DE2255185B2 - Befestigungselement für elektrische Anschlußeinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein aus einem Kunststoffkörper bestehendes Befestigungselement für die Befestigung elektrischer Anschlußeinheiten auf einem mit einer mindestens einseitig hinterschnittenen Nut versehenen Baugruppenträger, wobei ein Teil des Kunststoffkörpers als Halter für eine Blattfeder ausgebildet ist, der Querschnitt des Halters zumindest in Teilbereichen der Form der Nut des Baugruppenträger angepaßt ist, die Blattfeder in Vertiefungen im Halter formschlüssig befestigt ist und in wenigstens einem Teilbereich die Kanten der Blattfeder seitlich über den Querschnitt des Halters hinaus in die Hinterschneidung der Nut hineinragen.

Ein solches Befestigungselement ist in der DE-AS 10 25 965 beschrieben.

Baugruppenträger sind meist stabile Rahmenkonstruktionen aus Metallprofilen. Sie werden bereits zu einem Zeitpunkt fertig montiert, zu dem eine spätere elektrische Bestückung noch nicht bekannt ist. In diese Baugruppenträger werden meist erst am Einsatzort elektrische Baugruppen, die üblicherweise aus Schaltplatinen mit Bestückung und Verdrahtung bestehen, eingesteckt. Zusätzlich werden die Baugruppenträger auf den Rückseiten mit elektrischen Anschlußeinheiten bestückt.

Zur Befestigung dieser Anschlußeinheiten sind handelsübliche Befestigungselemente bekannt, die auf den Baugruppenträgem entweder festgeschraubt oder festgeklebt werden. Diese Befestigungselemente haben jedoch den Nachteil, daß der Zeitaufwand für ihren Einbau zu aufwendig ist. Zusätzlich sind die elektrischen Anschlußeinheiten nach Einbau an den ihnen zugewiesenen Platz gebunden.

In der DE-AS 10 25 965 ist ein Haltefuß für die elastische Befestigung von Reihenklemmen, vergleichbar mit elektrischen Anschlußeinheiten, auf Tragschienen mit symmetrischem oder unsymmetrischem Querschnitt, vergleichbar mit Baugruppenträgern, beschrieben. An dem Haltefuß von pilzförmigem Querschnitt befindet sich in einer schlitzartigen Ausnehmung ein elastisches Halteglied in Form einer Blattfeder, das zusammen mit dem Haltefuß ein Befestigungselement darstellt. Die Anbringung des Befestigungselementes an die Reihenklemme ist nicht näher beschrieben. Durch Eindrücken des Haltefußes mit der Blattfeder in die öffnung der Tragschiene wird eine elastische Befestigung der Reihenklemme an der Tragschiene erreicht. Nach dem Einschnappen von Teilen der Blattfeder in den Hohlraum der Tragschiene ragen diese Teile der Blattfeder teilweise über den Querschnitt des Haltefußes hinaus und drücken die Schenkel der Tragschiene beiderseits ihrer öffnung elastisch federnd gegen die Reihenklemme. Mit dieser Schnappverbindung können Reihenklemmen an Tragschienen leicht befestigt und auch wieder gelöst werden, da die Blattfeder hauptsächlich senkrecht zur Blattfläche beansprucht wird und in dieser Richtung leicht elastisch verformbar ist. Bei Zugeinwirkung mit hinreichend großer Komponente in Richtung der Achse des Haliefußes kann sich der

