Die Erfindung betrifft ein Modul nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Module wie Reihenklemmen sind in verschiedensten Bauformen bekannt. Im Bereich des Automatisierungstechnik werden in neuerer Zeit vermehrt reihenklemmenartige Modulscheiben eingesetzt, welche an ein Gateway angerastet werden. Diese Modulscheiben sind im Grunde Reihenklemmenabwandlungen, die auf einer Tragschiene zu einem elektrischen Gerät zusammengerastet werden. Ein derartiges, aus Modulscheiben bzw. Reihenklemmelementen zusammengesetztes, elektrisches Gerät ist aus der
Dieses elektrische Gerät hat sich zwar an sich bewährt. Damit aneinandergereihte Module wie Reihenklemmen oder Modulscheiben ohne ein sie übergreifendes Gehäuse auf einer Tragschiene nicht unbeabsichtigt auseinanderdriften (z.B. infolge Rüttelbewegungen einer Maschine) ist es nötig, die Modulscheiben durch geeignete Koppelelemente aneinanderzukoppeln. Aufgrund der typischen Raumenge am Einbauort ist es besonders problematisch, wenn die Reihenklemme keinen Raum zur Betätigung des
Koppelelementes bietet.
Dokument
An dieser Stelle setzt die Erfindung mit der Aufgabe an, bei einem gattungsgemäßen Modul wenigstens eines der Paare zusammenwirkender Koppelelemente derart auszugestalten, daß die Module auch ohne ein Betätigungswerkzeug von der Nachbarklemme gelöst werden können. Dabei soll selbstverständlich weiterhin sichergestellt sein, daß auch diese Reihenklemmen nicht zu leicht voneinander gelöst werden können.
Dieses Problem löst die Erfindung durch den Gegenstand des Anspruches 1. Anders als beim Stand der Technik sind danach zwei benachbarte Module/Reihenklemmen auf der Tragschiene allein durch Aufheben der Parallelität, beispielsweise durch Verdrehen der Module gegeneinander voneinander lösbar. Dadurch ist es möglich die Module ohne jedes Werkzeug voneinander zu lösen, beispielsweise auch derart, daß die Entriegelung von zwei aneinandergereihten Modulen durch eine Betätigung des einen Moduls an einem eine Betätigungspunkt beabstandet vom Koppelelement erfolgt.
Vorzugsweise ist das erste Koppelelement ein Rasthaken und das zweite Koppelelement eine zum Rasthaken korrespondierende Rastöffnung, wobei diese Elemente derart ineinandergreifen, daß der Rasthaken allein durch ein Verdrehen der zusammengerasteteten Reihenklemmen aus der Rastöffnung gelöst wird.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 zeigt Basis-Klemmenträger 2 für Reihenklemmen bzw. Module bzw. Modulscheiben, welche mit weiteren Modulscheiben und/oder Modulblöcken auf einer Tragschiene 3 zu einem Anschlußblock variabler Länge zusammenfügbar sind. Der Basis-Klemmenträger 2 ist mit Kunststoff-Rastfüßen 4 versehen (siehe Fig. 2), mit denen in an sich bekannter Weise eine Rastverbindung zur Tragschiene 3 herstellbar ist.
Der Basis-Klemmenträger 2 weist einen unteren Basisabschnitt 6 auf, welcher sich in einen Bereich oberhalb der Tragschienenfüße 4 und neben den Tragschienenfüßen 4 beidseits seitlich über die Tragschiene 3 hinaus erstreckt. In dem Basisabschnitt 6 ist in dem einen von der Tragschiene 3 abgewandt liegenden Außenbereich eine den Basis-Klemmenträger 2 senkrecht zu seiner Haupt-Erstreckungsebene durchdringende Busleiteröffnung 8 zur Aufnahme des internen Busleiterabschnitts vorgesehen, der eine Weiterleitung der Busleitersignale von Einzelmodul zu Einzelmodul und in eine Elektronikleiterplatte (hier nicht dargestellt) erlaubt. Zur Aufnahme der Elektronik-Leiterplatte nebst ihrem (hier ebenfalls nicht dargestellten) Gehäuse ist in dem Bereich, welcher sich ungefähr von der Senkrechten zur (axialen) Mittellinie 10 der Tragschiene bis zu dem internen Busleiterabschnitt (hier ebenfalls nicht dargestellt) erstreckt, in dem Basis-Klemmenträger 2 eine Umfangs-Ausnehmung 12 ausgebildet, die an der Außenseite der Reihenklemme von einem Steg 14 begrenzt wird.
