DE102016013789A1

DE102016013789A1 - Module in Sandwichbauweise mit mindestens einem Terminalblock mit integriertem Stecker für den Anschluss feldseitiger Hardwarekomponenten eines Automatisierungs- oder Steuerungssystems

Info

Publication number: DE102016013789A1
Application number: DE102016013789.4A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bothe; Rainer Habermann; Thomas Reuther
Original assignee: Vipa Ges fur Visualisierung und Prozessautomatisierung Mbh; Vipa Gesellschaft fur Visualisierung und Prozessautomatisierung Mbh
Current assignee: Yaskawa Europe GmbH
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2016-11-21
Publication date: 2018-05-17

Abstract

Modul mit einem aus zwei Gehäuseteilen bestehenden Gehäuse mit mindestens einem modularen Anschlussblock für die elektrische Verdrahtung und Verkabelung von Schnittstellen, mit Anzeigemitteln zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes an der Frontseite des Gehäuses und mit mindestens einer im Gehäuse angeordneten Platine, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse mindestens zwei übereinander angeordnete Terminalblöcke (10) mit jeweils einer Aufnahme für einen beidseitig kontaktierbaren (10a, 10b) Stecker vorgesehen sind, wobei das Gehäuse des Terminalblocks (10) auf einer Seite mindestens zwei Erhebungen (10k) und auf der gegenüberliegenden Seite zwei hierzu korrespondierende Vertiefungen (10i) und in Kammern des Terminalblocks (10) liegende L-förmig gebogene Drahtkontakte (10f) aufweist, wobei das eine freie Ende der Drahtkontakte (10f) in der jeweiligen Platine (17b, 17c) festgelötet ist und wobei das andere freie Ende der Drahtkontakte (10f) mit dem jeweiligen Kontakt (10b) des Steckers in lösbarer Verbindung steht, dass das Gehäuseunterteil (4, 14) auf zwei gegenüberliegenden Seiten Klemmmittel zum Festhalten einer untersten Platine (17a) und auf den anderen zwei einander gegenüberliegenden Seiten angeordnete Stützen mit schräg verlaufender Klemmfläche zum Klemmen der Platinenkante einer über der untersten Platine (17a) parallel verlaufenden mittleren Platine (17b) auf weist, und dass die obere Platine (17c) auf den benachbarten Terminalblock (10) der mittleren Platine (17b) durch die jeweilige Vertiefung (10i) und Erhebung (10k) fest positioniert ist, so dass die Platinen (17a, 17b, 17c) in Sandwichbauweise angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Modul mit einem aus zwei Gehäuseteilen bestehenden Gehäuse, mit mindestens einem modularen Anschlussblock für die elektrische Verdrahtung und Verkabelung von Schnittstellen, mit Anzeigemitteln zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes an der Frontseite des Gehäuses und mit mindestens einer im Gehäuse angeordneten Platine.
Der modulare Aufbau eines Automatisierungs- oder Steuerungssystems ist seit langem bekannt. Dabei sind die Module für Automatisierungsgeräte und Automatisierungssysteme dem vorgesehenen Verwendungszweck entsprechend weitgehend ähnlich gestaltet, das heißt, sie sind üblicherweise mit Anschlussklemmen und Anzeigemitteln zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes ausgerüstet. Beispielsweise sind die Ein-/Ausgabemodule auf ihrer Frontseite mit Anzeigeeinrichtungen ausgestattet, welche insbesondere zur Anzeige von Betriebs- oder Fehlerzuständen verwendet werden, wobei es üblich ist, die Bedeutung einer solchen Leuchtanzeige auf einer Gerätefrontplatte durch einen neben der LED angeordneten Text deutlich zu machen. Das Ein- und Ausgabemodul weist in der Regel ein teilbares Gehäuse mit wenigstens einer Frontabdeckung, mit Anschlussklemmen, mit jeweils einer jeder Anschlussklemme zugeordneten Kennzeichnungsfläche zur Identifizierung der betreffenden Anschlussklemme sowie Anzeigemittel zur Anzeige des aktuellen Betriebszustandes eines der jeweiligen Anschlussklemme zugeordneten Schalt- und/oder Steuerungsmoduls auf. Die Anschlussklemme wird auf einen Klemmenblock gesteckt und ist mittels eines standardisierten Steckers über einen internen Bus an ein ebenfalls auf einer Tragschiene angeordnetes weiteres Modul anschließbar. Die Anschlussklemmen sind für einen Anschluss von Signalen und Prozessspannungen externer Feldgeräte, wie beispielsweise Sensoren und Aktoren, mittels Schraubanschlusstechnik oder neuerdings in Federzugtechnik ausgeführt.
Beispielsweise ist aus der DE 10 2008 058 090 A1 ein Ein-/Ausgabemodul für ein Automatisierungsgerät mit einem teilbaren Gehäuse, mit einer Elektronikbaugruppe für die Ein/Ausgabefunktion des Ein-/Ausgabemoduls, mit Anschlusselementen und mit jeweils den Anschlusselementen zugeordneten an der Gerätefrontseite angeordneten Lichtleitern zur Zustandssignalisierung der Ein-/Ausgabekanäle des Ein-/Ausgabemoduls bekannt. Um ein kostengünstiges und einfach aufgebautes Ein-/Ausgabemodul zu schaffen, bei dem die Anschlussklemmen von der Frontseite des Moduls, welche die Anzeigemittel aufweist, zugänglich sind und um eine kompakte Bauweise zu ermöglichen, sind die Elektronikbaugruppe für die Ein/Ausgabefunktion des Ein-/Ausgabemoduls und die Anschlusselemente zum Anschluss von Signalleitungen und Prozessspannungen auf einer ersten, im insbesondere aus zwei Teilen aufgebauten Gehäuse des Ein/Ausgabemoduls befindlichen Leiterplatte angeordnet, so dass die Anschlusselemente von der Gerätefrontseite des Ein-/Ausgabemoduls zugänglich sind. Im Einzelnen ist die elektrische Verbindung der Anschlusselemente über Signalleitungen und Prozessspannungsleitungen mit daran angeschlossenen Schalt- und/oder Steuerungsmodulen über einem mit den Anschlusselementen verbundenen Klemmenblock