專利名稱：模塊式組裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模塊式組裝設(shè)備。
由Phoenix公司名稱為“Leiterplattenanschluss COMBICON 2002”的產(chǎn)品目錄例如按第3頁和第318頁已知一種設(shè)有外殼和帽形軌支架的模塊式組裝設(shè)備，它有可拆的螺絲接線盒，接線盒制有統(tǒng)一的盒編碼用于盒位置正確地導入、類似于夾頭的凸塊用于固定在外殼上以及制有用于觸點接通的軸向觸針。這種組裝設(shè)備例如用作開關(guān)柜內(nèi)的系列組裝設(shè)備，以及用作開關(guān)和/或保護開關(guān)、信號放大變換器等，以便變換開關(guān)和/或控制方案。
本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)有連接模件的組裝設(shè)備，它在難以接近的條件下與連接模件一樣可方便地更換，其中，連接模件在需要小的空間位置的同時能防止無意中從設(shè)備上脫落以及可以不會混淆地連接和觸點接通。
按本發(fā)明此目的通過權(quán)利要求1所述的特征達到；其他有利的擴展設(shè)計是其他權(quán)利要求的內(nèi)容。
通過固定裝置可以簡單地將按本發(fā)明的組裝設(shè)備手動地，亦即手操縱并因而無需工具地固定在支承件上或從支承件上拆下；所述可設(shè)置在組裝設(shè)備預定的模件位置上的連接模件，通過配屬的相配接觸裝置可以與組合在設(shè)備上的接觸裝置，確切地說橫向于其縱側(cè)地觸點接通，其中，連接模件可借助編碼裝置和相配編碼裝置不會混淆地以及借助卡鎖裝置和相配卡鎖裝置能保證防止無意中脫落地裝在模件位置上，所以通過由此表明的基本上垂直于接觸裝置或垂直于設(shè)備上側(cè)的連接模件插入和拔出方向，可以即使在難以接近的條件下，例如對于已經(jīng)接線的連接模件，只需要小的空間位置以簡單的方式完成連接或脫開。在脫開時得到的好處是拔出距離短，因為由此可以避免連接的導線有危險地拉緊。
比較有利的是，所述組裝設(shè)備的卡鎖裝置設(shè)計為彈性和有倒鉤的鎖閂，以及相配卡鎖裝置設(shè)計為一個安放倒鉤的鎖槽，所以尤其通過設(shè)在外殼內(nèi)側(cè)的卡鎖和相配卡鎖裝置，可以只借助一個工具，亦即可靠定向地，將鎖閂從鎖槽脫出，或?qū)⑾鄳?yīng)的連接模件從組裝設(shè)備上拆卸下。
有利地，組裝設(shè)備在模件位置分別設(shè)一個絕緣裝置，它安排在相應(yīng)的接觸裝置端側(cè)和/或縱側(cè)上，并將其遮蓋，所以當取下連接模件時保證合乎規(guī)范地防止接觸露天和可能通電的接觸裝置。此外，各自的絕緣裝置可以設(shè)計為絕緣角形件，尤其設(shè)計為可組合在外殼內(nèi)的插接元件，借助它可以簡單的方式可靠防止接觸被覆蓋著的接觸裝置。
下面借助附圖表示的實施例詳細說明本發(fā)明和按其他權(quán)利要求所述的有利設(shè)計。其中

圖1表示包括已安裝和另一些可安裝的連接模件的一個組裝設(shè)備的透視圖；以及圖2表示包括多個已安裝的連接模件的一個組裝設(shè)備的透視圖。
圖1表示有一個外殼2的模塊式組裝設(shè)備1，它有利地有一個示意表示的電氣的、電磁或電子的設(shè)備單元3。通過可更換的設(shè)備單元3可以規(guī)定組裝設(shè)備1的使用目的。組裝設(shè)備1有一個組合在外殼2內(nèi)的固定裝置4，它設(shè)置用于一個可與之連接的支承件5。支承件5例如安裝在配電柜、開關(guān)柜或類似裝置中，所以卡裝在支承件上的組裝設(shè)備1有固定的安裝位置。在圖2的說明中詳細介紹了固定裝置4。
此外，組裝設(shè)備1或外殼2設(shè)有多個模件位置6a-6d，其中第一和第二模件位置6a和6b在外殼2的端側(cè)上規(guī)定用于可安裝在此模件位置上的第一或第二連接模件7a或7b。設(shè)在另一個端側(cè)上的第三和第四模件位置6c和6d，分別配備所屬的第三或第四連接模件7c或7d。因此當在一個已布線的設(shè)備上有故障時或進行維修工作時，不必更換整個設(shè)備，更換整個設(shè)備還需要分解所有的連接裝置或脫開全部導線。
