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Die Erfindung betrifft eine Elektronikbaugruppe, mit einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen, wobei die einzelnen Elektronikmodule jeweils ein Grundgehäuse, mindestens zwei Leiteranschlusselemente, ein von einer ersten Seite auf das Grundgehäuse aufsteckbares Elektronikbauteil, insbesondere ein Relais, und einen schwenkbar am Grundgehäuse angeordneten Halte- und Auswurfbügel für das Elektronikbauteil aufweisen.
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Elektronikmodule und elektronische Geräte zum Aufsetzen auf eine Tragschiene sind seit vielen Jahren bekannt und werden in verschiedenen Ausführungsformen und für verschiedene Anwendungen eingesetzt. Ähnlich wie elektrische Reihenklemmen, die in der Regel ebenfalls auf Tragschienen aufgerastet werden, weisen die in Rede stehenden Elektronikmodule mindestens zwei Leiteranschlusselemente auf, wobei als Leiteranschlusselemente neben Schraubklemmen oder Zugfederklemmen seit einigen Jahren zunehmend auch Schenkelfederklemmen eingesetzt werden. Schenkelfederklemmen werden häufig auch als Direktanschlussklemmen bezeichnet, da sie das direkte Anschließen eines starren oder mit einer Aderendhülse versehenen Leiters ermöglichen, ohne dass die Klemmstelle – wie bei Zugfederklemmen – vorher geöffnet werden muss.
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Im Unterschied zu klassischen elektrischen Reihenklemmen, die als Durchgangsklemmen ausgebildet sind, weisen die in Rede stehenden Elektronikmodule zusätzlich ein Elektronikbauteil auf, das steckbar ausgebildet ist, so dass es auf das dann als Anschlusssockel fungierende Grundgehäuse des Elektronikmoduls aufsteckbar ist. Bei dem aufsteckbaren Elektronikbauteil kann es sich insbesondere um ein Relais handeln, so dass das Grundgehäuse des Elektronikmoduls einen Relaissockel darstellt. Je nach Art des eingesetzten Elektronikbauteils können die Elektronikmodule für unterschiedliche Applikationen eingesetzt werden, beispielsweise als Koppelrelais zwischen einer Steuerung und einzelnen Feldgeräten, als Relais zur Signalvervielfachung oder als Leistungsrelais.
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Eingangs ist ausgeführt worden, dass die vorliegende Erfindung eine Elektronikbaugruppe mit einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen betrifft. Die einzelnen Elektronikmodule, die zusammen die Elektronikbaugruppe bilden, sind dabei in der Regel nebeneinander auf einer Tragschiene angeordnet. Die Anzahl der nebeneinander angeordneten, gemeinsam eine Elektronikbaugruppe bildenden Elektronikmodule ist grundsätzlich frei wählbar, wobei die einzelnen Elektronikmodule je nach Anwendungsfall alle die gleiche Art von Elektronikbauteilen oder auch unterschiedliche Elektronikbauteile aufweisen können. Eine Elektronikbaugruppe mit nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen ist aus der
DE 10 2012 015 037 A1 bekannt. Auf die Grundgehäuse der Elektronikmodule ist jeweils ein Relais aufgesteckt, das über Leiteranschlusselemente, die in dem jeweiligen Grundgehäuse angeordnet sind, elektrisch angeschlossen werden kann.
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Um ein Relais in einem Grundgehäuse zu sichern, weist jedes Elektronikmodul einen schwenkbar am Grundgehäuse gelagerten Relaishaltebügel auf. Der Relaishaltebügel ist dabei mittels eines das aufgesteckte Relais untergreifenden Steges oder eines Vorsprungs derart ausgebildet, dass durch ein Verschwenken des Relaishaltebügels ein eingestecktes Relais von dem Grundgehäuse gelöst werden kann. Das Relais kann dann einfach und ohne Kraftaufwand von Hand abgehoben und ausgetauscht werden. Der Relaishaltebügel hat somit neben seiner Halte- bzw. Sicherungsfunktion zusätzlich auch eine Auswurf- bzw. Lösefunktion, so dass er entsprechend auch als Halte- und Auswurfbügel bezeichnet werden kann.
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Darüber hinaus weisen die einzelnen Elektronikmodule jeweils noch ein Einsteckmodul auf, bei dem es sich beispielsweise um ein Zeitmodul handeln kann, wodurch das Relaismodul zu einem Zeitrelais erweitert werden kann. Die Einsteckmodule haben dabei jeweils eine geringer Breite als die Grundgehäuse und die U-förmigen Relaishaltebügel, so dass ein Relaishaltebügel auch bei einem auf das Grundgehäuse aufgesteckten Einsteckmodul – das Einsteckmodul übergreifend – verschwenkt werden kann.
