DE3414591A1 - Abstandhalter fuer montageplatten - Google Patents

Abstandhalter fuer montageplatten

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DE3414591A1 DE19843414591 DE3414591A DE3414591A1 DE 3414591 A1 DE3414591 A1 DE 3414591A1 DE 19843414591 DE19843414591 DE 19843414591 DE 3414591 A DE3414591 A DE 3414591A DE 3414591 A1 DE3414591 A1 DE 3414591A1
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Description

Anmelder: Kitagawa Industries Co., Ltd.
24-15, 2-chome, Chiyoda, Naka-ku, Nagoya-shi, Aichi-ken, Japan
Abstandhalter für Montageplatten
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandhalter, der aus Kunststoff hergestellt ist und zum Aufrechterhalten eines Abstandes zwischen Grundplatten oder Platten wie Verdrahtungsplatten, Leiterplatten, gedruckte Leiterplatten oder Platten mit gedruckten Schaltungen durch Einstecken in ein Befestigungsloch, das auf einer der Platten ausgeformt ist, und Befestigen oder Fixieren dieser Platten, wenn eine Vielzahl derartiger Platten aufeinander gestapelt montiert werden sollen, dient.
Wenn viele Leiterplatten z.B. auf einem Chassis eines elektronischen Gerätes oder einer Anlage gemäß dem Stand der Technik montiert werden, ist es oft beabsichtigt, daß
• S- - λ -
die einzelnen Platten in horizontaler Richtung übereinander in einem vorherbestimmten Abstand angeordnet werden, wobei eine Kante der einzelnen Platte mit einem Rahmen über Klappvorrichtungen verbunden ist.
Wenn hierbei jedoch ziemlich schwere elektronische Bauteile auf solch einer Verdrahtungs- oder Leiterplatte, wie vorstehend erwähnt, angebracht werden sollen, biegt sich die Platte häufig nach unten, wodurch KurzSchlußbedingungen auf der Platte auftreten können oder Beschädigungen der Platten eintritt.
Um das Auftreten dieser KurzSchlußbedingungen und Beschädigungen einer Platte oder von Platten zu verhindern, werden herkömmlicherweise Abstandhalter zwischen die Leiterplatten eingeschoben. Die bekannten Abstandhalter dieser Art werden jedoch auf solch eine Weise verwendet, daß sie nur sandwichartig zwischen die obere und untere Platte eingeschoben werden, was zu dem Nachteil führt, daß die Abstandhalter häufig durch aus irgendwelchen Gründen verursachte Schwingungen oder durch zufällige Stöße herausfallen können, wenn beispielsweise Wartungsarbeiten durchgeführt werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Abstandhalter zum Montieren von Platten zu schaffen, der leicht in ein auf den Platten ausgeformtes Loch eingesteckt werden kann und der in der Lage ist, unter Federkraft zwei Platten,wie beispielsweise eine obere und eine untere Platte, in einem vorherbestimmten Abstand zu halten.
Aufgabe der Erfindung ist es auch, einen Abstandhalter zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist und zu niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Abstandhalter gelöst, wie er im Anspruch 1 angegeben ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.
Bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Abstandhalter aus Kunststoff hergestellt und kann zwischen Platten wie z.B. Leiterplatten durch ein auf der Platte oder den Platten ausgeformtes Loch durch Einstecken eines Teiles des Abstandhalters montiert werden, wobei der Abstandhalter ein tellerförmiges oder tellerartiges federndes Rast- und Halteglied umfaßt, das an einem Ende eines tragenden Ständers oder pfeilerartigen Gliedes vorgesehen ist, wobei dieser tragende Ständer oder dieses Stützglied sich rechtwinklig oder in vertikaler Richtung von der Mitte des tellerartigen oder tellerförmigen federnden Rast- und Haltegliedes erstreckt, ein Paar federnder Rastgegenschenkel oder Federglieder an beiden Seiten des tragenden Ständers vorgesehen sind und sich schräg nach unten so erstrecken, daß sie verhindern, daß der Abstandhalter aus der Platte oder den Platten heraustritt, wenn er durch ein Loch eingesteckt und auf den Platten befestigt wird, indem sie ihre ihnen ursprünglich beigegebene und ihnen eigene ausgestreckte Stellung der federnden Schenkelglieder wieder einnehmen, und ein tellerförmiges oder tellerartiges Halte- oder Abstützglied an dem anderen Ende des tragenden Ständers vorgesehen ist und all diese beschriebenen Bauteile einstückig als ein einziges Teil ausgebildet sind.
