DE102015114703A1

DE102015114703A1 - Halterahmen für Steckverbindermodule

Info

Publication number: DE102015114703A1
Application number: DE102015114703.3A
Authority: DE
Inventors: Alexander Schönfeld; Heiko Herbrechtsmeier; Heiko Meier
Original assignee: Harting Electric GmbH and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2035-09-04
Also published as: WO2017036448A1; CN107925192B; EP3345258A1; US20180254578A1; KR102095763B1; CN107925192A; KR20180048876A; RU2690030C1; US10283900B2; PL3345258T3; DE102015114703B4; EP3345258B1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Halterahmen (1), in welchen Steckverbindermodule (19) einsetzbar sind, wobei der Halterahmen (1) aus zwei miteinander verbindbaren Hälften (4, 5) besteht, wobei die Hälften (4, 5) in zumindest zwei Positionen zueinander ausrichtbar sind, wobei der Halterahmen (1) zumindest ein Fixierungsmittel aufweist und wobei die Hälften (4, 5) über das zumindest eine Fixierungsmittel in zumindest zwei Positionen zueinander fixierbar sind. An der ersten Hälfte (4) zumindest eine Pressnase (7), vorzugsweise jedoch zwei Pressnasen (7, 7‘), angeformt ist/sind. Die zweite Hälfte (5) weist an einer Stirnseite (11) zwei Mulden (9, 10) oder an beiden Stirnseiten (11, 12) jeweils zwei Mulden (9, 9‘, 10, 10‘) auf und die Pressnase (7) ist in die zwei Mulden (9, 10) oder die Pressnasen (7, 7‘) sind in die jeweils zwei Mulden (9, 9‘, 10, 10‘) einpressbar, wodurch die Hälften (4, 5) in zumindest zwei Positionen, eine offene Position und eine geschlossene Position, zueinander fixierbar sind.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Halterahmen für Steckverbindermodule nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
Derartige Halterahmen dienen zur Halterung von Steckverbindermodulen, wobei der Halterahmen mit verschiedenen Steckverbindermodulen bestückt und anschließend in ein Steckverbindergehäuse eingesetzt und mit diesem verschraubt wird. Dabei muss der Halterahmen mechanisch stabil sein, um den auftretenden Steck- und Ziehkräften beim Zusammenfügen bzw. Trennen der Steckverbindung standhalten zu können.
Stand der Technik
Aus der DE 19 707 120 C1 ist ein Halterahmen für Steckverbindermodule bekannt. Der Halterahmen besteht aus zwei Hälften, die über ein Gelenk miteinander verbunden sind. In Ausnehmungen der Seitenflächen der jeweiligen Hälfte greifen Rasthaken der Steckverbindermodule ein. Das Gelenk beziehungsweise die endseitigen Gelenke sind in den Befestigungsenden des Halterahmens angeordnet. Beim Aufschrauben des Halterahmens auf eine Befestigungsfläche richten sich die Rahmenteile derart aus, dass die Seitenteile des Halterahmens rechtwinklig zur Befestigungsfläche ausgerichtet sind. Dadurch sind die Steckverbindermodule im Halterahmen fixiert.
Der Halterahmen der DE 19 707 120 C1 besitzt keine eindeutig definierte offene Stellung zur Bestückung des Halterahmens mit Steckverbindermodulen. Daraus folgt gelegentlich eine etwas sperrige Montage, insbesondere bei ungeübten Personen.
Bei erfolgreicher Bestückung des Halterahmens mit Steckverbindermodulen muss dieser in einen geschlossen Zustand beziehungsweise in eine geschlossene Position gebracht werden, damit die Steckverbindermodule fixiert sind. Für den geschlossenen Zustand des Halterahmens des Standes der Technik gibt es keinen fixierten geschlossenen Zustand, so dass sich der Halterahmen versehentlich öffnen kann, wodurch die Module aus ihrer Verankerung fallen können.
Durch eine reine gelenkige Verbindung besteht kein definierter elektrischer Kontakt zwischen den Hälften des Halterahmens. Dadurch kann der Halterahmen zu Erdungszwecken nicht benutzt werden.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin einen Halterahmen vorzuschlagen der einfach handhabbar und vielseitig einsetzbar ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der erfindungsgemäße Halterahmen ist dafür vorgesehen Steckverbindermodule aufzunehmen. Anschließend wird der Halterahmen in ein Steckverbindergehäuse eingebaut beziehungsweise an eine Wandfläche, beispielsweise einer Maschine, angeschraubt.
