DE9418579U1 - Verbindungselement für Bestandteile von Gehäusen für elektronische Geräte o.dgl. - Google Patents

Description

Bremen, den Unser Zeichen:

22. November 1994 C 401

Anmelder/Inhaber: COMTES Gesellschaft für Computertechnik
und -Systeme mbH

Amtsaktenzeichen: Neuanmeldung

> Bremen Patentanwälte European Patent Attorneys Dipl.-Ing. Günther Eisenführ Dipl -Ing. Dieter K. Speiser Dr.-Ing. Werner W, Rabus Dipl.-Ing. Jürgen Brügge Dipl.-Ing, Jürgen Klinghardt

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COMTES Gesellschaft für Computertechnik und -Systeme mbH
Osterdeich 110/112
28205 Bremen

Verbindungselement für Bestandteile von Gehäusen für elektronische

Geräte oder dergleichen

Die Erfindung betrifft ein Element zum Verbinden und/oder Halten von einzelnen Bestandteilen, beispielsweise von Wandelementen, einer Grund- und einer Deckplatte eines viereckigen Gehäuses für elektronische Geräte o. dgl.

Gehäuse für elektronische Geräte gibt es in einer großen Vielfalt. Häufig sind derartige Gehäuse an bestimmte Verwendungszwecke angepaßt, wie es insbesondere für den Großserienbau angemessen sein mag. Es gibt aber auch Gehäuse, die an unterschiedliche Anwendungsfälle anpaßbar sind und die sich dadurch besonders für den Kleinserienbau eignen.

DKS/mps

Gehäuse dienen nicht nur dem Schutz der in ihnen befindlichen elektronischen Komponenten sowie ggf. dem Schutz der Benutzer vor elektrischen Schlägen. Gehäuse können darüberhinaus bei entsprechendem Design eine verkaufsfördernde Funktion haben, indem sie durch ein elegantes, modernes und klares Design gedankliche Brücken zur Qualität des von ihnen umschlossenen elektronischen Gerätes herstellen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein technisches Konzept für ein leicht und preiswert an unterschiedliche Bedarfsfälle adaptierbares Gerätegehäuses zu entwickeln.

Die Lösung dieser Aufgabe basiert auf einem Element zum Verbinden und/oder Halten von einzelnen Bestandteilen, beispielsweise von Wandelementen, einer Grund- und einer Deckplatte eines viereckigen Gehäuses für elektronische Geräte o. dgl., welches sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß es als Eckprofil zum Bilden einer aufrechten Ecke eines Gehäuses geformt und mit einer unteren- sowie einer dazu parallelen oberen Fläche und mit einer diese Flächen verbindenden Bohrung versehen ist, daß es zwei zueinander rechtwinklig angeordnete, aufrecht verlaufende und im Einbauzustand im Gehäuse auf jeweils eine benachbarte Ecke weisende Montageflächen aufweist, die eine gemeinsame Kante haben und daß in jede Hontagefläche mindestens ein aufrecht verlaufender sowie mindestens ein dazu geneigter weiterer Schlitz eingelassen sind, deren lichte Weite etwa gleich der Dicke eines Wandelementes o. dgl. und deren Tiefe ungefähr gleich der halben Differenz zwischen der Länge des Wandelementes o. dgl. und des lichten Abstandes der aufeinander zuweisenden Montageflächen benachbarter Eckprofile in deren Einbauzustand ist.

Bevorzugt ist bei der Lösung, daß in jeder Montagefläche ein aufrecht verlaufender Schlitz vorgesehen und in der Mitte der Montagefläche angeordnet ist.

Weiter bevorzugt wird, daß in jeder Montagefläche ein schräg verlaufen-

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der Schlitz vorgesehen ist, der an der oberen Fläche beginnt und mit zunehmendem Abstand von der gemeinsamen Kante bis zur unteren Fläche verläuft und daß ein zweiter schräg verlaufender Schlitz vorgesehen und parallel zu dem ersten schräg verlaufenden Schlitz angeordnet ist.

