DE102021001715A1 - Kreiselpumpe mit Elektronikgehäuse und wenigstens zwei Platinen - Google Patents

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Federico Di Santo
Mattia Liboni
Giancarlo Verlato
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Abstract

Diese Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit zweiteiligem Elektronikgehäuse, in diesem wenigstens zwei, räumlich voneinander getrennt gelagerte Platinen gelagert sind und wenigstens eine elektrische Verbindung zwischen den Platinen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung mittels wenigstens eines starren Stiftverbinders hergestellt ist, dessen Enden mit passenden Stiftaufnahmen der ersten und zweiten Platine verbunden bzw. verbindbar sind, wobei ein oder mehrere Montagehilfen vorgesehen sind, um die Einführung des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme der ersten und/oder zweiten Platine zu vereinfachen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit zweiteiligem Elektronikgehäuse, in diesem wenigstens zwei, räumlich voneinander getrennt gelagerte Platinen enthalten sind, die mittels wenigstens einer elektrischen Verbindung miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  • Moderne Kreiselpumpen, insbesondere Heizungsumwälzpumpen, werden mit einer zunehmend komplexer aufgebauten Elektroniksteuerung für den Betrieb der Kreiselpumpe gebaut. Insbesondere umfassen Kreiselpumpen für den energieeffizienten Betrieb einen Frequenzumrichter zur Drehzahlregelung des Pumpenbetriebs. Die dafür notwendige Elektronik wird innerhalb eines dedizierten Elektronikgehäuses der Pumpe untergebracht, das zu Montagezwecken mindestens zweiteilig ausgeführt ist.
  • Neben den Bausteinen für die Pumpensteuerung kann die Pumpenelektronik zusätzliche Elektronikbausteine für die Realisierung einer Nutzerschnittstelle aufweisen. Aus fertigungstechnischen Gründen können die Bausteine für die Nutzerschnittstelle einerseits und die Bausteine für die Pumpensteuerung andererseits auf getrennten Platinen untergebracht sein, die räumlich voneinander getrennt innerhalb des Elektronikgehäuses montiert werden. Die Verwendung von separaten, einseitig bestückten Platinen ist oftmals günstiger als der Einsatz einer einzigen, zweiseitig bestückten Platine. Aus funktionalen Gründen werden die beiden Platinen im Gehäuse so verbaut, dass sich deren unbestückte Seiten gegenüberliegen.
  • Für den notwendigen Signalaustausch bzw. die Energieversorgung der Bauteile auf beiden Platinen muss eine elektrische Verbindung zwischen den Platinen aufgebaut werden. Die Verbindung mittels elektrischer Leitungen, die mit entsprechenden Verbindungspunkten auf den Platinen verlötet werden, bedeutet jedoch nachteilig einen zusätzlichen Montageschritt während der Fertigung.
  • Vor diesem Hintergrund wird nach geeigneten Mitteln gesucht, um die Pumpenmontage und insbesondere die elektrische Verbindung der beiden Platinen zu vereinfachen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kreiselpumpe gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungen der Kreiselpumpe sind Gegentand der abhängigen Ansprüche. Darüber hinaus wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die beiden Platinen mittels wenigstens eines Stiftverbinders elektrisch zu verbinden. Ein solcher Stiftverbinder umfasst bspw. ein oder mehrere starre, metallische Stifte, die in entsprechende Stiftaufnahmen der Platinen gesteckt werden können. Während der Montage wird der Stiftverbinder mit der ersten Platine verbunden, bspw. vor oder nachdem diese in das Elektronikgehäuse eingebaut wird. Die Verbindung des Stiftverbinders mit der ersten Platine kann grundsätzlich beliebig erfolgen, bevorzugt wird dieser jedoch in eine passende Stiftaufnahme bzw. Sockel der ersten Platine eingesteckt. Die zweite Platine kann vorab in ein zweites Gehäuseteil eingesetzt werden. Beim Zusammensetzen der beiden Gehäuseteile wird das noch freie Ende des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme bzw. den Sockel der zweiten Platine gesteckt und dadurch automatisch verbunden. Grundsätzlich könnte die zweite Platine jedoch ebenso in das die erste Platine aufnehmende Gehäuseteil eingesetzt werden.
