-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff, insbesondere einer Vergussmasse zum Einschluss einer elektrischen Anordnung, zur Ausbildung eines dreidimensionalen Körpers. Die Vorrichtung umfasst Seitenwände und wenigstens eine, sich in einem Winkel zu den Seitenwänden erstreckende Basisplatte.
-
Aus der
DE 10 2011 013 684 A1 ist ein elektronisches Bauteil bekannt, das wenigstens eine in einer Vergussmasse angeordnete elektrische Verlustleistungsquelle aufweist. In der Vergussmasse sind eine Kühleinrichtung und ein Wärmeleitteil vorgesehen, das mit einem Teilbereich direkt an oder zumindest in der Nähe der Verlustleistungsquelle angeordnet ist.
-
Die
CN 2 231 153 Y offenbart einen einstückig, aus Gusseisen gegossenen Körper. Der Körper ist ein gegossenes Metallgussteil und umfasst wenigstens eine mittlere und eine obere Gusswände.
-
Eine Vorrichtung zum Einkapseln eines Gegenstandes in ein Kunststoffschaummaterial ist aus der
US 3 642 400 A bekannt. Das Kunststoffschaummaterial ist ein Polyurethan. Der zu verpackende Gegenstand ist in einem Formhohlraum einer verstellbaren Form angeordnet. Die Wände der Form entsprechen in Form und Größe der Größe des zu verpackenden Gegenstandes. Eine flüssige Polymer-Isocyanatmischung ist in den Formhohlraum eingespritzt.
-
Zusätzlich ist aus der
US 5 535 981 A eine Vorrichtung bekannt, die eine feste Form mit einer im Allgemeinen L-förmigen Konfiguration umfasst. Die feste Form ist integral mit einem Formboden ausgebildet. In der Vorrichtung ist eine einstellbare Form mit einer im Allgemeinen L-förmigen Konfiguration enthalten. Die einstellbare Form ist auf dem Formboden positionierbar und gegen die feste Form positioniert. Elektrische Bauteile, z.B. in der Form von Drosseln oder Transformatoren, oder allgemeine Widerstände erzeugen sowohl im Bereich des Kerns als auch in der Wicklung hohe Wärme. Dieser Zustand bzw. diese Funktion werden auf diesem Gebiet auch mit dem Begriff Wärmeverlust umschrieben, insbesondere die vorerwähnten elektrischen Bauteile werden auch als Verlustleistungsquelle bezeichnet. Daher ist eine Flüssigkeitskühlung, eine natürlich Kühlung oder eine forcierte Luftkühlung zur Abführung dieses Wärmeverlustes zwingend erforderlich.
-
Wenn eine Drossel oder ein Transformator oder allgemein ein Widerstand zur Erreichung höherer Schutzeigenschaften vergossen wird, verschlechtert sich automatisch die Wärmeabgabe an die Umgebung, da die thermische Leitfähigkeit der Vergussmasse in der Regel zu gering ist, um die Verlustenergien schnell genug an die Umgebung weiterleiten zu können.
-
Ein Teil der Abwärme kann, im Vergleich zu „stehender“ Luft, über eine im Bauteil angeordnete Vergussmasse besser abgeführt werden.
-
Die Vergussmasse dient der Umhüllung und dem Schutz der Verlustleistungsquelle des Bauteils sowie weiteren Baugruppen der Verlustleistungsquelle. Der Kern, die stromführenden Wicklungen, die Kühlelemente und gegebenenfalls angeordnete Wärmeleitbleche erstrecken sich in der Vergussmasse.
-
Die Vergussmasse hat weiter die Aufgabe, die Komponenten der elektrischen Anordnung u.a. vor Feuchtigkeit, Staub oder Wasser zu schützen.
-
Eine Vergussmasse wird insbesondere als eine flüssige bzw. viskose 1-oder 2-Komponenten-Masse auf eine eingesetzte Basisplatte, z.B. Leiterplatte, oder in ein Gehäuse vergossen. Wenn die Vergussmasse getrocknet und ausgehärtet ist, sind alle Bauteile verkapselt.
-
Sie wirkt weiter elektrisch isolierend und bewirkt eine Erhöhung der Spannungsfestigkeit und des Berührungsschutzes innerhalb der elektrischen Anordnung.