In einer praktischen Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Element die Grundform eines Würfels hat, dessen im Einbauzustand außen liegenden Seitenflächen durch eine parallel zu der Bohrung und schräg zu den Seitenflächen verlaufende Fläche verbunden sind und daß die schräg angeordneten Schlitze unter einem Winkel von etwa 20° zur Achse der Bohrung verlaufen.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besteht weiterhin aus einem Gehäuse für elektronische Geräte, welches eine Grund- und eine Deckplatte sowie im wesentlichen aufrecht stehende Wandelemente aufweist, an dessen vier Ecken jeweils mit mindestens eines der zuvor angesprochenen Elemente an der Grundplatte so befestigt ist, daß die beiden Montageflächen eines Elementes auf jeweils eine Montagefläche eines anderen Elementes weisen, dessen Wandelemente in sich gegenüberliegenden Schlitzen jeweils zweier Elemente gehalten sind und dessen Deckplatte mittels in die Bohrungen der Elemente reichenden Schrauben befestigt ist.

Bei dem Gehäuse wird bevorzugt, daß die Wandelemente entweder etwa dieselbe Höhe wie die Elemente oder eine Höhe haben, die ein ganzzahliges Vielfaches der Höhe eines Elementes beträgt, und es hat sich als sehr praktisch erwiesen, hinter einem, in schräg verlaufenden Gehäuseäußeren Schlitzen gehaltenem Wandelement eine Trägerplatte, Schaltungsplatine o. dgl. in den Gehäuse-inneren, schräg verlaufenden Schlitzen zumindest dort anzuordnen, wo das äußere Wandelement mit Steckern, Schaltern, Leuchtdioden und dgl. versehen ist.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 eine skizzenhafte, perspektivische Ansicht eine Gehäuses für elektronische Geräte,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Eckprofil,

Fig. 3 eine Ansicht einer von zwei Montageflächen des Eckprofils gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht der anderen Montagefläche des Eckprofils,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch ein Gehäuse, das auf einer Höhe von 4 Eckprofilen basiert,

Fig. 6 die Ansicht eines von Bedienelementen und dgl. freien Wandelementes und

Fig. 7 die Ansicht eines Wandelementes, das zum Einbau von Steckern, LEDs und dgl. vorbereitet ist.

Gehäuse für elektronische Geräte und dgl. haben in beliebiger Ausgestaltung eine Grundplatte, Wandelemente und einen Deckel oder anderen oberen Abschluß. In der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines solches Gehäuses sind ebenfalls eine Grundplatte 12, eine Deckplatte 14, Standard-Wandelemente 16 und große Wandelemente 18 vorgesehen, die die Seiten des Gehäuses zwischen den Platten 12, 14 definieren und begrenzen. Schrauben 22 dienen der Befestigung der Deckplatte 14 am Gehäuse. Ein Kern des erfindungsgemäßen Gehäuses ist ein Eckprofil 20, das ausweislich Fig. 1 an jeder Ecke des Gehäuses 10 vorhanden ist und im Ausführungsbeispiel paarweise an jeder Ecke. Wegen ihres skizzenhaften Charakters läßt Fig. 1 nicht unmittelbar erkennen, wie die einzelnen Bestandteile des Gehäuses 10 miteinander verbunden sind.

Ausweislich der Fig. 2, 3 und 4 hat das Eckprofil 20 des Ausführungsbeispiels eine im Grundsatz würfelförmige Gestalt, die durch eine schräge Fläche 24 leicht verfälscht ist. Zylindrische oder teilzylindrische Abwandlungen sind ebenfalls möglich. Das Eckprofil 20 weist eine obere Fläche 26, eine untere Fläche 27, die man als Stirnflächen bezeichnen kann, eine erste Montagefläche 30, eine zweite Montagefläche

31, verkürzte Seitenflächen 34, 35 und die schon erwähnte schräge Fläche 24 auf.