realisiert. Je nach Anzahl der Eingabe-/Ausgabefunktionen des Ein-/Ausgabemoduls kann die Polzahl der Klemme unterschiedlich sein. Die erste Leiterplatte weist ein weiteres Anschlusselement zum Anschluss eines Ein-/Ausgabebus für weitere Module des Automatisierungsgerätes auf. Das weitere Anschlusselement für den Anschluss des Ein-/Ausgabebus ist so auf der ersten Leiterplatte angeordnet, dass es mit einem Anschlusselement auf einer zweiten Leiterplatte verbunden ist und Anschlussstecker für den Ein-/Ausgabebus aus dem unterem seitlichen Bereich des Gehäuses herausragen, wodurch die Signale des Ein-/Ausgabebus von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragbar sind. Die erste Leiterplatte ist in Führungen eingeschoben, wobei die Führungen für die erste Leiterplatte im innen liegendem Bereich des Gehäuseunterteils, vorzugsweise im unteren Bereich der Gehäuseseiten angeordnet sind. Im unteren seitlichen Bereich des Gehäuses sind Mittel, vorzugsweise Zentrierstifte oder Rastpilze, zur Positionierung und mechanischen Verbindung der Gehäuse der Module vorgesehen. Das Anzeigemittel wird durch den Lichtleiter gebildet, der das von optischen Anzeigeelementen, vorzugsweise Leuchtdioden, erzeugte Licht bündelt und kontaktlos an Austrittsöffnungen des Gehäuses überträgt. Somit wird das vom Lichtleiter über Totalreflexion an dessen Flächen gebündelte Licht von den Anzeigeelementen an jeweils zugeordneten Lichtaustrittsflächen auf der Frontseite des Ein-/Ausgabemoduls übertragen. Eine Blende hält den, insbesondere aus vier Gleichteilen aufgebauten ersten Lichtleiter zusammen und verhindert ein Übersprechen zwischen den einzelnen Strängen des ersten Lichtleiters. Der Lichtleiter kann aus mehreren hintereinander angeordneten Lichtleitergleichteilen aufgebaut und so ausgestaltet sein, dass zu seiner Herstellung einfache und kostengünstige Spritzgusswerkzeuge verwendbar sind. Die Anordnung der Gleichteile wird, beispielsweise durch Aufeinanderstapeln der durch Stege ausgesteiften Gleichteile und eine Verbindung der Gleichteile, vorzugsweise über eine Zapfen-Loch-Verbindung, erreicht. Für eine Wandmontage ist ein Zubehörteil vorgesehen, welches als Abstandhalter wirkt und eine Verformung des Gehäuses bei Schraubbefestigung des Moduls durch eine Bohrung verhindert. Das Zubehörteil wird über Zapfen am Gehäuseunterteil ausgerichtet, wobei eine Rastnase ein Herausfallen des Zubehörteils verhindert.
Weiterhin sind mehretagige Leiterplatten-Klemmenblöcke mit mindestens einer rückwärtigen oder seitlichen Stützplatte zum Zusammenhalt, insbesondere zum mechanischen Halt gegenüber einer an den Klemmenblock angeschlossenen Leiterplatte bekannt. Um einen solchen Klemmenblock zu schaffen, der eine erweiterte Unterbringungs- und Gestaltungsmöglichkeit für elektrische/ elektronische Schaltungen ermöglicht, ist beim Gegenstand der EP 0 189 529 B1 die Stützplatte zugleich als Leiterplatte ausgebildet, so dass dieser über ihre mechanische Haltefunktion hinaus eine weitere Funktion zugeordnet ist. Bei der Kleinheit neuerer derartiger elektrisch/elektronischer Bauelemente und neue Verarbeitungstechniken für diese können auch auf der relativ kleinen Stützplatte in integrierter Form noch zusätzlich Schaltungen auf der Vorder- und/oder Rückseite untergebracht werden. Dabei besteht die Möglichkeit, dass der Hersteller des mehretagigen Leiterplatten-Klemmenblocks dem Anwender die Anordnung nur lediglich mit der Stützplatte als Leiterplatte, insbesondere gelochte Leiterplatte zur Verfügung stellt und es dem Anwender überlässt, welche der elektrischen/ elektronischen Schaltungen er auf dieser zusätzlichen, von der Stützplatte gebildeten Leiterplatte unterbringen will. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dem Anwender schon gleich bestimmte, immer wieder benötigte Schaltungen in integrierter Form zusammen mit dem Klemmenblock zur Verfügung zu stellen, und die als Leiterplatte ausgebildete Stützplatte also von vornherein mit entsprechenden Schaltungselementen zu bestücken. Vorzugsweise sind einige der Anschlussstifte von Klemmen aus der oberen Klemmenreihe des Klemmenblocks abgewinkelt und direkt mit der von der rückwärtigen Stützplatte gebildeten Leiterplatte verbunden. Es kommt insoweit dann zu einer Entlastung der Verdrahtung der eigentlichen, den Klemmenblock tragenden Leiterplatte. Abweichend hiervon besteht auch die Möglichkeit, die rückwärtige Stützplatte als sogenannte „Tochter-Leiterplatte“ auszubilden, zu der die Leiterplatte dann die Mutter-Leiterplatte ist. In einem solchen Fall werden an die Stützplatte Anschlussteile, insbesondere Anschlussstifte zum Positionieren und Einlöten in die Leiterplatte angeformt. In weiterer Ausgestaltung eines derartigen mehretagigen Leiterplatten-Klemmenblockes kann nicht nur die rückwärtige Stützplatte zur Erweiterung der Schaltungsanordnung herangezogen werden, es kann auch die eine oder andere üblicherweise vorgesehene seitliche Stützplatte eines derartigen Klemmenblockes benutzt werden, wozu sich insbesondere auch die Oberflächenmontage anbietet, bei der die aufzubringenden Bauelemente unmittelbar auf die Oberfläche der betroffenen Leiterbahnseite montiert werden, dort also sowohl ihre mechanische wie auch elektrische Verbindung erhalten. Die Bauelemente und seine Anschlüsse befinden sich dabei dann auf der gleichen Seite der Leiterplatte und aus anschlusstechnischen Gründen wird zweckmäßig die seitliche Stützplatte von vornherein als Tochter-Leiterplatte zur Mutter-Leiterplatte ausgebildet, wobei an diese unterseitig Anschlussteile zum Einlöten in die Leiterplatte angeformt sind.