  • Das Einstecken des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme erfordert eine gewisse Präzision während der Montage. Sind die Platinen bspw. nur einseitig bestückt und liegen sich die unbestückten Platinenseiten gegenüber, muss das freie Ende des Stiftverbinders zunächst durch vergleichsweise kleine Bohrungen der zweiten Platine durchgeführt werden, um in die an der bestückten Platinenseite liegende Stiftaufnahme eingesteckt zu werden. Aufgrund des vergleichsweise geringen Bohrungsdurchmesser wird dieser Montageschritt nochmals komplizierter.
  • Aus diesem Grund wird weiterhin erfindungsgemäß vorgeschlagen, wenigstens eine Montagehilfe vorzusehen, um die Einführung des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme der zweiten Platine zu vereinfachen. Eine solche Montagehilfe unterstützt den Monteur während der Montage der zweiten Platine, insbesondere beim Zusammenfügen der Gehäuseteile und der passgenauen Zuführung des Stiftverbinders zur Stiftaufnahme der zweiten Platine, so dass eine Beschädigung des Stiftverbinders vermieden und der Montageprozess vereinfacht und beschleunigt wird.
  • Als Montagehilfe kann gemäß möglicher Ausführung eine Einführhilfe für den Stiftverbinder in die Stiftaufnahme der zweiten Platine oder die entsprechenden Bohrungen der zweiten Platine vorgesehen sein. Denkbar ist die Ausführung in Form von Einführschrägen im Öffnungsbereich der Stiftaufnahme. Muss der Stiftverbinder durch die Bohrungen der Platine durchgeführt werden, können die der ersten Platine zugewandten Öffnungsränder der Platinenbohrungen mit einer Einführhilfe ausgeführt sein. Beispielsweise umfassen die der ersten Platine zugewandten Bohrungsöffnungen der zweiten Platine jeweils eine umlaufende, den Bohrungsdurchmesser in Richtung der ersten Platine aufweitende Fase.
  • Alternativ oder ergänzend kann als Montagehilfe wenigstens eines der Gehäuseteile wenigstens zwei Zentrierstifte aufweisen. Die Länge der Zentrierstifte ist dabei so dimensioniert, dass die Zentrierstifte nacheinander durch zugeordnete Durchführungsbohrungen der ersten und zweiten Platine durchgeführt sind bzw. durchführbar sind. Bei der Montage der ersten Platine wird diese somit durch die Zentrierstifte innerhalb des ersten Gehäuseteils zentriert und zeitgleich fixiert. Die erste Platine weist bereits die entsprechende Stiftverbindung auf, die sich parallel zu den Zentrierstiften in Richtung der zu montierenden zweiten Platine erstreckt. Beim Zusammenfügen der Gehäuseteile bzw. der Montage der zweiten Platine werden die Zentrierstifte durch die zugeordneten Durchführungsbohrungen der zweiten Platine durchgeführt, insbesondere wird die zweite Platine dadurch auf die Zentrierstifte in Richtung der ersten Platine aufgeschoben. Mittels der Zentrierstifte erfolgt damit eine Vorzentrierung der zweiten Platine und der Stiftverbinder kann beim weiteren Zusammenführen der Platinen präzise und sicher in die Stiftaufnahme der zweiten Platine bzw. zunächst durch die Bohrungen der zweiten Platine durchgeführt werden. In Summe wird der gesamte Montageprozess des Elektronikgehäuses samt Bereitstellung der elektrischen Verbindung zwischen den beiden räumlich getrennten Platinen deutlich vereinfacht.
  • Der elektrische Stiftverbinder kann einen oder mehrere Metallstifte aufweisen, die zur Bereitstellung mehrerer elektrischer Kontakte zwischen den beiden Platinen dienen. Üblicherweise weisen diese Metallstifte einen vergleichsweise geringen Durchmesser auf, sodass auch die zugehörigen Bohrungen der zweiten Platine einen vergleichsweise schmalen Bohrungsdurchmesser haben.