Die beiden Stirnflächen 26, 27 verlaufen parallel zueinander und die Montageflächen 30, 31, die Seitenflächen 34, 35 und die schräge Fläche 24 verbinden die beiden Stirnflächen miteinander und verlaufen rechtwinklig zu diesen. Die ggf. angefaste oder abgerundete Kante, welche die beiden Montageflächen 30, 31 gemeinsam haben und die ebenfalls senkrecht zwischen der oberen und unteren Stirnfläche 26, 27 verläuft, ist nachstehend als gemeinsame Kante 32 bezeichnet.

Rechtwinklig zu den beiden Stirnflächen 26, 27 verläuft eine Bohrung 36, die für die Befestigung der Eckprofile 20 an der Grundplatte 12 bevorzugt wird, aber durch andere Befestigungselemente ersetzt werden kann. Im Ausführungsbeispiel weist diese Bohrung im Bereich der unteren Stirnfläche 27 einen Abschnitt 38 vergrößerten Durchmessers auf. In diesen kann bei Bedarf ein Gewindeeinsatz eingeschraubt werden, der mit seinem Innengewinde eine der Schrauben 22 oder eine andere Befestigungsschraube aufnehmen kann, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt ist. Statt eines Gewindeeinsatzes kann die Bohrung 36 auch ganz oder teilweise mit einem Innengewinde versehen sein.

Jeder der beiden Montageflächen 30, 31 ist ausweislich der Fig. 2-5 mit einer Reihe von Nuten oder Schlitzen versehen. Die Tiefe dieser Schlitze ist so groß gewählt, daß ein in sie eingesetztes Wandelement 16, 17 oder 18 einen ausreichenden Halt findet; entsprechend ist die lichte Weite der Schlitze so bemessen, daß sich ein Wandelement hineinschieben läßt und vom Schlitz ohne zu Klappern umfaßt und gehalten wird.

Beide Montageflächen 30, 31 haben zunächst jeweils einen mittig angeordneten und aufrecht verlaufenden Schlitz 40. Grundsätzlich ist die seitliche Ausrichtung des Schlitzes 40 in der zugeordneten Montagefläche von sekundärer Bedeutung. Besonders vorteilhaft ist aber die

gezeigte mittige Anordnung, weil hierdurch erreicht wird, daß die Eckprofile 20 universell an jeder Ecke des Gehäuses einsetzbar sind.

Es sei an dieser Stelle eingefügt, daß die Begriffe "oben, unten, aufrecht oder geneigt bzw. schräg" zur Vereinfachung des Verständnisses gewählt wurden und sich auf die Anordnung des Eckprofils 20 in einem stehenden Gehäuse 10 beziehen. Demgemäß liegt die obere Stirnfläche 26 in den Fig. 3 und 4 auf der Seite des oberen Blattrandes und die untere Stirnfläche 27 analog auf der Seite des unteren Randes der Zeichnung.

Von der oberen Stirnfläche 26 der Montagefläche 30 geht im Bereich des oberen Endes des Schlitzes 40 ein schräg in Richtung auf die untere Stirnfläche 27 und die Seitenfläche 34 gerichteter Schlitz 42 aus und endet gemäß Fig. 3 in der Ebene der unteren Stirnfläche 27. Der zwischen den beiden Schlitzen 40 und 42 eingeschlossene Winkel beträgt im Ausführungsbeispiel 20°.

Parallel zu dem schräg verlaufenden Schlitz 42 ist in die erste Montagefläche 30 eit, weiterer schräg verlaufender Schlitz 44 eingearbeitet, der von der unteren Stirnfläche 27 im Bereich des Schlitzes 40 ausgeht und schräg nach links oben in Fig. 3 bis hin zur oberen Stirnfläche 26 verläuft. Da der schräg verlaufende Schlitz 42 der Seitenfläche 34 näher liegt als der andere schräg verlaufende Schlitz 44, kann ersterer als der äußere Schrägschlitz und letzterer als der innere Schrägschlitz bezeichnet werden; diese Bezeichnung bezieht sich auf die Lage des Schlitzes mit Bezug auf das montierte Gehäuse 10.

