专利名称：用于安装电气或电子组件的适配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电气或者电子组件的适配器，该适配器可以插入一个框架中并在其中定位；本发明还涉及一个由一个框架和至少这样一个适配器所组成的单元。
在制造电气设备、尤其是例如家用电器时，为了使机械和电气组件实现经济地分开制造并为了简化特别是电气控制组件的结构，已知需要使用适配器，该适配器如此进行构造它们一方面使电气或者电子组件迅速并合适地安装在其本体上，另一方面它们具有定位臂，适配器使用该定位臂可以迅速并合适地固定在为此设置的设备的壳体的框架上。这种类型的适配器例如用于装配，以便将一个冰箱的控制电子机构-其中包括要由使用者来操作的开关或者控制器和光学显示元件-安装在一个操作面板(Bedienblende)中，该操作面板大部分在冰箱门的上方延伸。
迄今为止，这种适配器以及在其中固定该适配器的框架通常对于大量的设备模型分别单独进行构造。虽然值得追求的是在大量不同的位置中提供可以互相固定的适配器和框架，以便可以形成具有由相同部分组成不同外部形象的操作面板，从而可以减少结构和制造的费用。然而在这种情况下所存在的问题是，要安装在一个这样的适配器上的操作或者显示元件在操作面板的前侧处必须是可接触的或者是可见的。对此的先决条件是把适配器安装在其中的框架具有大量的或者大的开口，操作元件可以穿引过该开口；或者显示元件是可见的。然而在载荷作用下、例如当使用者按压一个按键时-该按键可以是安装在适配器上的操作元件之一，这些开口会损坏框架的形状稳定性。随着这样一种变形，在框架和适配器之间的定位连接就会松动，而且使用者不是压按一个按键而是疏忽地将适配器连同全部所有在适配器中安装的组件都压入到设备的内部中。
本发明的任务是，给出一种用于电气或者电子组件的适配器，该适配器即使在一个受一定约束的、形状恒定的框架中也可以可靠地进行锚固。另外应该给出一种由一个框架和至少这样一个适配器所组成的单元。
这个任务通过一个根据权利要求1的适配器或者一个根据权利要求10的单元来解决。
根据本发明的适配器具有一个本体，在该本体上可以至少安装一个组件和至少一个弹性的卡舌，该卡舌的形状和在本体上的方向限定一个插入方向，适配器可沿着该插入方向插入到一个框架中并可在该框架上定位。卡舌在一个根部段上与该本体相连接并且在一个基本上沿着插入方向延伸的、在插入方向上位于根部段之前的自由段上承载一个卡固凸缘，设置该卡固凸缘是为了嵌接到框架的一个凸起的后面。适配器的特征是，自由段位于一个相对根部段、垂直于插入方向错置的平面内，卡固凸缘位于自由段的朝向根部段的侧壁处，根部段和自由段通过一个弹性段连接，自由段至少一部分在插入方向上延伸到根部段的后面。通过特征的这种组合可实现当卡舌逆着插入方向遭受一个拉力载荷时-例如因为使用者按压一个属于一个安装在适配器上的电气组件的按键时，弹性段就胀开，这样导致一个摆动运动，该摆动运动一方面使固定臂的承载卡固凸缘的侧壁强烈地朝向框架的棱边挤压，固定臂嵌入到该棱边上；另一方面致使固定钩扭转，该扭转使固定钩难于从棱边处滑下。
当框架由于施加到适配器上的力而发生变形、并且卡固凸缘嵌入到其上的棱边向后退让时，那么在这里引起卡舌的变形，这样固定钩跟随棱边的向后退让，并且固定的嵌接继续存在。弹性段最好以U形弯曲。因此通过变形在弹性段的长度上实现载荷的均匀分配。
另外弹性段最好包括两个臂，该臂在一个通过承载卡固凸缘的侧壁所限定的平面内延伸。这使卡固凸缘在该平面内具有抵抗变形的较大的稳定性。
