DE19615758A1 - Befestigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Festlegen von Bauelementen mit einem Befestigungselement, an dem ein Halteteil festlegbar ist, wobei das Befestigungselement mindestens zwei, zueinander beabstandete Halterungen mit Halteaufnahmen aufweist, in die Halteansätze des Halteteils einsetzbar sind.

Derartige Befestigungsvorrichtungen werden beispielsweise eingesetzt, um elektronische Einbauten in Schaltschränken festzulegen. Weisen die Einbauten ein hohes Eigengewicht auf, wie dies beispielsweise bei Lüftereinheiten oder größeren Relais der Fall ist, so werden diese im Schaltschrank festgeschraubt. Dieses Montageverfahren ist sehr zeitaufwendig. Insbesondere wenn der Schaltschrank aufgrund geänderter Produktionsbedingungen umgebaut werden muß, sollte eine zeitsparende Montage möglich sein. Als ungeeignet erwiesen sich Clips- Verbindungen. Hier besteht die Gefahr, daß sich die Einbauten aufgrund ihres Eigengewichts und aufgrund von Vibrationen selbsttätig aus ihrer Verankerung lösen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einfache und sichere Montage von Bauelementen zu ermöglichen.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß der Abstand der Halteansätze zueinander kleiner ist als der Abstand der Halteaufnahmen, und daß das Befestigungselement Ansätze aufweist, die die Halteansätze übergreifen und zueinander einen geringeren Abstand als den Abstand der Halteansätze des Halteteils aufweisen.

Bei einer solchen Befestigungsvorrichtung kann zunächst ein Halteansatz in die zugehörige Halteaufnahme des Befestigungselementes eingesetzt werden. Anschließend kann der zweite Halteansatz derart positioniert werden, daß er den zugehörigen Ansatz hintergreift. Damit ist nun ein Formschluß zwischen den Halteansätzen und den Ansätzen des Befestigungselementes geschaffen. Durch eine Verschiebungsbewegung kann nun das Befestigungselement noch so verschoben werden, daß der zweite Halteansatz in die zweite Halteaufnahme eintritt. Infolge der erfindungsgemäßen Abstandsdifferenz ist stets ein Formschluß sichergestellt, so daß eine sichere Verbindung erfolgt. Diese Befestigungs­ vorrichtung kommt auch ohne zusätzliche Befestigungselemente wie beispielsweise Schrauben aus, so daß eine einfache und zeitsparende Montagemöglichkeit geschaffen ist.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante ist vorgesehen, daß das Befestigungselement aus einem streifenförmigen Zuschnitt gebildet ist, bei dem an ein Mittelteil über Übergangsstücke die Ansätze angeschlossen sind, wobei die Übergangsstücke mit den Ansätzen über Umlenkungen verbunden sind, die einander zugekehrt die Halteaufnahmen bilden. Der streifenförmige Zuschnitt kann beispielsweise ein Stanz-Biegeteil sein, das als solches kostengünstig fertig bar ist.

Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn vorgesehen ist, daß die Ansätze sich mit einem Endstück an die Umlenkungen anschließen, und daß zumindest eines der beiden Endstücke eine von dem Mittelteil abgekehrte Biegung aufweist.

Mit den Biegungen lassen sich die Halteansätze leicht in die Halteaufnahmen bzw. in ihre Bestimmungsposition hinter den Ansätzen bringen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Mittelteil auf der den Ansätzen abgekehrten Seite eine Anschlußseite zum Anschluß des Bauelementes aufweist, und daß die Übergangsstücke zu dem Bauelement beabstandet an das Mittelteil angeschlossen sind. Das Befestigungselement kann mit seinem Mittelteil an dem Bauelement angebracht werden. Hierdurch entsteht eine vormontierte Baueinheit. Dadurch, daß die Übergangsstücke versetzt zu dem Mittelteil angeordnet sind, wird ein federelastischer Effekt erzielt. Die an die Übergangsstücke angeschlossenen Ansätze können damit verstellt werden, um die Halteansätze des Halteteils passieren zu lassen.

Ist es vorgesehen, daß an zumindest einer der Umlenkungen das Endstück in Richtung auf das Übergangstück verlaufend angebracht ist, und daß der Abstand zwischen dem Endstück und dem Übergangsstück kleiner ist als die Dicke des Halteansatzes des Halteteils, dann wird der Halteansatz zwischen dem Endstück und dem Übergangsstück geklemmt gehalten.

Eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Halteansätze des Halteteils mit der Halteaufnahme des Befestigungselementes verrastet. Infolge der Verrastung ist eine definierte Festlegung des Befestigungselementes an dem Halteteil möglich.

Eine kostengünstige Befestigungsvorrichtung wird bereitgestellt, wenn vorgesehen ist, daß das Halteteil als Hutschiene aus einem Steg mit daran angeschlossenen, zueinander parallel verlaufenden Schenkeln ausgebildet ist, daß die Schenkel die Halteansätze tragen, und daß die Halteansätze einen Wulst aufweisen, der mit den Ansätzen zusammenarbeitet. Die Hutschiene ist ein Standardbauteil. Die Wulste an den Halteansätzen können beispielsweise verwendet werden, um eine Verrastung mit den Ansätzen vorzusehen.

Die Vorgehensweise beim Festlegen ist zum Beispiel derart, daß das Befestigungselement zuerst mit der ersten Halteaufnahme, insbesondere der unteren, an dem ersten Halteansatz des Halteteils, insbesondere dem unteren, angebracht wird, daß anschließend der zweite Halteansatz des Halteteils, insbesondere der obere, mit einem Ansatz des Befestigungselementes, insbesondere dem oberen, hinterrastet wird, und daß schließlich das Befestigungselement mit der zweiten Halteaufnahme auf den zweiten Halteansatz aufgeschoben wird. Hierbei ergibt sich eine zuverlässige Verbindung, wobei die Schwerkraft des Bauelements zusätzlich ausgenutzt werden kann. Das Befestigungselement mit den Halteaufnahmen kann hierbei stabil und relativ starr ausgebildet sein, da infolge der Verschiebemöglichkeit eine relativ geringe Elastizität ausreicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in perspektivischer Explosionsdarstellung ein elektronisches Bauelement mit einer Befestigungsvorrichtung,

Fig. 2a in Draufsicht ein Befestigungselement der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 2b das Befestigungselement nach Fig. 2a in Seitenansicht, und

Fig. 3a-3c: in Seitendarstellung die Montagereihenfolge zum Zusammenbau der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein Bauelement 30 z. B. eine elektrische Heizung, dargestellt, das zur Klimatisierung eines Luftstroms dient. Der Luftstrom wird von einem Lüfter 50, der mittels Schrauben 41 an dem Bauelement 30 angebracht ist, gefördert. Der Lüfter 50 und das Bauelement 30 sind mittels Schutzgittern 40 abgedeckt. Die so gebildete Baueinheit wird in einem Schaltschrank eingebaut, um einen Wärmewechsel zu bewirken. Zum Einbau im Schaltschrank wird eine Befestigungsvorrichtung verwendet, die im wesentlichen aus einem Befestigungselement 10 und einem Halteteil 20 besteht.

Das Befestigungselement 10 ist im einzelnen in den Fig. 2a und 2b gezeigt. Wie hieraus ersichtlich ist, ist das Befestigungselement 10 aus einem streifenförmigen Zuschnitt gebildet. Als Materialien bieten sich vorzugsweise Blech oder Kunststoff an. Das Befestigungselement 10 weist einen Mittelteil 11 auf. Dieser ist mit Befestigungsaufnahmen 12 versehen. Über diese Befestigungsaufnahmen 12 kann das Befestigungselement 10 an dem Bauelement 30 festgelegt werden. Hierzu sind Schrauben 31 verwendet, wie dies beispielsweise in Fig. 3a ersichtlich ist.

An das Mittelteil 11 schließen sich rechts und links Übergangsstücke 13.1, 14.1 an. In der Fig. 2a und b sind jeweils zwei Übergangstücke 13.1, 14.1 gezeigt. Das in Fig. 1 gezeigte Befestigungselement 10 verwendet vier Übergangstücke. Der Aufbau des Befestigungselementes 10 gemäß Fig. 1 ist aber im wesentlichen sonst identisch mit dem gemäß Fig. 2a und b, so daß auf die Ausführungen Bezug genommen werden kann. Die beiden Übergangsstücke 13.1, 14.1 sind gegenüber dem Mittelteil 11 versetzt angeordnet, so daß ein Abstand zu dem angeschlossenen Bauelement 30 geschaffen wird. An die Übergangstücke 13.1, 14.1 sind über Umlenkungen 13.2, 14.2 Ansätze 13.3, 13.4; 14.3, 14.4 angebunden. Zwischen den Umlenkungen 13.2, 14.2, den Übergangsstücken 13.1, 14.1 und den Ansätzen 13.3, 13.4; 14.3, 14.4 sind Halteaufnahmen 13.5, 14.5 ausgebildet. Die Ansätze 13.3, 13.4; 14.3, 14.4 sind aus Endstücken 13.3, 14.3 gebildet, die an ihren Enden in Biegungen 13.4, 14.4 übergehen. Anhand der Fig. 3a-c wird im folgenden die Vorgehensweise zum Zusammenbau der Befestigungsvorrichtung erläutert.

