DE19610037A1 - Baugruppenträger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Baugruppenträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Baugruppenträger weist einen Rahmen auf, in dem elektronische Baugruppen, wie z. B. elektronische Bauelemente und/oder ICs enthaltende Karten, positionierbar sind. Folg­ lich bildet ein Baugruppenträger mit den darin aufgenommenen Baugruppen eine Baueinheit, die an einem dafür vorgesehen Platz, insbesondere in einem Gehäuse oder Rack, befestigbar ist, wie dies z. B. in der DE 40 35 212 C2 gezeigt ist. Die Anbringung derartiger Baugruppenträger in Schaltschränken ist nicht möglich.

In vielen Anwendungsfällen sind auch besondere Forderungen an EM-Verträglichkeit des Baugruppenträgers gestellt. Es sollten auch Spalte zumindest in den betreffenden Bereichen des Ge­ häuses vermieden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baugruppen­ träger der eingangs angegebenen Art so auszugestalten, daß er bei Gewährleistung einer einfachen Befestigung im Schalt­ schrank vielseitig verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Baugruppenträger ist nicht nur in einfa­ cher und praktischer Weise im Schaltschrank befestigbar, son­ dern die Baugruppen sind auch in vorteilhafter Weise zugäng­ lich, wozu es lediglich einer Trennung zwischen dem hinteren Gehäuseabschnitt und der Abdeckhaube bedarf, um insbesondere den hinteren Bereich des Hohlraums des Gehäuses zugänglich zu machen. Außerdem ermöglicht die Erfindung eine einfach Verdrahtung zwischen den elektronischen Schaltungen der Bau­ gruppen und einer Übergabe-Anschlußeinrichtung und eine Weiterverdrahtung letzterer mit anderen Baugruppen im Schalt­ schrank. Hierdurch lassen sich elektrische Steuerungen ver­ einfachen, weil wenigstens ein weiterer Baugruppenträger bzw. Schaltschrankgerät mit seinen Baugruppen in einen bestimmten elektrischen Steuerkreis einbezogen werden kann. Die Erfin­ dung gestattet es somit, andere sich in Form und Größe unter­ scheidende oder gleiche Baugruppenträger in einen elektri­ schen Steuerkreis einzubeziehen. Hierdurch läßt sich nicht nur eine günstige Raumanordnung und -Ausnutzung erreichen, sondern die Erfindung ermöglicht auch eine kostengünstige Re­ alisierung sowohl großer als auch komplizierter Steuerkreise. Dabei ist eine einfache und sichere Realisierung der elektri­ schen Verbindungen im hinteren Hohlraumbereich des Gehäuses des Baugruppenträgers möglich, wobei aufgrund der Teilbarkeit des erfindungsgemäßen Gehäuses der hintere Hohlraumbereich zugänglich ist und deshalb in einfacher Weise die elektri­ schen Verbindungen realisiert werden können.

In den Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die eine ein­ fache Anordnung sowie Montage und Demontage des Baugruppen­ trägers im Schaltschrank ermöglichen, wobei verschiedene An­ ordnungen und Befestigungen des Baugruppenträgers wahlweise zur Verfügung stehen. Außerdem wird eine raumgünstige und handhabungsfreundlich zugängliche Anordnung der Übergabe-An­ schlußeinrichtung vorgeschlagen, die eine vorteilhafte Ver­ drahtung des Baugruppenträgers und Weiterverdrahtung mit an­ deren Baugruppen des Schaltschranks ermöglicht, und zwar sowohl als vorgefertigte Einheit als auch dann, wenn der Baugruppenträger im Schaltschrank bereits montiert ist.

Es ist vorteilhaft, die Übergabe-Anschlußeinrichtung zur Wei­ terverdrahtung außen an der Abdeckhaube anzuordnen, vorzugs­ weise außen an deren vertikalen Seitenwand. Die Abdeckhaube ist vorzugsweise rückseitig am Gehäuse befestigbar.

Im weiteren werden Merkmale vorgeschlagen, die eine einfache und handhabungsfreundlich durchführbare Montage bzw. Demon­ tage der Abdeckhaube am Gehäuse gewährleisten, wobei auch einfache und kostengünstig herstellbare sowie raumgünstige Führungs- und Befestigungselemente sowie elektrische An­ schlußelemente hierzu vorgeschlagen werden.

Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie er­ zielbare Vorteile anhand von bevorzugten Ausführungsbeispie­ len und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Baugruppenträgers, der an einer vertikalen In­ nenwand eines Schaltschranks befestigt ist, in perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 den aus einem Gehäuse und einer Abdeckkappe be­ stehenden Baugruppenträger nach Fig. 1 in ge­ teiltem Zustand;

Fig. 3 den unteren Umfangskantenbereich zwischen dem Gehäuse und der Abdeckhaube nach Fig. 1 im ver­ tikalen Längsschnitt.

Der Baugruppenträger weist ein quaderförmiges Gehäuse 11 und eine daran vorzugsweise rückseitig angebaute Abdeckhaube 12 ebenfalls quaderförmiger Form auf. Das Gehäuse 11 dient der Aufnahme von elektrischen Baugruppen 13, bei denen es sich z. B. um Leiterplatten oder Karten 14 handeln kann, wie sie in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt sind. Die Bau­ gruppen 13 sind von vorne in das Gehäuse 11 einschiebbar und wieder herausziehbar, wozu schubladenförmige Einschübe 15a, 15b dienen, an denen die Baugruppen 13 befestigt sind und die deren Führung und Positionierung gewährleisten. Die Bau­ gruppen 13 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge L1 des Gehäuses 11. Sie können jedoch auch kürzer be­ messen sein.

Das Gehäuse 11 weist im vertikalen Querschnitt eine rechteck­ förmige Form auf, wobei seine Breite b kleiner bemessen ist, als seine Höhe h, wodurch sich bei der Anordnung gemäß Fig. 1 eine hochkant angeordnete Position für das Gehäuse 1 ergibt. Im Rahmen der Erfindung ist jedoch auch eine flache Anordnung des Gehäuses 11 möglich. Das beim vorliegenden Ausführungs­ beispiel vorzugsweise einstückig ausgebildete Gehäuse 11 weist somit einen vorderen Gehäuseabschnitt 11a auf, der der Einführung der Einschübe 15a, 15b, bzw. Baugruppen 13 dient und einen hinteren Gehäuseabschnitt 11b auf, in dem mit den elektronischen Schaltungen verbundene elektrische Verbinder 16, insbesondere Steckverbinder, angeordnet sind, die z. B. Steckzungen oder Steckbuchsen sein können und in Kammern ei­ nes Verbinderträgers 21 positioniert sein können, der im Ge­ häuse 11 befestigt ist.

Das Gehäuse 11 kann hierzu rückseitig offen oder geschlossen sein. Dies gilt auch entsprechend für die Abdeckhaube 12, die vorderseitig geschlossen oder vorzugsweise offen sein kann, wie es die Fig. 2 und 3 zeigen. Bei einer durch eine Wand ge­ schlossenen Anordnung sind jeweils Öffnungen für die Verbin­ der 16 in der zugehörigen Wand vorzusehen.

Von den der Abdeckhaube 12 zugewandten Verbindern 16 er­ streckt sich eine Verdrahtung V mit mehreren Kabeln K, die durch ein Durchführungsloch 23 aus der Abdeckhaube 12 heraus­ geführt sind.

Die Abdeckhaube 12 weist vorzugsweise die gleiche vertikale Querschnittsform auf, wie das Gehäuse 11, und sie ist durch eine lösbare Verbindungsvorrichtung 24 lösbar mit dem Gehäuse 11 verbunden, wobei sie mit ihrer Vorderseite an der Rück­ seite des Gehäuses 11 anliegt. Vorzugsweise ist der Verbin­ dungsvorrichtung 24 eine Steckfassung 25, insbesondere in Form einer Kantenführung 26, zugeordnet, die ein geführtes Zusammenstecken des Gehäuses 11 und der Abdeckhaube 12 ermög­ licht. Die Steckfassung 25 ist durch einander mit Bewegungs­ spiel übergreifende und untergreifende Umfangsrandabschnitte gebildet.