Diese Aufgabe und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen,
die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Gesamtansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung,
Figur 2 eine Ansicht von oben auf den Abstandhalter gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er in Fig. 1 gezeigt ist,
Figur 3 eine Aufrißansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er in Fig.1 gezeigt ist,
Figur 4 eine Aufrißquerschnittsansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung, der entlang der Linie A-A in Figur 2 geschnitten ist,
Figur 5 eine Seitenansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung, der in Fig.1 gezeigt ist,
Figur 6 eine Querschnittsansicht des Abstandhalters, der entlang der Linie B-B in Fig.2 geschnitten ist,
Figur 7 eine Querschnittsansicht des Abstandhalters, der entlang der Linie C-C in Fig.3 geschnitten ist,
Figur 8 eine Querschnittsansicht des Halsabschnittes des tragenden Ständers, der entlang der Linie D-D in Figur 5 geschnitten ist,
Figur 9 eine Querschnittsansicht des federnden Rastgegenschenkels, der entlang der Linie E-E in Figur 3 geschnitten ist,
Figur 10 eine Querschnittsansicht des Abstandhalters gemäß
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_ Cf _
der vorliegenden Erfindung, der auf einer Leiterplatte befestigt ist, wobei er durch ein in dieser Leiterplatte ausgebildetes Loch hindurchreicht und die andere Leiterplatte auf dem oberen Abschnitt des Abstandhalters getragen wird,
Figur 11 eine perspektivische Ansicht, die eine andere Ausfuhrungsform des tellerartigen federnden Halteoder Abstützgliedes 4 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und
Figur 12 ebenfalls eine perspektivische Ansicht noch einer weiteren Ausfuhrungsform des tellerartigen federnden Halte- oder Abstützgliedes 4 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Es wird nun auf Figur 1 Bezug genommen, in der eine perspektivische Gesamtansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Der Abstandhalter gemäß der Erfindung umfaßt ein tellerförmiges federndes Rast- und Halteglied 1 mit einem größeren Durchmesser, einen tragenden Ständer 2, der sich rechtwinklig oder in vertikaler Rich tung von dem Mittelpunkt des tellerförmigen federnden Rast- und Haltegliedes erstreckt, ein Paar federnde Rastgegenschenkel 3,3 und ein tellerförmiges federndes Halte- oder Abstützglied 4 mit kleinerem Durchmesser zum Halten oder Tragen einer der Leiterplatten (oder Grundplatten), wobei das tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 oben oder in seinem oberen Abschnitt eine konkave Form oder die Form einer Kupelle oder eines Tiegels aufweist. Alle diese vorstehend beschriebenen Bauteile des erfindungsgemäßen Abstandhalters sind einstückig ausgeformt und aus einem Stück z.B. aus Kunstharz hergestellt.
Die Figuren 2 und 3 zeigen entsprechend eine vergrößerte
Ansicht von oben und eine Aufrißansicht des Abstandhalters gemäß der Erfindung, der in Figur 1 dargestellt ist.Der Abstandhalter für den Zusammenbau von Platten gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus Kunstharz, z.B. 66 Nylon, hergestellt und ist einstückig als ein einziges Teil, wie es noch deutlicher in Figur 4 zu sehen ist, so ausgeformt, daß es Federkraft besitzt.
Wie aus den Figuren ersichtlich ist, besitzt der Abstandhalter ein tellerförmiges federndes Rast- und Halteglied 1 mit größerem Durchmesser und einen tragenden Ständer 2, der einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und auf dem Mittelpunkt des tellerförmigen federnden Rast- und Haltegliedes 1 mit größerem Durchmesser auf dessen oberer Seite angeformt ist und sich in rechtem Winkel oder vertikaler Richtung von diesem erstreckt. Der tragende Ständer 2 besitzt ein Paar federnde Rastgegenschenkel 3,3, die sich schräg nach unten so erstrecken , daß sich der Abstand zwischen den Schenkeln in Richtung nach unten vergrößert. Der einzelne Querschnitt der Schenkelglieder oder Schenkel besitzt eine Bogenform auf der Außenseite, wie sie in Figur 9 gezeigt ist, und die Schenkel besitzen ausreichende Federkraft gegen den tragenden Ständer 2, um auf diese Weise an ihrem unteren Ende in öffnungs- oder Schließrichtung federnd biegbar zu sein.
