Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Codierung von Verbindungen und auf eine Anwendung des Verfahrens.
Aus mannigfaltigen Gründen werden Apparate und Maschinen und dergleichen oft mit Bauteilen oder Baugruppen versehen, welche lösbar zu einem Ganzen verbunden sind.
Die lösbare Verbindung kann dabei mechanischer und/oder elektrischer Natur sein. Aus Gründen der rationellen Fertigung und gegebenenfalls der leichten Ersetzbarkeit einzelner Baugruppen durch andere, ist es dabei erwünscht, mindestens für unter sich ähnliche Bauteile eine gewisse Einheitlichkeit der Verbindungsorgane anzustreben. Es sind z. B. verschiedene Sockelarten aus der Radioröhrentechnik bekannt.
Anderseits sind auch Stecker und Steckergruppen und entsprechende Gegenstücke aus der allgemeinen Elektrotechnik, so insbesondere auch aus dem elektronischen Apparatebau, bekannt, so beispielsweise Steckkarten mit gedruckten Schaltungen und zugehörige Steckerleisten.
Zur Sicherung der ordnungsgemässen Zusammenfügung solch lösbar verbundener Bauteile ist es bekannt, die Verbindungsorgane zu codieren. Dadurch kann erreicht werden, dass nur jeweils bestimmte Bauteile bzw. Baugruppen bestimmungsgemäss an bestimmten Stellen des Apparates eingefügt werden können, während andere an sich ähnlich aufgebaute Baugruppen nicht an Stellen eingefügt werden können, für welche sie nicht bestimmt sind
Zum Beispiel kann an einer Steckerleiste für Steckkarten mit gedruckter Schaltung anstelle eines Kontaktes ein Blindstück eingesetzt werden, welches über die übrigen Kontakte herausragt.
Der betreffenden Steckerleiste zugeordnete Steckkarten weisen dann an der dem Blindstück entsprechenden Stelle einen Schlitz auf, so dass nur sie in die Steckerleiste eingeführt werden können, nicht aber Steckkarten mit einer anderen Codierung, d. h. mit einem Schlitz an anderer Stelle. Andere Lösungen von Codierungen beruhen auf speziellen Codierleisten, beispielsweise aus Kunststoff, bei welchen je nach Verwendung einzelne Teile der beiden Gegenstücke der Verbindungsorgane herausgebrochen werden können. Die Ausgestaltung dieser Codierleisten ist dabei so gewählt, dass nur Verbindungsorgane zusammengefügt werden können, bei welchen herausgebrochene Teile einander entsprechen.
Allen diesen Lösungen gemeinsam ist der Nachteil, dass sie entweder starr sind in dem Sinne, dass jede Variante ein eigenes Werkzeug, oder zumindest eine mechanische Nachbearbeitung erfordert. Dies erfordert aber zusätzlichen Arbeitsaufwand. Ausserdem kann ein einmal festgelegter Code nachträglich nicht mehr geändert werden. Nun ist aber gerade bei Baugruppen, die in Untervarianten vorkommen können, ein nachträgliches Umstellen zumindest von einem der beiden Gegenstücke des Verbindungsorgans oft sehr erwünscht.
Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Codierung von Verbindungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Einstellung einer bestimmten Codierung durch einen Winkel bestimmt ist, der zwischen einem Codierungsorgan und einer bestimmten Bezugsachse eingestellt wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durch- führung des Verfahrens, welche gekennzeichnet ist durch mindestens ein Codierungsorgan mit einer vorgegebenen markierten Achse, wobei durch den Winkel zwischen dieser Achse und einer Bezugsachse eine bestimmte Codierung zum Ausdruck gebracht wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Anwendung des genannten Codierungsverfahrens für die Codierung von elektrischen oder elektronischen Bauteilen und/oder Baugruppen bezüglich ihrer Einsetzbarkeit in einen Apparat.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen an Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer steckbaren Einheit, schräg von unten gesehen.
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes einer Grundplatte, schräg von oben gesehen.
Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung eines Steckerteils.
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Teil des Gehäusebodens, die Befestigung des Steckerteils zeigend.
Fig. 5 ein Beispiel einer Vertiefung mit Innenverzahnung.
Fig. 6 ein dazu passender Steckerteil.
Fig. 7 eine Codierscheibe.