按照一种优选方案，自由段在其长度的至少一部分上具有一个T形轮廓横截面。这个横截面使得自由段具有较大的刚性，因此在将一个拉力载荷作用到卡舌上时，只在弹性段的部位上实际上不发生变形。这就附加地加强了卡固凸缘的这种倾向在拉力载荷的情况下引起框架棱边向后退让；在这种情况下卡固凸缘倾向于如此旋转，以致不从棱边上滑下。
承载卡固凸缘的侧壁最好是T形轮廓的横梁的一个侧壁，该侧壁与T形轮廓的腿伸出的侧壁相对置。这种布置允许给予T形轮廓的腿一个显著的长度，这样有效地增强了自由段的强度。
T形轮廓的腿在插入方向上位于前面的一条棱边最好基本上垂直于插入方向延伸。以此可以通过在前面的棱边上施加一个压力使得卡舌可以进行摆动运动，通过该摆动运动，卡固凸缘从它嵌入其上的框架的棱边拉回，这样适配器与安装在它上面的组件可以一起略微从框架上松开，以便将其更换或者进行维修。
按照一种变型，自由段包括一个臂，该臂超过弹性段沿插入方向向后延伸。这样一种臂可以通过与一个保护本体的表面相接触而附加地使卡舌难于进行所不希望的、致使松开框架上的嵌接的摆动运动。
另外最好使自由段相对根部段朝向本体的中心偏移。以此实现在拉力载荷的情况下，卡固凸缘倾向于离开本体的中心，这样在安装适配器时在开口中卡固凸缘可以容易地跟随该开口的一个向外朝后退让的棱边。
为了使适配器进行稳定地锚固，最好至少设置四个卡舌。根据适配器的长度也可以使用更多的、例如六个卡舌。
适配器最好可以在一个框架的拉长的开口中进行定位，其中卡舌分别嵌入开口的内部棱边上。
为了可以在框架上将适配器定位在多个位置中，该框架最好具有多个形状元件，该形状元件分别与适配器的一个互补的形状元件进行嵌接，以便将适配器分别固定到多个可能的位置中的一个之中。在框架的这些形状元件的情况下，该形状元件可以尤其是在拉长的开口的一条边缘上的刻槽。
本发明的其它特征和优点由下面对于实施例的说明参照附图而给出。附图示出
图1一个冰箱的操作面板、一个适配器和一个借助于适配器可安装在操作面板中的控制电子机构的分解透视图；图2通过操作面板的截面图，该操作面板具有安装在其中的适配器和在一个第一平面中的控制电子机构；图3在图2中以截面图示出的一个卡舌的透视图；图4图2中的卡舌在未加载以及在受拉力载荷的状态下的侧视图5类似于图2的截面的在另一个平面中的截面；和图6在图5中以截面图示出的卡舌的透视图。
图1以一个分解视图示出了一个冰箱的操作面板的结构。该操作面板由一个基础面板1、一个适配器2、一个电子机构3、一个插入件4所组成；基础面板1用于固定在在冰箱门的上方的冰箱的一个(未示出的)壳体上；电子机构承担冰箱的控制功能。基础面板1是一个由塑料制成的纵向延伸的空心体，该空心体例如在压力铸造中制成。该空心体在一个面对冰箱的使用者的可视侧面上具有一个凹穴5，该凹穴如此确定尺寸该凹穴形状配合地容纳插入件4，以致于形成操作面板的一个平齐的、封闭的前面部分。在凹穴5中形成一个长形开口6，该开口在插入件4的背面的大部分上延伸，并在操作面板安装好的情况下，在插入件的贯穿孔10处布置的按键、开关等之间的连接元件通过适配器2穿过该开口延伸到电子机构3的相应的开关元件处。插入件4也具有局部透明的部分，电子机构3、例如用于数字显示等等的七段显示(Sieben-segmentanzeige)的电致发光显示屏元件通过该透明部分对于一个站在冰箱前面的使用者是可以识别的。为了将适配器2固定在操作面板上，沿着开口6的上部和下部边缘分别有一个板条7，该板条具有一个平行于凹穴5的底面的、弹回到底面5的平面的后方的固定面8。下方板条7通过大量的刻槽9而中断。