Haltefuß mit der Blattfeder leicht aus der Tragschiene lösen, so daß eine stabile Befestigung, die schnell und leicht durchführbar ist, nicht gegeben ist. Weiterhin bietet die bekannte Anordnung bei Rflttel- und Schockbeanspruchung keine stabile Befestigung. Bei 5 solchen Beanspruchungen ist zu erwarten, daß der in die öffnung der Tragschiene eingedrückte Haltefuß mit Feder wegen seiner leichten Lösbarkeit aus der öffnung herausspringL Ein Befestigungselement wie die bekannte Anordnung, bei dem die Festigkeit auf der Beanspruchung der Blattfeder in Richtung senkrecht zur Blattebene beruht, ist für eine stabile und rüttelsichere Anbringung von elektrischen Anschlußeinheiten auf Baugruppenträgern nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß mit dessen Hilfe elektrische Anschlußeinheiten stabil und rüttelsicher mit möglichst geringem Zeitaufwand auf fertig montierten Baugruppenträgern befestigt werden können, wobei die Blattfeder ohne weitere Befestigungsmittel einsetzbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Halter für die Blattfeder aus drei in Richtung der Nut hintereinander angeordneten Halterungspfosten besteht, von denen der mittlere aus einem schmaleren Sockelteil und einem breiteren Kopfteil besteht, und daß die Blattfeder an den Endstücken verjüngt und hochkant derart zwischen die Halterungspfosten eingesetzt ist, daß sie im eingesetzten Zustand doppelt abgekröpft ist, sich als Realisierung des Formschlusses am Kopfteil abstützt, ihr Mittelteil sich auf der einen Seite des mittleren Pfostens und ihre freien Endstücke auf der anderen Seite der äußeren Pfosten befinden und die infolge der Verjüngung abfallenden Kanten der Endstücke hinter die Kante der Hinterschneidung der Nut greifen und sich an ihr abstützen.

Das erfindungsgemäße Befestigungselement ermöglicht eine leichte und schnelle Bestückung von Baugruppenträgern mit elektrischen Anschlußeinheiten, da das Befestigungselement einfach in eine Nut des Baugruppenträgers gesteckt wird. Beim Einstecken wird die Blattfeder senkrecht zur Blattfläche beansprucht. In dieser Richtung ist die Blattfeder leicht elastisch verformbar. Weiterhin gewährleistet das « Befestigungselement einen stabilen und rüttelsicheren Sitz der elektrischen Anschlußeinheiten auf dem Baugruppenträger, da die Blattfeder mit ihren Enden die Kante der Hinterschneidung der Nut im Baugruppenträger hintergreift und sich mit ihren abfallenden Kanten in der Kante der Hinterschneidung festkeilt. Die stabile Befestigung kommt zustande, weil die Blattfeder im eingesetzten Zustand hauptsächlich in Richtung der Blattfederebene senkrecht zur Längskante beansprucht wird und in dieser Richtung außerordentlich steif ist.

Vorteilhaft ist es, wenn der Sockelteil des mittleren Halterungspfostens des als Halter ausgebildeten Teiles des Kunststoffkörpers auf der Vorder- und der Rückseite je eine Ausnehmung aufweist, in dre eine vom Mittelteil der Blattfeder abgebogene Lasche zur Verbesserung des Formschlusses zwischen der Blattfeder und dem Halter hineingreift. Das Vorhandensein der Ausnehmung auf der Vorder- und der Rückseite des Sockelteils des mittleren Halterungspfostens erlaubt einen um 180° gedrehten Einbau der Blattfeder und damit einen um 180° gedrehten Einbau der Anschlußeinheiten auf dem Baugruppenträger.

Vorteilhaft ist es, wenn auf dem oben beschriebenen Befestigungselement zusätzlich zu dem Halter Kunststoffkeile in der Längsachse des Halters in einem Abstand von diesem angebracht sind. Da diese Kunststoffkeile nach Einbau der elektrischen Anschlußeinheiten ebenfalls in der Nut des Baugruppenträgers liegen, dienen sie zur Aufnahme der relativ starken Torsionskräfte, die bei heute üblichen maschinellen Verdrahtungsverfahren, wie z. B. Wickel- (Wire-Wrap) oder Klammerverbindungen (Termi-Point), auftreten.