In einem ersten Montageschritt wird das Befestigungselement 10, wie bereits vorher beschrieben, mit den Schrauben 31 an dem Bauelement 30 festgelegt. In beispielsweise einem Schaltschrank ist ein Halteteil 20 festgelegt. Das Halteteil 20 ist vorliegend eine Hutschiene, die einen Steg 21 aufweist, an den zwei, zueinander parallel verlaufende Schenkel 22.1, 22.2 angeschlossen sind. Von den Schenkeln 22.1, 22.2 sind rechtwinklig nach außen zwei Halteansätze 23.1, 23.2 abgebogen. Die Halteansätze 23.1, 23.2 können mit einem Wulst 24 versehen sein, der auf der, den Schenkeln 22.1, 22.2 zugekehrten Oberseite vorsteht.

Zum Festlegen des Befestigungselementes 10 an dem Halteteil 20 wird die erste bzw. untere Halteaufnahme 13.5 über den ersten Halteansatz 23.1 geschoben, wie dies Fig. 3a darstellt. Die Biegung 13.4 erleichtert hierbei das Einfädeln, was sich vor allem bei nicht einsehbaren oder schwer zugänglichen Stellen vorteilhaft auswirkt.

Beim Festlegen des Befestigungselements 10 an dem Halteteil 20 kann bei einer Ausgestaltung außerdem vorgesehen sein, daß der untere Ansatz 13.3 und 13.4 ausgelenkt wird, wobei z. B. das Übergangsstück 13.1 zurückgebogen wird.

Indem beim Festlegen des Befestigungselements 10 dieses samt Heizung 30 hochgeschoben wird, wobei diese Bewegung durch den Innenradius der Halteaufnahme 13.5, der den Haltansatz 23.1 erreichen kann, begrenzt wird, wird der Platz geschaffen, um beim Aufsetzen des Befestigungselements 10 auf das Halteteil 20 den Ansatz 14.4 an dem Halteansatz 23.2 vorbeibewegen zu können. Anschließend wird das Befestigungselement 10 wieder nach unten bewegt, so daß es an dem oberen Halteansatz 23.2 eingehängt ist, wobei der untere Halteansatz 23.1 noch hinter dem Ansatz 13.3 gehalten ist, wie Fig. 3c zeigt. Diese Art der Festlegung wird durch die Dimensionierung der Ansätze 13.3 und 13.4 sowie der Halteaufnahmen 13.5 und 14.5 ermöglicht. Beim Einschwenken des Befestigungselements 10 auf das Halteteil 20 kann bei einem Ausführungsbeispiel der Ansatz 14.3, 14.4 durch Andrücken des Halteansatzes 23.2 auf die Biegung 14.4 bei entsprechender Dimensionierung ausgelenkt werden. Hier gleitet der Halteansatz 23.2 an der Biegung 14.4 ab. Der Ansatz 14.3, 14.4 wird ausgelenkt, wobei das Übergangsstück 14.1 zurückgebogen wird. Wenn der Halteansatz 23.2 die Biegung 14.4 passiert hat, schnappt der Ansatz 14.3, 14.4 federelastisch in seine Ausgangsposition zurück. Diese Einbausituation zeigt Fig 3b. Wie hieraus ersichtlich ist, ist der erste Halteansatz 23.1 zwischen dem Übergangstück 13.1 und dem Ansatz 13.3, 13.4 gehalten, z. B. verrastet. Hierbei ist die Biegung 13.4 zwischen dem Wulst 24 und dem Schenkel 22 des Halteteils 20 geklemmt.

