DE2413681C2

DE2413681C2 - Halteelement aus elastischem Werkstoff

Info

Publication number: DE2413681C2
Application number: DE2413681A
Authority: DE
Inventors: Karl-Jan Breu; Hanns Greska; Karl Ungar
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-03-21
Filing date: 1974-03-21
Publication date: 1975-07-17
Also published as: FR2265250B1; ZA751433B; BR7501659A; IT1034355B; DK116475A; GB1493327A; DE2413681B1; FR2265250A1; BE826988A; SE398799B; DK139700B; DK139700C; AT333859B; CH581940A5; SE7503310L; ATA151675A

Description

Die Erfindung betrifft ein Halteelement aus elastischem Werkstoff zur Halterung von Bauteilen (z. B. Wähleinrichtung, Gebührenzähler) in fernmeldetechnischen - insbesondere Fernsprechgeräten, dessen Körper einen Fuß- und itopfbereich bildet, wobei der Fußbereich für die Verbindung mit einem Konstruktionsteil des Gerätes, der Kopfbereich für die Verbindung mit den zu haltenden Bauteilen eingerichtet ist

Derartige Haltelemente haben die Aufgabe der Lagesicherung für Bauteile, die zwischen zwei im Verlauf der Montage zusammenzufügenden Konstruktionsteilen des Gerätes formschlüssig gehalten werden, wobei

ίο die Elastizität der Halteelemente gleichzeitig den Toleranzausgleich bewirkt Sie befinden sich dazu im Endzustand als elastische Puffer zwischen einem der genannten Konstruktionsteile des Gerätes und dem gehaltenen Bauteil.

Wegen der flächenmäßig meist relativ großen Ausdehnung der zu haltenden Bauteile sind bekannte derartige Halteelemente (z.B. DTPS 2 115 413) meist paarweise an diagonalen Punkten der Peripherie dieser Bauteile angeordnet Für die Verbindung mit dem Kon-

struktionsteil des Gerätes sowie mit dem Bauteil sind die entsprechenden Bereiche des Halteelementes mit meist als schachtartige Ausnehmungen oder Durchbrü ehe gestalteten öffnungen im wesentlichen gleichmäßi gen Querschnitts versehen, die der Aufnahme von an

den genannten Teilen angesetzten Zapfen oder Zungen dienen. Die Querschnitte der zusammenzufügenden Öffnungen und Ansätze sind so aufeinander abgestimmt, aaß einerseits das Zusammenfügen mühelos möglich, andererseits nach dem Zusammenfügen ein

ausreichend fester Sitz gewährleistet ist.

Da solche Halteelemente meist als Formteile im Spritzverfahren hergestellt werden, ist man bestrebt, die Aufnahmeöffnungen so anzuordnen, daß ihre Ach sen parallel oder allenfalls in nur zwei zueinander ge

neigten Richtungen verlaufen. Durch eine solche An Ordnung ist ein einfacher Aufbau der Spritzform aus Form-, Ober- und Unterteil unter weitgehendem Verzicht auf Seitenschieber möglich.

Es wird nun als Nachteil empfunden, daß jedes HaI-

teelement auf dem tragenden Konstruktionsteil des Gerätes seinen eigenen Aufsleckplatz beansprucht, und dadurch die freie Montagefläche unterbricht. Auf dieser Montagefläche möchte man jedoch meist auch noch andere Funktionsteile des Gerätes (z. B. Leiterplatten) anordnen, deren Form und Ausdehnung sich nicht ohne weiteres der Einschränkung der Fiäche durch die genannten Unterbrechungen anpassen läßt.