Der Halterahmen besteht aus zwei miteinander verbindbaren Hälften. Jede dieser Hälften weist eine Seitenfläche und eine Stirnfläche aus. Die beiden Hälften definieren in etwa in ihrem Kontaktbereich eine Trennungsebene, die parallel zu den Längsseiten der Hälften verläuft.
Die Hälften sind in zumindest zwei Positionen zueinander ausrichtbar. In der Regel wird die Ausrichtbarkeit durch eine gelenkige Verbindung realisiert, die weiter unten noch näher beschrieben ist.
Der Halterahmen weist zumindest ein Fixierungsmittel auf und die Hälften sind über das zumindest eine Fixierungsmittel in zumindest zwei Positionen zueinander, eine offene Position und eine geschlossene Position, fixierbar. In der offenen Position kann der Halterahmen mit Steckverbindermodulen bestückt werden. In der geschlossenen Position sind die Steckverbindermodule im Halterahmen fixiert und können, beispielsweise beim Einbau des Halterahmens in ein Steckverbindergehäuse, nicht mehr verrutschen oder hinausfallen.
Mit offener Position ist gemeint, dass die Hälften entlang der Trennungslinie in einen Winkel α ungleich 180° zueinander stehen. Vorzugsweise liegt der Winkel zwischen 130° bis 170°. Ein Winkel zwischen 155° und 165° hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. In dieser Winkelstellung der Hälften können die Steckverbindermodule besonders leicht in den Halterahmen eingelegt werden. In der geschlossenen Position nehmen die Hälften einen Winkel von etwa 180° beziehungsweise genau 180° zueinander ein. Die Hälften stehen also in der geschlossenen Position parallel zueinander.
Vorteilhafterweise weist der Halterahmen endseitig jeweils einen Drehpunkt auf, wobei die Verbindungslinie der Drehpunkte eine Drehachse bildet, die parallel zu den Seitenflächen der Hälften verläuft. Entlang der Drehachse können die Hälften des Halterahmens gedreht und zueinander ausgerichtet werden. Die Drehpunkte werden in der Regel von einem Gelenkkopf gebildet, der in einer passenden Gelenkaufnahme geführt wird und weiter unten noch näher beschrieben ist.
Vorteilhaft ist es, wenn eine erste Hälfte zumindest einen Gelenkkopf aufweist und eine zweite Hälfte zumindest eine dazu passende Gelenkaufnahme aufweist. Der Gelenkkopf der ersten Hälfte ist in die Gelenkaufnahme der zweiten Hälfte eingreifbar, wodurch eine gelenkige Verbindung der Hälften bereitstellbar ist. Durch die gelenkige Verbindung sind die Hälften des Halterahmens zueinander ausrichtbar.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Hälfte zwei Gelenkköpfe aufweist, die in der Regel an den jeweiligen Stirnseiten der Hälfte angeordnet sind. Die zweite Hälfte weist zwei dazu passende Gelenkaufnahmen auf, in welche die Gelenkköpfe der ersten Hälfte eingreifbar sind. Zwei endseitige Gelenke verleihen der gelenkigen Verbindung mechanische Stabilität.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an dem Gelenkkopf ein Gelenkarm oder es ist an den Gelenkköpfen jeweils ein Gelenkarm angeformt. Der Gelenkarm ist oder die Gelenkarme sind mit der ersten Hälfte verbunden beziehungsweise daran angeformt. An dem Gelenkarm oder an den Gelenkarmen ist jeweils eine Pressnase angeformt.
Vorteilhafterweise weist die zweite Hälfte zwei Mulden im Bereich beziehungsweise in der Nähe der Gelenkaufnahme oder jeweils zwei Mulden im Bereich beziehungsweise in der Nähe der jeweiligen Gelenkaufnahmen auf. Die Pressnase ist in die zwei Mulden oder die Pressnasen sind in die jeweils zwei Mulden einpressbar, wodurch die Hälften in zumindest zwei Positionen, eine offene Position und eine geschlossene Position, zueinander fixierbar sind. Hierdurch wird eine zuverlässige Fixierung des Gelenkrahmens in zwei Positionen, eine offene und eine geschlossene Position, erreicht. Die hierfür benötigten technischen Mittel sind direkt an den Hälften des Gelenkrahmens angeformt, so dass der hier vorgeschlagene Halterahmen, im Vergleich zum Stand der Technik, keinerlei weitere Bauteile benötigt und dennoch weitere Vorteile bietet. Die hier vorgeschlagene Lösung ist einfach und kostengünstig zu realisieren.