-
Die Vergussmasse dient jedoch auch dem Wärmetransport von der Wärmequelle zu einem Kühlkörper und/oder zu Wärmeleitblechen. Der Wärmeleitwert der Vergussmasse ist im Vergleich zur „stehenden“ Luft bedeutend größer.
-
Da Verlustleistungsquellen in Form von elektrischen Anordnungen unterschiedliche Größen und Volumina aufweisen, muss auch die sie umgebende Vergussmasse unterschiedliche Dicken bzw. Volumen aufweisen.
-
Zur Herstellung eines Vergussmassenkörpers ist daher stets eine Vergussform erforderlich, die genau an den Umfang der elektrischen Anordnung sowie zusätzlich die erforderliche Dicke oder das Volumen der umgebenden Schicht aus Vergussmasse angepasst ist.
-
Bei der Vergussform handelt es sich um eine an die elektrische Anordnung angepasste Form zur Aufnahme der Vergussmasse.
-
Die Anpassung an den jeweiligen Umfang und das Volumen verschiedenster elektrischer Anordnungen macht es erforderlich, dass die Vergussformen zur Aufnahme der Vergussmasse in Einzelstücken oder Kleinserien hergestellt werden. Dies wirkt sich insgesamt negativ auf die Herstellungskosten der elektrischen Anordnungen aus.
-
Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Form zur Aufnahme von Vergussmasse, insbesondere zum Einschluss einer elektrischen Anordnung bereitzustellen, die in Form und Umfang an unterschiedliche Volumina von elektrischen Anordnungen und an unterschiedliche Wandstärken der verkleidenden Vergussmasse anpassbar ist.
-
Die Erfindung stellt sich weiter die Aufgabe, eine Form zur Ausbildung eines Körpers aus Vergussmasse bereitzustellen, dessen Masse relativ zu vergleichbaren Vergusskörpern geringer ist.
-
Die Form zur Ausbildung des Körpers aus Vergussmasse soll in Form und Umfang an unterschiedliche Volumina von elektrischen Anordnungen angepasst werden können.
-
Hierbei sollen - ähnlich eines Baukastens - Komponenten der Form zur Ausbildung des Körpers aus Vergussmasse zur Vergrößerung und / oder zur Verkleinerung des Körpers aus Vergussmasse miteinander kombiniert werden.
-
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei eine Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff, insbesondere einer Vergussmasse zur Aufnahme, insbesondere zum Einschluss einer elektrischen Anordnung zur Ausbildung eines dreidimensionalen Körpers vorgesehen ist. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen erläutert.
-
Kurzbeschreibung der Erfindung:
-
In Abhängigkeit des Volumens der elektrischen Anordnung ist die Fläche einer Basisplatte um wenigstens ein Basisplattenmodul oder eine Basisplatte vergrößerbar oder verringerbar.
-
Vergleichbar mit einem Baukastensystem sind Basisplattenmodule, Basisplatten sowie Seitenwänden mit unterschiedlichen Flächeninhalten verfügbar.
-
Gleichzeitig können Stützprofile in Abhängigkeit der Höhe der zu umkleidenden elektrischen Anordnung aus einem oder mehreren Stützprofilelementen zusammengesetzt sein. Die Stützprofilelemente können dabei Verbindungsflansche umfassen und voneinander abweichende Längen und Breitenausdehnungen aufweisen.
-
Je nach Außenkontur der elektrischen Anordnung ist wenigstens ein gegenüber der Basisplatte verstellbares Stützprofil vorgesehen.
-
Wenigstens ein weiteres Stützprofil, bevorzugt zwei weitere Stützprofile und besonders bevorzugt drei weitere Stützprofile sind auf und / oder in der Basisplatte befestigbar.
-
Hierzu weist die Basisplatte eine Vielzahl von Aussparungen auf, die als Nuten und / oder als Aussparungen anderer Geometrie ausgebildet sind.
-
In diesen Aussparungen können auch die Seitenwände geführt oder gesteckt sein.
-
Relativ zu den erforderlichen Wanddicken des auszubildenden Körpers aus Vergussmasse, sind die Stützprofile gegeneinander und gegenüber der Basisplatte verstellbar und fixierbar.
