieser anliegt. Auf diese Weise ist ein stufenloser Toleranzausgleich zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2 mit Hilfe der Ausgleichsmutter 3 während der Montage automatisch durchführbar.
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An der Führungsbuchse 4 ist ein am Innendurchmesser vorstehendes sich axial erstreckendes Führungselement 7 vorgesehen, das in einen korrespondierend an der Ausgleichsmutter 3 ausgebildeten durchgehenden Führungsschlitz 8 oder in eine entsprechende andere Ausnehmung zur Führung radial eingreift. Am Führungselement 7 ist die Ausgleichsmutter 3 axial verschiebbar und zugleich drehfest abgestützt. Das Führungselement 7 ist hier als am Innendurchmesser der Führungsbuchse 4 vorstehende Führungsrippe ausgeführt.
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Die Führungsbuchse 4 ist an einem Endabschnitt zur Befestigung am Innendurchmesser der Befestigungsöffnung an der Klemme 1 eingesteckt. Hierzu ist der Außendurchmesser des Endabschnitts der Führungsbuchse 4 korrespondierend zum Innendurchmesser der Befestigungsöffnung in einer Presspassung eingezogen. Die Führungsbuchse 4 bildet an diesem Endabschnitt einen radialen Absatz 9 und ist kraftschlüssig in die Befestigungsöffnung bis zum Anschlag am Absatz 9 eingesteckt, an dem dabei zugleich ein axialer Formschluss mit der Klemme 1 entsteht.
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In der dargestellten bevorzugten Ausgestaltung schließt die Führungsbuchse 4 an ihrem in die Befestigungsöffnung eingesteckten Ende an der Außenseite der Befestigungsöffnung mit der Klemme 1 bündig ab. Dadurch kann die Führungsbuchse 4 ggf. zusätzlich an der Befestigungsöffnung axial verstemmt werden und ist auf diese Weise beidseitig axial an der Befestigungsöffnung der Klemme 1 fixierbar.
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Die Ausgleichsmutter 3 ragt an ihrem der Leiterplatte 2 zugewandten Ende aus der Führungsbuchse 4 heraus und weist dort den kragenförmig radial abstehenden ringförmigen Bund 6. Dieser bildet an seiner der Leiterplatte 2 zugewandten axial äußeren Stirnseite einen Anschlag zur Anlage an der Leiterplatte 2.
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1 zeigt die Anordnung in einem vormontierten ersten Montagezustand, bei dem die Befestigungsschraube 5 in das Innengewinde der Ausgleichsmutter 3 eingeschraubt aber nicht fest angezogen ist. Hierbei ist der Ausgleichsmutter 3 mit einem geringfügigen radialen Spiel 10, d.h. mit einem geringfügigen radialen Luftspalt, gegenüber der Führungsbuchse 4 axial verschiebbar angeordnet. Beim Einschrauben der Befestigungsschraube 5 richtet sich der Führungsschlitz 8 der Ausgleichsmutter 3 am Führungselement 7 der Führungsbuchse 4 aus. Dadurch ist die Ausgleichsmutter 3 an der Führungsbuchse 4 gegen ein Verdrehen abgestützt. Die Ausgleichsmutter 3 wird am Führungsschlitz 8 an der Führungsbuchse 4 geführt und axial verschoben bis sie am Bund 6 an der Leiterplatte 2 spielfrei anliegt und zwischen Bund 6 und Leiterplatte 2 ein axialer Kontakt 11 gebildet wird.
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2 zeigt die Anordnung aus 1 in einem endmontierten zweiten Montagezustand. Hierbei ist die Befestigungsschraube 5 am Innengewinde der Ausgleichsmutter 3 fest angezogen. Durch ein weiteres Anziehen der Befestigungsschraube 5 und das Aneinandergleiten der Gewindeflanken von Befestigungsschraube 5 und Ausgleichsmutter 3 weitet sich letztere auf, so dass das Spiel 10 überwunden und die Ausgleichsmutter 3 in der Führungsbuchse 4 radial verklemmt wird. Dadurch ist die Ausgleichsmutter 3 in der Führungsbuchse 4 axial fixiert. Das radiale Verklemmen der Ausgleichsmutter 3 stellt sicher, dass beim Festanziehen der Schraubenverbindung die Leiterplatte 2 nicht oder nur geringfügig axial belastet wird, so dass Verformungen an der Leiterplatte 2 sicher vermieden werden. Außerdem entsteht dadurch über die Schraubenverbindung zugleich ein elektrischer Leitungskontakt zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2. Dieser ist nach dem Festziehen der Befestigungsschraube 5 an vier Kontaktstellen vorhanden, nämlich: axial zwischen Schraubenkopf und Leiterplatte 2 (Kontakt 11), axial zwischen Bund 6 der Ausgleichsmutter 3 und Leiterplatte 2 (Kontakt 12), radial zwischen Außendurchmesser der Ausgleichsmutter 3 und Innendurchmesser der Führungsbuchse 4 (Kontakt 13) und an den Gewinden von Ausgleichsmutter 3 und Befestigungsschraube 5 (Kontakt 14).
