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Baugruppenträger für ein elektronisches Steuer- oder Regel-
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gerät Die Erfindung bezieht sich auf einen Baugruppenträger für ein
elektronisches Steuer- oder Regelgerät mit einem Sockel und einem mit diesem mechanisch
und elektrisch lösbar verbindbaren Steckteil, das ein im wesentlichen allseits gescnlossenes,
kastenförmiges Gehäuse aufweist, wobei in dem Steckteil wenigstens eine in der Steckebene
verlaufende Leiterplatte lösbar gehaltert ist, die mit einem aus einer dem Sockel
zugekehrten Rückwand des Gehäuses nach außen vorstehenden Konttak-tkamm in eine
im Sockel angeordnete Kontaktaufnahme zur Herstellung der elektrischen Verbindungen
einschiebbar ist.
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Bei einem bekannten Baugruppenträger dieser Art sind die umlaufenden
Seitenwände sowie die dem einteiligen Sockel abgewandte F#rontseite als einstückiger
Spritzgußformteil ausgebildet. Die offene Rückseite des Gehäuses ist durch ine im
Gehäuse lösbar befestigte Rückplatte abgedeckt.
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Jr Kontaktkamm der Leiterplatte muß bei dieser bekannten Ausführung
so ausgebildet sein, daß er mit einer Reihe von in einer Ebene angeordneten Kontaktzähnen
oder -zungen eine komplementär gestaltete Reihe von Durchgangslöchern
in
der Rckplatte durchgreift. Aufgrund der notwendigen Zahnung der Leiterplatte und
der Anpassung drr Lochreihe in der Rüt=kplatte ist die Herstellung und Montage des
B.lugruppentrAgers teuer und aufwendig. In gestecktem Zustand des Baugruppenträgers,
d.h, bei auf den Sockel aufgestecktem Steckteil, kann in die im Gehäuse aufgenommene
Schaltung nicht hineingemessen werden. Zur Bestellung und Beseitigung einer Störung
an einem Teil der im Gehäuseinneren angeordneten Schaltung muß daher der Steckteil
von dem Sockel abgezogen, die Rückplatte demontiert und der offene Steckteil einem
geeigneten Meßsockel aufgesetzt wercen. Aufgrund der einteiligen Ausführung dtri
Sockels müssen hii jedem Baugruppenträger alle Kontakte (vom Hersteller) b legt
werden, damit der Baugruppenträger auch unterschiedlichen EinsatzfAllen bei verschiedenen
Anschlul3möglichke?iten dienen kann. Infolgedessen werden verschiedene im Sockelteil
vorgesehene Kontakte in der Regel unbenutzt bleiben, wodurch die Herstellung verteuert
wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den 3augruppentrager für
ein elektronisches Steuer- oder Regelgerät so auszubilden, daß der Herstellungs-,
Montage und Wartungsaufwand wesentlich verringert ist.
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Ausgehend von einem Baugruppenträger der eingangs genannten Art, schlagt
die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe vor, daß die den Gehäuseinnenraum rings
umschließenden Seitenwände und die Rückwand des Gehäuses einstückig ausgebildet
sind, eine an der dem Sockel abgekehrten frontseite verbleibende Gehäuseöffnung
durch einen lösbaren Deckel abdeckbar ist und daß der Kontaktkamm der Leiterplatte
einen über die gesamte Anschlußbreite durchgehenden Schlitz in der Rückwand durchgreift,
wobei der Öffnungsquerschnitt des durchgehenden Schlitzes dem Umfangsquerschnitt
des Kontaktkamms derart angepaßt ist, daß der Kontaktkamm im Bereich des Schlitzes
durchgehend abgestützt ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung braucht die Leiterplatte im Anschlußbereich
nicht mehr wie bisher fingerförmig gegliedert zu sein; vielmehr hat die Leiterplatte
im Bereich des Kontaktkamms einen über die gesamte Anschlußbreite durchgehenden
bzw. geraden Rand, an dem auf einer Isolierstoffplatte mit Abstand nebeneinander
eine Anzahl von Leiterbahnen enden. Damit werden sowohl die Ausbildung des Kontaktkamms
der Leiterplatte als auch die Ausbildung des von diesem durchgriffenen Schlitzes
in der Rückwand wesentlich vereinfacht und auch die Montage erleichtert, da beim
Einsetzen des Kontaktkamms in die Rückwand nur ein durchgehendes Bauteil in einen
Durchgangsschlitz eingeführt zu werden braucht. Der die Leiterbahnen auf der durchgehenden
Isolierstoffplatte tragende Kontaktkamm hat in dem Schlitz eine stabile mechanische
Abstützung. Das Gehäuse läßt sich in einfacher Weise als Nunststoff-Spritzgußteil
ausbilden, wobei die frontseitige Öffnung entl#ang des-gesamten Gehäuseumfangs verläuft,
um ein hinterschneidungsfreies Ausformen des Gehäuses zu ermöglichen. Durch die
frontseitige Gehäuseöffnung kann in die im Gehäuse aufgenommene Schaltung bei auf
den Sockel aufgestecktem Steckteil hineingemessen werden, wobei die Betriebsspannung
sowie alle Meß- und Regelspannungen über den Sockel in den Steckteil eingegeben
werden können.
