DE3624160A1

DE3624160A1 - Device for supporting a printed circuit board in the housing of an electrical switching apparatus

Info

Publication number: DE3624160A1
Application number: DE19863624160
Authority: DE
Inventors: Willi Ing Grad Gansert; Eduard Lochbrunner; Wolfgang Mayer-Steuernagel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1986-07-17
Filing date: 1986-07-17
Publication date: 1988-01-28

Abstract

A device is proposed for supporting a printed circuit board arrangement (which carries electrical/electronic components and conductor tracks) in a housing of an electrical switching apparatus. The supporting device consists of a first holding part (3), of a spacer sleeve (10) and of a second holding part (17). The first holding part (3), which projects through the printed circuit board (1) is detachably latched to the spacer sleeve (10). The ends (13 and 20) of the spacer sleeve (10) rest against the printed circuit board (1) and against the housing base (15) respectively. The second holding part (17), which is constructed as a screw, is guided from the outside through the housing base (15) and is screwed to the first holding part (3). In this case, the holding parts (3; 17) hold the printed circuit board (1) and the housing base (15) pressed against the ends (13 and 20 respectively) of the spacer sleeve (10), so that the printed circuit board (1) is mounted on the housing base (15) in a vibration-free manner and such that it is free of mechanical stresses. <IMAGE>

Description

State of the art

Die Erfindung geht von einer Abstützvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei solch einer bekannten Vorrichtung sind Lei terplatten und Gehäuse durch Abstandshalter verbunden, welche mit ihren Enden in zugeordneten Bohrungen der Leiterplatte bzw. des Ge häuses eingerastet sind. Als Verriegelungssicherung ist in jedem Ab standshalter ein Bolzen angeordnet, welcher die Rastenden des Ab standshalters in radial gespreiztem Zustand hält. Dabei ist von Nachteil, daß durch Addition für die Einzelteile zulässiger Ferti gungstoleranzen und/oder durch unterschiedliches Wärmeausdehnungs verhalten der verschiedenen Werkstoffe von Leiterplatte und Gehäuse mechanische Spannungen an der Leiterplatte auftreten, welche zu Schäden an Bauelementen, Leiterbahnen und/oder Verbindungsstellen, beispielsweise Lötstellen führen können.The invention relates to a support device according to the genus Main claim. In such a known device, Lei terplatten and housing connected by spacers, which with their ends in assigned holes in the circuit board or the Ge are snapped into place. As a locking device is in every Ab stand a bolt arranged, which the locking ends of the Ab holds in a radially spread state. It is from Disadvantage that admissible Ferti for the individual parts tolerances and / or due to different thermal expansion behavior of the different materials of the printed circuit board and housing Mechanical stresses occur on the circuit board, which too Damage to components, conductor tracks and / or connection points, for example, lead solder joints.

Außerdem wurde vorgeschlagen, eine in ein Gehäuse einschiebbare Lei terplattenanordnung mit einem in der Abstandshülse verrasteten und gegenüber der Leiterplatte bewegbaren Druckstück zu versehen. Beim Einschieben der Anordnung in das Gehäuse wird das Druckstück gegen einen zwischen Leiterplatte und Druckstück eingesetzten elastischen Ausgleichsring gedrückt. Die Leiterplattenanordnung kann durch diese Abstützvorrichtung vibrationsarm und frei von mechanischen Span nungen in ihrer in das Gehäuse geschobenen Lage gehalten werden. Da bei ist jedoch von Nachteil, daß zusätzliche Mittel zum Führen und Halten der Leiterplattenanordnung in ihrer Lage im Gehäuse erforder lich sind.It was also proposed to insert a Lei into a housing terplattenanordnung with a locked in the spacer and to provide movable pressure piece relative to the circuit board. At the Pushing the arrangement into the housing will counter the pressure piece an elastic inserted between the printed circuit board and the pressure piece Compensation ring pressed. The circuit board arrangement can by this Support device with low vibration and free of mechanical chips openings are held in their position pushed into the housing. There is disadvantageous in that additional means for guiding and Keeping the PCB assembly in place in the housing is required are.