Aufgabe der Erfindung ist es. unter Beachtung der genannten fertigungstechnischen Gesichtspunkte ein

Halteelement zu schaffen, das im Kopfbereich für die

gleichzeitige Halterung mehrerer Bauteile eingerichtet ist und damit die Anzahl der Halteelemente, die auf der

Montagefläche Platz beanspruchen, zu verringern. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß das Halteele-

ment in seinem Kopfbereich in mehrere voneinander unabhängige Abschnitte unterteilt ist, die jeweils nur in einer auf den Fußbereich orientierten Richtung mit diesem in Verbindung stehen und daß in den Verbindungsweg zwischen wenigstens einen Abschnitt des Kopfbe- reichs und den Fußbereich des Halteelements ein Filmscharnier eingefügt ist.

Durch die Unterteilung des Kopfbereichs in mehrere Abschnitte ist zunächst die Möglichkeit gegeben, bei nur einem Stützpunkt auf der Montagefläche mehrere Verbindungsstellen für gleichzeitig zu haltenden Bauteile zu schaffen. Bei Berücksichtigung der fertigungstechnischen Gesichtspunkte sind jedoch die öffnungen für die Aufnahme der an den Bauteilen angebrachten

Ansätze im Halteelement so angeordnet, daß ihre Achjen parallel oder allenfalls in nur zwei zueinander gezeigten Richtungen verlaufen. Eine solche Anordnung 4er Aufnahmeöffnungen ist nicht unbedingt mit den geometrischen Gegebenheiten im Gerät — bezogen auf die erwünschte Lage der zu haltenden Bauteile vereinbar. Abgesehen von möglichen Durchdringungen, die sich vermeiden ließen, indem die Aufnahmeöff-■ungea so angeordnet würden, daß ihre Achsen in verjchiedenen parallelen Ebenen verlaufen, ist mLunter auch in Anpassung an das zweite Konstruktionsteil des Gerätes, da:, in Verbindung mit dem ersten die endgültige Halterung des Bauteils übernimmt, eine unterschiedliche Neigung der Bauteile nötig.

In einem solchen Fall kann es zweckmäßig sein, zu- »indest eine der Aufnahmeöffnungen, deren Achsen zunächst allenfalls in zwei Richtungen zueinander verliefen, in einer weiteren Richtung zu neigen. Eine derartigs Neigung ist, ohne daß sie den angestrebten einfachen Aufbau des Spritzwerkzeugs beeil.trächtigt und ohne nachteilige Auswirkung auf die übrigen Funktionen des Halteelements durch das erfindungsgemäß im Verbindungsweg zwischen dem entsprechenden Abschnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich des Halteelements angeordnete Filmscharnier auf vorteilhafte Weise nachträglich einstellbar.

Die Schwenkachse des Filmscharniers kann nun im Hinblick auf die gewünschte Neigung der Achse der Aufnahmeöffnung ohne fertigungstechnische Bedenken nahezu in jeder beliebigen Neigung zu dem Verbindungsweg. in dem sie angeordnet ist, verlaufen. Daraus ergibt sich eine absolute Freizügigkeit bei der Anpassung an die erwünschte Neigung des Bauteils. Die klarsten geometrischen Verhältnisse sind indessen — ohne daß diese Freizügigkeit dadurch wesentlich eingeschränkt wird — gegeben, wenn die Schwenkachse des Filmscharniers annähernd senkrecht zu dem Verbindungsweg zwiscnen dem entsprechenden Abschnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich des Halteelements verläuft, da auch durch eine axiale Verdrehung des Haiteelements Einfluß auf die Neigung des entsprechenden Abschnitts des Kopfbereichs genommen werden kann.

Das Filmscharnier kann nun durch wenigstens eine k !förmige Ausnehmung des Werkstoffs im Verbinde igsweg zwischen dem betreffenden -^schnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich des halteelements gebildet sein. Die Seite, von der aus die keilförmige Ausnehmung in das Halteelement eingebracht wird, und die Neigung der Keilflächen zueinander können dabei bestimmt sein durch den schließlich erwünschten Neigungswinkel der Achse der Aufnahmeöffnung des entsprechenden Kopfbereichs, und zwar in der Weise, daß sich sobald diese gewünschte Neigung eingestellt ist, die Keilflächen der Ausnehmung aneinander anlegen, wodurch der vom Filmscharnier gebildete Schwenkbereich begrenzt wird und ebe.ifalls, wie das übrige Halteelement, eine feste Stütze mit gleichmäßiger Elastizität bildet.

