DE102013016725B4 - Assembly device for electrical assemblies - Google Patents
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Abstract
Montagevorrichtung für elektrische Baugruppen bei einer Steuerung, wobei mehrere elektrische Bauteile oder Bauteilegruppen zu Modulen (3) zusammengefasst an einer gemeinsamen Montageplatte (1) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Montageplatte (1) in gleichmässigen Abständen rasterartig verteilt primäre Befestigungsorgane (5) ausgebildet sind, dass an den Modulen (3) zwei parallele Grundschienen (9) ausgebildet sind, deren gegenseitiger Abstand auf das Rastermass der primären Befestigungsorgane (5) abgestimmt ist, dass die Grundschienen (9) mittels Halteelementen (7) an den primären Befestigungsorganen (5) befestigbar sind, und dass die primären Befestigungsorgane (5) Mittel zum formschlüssigen Ausrichten der Halteelemente (7) in mehr als einer Richtung umfassen.Mounting device for electrical components in a control system, wherein several electrical components or groups of components are arranged together to form modules (3) on a common mounting plate (1), characterized in that primary fastening elements (5) are distributed at regular intervals on the mounting plate (1) in a grid-like manner. are designed in that two parallel base rails (9) are formed on the modules (3), the mutual distance of which is coordinated with the grid dimension of the primary fastening elements (5), that the base rails (9) are attached to the primary fastening elements (5) by means of holding elements (7). 5) can be fastened, and that the primary fastening members (5) comprise means for positively aligning the holding elements (7) in more than one direction.
Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist Montagevorrichtung für elektrische Baugruppen gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The subject of the present invention is a mounting device for electrical assemblies according to the features of
Elektrische Steuerungen umfassen in der Regel eine Vielzahl von elektrischen und elektronischen Bauteilen und/oder Bauteilegruppen, die in einem gemeinsamen Gehäuse bzw. Schaltschrank angeordnet sind. Es ist bekannt, solche Bauteile und/oder Baugruppen auf einer gemeinsamen Grundplatte bzw. Montageplatte anzuordnen und die einzelnen Elemente in der für die jeweilige Anwendung erforderlichen Weise miteinander elektrisch zu verbinden. Herkömmlich sind bei solchen Montageplatten lokale Befestigungsmittel vorgesehen, mit denen die Bauteile und/oder Baugruppen an der Montageplatte befestigt werden. Die Anordnung und Ausbildung solcher Befestigungsmittel ist für jede Steuerung individuell definiert. Individuell sind auch die elektrischen Verbindungen bzw. die Verdrahtungen zwischen den Bauteilen und/oder Baugruppen der Steuerung. Selbst dann, wenn sich zwei verschiedene Steuerungen nur durch einzelne oder wenige Baugruppen oder Bauteile unterscheiden, müssen die Anordnung dieser Elemente auf der Montageplatte und die Verbindungen zwischen diesen Elementen individuell angepasst werden. Bei herkömmlichen Steuerungen ist der Platzbedarf für die elektrische Verdrahtung von Bauteilen und Baugruppen relativ gross. Oft umfassen Baugruppen entlang ihrer Peripherie Kabelkanäle. In den von solchen Kabelkanälen beanspruchten Zonen sind herkömmlich keine Bauelemente oder Baugruppen der Steuerung angeordnet. Oft sind deshalb Schaltschränke oder Gehäuse unnötig gross und auch entsprechend teuer.Electrical controls generally include a large number of electrical and electronic components and/or component groups that are arranged in a common housing or control cabinet. It is known to arrange such components and/or assemblies on a common base plate or mounting plate and to electrically connect the individual elements to one another in the manner required for the respective application. Conventionally, with such mounting plates, local fastening means are provided with which the components and/or assemblies are fastened to the mounting plate. The arrangement and design of such fasteners is defined individually for each control. The electrical connections or wiring between the components and/or assemblies of the control are also individual. Even if two different controls differ only in individual or few assemblies or components, the arrangement of these elements on the mounting plate and the connections between these elements must be individually adapted. With conventional controls, the space required for the electrical wiring of components and assemblies is relatively large. Assemblies often include cable channels along their periphery. Conventionally, no components or assemblies of the control system are arranged in the zones occupied by such cable ducts. This is why control cabinets or housings are often unnecessarily large and correspondingly expensive.