作為另一些連接模件7b-7d的代表，連接模件7b有利地設(shè)有一個多極的連接裝置。連接模件7b的兩種實施方案中，一個表示了一個簡化表示的螺絲接線夾8a，以及另一個表示了一個簡化表示的彈簧夾8b，作為連接裝置。當然也可以采用另一些實施方案，例如刀形夾等。連接裝置規(guī)定分別用于一根可與之連接的(在這里沒有表示)單芯或多芯導線。
在第一和第二模件位置6a和6b處，在外殼壁上設(shè)第一或第二編碼裝置9a或9b。這兩個編碼裝置9a和9b分別與附屬的第一相配編碼裝置10a或與這里沒有表示的第二相配接觸裝置相對應(yīng)。第一相配接觸裝置10a如同第二相配接觸裝置，都是第一或第二連接模件7a或7b的一部分。不僅接觸裝置9a、9b而且第一相配接觸裝置10a和第二相配接觸裝置，均用于使第一或第二模件7a或7b模件位置指定地，亦即不會混淆地在外殼2上配位。
這些同樣涉及第三和第四模件位置6c和6d，它們分別設(shè)有第三或第四編碼裝置9c或9d。第三和第四編碼裝置9c和9d分別與可安裝的第三或第四連接模件7c或7d附屬的第三或第四相配編碼裝置10c或10d配位。因此，在外殼2模件位置6a-6d處的編碼裝置9a-9d，或在連接模件7a-7d上的相配編碼裝置10a-10d，總體上可以簡便的方式彼此編碼。這既涉及一個連接側(cè)的連接模件，也涉及不同連接側(cè)的連接模件，從而可以避免配位錯誤并因而避免在某些情況下?lián)p壞設(shè)備。
在這里作為舉例將第一模件位置6a的第一編碼裝置9a設(shè)計為在外殼壁內(nèi)的四個由外殼段構(gòu)成的凹槽。這些凹槽或通孔在其姿態(tài)、位置和/或尺寸方面與第二編碼裝置9b的這些參數(shù)不同，目的是使之個性化。在本實施例中，第一相配編碼裝置10a設(shè)計為角形件，以及在位置、姿態(tài)和/或尺寸方面使之與第一編碼裝置9a的凹槽相應(yīng)，所以排除了例如與第二或第三連接模件7b或7c混淆的可能性。
有利地，角形件同時起連接模件7a-7d在組裝設(shè)備2外殼2上的固定鉤的作用。當然這同樣涉及其他所有的模件位置6b-6d和連接模件7b-7d，其中，每個模件位置6b-6d設(shè)有各自的編碼裝置9b-9d和相應(yīng)地第二或第三和第四相配編碼裝置10c和10d的一種個性化的設(shè)計。編碼裝置9a-9d按另一種設(shè)計也可以設(shè)在各自的連接模件7a-7d上，在這種情況下相配編碼裝置10a-10d按恰當?shù)亩ㄎ徊贾迷谕鈿?上。
此外，第一模件位置6a在端側(cè)有一個制在外殼2的外殼壁內(nèi)的卡鎖裝置11。第三模件位置6c同樣設(shè)計有一個此類卡鎖裝置(這里未表示)。在第一連接模件7a上設(shè)相配卡鎖裝置12，它與卡鎖裝置11按互鎖機構(gòu)的原理相互作用用于第一連接模件7a模件位置指定地聯(lián)鎖和去鎖。因此避免第一連接模件7a無意中脫落。甚至在出現(xiàn)可能通過連接的導線引入的拉力時，也不可能使連接模件脫開。這是有重要意義的，尤其在一些負荷情況下，基于由此造成的電弧發(fā)生，脫落將會導致觸點燒損和過熱，以及在最不利的情況下導致設(shè)備破壞。按意義這同樣涉及第三連接模件7c，其中，當連接模件7a-7d插上后，卡鎖裝置11與相配卡鎖裝置12互鎖?？ㄦi裝置11設(shè)計為彈性和有倒鉤的鎖閂。鎖閂本身包括整體式或多部分組成的彈性元件。
有利地，卡鎖裝置11是外殼壁的一部分，因此提供了一種簡單的和降低加工成本的設(shè)計方案。相配卡鎖裝置12也以簡單的方式亦即設(shè)計為一個容納倒鉤的鎖槽。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，鎖閂也可以組合在其中一個連接模件7a-7d內(nèi)，或鎖槽可組合在組裝設(shè)備1的外殼2內(nèi)。設(shè)計為在第一連接模件7a壁內(nèi)的孔的鎖槽被安排在斜面13的端部，通過斜面13可例如借助螺絲改錐松開鎖閂。