Selbstverständlich kann man das Filmscharnier auch aus mehreren keilförmigen Ausnehmungen dieser Art bilden, wodurch entweder der mögliche Neigungswinkel vergrößert oder die Klapprichtung frei wählbar gestaltet werden kann, je nachdem, ob die Ausnehmungen nebeneinander in der gleichen Fläche oder in einander gegenüberliegenden Flächen des Halteelements angeordnet sind. Es ist natürlich auch möglich, derartige Ausnehmungen in rechtwinklig zueinander stehenden Flächen des Halteelements anzuordnen und damit eine Schwenkbarkeit des betreffenden Abschnittes des Kopfbereichs in eine aus zwei Schwenkbewegungen resultierende dritte Rechnung zu ermöglichen.

Wenn ein derartig gestaltetes Halteelement nun z. B. zur gleichzeitigen Halterung von zwei sich nach entgegengesetzten Richtungen erstreckenden Bauteilen benutzt wird, brauchen die weiteren zur Unterstützung der beiden Bauteile nötigen Halteelemente nicht genauso ausgebildet zu sein. An diesen Stellen können mit demselben Effekt auch einfache Halteelemente der vorbekannten Art verwendet werden. Im genannten Beispiel ist es durch die erfindungsgemäße Gestaltung eines einzigen Halteelements gelungen, einen von für zwei Bauteile vorher mindestens benötigten vier Stützpunkten auf der Montagefläche einzusparen.

Wie bei den vorbekannten können selbstverständlich auch bei dem Halteelement zwischen den Abschnitten des Kopfbereichs und dem Fußbereich symmetrischkreisbogenförmig erweiterte oder eingeschnürte Bereiche vorgesehen sein, in denen die Querschnittsflächen durch parallel zur Querschnittsebene verlaufende Durchbrüche symmetrisch verringert sind, wobei die den kreisbogenförmig gekrümmten Außenflächen benachbarten seitlichen Begrenzungsflächen dieser Durchbrüche annähernd parallel zur Krümmung der jeweiligen Außenfläche verlaufen.

Derartige Bereiche mit verringertem Querschnitt dienen in Verbindung mit den übrigen genannten konstruktiven Maßnahmen der Erhöhung der Elastizität des Halteelements, insbesondere in Richtung der Verbindungsachse zwischen dem jeweiligen Abschnitt des Kopfberciihs und dem Fußbereich. Die durch die beschriebenen Maßnahmen erhöhte Elastizität macht das Halteelement in axialer Richtung weicher, was der Dämpfungswirkung und dem beabsichtigten Toleranzausgleich beim Zusammenbau der das Bauteil schließlich festklemmenden umfassenden Konstruktionsteile zugutekommt.

Die parallel zur Querschnittsebene einander gegenüberstehenden Begrenzungsflächen der die Querschnittsfläche verringernden Durchbrüche oder zumindest Teile dieser Flächen können von vornherein so weit einander genähert werden, daß sie durch entsprechende maßliche Anordnung eine beliebig festlegbare Begrenzung der durch die erhöhte Elastizität möglichen aufeinander zu gerichteten axialen Relativbewegungen der Teile beiderseits des Bereichs erhöhter Elastizität bilden, indem sie im Verlauf der Bewegung miteinander in Berührung kommen.

Die durch das Filmscharnier gegebene Schwenkelastizität und die durch die erweiterten oder eingeschnürten Bereiche gegebene axiale Elastizität können bei der erfindungsgemäßen Anordnung ihre Funktionen unabhängig voneinander erfüllen ohne sich gegenseitig nachteilig zu beeinflussen.