Aus der
Aus der
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Montagevorrichtung zu schaffen, die eine flexible Anordnung von Baugruppen in Steuerungen ermöglicht. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Montagevorrichtung so auszubilden, dass eine verbesserte Raumnutzung möglich ist. Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Montagevorrichtung für elektrische Baugruppen gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1.One object of the invention is to create a mounting device that enables flexible arrangement of assemblies in controls. Another task is to design the assembly device in such a way that improved use of space is possible. These tasks are solved by an assembly device for electrical assemblies according to the features of
Ein grundlegender Gedanke der Erfindung ist es, Steuerungen dank eines modularen Aufbaus flexibler auszugestalten. Elektrische und/oder elektronische Bauteile können entsprechend Ihrer Funktion zu Modulen zusammengefasst werden. Durch unterschiedliche Kombinationen von Modulen können auf einfache Art unterschiedliche Steuerungen oder unterschiedliche Konfigurationen von Steuerungen gebildet werden. Die Zusammenfassung von Bauteilen und/oder Baugruppen zu funktionalen Einheiten bzw. Modulen ist in verschiedener Hinsicht vorteilhaft: Einzelne Module können einfach ausgetauscht, ersetzt, zusätzlich eingefügt oder entfernt werden. So kann beispielsweise ein Speisemodul leicht durch ein anderes ersetzt werden, welches eine oder mehrere andere Spannungen liefert und dessen Leistung ebenfalls unterschiedlich sein kann. Oder es kann z.B. ein Funktionsmodul eingefügt werden, welches ein optionales Display der Steuerung ansteuert. Die Verbindung zwischen den einzelnen Modulen erfolgt vorzugsweise ausschliesslich über codierte Steckverbindungen. Zwischen einzelnen Bauelementen und/oder Baugruppen auf verschiedenen Modulen sind keine direkten Verbindungen vorgesehen. Module können deshalb schnell und einfach eingefügt, entfernt oder ersetzt werden. An der Montageplatte bzw. allgemein an der Montagebasis sind in einem vorgebbaren regelmässigen Raster Ausnehmungen bzw. Gruppen von Ausnehmungen oder allgemein primäre Befestigungsorgane zum Befestigen von Halteelementen für die Module angeordnet. Die Montagebasis kann beispielsweise eine Platte, ein durch Abkanten, Tiefziehen, Stanzen oder andere Techniken strukturiertes Blech oder eine Gitterkonstruktion sein. Insbesondere kann die Montagebasis auch eine Aussen- oder Zwischenwand eines Schaltschranks sein. Die Module umfassen vorzugsweise zwei parallel zueinander angeordnete Grundschienen mit sekundären Befestigungsorganen. Der gegenseitige Abstand der Grundschienen und die Anordnung der sekundären Befestigungsorgane an diesen Grundschienen sind so an das Raster der primären Befestigungsorgane angepasst, dass die Grundschienen im Bereich der sekundären Befestigungsorgane mittels Halteelementen an den primären Befestigungsorgane der Montageplatte befestigt werden können. Vorzugsweise sind die Elemente der Montagevorrichtung so aufeinander abgestimmt, dass die Grundschienen in zwei oder mehreren vorgegebenen Ausrichtungen an der Montageplatte befestigt werden können. Mittels Montagebügeln oder anderen Distanzstützen sind vorzugsweise ein oder mehrere quer bzw. orthogonal zu den Grundschienen ausgerichtete Trägerprofile oder Trägerplatten für elektrische Baugruppen oder Bauteile beabstandet zur Montageplatte an den beiden Grundschienen befestigt. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Längen der Grundschienen so an das Rastermass der primären Befestigungsorgane angepasst, dass sie zwischen zwei in einer horizontalen oder vertikalen Linie angeordneten primären Befestigungsorganen mit stirnseitig eingreifenden Halteelementen an der Montageplatte festgeklemmt und formschlüssig gehalten werden können.A fundamental idea of the invention is to make controls more flexible thanks to a modular structure. Electrical and/or electronic components can be combined into modules depending on their function. Different combinations of modules can be used to easily create different controls or different configurations of controls. Combining components and/or assemblies into functional units or modules is advantageous in various respects: Individual modules can be easily exchanged, replaced, additionally inserted or removed. For example, a power supply module can easily be replaced by another, which supplies one or more different voltages and whose performance can also be different. Or, for example, a function module can be inserted that controls an optional display on the controller. The connection between the individual modules is preferably carried out exclusively via coded plug connections. No direct connections are provided between individual components and/or assemblies on different modules. Modules can therefore be inserted, removed or replaced quickly and easily. On the mounting plate or generally on the mounting base there are a predeterminable regular pattern Grid recesses or groups of recesses or generally primary fastening elements for fastening holding elements for the modules are arranged. The mounting base can be, for example, a plate, a sheet metal structured by folding, deep drawing, punching or other techniques, or a grid construction. In particular, the mounting base can also be an external or intermediate wall of a control cabinet. The modules preferably include two base rails arranged parallel to one another with secondary fastening elements. The mutual spacing of the base rails and the arrangement of the secondary fastening elements on these base rails are adapted to the grid of the primary fastening elements so that the base rails in the area of the secondary fastening elements can be attached to the primary fastening elements of the mounting plate by means of holding elements. Preferably, the elements of the mounting device are coordinated with one another in such a way that the base rails can be attached to the mounting plate in two or more predetermined orientations. By means of mounting brackets or other spacer supports, one or more carrier profiles or carrier plates for electrical assemblies or components aligned transversely or orthogonally to the base rails are preferably attached to the two base rails at a distance from the mounting plate. In a preferred embodiment of the invention, the lengths of the base rails are adapted to the grid dimension of the primary fastening elements so that they can be clamped and positively held on the mounting plate between two primary fastening elements arranged in a horizontal or vertical line with holding elements engaging on the front side.