Object, solution and advantages of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum vi brationsfreien Abstützen und Befestigen von außen einer Leiterplatte in einem Gehäuse eines elektrischen Schaltgeräts zu schaffen und da bei die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden.The invention has for its object a device for vi Bration-free support and fastening from the outside of a circuit board to create in a housing of an electrical switching device and there to avoid the disadvantages of the known devices.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Maßnahmen vorgesehen.To solve this problem are the characteristics of the main claim specified measures provided.

Dabei ist von Vorteil, daß die in das Gehäuse eingesetzte Leiter platte im Gehäuse vibrationsfrei und frei von mechanischen Span nungen durch von außen in das Gehäuse ragende Haltemittel gehalten und lösbar befestigt werden kann. Als weiterer Vorteil ist anzu sehen, daß die Abstützvorrichtung ermöglicht, die Leiterplatte um ein gewisses Maß parallel zur Gehäusewand, an welcher die Leiter platte befestigt werden soll, zu verschieben, wenn es zum Toleranz ausgleich und somit zur spannungsfreien Lage der Leiterplatte er forderlich sein sollte.It is advantageous that the conductor used in the housing plate in the housing vibration-free and free of mechanical chips openings are held by holding means protruding into the housing from the outside and can be detachably attached. Another advantage is see that the support device allows the circuit board around a certain amount parallel to the housing wall on which the conductors plate should be attached to move if there is tolerance compensation and thus to the stress-free position of the circuit board should be required.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Abstützvorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die Leiterplatte als vormontierte Baueinheit mit der Abstands hülse zu versehen, über die sie sich im montierten Zustand am Ge häuse vibrationsfrei abstützt. Darüber hinaus läßt sich das Gehäuse sicher von außen abdichten. Schließlich benötigen die außen am Ge häuse vorstehenden Teile der Abstützvorrichtung nur eine geringe Bauhöhe, was dem begrenzten Anbauraum des Steuergeräts zugute kommt. The measures listed in the subclaims provide for partial training and improvements in the main claim specified support device possible. It is particularly advantageous it, the circuit board as a pre-assembled unit with the spacing to provide sleeve over which they are mounted on the Ge supports vibration-free housing. In addition, the housing seal securely from the outside. After all, they need on the outside of the Ge protruding parts of the support device only a small Height, which benefits the limited installation space of the control unit.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Sie zeigt eine Abstützvorrichtung und Teile der Leiterplatte und des Ge häuses eines elektrischen Schaltgeräts im Längsschnitt.An embodiment of the invention is shown in the drawing represents and explained in more detail in the following description. they shows a support device and parts of the circuit board and the Ge longitudinal section of an electrical switching device.

Description of the embodiment

Eine Leiterplatte 1 ist in an sich bekannter und nicht näher darge stellter Weise mit Leiterbahnen versehen und mit elektrischen/elek tronischen Bauelementen bestückt, die mit zugeordneten Leiterbahnen elektrisch leitend und mechanisch verbunden sind. Die Leiterplatte 1 hat ein Langloch 2. Durch das Langloch 2 ragt ein erstes Halteteil 3 mit einem Schaftabschnitt 4. An einem Ende des Schaftabschnittes 4 ist ein scheibenförmiger Kopf 5 angeformt, der an einer Seite 6 der Leiterplatte 1 anliegt. Der Schaftabschnitt 4 ist an seinem Außen mantel mit einem Ringwulst 7 umgeben. Eine Sackbohrung 8 im Schaft abschnitt 4 geht von seiner Stirnseite 9 aus. Das erste Halteteil 3 ist aus isolierendem Kunststoff, beispielsweise als Spritzteil aus gebildet.A circuit board 1 is provided in a known and not Darge presented manner with conductor tracks and equipped with electrical / elec tronic components that are electrically conductive and mechanically connected to assigned conductor tracks. The circuit board 1 has an elongated hole 2 . A first holding part 3 with a shaft section 4 projects through the elongated hole 2 . A disk-shaped head 5 is formed on one end of the shaft section 4 and bears on one side 6 of the printed circuit board 1 . The shaft section 4 is surrounded on its outer jacket with an annular bead 7 . A blind bore 8 in the shaft section 4 starts from its end face 9 . The first holding part 3 is made of insulating plastic, for example as a molded part.