Sollen benachbarte Abschnitte des Kopfbereichs in gleicher Weise mit derartigen Bereichen erhöhter Elastizität versehen werden, so empfiehlt es sich, abwechselnd einen dieser Abschnitte mit einem kreisbogenförmig erweiterten, den anderen mit einem eingeschnürttn Bereich zu versehen. Beide Bereiche könnnen bei entsprechender Bemessung absolut gleiche Wirkung haben. Eine derartige abwechselnde Verwendung führt zu einem Nebeneinander von konkaven und konvexen Flächen, die eine platzsparende räumliche Anordnung ermöglichen.

Im folgenden sei ein Ausfuhrungsbeispiel eines erfindungsgemäß gestalteten Haltelements an Hand der Fi-

guiren näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Halteelement gemäß Erfindung, in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 das Halteelement nach F i g. 1 in einem Aufriß,

F i g. 3 das Halteelement nach F i g. 1 in einer Seitenansicht im Schnitt,

Fig.4 eine Darstellung des Halteelements wie in Fi g. 3, jedoch mit einem verschwenkten Abschnitt des Kopfbereichs und

F i g. 5 eine Darstellung des Einbaus eines Halteelements gemäß der Erfindung in ein Fernsprechgerät.

In den F i g. 1 bis 4 sind alle Einzelheiten eines erfindungsgemäß gestalteten Halteelements zu erkennen. Der Kopfbereich 1 ist in die Abschnitte la, Ib, lcuntertiiilt, die unabhängig voneinander über Verbindungswege 3 mit dem Fußbereich 2 in Verbindung stehen. Die Abschnitte des Kopfbereichs und der Fußbereich sind fiir die Verbindung mit Ansätzen an den zu haltenden Bauteilen mit schachtartigen öffnungen 10 versehen, deren Achsen 11 parallel zueinander verlaufen.

Zur Erhöhung der Elastizität zwischen den Abschnitten des Kopfbereichs und dem Fußbereich sind in den Verbindungswegen kreisbogenförmig erweiterte oder eingeschnürte Bereiche 6 vorgesehen, in denen die Querschnittsfläche durch parallel zur Querschnittsebene verlaufende Durchbrüche 7 verringert ist. Die den kreisbogenförmig gekrümmten Außenflächen benachbarten seitlichen Begrenzungsflächen 8 der Durchbrüche verlaufen dabei annähernd parallel zur Krümmung der Außenflächen. Die dadurch gebildeten elastischen Wände haben etwa gleichmäßig rechteckigen Querschnitt

Teile der in Richtung der Querschnittsebene verlaufenden, einander gegenüberstehenden Begrenzungsflächen 9 der Durchbrüche sind einander so genähert, daß sie — nach einem vorherbestimmbaren Maß einer aufeinander zu gerichteten axialen Relativbewegung der Teile beiderseits des Bereichs erhöhter Elastizität — miteinander in Berührung kommen und damit diese Bewegung begrenzen.

Benachbarte Abschnitte des Kopfbereichs, z.B. la und li> sind abwechselnd mit einem kreisbogenförmig erweiterten und einem kreisbogenförmig eingeschnürten Bereich erhöhter Elastizität versehen, wodurch eine platzsparende räumliche Anordnung möglich ist.

In den Verbindungsweg zwischen einem Abschnitt des Kopfbereichs und den Fußbereich ist ein Filmscharnier 4 eingefügt, das ein Verschwenken dieses Abschnittes ermöglicht. Das Filmscharnier ist gebildet durch eine keilförmige Ausnehmung 5 des Werkstoffes im Verbindungsweg. Die Keilflächen dieser Ausnehmung sind so gegeneinander geneigt, daß sie sich bei einem gewünschten Schwenkbetrag aneinander anlegen und die Schwenkung begrenzen.