  • Üblicherweise ist das erste Gehäuseteil ein Kunststoffteil, die an der Innenwand des ersten Gehäuseteils ausgeformten Zentrierstifte sind daher ebenfalls aus Kunststoff. Das Gehäuseteil kann mittels Kunststoffspritzgussverfahren produziert werden, wodurch die Zentrierstifte technisch bedingt mit Entformungsschrägen versehen sind, d.h. diese weisen in Längsrichtung üblicherweise eine Konusform mit von der Innenwand in Richtung ihres freien Endes abnehmendem Radius auf. In diesem Fall müssten die Durchführungsbohrungen der zweiten Platine auf den größtmöglichen Durchmesser der Zentrierstifte ausgelegt sein, weshalb sich zu Beginn des Aufschiebens ein vergleichsweise großes Spiel zwischen den Spitzen der Zentrierstifte und der Durchführungsbohrung in der zweiten Platine ergeben würde, was eine exakte Vorzentrierung erschweren würde.
  • Vor diesem Hintergrund wird vorgeschlagen, einen äußeren Längenabschnitt der wenigstens zwei Zentrierstifte nahezu zylinderförmig und nicht konusförmig auszugestalten. Als äußerer Längenabschnitt wird der Abschnitt um das freie Ende der Zentrierstifte bezeichnet, insbesondere der Abschnitt, der während der Montage durch die Durchgangsbohrungen der zweiten Platine durchgeführt wird. Insbesondere sollte dieser Abschnitt keine oder nur sehr geringe Entformungsschrägen aufweisen, bspw. in einem Winkelbereich zwischen 0° und maximal 1°, bevorzugt zwischen 0° und maximal 0,75°, idealerweise zwischen 0° und maximal 0,5°. Dies hat zur Folge, dass der äußere Längenabschnitt der Zentrierstifte einen nahezu konstant bleibenden Durchmesser aufweist, der auf den Bohrungsdurchmesser der zweiten Platine abgestimmt ist. Das resultierende Spiel bleibt daher weitestgehend minimal während der gesamten Aufschiebelänge der zweiten Platine, wodurch eine positionsgenaue Vorzentrierung der zweiten Platine zur Einführung des Stiftverbinders in die zugehörigen Bohrungen bzw. Stiftaufnahme der zweiten Platine möglich ist.
  • Bevorzugterweise ist die Länge der Zentrierstifte beginnend von der montierten ersten Platine bis zu ihrem freien Ende größer dimensioniert als die Gesamtlänge des Stiftverbinders ausgehend von der ersten Platine, insbesondere der nicht bestückten Unterseite der ersten Platine, bis zur montierten zweiten Platine. Dadurch wird sichergestellt, dass während der Montage die zweite Platine zuerst auf die Zentrierstifte aufgesteckt und erst im Nachgang bei einer weiteren Aufschiebebewegung der zweiten Platine in Längsrichtung der Zentrierstifte der Stiftverbinder durch die Bohrungen der zweiten Platine durchgeführt wird.
  • Vorteilhafterweise ist der äußere Längenabschnitt der Zentrierstifte, d. h. der nahezu zylinderförmige Längenabschnitt, länger dimensioniert als die gesamte Einstecktiefe des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme bzw. durch die Bohrungen der zweiten Platine. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass die Zentrierstifte vorab durch die Bohrungen in der zweiten Platine durchführbar sind und zudem über die gesamte Steckbewegung des Stiftverbinders eine passgenaue Zentrierung und Stabilisierung der zweiten Platine gegeben ist.
  • Weiterhin vorteilhafterweise kann der konusförmige Abschnitt der wenigstens zwei Zentrierstifte wenigstens eine Stufe aufweisen, die den konusförmigen Abschnitt in einen ersten und zweiten Konusabschnitt unterteilt. Dabei kann vorgesehen sein, dass der erste Konusabschnitt unmittelbar an das Elektronikgehäuseteil anschließt und hinsichtlich seines Durchmessers größer dimensioniert ist als der zweite Konusabschnitt. Ferner kann der erste Konusabschnitt mit einer Längsbohrung ausgeführt sein. Die Längsbohrung kann fertigungstechnische Gründe haben. Durch die Längsbohrung wird sichergestellt, dass ausreichend Material bis zur Spitze der Zentrierstifte bei der Herstellung mittels Spritzgussverfahren gelangt. Auch sorgt die Längsbohrung für eine homogene Wandstärke in Längsrichtung.