Die zweite Montagefläche 31 ist gemäß Fig. 4 ebenfalls mit insgesamt drei Schlitzen versehen, die im Einbauzustand der Eckprofile 20 mit den Schlitzen der ersten Montagefläche eines benachbarten Eckprofils korrespondieren und aus diesem Grund mit denselben Bezugszeichen versehen sind; auch hier gibt es also einen zentral ausgerichteten, aufrecht verlaufenden Schlitz 40, einen äußeren Schrägschlitz 42 sowie einen dazu parallel verlaufenden inneren Schlitz 44.

Fig. 5 zeigt einen vertikal verlaufenden Querschnitt durch ein Gehäuse 10', das abweichend von dem Gehäuse 10 der Fig. 1 eine von vier übereinander angeordneten Eckprofilen 20 definierte Höhe hat. Der Blick des Betrachters von der rechten Seite des Zeichnungsblattes in dessen Ebene auf die Darstellung der Fig. 5 entspricht der Blickrichtung eines Benutzers des dargestellten Gerätes 10'. Dieser Benutzer sieht oberhalb der Grundplatte 12 ein Bedienfeld 50, welches sich von dem in Fig. 5 nicht erkennbaren linken unteren Eckprofil 20 des Gehäuses 10' bis zum rechten unteren Eckprofil 20 erstreckt, auf welches man bei Betrachten der Fig. 5 schaut. Dieses Bedienfeld wird von einem Wandelement 17 in Sonderausführung analog der Fig. 7 gebildet, welches in die äußeren schrägen Schlitze 42 der beiden vorderen unteren Eckprofile des Gehäuses 10' eingesetzt und von den Schlitzen sowie der unteren Grundplatte 12 in seiner Lage fixiert ist. In Fig. 5 ist von dem Bedienfeld 50 ein Schalter 52 zu sehen, der durch eine Öffnung des Wandelementes 17 hindurch ragt und auf einer Trägerplatte bzw. Leiterplatine 54 befestigt ist. Diese Trägerplatte bzw. Leiterplatine 54 wird von den beiden inneren schrägen Schlitzen 44 der sich gegenüberstehenden vorderen unteren Eckprofile 20 gehalten.

Das Gehäuse 10' gemäß Fig. 5 weist auf seiner Frontseite über dem Bedienfeld 50 zunächst ein undurchbrochenes (Standard-) Wandelement 16 auf, das in einem aufrecht verlaufenden Schlitz 40 gehalten ist. Darüber ist in der dritten Ebene wiederum ein Wandelement mit einem Durchbruch 56 in senkrechter Ebene {Schlitz 40) angeordnet; der Durchbruch 56 nimmt beispielsweise eine LED zur Anzeige eines Betriebszustandes auf.

Die obere Ebene des Gehäuses 10' wird auf der Frontseite wiederum von einem Standard-Wandelement 16 gebildet, welches keine Durchbrüche aufweist.

Links von den in Fig. 5 erkennbaren vier Eckprofilen 20 ist ein Abschnitt einer Seitenwand des Gehäuses 10' erkennbar; sie wird unten von

einem Standard-Wandelement 16, darüber von einem weiteren Standard-Element 16 und in seiner oberen Hälfte von einem großen Wandelement 18 gebildet, dessen Höhe der Höhe von zwei Eckprofilen 20 entspricht; ein solches großes Wandelement 18 ist auch in Fig. 1 auf der rechten Seite des Gehäuses 10 zu erkennen.

In Fig. 6 ist ein standardisiertes Wandelement 16 dargestellt. Dieses ist frei von Durchbrüchen und seine Höhe h entspricht dem lichten Abstand zwischen den beiden Stirnflächen 26, 27 der Eckprofile 20. Die Länge des Wandelementes 16 variiert je nach Gehäusebreite bzw. -länge. In der Praxis wird man die Wandelemente 16 in Längen-Abstufungen entsprechend der häufigsten Anwendungsfälle vorrätig halten.