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Insgesamt offenbart die
DE 10 2012 015 037 A1 bereits ein Elektronikmodul bzw. eine aus mehreren Elektronikmodulen bestehende Elektronikbaugruppe, die insbesondere durch die Austauschbarkeit der einzelnen Relais sehr variabel einsetzbar ist, wobei auch der Austausch eines defekten Relais einfach und damit benutzerfreundlich erfolgen kann. Über in den Grundgehäusen ausgebildete Brückungsanschlüsse können außerdem Anschlusselemente benachbarter Elektronikmodule miteinander gebrückt werden, wodurch der Verdrahtungsaufwand bei mehreren nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen reduziert werden kann.
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Ausgehend von dem aus dieser Druckschrift bekannten Elektronikmodul bzw. der Elektronikbaugruppe liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Bedienung und Montage der Elektronikbaugruppe für den Benutzer weiter zu erleichtern.
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Diese Aufgabe ist bei der eingangs beschriebenen Elektronikbaugruppe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass ein Adaptermodul vorgesehen ist, das ein Adaptergehäuse, eine zur Anzahl der Elektronikmodule korrespondierende Anzahl an Steckkontakten und mindestens eine Schnittstelle zum Anschluss eines Kabels aufweist. Die einzelnen Elektronikmodule weisen zu den Steckkontakten korrespondierende, von der ersten Seite aus zugänglich Gegenkontakte auf, so dass das Adaptermodul ebenso wie die einzelnen Elektronikbauteile von der ersten Seite auf die Grundgehäuse aufsteckbar ist. Die aus einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen bestehende Elektronikbaugruppe weist somit ein gemeinsames Adaptermodul auf, das sich über die gesamte Breite der Elektronikbaugruppe erstreckt, wobei durch Aufstecken des Adaptermoduls über die einzelnen am Adaptermodul ausgebildeten Steckkontakte und die korrespondierenden in den Elektronikmodulen ausgebildeten Gegenkontakte alle Elektronikmodule kontaktiert werden. Vorzugsweise weist das Adaptermodul dabei zwei Steckkontakte pro Elektronikmodul und jedes Elektronikmodul entsprechend zwei Gegenkontakte auf, wobei die Steckkontakte als Kontaktschwerter oder Kontaktstifte und die Gegenkontakte als Kontaktbuchsen ausgebildet sein können.
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Erfindungsgemäß weist das Adaptermodul mindestens eine Schnittstelle zum Anschluss eines Kabels auf, wobei es sich bei der Schnittstelle vorzugsweise um einen Stecker oder eine Buchse handelt, so dass an die Schnittstelle ein Kabel, das eine korrespondierende Buchse oder einen korrespondierenden Stecker aufweist, einfach elektrisch und mechanisch angeschlossen werden kann. Bei der Schnittstelle kann es sich beispielsweise um eine Kommunikationsschnittstelle handeln, über die die einzelnen über das Adaptermodul kontaktierten Elektronikmodule einfach konfiguriert und angesteuert werden können.
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Erfindungsgemäße weist das Adaptermodul darüber hinaus mindestens einen schwenkbar gelagerten Auswurfhebel auf, der aus einer ersten Position in eine zweite Position verschwenkbar ist. Der Auswurfhebel wirkt dabei derart mit der dem Adaptermodul zugewandten ersten Seiten des Grundgehäuses eines Elektronikmoduls oder der Grundgehäuse zweier benachbarter Elektronikmodule zusammen, dass das Adaptermodul durch Betätigung des Auswurfhebels von den Grundgehäusen der Elektronikmodule angehoben bzw. abgehoben wird. In der ersten Position des Auswurfhebels ist das Adaptermodul vollständig auf die Elektronikmodule aufgesteckt und die einzelnen Steckkontakte kontaktieren die zugeordneten Gegenkontakte der Elektronikmodule. In der zweiten Position des Auswurfhebels ist die Steckverbindung zwischen dem Adaptermodul und den Elektronikmodulen so weit gelöst, dass ein Abziehen des Adaptermoduls von der Elektronikbaugruppe bzw. von den nebeneinander angeordneten Grundgehäusen der einzelnen Elektronikmodule einfach möglich ist. Vorzugsweise ist dabei der elektrische Kontakt zwischen den einzelnen Steckkontakten und den Gegenkontakten getrennt. Dadurch, dass das Adaptermodul mindestens einen Auswurfhebel aufweist, wird das Abziehen des steckbaren Adaptermoduls von der Elektronikbaugruppe erleichtert, wobei das Adaptermodul jedoch noch mechanisch mit den Grundgehäusen verbunden ist, so dass das Adaptermodul nicht ungewollt herunterfällt.
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Wenn die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe nur eine relativ geringe Anzahl von nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen aufweist, beispielsweise vier Elektronikmodule, so kann es ausreichend sein, wenn das Adaptermodul, das dann die Breite von vier nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen aufweist, nur einen Auswurfhebel aufweist. Dieser ist dann vorzugsweise in der Mitte, zwischen den den beiden mittleren Elektronikmodulen zugeordneten Steckkontakten angeordnet, um ein möglichst verkantungsfreies und nur einen relativ geringen Kraftaufwand erforderndes Lösen des Adaptermoduls von den Grundgehäusen der Elektronikmodule zu ermöglichen.