  • Gemäß bevorzugter Ausgestaltung befindet sich die Stufe nach erfolgter Montage der ersten Platine auf Höhe der Durchgangsbohrung der ersten Platine. Im Idealfall schließt die Stufe bzw. die Stufenkante mit der Platinenoberseite bündig ab.
  • Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung umfasst die erste Platine elektronische Bauteile zur Realisierung einer Benutzerschnittstelle (HMI), bspw. für die Ansteuerung eines Anzeigeelementes und/oder Auswertung eines Bedienfeldes. Aufgrund der vergleichsweise gemäßigten Wärmeentwicklung der dortigen Bauteile im Pumpenbetrieb kann die Platine am ersten, aus Kunststoff gefertigten Gehäuseteil montiert werden. Die zweite Platine umfasst bevorzugt alle oder einen Großteil der Elektronikkomponenten für die Verwirklichung der Pumpenregelung, insbesondere unter Verwendung eines Frequenzumrichters. Für die notwendige Leistungselektronik besteht erheblicher Kühlbedarf, so dass vorgeschlagen wird, das zweite Gehäuseteil zumindest teilweise aus Metall zu fertigen, das als Kühlkörper zur Abfuhr der produzierten Abwärme dient.
  • Die Kreiselpumpe selbst kann als Inline-Pumpe ausgestaltet sein. Inlinepumpen sind Kreiselpumpen, deren Pumpendruck- und -saugstutzen in einer geradlinig verlaufenden Rohrleitung liegen. Besonders bevorzugt ist die Kreiselpumpe eine Heizungsumwälzpumpe.
  • Wie dies bereits vorstehend angedeutet wurde, ermöglicht die Ausführung des Elektronikgehäuseteils mit Montagehilfen eine präzise Montage der Platinen und deren einfache elektrische Kontaktierung. Die Aufgabe wird demzufolge ebenso durch ein erfindungsgemäßes Montageverfahren gelöst, das bevorzugt bei der Montage der erfindungsgemäßen Kreiselpumpe ausgeführt wird.
  • Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte.
  • Positionieren und Fixieren der ersten Platine innerhalb des ersten Gehäuseteils und Positionieren und Fixieren der zweiten Platine innerhalb des zweiten Gehäuseteils. Die Montagereihenfolge mit dieser die Platinen in den jeweiligen Gehäuseteilen eingesetzt werden, spielt für die Erfindung keine bzw. nur eine untergeordnete Rolle. Sinnvollerweise wird bereits vor der Positionierung der ersten Platine der wenigstens eine Stiftverbinder in die Stiftaufnahme der ersten Platine eingesetzt. Alternativ kann der Stiftverbinder natürlich auch zuerst mit der zweiten Platine verbunden werden. Ebenso ist es vorstellbar, dass der Stiftverbinder erst nach der Positionierung und Fixierung der Platine im jeweiligen Gehäuseteil in die Stiftaufnahme der Platine eingesteckt wird.
  • Nach der Positionierung und Fixierung der Platinen in den Gehäuseteilen werden letztere zusammengefügt, wobei dabei die freien Enden des Stiftverbinders in die Stiftaufnahme der zweiten Platine eingesteckt werden. Hierbei unterstützt die wenigstens eine Montagehilfe.
  • Einführhilfen im Öffnungsbereich der Bohrungen der zweiten Platine erleichtern die passgenaue Einführung der freien Enden des Stiftverbinders beim Zusammenfügen. Sind alternativ oder ergänzend Zentrierstifte vorgesehen, so werden diese beim Positionieren der ersten Platine innerhalb des ersten Gehäuseteils durch die zugeordneten Durchgangsbohrungen der ersten Platine durchgeführt. Beim Zusammenfügen der Gehäuseteile werden die Zentrierstifte weiterhin zuerst durch die Durchgangsbohrungen der zweiten Platine durchgeführt und die zweite Platine in Richtung der ersten Platine auf die Zentrierstifte aufgeschoben, bis der wenigstens eine Stiftverbinder vollständig in die Stiftaufnahme der zweiten Platine gesteckt ist.
  • Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:
    • 1: eine Draufsicht auf das erste Gehäuseteil mit eingesetzter erster Platine,
    • 2: eine Draufsicht auf das zweite Gehäuseteil mit eingesetzter zweiter Elektronikplatine,
    • 3: eine Schnittdarstellung durch die demontierten Gehäuseteile des Elektronikgehäuses mit jeweils eingesetzten Elektronikplatinen und
    • 4a-4d: Längsschnittdarstellungen durch den Zentrierstift während des Montagevorgangs in chronologischer Reihenfolge.
  • 1 zeigt eine Draufsicht auf das erste Gehäuseteil 10 des Elektronikgehäuses, das aus einem Kunststoffgehäuseteil besteht. Die Draufsicht zeigt die offene Seite des Gehäuseteils 10 und die in das Gehäuseteil 10 eingesetzte erste Elektronikplatine 12 zur Verwirklichung der Benutzerschnittstelle, nachfolgend auch als HMI Platine 12 bezeichnet. Die Platine 12 ist auf entsprechenden Lagerstellen des Kunststoffgehäuses 10 aufgesetzt und zur Fixierung zusätzlich mit dem Gehäuseteil 10 verschraubt. Zudem ist die Platine 12 einseitig bestückt, wobei die bestückte Platinenseite mit den Elektronikbauteilen der Innenwand des Kunststoffgehäuses 10 zugewandt ist. In der Draufsicht der 1 ist demzufolge die unbestückte Platinenunterseite zu sehen.
  • 2 zeigt eine Draufsicht auf die offene Seite des zweiten Gehäuseteils 11, das hier als metallischer Kühlkörper ausgestaltet ist. Der Kühlkörper 11 dient zur Aufnahme und Lagerung einer zweiten Elektronikplatine 13. Die Platine 13 bildet die Hauptplatine der erfindungsgemäßen Kreiselpumpe, vorliegend exemplarisch als Heizungsumwälzpumpe ausgeführt, und umfasst die notwendigen Bausteine für die Pumpensteuerung inklusive eines Frequenzumrichters zur Drehzahlregelung. Die dafür benötigten Elektronikkomponenten umfassen unter anderem Leistungsbausteine, deren Abwärme mittels des Kühlkörpers 11 an die Umgebung abgegeben werden kann. Auch die Hauptplatine 13 ist lediglich einseitig bestückt, wobei diese - ähnlich wie die Platine 12 - mit der bestückten Seite nach unten eingebaut wird, d.h. die Bauteile sind der Innenwand des Kühlkörpers 11 zugewandt. Grund dafür ist die bessere thermische Anbindung der kühlbedürftigen Bauteile an den Kühlkörper 11.
  • Da der Pumpennetzanschluss über die Hauptplatine 13 erfolgt, muss die HMI-Platine 12 zur Energieversorgung mit der Hauptplatine 13 elektrisch verbunden werden. Auch muss ein Signalaustausch zwischen beiden Platinen 12, 13 möglich sein. Die elektrische Verbindung wird mittels eines Stiftverbinders 15 realisiert, der eine Vielzahl metallischer, parallel zueinander verlaufender Stifte aufweist, die endseitig mit einer entsprechenden Stiftaufnahme 15a der ersten und zweiten Platine 12, 13 verbunden werden können. Die Verbindung erfolgt rein mechanisch. Dazu weist die Platine 12 eine passende Vielzahl kleiner Bohrungen 14 auf, durch diese die Stifte des Stiftverbinders 15 durchgeführt werden können. Der Sockel 15a des Stiftverbinders 15 liegt dabei auf der bestückten Seite der Platine 12 auf. Auf der unbestückten Seite der Platine 12 ist ein Gegenadapter 15b vorgesehen, der fester Bestandteil des Stiftverbinders 15 sein kann oder alternativ nachträglich nach erfolgter Einführung des Stiftverbinders 15 in den Sockel 15a aufgeschoben werden könnte.