Zwecks Vermeidung von Oberflächenvor- bzw. -rücksprüngen ist die Abdeckhaube 12 mit gleichen Querabmessungen (Breite b, Höhe h) wie das Gehäuse 11 ausgebildet. Um trotzdem eine Kan­ tenführung zu erreichen, sind die untergreifenden Wandab­ schnitte 27 der muffenförmigen Steckfassung um ein der Dicke d der Gehäusewandung des Gehäuses 11 entsprechendes Maß nach innen abgekröpft. Um dies zu ermöglichen sind an den Längs­ rändern der Wandabschnitte 27 Aussparungen bzw. Freischnei­ dungen 28 angeordnet, so daß die einander zugewandten seitli­ chen Enden der Wandabschnitte 27 einander nicht im Wege ste­ hen. Aufgrund dieser Steckfassung 25 ist ein einfaches und handhabungsfreundliches Zusammenstecken des Gehäuses 11 und der Abdeckhaube 12 möglich. Die lösbare Verbindungsvorrich­ tung 24 ist bei der vorliegenden Ausgestaltung durch korre­ spondierende Löcher 29, 31 in den untergreifenden Wandab­ schnitten 27 und den zugehörigen übergreifenden Wandabschnit­ ten 32 und darin einfassende Schrauben 30 gebildet. Bei den Schrauben 30 kann es sich um in die untergreifenden Wandab­ schnitte 27 einschraubbare Blechschrauben handeln. Es reicht für eine stabile Befestigung aus, wenn nur in einander gegen­ überliegenden Wandabschnitten 27, 32 Löcher 29, 31 vorgesehen sind, hier in den seitlichen Wandabschnitten 27, 32.

Die untergreifenden Wandabschnitte 27 können aufgrund ihrer Eigenelastizität mit einer elastischen Spannung gegen die übergreifenden Wandabschnitte vorgespannt sein und somit Kon­ taktfederelemente F zur EMV-dichten Verbindung mit dem Ge­ häuse 11 bilden. Zum Einführen der Steckfassung 25 können an den Kanten der Wandabschnitte 27 und/oder 32 Einführungs­ schrägen vorgesehen sein.

Der Abdeckhaube 12 ist eine Übergabe-Anschlußeinrichtung 33 zugeordnet, die vorzugsweise an einer Außenseite der Abdeck­ haube 12 angeordnet ist, beim vorliegenden Ausführungsbei­ spiel an der Außenseite einer der beiden Seitenwände 34 der mit diesen Seitenwänden 34, einer Ober- und Unterwand 35 und einer Rückwand 36 haubenförmig ausgebildeten Abdeckhaube 12. Die Anschlußeinrichtung 33 kann auf dem Durchführungsloch 23 oder neben letzterem angeordnet sein, wie es die Figuren zei­ gen. Bei einer Anordnung auf dem Durchführungsloch ist eine Übereinstimmung der Form und Größe zwischen dem Durchfüh­ rungsloch 23 und der Anschlußvorrichtung 33 erforderlich. Eine solche Übereinstimmung ist bei einer Anordnung der An­ schlußvorrichtung 33 neben dem Durchführungsloch 23 nicht er­ forderlich. Es kann somit auch eine Anschlußvorrichtung 33 in Form eines Fremdfabrikats in einfacher Weise montiert werden.

Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist das Durchführungsloch 23 ein Langloch in vorzugsweise rechteckiger Form, das sich vertikal erstreckt und im hinteren Bereich der zugehörigen Seitenwand 34 angeordnet ist.

Wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, ist die Anschlußeinrichtung 33 an einer an sich bekannten Norm-Mutschiene 37 lösbar befe­ stigt, die - hier linksseitig - neben dem Durchführungsloch 23 an der zugehörigen Seitenwand 34 der Abdeckhaube 12 ange­ schraubt ist. Die nicht dargestellte Schraube durchsetzt den Steg 38 der im Querschnitt U-förmig und mit seitlichen Rand­ stegen 39 ausgebildeten Hutschiene 37. Die Anschlußeinrich­ tung 33 hintergreift die Randstege 39, wobei sie in der Längsrichtung der Hutschiene 37 verschiebbar und feststellbar sein kann, z. B. durch eine den Körper der Anschlußeinrich­ tung 33 durchfassenden Klemmschraube 41.

Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist die Anschlußeinrich­ tung 33 durch eine Anschlußleiste 42 aus elektrisch nicht leitendem Material, wie Kunststoff, gebildet, die eine Viel­ zahl Paare von Zuführungsanschlüssen 43 und Weiterführungsan­ schlüssen 44, vorzugsweise in Form von Steckverbindungen, aufweist. Die Zuführungsanschlüsse 43 können an der Anlage­ seite der Anschlußleiste 42 (z. B. für eine Anordnung der Anschlußleiste 42 auf dem Durchführungsloch 23) und/oder seitlich in der Anschlußleiste 42 vorgesehen sein (z. B. für eine Anordnung der Anschlußleiste 42 neben dem Durchführungs­ loch 23).

