DE29800872U1

DE29800872U1 - Anordnung eines Anzeigemoduls auf einer Leiterplatte

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Publication number: DE29800872U1
Application number: DE29800872U
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 1999-05-20
Anticipated expiration: 2008-01-21
Also published as: DE19901980B4; DE19901980A1

Description

08.01.1998 Akte: 3580 LE/P dö sehe

Anordnung eines Anzeigemoduls auf einer Leiterplatte

Die Neuerung betrifft eine Anordnung eines Anzeigemoduls auf einer Leiterplatte, wobei das Anzeigemodul wenigstens einen Träger zur Aufnahme eines plattenförmigen Anzeigeelementes, Mittel zur Kontaktierung des Anzeigeelementes mit der Leiterplatte sowie einen den Träger, die Kontaktmittel und das Anzeigeelement umgreifenden Halter umfaßt, welcher einen dem Anzeigeelement zugeordneten Fensterausschnitt aufweist und mit Mitteln zur Befestigung an der Leiterplatte ausgestattet ist.

Gattungsgemäß gebaute Anzeigemodule werden üblicherweise dadurch auf einer Leiterplatte befestigt, daß an dem in der Regel u-förmig profilierten Halter mehrere Lappen angeformt sind, die Schränkverbindungen mit der Leiterplatte ermöglichen. Derartige Schränkverbindungen machen zusätzliche Befestigungsarbeitsgänge erforderlich, die nur mit erheblichem Aufwand mechanisiert werden können.

Mit dem DE 94 18 791 U1 ist daher vorgeschlagen worden den Halter derart auszubilden, daß er lediglich durch Aufstecken auf die Leiterplatte montierbar ist und die Befestigung des Halters und somit des Anzeigemoduls durch mit der Leiterplatte zusammenwirkende Schnappverbindungsmittel selbsttätig erfolgt, wobei die in dem genannten Gebrauchsmuster aufgezeigte Lösung im Sinne einer Schränkverbindung wirksam ist. Das heißt, an am Halter ausgebildeten Schenkeln sind quer zur Montagerichtung des Halters Lappen angeformt, die im entspannten Zustand des Halters nicht in den Ebenen der Schenkel biegen. Beim Montieren des Halters werden die Lappen, indem sie in in der Leiterplatte ausgebildete Schlitze eingeführt werden, gegen die Ebenen der Schenkel verschwenkt und schnappen nach dem Durchführen durch die

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Leiterplatte wieder in ihre Ausgangsstellung zurück. Bei der Verwendung eines kostengünstigen, leicht stanz- und biegefähigen Blechmaterial für die Herstellung des Halters ist jedoch die Federungsfähigkeit und damit der Schwenkwinkel der Lappen gering, so daß nur ein wenig zuverlässiges Hintergreifen der Leiterplatte erzielt wird. Außerdem ist ein erheblicher Kraftbedarf für das Befestigen des Halters erforderlich, da die Einleitung der Kräfte zum Verschwenken der Lappen zu Beginn des Eintauchens der Lappen in die entsprechenden Schlitze in der Leiterplatte an einem extrem kurzen Hebelarm, bezogen auf die jeweilige Schwenkachse, erfolgt. Die Folge dieser ungünstigen kinematischen Bedingungen bezüglich des Verschwenkens der Lappen ist eine Deformation der Schlitze in der Leiterplatte und/oder Materialabtragung gegebenenfalls auch eine Reduzierung der Federungsfähigkeit und somit des Schwenkwinkels der Lappen, was die Zuverlässigkeit der Befestigung in Frage stellt.

