DE2909892A1

DE2909892A1 - Einrichtung zum aufbau eines modularen frontelementesystems

Info

Publication number: DE2909892A1
Application number: DE19792909892
Authority: DE
Inventors: Paul Mazura; Hans Dipl Ing Nagel
Original assignee: SCHROFF KG; Harting Electronics GmbH and Co KG
Current assignee: SCHROFF KG; Harting Electronics GmbH and Co KG
Priority date: 1979-03-14
Filing date: 1979-03-14
Publication date: 1980-09-18
Also published as: DE2909892B2

Description

Einr#c#tu#-g~zun Aufbau eines modularen Frontelementeszstems
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Aufbau eines modularen Frontelementesystems mit einem Halterahmen, Bedien- und Anzeigeelementen, insbesondere Leuchtdioden, Prüfbuchsen, Schaltbuchsen, Sicherungshaltern, Kippschaltern, Druckschaltern u.s.w., die mit einheitlichen äußeren Abmessungen als Grundraster ausgeführt sind, mit abgewinkelten oder auch geraden Anschlußdrähten zur Verwendung mit Leiterplatten in vorzugsweise Leiterplatteneinschüben.
Bei derartigen Frontelementesystemen ist es erforderlich, die Anzeige- und Bedienelemente so an der Leiterplatte zu befestigen, daß die einzelnen Elemente in vorgegebene Öffnungen einer nachträglich anzubringenden Frontplatte hineinragen.
Es sind modular aufgebaute Frontelementesysteme bekannt, bei denen die Einzelelemente mittels Führungsleisten und -nuten aneinandergereiht bzw. gestapelt werden und deren Anschlußdrähte abgewinkelt sind und in entsprechende Bohrungen einer Leiterplatte gesteckt und verlötet werden. Dabei sind nach der OS 22 48 735 übereinander angeordnete Elemente unterschiedlich lang ausgeführt, bzw. im hinteren Bereich mit Ausnehmungen versehen, um die notwendigen Anschlußdrähte hinter den unteren Elementen in die Aufnahmebohrungen der Leierplatts einführen zu können.
Es sind ebenfalls Systeme bekannt, bei denen die Einzelelemente mit geraden Anschlußdrähten versehen sind, welche zunächst mit einer Xilfsleiterplatte verlötet werden, auf der die Frontelemente senkrecht nebeneinander angeordnet sind.
Diese Hilfsleiterplatte wird dann senkrecht zur Hauptleiterplatte aufgelötet bzw. gesteckt.
Bei vorgenannten Systemen ist es jedoch aufwendig, die Frontelemente so genau zu positionieren, daß sie mit nur leichtem Spiel in die vorbestimmten Öffnungen einer Abdeckplatte (Frontplatte) hineinragen. Ebenso muß die Abdeckplatte (Frontplatte) über zusätzliche Haltewinkel mit der Leiterplatte verbunden werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die Frontelemente vor der Montage der Abdeckplatte (Frontplatte) genau auszurichten, sowie eine einfache Befestigung der Abdeckplatte zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Frontelemente nebeneinander und/oder auch übereinander angeordnet, in einen gitterförmigen, mit einer Leiterplatte versehbaren Halterahmen eingesetzt sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Halterahmens sieht vor, daß die Öffnungen im Halterahmen zur Aufnahme von im Grundraster oder Teilen-dieses Grundrasters ausgeführten Frontelementen ausgebildet sind.
Um auch Frontelemente in den Halterahmen einsetzen zu können, die in ihren Abmessungen um ein Vielfaches des Grundrasters größer als die Standard-Elemente sind, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung einzelne Stege des gitterförmigen Halterahmens ausbrechbar.
Damit die Frontelemente nicht nur im Verbund montiert werden müssen, sondern auch einzelne Elemente ohne Nachbarelemente eingesetzt werden können, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die zur formschlüssigen Aufnahme der Frontelemente im Halterahmen befindlichen Öffnungen mit Rastschultern versehen, hinter denen mit entsprechend ausgebildeten Rastmitteln versehene Frontelemente verrastbar sind.
Um einen festen Halt der Frontelemente zueinander zu erzielen, sieht eine weitere Ausführung der Erfindung vor, daß die nebeneinander und/oder auch übereinander angeordneten Frontelemente mittels an sich bekannter Schwalbenschwanz-Verbindungen miteinander verbindbar sind.
Eine weitere Ausführung der Erfindung sieht vor, daß ein vorderer Bereich der Elemente über die Vorderseite des Halterahmens hinausragt. Sind nicht alle Einbauplätze des Halterahmens mit Frontelementen bestückt bzw. soll eine einheitliche Gerätefront erzielt werden, ist zur Abdeckung der verbleibenden Öffnungen nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung der mit der Leiterplatte verschraubte, mit Frontelementen versehene Halterahmen mit einer angeschraubten Abdeckplatte ausrüstbar, in deren Durchbrüche die als ringformige Kragen ausgebildeten vorderen Bereiche der Frontelemente hineinragen.
Um die Anschlußdrähte, welche im hinteren Bereich der Frontelemente herausgeführt, abgewinkelt und mit der Leiterplatte verlötet sind vor Berührung mit leitfähige Metallteilen zu schützen, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Anschlußdrähte der Frontelemente mit einer mit Rastmitteln zum Einrasten in entsprechende Aufnahmen der Frontelemente versehenen Abdeckkappe abdeckbar.