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Insbesondere dann, wenn die Elektronikbaugruppe jedoch eine größere Anzahl von nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen aufweist, beispielsweise sechs oder acht Elektronikmodule nebeneinander angeordnet sind, weist das Adaptermodul vorzugsweise zwei Auswurfhebel auf, die dann jeweils in der Nähe der den äußeren Elektronikmodulen zugeordneten Steckkontakte des Adaptermoduls angeordnet sind. Bei einer Elektronikbaugruppe mit insgesamt acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen kann der eine Auswurfhebel beispielsweise zwischen den dem ersten Elektronikmodul und den dem zweiten Elektronikmodul zugeordneten Steckkontakten und der zweite Auswurfhebel zwischen den dem siebten Elektronikmodul und den dem achten Elektronikmodul zugeordneten Steckkontakten angeordnet sein. Durch die Anordnung von zwei Auswurfhebeln wird die Gefahr verringert, dass es beim Lösen des Adaptermoduls von der Elektronikbaugruppe zu einem Verkanten kommt, was zum einen das Abziehen des Adaptermoduls erschweren würde, zum anderen zu einer Beschädigung einzelner Steckkontakte oder einzelner Gegenkontakte führen könnte.
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Unabhängig davon, ob das Adaptermodul nur einen oder zwei – oder auch mehrere – Auswurfhebel aufweist, so weisen die einzelnen Auswurfhebel vorzugsweise einen Betätigungsarm und einen Hebelarm aufweist, die unter einen Winkel α zueinander angeordnet sind. Das freie Ende des Betätigungsarms ist dabei als Betätigungsabschnitt und das freie Ende des Hebelarms ist als Lagerabschnitt ausgebildet, mit dem der Auswurfhebel schwenkbar im Adaptergehäuse gelagert ist. Der Betätigungsabschnitt kann dabei eine solche Form und Größe aufweisen, dass er einfach und bequem mit einem Finger betätigt werden kann. Der Auswurfhebel kann dabei durch Ausüben einer Kraft auf den Betätigungsabschnitt um die im Adaptergehäuse ausgebildete Drehachse aus seiner ersten Position in seine zweite Position verschwenkt werden. Vorzugsweise beträgt der Winkel α zwischen dem Betätigungsarm und dem Hebelarm ca. 70°–110°, insbesondere ca. 80°–100°, so dass der Betätigungsarm und der Hebelarm näherungsweise senkrecht zueinander angeordnet sind.
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In dem Adaptermodul ist vorzugsweise eine Leiterplatte angeordnet, auf der je nach Anwendungsfall unterschiedliche elektronische Bauteile angeordnet sein können. Grundsätzlich können dabei in dem Adaptermodul für alle zugeordneten Elektronikmodule jeweils dieselben elektronischen Bauteile vorgesehen sein. Daneben besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass unterschiedlichen Elektronikmodulen unterschiedliche elektronische Bauteile zugeordnet sind. Beispielsweise können in dem Adaptermodul unterschiedliche, den einzelnen Elektronikmodulen zugeordnete Zeitmodule angeordnet sein. Die dem jeweiligen Elektronikmodul zugeordneten Bauteile werden über die dem Elektronikmodul zugeordneten Steckkontakte des Adaptermoduls und die im Elektronikmodul angeordneten Gegenkontakte elektrisch mit dem Elektronikmodul verbunden. Zu individuellen Ansteuern der einzelnen Elektronikbauteile muss somit nur ein entsprechendes Kabel an die Schnittstelle des gemeinsamen Adaptermoduls angeschlossen werden.
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Darüber hinaus weist das Adaptermodul vorzugsweise auch einen Spannungsversorgungsanschluss auf. Zum Anschluss von elektrischen Leitungen an den Spannungsversorgungsanschluss können dabei unterschiedliche Arten von Leiteranschlusselementen verwendet werden. Über den Spannungsversorgungsanschluss können sowohl das Adaptermodul als auch die auf den einzelnen Elektronikmodulen aufgesteckten Elektronikbauteile mit der erforderlichen Spannung versorgt werden. In der Praxis sind die einzelnen Grundgehäuse mit den aufgesteckten Elektronikmodulen häufig auf einer Tragschiene in einem Schaltschrank oder an einem anderen Ort befestigt, an dem das Anschließen von elektrischen Leitungen aufgrund der beengten Platzverhältnisse relativ schwierig ist. Hier besteht bei der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe die Möglichkeit, bereits vor dem Aufstecken des Adaptermoduls auf die Grundgehäuse ein Kabel mit der Schnittstelle bzw. die elektrischen Leitungen mit dem Spannungsversorgungsanschluss zu verbinden, so dass zum einfachen und schnellen Anschließen der einzelnen auf die Grundgehäuse aufgesteckten Elektronikmodule nur noch das Adaptermodul aufgesteckt werden muss.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe weisen die einzelnen Halte- und Auswurfbügel der Elektronikmodule jeweils zwei Längsschenkel und einen die Längsschenkel verbindenden Querschenkel auf, so dass die Halte- und Auswurfbügel im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind. Die Hake- und Auswurfbügel sind dabei mit den Längsschenkeln an den einzelnen Grundgehäusen schwenkbar gelagert, während die Querschenkel im gesicherten Zustand der Elektronikbauteile oberhalb der Oberseite der Elektronikbauteile angeordnet sind. Derartige U-förmige Halte- und Auswurfbügel sind grundsätzlich bereits bekannt, beispielsweise aus der
DE 10 2012 015 037 A1 .
