DE3011243C2 - Verriegelungsanordnung zur Befestigung eines Drehwellenlagers - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsanordnung zur Befestigung eines Drehwellenlagers in einer Platte mit einem Befestigungselement, bestehend aus einem Kopf und einem zylindrischen und fest mit dem Kopf verbundenen Schaft, der in einem kreisförmigen Durchbruch mit mindestens einer sich daran anschließenden seitlichen Ausnehmung der Platte drehbar ist, der eine axiale zylindrische Ausnehmung zur Lagerung der Lagerachse aufweist und mindestens einen senkrecht zur Lagerachse abstehenden Steg besitzt, der beim Einsetzen des Befestigungselementes in die Platte durch die seitliche Ausnehmung durchführbar ist.

Ein solches Befestigungselement ist aus der GB-PS 77012 bekannt. Dieses Befestigungselement dient zur Durchführung der Betätigungsachsen von Drehpotentiometern und ähnlichen Bauelementen durch Leiterplatten. Mit einei zusätzlichen Verschraubung kann das Befestigungselement in einer Gehäusewan- t>o dung verankert werden.

Aus der DE-PS 8 68 012 ist ein Befestigungselement für die Bedienungsachsen von elektrischen Bauelementen bekannt, bei dem eine Buchse in einem kreisförmigen Durchbruch angeordnet ist, der eine anschließende, seitliche Ausnehmung aufweist.

Aus dem DE-GM 19 89 879 ist es bekannt, an Schwenklagern Arretierungen vorzusehen.

Bei einer im Handel erhaltlichen Verriegelungsanordnung für die drehbare Befestigung von Leiterplatten wird eine Lagerachse von einem Schraubbolzen als Befestigungselement in einem kreisförmigen Durchbruch einer Platte gehalten. Die Lagerachse ist an einem ihrer beiden Enden mit Gewinde versehen. Der Schraubbolzen besteht aus einem zylindrischen Kopf und einem fest mit dem Kopf verbundenen zylindrischen Schaft. Der Schaft hat an seinem dem Kopf abgewandten Ende ein mit Gewinde versehenes Sackloch zur Aufnahme der Lagerachse und ist in dem kreisförmigen Durchbruch der Platte drehbar. Solche Verriegelungsvorrichtungen werden bei Leiterplatten angewendet, bei denen die Vorder- und Rückseite jeder Leiterplatte wegen der erforderlichen Prüf- und Servicebedängungen frei zugänglich sein müssen und die daher drehbar gelagert sind. Solche Leiterplatten sind an einer Seite mit einer Drehachse ausgestattet und werden an der der Drehachse gegenüberliegenden Seite mit Distanzstücken versehen, die den erforderlichen Abstand zu den benachbarten Leiterplatten gewährleisten. Nach Entfernen der Distanzstücke sind die Leiterplatten um die Lagerachse schwenkbar und dadurch auf beiden Seiten der Bestückungs- und der Lötseite frei zugänglich. Die beiden Enden jeder Lagerachse sind in Durchbrüchen in den Schenkeln eines an einem Gehäuse fixierten U-förmigen Bleches gelagert. Das eine Ende der Lagerachse ist mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen, um die Achse vor dem Herausspringen aus den Löchern, mit denen sie gelagert ist, zu bewahren. Der auf die Lagerachse geschraubte Schraubbolzen verriegelt die Lagerachse. Nachteilig ist, daß sich durch vielfaches Hin- und Herdrehen der Leiterplatte der Schraubbolzen als Teil der Verriegelungsvorrichtung selbstständig lösen kann. Die Schnelligkeit beim Auswechseln einer Leiterplatte wird außerdem durch den Zeitaufwand für das Lösen des Schraubbolzens begrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Lagerachse mit geringem Aufwand schnell ver- und entriegelbar ist und im verriegelten Zustand sich nicht selbstständig lösen kann. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die axiale zylindrische Ausnehmung nur zu dem dem Kopf abgewandten Schaftende hin offen ist, daß die Platte zwischen Kopf und Steg mit Paßsitz eingebracht ist, daß der Steg auf der dem Kopf zugewandten Seite eine Nocke aufweist, daß die Platte ein Rastloch aufweist und daß die Nocke in das Rastloch federnd einrastbar ist.