Ein ähnliches Modul für ein erweiterungsfähiges Automatisierungsgerät zur Steuerung und/oder Überwachung technischer Prozesse, bei dem die Module nebeneinander platzierbar und mittels Anschlusselementen und eines Steckers über einen Bus elektrisch verbindbar sind und die Module jeweils aus mindestens einer mit elektrischen Bauelementen und Anschlusskontakten bestückten Leiterplatte aufgebaut sind, welche in einem Gehäuseunterteil und Gehäuseoberteil aufweisenden Gehäuse angeordnet ist, ist aus der DE 10 2004 056 363 A1 bekannt. Um das Modul ohne ein zusätzliches Werkzeug von der Profilschiene zu lösen und bei einem Modulwechsel die Verdrahtung nicht mit entfernen zu müssen, nehmen im gleichartig aufgebauten Gehäuseunterteil angeformte Führungen die Leiterplatten des jeweiligen Moduls auf-, am rückwärtigen Teil des Gehäuseunterteils sind weitere Führungen für die aus dem Gehäuse herausgeführten Anschlusskontakte der Leiterplatten angeformt und das Gehäuse ist mittels eines Modulträgers auf einer Basisplatine lösbar befestigt. Die Basisplatine mit den darauf befindlichen Modulträgern ist zu einem Automatisierungssystem zusammenfügbar auf der hutförmigen Profilschiene anordenbar, wobei die elektrische Verbindung zwischen den Modulen mittels standardisierter Steckverbindungen realisiert ist. Die Basisplatine kann mehrere Erweiterungsmodule aufzunehmen, welche mit einem Feldbusstecker über Schnittstellenmodule an einem Feldbus anschließbar. Die Anschlusselemente umfassen einen Klemmenbereich zum Anschluss externer Feldgeräte mittels Federzug- oder Schraubanschlusstechnik. Die zusätzlichen Erweiterungsmodule sind mittels wenigstens einer lösbaren mechanischen Verriegelung, vorzugsweise mit einem steckbaren Verriegelungselement, welches am Modulträger angeformt ist, und einer Aufnahme für das Verriegelungselement miteinander verbunden. Der Aufbau der Erweiterungsmodule mittels einer Kombination von Klemmenblock und aufgestecktem Erweiterungsmodul hat den Vorteil, dass ein Austausch von Erweiterungsmodulen durchführbar ist, ohne dazu die Verdrahtung am Klemmenblock lösen zu müssen. Für eine richtige Zuordnung der Module zu den Anschlusselementen auf dem Modulträger sind am Gehäuseunterteil weitere Anformungen vorgesehen, in die am Modulträger zugeordnete weitere Aussparungen einführbar sind. Das Gehäuseoberteil ist mittels einer lösbaren Rastverbindung, mit dem Gehäuseunterteil verbunden und am Gehäuseunterteil ist wenigstens eine weitere lösbare Rast- und Steckverbindung zur Verbindung mit dem Modulträger vorgesehen. Die elektrische Verbindung mit einem weiteren Erweiterungsmodul ist über seitlich am Modulträger befindliche ineinandergreifende Aussparungen und Anformungen geführt. Auf den jeweiligen Leiterplatten der Erweiterungsmodule sind optische Anzeigemittel angeordnet, welche das Licht mittels eines im Gehäuseoberteil befindlichen Lichtleiters kontaktlos auf die Frontseite des Gerätes übertragen. Die elektrischen Verbindungen der in einem Modul angeordneten Leiterplatten sind mittels einer steckbaren Verbindung über die Anschlusskontakte der Leiterplatte und über die im Modulträger befindlichen Anschlusselemente gebildet. Die Leiterplatten, welche in den am Gehäuseunterteil angeformten Führungen angeordnet sind, sind beliebig untereinander austauschbar. Der Modulträger umfasst Öffnungen und/oder Aussparungen für die Aufnahme des Gehäuseunterteils der Anschlusselemente mit den Anschlusskontakten der Leiterplatten, der Stromversorgung, der Feldbusstecker, der für verschiedene Feldbusse oder Netzwerke verwendbare Koppler und/oder der Schnittstellen. Weiterhin ist die Erdung der Module über eine weitere im Modulträger und entsprechend in der Basisplatine befindliche Öffnung auf die hutförmige Profilschiene geführt. Die Module sind als eine Zentraleinheit, Kommunikationskoppler, Feldbussteckermodule, zentrale und/oder dezentralen Erweiterungsmodule ausgebildet.
Ein auf einer DIN-Schiene angebrachter Anschlussblock für die elektrische Verdrahtung und Verkabelung von Schnittstellen mit einem modularen Klemmenblock und einer daran aufgenommenen Leiterplatte ist aus der WO 2009/015887 A2 bekannt. Um einen modularen Anschlussblock zu schaffen, der einen aus einem Modulstapel gebildeten Klemmenblock aufweist, der eine genaue Ausrichtung der Leiter auf die Durchsteckkontakte der Leiterplatte trotz der Toleranzen ermöglicht, einer Ablenkung der Leiter während der Leiterplattenmontage entgegenwirkt und eine dauerhafte Schließung der Abdeckung des Leiterplattenanschlussbereichs ermöglicht, bilden die Module mit ihren Modulgehäusen ein Leitergehäuse für eine Vielzahl von Leitern, die freistehend aus dem Leitergehäuse in Form von Leiterstiften herausgeführt sind. Die Leiterplatte weist Durchsteckkontakte auf, mit der sie auf die freistehenden Leiterstifte aufgesteckt wird. Weiterhin ist eine Ausrichtplatte mit Durchgangslöchern für die Positionierung der Leiterstifte und mit einer Dicke, die geringer als der Überstand ist, mit dem die Leiter aus den Leitergehäusen herausragen, vorgesehen. Dementsprechend sind die Leiter im Leitergehäuse so gehalten, dass sie einerseits den auf sie einwirkenden Kräften beim Aufsetzen der Ausrichtplatte und der Leiterplatte standhalten und andererseits einer zu korrigierenden Ausrichtung nachgeben können. Ausrichtplatte befindet. Die Öffnungen der Ausrichtplatte weisen vorzugsweise vergrößerte Mündungen auf, um die Leiterstifte aufzunehmen, was die automatische Installation der Ausrichtplatte erleichtert. Vorzugsweise weist jedes aus nicht leitendem Kunststoff gebildetes Modulgehäuse ein Leitergehäuse auf, welches ein oder mehrere Wände umfasst, welche die Leiter abstützen. Infolgedessen werden von diesen Wänden die auf die Leiterstifte und damit auf die gesamten Leiter durch die Presssitze übertragenen Kräfte abgeleitet. In bevorzugten Ausführungsformen erstreckt sich jede dieser Wände über die gesamte Breite des jeweiligen Modulgehäuses, und die Wand ist auf beiden Seiten abgestützt, wenn das Modulgehäuse in den Modulstapel integriert ist. Stützstege oder ausgerichtete Stützelemente, die auf die externen Leiterabschnitte und -stifte ausgerichtet sind, können die Kräfte direkt auf eine äußere Wand der Modulgehäuse übertragen. Jedes Leitergehäuse weist vorzugsweise ein Abdeckungselement auf, das zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position beweglich ist, um die Leiter abzudecken, die sich aus dem Modulgehäuse heraus erstrecken. Die Abdeckungselemente aller Modulgehäuse stehen entlang des Modulstapels oder Klemmenblocks miteinander in Eingriff, um gemeinsam eine Abdeckung zu bilden, die zwischen der offenen und der geschlossenen Position beweglich ist. Der Modulstapel weist eine Anzahl von Halteelementen für die Abdeckungselemente auf, die entlang des Stapels angeordnet sind und die mit der Abdeckung in Eingriff kommen und diese festhalten, wenn sich die Abdeckung in der geschlossenen Position befindet. So wird die Abdeckung an mehreren Punkten zwischen den Endplatten des Modulstapels geschlossen gehalten und ist gegen ein Öffnen gesichert. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist jedes Abdeckungselement an den Modulgehäusen ein Halteelement auf, so dass jedes Abdeckungselement in der festgehaltenen Position zusätzlich gehalten wird. Bei diesem Halteelement handelt es sich vorzugsweise um einen der freiliegenden Leiterabschnitte, die sich aus dem Leitergehäuse heraus erstrecken. Das Abdeckungselement und der Leiterabschnitt weisen zusammenwirkende Halteglieder auf, die miteinander in Eingriff stehen, um das Abdeckungselement in seiner geschlossenen Position zu halten. Insbesondere, kann der modulare Stapel, der Klemmenblock, welcher mehretagig ist, länger gemacht und mit mehr scheibenförmigen Modulen versehen werden, wobei das Ausrichtungselement, die Ausrichtplatte, sicherstellt, dass die freistehenden Leiterstifte des Leiterstiftfeldes beschädigungsfrei in Kontakt mit den Durchsteckkontakten der Leiterplatte treten können. So kann die Leiterplatte mittels einer automatischen Maschinenanlage sogar bei langen Modulstapeln zuverlässig installiert werden. Das Modulgehäuse weist zwischen einer ersten Seite und einer zweiten, entgegengesetzten Seite eine gleichmäßige Breite oder Dicke auf und an den Seiten jedes Modulgehäuses findet sich eine Anzahl von voneinander beabstandeten Rastelementen, um ein Modul mit einem benachbarten Modul oder mit einer der Endplatten lagerichtig verbinden zu können. Die Rastelemente umfassen Rastöffnungen, die einer Seite des jeweiligen Moduls zugewandt sind, und Rastvorsprünge, die an der anderen, gegenüberliegenden Seite des Moduls vorstehen. Die Rastvorsprünge benachbarter Module oder der betreffenden Endplatten werden in die Rastöffnungen eingesteckt, um den Klemmenblock zu bilden. Das Modulgehäuse umfasst ein vorderes Leitergehäuse, welches die Klemmen und Leiter aufnimmt und weist ferner einen Basisabschnitt auf, der das Modulgehäuse an der DIN-Schiene abstützt. Die Presssitze, die sich bilden, wenn die Ausrichtplatte und die Leiterplatte am Modulblock angebracht werden, übertragen vertikale Kräfte auf die Leiter. Diese vertikalen Kräfte werden wiederum von den Leitern über Abstandshalter auf die horizontalen Modulwände übertragen. Die Modulwände sind an beiden Enden abgestützt, um die Leiter zu halten und ein Ausweichen der Leiter, welches durch diese vertikalen Lasten verursacht wird, zu verhindern. Ferner sind die Abstandshalter und Ansätze an den Modulwänden über Stützstege angeordnet und übertragen die vertikalen Kräfte auf diese Stützstege und damit auf die Bodenwand. Außerdem werden vertikale Lasten, die auf die Wandfläche während der Montage aufgebracht werden können, über die vertikalen Wände ebenfalls auf die Bodenwand übertragen.
Weiterhin ist aus der DE 100 40 651 A1ein elektronisches Gerät zum Aufschieben auf eine Tragschiene, mit einem Gehäuse, mit einer in das Gehäuse auch lösbar einsetzbaren Elektronik, und mit Buskontakten zur Daten- und/oder Energieübertragung an benachbarte, auf die Tragschiene aufgeschobene und gleichartig ausgelegte elektronische Geräte, mit entsprechend ausgelegten Busanschlüssen bekannt. Um das elektronisches Gerät derart zu gestalten, dass die Anschlüsse und Kontakte für die Busverbindungen im nicht zusammengesetzten Zustand des Gerätes vor Beschädigungen geschützt sind, und das Gerät gegen ein anderes austauschbar ist, ohne dass benachbarte Geräte von der Tragschiene entfernt werden müssen, sind die Buskontakte relativ zum Gehäuse verschiebbar sind, und die Buskontakte sind über eine Rastvorrichtung derart festlegbar, dass sie in einer Rastposition in die Busanschlüsse im benachbarten Gerät in Kontakt bringbar sind. Zur Festlegung der Kontakte relativ zum Gehäuse ist eine Rastvorrichtung vorhanden, mit der diese zumindest in einer Position derart festlegbar sind, dass sie über die Wandung des Gehäuses seitlich überstehen und, im zusammengesetzten Zustand auf der Tragschiene, in den Anschlüssen des benachbarten Geräts in Eingriff stehen. Dabei ist es freigestellt, ob jeder Buskontakt einzeln verschieb- und rastbar ist, oder ob die Kontakte beispielsweise des Datenbusses gemeinsam verschoben werden. Die Busverbindung zur Energieversorgung der einzelnen Geräte ist im Allgemeinen durchgehend verlaufend ausgelegt, um alle Geräte gemeinsam mit Strom zu versorgen. Die Busverbindung zur Datenübertragung ist je nach Anforderung zwischen benachbarten Geräten auch unterbrochen oder getrennt ausführbar, falls die Datenübertragung zwischen benachbarten Geräten nicht gewünscht ist. Eine mögliche Ausgestaltung der Buskontakte sind die dem Fachmann an sich bekannten, ineinander steckbaren Messer-/Federkontakte. Dabei werden Kontaktleisten in Form flacher, metallischer Messer relativ zum Gehäuse verschoben und in entsprechend geformte Federkontakte am oder im benachbarten Gehäuse in Eingriff gebracht. Die Federn sind derart ausgerichtet, dass ihre Klemmwirkung senkrecht zur Einschubrichtung der Kontaktleisten in sie ausgeübt wird. Um das Verschieben des Schiebeelements relativ zum Gehäuse in eine Rastposition zu erleichtern, sind die Vorsprünge an Gehäuse und/oder Schiebeelement mit angeschrägten Flächen versehen, wobei die Schrägen gegen die Verschieberichtung geneigt sind und beim Verschieben gleitend am gegenüberliegenden Vorsprung anliegen. Zum Entriegeln des Schiebeelements kann der eingerastete Vorsprung mit der Spitze eines Schraubendrehers geringfügig von der Gehäusewandung abgehoben und über den Vorsprung am Gehäuse zurückgeschoben werden. Da das Verbiegen einzelner Kontaktleisten oder sonstige Beschädigungen des Schiebeelements, besonders bei häufigem Aus- und Einbau einzelner Geräte, niemals vollständig zu vermeiden ist, sind die Schiebeelemente vollständig vom Gehäuse lösbar, um sie gegen ein unbeschädigtes austauschen zu können. Dazu wird ein Vorsprung am Schiebeelement über den seitlichen Vorsprung am Gehäuse angehoben und das Schiebeelement vollständig aus dem tunnelartigen Durchbruch herausgezogen.