Das in Fig. 7 gezeigte Sonder-Wandelement 17 ist für einen einzelnen Anwendungsfall ausgebildet und mit Durchbrüchen 56, 60 für Stecker, LEDs und Schalt- bzw. Tastelementen versehen. Andere Sonder-Wandelemente 17 sind hiervon abweichend ausgebildet; sie können zur Optimierung der Kühlung bestimmter Gehäuse auch als Lochplatten ausgebildet sein.

Eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Variante der Ausbildung einer Wand eines Gehäuses besteht darin, daß man gelochte Wandelemente 17 oder Standard-Wandelemente 16 übereinander entweder in die äußeren oder in die inneren schrägen Schlitze 42, 44 einsetzt, so daß die Wandelemente an den Stoßstellen zwischen jeweils zwei Eckprofilen 20 voneinander beabstandet sind und die Zu- oder Abströmung von Luft ermöglichen. Sofern es keine Sicherheitsbedenken gibt, könnte man die zu Kühlungszwecken schräg angeordneten Wandelemente auch in horizontaler Richtung gegeneinander versetzen, indem man die Wandelemente einer Ebene in die inneren schrägen Schlitze 44 und diejenigen der darüber befindlichen Ebene in die dortigen äußeren Schlitze 42 einsetzt, wodurch der lichte Abstand von Wandelementen an der Stoßstelle zweier Eckprofile etwa verdoppelt wird.

Nicht gezeigt ist weiterhin die Verbindung der Eckprofile mit der

Grund- und der Deckplatte. Die einfachste Art der Verbindung ist eine längere Schraube 22, die von oben durch eine entsprechende Bohrung der Deckplatte hindurch und durch alle darunter befindlichen Eckprofile 20 sowie durch eine korrespondierende Bohrung in der Grundplatte 12 hindurchgeführt und unten mittels einer Mutter festgelegt wird, die sich beispielsweise innerhalb eines Gummifußes befindet und dadurch nicht stört.

Es leuchtet ein, daß die erfindungsgemäßen Eckprofile 20 dem Gehäusebauer eine Fülle von gestalterischen und technischen Möglichkeiten eröffnet und daß sich wegen der universellen Verwendbarkeit der Eckprofile preiswerte Gehäuse in kleinen Stückzahlen herstellen lassen.

Anzumerken ist noch, daß das erfindungsgemäße Eckprofil in geringfügig anderer Gestaltung, nämlich mit Winkeln von beispielsweise 60° oder zwischen den beiden Montageflächen 30, 31 auch zum Bau von sechs- oder achteckigen bzw. mehreckigen Gehäusen verwendet werden kann, ohne daß irgendeiner der erreichten Vorteile verlorengehen würde. Auch brauchen die Montageflächen nicht notwendigerweise ebene Flächen zu sein, sondern können durch einen Teilzylinder ersetzt werden, in den die Schlitze 40, 42, 44 analog dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eingelassen sind; die (ebenen) Montageflächen des Ausführungsbeispiels kann man sich dann als Schnittflächen durch den Teilzylinder vorstellen.

Claims (15)

Schutzansprüche

1. Element zum Verbinden und/oder Halten von einzelnen Bestandteilen, beispielsweise von Wandelementen, einer Grund- und einer Deckplatte eines vorzugsweise viereckigen Gehäuses für elektronische Geräte o. dgl.,
dadurch gekennzeichnet,

daß es als Eckprofil (20) zum Bilden einer aufrechten Ecke eines Gehäuses (10, 10') geformt und mit einer unteren- sowie einer dazu parallelen oberen Fläche (27,26) und mit einer diese Flächen verbindenden Bohrung (36) o. dgl. versehen ist,