  • Für die Konnektierung der Hauptplatine 13 müssen die Metallstifte des Stiftverbinders 15 durch die korrespondierenden Bohrungen 18 der Hauptplatine 13 durchgesteckt werden. Die Fixierung erfolgt auch hier mittels eines Sockels 15 sowie des Gegenadapters 15b, der wie zuvor beschrieben fester Bestandteil des Stiftverbinders 15 sein kann oder alternativ nachträglich montiert werden kann. Während der Montage wird zunächst der Stiftverbinder 15 an der HMI-Platine 12 vormontiert und diese anschliessend in das Kunststoffgehäuse 10 eingesetzt und dort fixiert. Die Hauptplatine 13 wird in den Kühlkörper 11 vormontiert. Beim Zusammenfügen der Gehäuseteile 10, 11 muss darauf geachtet werden, dass die Spitzen des Stiftverbinders 15 in die Bohrungen 18 der Hauptplatine 13 eingeführt werden.
  • Um diesen Verfahrensschritt zu vereinfachen wird wenigstens eine Montagehilfe vorgesehen. Es kann bereits ausreichend sein, den Öffnungsbereich der Bohrungen 18 der Hauptplatine 13 anzufasen, wodurch sich Einführhilfe 18a für die Spitzen des Stiftverbinders 15 ergeben. Dadurch steigt der Toleranzbereich bei der Zuführung des Stiftverbinders zu den Bohrungen 18. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind als weitere Montagehilfen zur Vorzentrierung der Hauptplatine 13 samt Kühlkörper 11 am Kunststoffgehäuseteil 10 zwei identische Kunststoffdome 20 bzw. Zentrierstifte ausgeformt, die von der Gehäuseinnenseite senkrecht in Richtung des Kühlkörpers 11 auskragen. Diese Existenz dieser Zentrierstifte 20 ist optional zur Verwendung der Einführhilfen 18a. Auch besteht die Möglichkeit auf die Einführhilfen 18a zu verzichten und stattdessen nur die Zentrierstifte 20 zu verwenden.
  • Die Zentrierstifte 20 werden bereits bei der Vormontage der HMI-Platine 12 durch passende Durchgangsbohrungen 17 der Platine 12 durchgesteckt. Auch die Hauptplatine 13 weist im Bereich um die Bohrungen 18 für den Stiftverbinder 15 zusätzliche Durchgangsbohrungen 16 auf, durch diese die Zentrierstifte beim Zusammensetzen der Gehäuseteile 10, 11 durchgeführt werden, um eine Vorzentrierung der zweiten Platine 13 zur ersten Platine 12 zu erreichen. Beim weiteren Zusammenfügen der Gehäuseteile 10, 11 greifen dann auch die Spitzen des Stiftverbinders 15 passgenau in die Bohrungen 18 ein.
  • Die 4a bis 4d dokumentieren den chronologischen Ablauf beim Zusammenfügen der Gehäuseteile 10, 11. Ferner ist den Abbildungen der besondere Aufbau der Zentrierstifte 20 zu entnehmen. Die beiden Zentrierstifte 20 sind identisch ausgeführt und umfassen einen ersten Längenabschnitt 20a, der sich vom Gehäuseboden des Kunststoffgehäuses 10 bis zu einer ersten Stufe 21 erstreckt. Dieser Längenabschnitt 20a weist herstellungsbedingt eine Konusform mit sich in Auskraglänge reduzierendem Durchmesser auf. Ursächlich sind die beim Spritzgussherstellungsverfahren vorzusehenden Entformungsschrägen. An den ersten Längenbereich 20a schließt sich ein zweiter Längenbereich 20b an, der aufgrund der Stufe 21 einen sprunghaft reduzierten Durchmesser aufweist und der sich aufgrund der dort ebenfalls vorliegenden Konusform in Auskragrichtung verjüngt. Die Stufe 21 schließt mit dem Öffnungsrand der Bohrungen 17 der Platine 12 nahezu bündig ab. Der Öffnungsdurchmesser der Durchgangsbohrungen 17 ist auf den Durchmesserbereich des Längenabschnitts 20a der Kunststoffdome 20 abgestimmt.
