CN103155731A

CN103155731A - 用于接纳支承轨模块壳体的装置

Info

Publication number: CN103155731A
Application number: CN2011800462132A
Authority: CN
Inventors: D-M·郑; H·科佩尔
Original assignee: Phoenix Electric Manufacturing Co
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG; Phoenix Electric Manufacturing Co
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: WO2012041509A1; EP2622952A1; BR112013007410B1; DE102010046990A1; BR112013007410A2; CN103155731B; US20130294035A1; DE102010046990B4; US9516780B2; EP2622952B1

Abstract

本发明涉及一种接纳装置（5），其包括一个一体的支架（10），该支架防止电路板（100、1019及其触点（170）即使在经常安装和拆卸支承轨模块壳体（160）的情况下被损坏。这特别是这样实现，即，模块壳体（160）可以通过朝向电路板（100、101）偏转而从支架（10）的整体式支承轨（50）松脱。该特别的偏转能这样实现，即，整体式支承轨（50）以及电路板（100、101）的保持区域（20）在空间上这样分开，使得即使在装配状态下支承轨模块壳体（160）和电路板（100、101）也在机械上解耦。

Description

用于接纳支承轨模块壳体的装置

技术领域

本发明涉及一种用于接纳支承轨模块壳体的装置，所述支承轨模块壳体包括要电接触导通的构件。

背景技术

在自动化技术中使用模块式构造的电仪器或光电仪器，这些仪器例如可以装配在开关柜中。这样的模块式仪器由多个安置在模块壳体中的电构件或光电构件构成。为了获得紧凑的结构方式和清晰的布线，这些模块壳体以常见的方式并排地卡锁并且用电线连接在一个带帽轨（Hutschiene）上。

利用电子电路的小型化，模块壳体也变小。但电接触部位的数量同时增大。为了正确应对该开发，努力为模块壳体提供适合的支架。

这样的支架例如由EP1520330B1已知。支架具有两个彼此成角度设置的臂。在第一臂上设有一个支承轨，多个模块壳体可以固定在该支承轨上。此外，在第一臂上设置有一组插塞连接器，这一组插塞连接器在模块壳体卡锁到支承轨上时与模块壳体的互补的触点成对。在第一臂的下侧设有一个带帽轨支座，以便可以将支架固定在外部的带帽轨上。在第二臂的端侧上用螺纹连接有或钎焊有一印刷电路板，该印刷电路板支承一插塞连接器板条。在模块壳体卡锁时，印刷电路板的插头与模块壳体的相应的互补的触点成对。第一和第二臂的插塞连接器这样设置，使得插塞连接器的接触导通不妨碍模块壳体的偏转运动。

由于该特定的支架形状，仅能使用相同结构形状、相同结构宽度和预定数量的模块壳体、例如8或16个模块壳体。此外，模块壳体上的接触部位必须总是设置在相同的区域上，以便能与第一和第二臂的插塞连接器成对。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于接纳支承轨模块壳体的装置，该装置是健壮的并且磨损少的并且具有紧凑的结构方式。此外，该装置可以接纳不同尺寸的模块壳体。特别是，模块壳体可以在其宽度和长度以及任意数量方面变化。此外，该装置便利于电路板和支承轨模块壳体的安装和拆卸。

本发明的核心构思可看成是一种一体的支架，该支架可以防止电路板及其触点即使在经常安装和拆卸支承轨模块壳体的情况下被损坏。这特别是这样实现，即，模块壳体可以通过朝向电路板偏转而从支架的整体式支承轨松脱。该特定的偏转能这样实现，即，整体式支承轨以及电路板的保持区域在空间上这样分隔开，使得即使在装配状态下模块壳体和电路板也在机械上解耦。由此，整体式支承轨也与电路板解耦。

上述技术问题通过权利要求1的特征实现。

据此规定一种用于接纳支承轨模块壳体的装置，这些支承轨模块壳体包括要电接触导通的构件。所述装置包括一个一体的支架，该支架具有用于松动地保持电路板的第一保持区域和用于保持至少一个支承轨模块壳体的、包括集成式支承轨的第二保持区域。第一保持区域和第二保持区域相互间隔开间距地设置，使得所述至少一个支承轨模块壳体通过朝向电路板偏转而能从整体式支承轨松脱。

该措施还能实现，在所述装置的装配状态下，保持电路板的第一保持区域朝向维修人员是可接近的。因此给出所述装置的对客户友好的维修。因为在电路板发生故障的情况下，该电路板可以快速并且简单地从第一保持区域取出。也可能的是，更换有缺陷的电路板，而不必取下插上的模块壳体。