-
Je nach der Höhe der elektrischen Anordnung sind Stützprofile auf der Basisplatte fixierbar, wobei das Stützprofil zur Erreichung der erforderlichen Höhe über der Basisplatte wenigstens ein Stützprofilelement umfasst.
-
Zur Ausbildung des dreidimensionalen Körpers aus Vergussmasse erstrecken sich die Seitenwände zwischen den auf der Basisplatte verstellbaren geordneten Stützprofilen.
-
Es ist möglich, dass in die Aufnahmeeinrichtungen der Stützprofile in einem Winkel zur Basisplatte nebeneinander wenigstens zwei oder mehr Seitenwände geführt sind.
-
Zur vorzugsweise spielfreien und / oder vorzugsweise abdichtenden Verankerung der Seitenwände in den Aufnahmeeinrichtungen der Stützprofile sind Verspannungselemente vorgesehen.
-
Die Verspannungselemente greifen in den Keilwinkel der Aufnahmeeinrichtung ein und bewirken einen Spaltdruck zwischen der Seitenwand und der Aufnahmeeinrichtung.
-
Es ist darüber hinaus möglich, dass bevorzugt vier Stützprofile gegenüber der Basisplatte so verstellbar sind, dass eine Relativbewegung zweier einander gegenüberliegend angeordneter Stützprofile zueinander eine korrespondierende Relativbewegung zweier weiterer aneinander gegenüberliegend angeordneter Stützprofile bewirken.
-
Nach Auffüllung der Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff und nach vollendeter Ausbildung des dreidimensionalen Körpers innerhalb der Vorrichtung sind die Seitenwände und / oder die Stützprofile und / oder die Basisplatte entfernbar.
-
Die vom dreidimensionalen Körper entfernten Seitenwände, Stützprofile und Basisplatten sind zur Ausbildung einer anders dimensionierten Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff und zur Ausbildung eines anders dimensionierten dimensionalen Körpers erneut einsetzbar.
-
Innerhalb der Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff können sich von der elektrischen Anordnung weitere Aggregate wie z.B. Kühllamellen oder Kühltaschen nach außen in Richtung auf die Seitenwände erstrecken.
-
Es ist weiter möglich, dass diese Kühlelemente bzw. Kühltaschen mit einem Gehäuse verbunden sind, das den fertiggestellten dreidimensionalen Körper aus Vergussmasse nach Entfernung der Seitenwände und / oder der Stützprofile und / oder der Basisplatte stützt.
-
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
-
Die Vorrichtung weist Seitenwände und wenigstens eine, sich in einem Winkel zu den Seitenwänden erstreckende Basisplatte sowie Stützprofile auf.
-
Die Basisplatte ist modular veränderbar aufgebaut und die Seitenwände erstrecken sich zwischen Stützprofilen, von denen wenigstens eines gegenüber der Basisplatte verstellbar ist.
-
Die Basisplatte bildet die Grundlage der Vorrichtung zur Aufnahme des wenigstens einen Werkstoffs zur Ausbildung des dreidimensionalen Körpers.
-
Die Basisplatte umfasst miteinander verbindbare Module. Die Module haben vorzugsweise einen mehreckigen, insbesondere viereckigen Umfang. Es ist ebenso denkbar, dass die Module wenigstens eine Rundung aufweisen.
-
Sie können auch, insbesondere bei mittiger Anordnung, die Kontur üblicher Puzzlespiele aufweisen.
-
Mit Hilfe der miteinander verbindbaren Module der Basisplatte kann diese in ihrem Umfang in einer Ebene verändert, also vergrößert als auch verkleinert werden.
-
Zur Verbindung, vorzugsweise wenigstens zweiter Module miteinander, weisen die Module jeweils miteinander korrespondierende Konturen auf, die z.B. wie bei Puzzlestücken ineinandergreifen und dadurch eine horizontale, aber auch gegebenenfalls vertikale Relativbewegung der Module gegeneinander verhindern.
-
Es können aber auch übliche Nut-/ Federverbindungen, Stockverbindungen, Magnetverbindungen oder sonstige geeignete Verbindungen Verwendung finden.
-
Die Module können unterschiedliche Stärken und unterschiedliche Längen-, Breiten- und Höhenmaße aufweisen.