Um eine Buskontaktiervorrichtung für ein modulares Baugruppensystem zu schaffen, die ein reibungsloses Aufschwenken der Baugruppe mit Busstecker auf die Tragschiene und dabei eine störungsfreie Kontaktierung von benachbarten Baugruppen und der in den Baugruppen befindlichen Leiterplatten gewährleistet, ist aus dem DE 20 2009 003 712 U1 der Anmelderin eine selbstaufbauende Rückwandbuskontaktiervorrichtung für ein aus mehreren Baugruppen bestehendes, modulares Baugruppensystem bekannt, welche aufweist:

➢ ein aus zwei Halbschalen bestehendes Gehäuse mit einer lösbaren Verbindung zum Zusammenhalt der Halbschalen,
➢ mindestens zwei im Innern der Halbschalen angeordnete Mittel zur Führung und Halterung von jeweils einer Leiterplatte,
➢ einen auf jeder der Leiterplatten angeordneten, einreihigen, 90°-gewinkelten Steckanschluss, welcher durch eine Aussparung an der Rückwand der unteren Halbschale ragt,
➢ einen Gegensteckanschlüsse aufweisenden und in einem der einreihigen Steckanschlüsse einzusteckenden Busstecker,
➢ einen die Leiterplatten elektrisch miteinander verbindenden Busverbinder und
➢ ein an der Rückwand der unteren Halbschale angebrachtes Schwenklager, welches in eine Halteschiene eingreift und das Gehäuse in der Halteschiene führt,

Weiterhin weist das modulare Baugruppensystem gemäß DE 20 2009 003 712 U1 der Anmelderin auf:

➢ ein aus zwei Halbschalen bestehendes Gehäuse mit einer lösbaren Verbindung zum Zusammenhalt der Halbschalen,
➢ mindestens zwei im Innern der Halbschalen angeordnete Mittel zur Führung und Halterung von jeweils einer Leiterplatte,
➢ einen auf jeder der Leiterplatten angeordneten, einreihigen, 90°-gewinkelten Steckanschluss, welcher durch eine Aussparung an der Rückwand der unteren Halbschale ragt,
➢ einen die Leiterplatten elektrisch miteinander verbindenden Busverbinder und
➢ ein an der Rückwand der unteren Halbschale angebrachtes Schwenklager, welches in eine Halteschiene eingreift und das Gehäuse in der Halteschiene führt,

DE 20 2009 003 712 U1

Um eine reibungslose Umkonfiguration oder Nachrüstung und dabei eine störungsfreie Kontaktierung von benachbarten Busklemmen und der mit dem Bussystem koppelbaren feldseitigen Hardwarekomponenten zu gewährleisten, ist aus der DE 20 2010 006 065.6 U1 der Anmelderin ein sequentiell aufbaubarer, modularer Bus für ein Automatisierungs- oder Steuerungssystem zur Steuerung und Energieversorgung von mit dem Bus koppelbaren feldseitigen Hardwarekomponenten bekannt, welcher aufweist:

• mindestens zwei auf einer Trag- oder Halteschiene gehaltene Busklemmen, welche in einem im wesentlichen L-förmigen Isolierstoffgehäuse mit treppenförmiger, abgestufter Ausformung eine Verdrahtungsebene/Anschlussebene enthalten, wobei die Busklemme mit einer benachbarten Busklemme als Rückwandbus kontaktierbar ist, indem die Busklemme in der Seitenfläche kontaktierbare Buskontakte zur Energieversorgung und Hilfsenergieversorgung sowie einen Datenbus zur Übertragung von Daten und/oder Steuersignalen aufweist, und
• eine auf jeder Busklemme; die als Baugruppenträger wirkt, aufsteckbare Baugruppe mit einer oder mehreren Leiterplatten zur direkten Kontaktierung des Rückwandbus und zur Kontaktierung der über Kontaktmittel und Verbindungsleitungen der Busklemme als stehende Verdrahtung angeschlossenen feldseitigen Hardwarekomponenten, wobei die Busklemme Führungen für korrespondierende Mittel am Gehäuse der Baugruppe aufweist,
• so dass durch Austausch der Leiterplatte eine Umkonfiguration des Anschlusses der feldseitigen Hardwarekomponenten erfolgt.

Die Busklemme weist zur Energieversorgung und Datenbuskommunikation ein im wesentlichen u-förmiges Busklemmenmodulteil, mit einem in Erstreckungsrichtung geschlitzten Schenkel und mit jeweils zwei einander gegenüberliegenden u-förmigen Kontaktfedern auf und in den Schlitz ist ein an der Rückseite des Gehäuses der Baugruppe herausragender Steckkontaktteil der Leiterplatte einführbar, wobei dessen beidseitige Kontaktflächen von der jeweiligen u-förmigen Kontaktfeder kontaktiert werden. Die u-förmige Kontaktfeder ist an einem freien Ende gekröpft ausgestaltet und das andere Ende hintergreift eine Ausnehmung des Busklemmenmodulteil zur Halterung der Kontaktfeder. Das Busklemmenmodulteil ist als Einsatz ausgestaltet, welcher in einer Öffnung der Busklemme mittels Rastmittel gehalten wird. Zur Hilfsenergieversorgung weist die Busklemme T-förmige Versorgungsbuskontakte auf, wobei der Quersteg des Versorgungsbuskontakts jeweils seitlich aus einer Öffnung der Busklemme herausragt und der Längssteg die Leiterplatte kontaktiert. Der T-förmige Versorgungsbuskontakt ist zweiteilig ausgestaltet, wobei die beiden L-förmigen Teile am freien Ende eine Kontaktgabel zur Kontaktierung der Leiterplatte und am anderen freien Ende einen Messerkontakt oder einen Gabelkontakt aufweisen. Alternativ ist der T-förmige Versorgungsbuskontakt einteilig und weist als Quersteg an dem einen Ende einen Messerkontakt und an dem anderen Ende nur eine Hälfte eines Gabelkontakts auf, wobei der Messerkontakt der nächsten Busklemme beim Verbinden in eine Nut des Isolierstoffgehäuses eingeschoben und dann den Kontakt kontaktiert wird. Die Busklemme weist in der Ausformung jeweils eine Aufnahme für Federzug- oder Schraubklemmen als Kontaktmittel zum Anschluss der feldseitigen Hardwarekomponenten auf, wobei in Kanälen der Busklemme streifenförmige Verbindungsleitungen zwischen Federzug- oder Schraubklemme und Leiterplatte geführt sind. Weiterhin weist die Busklemme eine mittels Verriegelungshebel betätigbare und die beiden Kröpfungen der Trag- oder Halteschiene umgreifende Haltevorrichtung auf, wobei der Hebel federbelastet ist und in der Offenstellung verrastbar. Die Führungen der Busklemme sind als Leisten ausgestaltet, welche in Nuten des Gehäuses der Baugruppe eingreifen. An einer Seitenwand des Gehäuses der Baugruppe ist ein Rastmittel angeordnet, welches beim Einschieben in der Endposition in einer Aussparung der Busklemme verrastet. Die treppenförmige, abgestufte Ausformung weist zur Unterteilung in mehrere Kammern in Erstreckungsrichtung eine Trennwand sowie mehrere Stege auf, wodurch einerseits die einzelnen Anschlussstellen realisiert werden und andererseits die Stabilität sichergestellt wird. Der Hauptträger der Busklemme ist als Spritzgussteil einstückig ausgebildet, welcher seitliche Abdeckungen trägt. An der Unterseite des die Ausformung der Busklemme überstehenden Gehäuseteils der Baugruppe sind Lüftungsöffnungen angeordnet und die Oberseite weist weitere Lüftungsöffnungen zur Entwärmung der Leiterplatte aufgrund des Kamineffektes auf.