  • Im Anschluss an den Längenbereich 20b schließt sich ein äußerer Längenbereich 20c an, der idealerweise ohne bzw. mit nur minimalen Entformungsschrägen ausgeführt ist. Der Winkel der dortigen Entformungsschrägen beträgt 0° bzw. nahezu 0°, so dass die Zentrierstifte 20 in diesem Längenbereich annähernd zylindrisch sind. Die Durchführungsbohrungen 16 der Hauptplatine 13 zur Aufnahme der Zentrierstifte 20 sind auf den Durchmesser des Längenabschnitts 20c abgestimmt. Dadurch ergibt sich ein minimales Spiel zwischen Zentrierstiften 20 und Durchgangsbohrung 16 und eine äußerst präzise Vorzentrierung der zweite Platine 13 als auch des Gehäuseteils 11.
  • Die maximale Einstecktiefe des Stiftverbinders 15 durch die Bohrungen 18 ist durch den Gegenadapter 15b des Stiftverbinders 15 begrenzt, der auf der unbestückten Seite der Platine 13 anschlägt. Der Längenabschnitt des Steckverbinders 15 von dem Gegenadapter 15b bis zur äußeren Spitze des Stiftverbinders 15 ist kleiner dimensioniert als der äußere Längenbereich 20c der Zentrierstifte 20. Dadurch wird sichergestellt, dass beim Zusammenfügen zunächst die Zentrierstifte 20 in die zugehörigen Durchgangsbohrungen 16 der Hauptplatine 13 eingreifen, bevor die Metallstifte des Stiftverbinders 15 in die zugehörigen Bohrungen 18 gesteckt werden können (s. 4a, b).
  • Auf der bestückten Seite der Hauptplatine 13 befindet sich der korrespondierende Sockel 15a, durch diesen die aus den Bohrungen 18 austretenden Spitzen des Stiftverbinders 15 durchgeführt werden, bis der Gegenadapter 15b auf der unbestückten Platinenseite der Platine 13 aufliegt (4d).
  • Der erste Längenabschnitt 20a weist eine Längsbohrung 22 auf, die technisch bedingt durch das eingesetzte Kunststoffspritzgussverfahren zur Herstellung des Kunststoffgehäuseteils 10 ist. Mittels dieser Bohrung 22 wird zum einen eine homogene Wandstärke des Kunststoffdoms 20 über die gesamte Länge erreicht. Zudem wird sichergestellt, dass auch der äußere Längenbereich 20c der Spritzgussform mit ausreichend Kunststoffmaterial befüllt werden kann.

Claims (16)

  1. Kreiselpumpe mit zweiteiligem Elektronikgehäuse (10, 11), in diesem wenigstens zwei, räumlich voneinander getrennt gelagerte Platinen (12, 13) gelagert sind und wenigstens eine elektrische Verbindung (15) zwischen den Platinen (12, 13) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung mittels wenigstens eines starren Stiftverbinders (15) hergestellt ist, dessen Enden mit passenden Stiftaufnahmen (15a) der ersten und zweiten Platine (12, 13) verbunden bzw. verbindbar sind, wobei ein oder mehrere Montagehilfen (18a, 20) vorgesehen sind, um die Einführung des Stiftverbinders (15) in die Stiftaufnahme (15a) der ersten und/oder zweiten Platine (12, 13) zu vereinfachen.
  2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Montagehilfen Einführschrägen (18a) vorgesehen sind, die im Öffnungsbereich der Stiftaufnahmen (15a) und/oder im Randbereich von Bohrungen (18) der ersten oder zweiten Platine (12, 13), durch diese der Stiftverbinder (15) für die Einbringung in die Stiftaufnahme (15a) durchzuführen ist, ausgeformt sind.
  3. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Gehäuseteile (10) als Montagehilfe wenigstens zwei Zentrierstifte (20) aufweist, deren Länge so dimensioniert ist, dass die Zentrierstifte (20) nacheinander durch zugeordnete Durchgangsbohrungen (17, 16) der ersten und zweiten Platine (12, 13) durchführbar bzw. durchgeführt sind.