-
Es ist weiterhin vorstellbar, dass die Basisplatte als solche ein Modul ist, das mit wenigstens einem weiteren Modul und/oder mit wenigstens einer weiteren Basisplatte verbunden ist.
-
Auf diese Weise kann die Basisplatte in Bezug auf ihre horizontale Fläche vergrößert oder verkleinert werden.
-
Zusätzlich können weitere Basisplattenmodule an der Basisplatte angebracht werden oder mehrere Basisplatten miteinander verbunden werden.
-
Es sind Bolzen- und Schraubverschlüsse einsetzbar. Die Verbindungen sind zwischen den Modulen und/oder der Basisplatte und/oder zwischen mehreren Basisplatten denkbar.
-
Die Module können längs und/oder quer zu einer gedachten Längsachse der Basisplatte miteinander verbunden werden.
-
Die Verbindung zwischen den Modulen und/oder zwischen den Basisplatten und/oder zwischen den Modulen und der Basisplatte kann formschlüssig oder kraftschlüssig erfolgen.
-
Es versteht sich von selbst, dass zur gegenseitigen Verbindung weiterhin jegliche Art von Schnellspannern, Schraubenverbindungen, Rastverbindungen, Steckverbindungen eingesetzt werden können.
-
Die vorgenannte Aufzählung ist nur exemplarisch und in keiner Weise ausschließlich gemeint.
-
Die Basisplatte kann durch Verbindung mit anderen Modulen und/oder mit weiteren Basisplatten horizontal verlängert und/oder verbreitert werden.
-
Die Basisplatte kann durch vertikale Verbindung mit wenigstens einem weiteren Modul z.B. einer weiteren Basisplatte in ihrer Dicke verstärkt werden.
-
Die Basisplatte umfasst wenigstens einen Metallwerkstoff oder einen Werkstoff aus Kunststoff.
-
Der Werkstoff zur Herstellung der einheitlich gefertigten Basisplatte kann jedenfalls eine Legierung aus unterschiedlichen Stoffen umfassen.
-
Die wenigstens eine Basisplatte umfasst Aussparungen zur Aufnahme von Stützprofilen. Zur Aufnahme der Stützprofile können aber auch spiegelbildliche Erhebungen der Basisplatte z.B. in Form von Stiften, Bolzen, Einsteckprofilen, Aufsteckprofilen verwendet werden.
-
Die Stützprofile und die Basisplatte können auf diese Weise bevorzugt lösbar aufeinander verbunden sein.
-
Auch magnetische Verbindungen kommen in Betracht.
-
Die Aussparungen können in Form von Bohrungen oder Nuten in die Basisplatte eingebracht werden.
-
Die Nuten verlaufen in der Oberfläche der Basisplatte geradlinig oder in gekrümmten Bahnen zueinander.
-
Die Nuten können sich schneidend oder parallel zueinander in der Oberfläche der Basisplatte angeordnet sein. Die Aussparungen in der Basisplatte dienen zur Aufnahme und zur Verriegelung von Stützprofilen gegenüber der Basisplatte. Auf Grund der Anordnung der Aussparungen zueinander in der Basisplatte sind die Stützprofile gegenüber der Basisplatte verstellbar.
-
Dies gilt auch, wenn die Basisplatte keine Aussparungen, sondern die vorerwähnten spiegelbildlichen Erhebungen aufweist. Auch Kombinationen dieser Verbindungsarten untereinander sind denkbar.
-
Erfindungsgemäß umfasst der Begriff der Verstellbarkeit des Stützprofils die Möglichkeit, das Stützprofil zu verschieben, zu verdrehen, zu neigen, zu verschwenken, gegenüber der Basisplatte zu bewegen.
-
Die Verstellbarkeit des Stützprofils ermöglicht eine Bewegung des Stützprofils relativ zur Basisplatte in einer Nut. Hierdurch kann die Breite der Vorrichtung flexibel gewählt werden.
-
Die Verstellung des Stützprofils gegenüber der Basisplatte umfasst weiterhin die Möglichkeit, das Stützprofil aus einer Aussparung in der Basisplatte herauszunehmen und es in eine benachbarte Aussparung in der Basisplatte hineinzustecken.
