DE2622598A1

DE2622598A1 - Halterung fuer eine leiterplatte

Info

Publication number: DE2622598A1
Application number: DE19762622598
Authority: DE
Inventors: Anthony D Calabro
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-01-15
Filing date: 1976-05-20
Publication date: 1977-07-21
Also published as: GB1510032A; DE2622598C2; US4019099A; CA1042113A

Description

MÜLLER-BORE - GROENING · DEUIEL · SCHÖN · HERTEL

PAT E XTA

DR. WOUPGANG MÜLLER-BORE (PATENTANWALTVON 1927-1975) HANS W. GROENING. D1PL.-1NG. DR. PAUL DEUFEL. D1PL.-CHEM. DR. ALFRED SCHÖN, D1PL.-CHEM. WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS.

Hl/We/th - C 2958 £8. HA¹·

ANOIHOHY D. CALABEO
8738 West Chester Pike Upper Darby, Penn. 19082, USA.

Halterung für eine Leiterplatte

Die Erfindung betrifft eine Halterung für eine Leiterplatte und insbesondere eine Halterung für eine Schiene zur Befestigung einer Leiterplatte, in welcher eine Leiterplatte gleitbar aufgenommen und im Eeibsitz gehalten werden kann. Die Leiterplatte kann auch eine gedruckte Leiterplatte sein. Die Halterungen können dazu dienen, entweder in einem Gestell oder in einem Gehäuse angebracht zu werden, welches in Verbindung mit einer elektronischen Einrichtung oder einer ähnlichen Einrichtung verwendet wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Halterung der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, durch welche Vibrationen der Leiterplatte auf ein Minimum beschränkt werden und durch welche solche Vibrationen der Leiterplatte insbesondere an den Enden gedämpft werden, wo die Vibrationskräfte und die

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Auslenkungen der Leiterplatte am größten sind. Weiterhin soll die erfindunssgemäße Halterung derart ausgebildet sein, daß ein unbeabsichtigtes Einsetzen von Leiterplatten mit Übergröße verhindert wird , damit gewährleistet ist, daß nur solche Leiterplatten eingesetzt werden können, die von der Halterung ordnungsgemäß aufgenommen werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halterung ist vorgesehen, daß sie gleitbar im Eeibsitz eine Leiterplatte aufnimmt und im wesentlichen ein langgestrecktes kanalförmiges Element mit allgemein U-förmigem Querschnitt aufweist, welches vorzugsweise aus einem Stück besteht und aus einem dielektrischen Material wie einem Plastikmaterial hergestellt ist. Gemäß der Erfindung sind über die Länge der parallelen Seitenwände des Kanalelementes eine Mehrzahl von geschlossenen elastischen Fingerelementen angeordnet, und es sind weiterhin einander gegenüber angeordnete verdickte Abschnitte vorgesehen, welche in den Baum zwischen den parallelen Seitenwänden hineinragen, um die Seitenwände gegen eine Verbiegung zu verstärken. Um kritische Vibrationskräfte zu begrenzen und zu dämpfen, welche an den Enden der gedruckten Leiterplatten auftreten, ist die erfindungsgemäße Halterung mit einander gegenüber angeordneten Vorsprüngen ausgestattet, die auf gegenüber liegenden Seiten der Seitenwände angeordnet sind und in den Baum zwischen den Wänden hineinragen. Der Abstand zwischen den einander gegenüber angeordneten Vorsprungen an den Enden der Halterung ist kleiner als der Abstand zwischen den einander gegenüber angeordneten verdickten Abschnitten, welche über die Länge des Kanalelementes verteilt sind, jedoch größer als der Abstand zwischen den über die Länge des Elementes verteilten, einander gegenüber angeordneten Pingerelementen.

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Durch diese Anordnung dienen die einander gegenüber angeordneten Vorsprünge auf den gegenüberliegenden Seiten des Kanalelementes zusätzlich als Maß oder als Lehre, um zu verhindern, daß versehentlich eine gedruckte Leiterplatte oder eine andere Leiterplatte mit einer Übergröße in die Halterung eingesetzt werden könnte. Weiterhin sind die Yorsprünge derart ausgebildet, daß sie mit beiden hochstehenden Seitenwänden verbunden sind, und zwar ebenso wie mit der Basis oder der Grundplatte des Kanalelementes, und auf diese Weise wirken die Vorsprünge zusätzlich als Verstärkung für die Seitenwände an den kritischen Endstücken des Kanalelementes, wo die maximalen Vibrationen auftreten·

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer typischen Installation für eine erfindungsgemäße Halterung einer Führungsschiene für eine gedruckte Leiterplatte,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Halterung für eine Führungsschiene,

Fig. 3 einen Längsschnitt entlang der Linie 3-3 in der Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 in der Fig.2, und

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie· 5-5 in der Fig.

