DE29823870U1 - Kasten-Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Elektronikplatine - Google Patents

Description

Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Elektronikplatine

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse gemäß dem Oberbegriff des tanspruchs 1.

Derartige Gehäuse sind bekannt und können für die verschiedensten Einsatzfälle verwendet werden.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Verwendung solcher Gehäuse für Schalttafel-Einbaugeräte, die typischerweise Mess-, Steuer- und Regelgeräte (MSR-Geräte) umfassen, die in Schalttafeln oder Gestellen, in Kon-0 trollräumen von Kraftwerken, chemischen Anlagen oder ähnlichen Anlagen einzubauen sind. An der Frontseite dieser Geräte sind in aller Regel Bedien- und/ oder Anzeigelemente angeordnet. Der Einbau erfolgt im allgemeinen dem geometrischen Normmaßen, wie sie in DIN 43700 (MSR-Geräte für Tafeleinbau) beschrieben sind.

Sie sind jeweils als im wesentlichen rechteckige, quaderförmige Gehäuse ausgebildet und werden in eine zugeordnete Öffnung des Gestells oder der Schalttafel eingesetzt und ragen nur mit ihrer Frontseite mit einem Frontrahmen, der etwas größer als die Öffnung ist, aus der Schalttafel heraus. Aufgrund der durch die Normen festgelegten geometrischen Maße gibt es eine Reihe von Standard-Gehäusen für den Gebrauch als Schalttafel-Einbaugeräte .

Es ist bekannt, solche Gehäuse modulartig aus einzelnen Gehäuseteilen aufzubauen und diese zu Gehäusesystemen

51.018 DE.II PU/hö 13.10.1999

zusammenzufassen, wie z.B. aus dem Katalog "Uninorm" der Fa. Bopla, S. 138 ff ersichtlich ist. Dort ist das Gehäuse-Grundteil im wesentlichen aus einem Strangprofil aus Kunststoff gebildet, das zur Frontseite einen angespritzten Rahmen besitzt, in den eine Frontplatte eingesetzt und/oder ein weiterer Rahmen aufgesetzt werden kann, während eine abnehmbare plane Platte mit eventuellen Ausnehmungen für Stecker oder Lüftungselemente als Rückseite mit dem Strangprofil-Teil mittels Schrauben lösbar verbindbar ist. Das Strangprofil-Teil besitzt Führungsroste in Form von Schienen zum Einschieben von Elektronikplatinen, die in Richtung.der Schienen vollständig von dem Strangprofil umgeben sind.

Solche Gehäusesysteme sind von verschiedenen Herstellern stammend auf dem Markt erhältlich.

Ferner bekannt sind, wie der Katalog "Norm-Einbaugehäuse" der Fa. OKW, S. 160 ff zeigt, Gehäuse, die in Abän-0 derung der vorgenannten Bauform ein einstückiges Gehäuseteil sowie einen abnehmbaren Gehäusedeckel als Seitenwand oder auch als Rückwand umfassen. Bei dieser Ausführung ist das Gehäuse von der Frontseite aus zu bestücken und wird abschließend eine Frontplatte zum Schließen des Gehäuses eingesetzt. Solche Frontplatten werden in aller Regel von der Frontseite aus verschraubt, wobei die hierzu verwendeten Schrauben gleichzeitig auch zum Befestigen des Gehäuses in der Schalttafel dienen können. Über um den Frontrahmen um-0 laufende Dichtungen wird in bekannter Weise das Gehäuseinnere gegen Verschmutzungen geschützt.

Bei allen diesen vorbekannten Gehäusen ist die Montage der damit ausgestatteten Einbaugeräte zeitaufwendig und erfordert besondere Werkzeuge, sei es auch nur ein Schraubendreher passender Größe. Insbesondere können die Schrauben leicht verloren gehen oder müssen ver-

51.018 DE.II PU/hö 13.10.1999

liersicher unter weiterem konstruktiven Aufwand in den zumeist aus Kunststoff bestehenden Gehäuse-teilen eingegossen sein. Weiterhin ist nachteilig, daß es im eingebauten Zustand der Elektronikplatinen nicht möglich ist, auf diese zwecks Wartung und Fehlersuche mit Prüfspitzen zuzugreifen. Auch unter dem Gesichtspunkt einer umweitgerechten Entsorgung sind die bisher bekannten Gehäuse problematisch, da sie nur aufwendig zu demontieren sind und im Falle von eingegossenen Mut-tern oder Schrauben eine sortenreine Trennung der Werkstoffe nahezu unmöglich wird.