-
Zur Verankerung des Stützprofils gegenüber der Basisplatte weist das Stützprofil wenigstens einen Fuß auf, der mit der Aussparung und/oder Erhebung in der Basisplatte korrespondiert.
-
Es ist möglich, das Stützprofil zur Verankerung in der Basisplatte zuerst vertikal in die Aussparung der Basisplatte einzuführen und dann z.B. durch eine Drehbewegung oder eine Schwenkbewegung das Stützprofil innerhalb der Basisplatte zu verankern.
-
Das Stützprofil weist dazu einen Fuß auf, der kraft- und/oder formschlüssig in die Basisplatte eingreift, in die Basisplatte einsteckbar ist, oder in der Basisplatte geführt ist.
-
Der Fuß des Stützprofils weist zur Verankerung in der Aussparung, insbesondere der Nut in der Basisplatte die Form eines umgekehrten T 's auf. Die Nut kann passend T-förmig ausgebildet sein.
-
Alternativ ist es denkbar, dass der Fuß quer zur Längsachse des Stützprofils verlaufende Rasten aufweist. Alternativ kann der Fuß des Stützprofils eine Kugelform, eine Halbkugelform oder jede andere geometrische Körperform aufweisen. Die Aufzählung ist verständlicherweise nur beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich gemeint.
-
Der Fuß des Stützprofils weist vorzugsweise weiter Verriegelungseinrichtungen auf, die eine feste Verbindung des Stützprofils in der Basisplatte ermöglichen, ohne eine ungewollte Ablösung des Stützprofils von der Basisplatte zu ermöglichen.
-
Zu diesem Zweck können auch weitere Verschlusseinrichtungen vorgesehen sein, die mit dem Stützprofil zusammenwirken. Die Verschlusseinrichtungen können dabei bewegbar oder versetzbar in der Aussparung der Basisplatte angeordnet sein.
-
Das Stützprofil kann ein einziges Stützprofilelement umfassen. Gewünschtenfalls können die Stützelemente auch durch wenigstens eine horizontale Strebe zur Verstärkung der Steifigkeit der Raumform untereinander verbunden werden.
-
Es ist jedoch möglich und bevorzugt, dass auch mehrere Stützprofilelemente axial aneinander anstoßend, insbesondere vertikal miteinander verbunden werden.
-
Hierdurch wird erreicht, dass die Höhe der Stützelemente und damit des Körpers aus Vergussmasse gegenüber der Basisplatte vergrößert werden kann.
-
Die Stützprofilelemente sind vorzugsweise kraftschlüssig z.B. mittels Schrauben miteinander verbindbar. Zur axialen Verbindung der einzelnen Stützprofilelemente miteinander sind an den einzelnen Stützprofilelementen Flansche vorgesehen, die sich in einem Winkel zur Längsachse des Stützprofils erstrecken und z.B. Mittel zur gegenseitigen Verbindung wie z.B. Schrauben aufnehmen können.
-
Vorzugsweise in Richtung auf den Körper aus Vergussmasse hin weist das Stützprofil eine Abflachung auf.
-
Der Körper aus Vergussmasse erfährt durch die Abflachung im Bereich der Kante zwischen zwei aneinander angrenzenden Seitenwänden eine in einem Winkel zur Basisplatte verlaufende Abflachung.
-
Vorzugsweise ist an jedem Eck der Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff und zur Ausbildung eines dreidimensionalen Körpers ein Stützprofil mit einer Abflachung angeordnet. Dies führt zu einer bedeutenden Material- und Gewichtseinsparung des Körpers aus Vergussmasse.
-
Das Stützprofil erstreckt sich in einem Winkel, bevorzugt senkrecht zur Basisplatte und umfasst entlang seiner Längsachse wenigstens eine Aufnahmeeinrichtung, in der in einem Winkel zur Basisplatte nebeneinander wenigstens zwei Seitenwände führbar sind.
-
Es ist möglich, dass sich wenigstens eine Seitenwand zwischen zwei Stützprofilen erstreckt.
-
Die Seitenwand ragt mit je einer Stirnseite in die je eine Aufnahmeeinrichtung eines Stützprofils hinein oder umgreift diese.