在斜面13的另一端設(shè)一縫狀插口14，用于一個可插入其中的封閉元件15。封閉元件15在插入狀態(tài)關(guān)閉去鎖閂的進口并因而阻斷互鎖機構(gòu)的去鎖操作，從而預防第一連接模件7a不希望的拆卸或取下?；诘谝贿B接模件7a在已裝配在組裝設(shè)備1上的狀態(tài)下在結(jié)構(gòu)上疊加在第二連接模件7b上，所以一個單獨用于第二連接模件7b的互鎖機構(gòu)成為多余，因為只有在拆除第一連接模件7a后才能將其拔出。
在外殼2的其中一個尤其第一模件位置6a所在的那個端側(cè)，設(shè)第一接觸裝置16a。在臺階狀下沉的第二模件位置6b處，與第一模件位置6a類似，設(shè)第二接觸裝置16b。從端側(cè)伸出的接觸裝置16a、16b是一個(在這里沒有表示的)所謂觸頭支承的組成部分。觸頭支承定位并固定在設(shè)備單元3的印刷電路板17上。觸頭支承主要用于在接觸裝置16a、16b與印刷電路板17之間的導電連接。配屬于第一接觸裝置16a的第一連接模件7a設(shè)有在這里簡化表示的相配接觸裝置18，它安排在第一連接模件7a內(nèi)部、相關(guān)的模件外殼的一缺口后方。
第一接觸裝置16a與相配接觸裝置18共同構(gòu)成一個在組裝設(shè)備1與第一連接模件7a之間的連接接口。第一接觸裝置16a有一縱側(cè)，它朝組裝設(shè)備1的上側(cè)定向。當?shù)谝贿B接模件7a沿其中一個端側(cè)朝第一接觸裝置16a的方向進入組裝設(shè)備1的第一模件位置6a時，第一接觸裝置16a可以橫向于其縱側(cè)與相配接觸裝置18觸點接通，由此提供一個垂直的觸點接通方向或垂直的接合和脫開方向。與具有一種連接模件水平接合和脫開方向的組裝設(shè)備不同，采用本組裝設(shè)備1保證即使例如在開關(guān)柜內(nèi)行距很小時也能拆出連接模件7a-7d。
有利地，第一接觸裝置16a設(shè)計為一組扁平的接觸元件，尤其設(shè)計為接觸舌簧或接觸片，或設(shè)計為接觸銷。扁平的接觸元件將其平側(cè)布置為與外殼2的側(cè)面平行，它的數(shù)量可以自由選擇。為了遵守協(xié)調(diào)性，相配接觸裝置18有利地設(shè)計為一組叉形接觸元件，由此得到簡單并有利于接觸的導電的觸點連接。相配接觸裝置18用作另一些連接模件7b-7d的所有其他相配接觸裝置的代表。借助叉形接觸元件(也稱彈簧觸頭或梅花觸頭)在這里提供一種與扁平接觸元件的可拆式連接。按意義這些結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計還可再次在另一些模件位置6b-6d或在另一些連接模件7b-7d上實現(xiàn)。
在各連接模件7a-7d中尤其組合一些沖壓彎曲部分(這里未表示)，它們一方面保證與各自連接裝置的導電連接，以及另一方面保證與相應(yīng)的相配接觸裝置的導電連接。當然，也可以實現(xiàn)一種有叉形接觸元件的組裝設(shè)備1的實施方案，此時，扁平的接觸元件便是連接模件的一部分。
在第一和第二接觸裝置16a和16b上作為舉例在端側(cè)和縱側(cè)設(shè)第一和第二絕緣裝置19a和19b作為防接觸裝置。各自設(shè)計為成組絕緣元件的絕緣裝置19a或19b覆蓋相關(guān)的接觸裝置16a或16b，從而有利地在拔出連接模件7a或7b后，排除了接觸可能通電的接觸裝置16a或16b的可能性。
在本例中設(shè)計為絕緣角形件或虛線表示的絕緣凸肩的絕緣裝置19a、19b，保證遵守有關(guān)標準的要求，例如EN 61140“防電弧”標準。也稱為指形安全凸耳的絕緣裝置19a、19b，按有利的進一步發(fā)展也可以設(shè)計為可組合在外殼2內(nèi)的插接元件。在將外殼2相應(yīng)地設(shè)計為具有對應(yīng)的安裝座時，此類絕緣裝置也可以實施低費用的補充安裝。當然這些絕緣裝置19a、19b還可以按合理的方式尤其在設(shè)計具有扁平的接觸元件的情況下設(shè)在連接模件7a-7d上。