  4. Kreiselpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierstifte (20) herstellungsbedingt konusförmig ausgestaltet sind, jedoch ein äußerer Längenabschnitt (20c) im Bereich der freiliegenden Enden nahezu zylinderförmig ausgestaltet ist, insbesondere Entformungsschrägen in einem Winkelbereich zwischen 0° und 1°, bevorzugt zwischen 0° und 0,75°, idealerweise zwischen 0° und 0,5° aufweist.
  5. Kreiselpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Zentrierstifte (20) von der montierten ersten Platine (12) bis zu ihrem freien Ende größer dimensioniert ist als die Länge der Stiftverbindung ausgehend von der ersten Platine (12) bis zur kontaktierten zweiten Platine (13).
  6. Kreiselpumpe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Längenabschnitt (20c) der Zentrierstifte (20) länger dimensioniert ist als die Einstecktiefe des Stiftverbinders (15) in die Stiftaufnahme (15a) der zweiten Platine (13).
  7. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der konusförmige Abschnitt wenigstens eine Stufe (21) aufweist, die den konusförmigen Abschnitt in einen ersten (20a) und zweiten Konusabschnitt (20b) unterteilt, wobei sich der erste Konusabschnitt (20a) unmittelbar an das Gehäuseteil (10) anschliesst und hinsichtlich seines Durchmessers größer dimensioniert ist als der zweite Konusabschnitt (20b).
  8. Kreiselpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Konusabschnitt (20a) mit einer Längsbohrung (22) ausgeführt ist.
  9. Kreiselpumpe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufe (21) in Einbauposition der ersten Platine (12) im Bereich der Durchgangsbohrung (17) der ersten Platine (12) liegt, insbesondere schliesst die Stufe (21) mit der Bohrungsöffnung der Platine (12) bündig ab.
  10. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Platine (12, 13) einseitig bestückt sind und die unbestückten Platinenseiten zueinander gewandt sind.
  11. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (16) der zweiten Platine (13) exakt auf den Durchmesser des äußeren Längenabschnittes (20c) der Zentrierstifte (20) angepasst sind, insbesondere ist das bei der Durchführung vorliegende Spiel zwischen Zentrierstift (20) und Durchgangsbohrung (16) auf ein Minimum reduziert.
  12. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (10) aus Kunststoff gefertigt ist.
  13. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Platine (12) elektronische Bauteile zur Bereitstellung einer Benutzerschnittstelle aufweist und die zweite Platine (13) elektronische Bauteile zur Realisierung der Pumpensteuerung aufweist, insbesondere einer Pumpensteuerung mit Drehzahlregelung.
  14. Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreiselpumpe eine Inline-Pumpe, insbesondere Heizungsumwälzpumpe ist.
  15. Verfahren zur Montage eines Elektronikgehäuses für eine Kreiselpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit den Schritten: a. Positionieren und Fixieren der ersten Platine (12) innerhalb des ersten Gehäuseteils (10), b. Positionieren und Fixieren der zweiten Platine (13) innerhalb des zweiten Gehäuseteils (11), c. Einbringen des wenigstens einen Stiftverbinders (15) in die Stiftaufnahme (15a) der ersten oder zweiten Platine (12, 13) vor oder nach der Fixierung der entsprechenden Platine (12, 13) innerhalb des Gehäuseteils (10, 11), und d. Zusammenfügen der Gehäuseteile (10, 11) bei gleichzeitiger Herstellung der elektrischen Verbindung der Platinen (12, 13) mittels des wenigstens einen Stiftverbinders (15) unter Ausnutzung der wenigstens einen Montagehilfe (18a, 20).
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Positionierung der ersten Platine (12) innerhalb des ersten Gehäuseteils (10) Zentrierstifte (20) durch zugeordnete Durchgangsbohrungen (17) der ersten Platine (12) durchgeführt werden und beim Zusammenfügen der Gehäuseteile (10, 11) die Zentrierstifte (20) durch Durchgangsbohrungen (16) der zweiten Platine (13) durchgeführt werden, bis der wenigstens eine Stiftverbinder (15) vollständig in die Stiftaufnahme (15) der zweiten Platine (13) gesteckt ist.
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