DE3629566A1 - Gehaeusesystem fuer leiterplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäusesystem für Leiterplatten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Gehäusesystem für Leiterplatten ist aus H. Müller, "Konstruktive Gestaltung und Fertigung in der Elektronik", Bd. 2, "Prinzipien konstruktiver Gestal­ tung", Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft Braunschweig, 1983, Seite 65 bis 76 bekannt. Dort werden mechanische Aufbausysteme elektronischer Geräte beschrieben. Ein mechanisches Aufbausystem in 19′′-Einschubtechnik besteht beispielsweise aus einem Gestell, in das mehrere Voll­ einschübe und/oder Baugruppenträger einschiebbar sind. In jeden Baugruppenträger sind mehrere Steckplatten mit­ tels Führungsschienen einschiebbar. Die Verdrahtung der Steckplatten erfolgt durch eine eigene Steckplatte im Rückenteil des Baugruppenträgers.

Der Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zu­ grunde, ein Gehäusesystem für Leiterplatten der eingangs genannten Art zur Schaffung von Bus-Strukturen anzuge­ ben, das durch modularen Aufbau wahlweise die Unter­ bringung von einer oder mehreren Leiterplatten ermög­ licht und hierbei in einfacher Weise montierbar ist.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine Bus-Struktur wird beispielsweise als modulares Steuersystem mit Busline in der Patentanmeldung P 36 12 034 beschrieben. Dabei sind mehrere analoge oder digitale Ein- oder Ausgabeeinheiten, eine Zentraleinheit und ein Netzteil über eine Busline miteinander verbun­ den.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen ins­ besondere darin, daß eine flexible Projektierung unter­ schiedlicher Gehäusebreiten und unterschiedlicher ge­ häuseinterner Leiterplattenbestückung in einfacher Weise ermöglicht wird. Das Gehäusesystem eignet sich besonders für Schnittstellengeräte und ähnliche Anwendungen, da es modular aufgebaut ist. Es können sowohl eine Leiterplat­ te als auch zwei oder mehrere Leiterplatten in einem Gesamtgehäuse untergebracht werden. Das Gesamtgehäuse weist dabei stets einen Grundbaustein und einen Deckel auf. Darüberhinaus kann es je nach geforderter Breite einen oder mehrere Erweiterungsbausteine besitzen. Die Gehäuse sind auf Tragschienen oder ähnlichen Schienen, wie Reihenklemmen, anreihbar. Durch den modularen Aufbau ist auch die Unterbringung von Leiterplatten mit sehr unterschiedlicher Bebauungshöhe möglich. Eine Leiter­ platte mit großer Bebauungshöhe ergibt sich z.B. bei Montage eines Transistors mit Kühler oder eines Trans­ formators auf einer Leiterplatte.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht auf die Breitseite eines Grundbausteins,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Schmalseite ei­ nes Grundbausteins,

Fig. 3 die Frontplatte eines Grundbausteins,

Fig. 4 die Deckplatte eines Grundbausteins,

Fig. 5 eine Ansicht auf die Breitseite eines Erweiterungsbausteins,

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Schmalseite ei­ nes Erweiterungsbausteins,

Fig. 7 ein aus einem Grundbaustein und einem Erweiterungsbaustein bestehendes Gehäuse­ system,

Fig. 8 eine Aufsicht auf die Deckplatten des Gehäusesystems,

Fig. 9 ein aus einem Grundbaustein bestehendes Gehäuse,

Fig. 10 ein Beispiel einer Rasteinrichtung,

Fig. 11 eine Variante zur Fig. 7,

Fig. 12 ein modulares Steuersystem mit Busline.

In Fig. 1 ist eine Ansicht auf die Breitseite eines Grundbausteins 1 dargestellt. Der Grundbaustein 1 weist ein Kunststoffgehäuse, bestehend aus einem geschlosse­ nen, rechteckförmigen Boden 2 mit Seitenwandungen 3 auf. In den innenliegenden Ecken des Gehäuses sind jeweils erhabene Podeste 4 mit Bohrungen 5 vorgesehen. Die schmale Rückenplatte des Grundbausteines ist mit einer Schnappvorrichtung 6 für Tragschienen 7 mit Hutprofil oder ähnlichen Schienensystemen versehen.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine Schmalseite eines Grundbausteins dargestellt. Es sind wiederum der Boden 2 mit den Seitenwandungen 3 und den innenliegenden Pode­ sten 4 zu erkennen. Die Seitenwandung 3 ist an der obe­ ren, schmalen Deckplatte mit einem Durchbruch 8 für ei­ nen Rechtecksteckverbinder versehen. Die Podeste 4 eig­ nen sich zur Auflage einer über die Bohrungen 5 ver­ schraubbaren Leiterplatte.