Die Fig. 3c zeigt die Endeinbaustellung, für den vorliegenden vertikalen Einbaufall, bei dem das Bauelement 30 mit seiner nach unten gerichteten Gewichtskraft G auf die Befestigungsvorrichtung einwirkt. Infolge der Gewichtkraft G allein oder einer zusätzlichen Kraft wird der erste Halteansatz 23.1 teilweise aus der Halteaufnahme 13.5 geschoben. Da die Halteaufnahmen 13.5, 14.5 in ihrem am weitesten voneinander entfernten Bereich einen größeren Abstand voneinander als die Halteansätze 23.1, 23.2 haben, gleitet damit der zweite Halteansatz 23.2 in die zweite Halteaufnahme 14.5. Hierbei stützt sich der Wulst 24 an der Biegung 14.4 ab. Damit ist ein Formschluß in die Hauptbelastungsrichtung erreicht. Auch ist mit dem zweiten Halteansatz 23.2 und dem Ansatz 14.3, 14.4 ein Abkippen des Bauelementes 30 infolge einer Momentenbelastung verhindert. Im Bereich des ersten Halteansatzes 23.1 stützt sich der Wulst 24 gegenüber der Biegung 13.4 ab. Zudem ist der Halteansatz 23.1 zwischen dem Übergangsstück 13.1 und dem Ansatz 13.3, 13.4 geklemmt. Damit ist auch dieser Halteansatz definiert fixiert. Zum leichten Einführen in die Halteaufnahmen 13.5, 14.5 können die Halteansätze 23.1, 23.2 nach ihren freien Enden verjüngt zulaufen, indem z. B. auf der den Schenkeln 22.1, 22.2 zugewandten Seite eine Schräge vorgesehen ist, wie aus den Fig. 3a und 3c ersichtlich.

Claims (8)

1. Befestigungsvorrichtung zum Festlegen von Bauelementen mit einem Befestigungselement, an dem ein Halteteil festlegbar ist, wobei das Befestigungselement mindestens zwei, zueinander beabstandete Halterungen mit Halteaufnahmen aufweist, in die Halteansätze des Halteteils einsetzbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Halteansätze (23.1, 23.2) zueinander kleiner ist, als der Abstand der Halteaufnahmen (13.5, 14.5) und daß das Befestigungselement (10) Ansätze (13.3, 13.4; 14.3, 14.4) aufweist, die die Halteansätze (23.1, 23.2) übergreifen und zueinander einen geringeren Abstand als den Abstand der Halteansätze (23.1, 23.2) des Halteteils aufweisen.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (10) aus einem streifenförmigen Zuschnitt gebildet ist, bei dem an ein Mittelteil (11) über Übergangsstücke (13.1, 14.1) die Ansätze (13.3, 13.4; 14.3, 14.4) angeschlossen sind, wobei die Übergangsstücke (13.1, 14.1) mit den Ansätzen (13.3, 13.4; 14.3, 14.4) über Umlenkungen (13.2, 14.2) verbunden sind, die einander zugekehrt die Halteaufnahmen (13.5, 14.5) bilden.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (13.3, 13.4, 14.3, 14.4) sich mit einem Endstück (13.3, 14.3) an die Umlenkungen (13.2, 14.2) anschließen, und daß zumindest eines der beiden Endstücke (13.3, 14.3) eine von dem Mittelteil (11) abgekehrte Biegung (13.4, 14.4) aufweist.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (11) auf der den Ansätzen (13.3, 13.4, 14.3, 14.4) abgekehrten Seite eine Anschlußseite zum Anschluß des Bauelements (30) aufweist und daß die Übergangsstücke (13.1, 14.1) zu dem Bauelement (30) beabstandet an das Mittelteil (11) angeschlossen sind.

5. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an zumindest einer der Umlenkungen (13.2, 14.2) das Endstück (13.3, 14.3) in Richtung auf das Übergangstück (13.1, 14.1) verlaufend angebracht ist und daß der Abstand zwischen dem Endstück (13.3, 14.3) und dem Übergangsstück (13.1, 14.1) kleiner ist, als die Dicke des Halteansatzes (23.2) des Halteteils (20).

6. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Ansätze (13.3, 13.4; 14.3, 14.4) federelastisch an dem Befestigungselement (10) angebracht ist.

7. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Halteaufnahmen (13.5, 14.5) des Befestigungselementes (10) mit dem zugeordneten Halteansatz (23.1, 23.2) des Halteteils (20) verrastet.

8. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (20) als Hutschiene aus einem Steg (21) mit daran angeschlossenen, zueinander parallel verlaufenden Schenkeln (22.1, 22.2) ausgebildet ist, daß die Schenkel (22.1, 22.1) die Halteansätze (23.1, 23.2) tragen, und daß die Halteansätze (23.1, 23.2) einen Wulst (24) aufweisen, der mit den Ansätzen (13.3, 13.4,; 14.3, 14.4) zusammenarbeitet.