Entlang der Längskanten der Trägerprofile und Trägerplatten können in bekannter Weise Verdrahtungskämme aus Kunststoff angeordnet sein. Zwischen den Fingern dieser Verdrahtungskämme können elektrische Verbindungen von den elektrischen Bauelementen oder Baugruppen in den Zwischenraum zwischen den Trägerplatten bzw. Trägerprofilen und der Montageplatte geführt werden. Bei einem oder mehreren der Trägerprofile und/oder Trägerplatten jedes Moduls können Steckverbinder als Schnittstelle insbesondere zum Verbinden mit weiteren Modulen ausgebildet sein. Diese können z.B. stirnseitig an den Trägerprofilen befestigt sein und diese seitlich überragen. Zur Führung elektrischer Verbindungsleitungen kann nicht nur der Zwischenraum unterhalb der Trägerprofile und oberhalb der Montageplatte genutzt werden. Zusätzlich oder alternativ können im Halbraum oberhalb der Trägerprofile Kabelkanäle angeordnet sein. Diese werden von Stützelementen getragen, die an jeweils einem oder vorzugsweise an zwei benachbarten Trägerprofilen oder Trägerplatten befestigt werden.Wiring combs made of plastic can be arranged in a known manner along the longitudinal edges of the carrier profiles and carrier plates. Between the fingers of these wiring combs, electrical connections from the electrical components or assemblies can be guided into the space between the carrier plates or carrier profiles and the mounting plate. In one or more of the carrier profiles and/or carrier plates of each module, plug connectors can be designed as an interface, in particular for connecting to further modules. These can, for example, be attached to the front of the support profiles and protrude laterally beyond them. Not only the space below the support profiles and above the mounting plate can be used to guide electrical connecting cables. Additionally or alternatively, cable ducts can be arranged in the half space above the support profiles. These are supported by support elements which are attached to one or preferably two adjacent support profiles or support plates.
Anhand einiger Figuren wird eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemässen Montagevorrichtung genauer beschrieben. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Steuerung mit mehreren an einer Montageplatte gehaltenen Modulen, jedoch ohne elektrische Baugruppen, -
2 die Montageplatte aus1 mit nur einem Modul, -
3 eine Detailansicht des mit „A“ bezeichneten Bereichs aus2 , -
4 ein Längsschnitt im Bereich der Verbindungsstelle eines Moduls mit der Montageplatte, -
5 eine Teilansicht der Anordnung aus1 , -
6 eine Detailansicht des mit „C“ bezeichneten Bereichs aus5 , -
7 eine Detailansicht des mit „B“ bezeichneten Bereichs aus1 , -
8 ein Basiselement einer Stützvorrichtung zum Stützen eines Kabelkanals, -
9 ein Querschnitt der an zwei benachbarten Trägerprofilen befestigten Stützvorrichtung.
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1 a perspective view of a control with several modules held on a mounting plate, but without electrical assemblies, -
2 themounting plate 1 with just one module, -
3 a detailed view of the area labeled “A”.2 , -
4 a longitudinal section in the area of the connection point of a module with the mounting plate, -
5 a partial view of thearrangement 1 , -
6 a detailed view of the area labeled “C”.5 , -
7 a detailed view of the area labeled “B”.1 , -
8th a base element of a support device for supporting a cable duct, -
9 a cross section of the support device attached to two adjacent support profiles.
Befestigungsorgane 5 angeordnet sind. Die primären Befestigungsorgane 5 können zum Befestigen von Halteelementen 7 verwendet werden. Mit diesen Halteelementen 7 wiederum werden an der Unterseite der Module 3 ausgebildete Grundschienen 9 bzw. allgemein Grundträger an der Montageplatte 1 befestigt.
Claims (7)
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US4840570A (en) | 1988-06-27 | 1989-06-20 | Teknekron Infoswitch Corporation | Plug-in card module |
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