-
In Abhängigkeit von der Anzahl der miteinander an ihrer Längsachse verbundenen Stützprofilelemente können in einem Winkel zur Basisplatte nebeneinander wenigstens zwei Seitenwände in die Aufnahmeeinrichtung eingeführt werden.
-
Zur Herstellung eines vorzugsweise spielfreien Halts und vorzugsweise zum Abdichten der Stirnseite der Seitenwand in der Aufnahmeeinrichtung des Stützprofils weist diese einen Keilwinkel auf, der in die winkelförmige Aufnahmeeinrichtung eingreift. Anstelle dieser nutförmigen Ausgestaltung kann die Aufnahmeeinrichtung einen federartigen Vorsprung aufweisen, der sich wenigstens von der einen Seite des Stützprofils erstreckt und der von einem nutförmigen Ende der Seitenwand umgriffen werden kann.
-
Nachfolgend soll der Einfachheit halber von der keilförmigen Ausgestaltung ausgegangen werden.
-
Die Aufnahmeeinrichtung ist vorzugsweise so ausgestattet, dass eine abdichtende Eigenschaft zwischen der Seitenwand und dem Stützprofil ermöglicht wird, sodass die während des Einfüllvorgangs flüssige bzw. viskose Gussmasse nicht austreten kann.
-
Die keilwinkelige Ausgestaltung ist vorzugsweise eine vertikale Ausnehmung in wenigstens einer der Eckseiten des Stützprofils. In diese keilförmige Ausnehmung wird das stirnseitige Ende der Seitenwand geführt.
-
Durch die keilwinkelige Ausgestaltung entsteht ein kugelförmiges Ende an wenigstens einer der Ecken des Stützprofils.
-
Die keilförmige Ausnehmung kann so gewährt sein, dass eine im Wesentlichen formschlüssige Aufnahme des stirnseitigen Endes der Seitenwand ermöglicht wird.
-
Ungeachtet der Vorstehenden ist es vorteilhaft, wenn die keilwinkelige Ausnehmung so breit ausgestaltet ist, dass sie neben dem stirnseitigen Ende der Seitenwand wenigstens ein Verspannungselement aufnehmen kann.
-
Vorzugsweise sind in der vertikalen Ausrichtung zwei oder mehr Verspannungselemente angeordnet, damit eine möglichst gleichmäßige Verspannung der Seitenwand mit dem einen Flügel des Stützprofils ermöglicht wird.
-
Das Verspannungselement ist dabei vorzugsweise L-förmig ausgestaltet.
-
Mit dem einen Schenkel ragt das Verspannungselement in den zwischen dem einen Flügel der einen Ecke des Stützprofils und der Stirnseite der Seitenwand gebildeten Zwischenraum hinein.
-
Der andere Schenkel stützt sich an der Stirnseite des einen Flügels des Stützprofils ab.
-
Es sind Mittel, z.B. Schrauben vorgesehen, mit denen das Verspannungselement vorzugsweise kontinuierlich in die keilwinkelige Ausnehmung vorgetrieben werden kann.
-
Die Schraube tritt dabei durch eine Bohrung des anderen Schenkels des Verspannungselements und eine zugeordnete Bohrung des einen Flügels. An der Eckseite des Stützprofils, ist an der Austrittsseite das Verspannungselement mit einer Gegenmutter oder dergleichen gesichert.
-
Durch Anziehen der Schraube kommt der in die keilwinklige Ausnehmung ragende eine Schenkel des Verspannungselements in sich verstärkenden Kontakt mit der Stirnseite der in diese Ausnehmung geführten Seitenwand.
-
Hierdurch wird die Seitenwand an die eine Flügelwand der Eckseite des Stützprofils gedrückt, so dass hierdurch eine abdichtende und die Außenwandkonstruktion insgesamt stabilisierende Wirkung eintritt.
-
Durch Lösen der Schraube wird der Anpressdruck des Verspannungselementes auf die Stirnseite der Seitenwand verringert. Dies ermöglicht das einfache Herausnehmen der wenigstens einen Seitenwand nachdem die Vergussmasse ausgehärtet ist.
-
Es können statt des vorherbeschriebenen L-förmigen Verspannungselements auch andere Ausgestaltungen eines Verspannungselements gewählt werden, die die gleichen Effekte bewirken. So können etwa auch keilförmige Elemente in die keilwinkelige Ausnehmung geführt werden und bei Bedarf wieder herausgezogen werden, z.B. Elemente aus Holz, Metall, Kunststoff. Vorzugsweise sind diese Elemente spreizbar.
