DE4326442A1 - Abstandshalter zur Fixierung einer Leiterplatte in einem Gehäuse und elektrisches Gerät mit einer Leiterplatte und einem Abstandshalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter, der zur Fixierung einer Leiterplatte dient, die zwischen zwei Wänden eines Gehäu­ ses angeordnet ist.

Es ist bekannt, eine in einem Gehäuse angeordnete Leiterplatte durch Abstandshalter in einem bestimmten Abstand von einer Wand des Gehäuses zu halten. Üblicherweise ist der Abstandhalter da­ bei an der fraglichen Wand des Gehäuses befestigt und hält die Leiterplatte in eine Richtung senkrecht zu der Wand in einer fe­ sten Position. Bei vielen bekannten Abstandshaltern ist es not­ wendig, im Gehäuse Bohrungen vorzusehen, in denen die Abstands­ halter befestigt sind und die zusätzliche Dichtungsstellen bil­ den. Außerdem können bekannte Abstandhalter nur an solchen Stel­ len des Gehäuses vorgesehen werden, die gut zugänglich sind, um den Abstandshalter an der Wand des Gehäuses oder an der Leiter­ platte zu befestigen, die jedoch zur Aufnahme von Kräften nicht immer die geeignetsten sind. Insbesondere ist die Verwendung be­ kannter Abstandshalter schwierig, wenn das Gehäuse ein Hohlpro­ fil ist, dessen Inneres schwer zugänglich ist und in das die Leiterplatte nur von einer offenen Stirnseite aus eingeschoben werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abstandshalter zu schaffen, mit dem eine Leiterplatte in einem Gehäuse fixiert werden kann, ohne daß zusätzliche Bohrungen im Gehäuse notwendig sind und ohne daß auf eine gute Zugänglichkeit der Stellen, an denen sich Abstandshalter befinden, geachtet werden muß. Außer­ dem soll ein elektrisches Gerät angegeben werden, in dem eine Leiterplatte unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Abstands­ halters sicher fixiert ist.

Dieses Ziel wird durch einen Abstandshalter erreicht, der gemäß Anspruch 1 eine Schulter aufweist, bis zu der er lagesicher in einen Durchbruch der Leiterplatte eindrückbar ist, und der beid­ seits über die Leiterplatte vorsteht und mit einem Kopf an der einen und einem Fuß an der anderen der beiden Wände des Gehäuses anliegt, zwischen denen sich die Leiterplatte befindet. Ein elektrisches Gerät mit einer sicheren Fixierung einer Leiter­ platte unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Abstandshalters ist in Anspruch 10 angegeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Abstands­ halters kann man den Unteransprüchen 2 bis 9 entnehmen. Der Ab­ standshalter könnte bis zu seiner Schulter in den Durchbruch der Leiterplatte eingepreßt sein, so daß er in Richtung senkrecht der Leiterplatte durch Kraftschluß an dieser gehalten wäre. Gün­ stiger erscheint jedoch, in der genannten Richtung einen Form­ schluß zwischen dem Abstandshalter und der Leiterplatte zu er­ möglichen und dazu den Abstandshalter gemäß Anspruch 2 im Ab­ stand zur Schulter mit einem Kragen zu versehen. Die Länge des Halses zwischen der Schulter und dem Kragen wird so gewählt, daß sie der Stärke der Leiterplatte entspricht. Für eine einfache Montage nach Art einer Schnappverbindung ist der Kragen gemäß Anspruch 3 kegelstumpfartig ausgebildet.

Der Abstand zwischen den beiden Wänden eines Gehäuses, zwischen denen eine Leiterplatte angeordnet werden soll, ist nicht über­ all gleich, sondern mit Toleranzen behaftet, die z. B. bei gezo­ genen oder gepreßten Hohlprofilen aus Aluminium, die für Gehäuse verwendet werden, nicht unerheblich sind. Um diese Toleranzen ausgleichen zu können, weist der Abstandshalter gemäß Anspruch 4 einen federnden Abschnitt auf, aufgrund dessen die Länge des Ab­ standshalters in gewissen Grenzen variabel ist. Insbesondere hat der Abstandshalter nur einen einzigen federnden Abschnitt, der vorzugsweise fußseitig der Leiterplatte angeordnet ist. Der fe­ dernde Abschnitt ist dann bei der Montage des Abstandshalters an der Leiterplatte nicht durch einen Durchbruch der Leiterplatte hindurchzuschieben, wodurch man in der Gestaltung des federnden Abschnitts eingeschränkt wäre. Bevorzugt ist der federnde Ab­ schnitt als Federteller ausgebildet, der zudem an seinem Rand mit einer Schlupfschräge versehen ist.