适配器2是整体的塑料压铸件。该压铸件可以从基础面板1的背面出来插到该基础面板中，并且具有多个弹性卡舌11，设置该卡舌的目的是在定位状态下贯穿地嵌进基础面板1的开口6中，并将适配器2锚固在下方和上方板条7的固定面8上。在下面借助于图2至图5详细地讨论卡舌11的结构。
适配器2另外具有多个板条形凸起31，该凸起如此布置在适配器壳体的前侧面上它们在适配器2的定位状态下紧贴在板条7的面对开口的侧面上，这样使基础面板抵抗压缩而实现稳定。
第二组卡舌12从适配器2的本体中出来逆着插入方向向后延伸。它们用于将电子机构3固定在适配器2上。
电子机构3装入到一个塑料壳体中，该壳体具有大量的孔13、14，在这些孔的后面在电子机构3的一个板坯上分别布置开关元件或者发光二极管。适配器2在一个互补于孔13、14结构的结构中具有大量的支承件15、16，其中支承件15分别用于可以推移地容纳一个(未示出的)销，该销的一个端部延伸通过插入件4的贯穿孔10中的一个并承载一个按键，另一个端部在接近孔13处作用在开关元件上。支承件16用于固定地容纳光导体(未示出)，该光导体将从布置在孔14的后方的发光二极管所发出的光线引导到插入件4的一个透明的部位上。
支承件15、16和所希望引入到其中的销以及光导体分别如此形成销或者光导体可以从适配器2的面对电子机构3的背侧面出发直至引导到支承件15、16中的一个挡块上，以此在适配器2和电子机构3组装之后保证不会脱落。
因为将适配器2设计成与基础面板1分开的件，所以这两者可以简单地和价格合理地通过无阀门的开关工具进行制造。
为了确定在基础面板1中安装的适配器2的位置，在该适配器上设计一个凸起17，该凸起在将适配器2安装到基础面板上之后嵌入到底部板条7的刻槽9之一中。每一个刻槽9限定一个可以安装适配器2的可能位置。以此可以对于大量不同的设备模件分别安装相同的基础面板1、适配器2和电子机构3，尽管如此，模件可以被赋予不同的外观；只是对于插入件4需要以贯穿孔10和透明部位的特殊定位的形式匹配于每一个设备模件。
图2示出沿着在图1中用点划线A示出的平面通过已组合好的操作面板的一个截面图。适配器2与固定在其上的电子机构从基础面板的开口的背侧面过来沿着附图中通过一个箭头B表示的插入方向插入并定位到基础面板中。为清楚起见，电子机构3在此只示出了一个壳体，没有内容物。
截面的平面延伸通过两个卡舌11，其中的一个在图3中以一个立体图示出。卡舌12分别在一个根部段18处与适配器2的本体在该本体的面对插入件4的前侧面上相连接。一个U形弹性段19从根部段18出来首先逆着插入方向向后延伸，然后进行一个180°的弯曲，以便接下来在相对根部段18向适配器2的中点偏置的平面F中沿着插入方向向前延伸。如图3的立体图中示出的，弹性段19由两个平行延伸的U形弯曲的弧段20所组成，这样在跟随弹性段19的自由段21的、沿着在图3中的箭头C的方向的较高弹性在同时较高的抗扭转强度的情况下阻止沿着箭头D的方向的变形。
适配器2的凸起31分别与卡舌的自由段21对齐，这样它们在图2中不可见。
用于嵌入到板条7的固定面8上的卡固凸缘22布置在自由段21的一个面对根部段18的侧壁上。
一个加强板条24从自由段21的背对卡固凸缘22的侧壁23出发沿着垂直的方向延伸。加强板条24使自由段21在垂直于插入方向的平面内成为一个T形轮廓的横截面，其中加强板条24形成T形轮廓的腿。