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Bei der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe sind in dem Adaptermodul Aussparungen ausgebildet, die korrespondierend zu den Längsschenkel der Halte- und Auswurfbügel angeordnet sind, so dass die Längsschenkel teilweise in die Aussparungen eingreifen können, wenn die Halte- und Auswurfbügel in ihre Auswurfposition verschwenkt sind. Die Ausbildung der Aussparungen in dem Adaptermodul ermöglicht es, dass die Halte- und Auswurfbügel auch dann in ihre Auswurfposition verschwenkt werden können, wenn das Adaptermodul in Längsrichtung der Grundgehäuse an die Elektronikmodule angrenzend auf die Grundgehäuse aufgesteckt ist. Durch die Ausbildung der Aussparungen in dem Adaptermodul wird somit eine Betätigung der einzelnen Halte- und Auswurfbügel auch bei einem in der Nähe zu den Elektronikbauteilen auf die Elektronikmodule von der selben Seite aufgesteckten Adaptermodul nicht beeinträchtigt.
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Damit gleichzeitig die beiden Halte- und Auswurfbügel von zwei nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen in ihre Auswurfposition verschwenkt werden können, ist die Breite der Aussparungen vorzugsweise mindestens doppelt so groß wie die Dicke eines Längsschenkels eines Halte- und Auswurfbügels. Dadurch können gleichzeitig zwei Längsschenkel zweier benachbarter Halte- und Auswurfbügel in eine Aussparung eingeschwenkt werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe weist das Adaptermodul eine zur Anzahl der Elektronikmodule korrespondierende Anzahl an Befestigungsstegen auf, zu denen in den Grundgehäusen der Elektronikmodule korrespondierende Befestigungsausnehmungen ausgebildet sind. Die Befestigungsstege und die korrespondierenden Befestigungsausnehmungen dienen dabei der Verbesserung der mechanischen Befestigung des Adaptermoduls auf den Grundgehäusen, auch wenn bereits durch die Ausbildung der Steckkontakte, beispielsweise als Kontaktschwerter, und der dazu korrespondierenden Gegenkontakte neben der elektrischen Verbindung auch eine mechanische Befestigung zwischen dem Adaptermodul und den Elektronikmodulen erreicht werden kann.
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Um sicherzustellen, dass es auch bei Vibrationen oder Erschütterungen nicht zu einem ungewollten Lösen oder Lockern des Adaptermoduls von den Elektronikmodulen kommt, ist darüber hinaus bevorzugt eine Rastverbindung zwischen mindestens einem Befestigungssteg und mindestens einer Befestigungsausnehmung ausgebildet. Mit der durch die Rastverbindung gewährleisteten festen und dauerhaften mechanischen Verbindung wird gleichzeitig auch die Sicherheit der elektrischen Verbindung zwischen den einzelnen Steckkontakten und den einzelnen Gegenkontakten erhöht.
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Weist das Adaptermodul zwei Auswurfhebel auf, die in der Nähe der äußeren Steckkontakte angeordnet sind, so ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass nur zwischen den äußeren Befestigungsstegen und den korrespondierenden Befestigungsausnehmungen jeweils eine Rastverbindung ausgebildet ist, während zwischen den übrigen, dazwischen angeordneten Befestigungsstegen und den übrigen Befestigungsausnehmungen keine Rastverbindung vorgesehen ist. Bei einer Elektronikbaugruppe mit beispielsweise acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen sind dann nicht acht sondern nur zwei Rastverbindungen realisiert, nämlich nur zwischen den beiden äußeren Befestigungsstegen und Befestigungsausnehmungen in den beiden äußeren Elektronikmodulen. Die Ausbildung der Rastverbindung nur mit den äußeren Befestigungsstegen gewährleistet eine ausreichend sichere Verrastung zwischen dem Adaptermodul und der Elektronikbaugruppe, ohne dass die zum Lösen der Rastverbindung mittels der Auswurfhebel erforderliche Kraft zu groß wird.