In der Fig. 1 ist die Schienenhalterung gemäß der Erfindung in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet, und sie ist gemäß der Darstellung in Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte 12 verwendet, welche in einem Gehäuse oder einem Gestell 14 angeordnet ist. Das Gehäuse 14 kann seitliche Platten 16 haben, welche über eine Mehrzahl von Kanal elementen 18 miteinander verbunden sind, die parallel zueinander angeordnet sind, und es kann öffnungen 20 aufweisen, um die Halterung 10 für die Schienen aufzunehmen und anzubringen. Die Leiterplatten 12 werden in das Gehäuse 14 von einer Seite zwischen den parallelen, auf Abstand voneinander angeordneten Kanälen 18 eingesetzt, und sie werden mit Hilfe der Schienenhalterung 10 elastisch an Ort und Stelle gehalten. Die Halterung ist an den Kanalelementen 18 mit Hilfe von lösbaren Befestigungselementen angebracht, welche in öffnungen 20 eingreifen. Wie es nachfolgend im einzelnen näher erläutert wird, können die lösbaren Befestigungselemente als integrale Bestandteile der Schienenhalterung

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ausgebildet sein oder sie können in einer alternativen Ausführungsform auch mit öffnungen und geeigneten Befestigungselementen wie Nieten, Schrauben usw. versehen sein. Auf diese Weise kann die Halterung 10 an den Kanal elementen 18 des Gehäuses 14· angebracht werden.

Gemäß der Darstellung in den Pig. 2 bis 5 besteht eine bevorzugte Ausführungsform der Halterung 10 für die Schienen aus einem langgestreckten Kanalelement 13, welches einen allgemein U-förmigen Querschnitt aufweist. Dies ist aus den Fig. 4- und 5 im einzelnen ersichtlich.· Das Kanalelement 30 weist einen als Gleitlager ausgebildeten Basisteil 32 auf, von welchem aus sich, zwei parallele hochstehende Seitenwände 36, 36 erstrecken. Der als Gleitlager ausgebildete Basisteil 32 weist in Längsrichtung auf Abstand voneinander angeordnete öffnungen 33 auf und mündet in Endstücken 34·» 34-· Zusammenziehbare Befestigungselemente 35 bilden einen integralen Bestandteil der Endstücke 34- und sind derart ausgebildet, daß sie mit den öffnungen 20 in den Kanalelementen 18 des Gehäuses 14· zum Eingriff kommen. In einer alternativen Ausführungsform können die Endstücke 34· mit öffnungen versehen sein, und es können herkömmliche Befestigungselemente wie Nieten, Schrauben usw. dazu verwendet werden, die Schienenhalterung am Gehäuse 14- anzubringen.

Mit dem als Gleitlager ausgebildeten Basisteil 32 sind verhältnismäßig dünne, parallele, auf Abstand voneinander angeordnete Seitenwände 36, 36 verbunden, welche mit dem Basisteil ein Stück bilden. Zwischen der Länge des Kanalelementes 30 sind die parallelen, hochstehenden Seitenwände 36 angeordnet, mit gegenüber stehenden verdickten Abschnitten 4O, 40, welche zwischen auf Abstand voneinander angeordneten öffnungen 33 angeordnet sind und welche dazu beitragen, die hochstehenden Wände 36 zu befestigen. Durch die verdickten Abschnitte 4-0 der Wandelemente erstrecken sich Lüftungsschlitze 4-2, durch welche eine freie

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Zirkulation der Luft über die gedruckten Leiterplatten 12 ermöglicht wird. Gemäß Fig. 2 nehmen die öffnungen 33 in der Befestigungseinrichtung elastische Greif einrichtungen 44- auf, welche die Form, von flexiblen Fingern haben, die von den hochstehenden Wänden 36 abstehen und mit diesen einen integralen Bestandteil bilden. Die elastischen Fingerelemente 44 stellen Greifkontaktabschnitte 46 dar, welche auf geringem Abstand voneinander zentral in den öffnungen 33 angeordnet sind, so daß eine in seitlicher Richtung ausdehnbare Schiene gebildet wird. Auf diese Weise nehmen die flexiblen Fingerelemente 44· gedruckte Leiterplatten verschiedener Dicke auf.