Da die Platte zwischen Kopf und Steg mit Paßsitz eingebracht ist und da der Steg auf der dem Kopf zugewandten Seite eine Nocke aufweist, die Platte ein Rastloch aufweist und die Nocke in das Rastloch einrastbar ist, ist zwischen der Platte und dem Befestigungselement eine Rastverbindung hergestellt, die nicht selbständig lösbar ist, weil das Ausrasten ein von außen zugeführtes auf den Kopf wirkendes Drehmoment erfordert. Die Lagerachsc ist in dem Sackloch des Schaftes drehbar gelagert. Die Verriegelungsvorrichtung enthält keine Teile mit Gewinde. Die für das Durchführen des Befestigungselementes neben dem kreisförmigen Durchbruch in der Platte erforderliche seitliche Ausnehmung beeinträchtigt nicht die Stabilität des U-Schenkels. Durch Drehung des Befestigungselementes rastet die Nocke auf dem Steg des Befestigungselementes in das Rastloch der Platte

ein. Durch Zurück- oder Weiterdrehen wird die Rastverbindung wieder gelöst. Die Arbeitsvorgänge des Verriegeins und Lösens der Lagerachse sind schnell und mit geringem Aufwand durchführbar.

Vorteilhaft ist es, daß die Platte zwei an den kreisförmigen Durchbruch anschließende diametral angeordnete seitliche Ausnehmungen aufweist und der Schaft zwei in gleicher Höhe angeordnete senkrecht abstehende und mit jeweils einer Nocke versehene Stege besitz», die durch die beiden Ausnehmungen durchführbar sind, und daß in der Platte zwei Rastlöcher vorhanden sind, in die die beiden Nocken gleichzeitig einrasten, weil dadurch Kippmomente, die bei Vorhandensein von nur einer Einraststelle zwischen der Platte und dem Befestigungselement auftreten können, ausgeschlossen werden und das Drehen des Befestigungselementes erleichtert wird.

Vorteilhaft ist es, daß auf der Platte neben dem Rastloch ein Anschlag für den Steg vorhanden ist, weil dadurch dem Ver- und Entriegeln ein bestimmter Drehsinn des Befestigungselementes zugeordnet ist.

Vorteilhaft ist es, daß auf dem Kopf ein Schlitz in der Lage eines Durchmessers angebracht ist, damit das Befestigungselement mit einem Werkzeug, beispielsweise einem Schraubendreher, gedreht werden kann.

Der Kopf des Befestigungselementes kann längs der Peripherie des Schaftes eine Nut aufweisen, um bei nicht oder ungenügend entgratetem Rand an der Oberseite des kreisförmigen Durchbruchs einen erhöhten Widerstand beim Drehen des Befestigungselementes zu vermeiden.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 4 beispielhaft dargestellt und beschrieben. Die in verschiedenen Figuren enthaltenen gleichen Bauelemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. r,