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3 und 4 zeigen Ausgleichsmutter 3 und Führungsbuchse 4 jeweils in einer perspektivischen Einzeldarstellung. Die Ausgleichsmutter 3 (3) ist in hülsenartiger Form mit einem Innengewinde am Innendurchmesser ausgeführt. Der Führungsschlitz oder -spalt 8 verläuft über die gesamte axiale Länge der Ausgleichsmutter 3. An einem Endabschnitt ist der kragenförmig radial abstehende Bund 6 angeformt, der an seiner äußeren axialen Stirnseite eine ringförmige axiale Anlagefläche als Anschlag bildet. Am Innendurchmesser der Führungsbuchse 4 (4) ist das als am Innendurchmesser vorstehende Führungsrippe ausgeführte Führungselement 7 korrespondierend zum Eingriff in den Führungsschlitz 8 an der Ausgleichsmutter 3 ausgebildet. Die Führungsbuchse 4 ist an seinem am ringförmigen Absatz 9 mit reduziertem Außendurchmesser abgesetzte Endabschnitt an der Befestigungsöffnung der Klemme 1 kraft- und formschlüssig einsteckbar.
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In 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung mit einer Schraubenverbindung dargestellt. Bei dieser Ausgestaltung erfolgen der Toleranzausgleich und die Herstellung eines Leitungskontakts zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2 wieder durch ein Ausgleichselement, das hier als Ausgleichsbuchse 15 ausgeführt ist. Diese ist in einer Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 angeordnet, während eine Befestigungsmutter 16 in einer Befestigungsöffnung an der Klemme 1 mit dieser axial- und drehfest verbunden angeordnet ist. Dabei ist an der Ausgleichsbuchse 15 eine Befestigungsschraube 5 hindurchgeführt und in ein Innengewinde der Befestigungsmutter 16 eingeschraubt. Hierbei ist die Ausgleichsbuchse 15 axial einerseits an einem Schraubenkopf der Befestigungsschraube 5 und andererseits an der Befestigungsmutter 16 durch diese radial aufweitbar abgestützt. Die Befestigungsmutter 16 greift zur radialen Aufweitung in die Ausgleichsbuchse 15 koaxial ein. Hierzu weist die Befestigungsmutter 16 an einem Endabschnitt am Außendurchmesser einen Konus 17 auf, der sich zum Ende hin verjüngt. Am Konus 17 ist die Ausgleichsbuchse 15 an einem axialen Ende am Innendurchmesser radial und zugleich axial abgestützt.
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An ihrem der Befestigungsschraube 5 zugewandten Endabschnitt weist die Ausgleichsbuchse 15 einen radial abstehender Kragen 18 auf, der nach axial außen gewölbt ausgeführt ist. An der Wölbung ist die Ausgleichsbuchse 15 axial elastisch-plastisch verformbar an der Befestigungsschraube 5 abgestützt.
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Die Ausgleichsbuchse 15 ragt dabei an ihrem Kragen 18 aus der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 heraus. Die Befestigungsschraube 5 ist in die Ausgleichsbuchse 15 am Kragen 18 koaxial eingesteckt und ragt an diesem mit ihrem Schraubenkopf an der Ausgleichsbuchse 15 heraus. Sie ist radial beanstandet zum Innendurchmesser der Ausgleichsbuchse 15 durch diese hindurchgeführt und in das Innengewinde der Befestigungsmutter 16 eingeschraubt. Dabei liegt die Ausgleichsbuchse 15 stirnseitig an der Wölbung ihres aus der Befestigungsöffnung der Leiterplatte 2 herausragenden Kragens 18 axial am Schraubenkopf an. An seiner vom Schraubenkopf abgewandten axialen Stirnseite bildet der Kragen 18 radial außen einen ringförmigen axialen Anschlag zur Anlage an der Leiterplatte 2.
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Die Befestigungsmutter 16 ist zur Befestigung an einem Endabschnitt am Innendurchmesser der Befestigungsöffnung an der Klemme 1 eingesteckt. Hierzu ist der Außendurchmesser des Endabschnitts der Befestigungsmutter 16 korrespondierend zum Innendurchmesser der Befestigungsöffnung an der Klemme 1 eingezogen. Dabei bildet die Befestigungsmutter 16 an diesem Endabschnitt einen ringförmigen radialen Absatz 19. Sie ist hier kraftschlüssig in die Befestigungsöffnung bis zum Anschlag am Absatz 19 eingesteckt und bildet dabei zugleich an diesem einen axialen Formschluss mit der Klemme 1. Hierbei ragt die Befestigungsmutter 16 an ihrem der Leiterplatte 2 zugewandten Endabschnitt mit dem Konus 17 aus der Befestigungsöffnung an der Klemme 1 heraus und greift in das aus der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 herausragende Ende der Ausgleichsbuchse 15 am Innendurchmesser koaxial zur Abstützung ein.