Schließlich sind insbesondere bei Elektro-Kleingeräten wie Fön, Rasierapparaten oder TV-Fernbedienungen und ähnlichen Geräten Gehäusebauformen bekannt, die mittels Schnapp- oder Rastverbindungen zusammenfügbar sind, wobei die benutzten Schnapp- oder Rastverbindungen auch als Teile der Gehäuse selbst ausgebildet sind. Im Bereich von Schalttafel-Einbaugeräten sind derartige Ver-0 bindungen jedoch unbekannt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen durch eine solche Weiterbildung der bekannten Gehäuse in der Weise, daß diese besonders einfach zu montieren und demontieren sind und dabei aufgrund deren Ausbildung sowohl Kostenvorteile bei der Montage, eine vereinfachte Fehlersuche als auch ein umweltfreundliches Recycling möglich werden.

0 Ausgehend von einem Gehäuse aus zwei über Lage sichernde Rastverbindung lösbar verbundenden Gehäuseteilen zur Aufnahme mindestens eines in Führungsnuten gehaltenen von der Front- zur Rückseite des Gehäuses sich erstrekkenden als Elektronikplatine ausgebildeten Baugruppen-5 Einschubs ist diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die das Gehäuse bildenden Gehäuseteile jeweils etwa die Hälfte des Gehäusevolumens umfassen und jedes Gehäuse-

51.018 DE.II PU/hö 13.10.1999

• ·

teil an den oberen und unteren Seitenwänden befindliche Führungsroste als Schienen zur Aufnahme von Elektronikplatinen aufweisen, die als Führungsmittel beim Zusammenfügen der Gehäuseteile dienen und dass die Gehäuseteile über Fügekanten aneinanderliegend mittels der den seitlichen Gehäusewandungen zugeordneten Rastverbindungen zusammengehalten sind, die einerseits als Ausnehmungen aufweisende federnde Zungen und andererseits als mit den Ausnehmungen korrespondierende Vorsprünge ausgebildet sind, wobei die zungenförmigen Bereiche des einen Gehäuseteils die Seitenwände des anderen Gehäuseteils übergreifen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Untersprüchen.

Durch die Erfindung wird in überraschender Weise ein Kasten-Gehäuse unkonventionell etwa mittig in ein erstes vorderes Gehäuseteil und eines zweites hinteres Gehäuseteil unterteilt, die leicht und jederzeit reproduzierbar unter Benutzung der in speziell gestaltete 0 Führungsschienen eingreifenden Elektronikplatinen einfach und schnell zu einen Gehäuse zusammenfügbar sind, ohne das hierfür besondere Werkzeuge notwendig werden. Die dabei verwendete Schnapp- oder Rastverbindung der Gehäuseteile ist besonders günstig, da die Elektronikplatinen beim Zusammenfügen in den Schienen geführt sind und dabei nach dem Einsetzen in das erste Gehäuseteil als Führung für das Einsetzen des zweiten hinteren Gehäuseteiles dienen. Die Elektronikplatinen bieten somit eine einfache Montagehilfe für das Einrasten 0 der Schnapp- oder Rastverbindung.

Das erfindungsgemäße Kasten-Gehäuse enthält keine Schrauben und kann ohne Werkzeuge montiert und auch demontiert werden. Damit werden in hohem Maße heutige Ansprüche an die Umweltverträglichkeit von elektronischen Geräten erfüllt.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch die Verwendung eines mittels Laser beschriftbaren Kunst-

51.018 DE.II PU/hö 13.10.1999

stoffes für die Herstellung der Gehäuseteile eine sortenreine Trennung der Gehäusekomponenten möglich ist, da nunmehr keinerlei geklebte oder genietete Metal1-schilder, eingegossene Mutternteile für Befestigungsschrauben oder ähnliches beim Recycling zu entfernen sind.