Die Aufgabe der vorliegenden Neuerung besteht somit darin, eine Anordnung zu schaffen, die eine relativ kraftarme und für die Großserie geeignete Montage eines Anzeigemoduls auf einer Leiterplatte gestattet, wobei der dem Anzeigemodul zugeordnete Halter mit geringem Aufwand herstellbar und in eindeutiger und zuverlässiger Weise mit der Leiterplatte verbindbar ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe beschreibt der Schutzanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der gefundenen Lösung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Der Vorteil, den die Neuerung bietet, ist insbesondere darin zu sehen, daß die Befestigung des Anzeigemoduls insofern eindeutig und zuverlässig ist, als die Leiterplatte bzw. die an der Leiterplatte ausgebildeten Zungen von den Schenkeln des Halters vollständig umgriffen werden. Dabei ist für die gefundene Befestigung mittels Schnappverschlüssen deshalb nur ein geringer Kraftbedarf erforderlich, weil die jeweilige Spannkraft an den freien Enden der Schenkel eingeleitet wird und somit für die elastische Verformung die

gesamte Länge der Schenkel genutzt werden kann und insbesondere, wenn die Schenkel durch Sicken versteift sind, auch der Rahmen in die elastische Verformung mit einbezogen ist. Das heißt, durch die neuerungsgemäße Nutzung der elastischen Verformbarkeit des gesamten Halters ist ein ausreichend großer Federweg der Enden der Schenkel erzielbar, und zwar mit einem Blechmaterial das demjenigen entspricht, das bei solchen Haltern verwendet wird, die durch Verschränken von angeformten Lappen befestigt werden. Mit anderen Worten, die gefundene Lösung ermöglicht es, daß für die in der Regel einmalige Schnappfunktion hohe Anforderungen an die Federungsfähigkeit des für den Halter verwendeten Blechmaterials nicht erforderlich sind. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß das Spannen der Schenkel bzw. das Auslenken der Schenkel in die Schnappstellung über einen relativ großen Weg erfolgt, anders ausgedrückt, die umlenkenden keilförmigen Konturen eine relativ geringe Steigung aufweisen.

Im folgenden sei die Neuerung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht eines auf einer Leiterplatte befestigten Anzeigemoduls,

Figur 2 einen Schnitt des Anzeigemoduls gemäß der Schnittlinie A in Figur 1,

Figur 3 eine Draufsicht des dem Anzeigemodul zugeordneten Halters,

Figur 4 eine Seitenansicht des Halters gemäß Figur 3,

Figur 5 eine Seitenansicht eines Halters mit geschlitzten Schenkeln,

Figur 6 eine Draufsicht des in dem Anzeigemodul vorgesehenen Trägers,

Figur 7 einen Schnitt des Trägers gemäß der Schnittlinie B in Figur 6,

Figur 8 eine Darstellung des Leiterplattenbereichs, in welchem das Anzeigemodul befestigt wird.

In der Übersichtsdarstellung, Figur 1, ist mit 1 ein auf einer Leiterplatte 2 befestigtes Anzeigemodul bezeichnet, welches beispielsweise in Zuordnung zur Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges zur wählbaren Darstellung der Tageskilometer, des Gesamtkilometerstandes des betreffenden Fahrzeugs, des Kraftstoffverbrauchs und dergleichen Meßgrößen bzw. errechneter Daten dient. Dabei wird ein Träger 3, wie vorzugsweise aus Figur 2 hervorgeht, von einem Halter 4, der in noch näher zu beschreibender Weise mit der Leiterplatte 2 verastet ist, umgriffen und auf der Leiterplatte 2 festgehalten. Der Träger 3 lagert ein Anzeigeelement 5 beispielsweise ein LC-Display, welches, wenn der Halter 4 auf der Leiterplatte 2 montiert ist, mittels eines Leitgummistreifens 6 mit auf der Leiterplatte 2 ausgebildeten Kontakten elektrisch verbunden ist. Gleichzeitig bewirkt der Leitgummistreifen 6, ein federndes Andrücken des Anzeigeelementes 5 an den Halter 4. Er stellt somit im Zusammenwirken mit einem an der dem Schlitz 7 gegenüberliegenden Seite des Trägers 3 angeformten zweiarmigen Biegebalken 8 ein für die neuerungsgemäße Schnappfunktion zur Befestigung des Anzeigemoduls 1 erforderliches Federelement dar. Dabei ist der Träger 3 derart ausgebildet, daß ausreichend Überhub für den Schnappeffekt der Schenkel 9, 10 und 11 des Halters 4 an der Leiterplatte 2 gegeben ist.