加强板条24在一个操作段25中以一个面对插入件4的基本上垂直于插入方向或者平行于插入件的平面而延伸的前面棱边26结束。为了从固定面8上松开卡舌11，在去除插入件4时通过基础面板1的开口6用手指或者一个工具在前面棱边26上施加一个，以便将弹性段19扩大并且将卡固凸缘22朝向开口6的中点拉回。
当一个拉力载荷作用到固定臂11上时、例如通过按压电子机构3的一个按键，固定臂11的功能方式借助于图4进行说明。该附图示出一个卡舌11的侧视图，一边用虚线示出未受载荷的状态，一边用实线示出一个拉力沿插入方向、也就是在图4中向上作用到卡舌的卡固凸缘22上的状态。如果在卡舌具有一个拉长的、没有加强的自由段的情况下，这样一种拉力致使卡固凸缘22进行参照图4的示意图的旋转，这样就会使卡固凸缘容易从(在图4中未示出的)固定面滑下。然而在根据本发明的卡舌11中排除了这样一种变形。代替于此，拉力导致沿插入方向在根部段18的后面布置的弹性段21侧向(在图4中向左)向外转动，这样导致卡固凸缘沿着逆时针方向转动并使卡固凸缘朝向根部段18、在图4中向右偏移。
如图2中的截面所示，在根部段18上的卡固凸缘22在适配器2的安装状态中不可能向根部段18移动，因为板条7阻止了这种移动。拉力载荷在这里也导致自由段21沿着侧面方向朝向板条的压力增高，并因此导致将适配器2与未受载荷的状态相比较更固定地支承件在基础面板1上。
如图2另外示出，在基础面板1的前部的背侧面上，两个向后朝向适配器2开口的通道27平行于板条7延伸。适配器的一个板条28分别嵌入该通道中，该板条在紧挨着根部段18的附近在适配器上形成。这个板条28阻止基础面板1当该面板安装到设备上时或者当在该面板上作用载荷时的变形和开口6的扩大。当在凸缘中出现这样一种变形或者扩大时，基础面板1的板条7以其背侧面逆着适配器的板条28冲击，该板条根据适配器2本身构造得是否是刚性的或者有韧性的来阻止开口进一步的扩大；或者跟随该扩大，在这种情况下夹紧卡舌11，这样即使开口6扩大也不会导致卡舌11在该开口上嵌接的松开。
板条28与凸起31一起在适配器的前侧面上限定两个通道32(参见图1)，该通道容纳和固定基础面板1的板条7。
图5示出一个类似于图2的截面图的、沿着通过在图1中用点划线E确定的平面的截面图。在该截面中示出卡舌11’的一个第二方案，该方案与用图2至图4描述的卡舌11的区别只是其加强板条24’。该加强板条24’也具有一个面对基础面板1的前侧面或者插入件4的前棱边26’，在该棱边上可以施加一个压力，以便使卡舌11’摆回到开口6的内部，并因此从固定面8上松开。加强板条24’另外通过一个臂29向后逆着插入方向加长，该臂可以例如从电子机构3的壳体的旁边侧向地出来，或者穿过电子机构3的壳体的孔向后延伸，这样可以通过两个卡舌11’的两个互相对置的臂29沿箭头G的方向的分离而使卡舌的卡固凸缘向后拉并松开。
卡舌11和卡舌11’当然不须连接到一个适配器2上；一个适配器可以只具有类型11的卡舌或者只具有类型11’的卡舌。对于只有类型11’的卡舌的应用可以使适配器和电子机构事后从基础面板1松开，从其背侧出来，为此而不需要去除装入物4。此外它们也可以实现锁紧保护，例如通过将一个如同在图5中示出的环30的安全环插入到臂29的自由端上，该环阻止它们为了使嵌接松开所需要的互相运动。
该阻止互相运动的障碍物也可以作为适配器2或者电子机构3的固定构件而形成到该臂上，以便在基础面板1上实现对于适配器的固定，该固定随后不可以松开或者必要时再用特殊的工具松开。
权利要求