Zusätzlich ist eine vereinfachte Wartung und Fehlersuche an den von den Gehäuseteilen umschlossenen Elektronikplatinen möglich, da diese nach Entfernung z.B. des hinteren zweiten Gehäuseteiles weitgehend frei zugänglich sind, um vorzugsweise Prüfspitzen mit der elektronischen Schaltung in Verbindung bringen zu können. Dabei muß das Kasten-Gehäuse nicht aus der Schalttafel entfernt werden, so daß weitere Zeit- und Kostenvorteile entstehen. Auch hierbei ist es besonders günstig, daß keinerlei Werkzeug zum Entfernen des hinteren zweiten Gehäuseteiles notwendig sind.

Das erfindungsgemäße Kasten-Gehäuse ist als Gehäuse für Schalttafel-Einbaugeräte besonders geeignet. Es läßt sich jedoch ebenfalls für andere Geräte ebenso vorteilhaft verwenden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben.

Es zeigen:
30

Fig. 1 im räumlicher Darstellung eine Ausführungsform des Kasten-Gehäuses nach der Erfindung und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Kasten-Gehäuses gemäß Fig. 1.

51.018 DE Pu/hö 17.12.1998

• S ·

Eine in Fig. 1 in räumlicher Darstellung ersichtliche Ausführungsform eines eine Frontplatte, eine Rückseite und diese verbindende Seitenwände aufweisendes quaderförmigen Kasten-Gehäuses 10 umfaßt ein erstes Gehäuseteil 12 und ein zweites Gehäuseteil 14. Das erste Gehäuseteil 12 weist eine Frontplatte 16 auf, während das zweite Gehäuseteil 14 eine Rückseite 11 aufweist. Jedes Gehäuseteil umfaßt etwa die Hälfte des Kasten-Gehäusevolumens. Miteinander korrespondierende Führungsroste für die Aufnahme von hier nicht dargestellten Elektronikplatinen in Form von Schienen 20 erstrecken sich an zwei gegenüberliegenden Seitenwänden des ersten und zweiten Gehäuseteiles 12 und 14, sie erstrecken sich von der Frontseite 16 zur Rückseite 11.

Beide Gehäuseteile 12 und 14 sind mittels einer Rastoder Schnappverbindung 22, 24, 26 miteinander zu einem Kasten-Gehäuse verbunden. Diese Schnappverbindung besteht einerseits aus den Schnapparmen 22 mit rechteckförmigen Ausnehmungen 24 in dem ersten Gehäuseteil 12 sowie aus in diese Ausnehmungen im zusammengefügten Zustand einrastende, im Querschnitt keilförmige Vorsprünge 26 in dem zweiten Gehäuseteil 14 andererseits; vgl. die gestrichelten Linien in Fig. 2. Die Vorsprünge 26 weisen jeweils einen Hinterschnitt auf, der so gestaltet ist, daß durch Auslenkung der Schnapparme 22 und gleichzeitiges Auseinanderziehen der Gehäuseteile 12 und 14 die Schnapp- oder Rastverbindung wieder lösbar ist, so daß beide Gehäuseteile auseinandergezogen werden können und zwar längs der hier nicht dargestellten Elektronikplatinen.

Aus Fig. 2 ist der Verlauf der etwa trapezförmigen Fügekanten beider Gehäuseteile 12 und 14 deutlich zu erkennen, der an den einander zugewandten Bereichen der Gehäuseteile 12 und 14 angeordnet sind und teilweise ähnlich einer Nut- und Federverbindung 36, 38 und teil-

51.018 DE Pu/hö 17.12.1998

weise nach Art einer Schwalbenschwanzführung ausgebildete übereinandergreifende Schrägen 32 und 34 umfassen.

Die Gehäuseteile 12 und 14 bestehen aus mittels Laser beschriftbaren Kunststoffen, insbesondere aus ABS Acrylnitril-Butadien-Styrol Polymerisaten - solche Kunststoffe haben eine hohe Festigkeit und besitzen Steifigkeit und Beständigkeit gegenüber Chemikalien, so daß diese zur dauerhaften Ausbildung der dargestellten Schnapp- oder Rastverbindung besonders gut geeignet sind.