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Die zuvor beschriebene Rastverbindung zwischen dem Adaptermodul und der Elektronikbaugruppe bzw. den Elektronikmodulen kann dadurch besonders einfach realisiert werden, dass in den Befestigungsausnehmungen in den Grundgehäusen jeweils mindestens ein Rasthaken ausgebildet ist. Die Befestigungsausnehmungen in den einzelnen, nebeneinander angeordneten Grundgehäusen sind somit alle gleich ausgebildet. Dagegen ist lediglich an bestimmten, vorzugsweise an den beiden äußeren Befestigungsstegen des Adaptermoduls mindestens eine zu den Rasthaken korrespondierende Rastnase angeordnet. Dadurch, dass die Befestigungsausnehmungen in den Grundgehäusen jeweils mindestens einen, vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Rasthaken aufweisen, muss der Benutzer nicht darauf achten, an welcher Position die einzelnen Elektronikmodule innerhalb der Elektronikbaugruppe angeordnet sind, um die Verrastung mit dem Adaptermodul zu erreichen. Dadurch, dass nur an bestimmten, vorzugsweise an den beiden äußeren Befestigungsstegen zu den Rasthaken korrespondierende Rastnasen ausgebildet sind, ist nur zwischen diesen Befestigungsstegen und den zugeordneten Befestigungsausnehmungen eine Rastverbindung realisiert. Da die übrigen Befestigungsstege keine Rastnasen aufweisen, ist zwischen diesen Befestigungsstegen und den zugeordneten Befestigungsausnehmungen keine Rastverbindung realisiert, auch wenn die zugeordneten Befestigungsausnehmungen jeweils mindestens einen Rasthaken aufweisen.
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Zuvor ist ausgeführt worden, dass die Steckverbindung zwischen dem Adaptermodul und den Elektronikmodulen in der zweiten Position des Auswurfhebels so weit gelöst ist, dass ein Abziehen des Adaptermoduls von der Elektronikbaugruppe bzw. von den nebeneinander angeordneten Grundgehäusen der einzelnen Elektronikmodule einfach möglich ist, wobei das Adaptermodul jedoch noch mechanisch mit den Grundgehäusen verbunden ist, so dass das Adaptermodul nicht ungewollt herunterfällt. Vorzugsweise sind dazu der Auswurfhebel und die zwischen einem Befestigungssteg und einer Befestigungsausnehmungen ausgebildete Rastverbindung so aufeinander abgestimmt, dass der Auswurfhebel derart mit der dem Adaptermodul zugewandten ersten Seiten des Grundgehäuses eines Elektronikmoduls oder der Grundgehäuse zweier benachbarter Elektronikmodule zusammenwirkt, dass in der zweiten Position des Auswurfhebels die Rastverbindung zwischen dem Adaptermodul und dem mindestens einen Elektronikmodul gelöst ist, das Adaptermodul jedoch noch mit dem mindestens einen Elektronikmodul verbunden ist. Die mechanische Verbindung zwischen dem Adaptermodul und den Elektronikmodulen kann dadurch erreicht werden, dass die Befestigungsstege des Adaptermoduls auch bei gelöster Rastverbindung noch teilweise in den korrespondierenden Befestigungsausnehmungen eingesteckt sind. Dadurch, dass die Rastverbindung gelöst ist, wenn die Auswurfhebel in die zweite Position verschwenkt sind, kann das Adaptermodul einfach von den Grundgehäusen abgezogen werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Adaptermodul mehrere Anzeigeelemente, insbesondere mehrere LEDs auf, wobei jedem Elektronikmodul ein Anzeigeelement zugeordnet ist. Das Adaptermodul weist somit mindestens eine der Anzahl der Elektronikmodule entsprechende Anzahl an Anzeigeelementen auf. Die den einzelnen Elektronikmodulen zugeordneten Anzeigeelemente dienen dabei vorzugsweise zur Anzeige, ob an den jeweiligen Steckkontakten die vorgeschriebene Spannung anliegt.
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Damit der Zustand der einzelnen Anzeigeelemente auch dann von einem Benutzer schnell und einfach erkannt werden kann, wenn die einzelnen Halte- und Auswurfbügel in ihre Auswurfposition verschwenkt sind, ist in den Querschenkeln der einzelnen Halte- und Auswurfbügel vorzugsweise eine Öffnung oder ein Fenster ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, dass die einzelnen Anzeigeelemente auch dann sicher erkannt werden können, wenn sich die einzelnen Halte- und Auswurfbügel in ihrer Auswurfposition befinden, in der die Querschenkel die Anzeigeelemente überdecken.
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Im Einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Elektronikbaugruppe auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, als auch auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Figuren. In der Zeichnung zeigen
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1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe mit acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen,
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2 die Elektronikbaugruppe gemäß 1, in der Draufsicht,
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3 zwei Darstellungen der Elektronikbaugruppe, einmal mit Halte- und Auswurfbügel in der Halteposition und einmal mit Halte- und Auswurfbügel in der Auswurfposition, von der Seite,
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4 zwei Darstellungen einer weiteren Elektronikbaugruppe, einmal mit einem Auswurfhebel in der ersten Position und einmal mit einem Auswurfhebel in der zweiten Position,
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5 eine perspektivische Darstellung eines Adaptermoduls,
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6 eine Darstellung des Adaptermoduls gemäß 5, von der Rückseite, und
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7 zwei Schnittdarstellungen durch jeweils zwei Elektronikmodule mit aufgestecktem Adaptermodul, einmal im verrasteten Zustand und einmal im nicht verrasteten Zustand.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Elektronikbaugruppe 1, die acht nebeneinander angeordnete Elektronikmodule 2 aufweist, wobei die einzelnen Elektronikmodule 2 jeweils ein Grundgehäuse 3 mit mehreren darin angeordneten Leiteranschlusselementen 4 aufweisen. In Längsrichtung L der einzelnen Elektronikmodule 2 ist etwa im mittleren Bereich der einzelnen Elektronikmodule 2 jeweils ein Relais 5 als Elektronikbauteil von einer ersten Seite, der Oberseite 3a, auf die Grundgehäuse 3 aufgesteckt. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weisen die einzelnen Relais 5 dabei jeweils die gleichen Abmessungen auf, wie insbesondere aus 1 und 2 ersichtlich ist. Unabhängig davon können auf die Grundgehäuse 3 jedoch auch unterschiedliche Relais mit unterschiedlichen Abmessungen, insbesondere mit unterschiedliche Höhe aufgesteckt sein.