Im eingeschnappten Zustand, wie ihn die Figuren 1 und 2 zeigen, umgreifen die Schenkel 9, 10 und 11 durch geeignete u-förmige Ausschnitte 1 2, 1 3 und 14 in der Leiterplatte 2 ausgebildete Zungen 15, 16 und 17; das Anzeigeelement 5 wird von dem Biegebalken 8 und dem Leitgummistreifen 6 gegen eine in einem Frontrahmen 18 des Halters 4 umlaufend ausgebildete Sicke 19 angedrückt und dadurch elastisch festgehalten. Mit 20 ist ein in dem Frontrahmen 18 vorgesehener Fensterausschnitt bezeichnet, auf dem das Anzeigeelement 5 bei der Montage des Anzeigemoduls 1 auszurichten ist. Die Konturen 21, 22, 23 und 24 stellen am Träger 3 angeformte Backen dar, die

der Halterung des Anzeigeelementes 5 quer zur Längsachse des Anzeigemoduls 1 dienen. Die Ausrichtung der Bauteile des Anzeigemoduls 1 in Richtung der Längsachse insb. der Kontakte auf der Leiterplatte 2 sowie des störungsfreien Eingriffs der Schnappverbindungsmittel erfolgt mittels einer Vorrichtung, die mit Richtbolzen in Öffnungen 25, 26 und 27 in der Leiterplatte 2 eingreift. Den Richtbolzen sind im Halter 4 Öffnungen 28, 29 und 30 und im Träger 3 Aussparungen 31, 32 und 33 zugeordnet.

Bezüglich des Aufbaus des Anzeigemoduls sei außerdem noch erwähnt, daß an dem Träger 3 ein Lichtkasten 34 ausgebildet ist der im Zusammenwirken mit einer Lampe 35 der Durchleuchtung des Anzeigeelementes 5 dient. Die Lampe 35, die durch eine Bohrung 36 in den Lichtkasten 34 eingreift, ist mittels ihres Sockels 37 an der Leiterplatte 2, in der hierzu eine Öffnung 38 ausgebildet ist, eingerenkt und in geeigneter Weise kontaktiert.

Wie aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich ist, sind an dem als Stanz-/Biegeteil ausgebildeten Halter 4 rechtwinklig zum Frontrahmen 18 Wandelemente 39 und 40 sowie 41 und 42 angeformt, wobei letztere in die Schenkel 9 bzw. und 11 übergehen. Die Wandelemente dienen dem Träger 3 als Fassung. Dabei sind die Wandelemente 41 und 42, was ihre Länge anbelangt so gestaltet, daß sie nicht eine völlige Versteifung des Halters 4 bewirken sondern, wie bereits erwähnt, eine gewisse elastische Verformung auch des Frontrahmens 18 gestatten, um auf diese Weise einen möglichst großen Hebelarm für die für die Schnappfunktion erforderliche Auslenkung der Schenkel 9, 10 und 11 zu erzielen, so daß auch bei geringer Federungsfähigkeit des Blechmaterials die angestrebte Schnappfunktion möglich ist. Diesem Ziel dienen auch die zur Versteifung der Schenkel 9, 10 und 11 vorgesehenen Sicken 43, 44 und 45. Mit 46, 47 und 48 sind in den Schenkeln 9, 10 und 11 freigesparte Öffnungen bezeichnet. Stirnseitig sind die Schenkel 9, 10 und 11, was nicht näher bezeichnet ist, angewinkelt ausgebildet, um eine Gleitschuhwirkung bezüglich der am Träger 3 ausgebildeten und der Auslenkung der Schenkel 9, 10 und 11 dienenden

keilförmigen Konturen zu erzielen. Letztere bestehen jeweils aus einer Rampe 49, 50 und 51 und einem Fuß 52, 53 und 54, der im wesentlichen der Breite der jeweiligen Zunge 15, 16, und 17 entspricht.