表述“松动地保持电路板”意味着，电路板不是以分开的固定器件、例如螺钉、铆钉或粘接剂固定在第一保持区域上。电路板仅通过第一保持区域的确定形状而得以保持。

由于该措施，电路板可以快速并且无需附加的辅助器件地更换。

模块壳体的限定的节省空间的偏转方向适宜地这样实现，即，将支承轨模块壳体手动地与设置在电路板上的连接触点用电线连接。

以这种方式可以将模块壳体借助预制的/预集束的系统电线与多极的插塞连接器快速地并且无错误地连接到一个控制装置。

电路板优选是跨接配线板，在该跨接配线板上设置有至少一个插塞连接器板条用于连接多个模块壳体。此外，在电路板上可以设置有其他的电子电路和/或光学构件或光电构件。

借助跨接配线板可以将支承轨模块壳体经由预制的系统电线和系统插塞器连接到一个上级的控制装置上。

所述装置的柔性的构型这样实现，即，一体的支架是带有可匹配的长度的带状型材。

为了保证所述装置能固定在支承轨上，在支架的每个宽侧上能够可拆卸地固定有一个侧面部件。每个侧面部件具有一个支座，所述装置借助该支座能固定在一支承轨上。所述装置因此可以通过如下方式固定在每种任意的支承轨上，即，仅须选择带有互补支座的侧面部件。为此不必更换一体的支架。

为了能够保护支架的侧面区域，侧面部件可以在支架的整个宽度上延伸。此外，侧面部件防止电路板可能沿侧向从第一保持区域滑出。侧面部件和第一保持区域在这种情况下将电路板在所有四侧保持。