-
Es ist ferner eine Verschlusseinrichtung vorgesehen, die in eine Aussparung, vorzugsweise in eine Nut in der Basisplatte eingreift.
-
Die Verschlusseinrichtung wird über Befestigungsmittel, bevorzugt z.B. Schrauben oder Klemmen an die Basisplatte angepresst.
-
Die Verschlusseinrichtung weist eine Zunge auf, die im Presssitz einen Flansch des Stützprofils hält und diesen zur Ausbildung eines festen Sitzes des Stützprofils an der Basisplatte anpresst.
-
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Stützprofil einen Sockel, der als Basisplattenmodul ausgebildet ist und bevorzugt vertikal mit wenigstens einem anderen Basisplattenmodul oder einer anderen Basisplatte verbindbar ist.
-
Das Stützprofil weist einen in Bezug auf seine Längsachse mehreckigen Querschnitt auf. Der Querschnitt kann auch trapezförmig, vieleckig, rund, oval oder elliptisch ausgebildet sein.
-
Die Seitenwände erstrecken sich zwischen den Stützprofilen. Es ist denkbar, dass an den Stützprofilen und/oder den Seitenwänden vorzugsweise Rohrprofile angeordnet sind, die sich bevorzugt achsparallel zur Basisplatte in die Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff zur Ausbildung eines dreidimensionalen Körpers hineinerstrecken.
-
Nach Ausbildung des dreidimensionalen Körpers aus Werkstoff bilden die Rohrprofile Leitungen zur Versorgung der elektrischen Anordnung.
-
Die Basisplatte weist in ihrem Zentrum eine rechteckige Aussparung auf, durch die die elektrische Anordnung in die Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff zur Ausbildung des dreidimensionalen Körpers einführbar ist.
-
Auf der von den Seitenwänden abgewandten Stirnseite der elektrischen Anordnung ist in die Aussparung der Basisplatte eine Silikonschicht eingeführt, die eine Benetzung der Stirnseite der elektrischen Anordnung mit Vergussmasse verhindert.
-
Der Abstand zwischen der zwischen die Seitenwände hineinragenden elektrischen Anordnung und den Seitenwänden der Vorrichtung ist ganz oder bereichsweise mit Werkstoff, einer Vergussmasse befüllbar.
-
Die Vergussmasse legt sich ganzflächig an den Außenumfang der elektrischen Anordnung an.
-
Es ist alternativ denkbar, dass zwischen der Außenkontur der elektrischen Anordnung und der Innenkontur der Vergussmasse ein vorzugsweise mit Luft gefüllter Spalt verbleibt.
-
Im Folgenden werden die Erfindungen und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den 1 und 2 näher erläutert. Hierbei zeigen:
- 1 eine Vorrichtung mit Basisplatte, Stützprofilen und Seitenwänden und
- 2 eine Darstellung entsprechend 1 mit Stützprofilen, die aus Stützprofilelementen zusammengesetzt sind.
-
1 zeigt eine Vorrichtung 1 mit einer Basisplatte 2 und Stützprofilen 3 sowie Seitenwänden 4.
-
Die Basisplatte 2 umfasst verschiedene Basisplattenmodule 5, die quer zur Längsachse 6 der Basisplatte 2 miteinander verbunden sind. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Basisplattenmodule 5 unterschiedliche Breiten auf.
-
Die Basisplatte 2 ist dabei in zwei Basisplattenhälften 7 unterteilt, die durch die einsetzbaren und entfernbaren Basisplattenmodule 5 voneinander getrennt positioniert sein können.
-
Zur Ausbildung der vergrößerten Basisplatte 8 sind die Basisplattenhälften 7 der Basisplatte 2 und die Basisplattenmodule 5 durch Nut-Feder-Kupplungen 9 und Verbindungsmittel 25 kraftschlüssig miteinander verbunden.
-
In der Basisplattenhälfte 7 verläuft eine Nut 10, die in Form eines umgedrehten T 11 ausgebildet ist.