Vorteilhafterweise wird auch der Kopf des Abstandshalters mit einer Schlupfschräge versehen, so daß sich die aus der Leiter­ platte und einem Abstandshalter oder mehreren Abstandshaltern bestehende Einheit leicht in das Gehäuse einschieben läßt.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abstandshalters sowie ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektri­ schen Gerätes sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstands­ halters und

Fig. 2 einen Schnitt durch ein elektrisches Gerät mit einem Gehäuse, in dem mit Hilfe eines Abstandshalters nach Fig. 1 eine Leiterplatte fixiert ist.

Der einstückig aus einem Kunststoff hergestellte Abstandshalter 10 nach Fig. 1 besitzt eine Schulter 11, auf die ein Hals 12 aufgesetzt ist, dessen Länge der Stärke einer aus Fig. 2 er­ sichtlichen Leiterplatte 13 und dessen Durchmesser dem Durchmes­ ser einer Bohrung 14 in der Leiterplatte 13 entspricht. Auf den Hals folgt ein kegelstumpfförmiger Kragen 15, dessen Durchmesser zum Hals 12 hin linear zunimmt und der senkrecht zum Hals 12 ab­ fällt. An den Kragen 15 schließt sich ein zylindrischer Kopf 16 an, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der Durchmesser des Halses 12 ist und der zu seiner freien Stirnseite hin mit einer umlaufenden Schlupfschräge 17 versehen ist, die einen Öff­ nungswinkel von 45 Grad bezüglich der Achse 21 des Abstandshal­ ters hat.

Zur Montage eines Abstandshalters 10 und der Leiterplatte 13 an­ einander wird der Abstandshalter mit dem Kopf 16 und dem Kragen 15 durch eine Bohrung 14 der Leiterplatte 13 hindurchgedrückt.

Der Kopf 16 läßt sich leicht durch die Bohrung 14 hindurchschie­ ben, da sein Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Bohrung ist. Der Kragen 15 wird durch die Bohrung hindurchgequetscht, bis die Leiterplatte 13 hinter ihm auf den Hals 12 aufschnappt und zwischen der Schulter 11 und dem Kragen 15 in Richtung der Achse des Abstandshalters 10 formschlüssig an diesem gehalten ist.

Die Schulter 11 befindet sich an einem Mittelteil 18 des Ab­ standshalters 10, der in einem Abstand zur Schulter 11 in einem Konus in einen zylindrischen Beinabschnitt 19 übergeht, dessen Durchmesser dem Durchmesser des Kopfes 16 entspricht. An den Beinabschnitt 19 ist ein Federteller 20 angeformt, der sich in einem entspannten Zustand bezüglich der Achse 21 des Abstands­ halters 10 in einem Winkel von etwa 70 Grad nach der dem Beinab­ schnitt 19 abgewandten Seite hin öffnet. Aufgrund des gegenüber dem Mittelteil 18 verringerten Durchmessers des Beinabschnitts 19 ist die radiale Strecke, innerhalb der der Federteller 20 fe­ dernd verbogen werden kann, relativ groß, ohne daß der Federtel­ ler 20 radial übermäßig weit über den Mittelteil 18 vorsteht. Auf diese Weise läßt sich mit einer noch beherrschbaren Materi­ alstärke des Federtellers 20 die gewünschte Federkonstante er­ zielen. Der Rand 22 des Federtellers 20 ist als Schlupfschräge ausgebildet, die sich entgegengesetzt zum Federteller 20 bezüg­ lich der Achse 21 in einem Winkel von 45 Grad öffnet.