Dem einstückigen ersten Gehäuseteil 12 ist ein Frontrahmen 18 und die Frontplatte 16 zugeordnet, wobei die Frontplatte 16 Ausnehmungen 28 und 30 für nicht dargestellte Bedien- und Anzeigeelemente aufweist. Weitere Gehäuseöffnungen sind in den Seitenwänden als Lüftungsschlitze 40 vorgesehen.

Dem zweiten, ebenfalls einstückigen Gehäuseteil 14 ist die Rückseite 11 zugeordnet, die hier nicht dargestellte Ausnehmungen für Stecker besitzt, welche eine elektrische Verbindung zur Elektronikplatine ermöglichen.

Beide Gehäuseteile 12 und 14 sind somit von ihrer offenen Seite, die sich im wesentlichen in der Gehäusemitte jeweils im Bereiche der Fügeverbindung 32 bis 38 befindet, frei zugängig.

Die Montage der nicht dargestellten Elektronikplatinen erfolgt, indem diese in die Schienen 20 des ersten Gehäuseteiles 12 von der offenen Seite her, also von der Seite der Schnapparme in Richtung der Frontplatte 16 eingeschoben werden, die Verbindung der Gehäuseteile 12 und 14 geschieht in der Weise, daß das zweite Gehäuseteil 14 mit seinen Schienen 20 zu den einzufügenden

51.018 DE Pu/hö 17.12.1998

Elektronikplatinen ausgerichtet wird und die Elektronikplatinen als Führung für die Schienen 20 des zweiten Gehäuseteiles 14 dienen, so daß ein einfaches Zusammenschieben der beiden Gehäuseteile 12 und 14 bis zum Einrasten der Schnappverbindung 22, 24, 26 führt.

Alternativ können selbstverständlich die Elektronikplatinen auch zuerst in das Gehäuseteil 14 eingeschoben werden.

Die Schnapparme 22 der Schnappverbindung sind als Teil der Seitenwände des ersten Gehäuseteiles 12 gestaltet und besitzen eine Breite, die mehr als die Hälfte der Gerätehöhe beträgt. Die Ausnehmungen 24 und die zugeordneten VorSprünge 26 sind bezüglich der waagerechten Gehäusemittelebene unsymmetrisch angeordnet, um zu verhindern, daß ein seitenverkehrtes Zusammenfügen beider Gehäuseteile erfolgt. Wird nämlich versucht, das zweite Gehäuseteil 14 um 180° gedreht zur Normallage mit dem ersten Gehäuseteil 12 zu verbinden, so können die Vorsprünge 26 aufgrund dieser Unsymmetrie nicht in die Ausnehmungen 24 der Schnapparme 22 einrasten.

Die beschriebene Ausbildung der Verbindung der Gehäuseteile 12 und 14 besitzt eine hohe Steifigkeit im Bereiche der Fügeverbindung, da die Seitenwände des Kasten-Gehäuses entlang der Fügekanten vom ersten und zweiten Gehäuseteil 36 und 48 keilförmig übereinandergreifen, während die abgeschrägten korrespondierenden Flächen nach Art einer Schwalbenschwanzführung ausgebildete übereinandergreifende Schrägen 32 und 34 umfassen.

Es kann wie üblich die Frontplatte 16 im wesentlichen vollständig von einer Klebefolie abgedeckt werden, die einen sehr wirkungsvollen Schutz des Kasten-Gehäuses gegen Feuchtigkeit und Verschmutzung von der Vordersei-

51.018 DE Pu/hö 17.12.1998

te her bietet. Im Einsatzfall als Schalttafel-Einbaugerät wird damit ein wirkungsvoller Schutz des Gehäuseinneren von der Seite der Schalttafel erreicht, dabeiist es vorteilhaft, daß das beschriebene Kasten-Gehäuse mit seinem Frontrahmen 18 gegen die Ränder einer hier nicht dargestellten Einbauöffnung in einem Gestell gedrückt wird, in dem das Kasten-Gehäuse sich an der Rückseite dieser Einbauöffnung gegen diese mit Kraft abstützt, so daß keinerlei Schrauben oder ähnliche Befestigungsmittel von der Vorderseite der Schalttafel her erforderlich sind.

Die Fügekanten des ersten und zweiten Gehäuseteiles und 14 können aber auch anders z.B. ähnlicher einer Nut- und Federverbindung ausgebildet sein. Auch damit wird, wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine hohe Steifigkeit des Kasten-Gehäuses erreicht.