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Um die Leiterplatte in der Sollstellung im Gehäuse festzulegen und
sie, auch beim Einstecken in die Kontaktauf-~arme im Sockel gegen ein Verschieben
in der Steckebene :u #rr#'t ##~r<n' ist in We-# Lerbildung der Erfindung vorgesehen,
daß an der Rückwand wenigstens eine in den Schlitz vorspringende Rastnase angeformt
ist, die in eine im Bereich des Kontaktkamms in der Leiterplatte ausgebildete Ausnehmung
eingreift.
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In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß an
den Innenseiten von zwei entgegengesetzten, parallelen Seitenwänden des Gehäuses
in einer Ebene mit dem durchgehenden Schlitz verlaufende Führungsrinnen zur Führung
und Halterung der Leiterplatte ausgebildet sind. Die Führun<j:;rinnen sind dabei
vorzugsweise jeweils von zwei parallelen Rippcn litgrenzt von denen eine gegenüber
der anderen zur offentan Frontseite hin verlängert ist. Auf diese Weise wird die
durch die frontseitige Öffnung des Gehäuses erfolgende Montage der Leiterplatte
erleichtert.
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Der Deckel weist vorzugsweise eine die frontseitige Gehäuseöffnung
überspannende ebene Platte auf, die von einem in die Gehäuseöffnung einfassenden
oder die seitenwände umgreifenden umlaufenden Rand begrenzt ist. In dem frontseitigen
Deckel sind üblicherweise Stellglieder gelagert, mit deren llilfe die Arbeitspunkte
der verschiedenen elektrischen oder elektronischen Schaltungskomponenten eingestel-t
oder geändert werden können. Bei Umorganisation der Schaltung des Steuer- oder Regelgeräts
kann der Baugruppenträger im Prinzip unverändert erhalten bleiben, wobei der an
der Frontseite ebene Deckel die Möglichkeit bietet, durch eine geeignet bedruckte
Klebefolie die Bezeichnungen der einzelnen von außen zugänglichen Stellglieder zu
ändern.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung' ist der Sockel
zweiteilig ausgebildet und weist eine Bodenplatte und eine mit dieser lösbar verbundene
Kontaktleiste mit mehreren in der Steckebene nebeneinander angeordneten Kontakt-Aufnahmekammern
auf. In den Kontakt-Aufnahmekammern' können Kontaktgabeln untereinander isoliert
angeordnet sein, die jeweils am Kontaktkamm der Leiterplatte im Bereich eines Leiterbahnendes
beidseitig in Anlage stehen. Dadurch entsteht ein beidseitiger, also ausbalancierter
Kontaktdruck auf dem Leiterplattenkontaktkamm.
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Die Kontaktleiste ist mit der Bodenplatte des Sockels vorzugsweise
durch eine Rastvorrichtung verbunden. Aufgrund der zweiteiligen Ausbildung des Sockels
sind die Kontakt-Aufnahmekammern nach Öffnen des Rastverschlusses zugänglich, so
daß die Kontakt-Aufnahmekammern entsprechend dem jeweiligen Einsatzfall des Baugruppenträgers
herstellerseitig bestückt und bei Schaltung änderungen oder anderem Einsatz umbestückt
werden können.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, nämlich ein
Baugruppenträger für ein elektronisches Heizungsregelgerät, anhand der Zeichnung
näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den
an einer Trägerschiene montierten Baugruppenträger mit einem Steckteil und einem
zweiteiligen Sockel, der an der Montageschiene lösbar befestigt ist, Fig. 2 eine
Draufsicht von der Frontseite in das offene Gehäuse; und Fig. 3 eine Draufsicht
von vorn auf einen Teil des aus einer Kontaktleiste und einer Bodenplatte bestehenden
Sockels.