Das aus Fig. 2 ersichtliche Gehäuse 30 ist von einem Aluminium­ hohlprofil von im wesentlichen rechteckigen Querschnitt abge­ schnitten und besitzt im Querschnitt zwei parallel zueinander verlaufende lange Seitenwände 31 und 32 und zwei kurze Seiten­ wände 33 und 34. An den Stirnseiten ist es für die Montage der Leiterplatte 13 und evt. noch sonstiger Bauteile zunächst noch offen. Jede der beiden kurzen Seitenwände 33 und 34 ist mit ei­ ner ins Innere des Gehäuses offenen, in Längsrichtung des Hohl­ profils verlaufenden Nut 35 versehen, in die die Leiterplatte 13 eingeschoben und damit an zwei gegenüberliegenden Rändern fi­ xiert ist. In die im Inneren der Leiterplatte 13 befindlichen Bohrungen 14 sind Abstandshalter 10 eingeknüpft, die mit ihrem Kopf 16 an der Wand 31 und mit dem Federteller 20 an der Wand 32 anliegen. Damit ist die Leiterplatte auch im Abstand zu den schmalen Seitenwänden 33 und 34 im Gehäuse fixiert. Irgendwelche Bohrungen sind dazu im Gehäuse nicht notwendig. Beim Einschieben der Leiterplatte 13 bewirken die Schlupfschrägen 17 und 22, daß die Abstandshalter 10 nicht an irgendwelchen Riefen oder kleinen Erhöhungen der Innenseite des Gehäuses 30 haken. Beim Einschie­ ben können die Abstandshalter auch an Stellen des Gehäuses ge­ langen, die schwer zugänglich sind. Die Anordnung der Abstands­ halter kann deshalb ganz in Abhängigkeit davon gewählt werden, wie es für die Abstützung der Leiterplatte am günstigsten ist.

Claims (11)

1. Abstandshalter (10) zur Fixierung einer zwischen zwei Wänden (31, 32) eines Gehäuses (30) angeordneten Leiterplatte (13), dadurch gekennzeichnet, daß er eine Schulter (11) auf­ weist, bis zu der er lagesicher in einen Durchbruch (14) der Leiterplatte (13) eindrückbar ist, und daß er beidseits über die Leiterplatte (13) vorsteht und mit einem Kopf (16) an der einen Wand (31) und mit einem Fuß (20) an der anderen Wand (32) des Gehäuses (30) anliegt.

2. Abstandshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Schulter (11) und einem Kragen (15) ein gegenüber der Schulter (11) und dem Kragen (15) mit einem klei­ neren Durchmesser ausgestatteter Hals (12) befindet, dessen Länge der Stärke der Leiterplatte (13) entspricht.

3. Abstandshalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (15) kegelstumpfartig ausgebildet ist und zum Hals (12) hin im Durchmesser zunimmt.

4. Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er einstückig einen federnden Abschnitt (20) zum Ausgleich von Toleranzen im Abstand der beiden Wände (31, 32) des Gehäuses (30) aufweist.

5. Abstandshalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er nur fußseitig der Leiterplatte (13) einen federnden Ab­ schnitt (20) aufweist.

6. Abstandshalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Abschnitt als Federteller (20) ausgebildet ist.

7. Abstandshalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Federteller (20) an einem Beinabschnitt (19) befin­ det, der gegenüber einem die Schulter (11) aufweisenden Mittel­ teil (18) im Querschnitt kleiner ist.

8. Abstandshalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Federteller (20) an seinem Rand mit einer Schlupfschräge (22) versehen ist.

9. Abstandshalter nach einem vorhergehenden Anspruch, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kopf (16) mit einer Schlupfschräge (17) versehen ist.

10. Elektrisches Gerät mit einem Gehäuse (30), mit einer im Gehäuse (30) angeordneten Leiterplatte (13) und mit wenigstens einem Abstandshalter (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (13) an wenigstens einer Seitenkante in eine in einer Gehäusewand (33, 34) ausge­ bildete Nut (35) eingeschoben ist und durch den Abstandshalter (10) an zwei weiteren Gehäusewänden (31, 32) abgestützt ist.

11. Elektrisches Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (30) als Hohlprofil ausgebildet ist.