An der Bodenfläche eines jeweiligen federnden Rastgegenschenkels 3 sind jeweils ein horizontaler Einkerbungsabschnitt 3a und ein Vorsprung oder ein Eingreifteil 3b vorgesehen, die zusammen einen stufenförmigen Abschnitt bilden und die eine der Platten von der inneren Seite dieser einen zu befestigenden Leiterplatte halten, um dabei mit der inneren Seite eines auf der Platte ausgeformten Loches in Eingriff zu kommen. Wie in Figur 4 gezeigt ist, tritt das äußerste Ende eines jeden abgestuften Abschnittes des Ein-
greifteils 3b etwas in die Vertiefung oder Auskehlung des tellerförmigen federnden Rast- und Haltegliedes 1 ein. Weiterhin berührt der horizontale Einkerbungsabschnitt 3a jedes einzelnen federnden Rastgegenschenkels 3 fest die Oberfläche der zu montierenden Platte, wenn der Abstandhalter um das Befestigungsloch herum angebracht wird. In dem Abstandhalter gemäß der Erfindung ist ein ausgebuchteter Raumabschnitt R am Ansatz jedes federnden Rastgegenschenkels 3 so ausgebildet, daß der Schenkel leicht federnd in Richtungen, die in der Zeichnung den Richtungen nach links und rechts entsprechen, verformt werden kann.
Figur 5 zeigt eine Seitenansicht des Abstandhalters mit dem federnden Rastgegenschenkel 3. Die Breite des Schenkels 3 ist kleiner als die des mittleren tragenden Ständers 2 mit dem Halsabschnitt 2a. Figur 8 zeigt den Querschnitt des Halsabschnitts 2a des tragenden Ständers 2. Der Querschnitt kann im wesentlichen als ein elliptischer Querschnitt bezeichnet werden.
Es wird wiederum auf Figur 4 Bezug genommen. An dem oberen Teil des tragenden Ständers 2 mit dem Halsabschnitt 2a ist in horizontaler Richtung ein tellerförmiges federndes Halteoder Abstützglied 4 mit kleinerem Durchmesser angeformt, dessen hohle Vertiefung oder Tiegelseite so nach oben gerichtet ist, daß eine Leiterplatte federnd gehalten oder abgestützt werden kann.
Figur 7 zeigt eine Querschnittsansicht des Abstandhalters, der entlang der Linie C-C in Figur 3 geschnitten ist, und zwar in Blickrichtung zu dem oberen Abschnitt des Abstandhalters, um so die einzelnen lagemäßigen Beziehungen zueinander anzugeben. Die Abstandhalter zurr Montieren von Platten gemäß der vorliegenden Erfindung, die so aufgebaut sind, werden beispielsweise zum Montieren von Leiterplatten auf
einem Chassis eines elektronischen Gerätes verwendet, die mittels einer Vielzahl von Befestigungsständern oder -halterungen und Bolzen und Schraubenmuttern befestigt oder fixiert werden, wobei die Platten mit einem vorherbestimmten Abstand aufeinander gesteckt oder aufeinander gestapelt sind.
Figur 10 zeigt eine Querschnittsansicht des Abstandhalters gemäß der vorliegenden Erfindung, der zwischen zwei Leiterplatten 5a, 5b, durch ein Befestigungsloch 6 hindurchreichend, das an einer der Platten, d.h. der unteren Platte 5a in diesem Falle, angebracht ist, wobei das tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 mit einem kleineren Durchmesser die andere Platte 5b trägt oder abstützt.
Wenn der Abstandhalter an den Platten angebracht wird, wird das tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 mit dem kleineren Durchmesser zuerst in das auf der unteren Platte 5a ausgeformte Loch 6 gedrückt, wobei die beiden federnden Rastgegenschenkel 3,3 deformiert werden, wie es durch die strichpunktierte Linie oder eine Kettenlinie angegeben ist, bis die Kante des federnden Rast- und Haltegliedes 1 mit der äußeren Oberfläche der Platte 5a in Berührung kommt. In diesem Falle ist der Durchmesser des Befestigungsloches auf solch eine Weise ausgebildet, daß dann, wenn die beiden horizontalen Einkerbungsabschnitte 3a des Abstandhalters durch das Loch 6 hindurchgetreten sind und die beiden federnden Rastgegenschenkel 3,3 ihre alte Stellung wieder einnehmen, nachdem die Hand von den Schenkelgliedern 3,3 weggenommen ist, die Einkerbungsabschnitte 3a,3a, die aus dem Abschnitt 3a und dem Vorsprung oder dem Eingreifteil 3b bestehen, mit der Kante des Loches 6 zusammen zum Eingriff
kommen und die Innenwand des Loches 6 und den
Umfang der inneren Oberfläche der Platte 5a um das Loch herum jeweils festhalten.