按照借助導入箭頭表示的裝配過程，通過連接模件7a-7d根據(jù)觸點接通方向規(guī)定的進入方向，得出編碼和相配編碼裝置9a-9b和10a-10d、卡鎖和相配卡鎖裝置11和12以及絕緣裝置19的設(shè)計。編碼和相配編碼裝置9a-9d和10a-10d、卡鎖和相配卡鎖裝置11和12以及絕緣裝置19，考慮到所說明的有利的實施例，同樣可通過作用相同但與前面所述的那些裝置不同的實施方案實現(xiàn)。
第一連接模件7a在組裝設(shè)備1上的連接和脫開，作為其他連接模件7b-7d的代表，基本上垂直于第一接觸裝置16a的縱軸線進行。因此，通過各自的連接模件7a-7b在模件位置6a-6d上的連接提供了一種配置，它導致電觸點接通和機械連接，包括編碼和按本義為作用連接的互鎖。由此，甚至在組裝設(shè)備1狹窄的布局情況下，例如在開關(guān)柜的布線通道之間，也能舒適地進入。
如果為了修理或重新裝備的目的應(yīng)取下一個或多個連接組件7a-7d，首先借助一個工具進行互鎖機構(gòu)的去鎖。這時，鎖閂的倒鉤被從鎖槽壓開以及可以取下相應(yīng)的連接模件。在重新裝配時，基于編碼和相配編碼裝置9a-9d和10a-10d，保證所有已脫開的連接模件對于相應(yīng)的模件位置的一種唯一性的配位。
圖2用另一個透視圖表示此組裝設(shè)備1，其中，各兩個連接模件7a-7d，平行于這一個或另一個端側(cè)在它們的最終裝配位置電和機械連接在外殼2上。組合在外殼2內(nèi)的固定裝置4有兩個對置的卡鎖元件20，它們作為固定裝置的組成部分基于附屬的各一個彈簧元件21給可裝在它們之間的支承件5加力并因而設(shè)計為自鎖式的。各自的卡鎖元件20，除一個卡入斜面外，與相應(yīng)的彈簧元件21設(shè)計成一體，其中，彈簧元件21本身是外殼2的一部分。由此導致減少零件數(shù)量以及降低生產(chǎn)費用。
有利地，采用彈簧加載的固定裝置4，從設(shè)計為帽形軌的支承件5上脫開要更換的、可能有故障以及難以接近的組裝設(shè)備1，可方便地這樣實現(xiàn)，即，引入一個力(手工操作地拉或壓)克服兩個彈簧元件21之一的彈簧力，直至相應(yīng)的卡鎖元件20彈入帽形軌的邊緣上方。通過回轉(zhuǎn)運動離開帽形軌，因此組裝設(shè)備1可以不用工具，亦即手工操縱克服彈簧力，向上抬起以便拆卸。
前面所說明的本發(fā)明可歸納如下為了提供一種配設(shè)有連接模件7a-7d的組裝設(shè)備1，它應(yīng)能與連接模件7a-7d一樣在難以接近的條件下以簡單的方式需要小的空間位置地更換，本發(fā)明為此規(guī)定，除了一個用于可與之接合的支承件5的固定裝置4外，還包括一個有模件位置6a-6d的用于連接模件7a-7d的外殼2。在這里，一方面每個模件位置6a-6d設(shè)一個編碼裝置9a-9d和每個連接模件7a-7d設(shè)一個相配編碼裝置10a-10d用于模件位置的指定配位，以及另一方面在至少一個模件位置6a-6d處設(shè)一個卡鎖裝置11和在至少一個連接模件上設(shè)一個相配卡鎖裝置12，用于模件位置指定地聯(lián)鎖和去鎖。每個模件位置6a-6d提供一個有縱側(cè)的接觸裝置16a、16b，以及每個連接模件7a-7d提供一個相配接觸裝置18，其中，接觸裝置16a、16b可以橫向于其縱側(cè)與相配接觸裝置18觸點接通。
權(quán)利要求
1.一種模塊式組裝設(shè)備(1)，它包括-一個固定裝置(4)用于一個可與之接合的支承件(5)；-一個有一些模件位置(6a-6d)的外殼(2)；-一些連接模件(7a-7d)，它們可分別裝在各模件位置(6a-6d)上以及配設(shè)有連接裝置用于可與之連接的導線；其中，-每個模件位置(6a-6d)處有一個編碼裝置(9a-9d)以及每個連接模件(7a-7d)有一個相配編碼裝置(10a-10d)，用于模件位置的指定配位；以及-在至少一個模件位置(6a-6d)處設(shè)有一個卡鎖裝置(11)和在至少一個連接模件(7a-7d)上設(shè)有一相配卡鎖裝置(12)，用于模件位置指定地鎖定和去鎖；-每個模件位置(6a-6d)處設(shè)有一個帶有縱側(cè)的接觸裝置(16a、16b)和每個連接模件(7a-7d)有一個相配接觸裝置(18)，其中，所述接觸裝置(16a、16b)可以橫向于其縱側(cè)與所述相配接觸裝置(18)觸點接通。