daß es zwei zueinander vorzugsweise rechtwinklig angeordnete, aufrecht verlaufende und im Einbauzustand im Gehäuse auf jeweils eine benachbarte Ecke weisende Montageflächen (30, 31) aufweist, die eine gemeinsame Kante (32) haben und

daß in jede Montagefläche mindestens ein aufrecht verlaufender (40) sowie mindestens ein dazu geneigter weiterer Schlitz (42) eingelassen sind, deren lichte Weite etwa gleich der Dicke eines Wandelementes (16) o. dgl. und deren Tiefe ungefähr gleich der halben Differenz zwischen der Länge des Wandelementes o. dgl. und des lichten Abstandes der aufeinander zuweisenden Montageflächen benachbarter Eckprofile in deren Einbauzustand ist.

2. Element nach Anspruch 1, dessen Höhe gleich der Höhe der Wandelemente ist.

3. Element nach Anspruch 1 oder 2, bei dem in jeder Montagefläche (30, 31) ein aufrecht verlaufender Schlitz (40) vorgesehen und in der Mitte der Montagefläche angeordnet ist.

4. Element nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem in jeder Montagefläche (30, 31) ein schräg verlaufender Schlitz (42) vorgesehen ist, der an der oberen Fläche (26) beginnt und mit zunehmendem Abstand von der gemeinsamen Kante (32) bis zur unteren Fläche (27) verläuft.

5. Element nach Anspruch 4, bei dem der schräg verlaufende Schlitz (42) den aufrechten Schlitz (40) im Bereich der oberen Fläche (26) schneidet.

6. Element nach Anspruch 4 oder 5, bei dem ein zweiter schräg verlaufender Schlitz (44) vorgesehen und parallel zu dem ersten schräg verlaufenden Schlitz (42) angeordnet ist.

7. Element nach Anspruch 6 und 5, dessen zweiter, schräg verlaufende Schlitz (44) den aufrechten Schlitz (40) im Bereich der unteren Fläche schneidet.

8. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es die Grundform eines Würfels hat, dessen im Einbauzustand außen liegenden Seitenflächen (34, 35) durch eine parallel zu der Bohrung (36) und schräg zu den Seitenflächen verlaufende Fläche (24) verbunden sind.

9. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die schräg angeordneten Schlitze (42, 44) unter einem Winkel von etwa 20° zur Achse der Bohrung (36) verlaufen.

10. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dessen Bohrung (36) mindestens teilweise von einer Gewindebohrung gebildet ist.

11. Gehäuse für elektronische Geräte,

welches eine Grund- und eine Deckplatte (12, 14) sowie im wesent-

lichen aufrecht stehende Wandelemente (16) aufweist, an dessen vier Ecken jeweils mindestens ein Element (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 an der Grundplatte (12) so befestigt ist, daß die beiden Montageflächen (30, 31) eines Elementes auf jeweils eine Montagefläche eines anderen Elementes weisen, dessen Wandelemente (16) in sich gegenüberliegenden Schlitzen jeweils zweier Elemente gehalten sind

und dessen Deckplatte (149 mittels in die Bohrungen (36) o. dgl.

der Elemente reichenden Schrauben befestigt ist.

12. Gehäuse nach Anspruch 11, bei dem an jeder Ecke mindestens zwei der Elemente (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 übereinander angeordnet sind.

13. Gehäuse nach Ansprüche 11 oder 12, bei dem die Wandelemente entweder etwa dieselbe Höhe wie die Elemente oder eine Höhe haben, die ein ganzzahliges Vielfaches der Höhe eines Elementes beträgt.

14. Gehäuse nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem hinter einem, in schräg verlaufenden Gehäuse-äußeren Schlitzen gehaltenem Wandelement eine Trägerplatte &ogr;. dgl. in den Gehäuse-inneren schräg verlaufenden Schlitzen gehalten ist.

15. Gehäuse nach Anspruch 14, bei dem die Trägerplatte eine Schaltungsplatine ist.