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Demzufolge ermöglicht ein weiteres Drücken des federnden Rast- und Haltegliedes 1, d.h. dessen Boden, mit der Hand, daß das federnde Rast- und Halteglied 1 flach verformt wird, so daß der gesamte Abschnitt des Abstandhalters mit Ausnahme des federnden Rast- und Haltegliedes 1 vollständig durch das Loch 6 hindurchtreten kann, und die einzelnen horizontalen Einkerbungsabschnitte 3a der Schenkelglieder oder federnden Rastgegenschenkel 3 springen von dem Loch 6 vor und koitmenmit der inneren Oberfläche der Leiterplatte 5a um das Loch herum zum Eingriff. Als Folge davon umgreifen das Eingreifteil 3b und der horizontale Einkerbungsabschnitt 3a die innere Wand des Loches 6 und die innere Oberfläche der Platte 5a jeweils um das Loch herum, nachdem die ursprüngliche Form der Rastgegenschenkel 3 jeweils nahezu wieder hergestellt worden ist.
Auf diese beschriebene Weise kann der Abstandhalter gemäß der vorliegenden Erfindung auf Platten wie beispielsweise Leiterplatten oder Verdrahtungsplatten fest befestigt werden, und er kann den Abstand zwischen zwei Platten durch die Elastizität und die Steifigkeit des federnden Rast- und Haltegliedes 1 und der federnden Rastgegenschenkel 3 durch das auf der Platte 5a ausgeformte Loch 6 aufrecht erhalten, ohne daß er seine Federungskraft und ein gewisses Spiel verliert.
Da weiterhin das obere tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 auch auf seiner inneren Oberfläche auf der anderen Platte 5b verformt werden kann, wenn der Abstandhalter gemäß der Erfindung in das Loch gedrückt wird und mit der inneren Oberfläche der anderen Platte 5b in Berührung kommt, kann der Abstandhalter in günstiger Weise unter Beibehaltung seiner Federkraft die Platten halten und abstützen und einen Raum oder Abstand zwischen den Platten fest einhalten.
*■·* " 34H591
-Vb-
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform besitzt das tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 eine Vielzahl von Formen oder Gestalten. Demzufolge ist das tellerförmige federnde Halte- oder Abstützglied 4 nicht nur auf eine runde Form beschränkt. Es kann auch so ausgebildet sein, wie es in den Ausführungsformen gezeigt ist, die in den Figuren 11 und 12 dargestellt sind. Das federnde Halte- oder Abstützglied 4 kann beispielsweise eine gewölbte rechteckige Platte sein, deren zur Auflage auf der Leiterplatte bestimmte Kanten abgerundet sind, wie es in Figur 11 gezeigt ist. Es kann weiterhin aus einer Grundplatte bestehen, von der sich in entgegengesetzten Richtungen und unter einem Winkel zwei gegebenenfalls abgeschrägte Platten erstrecken, die ebenfalls an den zur Auflage an einer Leiterplatte bestimmten Kanten abgerundet sind, wie es in Figur 12 gezeigt ist.
Auch das federnde Rast- und Halteglied 1 ist nicht auf die runde Form beschränkt, die vorstehend beschrieben wurde, es kann beispielsweise eine rechteckige flache Form besitzen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist der Abstandhalter für Montageplatten gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß er ein tellerförmiges oder tellerartiges federndes Rast- und Halteglied, das an einem Ende eines tragenden Ständers vorgesehen ist, umfaßt, wobei der tragende Ständer sich im rechten Winkel oder in vertikaler Richtung von dem Mittelpunkt des tellerförmigen oder tellerartigen federnden Rast- und Haltegliedes erstreckt, ein Paar federnder Rastgegenschenkel an beiden Seiten des tragenden Ständers vorgesehen sind und sich schräg nach unten so erstrecken, daß sie das Heraustreten des Abstandhalters aus der Platte oder aus Platten verhindern, wenn dieser in
ein Loch eingesteckt ist und auf den Platten montiert ist, indem sie ihre ihnen verliehene ausgestreckte Form der federnden Schenkelglieder wiederherstellen, und ein tellerförmiges oder tellerartiges federndes Halte- oder Abstützglied an dem anderen Ende des tragenden Ständers vorgesehen ist, wobei all die Bauelemente oder Bauteile einstückig als ein einziges Teil ausgeformt sind.
Demzufolge kann der Abstandhalter gemäß der Erfindung leicht in ein auf einer Platte ausgebildetes Loch eingesteckt werden/ er kann unter Federkraft die Platten halten und einen Abstand zwischen den Platten ohne Verbiegung aufrecht halten, selbst wenn er auf Leiterplatten montiert wird, die schwere elektronische Bauelemente für ein elektronisches Gerät oder Anlagen tragen.