Damit alle Anschlußdrähte der als Block mit dem Halterahmen vormontierten Frontelemente gleichzeitig in die Anschlußbohrungen der Leiterplatte eingesetzt und verlötet werden können, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die aus nichtleitendem Material bestehende Abdeckkappe mittrichterförmigen Durchbrüchen zur Aufnahme und Geradführung der Anschlußdrähte der Frontelemente ausgerüstet.
Reicht die, die Frontelemente aufnehmende Leiterplatte zur Verschaltung aller elektrischen Funktionen nicht aus, so sieht eine weitere Ausbildung der Erfindung vor, daß an den gitterförmigen Halterahmen eine weitere Leiterplatte parallel zu der ersten Leiterplatte anschraubbar ist.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Einrichtung zum Aufbau eines modularen Frontelementesystems beispielhaft an Hand der Fig. 1 bis Fig. 11 näher beschrieben: Der in Fig. 1 bis Fig. 3 dargestellte Halterahmen 1 ist mit Durchbrüchen 2 versehen. Die Kontur 3 der Durchbrüche ist dabei entsprechend der Kontur 4 des oberen Bereiches 5 des in Fig. 5 bis Fig. 7 dargestellten Frontelementes 6 ausgebildet, so daß das Frontelement formschlüssig vom Halterahmen umgriffen wird.
Im Halterahmen 1 sind Aufnahmeschlitze 7 für einlegbare Muttern angebracht. Die Aufnahmeschlitze sind mit Querbohrungen 8 versehen. Mit Hilfe von durch die Querbohrungen geführter und in die aluttern geschraubter Befestigungsschrauben ist eine Leiterplatte an den Halterahmen anschraubbar.
Die Bohrungen 9, 1o sind für eine anschraubbare Abdeckplatte vorgesehen.
In Fig. 4 ist ein in den Halterahmen 1 eingesetztes Frontelement 6 dargestellt.
Zur Begrenzung der Einstecktiefe ist das Frontelement mit einer Anschlagschulter 11 versehen. Der Halterahmen ist mit einer Rastschulter 12 ausgerüstet, hinter der entsprechende Rasteinrichtungen 13 des Frontelementes 6 verrasten. Dadurch wird ein fester Sitz des Frontelementes im Halterahmen erzielt.
Zur gegenseitigen Führung und Halterung von dicht neben-und/oder übereinander angeordneten Frontelementen sind diese mit an gegenüberliegenden Seitenflächen befindlichen schwalbenschwanzförmigen Nuten 14, 14a und Stegen 15, 15a versehen.
Der obere Teil des Frontelementes 6 ist als ringförmiger Kragen 16 ausgebildet. Es ist ebenfalls vorgesehen, Frontelemente 6a mit mehreren nebeneinander angeordneten ringförmigen Kragen 16a zu verwenden, wobei die Kragen sich mit ihren äußeren Abmessungen nicht über die äußere Kontur 4 des Frontelementes erstrecken.
In Fig. 8 bis 1O ist der Halterahmen 1 mit Frontelementen 6,6a einer Leiterplatte 17 und einer Abdeckplatte 18 ausgerüstet.
Die Leiterplatte ist mit den Schrauben 19 an dem Halterahmen befestigt, während die Abdeckplatte 18 mit den Schrauben 20 am Halterahmen angeschraubt istSie Abdeckplatte ist mit Bohrungen 21, 21a versehen, in die die vorderen ringförmigen Kragen 16, 16a der Frontelemente 6,6a hineinragen.
Die abgewinkelten Anschlußdrähte 22 der Frontelemente sind in Bohrungen der Leiterplatte eingeführt und mit dieser verlötet.
Im oberen Teil der Fig. 8 ist eine senkrecht zur Leiterplatte 17 angeordnete Hilfsleiterplatte 23 dargestellt. Hierbei sind die Frontelemente mit geraden Anschlußdrähten 24 ausgeführt.
Die Anschlußdrähte sind in Bohrungen der Leiterplatte 23 eingeführt und mit dieser verlötet. Die Leiterplatte 23 ist mit den Schrauben 25 an den Halterahmen 1 angeschraubt und mittels Schaltmitteln mit der Leiterplatte 17 elektrisch verbunden.
In Fig. 10 sind die Frontelemente 6 beispielsweise mit einer Abdeckkappe 26 versehen, die verhindert, daß die abgewinkelten Anschlußdrähte 22 von leitfähigen Teilen berührt werden können. Gleichzeitig dienen die trichterförmigen Öffnungen 27 der Abdeckkappe durch welche die Anschlußdrähte gefädelt sind, der Zentrierung und Geradführung der Anschlußdrähte.
Die Abdeckkappe ist mit hier nicht näher dargestellten Rastmitteln versehen,mit Hilfe derer die Abdeckkappe mit den Frontelementen 6 verbunden ist. Die Rastmittel sind so ausgebildet, daß sie in dem im Frontelement 6 befindlichen Rastloch 28 einrasten.
In Fig. 11 ist die Möglichkeit dargestellt, eine weitere Leiterplatte 29, parallel zur Leiterplatte 17 von dieser beabstandet anzubringen. Dabei ist die Leiterplatte 17 mit den Schrauben 30 am Halterahmen 1 befestigt.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Frontelemente vor dem Einbringen der Anschlußdrähte in die Leiterplatte in einem kompakten Block mit Hilfe des Halterahmens vormontiert werden können. Wenn erforderlich, kann anschließend eine Abdeckkappe für die Anschlußdrähte angebracht werden. Dann wird der gesamte Montageblock auf die Leiterplatte aufgesetzt, wobei die Anschlußdrähte der Frontelemente in vorbestimmte Bohrungen der Leiterplatte eintauchen, und mit dem Halterahmen verschraubt. Besonders vorteilhaft ist es, daß nunmehr die Position der einzelnen Frontelemente genau in einem vorbestimmten Raster liegt. Nach dem Verlöten der Anschlußdrähte mit der Leiterplatte durch Hand- oder Badlötung kann eine Abdeckplatte (FrontplatteX, deren Durchbrüche ebenfalls in dem vorgegebenen Raster liegen, ohne zusätzliche Haltewinkel an den Halterahmen angeschraubt werden.
Patentansprüche