Eine Abstandshülse 10, ebenfalls aus isolierendem Kunststoff, hat eine Längsbohrung 11 mit einer dem Ringwulst 7 entsprechenden Ring nut 12. Die Abstandshülse 10 liegt mit einer Stirnseite 13 an der anderen Seite 14 der Leiterplatte 1 an, wenn der Ringwulst 7 in der Ringnut 12 des ersten Halteteils 3 lösbar eingerastet ist.A spacer sleeve 10, also made of insulating plastic material, has a longitudinal bore groove 11 corresponding with the annular bead 7 ring 12th The spacer sleeve 10 is located with one end face 13 to the other side 14 of the circuit board 1 when the annular ring is locked releasably in the annular groove 12 of the first holding part 3. 7

Die so mit der Abstützvorrichtung 3, 10 vormontierte Leiterplatte 1 ist in ein Gehäuse eines nicht näher dargestellten elektrischen Schaltgeräts gesetzt. Im Gehäuseboden 15, welcher in einer Ebene parallel zur Leiterplatte 1 liegt, ist eine mit dem Langloch 2 der Leiterplatte 1 fluchtende Bohrung 16 ausgebildet. Eine Schraube 17 dient als zweites Halteteil der Abstützvorrichtung. Von der Außen seite 18 des Gehäusebodens 15 ragt die Schraube 17 durch die Bohrung 16 und einen Endabschnitt 19 kleineren Durchmessers der Längsbohrung 11 der Abstandshülse 10. Die Schraube 17 ist ein selbstschneidendes Gewinde bildend in die Sackbohrung 8 des ersten Halteteils 3 ge schraubt, bis die Stirnseite 20 der Abstandshülse 10 an die Innen seite 21 des Gehäusebodens 15 gezogen ist. Der Schaft 4 des ersten Halteteils 3 ist dazu so geformt, daß er drehfest im Langloch 2 der Leiterplatte 1 geführt ist. Die Leiterplatte 1 bringt dann das Gegendrehmoment beim Schraubvorgang auf.The printed circuit board 1 preassembled with the support device 3 , 10 is placed in a housing of an electrical switching device (not shown). In the housing base 15, which lies in a plane parallel to the printed circuit board 1, an aligned with the slot 2 of the circuit board 1 bore 16 is formed. A screw 17 serves as the second holding part of the support device. From the outer side 18 of the housing base 15 , the screw 17 protrudes through the bore 16 and an end portion 19 of smaller diameter of the longitudinal bore 11 of the spacer sleeve 10 . The screw 17 is a self-tapping thread forming in the blind hole 8 of the first holding part 3 ge screwed until the end face 20 of the spacer sleeve 10 is pulled to the inner side 21 of the housing base 15 . The shaft 4 of the first holding part 3 is shaped so that it is rotatably guided in the slot 2 of the circuit board 1 . The circuit board 1 then applies the counter torque during the screwing process.

An der Außenseite 18 des Gehäusebodens 15 ist eine Dichtscheibe 23 angeordnet, durch welche die Schraube 17 ragt. Die Dichtscheibe 23 dichtet das Gehäuse im Bereich der Bohrung 16 im Gehäuseboden 15 ab.On the outside 18 of the housing base 15 , a sealing washer 23 is arranged, through which the screw 17 protrudes. The sealing disk 23 seals the housing in the region of the bore 16 in the housing base 15 .

Claims

1. Device for supporting an electrical / electronic construction elements and conductor tracks supporting circuit board assembly in a housing which can be supported by means of at least one spacer sleeve on a housing wall Ge, characterized in that a through a printed circuit board ( 1 ) projecting first holding part ( 3 ) with the Spacer sleeve ( 4 ) and a second holding part ( 17 ) projecting through the housing wall ( 15 ) are detachably connected to the first holding part ( 3 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that he holding part ( 3 ) with the circuit board ( 1 ) is a pre-assembled construction unit forming in the spacer sleeve ( 10 ) is engaged.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the first holding part ( 3 ) is provided with a bore ( 8 ) into which the second holding part ( 17 ) designed as a screw is screwed projecting into the housing.

4. Apparatus according to claim 1 or 3, characterized in that a sealing part ( 23 ) is arranged between the housing wall ( 15 ) and the second holding part ( 17 ).