Die oben beschriebene Fixierung arbeitet mit einer so genannten Übermaßpressung und ist daher besonders zuverlässig.
Vorzugsweise sind die Hälften aus einem metallischen Material gefertigt. In einem geschlossenen Zustand stehen die Hälften in einen elektrisch leitenden Kontakt zueinander. Dadurch kann der Gelenkrahmen auch zu Erdungszwecken eingesetzt werden.
Bei der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe offener oder geschlossener Zustand und offene oder geschlossene Position synonym verwendet.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Halterahmens,
2 einen Ausschnitt eines Gelenks eines Halterahmens in einer offenen Position,
3 einen Ausschnitt eines Gelenks eines Halterahmens in einer geschlossenen Position,
4 eine perspektivische Darstellung eines offenen Halterahmens,
5 eine perspektivische Darstellung eines geschlossenen Halterahmens,
6 eine perspektivische Darstellung eines mit Steckverbindermodulen bestückten Halterahmens und
7 eine perspektivische Darstellung eines Steckverbindermoduls.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
Die 1 zeigt einen Halterahmen 1 in einer geschlossenen Position. Der Halterahmen 1 besteht im Wesentlichen aus zwei Hälften 4, 5, die über ein Gelenk 2, 3 miteinander verbunden sind. Eine Hälfte 5 weist dazu an den jeweiligen Stirnseiten einen Gelenkkopf 2 auf, der in eine dafür vorgesehene Gelenkaufnahme 3 der gegenüberstehenden Hälfte 4 eingreift. Man spricht hier von einer gelenkigen Verbindung der beiden Hälften 4, 5 des Halterahmens 1.
In den 2 und 3 wird ein vergrößerter Ausschnitt im Bereich eines Gelenks 2, 3 des Halterahmens 1 dargestellt. Die endseitig vorgesehenen Gelenkköpfe 2, 2‘ sind jeweils über einen Gelenkarm an den jeweiligen Hälften 4, 5 angeformt. An den jeweiligen Gelenkarmen 6, 6‘ ist jeweils eine so genannte Pressnase 7, 7‘ angeformt. Der Gelenkkopf 2, der Gelenkarm 6 und die Pressnase 7 bilden zusammen in etwa die Form eines flachen Kegels.
Die zweite Hälfte 5 des Halterahmens 1 bildet im Bereich der gelenkigen Verbindung jeweils zwei Mulden 9, 9‚ 10, 10‘ aus. Insgesamt sind demnach vier solcher Mulden, jeder Seite umfasst zwei, an der zweiten Hälfte 5 vorgesehen. Die oben beschriebenen, am ersten Halterahmen 4 angeformten, Pressnasen können in die jeweils zwei Mulden 9, 9‘, 10, 10‘ eingreifen beziehungsweise sind darin einpressbar. Dadurch sind die Hälften 4, 5 in zumindest zwei Positionen, eine offene Position (2) und eine geschlossene Position (3), zueinander fixierbar.
Jede Stirnseite 11, 12 des Halterahmens 1 weist zwei Mulden, eine erste Mulde 9 und eine zweite Mulde 10, im Bereich der gelenkigen Verbindung auf. In die jeweiligen Muldenpaare 9, 10 können die oben erwähnten Pressnasen 7, 7‘ eingreifen. Befinden sich die Pressnasen 7, 7‘ in der ersten Mulde 9 ist der Halterahmen 1 in einer offenen Position fixiert und kann mit Steckverbindermodulen 19 bestückt werden. Befinden sich die Pressnasen 7, 7‘ in der zweiten Mulde 10 ist der Halterahmen 1 in der geschlossenen Position fixiert, so dass die Steckverbindermodule 19 nicht mehr rausfallen und/oder verrutschen können.
Die offene und geschlossene Position wird durch Anschläge im Halterahmen 1 gesichert. Die zweite Hälfte 5 weist endseitig jeweils einen ersten Anschlag 13 und einen zweiten Anschlag 14 auf. Der Gelenkrahmen 6 der ersten Hälfte 4 weist dazu korrespondierende Anschläge, einen ersten Anschlag 15 und einen zweiten Anschlag 16 auf.