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Einrichtung zum Aufbau eines modulqren Frontelementesystems mit einem Halterahmen, Bedien- und Anzeigeelementen, insbesondere Leuchtdioden, Prüfbuchsen, Schaltbuchsen, Sicherungshaltern, Kippschaltern, Druckschaltern u.s.w., die mit einheitlichen äußeren Abmessungen als Grundraster ausgeführt sind, mit abgewinkelten oder aunh geraden Anschlußdrähten zur Verwendung mit Leiterplatten in vorzugsweise Leiterplatteneinschüben, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontelemente (6) nebeneinander und/oder auch übereinander angeordnet, in einen gitterförmigen, mit einer Leiterplatte Cl?) versehbaren Halterahmen (1 ) eingesetzt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (2) im .Halterahmen (1) zur Aufnahme von im Grundraster oder Teilen dieses Grundrasters ausgefahren Frontelementen (6, 6a) ausgebildet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Stege (31) des gitterförmigen Halterahmens (1) ausbrechbar sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die zur formschlü0sigen Aufnahme der #Frontelemente (6, 6a) im Halterahmen (1) befindlichen Öffnungen (2) mit Rastschultern (12) versehen sind, hinter denen mit entsprechend ausgebildeten Rastmitteln (13) versehene Frontelemente verrastbar sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinander und/oder auch übereinander angeordneten Frontelemente (6, 6a) mittels an sich bekannter Schwalbenschwanz-Verbindungen (14, I4a, 15, 15a) miteinander verbindbar sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer Bereich (16, 16a) der Frontelemente (6, 6a) über die Vorderseite des Halterahmens (1) hinausragt.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Leiterplatte (17) verschraubte, mit Frontelementen (6) versehene Halterahmen (1) mit einer angeschraubten Abdeckplatte (18) ausrüstbar ist, in deren Durchbrüche (21, 21a) die als ringförmige Kragen (16, 16a) ausgebildeten vorderen Bereiche der Frontelemente hineinragen.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrähte (22) der Frontelemente (6, 6a) mit einer mit Rastmitteln zum Einrasten in entsprechende Aufnahmen (28) der Frontelemente versehenen Abdeckkappe (26) abdeckbar sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die aus nichtleitendem Material bestehende Abdeckkappe (26) mit trichterförmigen Durchbrüchen (27) zur Aufnahme und Geradführung der Anschlußdrähte (22) der Frontelemente (6) ausgerüstet ist.

1C. Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an den gitterförmigen Halterahmen (1) eine weitere Leiterplatte (29) parallel zu der ersten Leiterplatte (17) anschraubbar ist.