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An den einzelnen Grundgehäusen 3 ist jeweils ein Halte- und Auswurfbügel 6 schwenkbar gelagert, mit dem die einzelnen Relais 5 in einer ersten Position des Halte- und Auswurfbügels 6 (3a) in den einzelnen Grundgehäusen 3 gesichert und in einer zweiten Position des Halte- und Auswurfbügels 6 (3b) von den einzelnen Grundgehäusen 3 gelöst werden können. In der zweiten Position ist der Halte- und Auswurfbügel 6 derart zu einer Seite verschwenkt, dass das zugeordnete Relais 5 von dem Grundgehäuse 3 einfach – nach oben – abgezogen werden kann.
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Neben den acht Elektronikmodulen 2 weist die Elektronikbaugruppe 1 noch ein gemeinsames Adaptermodul 7 auf, das auf die acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodule 2 bzw. die Grundgehäuse 3 aufgesteckt ist. Das Adaptermodul 7, dass in den 5 und 6 separat dargestellt ist, weist ein Adaptergehäuse 8 und eine zur Anzahl der Elektronikmodule 2 korrespondierende Anzahl an Steckkontakten 9 sowie eine Schnittstelle 10 auf. Die Breite des Adaptermoduls 7 entspricht dabei der Breite der Elektronikbaugruppe 1, so dass ein Adaptermodul 7 für eine vorgegebene Anzahl an Elektronikmodulen 2 vorgesehen ist.
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Aus 6 ist erkennbar, dass die Steckkontakte 9 paarweise angeordnet sind, wobei je zwei als Kontaktschwerter ausgebildete Steckkontakte 9 einem Elektronikmodul 2 zugeordnet sind. Korrespondierend zu den Steckkontakten 9 weisen die einzelnen Elektronikmodule 2 jeweils zwei entsprechende Gegenkontakte 11 auf, die von der Oberseite 3a der Grundgehäuse 3 aus zugänglich sind, so dass das Adaptermodul 7 aus derselben Richtung wie die einzelnen Relais 5 auf die nebeneinander angeordneten Elektronikmodule 2 aufsteckbar ist. Die Gegenkontakte 11 können beispielsweise als Kontakttulpen oder Kontaktbuchsen ausgebildet sein. Über die Schnittstelle 10 können bei aufgestecktem Adaptermodul 7 die einzelnen Relais 5 der einzelnen Elektronikmodule 2 einfach angesteuert werden, ohne dass dazu jedes Relais 5 einzeln über ein Elektronikmodul 2 elektrisch angeschlossen werden muss. Die Schnittstelle 10 ist als Buchse ausgebildet, so dass ein Kabel mit einem entsprechenden Stecker einfach und schnell elektrisch und mechanische an die Schnittstelle angeschlossen werden kann.
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Das Adaptermodul 7 weist darüber hinaus zwei Auswurfhebel 12 auf, die jeweils in der Nähe der äußeren Steckkontakte 9 angeordnet sind. Die Auswurfhebel 12 sind dabei so im Adaptergehäuse 8 angeordnet, dass sich die Auswurfhebel 12 im aufgesteckten Zustand des Adaptermoduls 7 jeweils mittig zwischen zwei Elektronikmodulen 2 befinden. Wie aus den beiden Darstellungen gemäß 4 ersichtlich ist, weist ein Auswurfhebel 12 einen Betätigungsarm 13 und einen Hebelarm 14 auf, die unter einem Winkel α zueinander angeordnet sind, der im dargestellten Ausführungsbeispiel in etwa 90° beträgt. Das freie Ende des Betätigungsarms 13 ist dabei als Betätigungsabschnitt 15 ausgebildet, der eine im Vergleich zum Querschnitt des Betätigungsarms 13 vergrößerte Fläche aufweist, so dass der Auswurfhebel 12 von einem Benutzer einfach durch Druck mit einem Finger auf die Oberseite des Betätigungsabschnitts 15 aus seiner ersten Position (4a) in seine zweite Position (4b) verschwenkt werden kann. Das freie Ende des Hebelarms 14 ist als Lagerabschnitt 16 ausgebildet, der einen im Adaptergehäuse 8 ausgebildeten Lagerzapfen 17 umgreift.