In F i g. 1 ist eine Verriegelungsanordnung für eine Lagerachse im verriegelten Zustand dargestellt. In einer Platte 1 ist ein kreisförmiger Durchbruch 2 vorhanden, an den sich zwei erst in Fig.4 gezeigte vor und hinter der Zeichenebene liegende diametral angeordnete seitliche Ausnehmungen 3 in Gestalt von Langlöchern anschließen. Das Befestigungselement 4 ist aus Kunststoff und besteht aus einem Kopf 5 und einem fest mit dem Kopf 5 verbundenen zylindrischen Schaft 6. Der Schaft 6 besitzt zwei senkrecht abstehende und diametral angeordnete Stege 7. Am Ende jedes Steges 7 ist auf der dem Kopf 5 zugewandten Seite eine Nocke 8 vorhanden. Der Schaft 6 besitzt an dem dem Kopf abgewandten Schaftende ein Sackloch 15 zur Aufnahme einer Lagerachse 10. Die Lagerachse 10 ist in dem ϊ" Sackloch 15 drehbar gelagert. Das Sackloch 15 ist von der Lagerachse 10 teilweise ausgefüllt. Neben dem kreisförmigen Durchbruch 2 befinden sich in der Platte 1 zwei gegenüber den nicht sichtbaren seitlichen Ausnehmungen 3 um etwa 90° versetzt und diametral τϊ angeordnete Rastlöcher 9. Die beiden Rastlöcher 9 sind durchgehende Bohrungen. Der Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Rastlöcher 9 entspricht etwa dem Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Nocken 8. Der Schaft 6 mit den beiden Stegen 7 wird e>o durch den kreisförmigen Durchbruch 2 mit den beiden seitlichen Ausnehmungen 3 in der Platte 1 durchgeführt. Das Befestigungselement 4 erreicht nach Drehung um etwa 9(T die in der F i g. I dargestellte Einraststellung. Die Platte 1 ist zwischen dem Kopf 5 und dem Steg 7 mit bi Paßsitz eingebracht. Die Nocken 8 auf den beiden Stegen 7 rasten gleichzeitig in die beiden Rastlöcher 9 der Platte 1. Das Befestigungselement 4 verriegelt im eingerasteten Zustand die Lagerachse 10. Die Lagerachse 10 kann sich auch nach häufigem Hin- und Herdrehen einer beispielsweise starr an ihr befestigten Leiterplatte nicht selbständig lösen. Der Kopf 5 des Befestigungselementcs 4 weist zwei gegenüberliegende Aussparungen 12 auf, die werkzeugbedingt von der Fertigung des Befestigungselementes 4 herrühren und zur besseren Handhabung des Befestigungselemente 4 dienen können. Die Mantelfläche des Kopfes 5 ohne die Aussparungen 12 kann zur besseren Handhabung des Kopfes beim Drehen gerändelt sein. Der in der Lage eines Durchmessers angebrachte Schlitz 13 auf dem Kopf 5 ermöglicht das Drehen des Befestigungselementes 4 mit einem Werkzeug, beispielsweise einem Schraubendreher. Der Schlitz kann neben der rechteckigen Ausführung auch eine andere, beispielsweise eine gekrümmte Form aufweisen, wodurch das Befestigungselement 4 mit einer Scheibe, beispielsweise einer Münze, gedreht werden kann. Während des Drehens vom entriegelten in den verriegelten Zustand, d. h. von der ausgerasteten in die eingerastete Stellung des Befestigungselementes 4, und während des Weiter- oder Zurückdrehens in den entriegelten Zustand werden die Stege 7 mit den Nocken 8 geringfügig nach der den Nocken abgewandten Seite gedrückt. Die Stege 7 verhalten sich federnd und nehmen diese Abweichung von ihrer zum Schaft senkrechten Anordnung auf.

In F i g. 2 ist das Befestigungselement der Verriegelungsvorrichtung in einer Seitenansicht dargestellt. Das Befestigungselement 2 ist gegenüber F i g. 1 um 90° um seine Achse gedreht. Der Kopf 5 weist zwei gegenüberliegende Aussparungen 12 auf, von denen die vordere Aussparung in F i g. 2 sichtbar ist. Der Schaft 6 des Befestigungselementes 2 besitzt zwei senkrecht abstehende und diametral angeordnete Stege 7, von denen der vordere Steg sichtbar ist. Auf jedem Steg 7 befindet sich eine Nocke 8. Am Schaftende befindet sich das Sackloch 15.

In Fig.3 ist die Draufsicht auf das in Fig. 2 enthaltene Befestigungselement dargestellt. Der Kopf 5 des Befestigungselementes 4 hat zwei gegenüberliegende Aussparungen 12. In den beiden Aussparungen 12 entspricht der Radius des Kopfes 5 dem Radius des Schaftes 6. Unterhalb der beiden Aussparungen 12 befinden sich die senkrecht vom Schaft 6 abstehenden und diametral angeordneten Stege 7, auf denen sich je eine Nocke 8 befindet. Senkrecht zu den beiden Stegen 7 ist auf dem Kopf 5 ein Schlitz 13 in der Lage eines Durchmessers angebracht.