1.用于电气或者电子组件(3)的适配器(2)，具有一个本体和至少一个弹性的卡舌(11)；在该本体上可以至少安装一个组件(3)；该卡舌限定一个插入方向，沿着该插入方向适配器(2)可以插入并定位到一个框架(1)中；该卡舌在一个根部段(18)处与本体相连接，并在一个基本上沿着插入方向延伸的、在插入方向上位于根部段(18)之前的自由段(21)上承载一个卡固凸缘(22)，其特征在于，自由段(21)位于一个相对根部段(18)垂直于插入方向错置的平面(F)内，卡固凸缘(22)位于自由段(21)的一个朝向根部段(18)的侧壁上，根部段(18)和自由段(21)通过一个弹性段(19)来连接，该弹性段至少一部分沿着插入方向在根部段(18)的后方延伸。
2.根据权利要求1的适配器，其特征在于，弹性段(19)U形弯曲。
3.根据权利要求1或者2的适配器，其特征在于，弹性段包括两个互相并排延伸的臂(20)。
4.根据前述权利要求中任一项的适配器，其特征在于，自由段(21)在其长度的至少一部分上具有一个T形轮廓的截面。
5.根据权利要求4的适配器，其特征在于，承载卡固凸缘(22)的侧壁是T形轮廓的横梁的一个侧壁，T形轮廓的腿(24、24’)从横梁的对置的侧壁(23)延伸出来。
6.根据权利要求5的适配器，其特征在于，T形轮廓的腿(24、24’)具有一条在插入方向上位于前面的棱边(26、26’)，该棱边基本上垂直于插入方向延伸。
7.根据前述权利要求中任一项的适配器，其特征在于，自由段(21’)包括一个臂(29’)，该臂超出弹性段(19’)沿着插入方向向后延伸。
8.根据前述权利要求中任一项的适配器，其特征在于，自由段(21、21’)相对根部段(18)朝向壳体的中心偏置。
9.根据前述权利要求中任一项的适配器，其特征在于，该适配器至少具有四个卡舌(11、11’)。
10.由至少一个适配器(2)和框架(1)所组成的单元，适配器(2)可以定位在该框架中，其特征在于，框架(1)具有一个长形的开口(6)，适配器(2)在多个位置中可以定位在该开口的边缘(7)上。
11.根据权利要求10的单元，其特征在于，框架(1)具有多个形状元件(9)，该形状元件可以分别与适配器(2)的一个互补的形状元件(17)相嵌接，以便将适配器固定到多个位置中。
12.根据权利要求11的单元，其特征在于，所述形状元件是在长形的开口(6)的一条边缘上的刻槽(9)。
13.根据权利要求10至12中任一项的单元，其特征在于，适配器(2)的一个与根部段(18)相邻的部分(28)嵌入到框架(1)的一个靠近开口(6)延伸的通道(27)中。
全文摘要
用于将电气或者电子组件安装到一个设备壳体(3)的一个框架(1)上的适配器包括一个本体和至少一个弹性的卡舌(11)，在该本体上至少可以安装一个组件(3)，卡舌(11)限定一个插入方向，沿着该插入方向一个适配器(2)在框架(1)中可以插入并定位。卡舌(11)在一个根部段(18)上与本体相连，并在一个基本上沿着插入方向延伸的、在插入方向位于根部段(18)之前的自由段(21)上支承件一个卡固凸缘(22)。该自由段位于一个逆着根部段(18)垂直于插入方向错置的平面内(B)，卡固凸缘(22)位于自由段(21)的一个朝向根部段(18)的侧壁上，根部段(18)和自由段(21)通过一个弹性段(19)连接，该弹性段可以借助于适配器(2)和框架(1)的互相啮合的形状元件(19、17)固定在框架(1)的开口(6)中的多个位置中。
文档编号H02B1/04GK1509588SQ02810128
公开日2004年6月30日 申请日期2002年4月19日 优先权日2001年5月17日
发明者A·拉尔布, M·维布勒, A 拉尔布, 祭 申请人:Bsh博施及西门子家用器具有限公司