Vorzugsweise wird die in den Halter des Befestigungselementes eingebaute Blattfeder aus härterem Material als der Baugruppenträger hergestellt Dabei kann die Blattfeder mit mindestens einer scharfen Kante versehen sein. Durch diese Ausgestaltung wird eine besonders feste Halterung möglich. Bei Rüttel- und Schockbeanspruchungen gräbt sich die Blattfeder mehr und mehr in den Baugruppenträger ein und verhindert somit eine Lockerung der elektrischen Anschlußeinheiten. Darüber hinaus ist es trotzdem noch möglich, das Befestigungselement geringfügig seitlich zu verschieben oder sogar ganz zu entfernen und an einem anderen Ort neu zu befestigen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der F i g. 1 bis 4 erläutert. Die in verschiedenen Figuren auftretenden gleichen Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Die Fi g. la und Ib zeigen eine Vergrößerung des als Halter ausgebildeten Teils des Kunststoffkörpers, sowie einen Schnitt durch dessen Längsachse. Dabei sind die Grundplatte 11 und die drei darauf in einer Achse sitzenden, voneinander abgesetzten Halterungspfosten 12, 13, 14 zu sehen. Durch die Gliederung der Halterungspfosten in einen schmaleren Sockelteil 121, 131, 141 und einen breiteren Kopfteil 122, 132, 142 entstehen zwischen Sockel 11 und Kopfteil 122,132,142 parallel zur gemeinsamen Achse der Halterungspfosten vorn und hinten je eine Nut. Der mittlere Halterungspfosten 14 besitzt je eine Vertiefung 15 auf Vorder- und Rückseite. Alle drei Halterungspfosten sind zu der zum Querschnitt senkrechten Achse symmetrisch aufgebaut, so daß die Blattfeder und damit der ganze Halter um 180° gedreht eingebaut werden kann.

Die F i g. 2a und 2b zeigen eine Vergrößerung der Blattfeder; die Fig.2c bis 2e zeigen Schnittdarstellungen dieser Feder, die deren genaue Formung erkennen lassen. Die Blattfeder besteht aus einem ebenen, rechteckigen Mittelteil 21 mit einer zwischen zwei Aussparungen 26 abgebogenen Lasche 25. Das Mitelteil 21 ist an beiden Schmalseiten über abgeknickte Verbindungsstücke 22 mit den in einer parallelen Ebene zum Mittelteil liegenden Endstücken 23, 24 verbunden. Die Endstücke verjüngen sich von den Verbindungsstücken zu ihren Enden hin und besitzen an ihren Enden je eine scharfe Kante 231,241. Die Kanten sind aus der zum Mittelteil 21 parallelen Ebene heraus in die Richtung der Lasche 25 gebogen.

Die Blattfeder 2 wird so in den Halter 1 eingebaut, daß sie mit ihren Längsseiten in eine Nut des Halters zum Liegen kommt. Dabei rasten die Lasche 25 in die Vertiefung 15 des mittleren Halterungspfostens 14. Die Endstücke 23,24 liegen nach dem Einbau in den Halter jeweils in der Nut auf der Rückseite der seitlichen Halterungspfosten, wenn die Lasche auf der Vorderseite des mittleren Halterungspfostens eingerastet ist.

Fig.3 zeigt eine komplett eingebaute Anschlußeinheit 4. Dabei wurde das Befestigungselement, das aus dem als Halter ausgebildeten Teil des Kunststoffkörpers 1 und der Blattfeder 2 besteht, in eine Nut 7 des

Baugruppenträgers 3 eingesteckt. Der Querschnitt der Nut 7 besteht aus einer schmalen öffnung 71, die sich auf der Unterseite zu einer größeren rechteckförmigen öffnung erweitert. Der als Halter ausgebildete Teil des Kunststoffkörpers 1 ist an seiner Oberseite der Form der Nut angepaßt. Beim Einsteckvorgang drückt sich die Blattfeder 2 in dem engen Teil 71 der Nut 7 zusammen und dehnt sich nach Eintritt in den weiteren Teil 72 auf ihre ursprüngliche Form aus. Dabei verhaken sich die Kanten 231 und 241 der Endstücke 23,24 der Blattfeder 2 hinter der durch die Erweiterung der Nut 7 entstandenen Kante 31 des Baugruppenträgers 3. Bei Rüttel- und Schockbeanspruchungen graben sich die Endstücke 23,24 der Blattfeder 2 mehr und mehr in die Kante 3! des Baugruppenträgers 3 ein und verhindern somit eine Lockerung der elektrischen Anschlußeinhei ten 4. Ein seitliches Verschieben des Befestigungsele mentes in der Nut 7 ist möglich.