Ungefähr an dem der Ausnehmung 12 gegenüberliegenden Ende des Basis-Klemmenträgers 2 ist an den Basisabschnitt 6 ein senkrecht nach oben vorstehender Anschlußabschnitt 16 angeformt, der mit den sechs in zwei Reihen zu je drei angeordneten Anschlüssen A1, A2, B1, B2, C1, C2 versehen ist. Öffnungen 18 mit quadratischem Querschnitt neben Anschlußöffnungen 32 für die Anschlüsse A1, A2, B1, B2 ... erlauben das Einführen eines Schraubendrehers zum Öffnen der im Anschlußabschnitt angeordneten Kontaktelemente (nicht dargestellt).
Die Einzel- und Doppelanschlüsse A1, A2, B1, B2 sind über (hier nicht dargestellte Stromschienen) im Basis-Klemmenträger 2 mit Anschlüssen 20 verbunden, welche mit der Leiterplatte verbindbar sind. Öffnungen 22 dienen zur Durchführung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Leiterplatte oder einem Stecker und Querbrücker-Stromführungen (hier ebenfalls nicht dargestellt) zwischen benachbarten Basis-Klemmenträgern 2.
Neben der Weiterführung eines Bussystemes von Modulscheibe zu Modulscheibe bzw. von Basis-Klemmenträger 2 zu Basis-Klemmenträger 2 erfolgt auch die Weitergabe von Potentialen bzw. eine Querbrückung von Potentialen zwischen benachbarten Modulscheiben. Es ist daher von großem Vorteil, daß die benachbarten Basis-Klemmenträger fest aneinanderrastbar sind, derart, daß sie sich beispielsweise auch bei Rüttelbeanspruchungen an Maschinensteuerungen nicht ungewollt voneinander lösen. Um stets eine sichere Kontaktierung zwischen den benachbarten Basis-Klemmenträgern 2 sicherzustellen, sind diese mit verschiedenen Führungs- und/oder Koppelelementen versehen. Deren Anordnung und Funktion wird nachfolgend näher erläutert.
Zunächst weist jeder Basis-Klemmenträger 2 an einer seiner beiden aneinanderzureihenden Außenflächen Führungszapfen 24 auf, die sich vom Basis-Klemmenträger 2 weg zur Spitze hin etwas verjüngen und die im wesentlichen auf den Außenflächen der Basis-Klemmenträger 2 senkrecht stehen. Diese Führungszapfen 24 sind dazu ausgelegt, beim Zusammenführen zweier benachbarter Basis-Klemmenträger 2 in Ausnehmungen bzw. Öffnungen 26 eines benachbarten Basis-Klemmenträgers 2 einzugreifen. Sie erleichtern das Zusammenführen der Basis-Klemmenträger 2 und gewährleisten, daß die Basis-Klemmenträger 2 in definierter Stellung aneinanderliegen. Ein Abschnitt 28 dient ebenfalls zum Eingriff in eine entsprechende Profilausnehmung. Er deckt unter anderem die (nicht dargestellten) Querbrücker-Stromschienenstücke ab, die zur Kontaktierung entsprechend ausgeformter Buchsenelemente an der der Außenseite A zugewandten Außenseite B der Nachbarklemme dienen.
Während die Führungszapfen 24 dafür sorgen, daß die Konturen der benachbarten Klemmen genau aneinanderliegen, stellen zusätzliche Koppelelemente sicher, daß die benachbarten Basis-Klemmenträger 2 auf der Tragschiene 3 fest zusammenrasten und nicht unbeabsichtigt auseinandergezogen werden können. Diese Koppelelemente sind als zwei Rasthaken 30, 32 mit Rasthakenköpfen 34, 36 ausgebildet, mit denen sie jeweils in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung 38, 40 des benachbarten Basis-Klemmenträgers 2 eingreifen und Rastkanten 42, 44 in diesen Ausnehmungen 38, 40 hinterfassen.