In dem im Anwendungsbeispiel gemäß F i g. 5 dargestellten Fernsprechgerät sind zwischen den — von Gehäuseoberteil 12 und Gehäuseunterteil 13 dargestellten — beiden Konstruktionsteilen des Gerätes ein Nummernschalter 14 und ein Rollenzähler 15 unter Einbeziehung von Halteelementen bekannter Art 16 sowie eines Halteelements gemäß der Erfindung 17 festgeklemmt.
Die Halteelemente sind auf am Gehäuseunterteil an-

2S gebrachte Haltezungen 18 aufgesteckt und nehmen an ihrem anderen Ende Haltezungen 19 auf, die an den zu haltenden Bauteilen angeordnet sind. Beim Halteelement gemäß Erfindung ist zu erkennen, wie ein Teil der Abschnitte des Kopfbereichs zur Halterung des Nummernschalters ausgenutzt wird, der damit insgesamt an drei Punkten seiner Peripherie unterstützt wird, während der über das Filmschamier angelenkte Abschnitt des Kopfbereichs 20 so verschwenkt ist, daß er zusammen mit einem der Halteelemente der vorbekannten Art das zum Nummernschalter geneigt montierte Zählwerk trägt. Im übrigen ist zu erkennen, inwieweit die vom unteren Gehäuseteil gebildete Montagefläche un ter Umständen für den Einbau einer Schaltungsplattt 21 beansprucht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Halteelement aus elastischem Werkstoff zur Halterung von Bauteilen (z. B. Wähleinrichtung, Gebührenzähler) in fernmeldetechnischen, insbesondere Fernsprechgeräten, dessen Körper einen Fußend Kopfbereich bildet, wobei der Fußbereich für die Verbindung mit einem Konstruktionsteil des Gerätes, der Kopfbereich für die Verbindung mit den zu haltenden Bauteilen eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfbereich (1) in mehrere voneinander unabhängige Abschnitte (ia, Xb, Ic) unterteilt ist, die jeweils nur in einer auf den Fußbereich (2) orientierten Richtung mit diesem in Verbindung stehen und daß in den Verbindungsweg (3) zwischen wenigstens einen Abschnitt des Kopfbereichs und den Fußbereich des Halteelements ein Filmscharnier (4) eingefügt ist

2. Halteelement nach Anspruch !. dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Filmscharniers annähernd senkrecht zu dem Verbindungsweg zwischen dem entsprechenden Abschnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich des Halteelements verläuft.

3. Halteelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filmscharnier (4) durch wenigstens eine keilförmige Ausnehmung (5) des Werkstoffes im Verbindungsweg zwischen dem betreffenden Abschnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich des Halteelements gebildet ist.

4. Halteelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abschnitten des Kopfbereichs und dem Fußbereich des Halteelements symmetrisch-kreisbogenförmig erweiterte oder eingeschnürte Bereiche (6) vorgesehen sind, in denen die Querschnittsfläche durch parallel zur Querschnittsebene verlaufende Durchbrüche (7) symmetrisch verringert ist, wobei die den kreisbogenförmig gekrümmten Außenflächen benachbarten seitlichen Begrenzungsf'ächen (8) der Durchbrüche annähernd parallel zur Krümmung der jeweiligen Außenfläche verlaufen

5. Halteelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest Teile der parallel zur Querschnittsebene zwischen dem jeweiligen Abschnitt des Kopfbereichs und dem Fußbereich verlaufenden, einander gegenüberstehenden Begrenzungsflächen (9) der Durchbrüche (7) durch entsprechende maßliche Anordnung eine feststellbare Begrenzung der durch die erhöhte Elastizität möglichen, aufeinander zu gerichteten axialen Relativbewegung der Teile beiderseits des Bereichs erhöhter Elastizität bilden.

6. Halteelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß btnachbarte Abschnitte des Kopfbereichs abwechselnd mit einem kreisbogenförmig erweiterten bzw. einem kreisbogenförmig eingeschnürten Bereich erhöhter Elastizität versehen sind.