Der Vollständigkeit halber sei in diesem Zusammenhang noch erwähnt, daß das Maß zwischen den Stirnflächen der Zungen 15, 16, und 17 größer ist als der gegenseitige Abstand der Schenkel 9, 10 und 11 im entspannten Zustand und daß das stirnseitige Maß zwischen den Füßen 52 und 53 bzw. 54 im wesentlichen dem der Zungen 15 bzw. 16 und 17 entspricht. Zweckmäßigerweise sind die am Träger 3 angeformten Füße 52, 53 und 54 derart gestaltet, daß, was nicht näher bezeichnet ist, an ihnen die Standflächen des Trägers 3 auf der Leiterplatte 2 ausgebildet sind und somit eine stabile 3-Punkt-Auflage des Anzeigemoduls 1 gegeben ist. Erwähnt sei ferner, daß die in den Schenkeln freigesparten Öffnungen 46, 47 und 48 für den Durchtritt der Zungen 1 5, 1 6 und 17, der Füße 52, 53 und 54 sowie der Rampen 49, 50 und 51 ausgebildet sein müssen. Die mit der Figur 5 gezeigte Ausführungsform, bei der die Schenkel 9, 10 und 11 stirnseitig jeweils mit einem Schlitz 55, 56 und 57 versehen sind, erfordert relativ breite Rampen 49, 50 und 51 und ermöglicht zusätzliches Schränken der durch das Schlitzen entstandenen Schenkellappen.

Claims

19.01.1998 LE/P dö sehe Akte: 3580 Schutzansprüche

1. Die Neuerung betrifft eine Anordnung eines Anzeigemoduls auf einer Leiterplatte, wobei das Anzeigemodul wenigstens einen Träger zur Aufnahme eines plattenförmigen Anzeigeelementes, Mittel zur Kontaktierung des Anzeigeelementes mit der Leiterplatte sowie einen den Träger, die Kontaktmittel und das Anzeigeelement umgreifenden Halter umfaßt, welcher einen dem Anzeigeelement zugeordneten Fensterausschnitt aufweist und mit Mitteln zur Befestigung an der Leiterplatte ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß an einem den Fensterausschnitt (20) einschließenden Frontrahmen (18) des Halters (4) wenigstens zwei sich gegenüberliegende Schenkel (9, 10, 11) im wesentlichen rechtwinklig abgekantet sind,

daß in den Schenkeln (9, 10, 11) Öffnungen (46, 47, 48) freigespart sind, daß an der Leiterplatte (2) der Breite der Öffnungen (46, 47, 48) entsprechende Zungen (15, 16, 17) freigestellt sind derart, daß das Maß zwischen den Stirnflächen der Zungen 15, und 16, 17) größer ist als der gegenseitige Abstand der Schenkel (9 und 10, 11) und daß an dem Träger (3) den Schenkeln (9, 10, 11) zugeordnete, keilförmige Konturen ausgeformt sind, deren gegenseitiger größter Abstand dem Maß zwischen den Stirnflächen der Zungen (15 und 16, 17) entspricht.

2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Schenkel (9, 10, 11) in Längsrichtung durch Sicken (43, 44, 45) versteift sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (9, 10, 11) stirnseitig geschlitzt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (9, 10, 11) stirnseitig angewinkelt ausgebildet sind.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Freistellung einer Zunge (15, 16, 17) innerhalb der Leiterplatte (2) ein u-förmiger Ausschnitt (12, 13, 14) vorgesehen ist, dessen Länge größer ist als die Breite des der betreffenden Zunge (15, 16, 17) zugeordneten Schenkels (9, 10, 11) des Halters (4).

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Konturen jeweils eine Rampe (49, 50, 51) vorsehen, welche in einen der Breite einer Zunge (15, 16, 17) entsprechenden Fuß (52, 53, 54) übergeht, und an den Füßen (52, 53, 54) die Standflächen des Trägers (3) an der Leiterplatte (2) ausgebildet sind.