Der erste Rasthaken 30 steht (siehe Fig. 3 - 7) im wesentlichen senkrecht vom Basis-Klemmenträger 2 ab. Er setzt an einer Mittelwandung 46 des Basis-Klemmenträgers 2 an und erstreckt sich soweit in die Ausnehmung 28 der Nachbarklemme bzw. des Nachbar-Basis-Klemmenträgers, daß er gerade die Außenwandung 48 der Nachbarklemme hintergreifen kann. Dadurch, daß der Rasthakenkopf 34 an seinem vom Basis-Klemmenträger 2 abgewandten axialen Ende eine Führungsspitze 50 aufweist, wird der Rasthaken 30 beim Zusammenführen der beiden aneinander liegenden Basis-Klemmenträger relativ leicht in die Öffnung 38 eingeführt. Gelöst wird der Rasthaken 30 durch eine in der unteren Wandung der Ausnehmung 12 ausgebildete Öffnung 52 bei abgenommener Elektronik von oben mit einem Betätigungswerkzeug (z.B. Schraubendreher).
Bei kürzeren Klemmen reicht dieser Rasthaken 30 nebst zugeordneter Öffnung 34 u.U. bereits dazu aus, die Verrastung der aneinanderliegenden Basis-Klemmenträger 2 sicherzustellen. Erstrecken sich die Basis-Klemmenträger 2 aber relativ weit über den Rand der Tragschiene 3 hinaus - wenn sie beispielsweise mehr als drei Anschlußebenen aufweisen - wird eine weitere Rasthakenverbindung erforderlich. Im vorliegenden Fall sollte diese Rasthakenverbindung im Bereich der Anschlüsse A1, A2, B1, B2 , ... liegen. Da unter diesen Anschlüssen jeweils Stromschienen verlaufen, ist es anders als im Bereich der Öffnung 52 nicht möglich, eine Betätigung des Rasthakens 32 von oben mit einem Betätigungswerkzeug zu realisieren.
An dieser Stelle setzt die Erfindung mit dem Gedanken an, einen der Rasthaken 32 derart auszugestalten, daß er auch ohne ein Betätigungswerkzeug von der Nachbarklemme gelöst werden kann. Dabei soll selbstverständlich weiterhin sichergestellt sein, daß auch dieser Rasthaken 32 nicht versehentlich von der Nachbarklemme gelöst werden kann. Dies Problem löst die Erfindung dadurch, daß der zusätzliche Rasthaken 32 derart ausgebildet wird, daß der Rasthaken 32 mit der Rastausnehmung 40 der Nachbarklemme bzw. des Nachbar-Basis-Klemmenträgers 2 derart zusammenwirkt, daß die benachbarte Basis-Klemmenträger 2 auf der Tragschiene 3 durch ein Auseinanderdrehen der Reihenklemmen voneinander lösbar sind. Nach dem Ausführungsbeispiel erfolgt dieses Verdrehen der beiden Basis-Klemmenträger 2 dadurch, daß die der Seite mit dem Rasthaken 32 gegenüberliegenden Enden der Basis-Klemmenträger 2 auseinandergezogen werden (die Drehachse liegt senkrecht zur Tragschienenachse; siehe den rechten Bereich der Fig. 2).
Der Rasthaken 32 erstreckt sich beinahe über die Breite von zwei nebeneinanderliegenden Basis-Klemmenträgern 2. Wie in Fig. 3 zu erkennen, setzt der Rasthaken 32 an einer ersten Außenwandung 53a an, durchquert den Basis-Klemmenträger 2, tritt an der gegenüberliegenden Außenseite 53b aus dem Basis-Klemmenträger 2 aus und ragt in die Öffnung 40 des benachbarten Basis-Klemmenträgers 2 hinein, und zwar noch annähernd über die gesamte Breite des Nachbar-Basis-Klemmenträgers 2 hinweg. Der Rasthaken 32 weist zwei Stege 54, 56 auf, deren Querschnitt im wesentlichen rechtekkig ist, wobei die breiteren Seiten der Rechtecke jeweils im wesentlichen rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind. Die beiden Stege 54, 56 sind relativ zur Tragschiene 3 winklig ausgerichtet, wobei der Steigungswinkel der beiden Stege 54, 56 relativ zur Tragschiene 3 verschieden groß ist.