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Der in Fig. 1montiert an einer profilierten Montageschiene 1 mittels
eines Schnäppers 2 gezeigte Baugruppenträger besteht aus einem Sockelteil 3 und
einem Steckteil 4.
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ljer Steckteil 4 weist ein etwa kastenförmiges Gehäuse 5 auf, dessen
rechtwinklig zueinander verlaufenden Seitenwände 6, 7, 8 und 9 mit einer dem Sockelteil
3 zugekehrten Rückwand 10 einstückig ausgebildet sind. An der Frontseite ist eine
von den Seitenwänden 6 bis 9 begrenzte Gehäuseöffnung 11 (Fig. 2) vorgesehen, die
mit einem Deckel 12
schließbar ist. Gehäuse 5 und Deckel 12 sind
in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt.
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Das Gehäuse nimmt die Schaltungskomponenten eines elektronischen Steuer-
oder Regelgeräts auf, das in dem Ausführungsbeispiel ein Steuer- oder Regelgerät
für eine Heizungsanlage ist. Von den im Gehäuse 5 aufgenommenen Schaltungskomponenten
sind in Fig. 1 nur zwei Leiterplatten 13 und 14 gezeigt, von denen die Leiterplatte
13 mit einem mit parallelen Leitbahnenden besetzten Kontaktkamm 15 die Rückwand
10 des Gehäuses durchgreift und in den Sockel 3 vorsteht. Die im gezeigten Ausführungsbeispiel
vorgesehene zweite Leiterplatte 14 ist parallel zur ersten Leiterplatte 13 angeordnet
und aufgrund einer gestuften Bauweise des Gehäuses 5 vollständig im Gehäuse eingeschlossen.
Jede der Leiterplatten 13 und 14 ist an den Innenseiten der beiden einander entgegengesetzten
Seitenwände 6 und 8 in jeweils einer Führungsrinne geführt und gehaltert, wobei
die Führungsrinnen zwischen zwei parallelen Rippen 16a und 16i gebildet sind. Die
außengelegene Führungsrinne 16a ist in Richtung der Gehäuseöffnung 11 gegenüber
der innengelegenen Führungsrinne 16i verlängert, so daß sich die zugehörige Leiterplatte
13 bzw. 14 durch leichtes Anwinkeln gegenüber der F#ührungsbahn in einfacher Weise
durch die Gehäuseöffnung 11 in die zugehörigen Führungsrinnen einschieben läßt.
Die der ersten Leiterplatte 13 zugeordneten Führungsrippen 16a und 16i stoßen gegen
die Rückwand 10 des Gehäuses 5 und verlaufen in einer Ebene mit einem dem Kontaktkamm
15 als Durchtrittsöffnung durch die Rückwand 10 dienenden durchgehenden Schlitz
17. Dieser Schlitz 17 ist dem Umfang des Kontaktkamms 15 der Leiterplatte 13 mit
geringem Spiel
angepaßt, so daß der Kontaktkamm an den Rändern
des Schlitzes 17 großflächig abgestützt ist. Von der Rückwand 10 steht etwa im Mittelbereich
des Schlitzes eine Rastnase 18 in den Schlitz vor, die in eine passende Öffnung
im Kontaktkamm 15 der Leiterplatte 13 einfaßt und letztere in der Sollage imGehäuse
5 arretiert. Die Rastnase 18 ist aus der zugehörigen Ausnehmung im Kontaktkamm 15
durch geringfügiges Aufweiten des Schlitzes 17 aushebbar, worauf die Leiterplatte
13 aus dem Gehäuse in Richtung der Führungsrippen 16a bzw. 16i herausziehbar ist.
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Der Deckel 12 greift mit einem umlaufenden Rand 19 in die von den
Seitenwänden 6 ... 9 des Gehäuses umschlossene Gehäuseöffnung 11 ein. Durch eine
an der Gehäuseinnenseite ausgebildete, Stufe 20 ist der Einsteckhub des Deckels
12 in das Gehäuse 5 so begrenzt, daß seine ebene Frontseite 21 gegenüber den Frontkanten
der umlaufenden Seitenwände 6 ... 9 etwas zurückgesetzt ist. Verschiedene in der
Zeichnung nicht dargestellte Stellglieder und Bedienungselemente sind in der Deckel-Frontplatte
gelagert bzw. eingelassen.