Wie die vorstehende Würdigung des Standes der Technik aufzeigt, sind in der Steuerungs- und Automatisierungstechnik unterschiedlich ausgestaltete Module bekannt. Dabei werden Teilaufgabenstellungen, wie beispielsweise kompakter und platzsparender Aufbau, benutzerfreundliches Beschriftungs- und Diagnosekonzept und Installations- und Wartungsfreundlichkeit gelöst. Andererseits ist es in der Praxis zunehmend erforderlich, das ganze Automatisierungs- oder Steuerungssystem mit maximaler Leistungsfähigkeit bei sehr geringem Bauraum zu realisieren. Sehr geringer Bauraum bedeutet, dass die Außenabmessungen des Systems vorgegeben sind und die gesamte Technik mit allen Spezifikationen in dem System untergebracht werden müssen. Die Abführung von Verlustleistung muss ebenfalls berücksichtigt und gelöst werden. Um die Stabilität des gesamten Systems zu realisieren, ist es notwendig, geeignete konstruktive Lösungen zu finden, damit von außen auf die Module wirkenden Kräfte direkt auf die Hutschiene oder die Montagewand abgeleitet werden und nicht die Modulgehäuse, die Steckverbinder der Leiterplatten untereinander oder die bestückten Leiterplatten selbst belastet werden.
Der Erfindung liegt gegenüber den bekannten Modulen die Aufgabe zugrunde, ein solches Modul zur Verfügung zu stellen, welches kostengünstig herstellbar ist und welches das ganze Automatisierungs- oder Steuerungssystem mit maximaler Leistungsfähigkeit bei sehr geringem Bauraum realisiert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Modul nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass im Gehäuse mindestens zwei übereinander angeordnete Terminalblöcke mit jeweils einer Aufnahme für einen beidseitig kontaktierbaren Stecker vorgesehen sind, wobei das Gehäuse des Terminalblocks auf einer Seite mindestens zwei Erhebungen und auf der gegenüberliegenden Seite zwei hierzu korrespondierende Vertiefungen und in Kammern des Terminalblocks liegende L- förmig gebogene Drahtkontakte aufweist, wobei das eine freie Ende der Drahtkontakte in der jeweiligen Platine festgelötet ist und wobei das andere freie Ende der Drahtkontakte mit dem jeweiligen Kontakt des Steckers in lösbarer Verbindung steht, dass das Gehäuseunterteil auf zwei gegenüberliegenden Seiten Klemmmittel zum Festhalten einer untersten Platine und auf den anderen zwei einander gegenüberliegenden Seiten angeordnete Stützen mit schräg verlaufender Klemmfläche zum Klemmen der Platinenkante einer über der untersten Platine parallel verlaufenden mittleren Platine auf weist, und dass die obere Platine auf den benachbarten Terminalblock der mittleren Platine durch die jeweilige Vertiefung und Erhebung fest positioniert ist, so dass die Platinen in Sandwichbauweise angeordnet sind.
Das erfindungsgemäße Modul weist den Vorteil auf, dass von außen auf die Module wirkenden Kräfte direkt auf die Hutschiene oder die Montagewand abgeleitet werden und nicht die Modulgehäuse, die Steckverbinder der Leiterplatten untereinander oder die bestückten Leiterplatten selbst belastet werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten lassen sich der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmen. In der Zeichnung zeigt:

1 eine Anordnung der erfindungsgemäßen Module auf einer Hutschiene in Draufsicht von unten,
2 die Anordnung nach 1 in der Frontansicht,
3 die Anordnung nach 1 in der perspektivischen Ansicht,
4 im Detail ein erstes Modul (CPU) im Schnitt A-A,
5 das Modul (CPU) nach 4 in Draufsicht von unten und Schnittlinie A-A,
6 Detailansicht Z in 4: Abstützung der Terminalblöcke aufeinander,
7 das Modul (CPU) nach 4 in der Frontansicht,
8 das Modul (CPU) nach 4 in der perspektivischen Ansicht,
9 Detailansicht Y in 4: Abstützung des Gehäuseoberteils/Covers auf dem Terminalblock,
10 im Detail ein drittes Modul (I/O-Modul) im Schnitt B-B,
11 das Modul (I/O-Modul) nach 10 in Draufsicht von unten und Schnittlinie B-B,
12 Detailansicht X in 10: Abstützung der Terminalblöcke aufeinander,
13 das Modul (I/O-Modul) nach 10 in der Frontansicht,
14 das Modul (I/O-Modul) nach 10 in der perspektivischen Ansicht,
15 Detailansicht W in 10: Abstützung des Gehäuseoberteils/Covers auf dem Terminalblock,
16 im Detail das zweite Modul (serielles Modul) im Schnitt C-C,
17 das Modul (serielles Modul) nach 16 in Draufsicht von unten und Schnittlinie C-C,
18 das Modul (serielles Modul) nach 16 in der perspektivischen Ansicht,
19 das Modul (serielles Modul) nach 16 in der Frontansicht,
20 eine Ausführungsform des Terminalblocks in der Frontansicht und Schnittlinie D-D,