Anhand der Figuren 1 bis 7 werden Ausführungsbeispiele aus dem Gebiet des elektronischen Apparatebaus beschrieben. Im elektronischen Apparatebau werden sehr oft komplexe Apparate durch Kombination einer Anzahl unter sich gleicher oder unterschiedlicher Schaltungsgruppen zusammengesetzt. Je nach Verwendungszweck des aufzubauenden Apparates kann die Kombination von solchen Baugruppen unterschiedlich sein. Die einzelnen Baugruppen sind dabei beispielsweise als steckbare Einheiten gebaut, welche in bestimmter Reihenfolge bzw. Anordnung in hierfür vorbereitete Gegenstücke in einer Grundplatte einsteckbar sind.
In einer solchen steckbaren Einheit kann beispielsweise ein Verstärker, ein Differentiator, ein Integrator, eine Kippstufe oder irgendeine andere elektronische Schaltung untergebracht sein. Für jede der gegebenenfalls in einem komplexen Apparat zur Anwendung gelangenden steckbaren Einheiten ist auf der Grundplatte ein zu ihr passendes Gegenstück angeordnet. Die Gegenstücke sind unter sich elektrisch so verbunden, dass zusammen mit den eingesteckten steckbaren Einheiten die Gesamtschaltung des komplexen Apparates realisiert wird.
Um nun unrichtiges Einstecken steckbarer Einheiten in die Grundplatte zu verhindern, ist jede steckbare Einheit übereinstimmend mit dem zugehörigen Gegenstück in der Grundplatte codiert. Im vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel, vergleiche Fig. 1 und 2, enthält eine steckbare Einheit 1 in einem Gehäuse 2 zwei gedruckte Schaltungen 3 und 4 mit ihren zugehörigen Kontaktanordnungen 3A und 4A. Die gedruckten Schaltungen 3 und 4 sind durch den Gehäuseboden 5 durchgesteckt und darin in bekannter Weise fixiert.
Ihre Kontaktanordnungen 3A und 4A dienen, zusammen mit den ihnen entsprechenden Kontaktgegenstücken 3B und 4B in der Grundplatte 6 (vergleiche Fig. 2), der elektrischen Verbindung der steckbaren Einheit 1 mit dem auf der Grundplatte 6 enthaltenen Schaltungsteil des Apparates. Die Kontaktanordnungen 3A und 4A sowie die Kontaktgegenstücke 3B und 4B dienen somit nicht der Codierung.
Ein Führungszapfen 7 auf dem Gehäuseboden 5 der steckbaren Einheit 1 dient der Erleichterung des Einsteckvorganges. Eine Rille 8 im Führungszapfen 7 dient der Arretierung der steckbaren Einheit 1 durch eine unter der Grundplatte 6 angeordnete Klemmfeder 9.
Für die Codierung der steckbaren Einheit 1 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Codierungsorgane 10 und 11 vorgesehen. Jedes Codierungsorgan 10 bzw. 11 besteht aus einem Steckerteil 10A bzw. 11A und einem Kupplungsteil lOB bzw. 11B. Der zapfenförmige Steckerteil 1 OA bzw.
11A ist so geformt und angeordnet, dass er in eingestecktem Zustand der steckbaren Einheit 1 in seinen Kupplungsteil lOB bzw. 11B, welcher in der Grundplatte 6 angeordnet ist, passt.
Das Codierungsorgan 10 bzw. 11 ist nun so ausgebildet, dass ein und dasselbe Codierungsorgan auf mehrere verschiedene Codierungen einstellbar ist. Auf diese Weise kann unter Verwendung identischer Einzelteile für die Codierung eine grosse Zahl von beispielsweise elektrisch unterschiedlichen, steckbaren Einheiten individuell codiert werden.
Fig. 3 zeigt eine vergrösserte Darstellung des Steckerteils 10A des Codierungsorgans 10. Der Steckerteil 10A kann vorteilhafterweise aus Kunststoff hergestellt sein. Der Steckerteil 10A hat einen Codierungszapfen 10C, welcher ein bestimmtes Profil, beispielsweise halbkreisförmigen Querschnitt, aufweist. Der Codierungszapfen 10C ist starr verbunden mit einem Flansch 10D, welcher im vorliegenden Beispiel polygonförmig ist. Der Codierungszapfen 10C und der Flansch 10D können auch eine konstruktive Einheit, beispiels weise aus Kunststoff im Spritz- oder Pressverfahren hergestellt, sein.
Der Codierungszapfen 10 besitzt zufolge seines im vorliegenden Falle angenommenen halbkreisförmigen Querschnittes eine ebene Fläche 10E, welche senkrecht auf einer vorgegebenen Achse 12 steht. Der polygonförmige Flansch 10D hat im vorliegenden Fall die Form eines gleichseitigen Sechs ecks. Er kann aber, wie später noch erläutert wird, auch eine andere Form aufweisen.