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Durch geeignete Beschriftung der Frontplatte oder Aufbringen einer
beschrifteten Klebefolie auf die Frontseite 21 können die Funktionen der Stellglieder
bzw. Bedienungselemente für das Wartungspersonal oder den Benutzer des Steuer- oder
Regelgeräts kenntlich gemacht werden.
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Der Sockel 3 des Baugruppenträgers ist als zweistückiges Kunststofformteil
mit einer Bodenplatte 24 und einer Kontaktleiste 25 (Fig.'1) ausgebildet. Die tragende
mechanische Verbindung des Steckteils 4 mit dem Sockel 3 ist in dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel durch von d#r Frontseite 21 des Deckels 12 einsteckbare, jeweils
Bine gehäusefeste Rohrdurchführung 22 durchgreifende und in eine passende Schraubmuffe
26 einschraubbare langschäftige Schrauben gebildet. Die Schraubmuffen 26 sind der
Bodenplatte 24 des Sockels 3 befestigt.
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Der elektrische Anschluß der Betriebs-, Regel- und Meßspannungen für
das Steuer- oder Regelgerät erfolgt durch die zum Sockel 3 gehörige Kontaktleiste
25 (Fig. 1 und 3). In der Kontaktleiste 25 sind in der Steckebene nebeneinander
mehrere übereinstimmend geformte Aufnahmekammern 27 gebildet, die teilweise oder
insgesamt mit jeweils einer Kontaktgabel 28 belegt sind. In der in Fig. 1 dargestellten
Einbaustellung ist der Gabelspalt jeder Kontaktgabel 28 mit dem Durchgangsschlitz
17 der Rückwand 10 des Gehäuses 5 und mit einem Aufnahmeschlitz 29 an der Vorderseite
der Kontaktleiste 25 ausgerichtet. Die Leiterplatte 13 durchgreift den Gehäuseschlitz-17,
in welchem sie mittels der Rastnase 18 arretiert ist, ferner den Aufnahmeschlitz
29 und greift mit einem auf dem Kontaktkamm 15 angeordneten Leiterbahnende zwischen
die Kontaktgabel 28. Der beidseitige Kraftangriff jeder Kontaktgabel 28 am Kontaktkamm
15 sorgt für einen gleichmäßigen und ausbalancierten Kontaktdruck.
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Am Kontaktkamm 15 kann daher kein Biegemoment entstehen.
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Die Kontaktgabeln 28 sind in herkömmlicher -Weise mit Anschlußschrauben
30 versehen, mit denen durch Einführungskanäle 31 durchgeführte Leitungen mit den
Kontaktgabeln 28 elektrisch. verbunden werden können.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kontaktleiste 25
über Rastnasen 33, 34 mit der Bodenplatte 24 lösbar verbunden. Bei Lösen der Rastvorrichtung
33, 34 sind alle Kontaktkammern 24 sowie die Leitungsdurchführungskanäle 31 an der
der Bodenplatte 24 zugewandten Seite offen und gegebenenfalls zum Umbelegen der
Kontakte zugänglich.
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Die Montage und Demontage des beschriebenen Baugruppenträgers sowie
die Wartung und Einstellung des Steuer-oder Regelgeräts sind besonders einfach.
Beim Aufstecken
des Steckteils 4 auf den an der Montageschiene
1 bef#estigten Sockel 3 wird der die Rückwand 10 im Bereich des Schlitzes 17 durchgreifende
Kontaktkamm 15 in den gegenüberliegenden Durchgangsschlitz 29 der Kontaktleiste
25 sowie in die dahinterliegenden Kontaktgabeln 28 eingeschoben. Die Leiterplatte
13 ist im Bereich des Kontaktkamms 15 gegen mechanische Beschädigungen weitgehend
unempfindlich, da die Leiterplatte mit der aus Kunststoff bestehenden Unterlage
bis in den zwischen die KontaktsgabeLn eingreifenden äußeren Rand des Kontaktkamms
15 durchgehend ist. Außerdem ist der Baugruppenträger in dem in Fig. 1 dargestellten
gesteckten Zustand für Wartungsarbeiten besonders gut geeignet, da nach Abnehmen
des Deckels 12 in die im Innenraum des Gehäuses 5 befindliche Schaltung in über
die Kontaktleiste 25 angeschlossenem Zustand hineingemessen werden kann.
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Zur Verbesserung des Halts beim Abnehmen des Steckteils 4 vom Sockel
3 sind an den Außenseiten von zwei einander gegenüberl-iegenden Seitenwänden 7,
9 geeignete Riffelleisten 23 ausgebildet.