Da der Abstandhalter gemäß der Erfindung aus Kunststoff hergestellt ist und einstückig als ein einziges Teil ausgeformt ist, besitzt er weiterhin eine hohe Steifigkeit bei einem einfachen Aufbau und ist leicht zu niedrigen Kosten herzustellen.
Obgleich die Erfindung in ihrer bevorzugten Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, daß die Beschreibung als Beschreibung von Beispielen und nicht als Einschränkung verstanden werden soll, und daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen innerhalb des Umfangs der Erfindung vorgenommen werden können, ohne daß der Umfang und das Prinzip der Erfindung in ihren breiteren Aspekten verlassen werden.

Claims (8)

  1. Dr. Horst Schüler * ί· « jg * 4 ■ M <. 34H591 6000 Frankfurt/Main 1 (0611) 235555 Λ -H φ M t, PATENTANWALT Kaiserstrasse 41 04-16759 mapat d EUROPEAN PATENTATTORNEY Telefon mainpatent frankfurt Telex (0611) 251615 Telegramm (CCITT Gruppe 2 und 3) Telekoplerer 225/0389 Deutsche Bank AG 282420-602 Frankfurt/M. Bankkonto Postscheckkonto
    Ihr Zeichen /Your ref. :
    Unser Zeichen/Our ref.: K/2504
    Datum/Date : 04.04.1984
    Anmelder :
    Kitagawa Industries Co. , Ltd.
    24-15/ 2-chome, Chiyoda, Naka-ku, Nagoya-shi,
    Aichi-ken, Japan
    Patentansprüche
    Abstandhalter für Montageplatten wie Leiterplatten oder Platten für gedruckte Schaltungen, dadurch gekennzeichnet, daß er
    ein federndes Rast- und Halteglied (1); einen tragenden Ständer (2), der auf der Mitte dieses federnden Rast- und Haltegliedes (1) vorgesehen ist und sich senkrecht dazu oder in vertikaler Richtung erstreckt;
    ein Paar federnder Rastgegenschenkel (3,3) , die an beiden Seiten des tragenden Ständers (2) vorgesehen sind und sich schräg nach unten erstrekken und so verhindern, daß der Abstandhalter aus einer Platte (5a) oder aus Platten (5a,5b) herausfällt, wenn er durch ein Befestigungsloch (6),
    341 A591
    das auf einer dieser Platten ausgeformt ist, hindurchgesteckt und auf den Platten montiert ist, nachdem die den federnden Rastgegenschenkeln ursprünglich beigegebene ausgestreckte Stellung wieder eingenommen worden ist, und ein federndes Halte- oder Abstützglied (4), das an dem anderen Ende des tragenden Ständers (2) vorgesehen ist, umfaßt, wobei alle Bauelemente einstückig als ein einziges Teil ausgeformt sind.
  2. 2. Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das federnde Rast- und Halteglied (1) eine Tellerform mit einem größeren Durchmesser besitzt, während das federnde Halte- oder Abstützglied (4) auch eine Tellerform mit einem kleineren Durchmesser aufweist.
  3. 3. Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein ausgebuchteter Raumabschnitt (R) jeweils an dem Ansatz der einzelnen federnden Rastgegenschenkel (3) ausgebildet ist, der zwischen dem Rastgegenschenkel (3) und dem tragenden Ständer (2) so ausgeformt ist, daß der Abstandhalter leicht federnd verformbar ist.
  4. 4. Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder federnde Rastgegenschenkel (3) einen abgestuften Abschnitt aufweist, der aus einem horizontalen Einkerbungsabschnitt (3a) und einem Vorsprung oder Eingreifteil (3b), der an jedem Boden des federnden Rastgegenschenkels (3) ausgeformt ist, besitzt, um so
    mit der Innenwand des Loches (6) und der inneren Oberfläche der Platte (5a) um das Loch herum in Eingriff zu kommen.
  5. 5. Abstandhalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorsprung oder das Eingreifteil (3b) etwas in den hohlen Abschnitt des federnden Rast- und Haltegliedes (1) eintritt.
  6. 6. Abstanähalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß der Halsabschnitt (2a) des tragenden Ständers (2) einen elliptischen Querschnitt aufweist.
  7. 7. Abstandhalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß jeder federnde Rastgegenschenkel (3) einen bogenförmigen Querschnitt an seiner äußeren Seite aufweist.
  8. 8. Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das federnde Halte- oder Abstützglied (4) eine rechteckige Form aufweist.
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