Die nicht dargestellte Elektronikplatine dient zur Aufnahme einer Anzeigeeinheit und/oder von Bedienungselementen. Auch hier kann eine Schnapp- oder Rastverbindung für diese Platine vorgesehen sein, so daß diese gut positioniert und allein über Steckverbindungen, also ohne zusätzliche Kabel mit weiteren Elektronikplatinen verbunden werden kann.

Für den Einbau in Schalttafeln umfaßt das erste Gehäuseteil 12 den bereits genannten Frontrahmen 18, der fest mit der Frontseite verbunden ist. Auf der Rückseite dieses Frontrahmens 18 ist eine Aussparung 42 für eine nicht dargestellte umlaufende Gehäusedichtung vorgesehen. Auf diese Weise kann eine hohe Dichtigkeit gegenüber der Schalttafel-Vorderseite erreicht werden.

51.018 DE Pu/hö 17.12.1998

Bezugszeichenliste

10 Schalttafel-Einbaugerät

11 Rückseite

12 erstes Gehäuseelement 14 zweites Gehauseelement 16 Frontplatte

18 Frontrahmen

20 Schiene

22 Schnapparm

2 4 Ausnehmung 26 Haken

28 Ausnehmung

30 Ausnehmung

3 2 waagerechte vordere Fügekante 34 waagerechte hintere Fügekante 36 seitliche vordere Fügekante 38 seitliche hintere Fügekante 40 Lüftungsschlitze

42 Aussparung

51.018 DE hö 17.12.1998

Claims (5)

1. Gehäuse aus zwei über Lage sichernde Rastverbindung lösbar verbundenden Gehäuseteilen zur Aufnahme mindestens eines in Führungsnuten gehaltenen von der Front- zur Rückseite des Gehäuses sich erstreckenden als Elektronikplatine ausgebildeten Baugruppen-Einschubs, dadurch gekennzeichnet, dass die das Gehäuse (10) bildenden Gehäuseteile (12, 14) jeweils etwa die Hälfte des Gehäusevolumens umfassen und jedes Gehäuseteil an den oberen und unteren Seitenwänden befindliche Führungsroste als Schienen (20) zur Aufnahme von Elektronikplatinen aufweisen, die als Führungsmittel beim Zusammenfügen der Gehäuseteile (12, 14) dienen und dass die Gehäuseteile (12, 14) über Fügekanten (32, 34) aneinanderliegend mittels der den seitlichen Gehäusewandungen zugeordneten Rastverbindungen zusammengehalten sind, die einerseits als Ausnehmungen (24) aufweisende federnde Zungen (22) und andererseits als mit den Ausnehmungen (24) korrespondierende Vorsprünge (26) ausgebildet sind, wobei die zungenförmigen Bereiche (22) des einen Gehäuseteils (12) die Seitenwände des anderen Gehäuseteils (16) übergreifen.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügekanten (36, 38) an den oberen und unteren Gehäusewandungen der Gehäuseteile (12, 14) geradlinig und an den seitlichen Gehäusewandungen der Gehäuseteile (12, 14) etwa trapezförmig ausgebildet sind, die zumindest teilweise ähnlich einer Nut- und Federverbindung (36, 38) und/oder teilweise nach Art einer Schwalbenschwanzführung ausgebildete übereinandergreifende Schrägen (32, 34) umfassen.

3. Kasten-Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks dessen Einbaus in Gestelle, Schalttafeln oder ähnliches dem ersten Gehäuseteil (12) ein die Frontseite umfassender Rahmen (18) zugeordnet ist, der eine Aussparung (42) für die Aufnahme einer umlaufenden Gummidichtung aufweist.

4. Kasten-Gehäuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gehäuseteile (12, 14) zusammenhaltende Rast- oder Schnappverbindung (22, 24, 26) in Bezug auf die waagerechte Mittelebene des Gehäuses unsymmetrisch angeordnet ist.

5. Kasten-Gehäuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kasten-Gehäuse (12) aus einem Laser beschriftbaren Kunststoff, vorzugsweise aus einem ABS- Kunststoff (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisat) gefertigt ist.