21 im Detail den Terminalblock nach 20 im Schnitt D-D,
22 eine Ausführungsform des Steckers in der Frontansicht und Schnittlinie E-E,
23 im Detail den Stecker nach 22 im Schnitt E-E,
24 den Terminalblock nach 20 in der perspektivischen Ansicht und
25 Detailansicht V in 10: Einbau der Schirmfeder.

Auch wenn im Folgenden anhand der 1 bis 25 die erfindungsgemäßen Module im Zusammenhang mit einem Automatisierungs- oder Steuerungssystem beschrieben sind, so sind im Rahmen der Erfindung infolge der Modulbauweise einschließlich des Rückwandbusses und der einfachen Möglichkeit besondere Anforderungen, beispielsweise hinsichtlich Flexibilität und Wirtschaftlichkeit für die verschiedenen Systeme/Feldbusse, wie beispielsweise CAN-Bus, Profibus, Modbus, DeviceNet oder Interbus zu erfüllen. Insbesondere ist auch der Einsatz auf dem Gebiet der Telekommunikationstechnik, beispielsweise bei einem Mailbox-System oder bei Multimedia-Anwendungen, d.h. gemeinsame Verwendung verschiedener statischer (Text, Foto, Grafik) und dynamischer (Audio, Animation und Video) Medientypen mit der Möglichkeit der interaktiven Nutzung oder für Steuerungen/Mehrwertdienstleistungen im Bereich Multi Utility, Sicherheitstechnik, Haus- und Gebäudemanagement möglich. Vorzugsweise ist im Rahmen der Erfindung eine Erweiterung bezüglich Real-Time Ethernet zur Datenkommunikation zwischen einzelnen, an der Steuerung eines Prozesses beteiligten Einheiten möglich. Die Kommunikation der Einheiten erfolgt auf dem Feldbus/Ethernet anhand von spezifizierten Protokollen, wobei um der Forderung nach offenen Systemen zur Vernetzung entsprechen zu können, einfache und kostengünstige Kommunikationsmechanismen zur Verfügung gestellt werden, um industrielle Geräte netzwerkfähig zu machen. Diese Forderung besteht beispielsweise im Zusammenhang mit der Kopplung von Antriebskomponenten, wie zwischen Antriebsregelungen, Leistungsteilen und Gebern bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen und Robotern, bei denen eine Mehrzahl interpolierender Achsen synchron betrieben werden müssen. Bei der zunehmenden Vernetzung verschiedenster technischer Systeme wächst deshalb die Forderung nach standardisierten Strukturen in der Industrie. Ein Automatisierungssystem besteht aus mit der Anordnung nach 1, 2 und 3 von erfindungsgemäßen Modulen 1 (CPU, siehe im Detail 4 bis 9), 2 (serielles Modul 2, siehe im Detail 16 bis 19) und 3 (I/O Modul 3, siehe im Detail 10 bis 15 und 25) koppelbaren Hardwarekomponenten, insbesondere Motoren, Sensoren, Aktuatoren u.a - d.h. der Prozessumgebung - die im Zusammenspiel mit einer oder mehreren übergeordneten Steuerungen (CPUs) einen automatischen Produktionsprozess bilden. Ein Busmaster übernimmt dabei alle Aufgaben, die für die Abwicklung des Busbetriebes notwendig sind. Er ist in der Regel getrennt von der eigentlichen Steuereinheit (CPU) zum Steuern der Hardwarekomponenten. Demgemäß werden in der Automatisierungstechnik zur Kommunikation zwischen den einzelnen Hardwarekomponenten verschiedene Schnittstellen mit ihren physikalischen Eigenschaften und Übertragungsprotokolle definiert und in internationale Normen eingebracht oder etablieren sich als Industriestandards. Diese Systeme werden allgemein als Feldbussystem bezeichnet, wobei auch die Ethernet-basierten Technologien dazu zu zählen sind. Bei den erfindungsgemäßen Modulen 1, 2 und 3 liegt in Hinblick auf die Kommunikations- und Steuerungsbeziehungen untereinander und zu den einzelnen Hardwarekomponenten ein einheitliches logisches Netzwerk vor, so dass eine scharfe Trennlinie zwischen der Technik in herkömmlichen Telekommunikationsnetzen und (Computer)-Datennetzen bzw. Geräten der Automatisierungstechnik nicht mehr gezogen werden kann.
Die in 1, 2 und 3 dargestellte Anordnung besteht aus drei Modulen und somit existieren drei verschiedene Konstruktionen mit den dazugehörigen bestückten Leiterplatten, nämlich eine CPU 1, ein serielles Modul 2 und ein I/O Modul 3. Die CPU 1 kann als alleinstehendes Modul betrieben werden. Sind noch weitere Ein- oder Ausgänge notwendig, können bis zu acht I/O Module 3 gekoppelt werden. Das serielle Modul 2 erweitert die CPU 1 um serielle Schnittstellen zum Aufbau von Kommunikationsverbindungen zu anderen Teilnehmern/Hardwarekomponenten. Die I/O-Module 3 realisieren verschiedene Funktionen, u.a. wie digitale und analoge Ein- und Ausgänge. Die Module 1, 2 und 3 können wahlweise in verschiedenen Kombinationen zusammengestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Module des in 1, 2 und 3 dargestellten Automatisierungs- oder Steuerungssystem realisieren maximale Leistungsfähigkeit bei sehr geringem Bauraum. Sehr geringer Bauraum bedeutet, dass die Außenabmessungen der Module/des Systems verkleinert und dennoch die gesamte Technik mit allen Spezifikationen in dem Modul untergebracht ist. Die Abführung von Verlustleistung wurde bei der Gehäuse-/Modulkonstruktion ebenfalls berücksichtigt. Die Wandstärken der Gehäuseoberteile wurden so gewählt, dass eine sehr gute Wärmeabstrahlung und dadurch die Abführung der Verlustleistung, möglich ist. Jedes Modul 1, 2 und 3 kommt ohne zusätzlichen Kühlkörper aus und kann trotzdem im geforderten Temperaturbereich betrieben werden, was einen erheblichen Vorteil gegenüber bekannten Systemen darstellt. Die dünn gewählten Wandstärken bieten außerdem noch den Vorteil, dass bei der Fertigungs-Montage der Module, die temporäre Verformbarkeit der Wandungen gegeben ist und so z.B. die Verbindung der Gehäuseoberteile zu den Terminalblöcken, nahezu formschlüssig gestaltet werden kann. Die notwendige Stabilität der Gehäuseoberteile (auch Cover genannt) wurde durch die entsprechende gebogene Formgebung (trotz reduzierter Wandstärken ) jedoch erhalten. Bei dem in 1, 2 und 3 dargestellten Automatisierungs- oder Steuerungssystem sind die erfindungsgemäßen Module 1, 2 und 3 auf einer Hutschiene 9 montiert; alternativ ist auch eine Wandmontage möglich. Hierzu weist das Gehäuseunterteil 4, 11, 14 zwei einander gegenüberliegend angeordnete Verriegelungsschieber 7 mit zwei Raststellungen auf, wobei in der ersten Raststellung die Verriegelungsschieber 7 eine Kante der Hutschiene 9 umgreifen und in der zweiten Raststellung (ausgezogenen Position) die Wandmontage ermöglichen.