F i g. 4 zeigt einen Längsschnitt durch die in Fig.: gezeigte komplette Anordnung. Dabei ist der Einbai der Blattfeder 2 in die Verzahnung des als Halte ausgebildeten Teils des Kunststoffkörpers 1 zu erken nen. Zusätzlich sind die Kunststoffkeile 6 in de Längsachse des Halters des Befestigungselemente gezeigt. Hierbei ist zu entnehmen, daß diese Kunststoff keile 6 durch ihre Anbringung auf dem Befestigungsele ment in einem Abstand vom Halter auch stärken Torsionskräfte, wie sie bei maschinellen Verdrahtungs verfahren auftreten, abfangen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Befestigungselement aus einem Kunststoffkörper bestehend, für die Befestigung elektrischer Anschlußeir.heiten auf einem mit einer mindestens einseitig hinterschnittenen Nut versehenen Baugruppenträger, wobei ein Teil des Kunststoffkörper.« als Halter für eine Blattfeder ausgebildet ist, der Querschnitt des Halters zumindest in Teilbereichen der Form der Nut des Baugruppenträgers angepaßt ist, die Blattfeder in Vertiefungen im Halter formschlüssig befestigt ist und in wenigstens einem Teilbereich die Kanten der Blattfeder seitlich über den Querschnitt des Halters hinaus in die Hinterschneidung der Nut hineinragen, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (1) für die Blattfeder (2) aus drei in Richtung der Nut hintereinander angeordneten Halterungspfosten (12, 13,14) besteht, von denen der mittlere (14) aus einem schmaleren Sockelteil (141) und einem breiteren Kopfteil (142) besteht, und daß die Blattfeder (2) an den Endstücken (23, 24) verjüngt und hochkant derart zwischen die Halterungspfosten eingesetzt ist, daß sie im eingesetzten Zustand doppelt abgekröpft ist, sich als Realisierung des 2"> Formschlusses am Kopfteil (142) abstützt, ihr Mittelteil (21) sich auf der einen Seite des mittleren Pfostens (14) und ihre freien Endstücke (23, 24) auf der anderen Seite der äußeren Pfosten (12, 13) befinden und die infolge der Verjüngung abfallenden Kanten (231, 241) der Endstücke hinter die Kante (31) der Hinterschneidung der Nut greifen und sich an ihr abstützen.

2. Befestigungselement nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockelteil (141) auf der Vorder- und der Rückseite je eine Ausnehmung (15) aufweist.

3. Befestigungselement nach den Patentansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Halter (1) Kunststoffkeile (6) in «o der Längsachse des Halters (1) in einem Abstand von diesem auf dem Befestigungselement (4) angebracht sind.

4. Befestigungselement nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in ⁴^ den Halter (1) eingebaute Blattfeder (2) aus härterem Material als der Baugruppenträger (3) hergestellt ist.

5. Befestigungselement nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (2) mit mindestens einer scharfen Kante (231,241) versehen ist.

6. Befestigungselement nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Halter (1) ausgebildete Teil des Kunststoffkörpers « eine Grundplatte (11) aufweist, auf der sich die Halterungspfosten (12,13,14) befinden.

7. Befestigungselement nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (2) aus einem ebenen rechteckigen Mittelteil (21) mit einer zwischen zwei Aussparungen (26) nach innen abgebogenen Lasche (25) besteht, daß das Mittelteil (21) an beiden Schmalseiten über abgeknickte Verbindungsstücke (22) mit den in einer zum Mittelteil parallelen Ebene ⁶^ liegenden Endstücken (23, 24) verbunden ist, die mit ihren Kanten (231, 241) aus der zum Mittelteil parallelen Ebene heraus nach außen gebogen sind.

8. Befestigungselement nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auch die beiden endseitigen Halterungspfosten (12,13) je aus einem schmaleren Scckelteil (121, 131) und einem breiten Kopfteil (122,132) bestehen.