Die Kabel K der Verdrahtung V sind an ihren inneren Enden durch geeignete Verbinder 17, insbesondere Steckverbinder, mit den Verbindern 16 vorzugsweise lösbar verbunden. An den Weiterführungsanschlüssen 44 sind wahlweise andere Baugruppen durch nicht dargestellte elektrische Leitungen (Kabel) ver­ bindbar.

Zur Befestigung des Baugruppenträgers innenseitig an einer aufrechten Wand 45 eines nicht weiter dargestellten Schalt­ schrankgehäuses sind zwei lösbare Befestigungsvorrichtungen 46, 47 vorgesehen, die wahlweise benutzbar sind und durch Schnapp- oder Schraubverbindungen gebildet und an der Rück­ seite und einer Seite des Baugruppenträgers angeordnet sein können.

Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist eine rückseitige Schnapphalterung 48 durch zwei, an der Rückwand 36 der Ab­ deckhaube 12 angeordnete und einen vertikalen Abstand vonein­ ander aufweisenden Hintergreifnasen 48a, 48b oder Hinter­ greifleisten angeordnet, die eine an der Wand 45 mittels Schrauben 49 befestigte Norm-Hutschiene 51 an ihren Randste­ gen 52 hintergreifen und von denen wenigstens eine Hinter­ greifnase vorzugsweise elastisch verrastbar ist. Die Schrau­ ben 49 durchfassen Löcher, insbesondere Langlöcher, im Steg der Hutschiene 51. Die obere Hintergreifnase 48a ist vorzugs­ weise nahe oder an der Oberkante des Gehäuses 11 angeordnet, wodurch die Befestigungsstabilität verbessert wird, und durch eine manuell lösbare Hintergreifnase gebildet. Zur Befesti­ gung der Hintergreifnasen 48a, 48b sind rückseitige geeignete Befestigungsmittel vorgesehen, insbesondere Löcher 48c für Schrauben.

Die zweite Befestigungsvorrichtung 47 ist durch zwei Schrau­ benlöcher 53 in einer oder in beiden Seitenwänden 11c, 11d und zugehörige Kopfschrauben gebildet, die in eine Wand des Schaltschrankgehäuses einschraubbar sind, was im einzelnen nicht dargestellt ist. Wie Fig. 1 zeigt, befinden sich die Schraubenlöcher 53 in einem horizontalen Abstand im oberen Bereich der zugehörigen Seitenwand, wobei in diesem Bereich die zugehörige Deckenwand 11e und vorzugsweise auch die Bo­ denwand 11f des Gehäuses 11 nach innen eingezogen ist. Hier­ durch ist ein oberseitiger und vorzugsweise auch unterseiti­ ger Freiraum 54 geschaffen, in dem die Schrauben in die Schraubenlöcher 53 einführbar und von außen zugänglich sind.

Vorzugsweise ist die erste Befestigungsvorrichtung 46 und zweite Befestigungsvorrichtung 47 mit den Schraubenlöchern 50 auch entsprechend im unteren Bereich an der Rückwand 36 bzw. der wenigstens einen Seitenwand 11c, 11d des Gehäuses 11 aus­ gebildet. Hierdurch ist es möglich, den Baugruppenträger in um 180° verdrehten Positionen an der Wand des Schaltschrank­ gehäuses zu befestigen. Die Schraubenlöcher 53 weisen vor­ zugsweise eine sogenannte Schlüsselloch-Form auf, mit der sie in an sich bekannter Weise auf die Köpfe der zugehörigen Schrauben aufsteckbar sind. Bei der vorliegenden Ausgestal­ tung sind die Schlüsselloch-Erweiterungen der Schraubenlöcher 53 seitlich angeordnet.

Am hinteren Ende weist die obere Deckenwand 1e des Gehäuses 11 eine Ausnehmung 11g auf, wobei sie hierzu verkürzt sein kann.

Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, im Bereich der vorde­ ren Öffnung 55 der Abdeckhaube 12 Steckverbinder 56 anzuord­ nen, die mit den als Gegensteckverbindern ausgebildeten Ver­ bindern 16 zusammensteckbar sind und z. B. in Kammern eines in der Abdeckhaube 12 fixierten Trägers 57 gehalten sind. Die Steckverbinder 56 können rückseitig Verbinder 58, insbeson­ dere Steckverbinder, aufweisen, mit denen die Steckverbinder 17 der Kabel K verbindbar, insbesondere ansteckbar sind. Die Verdrahtung V bzw. die Kabel K können mit der Anschlußein­ richtung 33 verbunden sein oder direkt als Weiterverdrahtung dienen.