有利地，支架具有用于可拆卸地固定侧面部件的整体式固定轮廓。

第一保持区域这样地构成，即，它可以松动地保持多个电路板、也可以松动地保持不同尺寸的电路板。

为了防止在电路板和一体的支架之间的电短路，第一保持区域可以构成为用于松动地保持绝缘板。

有利地，第一保持区域具有彼此对准的接纳区域，用于松动地接纳电路板和/或绝缘板的彼此对置的纵向侧。

有利地，接纳区域包括凹槽。

为了遮盖将电路板与模块壳体相连接的模块壳体以及电线箱，设有可与所述装置拆卸的分隔壁，该分隔壁将第一保持区域的至少一个区段与第二保持区域分隔开。

有利地，侧面部件构成为用于引导和固定可拆卸的分隔壁。

按照一种有利的进一步改进方案，所述整体式支承轨具有带帽轨的形状。以这种方式，常规的带帽轨模块壳体可以由所述装置接纳。

为了能将各支承轨模块壳体相互间、与外部的能量供给源和/或其他电子仪器相连接，可以将T型总线连接器嵌入到整体式支承轨中。

接纳装置因此特别是适合于接纳不同的支承轨模块壳体，更确切地说以任意的件数。

附图说明

下面根据实施例结合附图更详细地描述本发明。图中：

图1示出一个按照本发明的带状型材，在该带状型材中松动地保持两个不同大小的电路板以及一个绝缘板，

图2示出在图1中所示的带状型材，在该带状型材上设置有一个支承轨模块壳体、一个装备好的电路板以及一个绝缘板，

图3示出带有在图1中所示的带状型材的示例性接纳装置的透视图，该带状型材由侧面部件限定，以及

图4示出在图3中所示的接纳装置的透视图，该接纳装置关于竖直轴线转动了180°。

具体实施方式

在图1中示出一个带状型材10，该带状型材用作在图3中所示的接纳装置5的一体的支架。一体的支架10可以由任意长的带状型材获得，该带状型材在其长度方面可以自由选择。图1示出一体的支架的侧视图，该支架垂直于板平面延伸。一体的支架10具有一个第一保持区域20和一个第二保持区域30。保持区域30可以具有基本上矩形的横截面，该横截面由两个彼此相对的侧面或壁40和45、一个上面的侧面47和一个下面的侧面48限定。在保持区域30的上侧面47上构成有一个整体式支承轨50，该支承轨在本实例中具有带帽轨的形状。要说明，整体式支承轨50可以具有类似于DIN EN60715的带帽轨轮廓。在保持区域30上设有整体式固定器件60、61、62和63，这些固定器件可以在支架10的整个长度上延伸。支承轨50也在支架10的整个长度上延伸。借助固定器件60至63，侧面部件70和75可以固定在支架上，如这在图3和4中所示。在本实例中，保持区域20连接在保持区域30的侧壁40上。保持区域20包括一个基本上平面延伸的底面21，该底面安放在保持区域30的侧壁40的下部区段上并且优选平行于底侧面48延伸。在底面21的外端部上一体成型有一个壁部件22，该壁部件优选平行于保持区域30的侧壁40延伸。在壁部件22的上部区域中，彼此间隔开地挖出两个凹槽80、81，这两个凹槽朝向侧壁40开放。与凹槽80对准地在保持区域30的侧壁40上设有两个凸起，这两个凸起限定一个凹槽90。凹槽80、81和90有利地在支架10的整个长度上延伸。一个电路板100可以松动地嵌入凹槽80和90中。一个平行于侧壁40延伸的板条110可以位于外部的壁部件22和与之平行延伸的侧壁40之间，该板条垂直于底部件21向上延伸。板条110具有一个整体式凹槽120，该凹槽设置成与壁部件22中的凹槽81对准。凹槽81和120限定保持区域20的一个另外的支座，该另外的支座可以松动地保持一个另外的电路板101。如图1所示，电路板100和101具有不同的尺寸。在本实例中可看出，侧壁40也可解释成在第一保持区域20和第二保持区域30之间的分隔线。在实践中，通常仅仅电路板100、101之一嵌入支架10中。在板条110和侧壁40之间可以延伸一个加强面115，该加强面负责支架10的良好的稳定性和耐振强度。

壁部件22具有一个凸起130，该凸起设置成与在板条110上的一个凸起131对准。保持区域20的下底面21具有支撑轮廓140、141和142，这些支撑轮廓连同凸起130和131的下棱边一起形成用于绝缘板150的接纳或保持区域。一个绝缘板150设置在电路板100和101下方并且防止电路板可能与保持区域20的底部件21进入电接触。

在此处要强调，在图1中示出的带状型材仅仅是一个实施例。重要的仅在于，整体式支承轨50和电路板100或电路板101在空间上彼此分隔开地设置，并且更确切地说这样，即安放在带帽轨50上的支承轨模块壳体可以通过朝向电路板100或101偏转而与整体式支承轨50松脱。适宜地，电路板100或101设置在带帽轨50下方。

第一保持区域20例如在底面21的区域内具有固定器件64和65，侧面部件70和75能够可拆卸地固定到这些固定器件上。

还可想到，例如凹槽80和90在高度方面彼此位错地设置，从而电路板100可以相对于底面21以预定的角度保持。

图2示出根据图1的一体的支架10。一个T型总线连接器55可拆卸地嵌入整体式支承轨50中。经由T型总线连接器55，支承轨模块壳体160或其电子部件和/或光电部件可以被供给电压和/或相互通讯。例如，以这种方式可以传递错误报告。

在带帽轨50上可以安放多个支承轨模块壳体160，这些支承轨模块壳体在结构方式和特别是在结构宽度方面可以不同。由于侧视图，仅能看到一个支承轨模块壳体160。要注意，支承轨模块壳体的背侧162可以与支架10的位于外部的壁45对齐。以这种方式可以将装备好的一体的支架10节省空间地例如装配在开关柜中。在保持区域20中嵌入电路板101，该电路板由凹槽81和120松动地保持。在底面21和电路板101之间设置绝缘板150。电路板101构成为跨接配线板并且具有至少一个插塞连接器板条170。插塞连接器板条170可以在支架10的整个长度上延伸。例如在支承轨模块壳体60的前侧上设有触点180，这些触点可以经由预制的电线与插塞连接器板条170的相应连接触点手动地连接。该电线连接在图2中未示出。在电路板101上可以装配其他的电子构件和/或光电构件190。

如图2所示，支承轨模块壳体160为了从支承轨50松脱而可以朝向电路板101偏转。之前仅须将电线从触点180和/或插塞连接器板条170取下。由于带帽轨50和电路板的特别的空间布置结构、亦即在第一保持区域20和第二保持区域30之间的特别的空间分隔，以及支承轨模块壳体160的手动电线连接，可以将带有不同结构宽度和触点180的不同布置结构的不同支承轨模块壳体安放在一体的支架10上。此外，保持区域20的轮廓负责电路板101或100能机械受保护地保持。如图2所示，绝缘板150防止电路板101的触点销可能与支架10进入电接触。