Um die Vibrationsverlagerungen der Leiterplatte zu begrenzen, wenn sie voll eingesetzt und im Betrieb ist, und auch weiterhin dazu, eine Einrichtung zu schaffen, welche in der Schiene der Halterung 10 ein unbeabsichtigtes Einsetzen von Leiterplatten 12 mit einer Übergroße verhindert, ist das Kanalelement an seinen gegenüberliegenden Seiten miteinander gegenüber angeordneten Vorsprüngen versehen, die mit 50 bezeichnet sind. Jeder Vorsprung ist vorzugsweise mit seiner zugehörigen Seitenwand 36 und dem entsprechenden Endstück 34 aus einem Stück hergestellt, wodurch der Vorsprung zusätzlich dazu dient, die hochstehende Seitenwand 36 zu verstärken und ihr eine höhere Festigkeit zu verleihen. Gemäß Fig. 2 ist der Zwischenraum zwischen einander gegenüber angeordneten Vorsprüngen 50, 50 mit dem Buchstaben ^acⁿ bezeichnet, während der Zwischenraum zwischen den verdickten Abschnitten 40 zwischen der Länge des Kanalelementes 30 mit dem Buchstaben ^Mb" bezeichnet ist. Der Abstand zwischen den Fingerelementen 44- ist mit dem Buchstaben "a" bezeichnet. TTm den angestrebten Zweck zu erreichen, die Vibrationen der Leiterplatte an ihren Enden auf ein Minimum zu begrenzen, und um weiterhin ein Maß zur Begrenzung der Größe der Leiterplatten zu schaffen, welche in die Vorrichtung eingesetzt werden können,

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ist der Zwischenraum "cⁿ größer als der Zwischenraum "b" zwischen den verdickten Abschnitten 40. Andererseits ist der Zwischenraum "cⁿ kleiner als der Zwischenraum "a" zwischen den elastischen Fingern, während andererseits jedoch dann, wenn die Finger voll ausgefahren sind, Leiterplatten aufgenommen werden können, welche die Abmessung "c" haben. Beispielsweise kann dann , wenn die Finger 44 so ausgebildet sind, daß eine Leiterplatte 12 aufgenommen werden soll, welche einen Bereich ihrer !Dicke zwischen 1,0 und 2,5 nun (0,040 bis 0,100 ") aufweist, die Abmessung "c" in der Größenordnung von 2,5 mm (0,100 ") liegen. Der Abstand bzw. Zwischenraum "b" zwischen den einander gegenüber angeordneten verdickten Abschnitten 40 kann in der Größenordnung von 2,9 nun (0,115 ^H) liegen. Demgemäß ist offensichtlich, daß der kleinere Abstand zwischen den Vorsprängen wesentlich ist, um die Vibrationsbewegung der Platten zu unterbinden, damit eine übermäßig starke Biegung der elastischen Fingerfedern verhindert wird, die andernfalls durch den Abstand zwischen den verdickten Abschnitten 40 nicht gewährleistet wäre. Da außerdem die verdickten Abschnitte zwischen den Enden des Kanalelementes 30 angeordnet sind, ist ihre Wirksamkeit bei der Gewährleistung der Festigkeit der Seitenwände an den kritischen Endpunkten, wo die Vibrationen ein Maximum sind, nur begrenzt. Diese Begrenzung wird (jedoch bei der erfindungsgemäßen Halterung 10 für die Schiene aufgrund der einander gegenüber angeordneten Vorsprünge 50 kompensiert, welche sowohl an den Endstücken 34 als auch an den hochstehenden Seitenwänden 36 angebracht sind.