Die oben erwähnten Anschläge sind jeweils einer Hälfte 4, 5 des Halterahmens 1 zugehörig und stellen jeweils eine Endposition in der Ausrichtung des Halterahmens 1 dar. Liegt der erste Anschlag 13 der zweiten Hälfte 5 am ersten Anschlag 15 der ersten Hälfte 4 an, so befindet sich der Halterahmen 1 im geschlossenen Zustand. Liegt der zweite Anschlag 14 der zweiten Hälfte 5 am zweiten Anschlag 16 der ersten Hälfte 4 an, so befindet sich der Halterahmen 1 im offenen Zustand beziehungsweise in der offenen Position.
Der Halterahmen 1 weist eine Erdungsbuchse 24 auf, in welche ein Stift (nicht gezeigt) eines gegenüberliegenden Halterahmens (nicht gezeigt) eingreifen kann.
Steckverbindermodule 19 sind seit langem bekannt und beispielsweise in der DE 19 707 120 C1 beschrieben. Die Steckverbindermodule 19 sind mit vorstehenden, etwa rechteckförmigen Halterungsmitteln 20 und federelastischen Rasthaken 21 versehen. In den Seitenteilen 22 der Hälften 4, 5 sind als allseitig geschlossene Öffnungen ausgebildete Ausnehmungen 23 vorgesehen, in die die Halterungsmittel 20 beim Einfügen der Steckverbindermodule 19 in den Halterahmen 1 eintauchen.
In 4 ist der Halterahmen 1 in einer offenen Position gezeigt. Die endseitigen Pressnasen 7, 7‘ greifen in die jeweilige erste Mulde 9, 9‘ der zweiten Hälfte 5 ein. In dieser Position kann der Halterahmen 1 mit Steckverbindermodulen 19 (7) bestückt werden.
In den 5 und 6 ist der Halterahmen 1 in einer geschlossenen Position dargestellt. Die endseitigen Pressnasen 7, 7‘ greifen in die jeweilige zweite Mulde 10, 10‘ der zweiten Hälfte 5 ein. In dieser Position können die im Halterahmen 1 eingebrachten Steckverbindermodule 19 nicht mehr verrutschen und/oder herausfallen.
Beim dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist am Halterahmen 1 endseitig jeweils eine Pressnase 7, 7‘, also insgesamt zwei Pressnasen, vorgesehen. Es würde aber auch ausreichen, nur an einer Stirnseite 11 des Halterahmens 1 ein Pressnase 7 vorzusehen und die andere Stirnseite 12 mit einem klassischen Gelenk zu belassen.
Der Kern der Erfindung bezieht sich auf einen Halterahmen 1, in welchen Steckverbindermodule 19 einsetzbar sind, wobei der Halterahmen 1 aus zwei miteinander verbindbaren Hälften 4, 5 besteht, wobei die Hälften 4, 5 in zumindest zwei Positionen zueinander ausrichtbar sind, wobei der Halterahmen 1 zumindest ein Fixierungsmittel aufweist und wobei die Hälften 4, 5 über das zumindest eine Fixierungsmittel in zumindest zwei Positionen zueinander fixierbar sind. An der ersten Hälfte 4 zumindest eine Pressnase 7, vorzugsweise jedoch zwei Pressnasen 7, 7‘, angeformt ist/sind. Die zweite Hälfte 5 weist an einer Stirnseite 11 zwei Mulden 9, 10 oder an beiden Stirnseiten 11, 12 jeweils zwei Mulden 9, 9‘, 10, 10‘ auf und die Pressnase 7 ist in die zwei Mulden 9, 10 oder die Pressnasen 7, 7‘ sind in die jeweils zwei Mulden 9, 9‘, 10, 10‘ einpressbar, wodurch die Hälften 4, 5 in zumindest zwei Positionen, eine offene Position und eine geschlossene Position, zueinander fixierbar sind.