In Fig. 3 ist die schmale Frontplatte eines Grundbau­ steins 1 dargestellt. Die Frontplatte ist mit zahlrei­ chen Durchbrüchen versehen, z.B. mit Durchbrüchen 9 für Rundsteckverbinder, mit einem Durchbruch 10 für Rech­ tecksteckverbinder, mit einem Durchbruch 11 für Steck­ blockklemmen und mit Durchbrüchen 12 für Leuchtdioden. Mit Ziffer 13 sind Nuten für Steckblockklemmen bezeich­ net.

In Fig. 4 ist die Deckplatte eines Grundbausteins 1 dar­ gestellt. Es sind der Durchbruch 8 für einen Rechteck­ steckverbinder (Anschlußbaustein für Ein- oder Ausgänge) sowie ein schmaler Spalt 14 zur Durchführung eines Flachbandkabels zu erkennen.

In Fig. 5 ist eine Ansicht auf die Breitseite eines Er­ weiterungsbausteines 15 dargestellt. Der Erweiterungs­ baustein 15 weist im Unterschied zum Grundbaustein 1 keinen Boden, sondern lediglich Seitenwandungen 16 in Form eines beidseitig offenen Rechtecks auf. Die inneren Ecken dieses Rechtecks sind mit Eckprofilen 17 versehen, in denen durchgehende Bohrungen 18 verlaufen. An der schmalen Rückenplatte des Erweiterungsbausteines ist eine Schnappvorrichtung 19 für die Tragschiene 7 oder ähnliche Schienen angeformt.

In Fig. 6 ist ein Schnitt durch die Schmalseite eines Erweiterungsbausteines 15 dargestellt. Es sind die Sei­ tenwandungen 16, die Eckprofile 17 und die Bohrungen 18 zu erkennen. Die Eckprofile 17 eignen sich zur beidsei­ tigen Auflage von Leiterplatten, die über Bohrungen 18 verschraubt werden.

In Fig. 7 ist ein beispielsweise aus einem Grundbaustein 1 und einem Erweiterungsbaustein 15 bestehendes modula­ res Gehäusesystem dargestellt. Zur Verbindung beider Bausteine 1, 15 ist der Erweiterungsbaustein 15 mit meh­ reren an die Seitenwandungen 16 angeformten Verrasthaken 20 und der Grundbaustein 1 mit mehreren in den Seiten­ wandungen 3 befindlichen Verrastöffnungen 21 versehen. Die Seitenwandungen 16 des Erweiterungsbausteines 15 weisen am zu den Verrasthaken 20 entgegengesetzten Rand mehrere Verrastöffnungen 22 zur Anreihung eines weiteren Erweiterungsbausteines 15 oder eines abschließenden Dec­ kels 23 auf. Der Deckel 23 ist längs seines Umfanges mit mehreren, zum Eingriff in die Verrastöffnungen 21 geeig­ neten Verrasthaken 24 versehen.

Im Inneren des durch den Grundbaustein 1, den Erweite­ rungsbaustein 15 und den Deckel 23 gebildeten Gehäuses sind drei Leiterplatten 25, 26, 27 montiert. Die Leiter­ platte 25 ist auf die Podeste 4 des Grundbausteins 1 aufgeschraubt, während die Leiterplatten 26, 27 zu bei­ den Seiten der Eckprofile 17 montiert sind. Die jeweils in die Bohrungen 5 bzw. 18 eingreifenden Schrauben sind mit 28 bzw. 29, 30 beziffert. Die Leiterplatten sind jeweils mit elektrischen und elektronischen Bauteilen bestückt. Ein Rechtecksteckverbinder 31 kann dabei auf der Leiterplatte 25 direkt unterhalb des Durchbruches 8 in der Seitenwandung 3 des Grundbausteines 1 montiert sein.

In Fig. 8 ist eine Aufsicht auf die Deckplatte des in Fig. 7 gezeigten Gehäusesystems dargestellt. Zwischen dem Grundbaustein 1 und dem Erweiterungsbaustein 15 ist der zur Durchführung eines Flachbandkabels geignete Spalt 14 zu erkennen. Ferner sind Durchbrüche 8 bzw. 32 im Grundbaustein 1 bzw. im Erweiterungsbaustein 15 zur Aufnahme von Rechtecksteckverbindern (für Ein- oder Aus­ gänge) vorhanden.

In Fig. 9 ist ein lediglich aus einem Grundbaustein 1 und einem Deckel 23 bestehendes Gehäuse dargestellt. Die Verrasthaken 24 des Deckels 23 sind in entsprechende Verrastöffnungen 21 des Grundbausteins 1 eingeschnappt. Im Gehäuseinnern ist lediglich eine Leiterplatte 25 auf die Podeste 4 montiert. Die Leiterplatte 25 ist unter anderem mit dem unter dem Durchbruch 8 befindlichen Rechtecksteckverbinder 31 bestückt. Das durch den Spalt 14 zwischen Deckel 23 und Seitenwandung 3 des Grundbau­ steins 1 geführte Flachbandkabel 33 ist mit einem Bau­ teil auf der Leiterplatte 25 verlötet.