In Fig.4 ist die Platte der Verriegelungsvorrichtung in der Draufsicht dargestellt. In der Platte 1 befindet sich der kreisförmige Durchbruch 2 mit den beiden an ihn anschließenden gegenüberliegenden Langlöchern 3 als seitliche Ausnehmungen. Die Langlöcher 3 sind rechteckförmig ausgebildet. Jedes Langloch 3 ist breiter als jeder Steg 7. Senkrecht zur Symmetrielinie der beiden Langlöcher ist beidseitig vom kreisförmigen Durchbruch 2 je ein Rastloch 9 vorhanden. Der Abstand zwischen den beiden Rastlöchern 9 entspricht etwa dem Abstand zwischen den beiden Nocken 8 des Befestigungselenientes 4. Neben den beiden Rastlöchern 9 befindet sich in gleichsinnigem Drehsinn angeordnet je ein Anschlag 11 für den Steg 7 mit der Nocke 8. jeder Anschlag 11 ist eine geprägte Nocke in Gestalt einer Auswölbung auf der dem Steg 7 zugewandten Unterseite der Platte 1. Die Anschlage 11 befinden sich in etwa gleichem Abstand von der durch den Mittelpunkt des kreisförmigen Durchbruchs verlaufen-

den Drehachse wie die beiden Rastlöcher 9. Die beiden Anschläge U ordnen dem Befestigungselement 4 für den eingerasteten und den ausgerasteten Zustand definierte Stellungen zu.

Da eine größere Breite des Steges 7 den Paßsitz der Platte 1 verbessern kann, sind andere Formen als die in den F i g. 1 bis 4 gezeigte Form für die Stege 7 möglich. Beispielsweise kann jeder Steg 7 mit einem dem Schaft 6 zugewandten und gegenüber dem übrigen Steg breiteren Ende ausgestattet sein oder jeder Steg 7 kann trapezförmig ausgebildet sein. Dazu muß jede seitliche Ausnehmung 3 in der Platte 1 der Form jedes Steges 7 angepaßt sein. Es sollten jedoch nur solche Stegformen gewählt werden, bei denen zwischen den entsprechend angepaßten seitlichen Ausnehmungen 3 zwei gegenüberliegende Bogenabschnitte des kreisförmigen Durchbruchs 2 von hinreichender Länge zur Führung des Befestigungselementes 4 übrig bleiben.

Weiterhin ist noch die in F i g. 1 dargestellte Nut 14 zu erwähnen, die am Kopf 5 längs der Peripherie des Schaftes 6 verläuft. Die Nut 14 erleichtert das Drehen des Befestigungselementes 4, wenn der dem Kopf 5 zugewandte Rand des kreisförmigen Durchbruchs 2 nicht oder ungenügend entgratet ist. Die Nut 14 nimmt in diesem Fall den Grat auf und vermeidet dadurch einen erhöhten Widerstand beim Drehen des Befestigungselementes 4.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verriegelungsanordnung zur Befestigung eines Drehwellenlagers in einer Platte mit einem Befestigungselement, bestehend aus einem Kopf und einem zylindrischen und fest mit dem Kopf verbundenen Schaft, der in einem kreisförmigen Durchbruch mit mindestens einer sich daran anschließenden seitlichen Ausnehmung der Platte drehbar ist, der eine axiale zylindrische Ausnehmung zur Lagerung der Lagerachse aufweist, und mindestens einen senkrecht zur Lagerachse abstehenden Steg besitzt, der beim Einsetzen des Befestigungselementes in die Platte durch die seitliche Ausnehmung durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale zylindrische Ausnehmung (15) nur zu dem dem Kopf abgewandten Schaftende hin offe.-. ist, daß die Platte (1) zwischen Kopf (5) und Steg (7) mit Paßsitz eingebracht ist, daß der Steg (7) auf der dem Kopf (5) zugewandten Seite eine Nocke (8) aufweist, daß die Platte (1) ein Rastloch (9) aufweist und daß die Nocke (8) in das Rastloch (9) federnd einrastbar ist.

2. Verriegelungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) zwei an den kreisförmigen Durchbruch (2) anschließende diametral angeordnete seitliche Ausnehmungen (3) aufweist und der Schaft (6) zwei in gleicher Höhe angeordnete senkrecht zur Lagerachse abstehende und mit jeweils einer Nocke (8) versehene Stege (7) besitzt, die durch die beiden Ausnehmungen (3) durchführbar sind, und daß in der Platte (1) zwei Rastlöcher (9) vorhanden sind, in die die beiden Nocken (8) gleichzeitig federnd einrasten.

3. Verriegelungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Platte (1) neben dem Rastloch (9) ein Anschlag (11) für den Steg (7) vorhanden ist.