Bezugszeichenliste

1: Halterahmen
2: Gelenkkopf
3: Gelenkaufnahme
4: Erste Hälfte
5: Zweite Hälfte
6: Gelenkarm
7: Pressnase
8
9: Erste Mulde
10: Zweite Mulde
11: Stirnseite
12: Stirnseite
13: Erster Anschlag
14: Zweiter Anschlag
15: Erster Anschlag am Gelenkarm
16: Zweiter Anschlag am Gelenkarm
19: Steckverbindermodul
20: Halterungsmittel
21: Rasthaken
22: Seitenteil
23: Ausnehmung
24: Erdungsbuchse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19707120 C1 [0003, 0004, 0039]

Claims

Halterahmen (1), in welchen Steckverbindermodule (19) einsetzbar sind, wobei der Halterahmen (1) aus zwei miteinander verbindbaren Hälften (4, 5), einer ersten Hälfte (4) und einer zweiten Hälfte (5), besteht, wobei die Hälften (4, 5) in zumindest zwei Positionen zueinander ausrichtbar sind dadurch gekennzeichnet, – dass der Halterahmen (1) zumindest ein Fixierungsmittel aufweist und – dass die Hälften (4, 5) über das zumindest eine Fixierungsmittel in zumindest zwei Positionen zueinander fixierbar sind.
Halterahmen (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Halterahmen (1) endseitig jeweils einen Drehpunkt aufweist, wobei die Verbindungslinie der Drehpunkte eine Drehachse bildet, die parallel zu den Seitenflächen (22) der Hälften (4, 5) verläuft.
Halterahmen (1), nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Hälfte (4) zumindest einen Gelenkkopf (2) aufweist und eine zweite Hälfte (5) zumindest eine dazu passende Gelenkaufnahme (3) aufweist, wobei der Gelenkkopf (2) der ersten Hälfte (4) in die Gelenkaufnahme (3) der zweiten Hälfte (5) eingreifbar ist und dadurch eine gelenkige Verbindung der Hälften (4, 5) bereitstellbar ist.
Halterahmen (1), nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass die erste Hälfte (4) zwei Gelenkköpfe (2, 2‘) aufweist, die an den jeweiligen Stirnseiten der ersten Hälfte (4) angeordnet sind und – dass die zweite Hälfte (5) zwei Gelenkaufnahmen (3, 3‘) aufweist, in welche die Gelenkköpfe (2, 2‘) der ersten Hälfte (4) eingreifbar sind.
Halterahmen (1), nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gelenkkopf (2) ein Gelenkarm (6) oder an den Gelenkköpfen (2, 2‘) jeweils ein Gelenkarm (6, 6‘) angeformt ist, wobei der Gelenkarm (6) oder die Gelenkarme (6, 6‘) mit der ersten Hälfte (4) verbunden ist/sind.
Halterahmen (1), nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Hälfte (4) zumindest eine Pressnase (7), vorzugsweise jedoch zwei Pressnasen (7, 7‘), angeformt ist/sind.
Halterahmen (1), nach vorstehendem Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gelenkarm (6) die Pressnase (7) angeformt ist oder an den Gelenkarmen (6, 6‘) jeweils eine Pressnase (7, 7‘) angeformt ist.
Halterahmen (1), nach vorstehendem Anspruch dadurch gekennzeichnet, – dass die zweite Hälfte (5) an einer Stirnseite (11) zumindest eine Mulde (10) oder an beiden Stirnseiten (11, 12) jeweils zumindest eine Mulde (10, 10‘) aufweist und – dass die Pressnase (7) in der zumindest einen Mulde (10) oder die Pressnasen (7, 7‘) in der jeweils zumindest einen Mulde (10, 10‘) aufnehmbar sind, – so dass die Hälften (4, 5) in zumindest zwei Positionen, eine offene Position und eine geschlossene Position, zueinander fixierbar sind.
Halterahmen (1), nach vorstehendem Anspruch dadurch gekennzeichnet, – dass die zweite Hälfte (5) an einer Stirnseite (11) zwei Mulden (9, 10) oder an beiden Stirnseiten (11, 12) jeweils zwei Mulden (9, 9‘, 10, 10‘) aufweist und – dass die Pressnase (7) in die zwei Mulden (9, 10) oder die Pressnasen (7, 7‘) in die jeweils zwei Mulden (9, 9‘, 10, 10‘) aufnehmbar sind, – so dass die Hälften (4, 5) in zumindest zwei Positionen, eine offene Position und eine geschlossene Position, zueinander fixierbar sind.
Halterahmen (1), nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, die Pressnase (7) in zumindest eine der zumindest einen Mulde (9, 10) oder die Pressnasen (7, 7‘) in jeweils zumindest eine der jeweils zumindest einen Mulde (9, 10) einpressbar sind.
Halterahmen (1), nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Hälften (4, 5) aus einem metallischen Material bestehen und in einem geschlossenen Zustand in einen elektrisch leitenden Kontakt zueinander stehen.