In Fig. 10 ist ein Beispiel einer Rasteinrichtung im einzelnen dargestellt. Es ist ein an die Seitenwandung 16 eines Erweiterungsbausteines 15 angeformter Verrast­ haken 20 gezeigt, der in eine in einer Seitenwandung 3 eines Grundbausteines 1 befindliche Verrastöffnung 21 eingreift. Die Rasteinrichtung zur Montage eines Erwei­ terungsbausteines 15 an einen Grundbaustein 1 oder an einen Erweiterungsbaustein 15 bzw. zur Montage eines Deckels 23 an einen Grundbaustein 1 oder einen Erweite­ rungsbaustein 15 kann alternativ hierzu auch durch Rast­ noppen, Schrägverriegelung oder ähnliches ausgeführt sein.

In Fig. 11 ist ein aus einem Grundbaustein 1 und einem Erweiterungsbaustein 15 bestehendes Gehäusesystem als Variante zur Fig. 7 dargestellt. Dabei sind im Unter­ schied zur Ausführung gemäß Fig. 7 keine Leiterplatten auf den Eckprofilen 17 des Erweiterungsbausteines 15 montiert. Es ist lediglich eine auf den Podesten 4 des Grundbausteines 1 verschraubte Leiterplatte 25 vorhan­ den. Diese Leiterplatte 25 ist mit einem Transformator sowie der zugehörigen Glättungseinrichtung bestückt. Dieses Gehäusesystems eignet sich somit zur Schaffung eines Netzteils.

In Fig. 12 ist ein modulares Steuersystem mit Busline dargestellt. Es besteht aus einem Netzteil 34, einer Zentraleinheit (Bus-Verwaltung) 35 und drei Ein- oder Ausgabeeinheiten 36, 37, 38. Das Netzteil 34 besteht aus einem einen Grundbaustein 1, einen Erweiterungsbaustein 15 und einen Deckel 23 aufweisenden Gehäusesystem gemäß Fig. 1. Die Zentraleinheit 35 besteht aus einem unter Fig. 7 beschriebenen Gehäusesystem. Die Ein- oder Ausga­ beeinheiten 36, 37, 38 bestehen aus einem unter Fig. 9 beschriebenen, lediglich einen Grundbaustein 1 und einen Deckel 23 aufweisenden Gehäusesystem. Die einzelnen Ge­ häusesysteme sind jeweils auf die Tragschiene 7 aufge­ schnappt. Die durchgehende Busline wird durch die Flach­ bandkabel 33 gebildet. Zur Verdeutlichung des Aufbaues sind in der Darstellung gemäß Fig. 12 jeweils räumliche Abstände zwischen den einzelnen Blöcken vorhanden, wäh­ rend in Realität die Blöcke ohne Abstände eng aneinan­ dergereiht sind.

Claims (6)

1. Gehäusesystem mit geschlossenem Boden, Seiten­ wandungen und Frontplatten zur Aufnahme von Leiterplat­ ten, dadurch gekennzeichnet, daß es aus drei verschiede­ nartigen, jeweils aus Kunststoff bestehenden Komponenten zusammensetzbar ist, einem Grundbaustein (1) mit ge­ schlossenem Boden (2), einem beidseitig offenen Erweite­ rungsbaustein (15) und einem Deckel (23), wobei die drei Komponenten jeweils mit Rasteinrichtungen zur Verbindung untereinander versehen sind und sowohl Grund- als auch Erweiterungsbausteine Schnappvorrichtungen (6, 19) zur Montage auf einer Tragschiene (7) aufweisen.

2. Gehäusesystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Grundbaustein (1) mit Podesten (4) in den Ecken zur Auflage und Montage einer Leiterplatte (25) versehen ist.

3. Gehäusesystem nach Anspruch 1 und/oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Grundbaustein (1) mit Durchbrüchen (8, 9, 10, 11, 12) für Steckverbinder und/oder Leuchtdioden versehen ist.

4. Gehäusesystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Erweiterungsbaustein (15) mit Eckpro­ filen (17) zur Auflage und Montage von Leiterplatten (26, 27) versehen ist.

5. Gehäusesystem nach Anspruch 1 und/oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Erweiterungsbaustein (15) mit Durchbrüchen (32) für Steckverbinder versehen ist.

6. Gehäusesystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Grundbausteine (1) und Erweiterungsbau­ steine (15) mit Verrastöffnungen (21, 22) zum Eingriff von Verrasthaken (24, 20) des Deckels (23) bzw. des Er­ weiterungsbausteines (15) versehen sind.