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5 zeigt die Anordnung in einem vormontierten ersten Montagezustand, bei dem die Befestigungsschraube 5 am Innengewinde der Befestigungsmutter 16 eingeschraubt aber nicht fest angezogen ist. Vor dem Festziehen der Befestigungsschraube 5 ist die Ausgleichsbuchse 15 an zwei Stellen mit geringfügigem Spiel zur Leiterplatte 2 angeordnet, nämlich: mit einem axialen Spiel 20 zwischen Kragen 18 der Ausgleichsbuchse 15 und Leiterplatte 2 und einem radialen Spiel 21 zwischen Außendurchmesser der Ausgleichsbuchse 1 und der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2.
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6 zeigt die Anordnung aus 5 in einem endmontierten zweiten Montagezustand. Hierbei ist die Befestigungsschraube 5 am Innengewinde der Befestigungsmutter 16 fest angezogen. Durch das Festziehen der Befestigungsschraube 5 wird die Ausgleichsbuchse 15 über den Konus 17 an der Befestigungsmutter 16 radial aufgeweitet und radial an die Befestigungsöffnung der Leiterplatte 2 gedrückt und dort verklemmt. Zugleich wird der am Schraubenkopf anliegende kragenförmig gewölbte Kragen 18 der Ausgleichsbuchse 15 axial gegen die Leiterplatte 2 gedrückt, wobei er sich axial verformt und am Anschlag spielfrei an der Leiterplatte 2 ausrichtet. Dabei ist die Klemmkraft zwischen der Ausgleichsbuchse 15 und der Befestigungsöffnung der Leiterplatte 2 größer als die Kraft zur elastisch-plastischen Verformung des Bundes 18 bis zum Festziehen der Befestigungsschraube 5. Durch die Verformung der Ausgleichsbuchse 15 können Toleranzen zwischen Klemme 1 und Leiterplatte 2 ausgeglichen und kann zugleich ein elektrischer Leitungskontakt hergestellt werden. Das radiale Verklemmen der Ausgleichsbuchse 15 stellt sicher, dass beim Festanziehen der Schraubenverbindung die Leiterplatte 2 nicht oder nur geringfügig axial belastet wird, so dass Verformungen an der Leiterplatte 2 sicher vermieden werden. Zudem ist nach dem Festziehen der Befestigungsschraube ein elektrischer Leitungskontakt an fünf Kontaktstellen vorhanden, nämlich: ein axial zwischen Schraubenkopf und Kragen 18 der Ausgleichsbuchse 15 (Kontakt 22), axial zwischen Kragen 18 der Ausgleichsbuchse 15 und Leiterplatte 2 (Kontakt 23), radial zwischen Außendurchmesser der Ausgleichsbuchse 15 und der Befestigungsöffnung an der Leiterplatte 2 (Kontakt 24), zwischen Ausgleichsbuchse 15 und Konus 17 der Befestigungsmutter 16 (Kontakt 25), an den Gewinden von Befestigungsmutter 16 und Befestigungsschraube 5 (Kontakt 26).
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In 7 bis 9 ist die Ausgleichsbuchse 15 jeweils in einer Einzelansicht in drei Ausgestaltungsvarianten dargestellt. An der Ausgleichsbuchse 15 ist an einem Ende ein radial abstehender kragenförmiger Kragen 18 angeformt, der elastisch-plastisch verformbar nach axial außen gewölbt ist und zugleich radial außen an seiner inneren Stirnseite eine ringförmige axiale Anlagefläche als Anschlag bildet. In einer ersten Variante gemäß 7 weist die Ausgleichsbuchse 15 einen axial durchgängig verlaufenden Schlitz oder Ausnehmung 27 auf, während in einer zweiten Variante nach 8 zwei diametral gegenüberliegende Schlitze 28 vorgesehen sind, die von dem vom Kragen 18 abgewandten Ende des Ausgleichselements ausgehend sich axial etwa bis zu dessen Mitte erstrecken. Eine dritte Variante der Ausgleichsbuchse 15 ist ohne einen Schlitz in 9 dargestellt. Auf diese Weise ist die Ausgleichsbuchse 15 insbesondere mit unterschiedlicher Elastizität bzw. Steifigkeit ausführbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Klemme
- 2
- Leiterplatte
- 3
- Ausgleichsmutter
- 4
- Führungsbuchse
- 5
- Befestigungsschraube
- 6
- Bund
- 7
- Führungsrippe
- 8
- Führungsschlitz
- 9
- Absatz
- 10
- Spiel
- 11
- Kontakt
- 12
- Kontakt
- 13
- Kontakt
- 14
- Kontakt
- 15
- Ausgleichsbuchse
- 16
- Befestigungsmutter
- 17
- Konus
- 18
- Kragen
- 19
- Absatz
- 20
- Spiel
- 21
- Spiel
- 22
- Kontakt
- 23
- Kontakt
- 24
- Kontakt
- 25
- Kontakt
- 26
- Kontakt
- 27
- Schlitz
- 28
- Schlitz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012102906 A1 [0003]