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Wird der Auswurfhebel 12 aus der in 4a dargestellten ersten Position, in der das Adaptermodul 7 vollständig auf die einzelnen Elektronikmodule 2 bzw. die einzelnen Grundgehäuse 3 aufgesteckt ist, in die in 4b dargestellte zweite Position verschwenkt, so wirkt der Hebelarm 14 so mit der Oberseite 3a zweier benachbarter Grundgehäuse 3 zusammen, dass das Adaptermodul 7 von den Grundgehäusen 3 abgehoben wird. Dabei wird das Adaptermodul 7 soweit von den Grundgehäusen 3 abgehoben, dass eine zwischen dem Adaptergehäuse 8 und den Grundgehäusen 3 ausgebildete Rastverbindung gelöst ist, so dass das Adaptermodul 7 einfach von einem Benutzer abgezogen werden kann. Das Adaptermodul 7 ist jedoch noch mechanisch mit den Grundgehäusen 3 verbunden, so dass es nicht ungewollt von der Elektronikbaugruppe abfällt.
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In 3 ist die Elektronikbaugruppe 1 von der Seite dargestellt, wobei der Halte- und Auswurfbügel 6 in 3a in seiner das zugeordnete Relais 5 fixierenden Halteposition und in 3b in der das Relais 5 vom Gehäuse 3 abhebenden Auswurfposition dargestellt ist. Die einzelnen Halte- und Auswurfbügel 6 sind, wie aus 1 ersichtlich ist, jeweils etwa U-förmig ausgebildet, wobei die einzelnen Halte- und Auswurfbügel 6 jeweils zwei Längsschenkel 18 und einen die beiden Längsschenkel 18 verbindenden Querschenkel 19 aufweisen. Damit die einzelnen Halte- und Auswurfbügel 6 auch bei aufgestecktem Adaptermodul 7 in ihre zweite Position verschwenkt werden können, weist das Adaptermodul 7 eine entsprechende Anzahl an Aussparungen 20 auf, in die die Längsschenkel 18 teilweise eingreifen, wenn die Halte- und Auswurfbügel 6 in die zweite Position, d. h. die Auswurfposition gemäß 3b verschwenkt sind.
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Die Breite der einzelnen Aussparungen 20 ist dabei mindestens doppelt so groß wie die Dicke eines Längsschenkels 18 eines Halte- und Auswurfbügels 6. Dadurch können auch nebeneinander angeordnete Halte- und Auswurfbügel 6 gleichzeitig in ihre Auswurfposition verschwenkt werden, so wie dies bei dem in 1 dargestellten Elektronikmodul 1 bei allen acht Halte- und Auswurfbügeln 6 der acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodule 2 der Fall ist. Die Aussparungen 20 sind dabei so im Adaptergehäuse 8 angeordnet, dass sich die Aussparrungen 20 im aufgesteckten Zustand des Adaptermoduls 7 jeweils mittig zwischen zwei Elektronikmodulen 2 befinden. In eine Aussparung 20, die zwei nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen 2 zugeordnet ist, können dann gleichzeitig der rechte Längsschenkel 18 des ersten, linken Halte- und Auswurfbügels 6 und der linke Längsschenkel 18 des zweiten, rechten Halte- und Auswurfbügels 6 eingreifen, wenn beide Halte- und Auswurfbügel 6 in die Auswurfposition verschenkt werden.
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Durch die Ausbildung der Aussparungen 20 im Adaptermodul 7 kann das Adaptermodul 7 in Längsrichtung L der einzelnen Elektronikmodule 2 unmittelbar angrenzend an die einzelnen Relais 5 angeordnet sein, wobei gleichwohl die Möglichkeit gegeben ist, dass die einzelnen Halte- und Auswurfbügel 6 in ihre Auswurfposition verschwenkt werden. Das Verschwenken der Halte- und Auswurfbügel 6 wird somit nicht durch das an die Relais 5 angrenzende Adaptermodul 7 behindert.
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Aus der Darstellung des Adaptermoduls 7 von der im aufgesteckten Zustand den Relais 5 zugewandten Rückseite gemäß 6 ist ersichtlich, dass das Adaptermodul 7 jeweils zwei als Kontaktschwerter ausgebildete Steckkontakte 9 pro Elektronikmodul 2 aufweist. Zwischen jedem Paar von Steckkontakten 9 ist jeweils ein Befestigungssteg 21 angeordnet, wobei ein Befestigungssteg 21 und zwei Steckkontakte 9 Teil eines am Adaptergehäuse 8 ausgebildeten Steckerabschnitts 22 sind. Bei einer Elektronikbaugruppe 1 mit acht nebeneinander angeordneten Elektronikmodulen 2 weist das Adaptermodul 7 somit acht Steckerabschnitte 22 auf, wobei zwischen den einzelnen Steckerabschnitten 22 die Aussparungen 20 im Adaptergehäuse 8 angeordnet sind.