-
In die Nut 10 greift der vorzugsweise spiegelbildlich ausgebildete Fuß (nicht dargestellt) einer Verschlusseinrichtung 12 ein.
-
Die Verschlusseinrichtung 12 wird durch Schraubverbindungen 13 in der Nut 10 gegen die Basisplattenhälfte 7 verspannt.
-
Die Verschlusseinrichtung 12 weist eine Zunge 14 auf, die einen Flansch 15 eines Stützprofils 3 übergreift und im Presssitz 16 an die Basisplattenhälfte 7 anpresst.
-
In 1 sind vier Stützprofile 3 dargestellt, die Flansche 15 zur Befestigung an der Basisplatte 2 aufweisen.
-
Die Stützprofile 3 umfassen Abflachungen 17, die in Richtung auf den auszubildenden dreidimensionalen Körper 18 ausgebildet sind.
-
Zu beiden Seiten der Abflachung 17 weisen die Stützprofile 3 Aufnahmeeinrichtungen 21 auf, in die jeweils eine Seitenwand 4 eingreift.
-
Die Aufnahmeeinrichtung 21 des Stützprofils 3 umfasst zwei Flügel 19.
-
Die Seitenwände 4 werden zwischen die Flügel 19 der Aufnahmeeinrichtungen 21 eingeführt.
-
Mit Bezugsziffer 22 sind Verspannungselemente dargestellt, die durch Schrauben 23 am Stützprofil 3 befestigt werden.
-
Das Verspannungselement 22 greift neben der Seitenwand 4 in die Aufnahmeeinrichtung 21 hinein. Hierdurch wird ein Spaltdruck aufgebaut, der die Seitenwand 4 fest an wenigstens einen Flügel 19 der Aufnahmeeinrichtung 21 anpresst.
-
2 zeigt eine Darstellung einer Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstoff und zur Ausbildung eines dreidimensionalen Körpers entsprechend 1, mit dem Unterschied, dass die Stützprofile 3 Stützprofilelemente 24 aufweisen, die über die Flansche 15 und Verbindungsmittel 25 miteinander verbunden sind.
-
Die Stützprofilelemente 24 verfügen jeweils über Verspannungselemente 22 zur spielfreien Befestigung der Seitenwände 4 an den Flügeln 19 der Aufnahmeeinrichtungen 21 der Stützprofile 3.
-
Entsprechend der Darstellung in 1 sind in 2 wirkungsgleiche Verschlusseinrichtungen 12 dargestellt, die Zungen 14 aufweisen, die im Presssitz 16 die Flansche 15 des untersten Stützprofilelements 24 an die Basisplattenhälften 7 anpressen.
-
In 2 sind Verbindungsmittel 25 vorgesehen, die die Basisplattenhälften 7 mit den Basisplattenmodulen 5 Kraftschlüssig zur Basisplatte 2 verbinden.
-
In 2 sind an jeder Seite jeweils eine Seitenwand 4 in einem Winkel zur Basisplatte 2 in die Aufnahmeeinrichtungen 9 der Stützprofilelemente 24 eingeführt.
-
Im Zentrum 28 der Basisplatte 2 ist eine Aussparung 29 dargestellt, die zum Durchtritt der nicht gezeigten elektrischen Anordnung vorgesehen ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Basisplatte
- 3
- Stützprofil
- 4
- Seitenwand
- 5
- Basisplattenmodule
- 6
- Längsachse
- 7
- Basisplattenhälfte
- 8
- vergrößerte Basisplatte
- 9
- Nut-Feder-Kupplung
- 10
- Nut
- 11
- T-Form
- 12
- Verschlusseinrichtung
- 13
- Schraubvorrichtung
- 14
- Zunge Verschlussvorrichtung
- 15
- Boden des Stützprofils, Flansch
- 16
- Presssitz
- 17
- Abflachung
- 18
- dreidimensionaler Körper
- 19
- Flügel
- 20
- freibleibend
- 21
- Aufnahmeeinrichtung
- 22
- Verspannungselement
- 23
- Schraube Verspannungselement
- 24
- Stützprofilelement
- 25
- Verbindungsmittel
- 26
- Schraubenverbindung (quer)
- 27
- freibleibend
- 28
- Zentrum Basisplatte
- 29
- Aussparung