Wesentlich ist jedoch, dass durch die Gestalt des Steckerteils 10A und durch seine räumliche Orientierung in der steckbaren Einheit 1 ein die Codierung ausdrückender Winkel einer vorgegebenen Richtung der Achse 12 zu einer Bezugsachse 16 festgelegt ist. (Vergleiche Fig. 1, 2.)
Der Gehäuseboden 5 (vergleiche Fig. 1) ist nun so ausgebildet, dass der Steckerteil 10A wahlweise in eine von mehre- ren verschiedenen Positionen in den Gehäuseboden 5 eingesetzt werden kann. Im vorliegenden Beispiel hat der Gehäuseboden eine Vertiefung 13 (vergleiche Fig. 4), welche zum Flansch 10D passend, ebenfalls sechseckig ist. Ein zylindrischer Fortsatz 10F (vergleiche Fig. 4) des Steckerteils 10A durchdringt die Bodenplatte 5 in einem zentralen Loch der sechseckigen Vertiefung 13.
Mittels eines Klemmrings 14 bekannter Art wird der Steckerteil 10A auf der Innenseite des Gehäuses 1 am Gehäuseboden 5 fixiert.
Zufolge des sechseckigen Flansches 10D und der zu ihm passenden sechseckigen Vertiefung 13 kann der Steckerteil 10A in sechs verschiedenen Arten in den Gehäuseboden 5 eingesetzt werden, wobei sich diese sechs verschiedenen Arten durch die unterschiedliche Richtung der Achse 12 (ver gleiche Fig. 3) unterscheiden. Es ist dabei vorteilhaft, die Richtung der Achse 12 beispielsweise durch eine Kerbe oder durch eine Nase 12A auf den Flansch 10D zu markieren. Entsprechende Stellungen der Achse 12 können, beispielsweise durch Ziffern oder Buchstaben, am Gehäuseboden 5 markiert werden. Der Steckerteil 1 1A wird vorteilhafterweise gleich ausgebildet wie der Steckerteil 10A.
In der Grundplatte 6 (vergleiche Fig. 2) sind, wie bereits erwähnt, die zu den Steckerteilen 10A bzw. 11A passenden Kupplungsteile 10B bzw. 11B angeordnet. Diese Kupplungsteile 10B und 11B weisen je eine Öffnung entsprechend dem Profil des Codierungszapfens 10C auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese Öffnung halbkreisförmig.
Die halbkreisförmige Öffnung jedes Kupplungsteils wird nun in winkelmässiger Übereinstimmung zum zugehörigen Codierungszapfen 10C bzw. 1 1C in der Grundplatte 6 fixiert.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass jeder Kupplungsteil 10B, 11B eine Codierscheibe 15 (vergleiche Fig. 7) mit der genannten halbkreisförmigen Öffnung enthält, wobei diese Codierscheibe ebenfalls polygonförmig ist, im vorliegenden Beispiel sechseckig. Diese Codierscheibe kann dann in eine zugehörige sechseckige Vertiefung im Kupplungsteil in sechs verschiedene Orientierungen ihrer halbkreisförmigen Öffnung eingelegt werden, ähnlich wie dies für den Flansch 10D und die Vertiefung 13 vorstehend beschrieben worden ist.
Es ist aber auch ausführbar, die für die Codierung entscheidende halbkreisförmige Öffnung unmittelbar in die Grundplatte 6 in entsprechender Orientierung einzustanzen.
Es kann auch ein diese Öffnung aufweisendes Plättchen in entsprechender Orientierung über einem ausreichend grossen Loch in der Grundplatte 6 beispielsweise durch Nietung, Umbördelung, Verschraubung oder dergleichen befestigt werden. Wendet man, wie im vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel, zwei Codierungsorgane 10 und 11 mit je sechs Stellungen an, so ergeben sich dadurch insgesamt 36 mögliche Codierungen.
Die Fig. 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel.
Anstelle des polygonförmigen Flansches 10D wird hier ein runder Flansch mit einem vorstehenden Zahn benützt. Die Vertiefung 13 weist in diesem Beispiel eine Innenverzahnung auf und der Codierungszapfen 10A' kann in jede durch die Innenverzahnung mögliche Richtung orientiert werden, (vergleiche Fig. 6).
Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind für den Fachmann ohne Schwierigkeiten ausführbar. Das Wesentliche an den beschriebenen Ausführungsarten der Erfindung liegt daran, dass die Codierung durch den Winkel einer vorgegebenen Achse 12 eines Codierungsorgans zu einer Bezugsachse 16, beispielsweise der Verbindungsachse zwischen den Zentren der beiden Codierungsorgane 10 und 11, festgelegt und erkennbar ist.