Von den rückseitigen Verbindern 58 ist wegen der zeichneri­ schen Klarheit nur ein Verbinder 58 dargestellt. Entsprechend sind von den Verbindern 16 und den vorderen Steckverbindern 56 nur einige, z. B. eine vertikale Reihe, dargestellt.

Ein Netzanschluß (nicht dargestellt) kann in der Rückwand 36 der Abdeckhaube 12 vorgesehen sein.

Das Gehäuse 11 und die Abdeckhaube 12 sind vorzugsweise aus Stahlblech gefertigt.

Im folgenden werden die in der vorhergehenden Beschreibung benutzten Bezugszeichen aufgelistet.

Bezugszeichenliste

11 Gehäuse
11a Gehäuseseitenwand
11b Gehäuseseitenwand
11c Seitenwand
11d Seitenwand
11e Deckenwand
11f Bodenwand
11g Ausnehmung
12 Abdeckhaube
13 Baugruppe
14 Karte
15a Einschub
15b Einschub
16 Verbinder
17 Verbinder
20
21 Verbinderträger
23 Durchführungsloch
24 Verbindungsvorrichtung
25 Steckfassung
26 Kantenführung
27 untergreifender Wandabschnitt
28 Freischneidung
29 Loch
30 Schrauben
31 Loch
32 übergreifender Wandabschnitt
33 Übergabe-Anschlußeinrichtung
34 Seitenwände
35 obere und untere Wand
36 Rückwand
37 Norm-Hutschiene
38 Steg
39 Randstege
40
41 Klemmschraube
42 Anschlußleiste
43 Zuführungsanschlüsse
44 Weiterführungsanschlüsse
45 Wand
46 Befestigungsvorrichtung
47 Befestigungsvorrichtung
48 Schnapphalterung
48a Hintergreifnasen
48b Hintergreifnasen
49 Schrauben
50
51 Norm-Hutschiene
52 Randsteg
53 Schraubenlöcher
54 Freiraum
55 Öffnung
56 Steckverbinder
57 Träger
58 Verbinder

Claims (9)

1. Baugruppenträger, umfassend

• - einen vorderen Gehäuseabschnitt (11a) zum Einschieben und Halten von Karten (16) mit elektronischen Schal­ tungen,
• - und einen hinteren Gehäuseabschnitt (11b), in welchem Einrichtungen zum Anschluß der Karten (16) angebracht sind,

gekennzeichnet durch

• - eine Abdeckhaube (12), die am hinteren Gehäuseab­ schnitt (11b) befestigbar ist und derart ausgebildet ist, daß
• - einerseits der Baugruppenträger in einem Schalt­ schrank (45) mit einer Norm-Befestigungs-Hutschiene (51) befestigbar ist
• - und andererseits eine Verdrahtung (V) zwischen den elektronischen Schaltungen und einer Übergabe-An­ schlußeinrichtung (33) zur Weiterverdrahtung mit anderen Baugruppen des Schaltschrankes aufnehmbar ist.

2. Baugruppenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (12) Befestigungseinrichtungen (48c) zum Anbringen einer Schnapphalterung (48) zum Aufsetzen auf eine Schaltschrank-Norm-Hutschiene (51) umfaßt.

3. Baugruppenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (11) Befestigungslappen (11c, 11d) mit Schlüsselloch-Ausnehmungen oder dergleichen zum Anbringen des Baugruppenträgers im Schaltschrank vorgesehen sind.

4. Baugruppenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abdeckhaube (12) die Übergabe-Anschlußeinrich­ tung (33), insbesondere eine Steck- oder Buchsen- oder Schraubanschlußleiste (42), angebracht ist.

5. Baugruppenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (12) als EMV-dichte Einheit ausgebil­ det ist.

6. Baugruppenträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (12) im Verbindungsbereich zum hinte­ ren Gehäuseabschnitt (11b) Kontaktfederelemente (F) zur EMV-dichten Verbindung mit dem hinteren Gehäuse­ abschnitte (11b) aufweist.

7. Baugruppenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Gehäuseabschnitt (11a), vorzugsweise an seiner Ober- und Unterwand, einstückige Kartenführun­ gen aufweist.

8. Baugruppenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Baugruppenträger bei seinem hinteren Gehäuseab­ schnitt (11b) aus einem Gehäusewandabschnitt herausgeformte, insbesondere gebogene und gestanzte Befestigungsabschnitte zum Befestigen von Karten-Steck­ leisten und/oder Mutterplatinen aufweist.