图3示出示例性的、模块式构造的接纳装置5，该接纳装置包括在图1中示出的一体的支架10。此外，在支架10的每个宽侧上可拆卸地固定侧面部件70或侧面75。侧面部件70和75可以例如借助旋入支架10的固定轮廓60至65中的螺钉固定。每个侧面部件70和75具有用于装配在一个外部支承轨上的固定器件200，所述侧面部件优选接近彼此镜像相反地构成。在本实例中，固定器件200这样构成，使得接纳装置5能装配在一个外部带帽轨（未示出）上。第一保持区域20的轮廓和两个侧面部件70和75负责，嵌入的电路板100或101和绝缘板150在所有四侧全周向地被保持，而不需要分开的固定器件如螺钉和类似物。

外部带帽轨又可以设置在一个开关柜中。固定器件200可以包括一个调节螺钉201与一个爪（Grelle）相结合，借助其可以将接纳装置5固定在未示出的外部带帽轨上。此外，每个侧面部件70和75具有下述的轮廓，一个盖210、下文也称为分隔壁能插入该轮廓中。这些轮廓用于引导和固定分隔壁210。分隔壁210优选垂直于保持区域20的底面21。它优选位于插塞连接器板条170前面，从而不仅电线连接（未示出）、而且位于其后面的支承轨模块壳体160对于人员来说是不可见的。

对于空间定向要说明，保持区域30例如面向开关柜的壁，而保持区域20对于客户或操作人员是可接近的。换言之，操作人员仅看到在图2和图4中所示的电子部件190。除了电子部件190外，在印刷电路板101上也可设置其他的连接器和/或连接器板条195。

在图4中示出图3所示的接纳装置5转动了180°。这意味着，现在支架10的保持区域20位于右侧。

接纳装置5的模块式构造允许操作人员无需大耗费并且快速地例如更换有缺陷的电路板。为此还不必一次从带帽轨50取下模块壳体160。现在足够的是，松脱在插塞连接器板条170和支承轨模块壳体160的触点180之间的电线连接。接着可以将有缺陷的电路板从保持区域20取出。必要时还必须取下分隔壁210和侧壁70或75之一。

为了能取下支承轨模块壳体160，仅须将分隔壁210从侧面部件70和75拉出并且松脱在插塞连接器板条170和模块壳体160的触点180之间的电线连接。通过相应的模块壳体朝向电路板101简单地偏转可以松脱该模块壳体。该特别的偏转能这样实现，即，整体式带帽轨50以及保持区域20这样在空间上分隔开，使得在装配状态下模块壳体160和电路板100或101在机械上解耦。

为了例如能实现无带帽轨的直接装配，带状型材在下侧具有凹槽，以便例如能与装配板用螺纹连接。

Claims

1.用于接纳支承轨模块壳体（160）的装置（5），这些支承轨模块壳体包括要电接触导通的构件，所述装置包括一个一体的支架（10），该支架具有用于松动地保持至少一个电路板（100、101）的第一保持区域（20）和用于保持至少一个支承轨模块壳体（160）的、包括整体式支承轨（50）的第二保持区域（30），其中，第一保持区域（20）和第二保持区域（30）相互间隔开间距地设置，使得所述至少一个支承轨模块壳体（160）通过朝向电路板（100、101）偏转而能从整体式支承轨（50）松脱。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述一体的支架（10）是长度可预定的带状型材。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述电路板（100、101）具有用于与所述至少一个支承轨模块壳体（160）手动用电线连接的连接触点（170）。

4.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，在支架的每个宽侧上能够可拆卸地固定一个侧面部件（70、75），其中，每个侧面部件（70、75）具有一个支座（200、201），所述装置（5）借助该支座能固定在支承轨上。

5.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述侧面部件（70、75）在支架（10）的整个宽度上延伸。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述一体的支架（10）具有用于可拆卸地固定侧面部件（70、75）的整体式固定轮廓（60-65）。

7.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述第一保持区域（20）构成为用于松动地保持不同尺寸的电路板（100、101）。

8.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述第一保持区域（20）构成为用于松动地保持绝缘板（150）。

9.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述第一保持区域（20）具有彼此对准的接纳区域（80、90，81、120），用于松动地接纳电路板（100、101）的彼此对置的纵向侧。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述接纳区域包括凹槽。

11.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，设有可拆卸的分隔壁（210），该分隔壁将第一保持区域（20）的至少一个区段与第二保持区域（30）分隔开。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述侧面部件（70、75）构成为用于引导和固定可拆卸的分隔壁（210）。

13.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述整体式支承轨（50）具有带帽轨的形状。

14.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，所述电路板（100、101）是跨接配线板。

15.根据上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，设有能松动地嵌入整体式支承轨（50）中的T型总线连接器（55），用于与所述至少一个支承轨模块壳体（160）电连接。