Einer der Stege - der relativ zur Tragschiene 3 steiler ansteigende Steg 56 - bildet eine Steuer- und Führungsfläche 58 zur Führung der Bewegung des Rasthakens 32 beim Eintauchen des Rasthakens 32 in die Öffnung 40 des Nachbar-Basis-Klemmenträgers 2. Die Steuerfläche 58 enthält eine kurze, steile Rampe 60 und einen sich (in Einschubrichtung) daran anschließenden, im wesentlichen zur Tragschiene 3 parallelen Abschnitt 62.
Die beiden Stege 54, 56 sind in ihrem Endbereich über den Rasthakenkopf 36 miteinander verbunden. Der Rasthakenkopf 36 ist an seiner vom Basis-Klemmenträger 2 abgewandten Außenseite mit einer Einführschräge 66 versehen, um an einer Rastkante 44 des Nachbar-Basis-Klemmenträgers 2 vorbeigleiten zu können. An seiner dem Basis-Klemmenträger 2 zugewandten Seite weist der Rasthakenkopf 36 eine senkrechte Rastkante 68 auf, die dazu bestimmt ist, den eigentlichen Hintergriff zur Rastkante 44 des Nachbarmodules bzw. des Nachbar-Basis-Klemmenträgers 2 zu bilden.
Ein Teil der Rastkante 68 ist als Kulisse 70 ausgebildet und bildet eine Entriegelungsfläche, welche geneigt zur Hauptebene bzw. zur Verbindungsfläche benachbarter Basis-Klemmenträger 2 und geneigt zur Tragschiene 3 ausgebildet ist.
An seiner dem Rasthakenkopf 36 jeweils gegenüberliegenden Seite ist der Basis-Klemmenträger 2 mit der bereits erwähnten Öffnung 40 zur Aufnahme des Rast- und Rasthakens 32 versehen. Die untere Wandung der Öffnung 40 wird von den oberen Wandungen der Stege 54, 56 ausgebildet. Die Rastkante 44 ist an einer Wandung 72 im Nachbar-Modul ausgebildet, welche die Ausnehmung 40 des Nachbarmoduls vorzugsweise an der Oberseite begrenzt (denkbar sind natürlich auch um 180° oder 90° axial gedrehte Anordnungen des Rasthakens 32). Die Kontur der Rastkante 44 ist der Kontur der Rastkante 68 nebst der Kulisse 70 angepaßt.
Die Funktion des Rasthakens 32 ist wie folgt.
Die Verriegelung bzw. Zusammenkopplung jeweils benachbarter Basis-Klemmenträger 2 erfolgt durch Zusammenschieben der benachbarten Basis-Klemmenträger 2 auf der Tragschiene 3, wobei der Rast- und Rasthaken 32 des einzuschiebenden Moduls mit seiner Unterseite auf der oberen Steuerfläche 58 des Rasthakens 32 des benachbarten Moduls in die Ausnehmung des Nachbarmoduls gleitet, dabei in die Rastposition angehoben wird und sich beim Hochgleiten axial in sich verdreht, bis der Rastkopf 36 hinter die Rastkante 44 des Nachbarmoduls schnappt /greift.
Die Entriegelung erfolgt über die Aufhebung der Parallelität der benachbarten Module bzw. Basis-Klemmenträger zueinander, wobei die zur Hauptebene geneigte Fläche des Rasthakenkopfes 36 des zu entriegelnden Basis-Klemmenträgers 2 bzw. des Moduls (nachdem der weitere Rasthaken 30 wie bereist beschrieben gelöst wurde) an der oberen Kante/Kulisse der Ausnehmung 40 des Nachbarmoduls entlanggleitet, wodurch der Rastkopf 36 abgesenkt wird und beim weiteren Auseinanderziehen der benachbarten Module schließlich nach Überschreiten einer Grenzbelastung an der Rastkante 44 des Nachbarmodules vorbeigleitet, so daß der Hintergriff gelöst wird.
Die Entriegelung erfolgt somit im wesentlichen lediglich durch ein Auseinanderdrehen der beiden benachbarten Basis-Klemmenträger 2, wobei ein Abgleiten über eine Kulissenkante 71 der bei einem Verdrehen des Rasthakens 32 in seine ursprüngliche Position erfolgt.
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