Aus der obigen Beschreibung sind der Aufbau und die Vorteile der erfindungsgemäßen Schienenhalterung zu entnehmen. Es ist somit erkennbar, daß der als gespritztes Teil hergestellte Gegenstand, welcher die Halterung gemäß der Erfindung darstellt, insbesondere in Verbindung mit der Verriegelung von Leiterplatten in einem entsprechenden Gehäuse sehr zweckmäßig ist, wobei

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ein weiterer Vorteil des Erfindungsgegenstandes darin besteht, daß er in Abhängigkeit von den Installationserfordernissen leicht in verschiedenen Längen hergestellt werden kann. Weiterhin ist ersichtlich, daß die flexiblen, sich selbst einstellenden, zusammenziehbaren Befestigungselemente 35» welche der Einrichtung 10 zugeordnet sind, die Verwendung von zusätzlichen Befestigungseinrichtungen ebenso wie die Verwendung von Werkzeugen überflüssig werden lassen. Die Vorsprünge 50 führen zu wesentlichen Vorteilen für ein entsprechendes Maß bei.der Schienenhalterung, wobei zugleich eine zusätzliche Verstärkung gewährleistet wird, um eine entsprechende Festigkeit der Seitenwände zu erreichen, und ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß eine Einrichtung zur Begrenzung und zur Dämpfung von kritischen Vibrationen der Leiterplatte an ihren Enden vorhanden ist, wo die Vibrationsbelastungen am größten sind.

Beispielsweise könnte in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die Federfinger einander gegenüber angeordnet sind und dennoch entlang dem Kanalelement gestaffelt bzw. versetzt sind. Dabei könnte das als Gleitlager ausgebildete Basisteil 32 ohne auf Abstand angeordnete öffnungen massiv ausgebildet sein, oder die verdickten Abschnitte könnten entlang dem Kanalelement versetzt oder gestaffelt angeordnet sein und derart ausgebildet sein, daß sie keine Lüftungsschlitze haben.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

Schienenhalterung zur gXeitbaren Aufnahme und zur Reibungshalterung einer Leiterplatte, dadurch gekennz eichn e t, daß ein. langgestrecktes kanalförmiges Element mit allgemein U-formigem Querschnitt vorgesehen ist, welches zwei parallele Seitenwände und einen dazwischen angeordneten, als Gleitlager ausgebildeten Basisteil hat, daß weiterhin einander gegenüber angeordnete elastische Greiferelemente vorgesehen sind, welche von den Seitenwänden entlang ihrer Längsausdehnung derart abstehen, daß eine in seitlicher Eichtung ausdehnbare Schiene gebildet wird, welche mit der Leiterplatte in Eeibungskontakt bringbar ist, die auf der als Gleitbahn ausgebildeten Lagerbasis angeordnet ist, daß die' Seitenwände einander gegenüber stehende verdickte Abschnitte haben, welche in den Zwischenraum zwischen den parallelen Seitenwänden zwischen ihrer Längsausdehnung hineinragen, daß weiterhin einander gegenüber angeordnete Vorsprünge auf gegenüberliegenden Seiten der Seitenwände angeordnet sind und in den Zwischenraum zwischen den Seitenwänden hineinragen, und daß der Abstand zwischen den einander gegenüber angeordneten Vorsprüngen geringer ist als der Abstand zwischen den einander gegenüber angeordneten verdickten Abschnitten, jedoch größer als der Abstand zwischen den einander gegenüber angeordneten elastischen Greiferelementen·
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Halterung aus einem einzigen Stück gebildet ist.
3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung aus Plastikmaterial hergestellt ist.
4. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüber angeordneten verdickten Abschnitte lüftungsschlitz e aufweisen.

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ORfGWAt INSPECTED
5. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Greiferelemente Fingerelemente haben, welche sich von "beiden Seitenwänden aus in entgegengesetzter Richtung eng benachbart zueinander erstrecken.
6. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Gleitlagerung ausgebildete Basisteil für einen Gleitkontakt ausgebildete Kontaktabschnitte aufweist, welche in Längsrichtung durch öffnungen auf Abstand voneinander angeordnet sind, die in dem langgestreckten Kanalelement ausgebildet sind und daß die auf Abstand voneinander angeordneten Vorsprünge mit den am Ende angeordneten Kontaktstücken verbunden sind, um die Seitenwände zu verstärken.
7. Kombination aus einer Leiterplatte und einem Plattengehäuse, welches auf Abstand voneinander angeordnete, parallele Seitenteile aufweist, die mit Befestigungsoffnungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halterung für die Leiterplatten verwendet wird, welche die Merkmale nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

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