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Die 7a und 7b zeigen jeweils eine Schnittdarstellung entlang der in 2 eingezeichneten Linie VII-VII, wobei in den 7a und 7b jeweils nur die beiden in 2 links angeordneten Elektronikmodule 2 und der entsprechende Teil des Adaptermoduls 7 dargestellt ist. Die anderen sechs Elektronikmodule 2 und der übrige Teil des Adaptermoduls 7 sind dagegen in 7 nicht dargestellt. Zu jedem Steckerabschnitt 22 ist im Grundgehäuse 3 der einzelnen Elektronikmodule 2 jeweils eine korrespondierende Ausnehmung 23 ausgebildet, wie aus 7 ersichtlich ist. Darüber hinaus sind in den einzelnen Grundgehäusen 3 zu den Befestigungsstegen 21 korrespondierende Befestigungsausnehmungen 24 ausgebildet, die sich in Aufsteckrichtung, d. h. von der Oberseite 3a aus betrachtet im Inneren der Grundgehäuse 3 an die Ausnehmungen 23 anschließen. Im aufgesteckten Zustand des Adaptermoduls 7 sind die einzelnen Steckerabschnitte 22 somit in den einzelnen Ausnehmungen 23 und die einzelnen Befestigungsstege 21 in den einzelnen Befestigungsausnehmungen 24 angeordnet, wobei die einzelnen Steckkontakte 9 die korrespondierenden Gegenkontakte 11 kontaktieren.
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Aus 7 ist außerdem ersichtlich, dass in den Befestigungsausnehmungen 24 jeweils zwei Rasthaken 25 ausgebildet sind, die mit zwei Rastnasen 26, die an einem Befestigungssteg 21 angeordnet sind, zusammen eine Rastverbindung bilden. Während bei allen Elektronikmodulen 2 jeweils zwei Rasthaken 25 in den Befestigungsausnehmungen 24 ausgebildet sind, weisen nur die beiden äußeren Befestigungsstege 21 des Adaptermoduls 7 – in 7a und 7b jeweils nur der linke Befestigungssteg 21 – zu den Rasthaken 25 korrespondierende Rastnasen 26 auf. Dadurch, dass nur an den beiden äußeren Befestigungsstegen 21 und nicht an allen Befestigungsstegen 21 zu den in den Befestigungsausnehmungen 24 aller Grundgehäuse 3 ausgebildeten Rasthaken 25 korrespondierende Rastnasen 26 ausgebildet sind, wird eine ausreichend sichere Verrastung des Adaptermoduls 7 auf den Grundgehäusen 3 gewährleistet, ohne dass der zum Lösen der Rastverbindung erforderliche Kraftaufwand zu groß ist. Das Lösen der Rastverbindung wird darüber hinaus dadurch erleichtert und ein Verkanten des Adaptergehäuses 8 verhindert, dass die beiden Auswurfhebel 12 in der Nähe der beiden Befestigungsstege 21 angeordnet sind, an denen die Rastnasen 26 ausgebildet sind.
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In 7a ist das Adaptermodul 7 im verrasteten Zustand dargestellt, bei dem sich der Auswurfhebel 12 somit in der in 4a gezeigten ersten Position befindet. Die Rastnasen 26 des linken Befestigungsstegs 21 sind somit unterhalb der Rasthaken 25 angeordnet, wodurch der Befestigungssteg 21 in der Befestigungsausnehmung verrastet ist. Im Unterschied dazu ist bei der Darstellung gemäß 7b die Verrastung zwischen den Rasthaken 25 der Befestigungsausnehmung 24 und den Rastnasen 26 des linken Befestigungsstegs 21 gelöst, da die Rastnasen 26 des linken Befestigungsstegs 21 oberhalb der Rasthaken 25 angeordnet sind. Durch das Verschwenken der beiden Auswurfhebel 12 aus ihrer ersten Position in ihre zweite Position gemäß 4b ist das Adaptermodul 7 nur soweit angehoben, dass die Rastverbindung gelöst ist, während die Befestigungsstege 21 mit ihren freien Ende noch in die Befestigungsausnehmungen 24 eingreifen, so dass das Adaptergehäuse 8 mechanisch noch mit den Grundgehäusen 3 verbunden ist.
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Insbesondere aus der perspektivischen Darstellung des Adaptermoduls 7 gemäß 5 ist ersichtlich, dass das Adaptermodul 7 neben der Schnittstelle 10 noch einen Spannungsversorgungsanschluss 27 aufweist. Außerdem sind mehrere LEDs 28 vorgesehen, wobei jeweils eine LED 28 einem Elektronikmodul 2 zugeordnet ist. Die einzelnen LEDs 28 dienen dabei vorzugsweise zur Anzeige, ob an den jeweiligen Steckkontakten 9 die vorgeschriebene Spannung anliegt. Damit der Zustand der einzelnen LEDs 28 von einem Benutzer auch dann einfach und schnell erfasst werden kann, wenn sich die Halte- und Auswurfbügel 6 gemäß den 1 und 2 in ihrer Auswurfposition befinden, ist in den Querschenkeln 19 der einzelnen Halte- und Auswurfbügel 6 jeweils eine Aussparung 29 ausgebildet, die sich im verschwenkten Zustand der Halte- und Auswurfbügel 6 oberhalb der zugeordneten LED 28 befindet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012015037 A1 [0004, 0007, 0017]