2.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，它包括一個電氣的、電磁的或電子的設(shè)備單元(3)。
3.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，它包括至少一個彈簧加載的和自鎖的卡鎖元件(20)作為固定裝置(4)的一部分。
4.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，至少一個所述連接模件(7a-7d)為多極化結(jié)構(gòu)。
5.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，各連接裝置被設(shè)計成螺絲接線夾、彈簧夾或刀形夾。
6.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，各個模件位置(6a-6d)處的編碼裝置(9a-9d)被個性化地設(shè)計成由所述外殼部段構(gòu)成的凹槽，以及所述相配編碼裝置(10a-10d)被設(shè)計成角形元件。
7.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，所述卡鎖裝置(11)被設(shè)計成帶有一倒鉤的彈性的鎖閂，以及所述相配卡鎖裝置(12)被設(shè)計成一容納該倒鉤的鎖槽。
8.按照權(quán)利要求1所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，所述接觸裝置(16a、16b)被設(shè)計成接觸片或接觸銷，以及所述相配接觸裝置(18)被設(shè)計成叉形接觸元件。
9.按照權(quán)利要求1或8所述的模塊式組裝設(shè)備，它包括一個設(shè)在所述接觸裝置(16a、16b)端側(cè)和/或縱側(cè)、尤其遮蓋該接觸裝置(16a、16b)的絕緣裝置(19)。
10.按照權(quán)利要求9所述的模塊式組裝設(shè)備，其中，所述絕緣裝置(19)被設(shè)計成絕緣角形件、尤其是可組合在所述外殼(2)內(nèi)的插接元件。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種配設(shè)有連接模件(7a－7d)的組裝設(shè)備(1)，它應(yīng)能與連接模件(7a－7d)一樣以簡單的方式需要小的空間位置在難以接近的條件下更換，為此規(guī)定，除了一個用于可與之接合的支承件(5)的固定裝置(4)外，還包括一個有模件裝置(6a－6d)的用于連接模件(7a－7d)的外殼(2)。在這里，一方面每個模件位置(6a－6d)設(shè)一個編碼裝置(9a－9d)和每個連接模件(7a－7d)設(shè)一個相配編碼裝置(10a－10d)用于模件位置的指定配位，以及另一方面在至少一個模件位置(6a－6d)處設(shè)一個卡鎖裝置(11)和在至少一個連接模件上設(shè)一個相配卡鎖裝置(12)用于模件位置指定地聯(lián)鎖和去鎖。每個模件位置(6a－6d)提供一個有縱側(cè)的接觸裝置(16a、16b)以及每個連接模件(7a－7d)提供一個相配接觸裝置(18)，其中，接觸裝置(16a、16b)可以橫向于其縱側(cè)與相配接觸裝置(18)觸點接通。
文檔編號H01R13/514GK1739222SQ200380108685
公開日2006年2月22日 申請日期2003年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月13日
發(fā)明者邁克爾·弗賴穆思, 弗里茨·羅耶 申請人:西門子公司