Um die Stabilität des gesamten Systems/der Anordnung zu realisieren, wurden die erfindungsgemäßen Module derart ausgestaltet, dass von außen auf die Module 1, 2 und 3 wirkenden Kräfte direkt auf die Hutschiene 9 oder die Montagewand abgeleitet werden und nicht die Modulgehäuse, die Steckverbinder 6 der Leiterplatten untereinander oder die bestückten Leiterplatten/Platinen 17 (17a unterste Leiterplatte CPU 1, serielles Modul 2 sowie I/O Modul 3, 17b mittlere Leiterplatte CPU 1 sowie I/O Modul 3, 17c oberste Leiterplatte CPU 1 sowie I/O Modul 3, 17d senkrechte Leiterplatte CPU 1) selbst belastet werden.
Die beiden Baugruppen CPU 1 und I/O-Modul 3 sind jeweils mit vier Klemmblöcken ausgestattet, die jedoch nicht als Stecker im herkömmlichen Sinn realisiert wurden, sondern als Terminalblöcke 10. Das Gehäuse der Terminalblöcke 10 ist fest über die Kontaktpins 10e mit den Leiterplatten/Platinen 17b, 17c verlötet. Ein Steckerteil 10a bis 10d, mit dem innenliegenden „push-in“ Mechanismus 10c, insbesondere eine Käfig -Federklemme, kann mittels eines Werkzeugs aus dem Gehäuse des Terminalblocks 10 herausgenommen werden, damit auch der Tausch eines Moduls 1 oder 3 möglich ist, ohne die Verdrahtung lösen und neu vornehmen zu müssen.
Die beiden Module „CPU“ 1 und „I/O-Modul“ 3 sind in Sandwichbauweise aufgebaut. D.h. die beiden oberen Leiterplatten/Platine 17b und 17c, sind jeweils mit zwei Terminalblöcken 10 ausgestattet. Dabei stützt sich die obere Leiterplatte/Platine 17c direkt auf den Terminalblöcken 10 der darunter liegenden Leiterplatte/Platine 17b ab. Diese wiederum ist fest mit einem Gehäuseunterteil 4 (Gehäuseunterteil der CPU 1) sowie 14 (Gehäuseunterteil des I/O-Moduls 3) auf Kunststoffbasis verbunden und so werden auftretende Kräfte direkt an die Hutschiene 9 bzw. die Montagewand weitergegeben. Damit ist eine Krafteinleitung beim Verdrahtungsvorgang oder anderem Druck auf das Gehäuseoberteil 5 (Gehäuseoberteil der CPU 1) sowie 15 (Gehäuseoberteil des I/O-Moduls 3) zur Hutschiene 9 oder der Montagewand gewährleistet.
In diesem Zusammenhang ist ein weiteres Merkmal die ergonomisch konstruierte Außenschale/Gehäuseoberteil 5, 15 der beiden Module CPU 1und „I/O-Modul“ 3. Diese Gehäuseoberteile 5, 15 bilden nicht nur ein neuartiges Designmerkmal sondern die Stabilität der Module 1, 3 wird durch die halbrunde/konvexe Oberfläche wesentlich erhöht.
Die Schirmung der einzelnen Module wird mittels einer Schirmfeder 8 ausgeführt. Diese speziell entwickelte Stanzbiegefeder wird im jeweiligen Gehäuseunterteil 4, 11, 14 vormontiert und bei der Montage der untersten Leiterplatte/Platine 17a, die verschnappt wird, fixiert. Somit stellt die Schirmfeder 8 für jedes Modul 1, 2 oder 3 separat die elektrische Verbindung zur Hutschiene 9 sicher und außerdem wird ebenfalls anfallende Verlustleistung direkt auf die Hutschiene abgeführt..
In das Gehäuseoberteil 5 der CPU 1 und das Gehäuseoberteil 15 des IO-Moduls 3 wird jeweils ein Lichtleiter 6 von außen eingerastet. Dazu sind an der Schenkelinnenseite zwei Rasthaken angeformt, die hinter den Trennsteg des Gehäuseoberteils 4, 15 schnappen und Formschluss herstellen. Der Lichtleiter 6 wird als Spritzgussteil hergestellt, wobei das verwendete Kunststoffgranulat Zusätze enthält, die eine hohe Lichtstreuung sicherstellen. Somit ist gewährleistet, dass die darunter auf den obersten Leiterplatten 17c liegenden LEDs von CPU 1 sowie I/O Modul 3, nicht als Lichtpunkte, sondern als diffus leuchtende Fläche mit dem Charakter eines Lambertstrahlers auf der Moduloberseite wahrgenommen werden. Dadurch ist eine gute Ablesbarkeit der Anzeige aus einem weiten Sichtwinkelbereich gegeben. Des Weiteren ist durch eine senkrechte Teilung der Leuchtfläche und durch mehrfarbige LEDs auf den Leiterplatten/Platinen 17c, mit denen auch Blinkmuster erzeugt werden können, eine nahezu unbegrenzte Anzahl an Betriebszuständen darstellbar. Mit dem Vorteil, dass deutlich weniger Platz auf der Baugruppenfront benötigt wird, als wenn für jeden Zustand eine eigene LED verwendet wird.
Dabei werden Grundzustände des Moduls wie RUN, STOP, FEHLER mit jeweils unterschiedlichen Segmenten und Farben dargestellt. Die Zuordnung ist dabei RUN = beide Segmente in grün, STOP = rechtes Segment in gelb, FEHLER = linkes Segment in rot. Durch die zusätzliche Unterscheidung in verschiedene Segmente werden auch Menschen mit Farbsehschwäche in der Erkennung des Modulzustands unterstützt. Die Signalisierung von einem Zugriff auf eine Speicherkärte wird durch ein überlagertes Flackern der gleichen Segmente mit der gleichen Farbe realisiert. Zustandsübergänge sowie besondere Vorgänge werden durch eine Kombination der verschiedenfarbigen Segmente mit Blinkmustern dargestellt. So wird der Zustandsübergang von STOP nach RUN mit einem Blinken mit 2 Hz von beiden Segmenten in grüner Farbe dargestellt. Das Ausführen eines Firmware-Updates wird durch ein Blinken mit 2 Hz des rechten gelben Balkens dargestellt. Wenn nach dem Durchlaufen des Firmware-Updates der Anwender das Modul aus- und wieder einschalten muss, blinken das linke rote und das rechte gelbe Segment gleichzeitig mit 1 Hz.
Auch diese Vorgänge werden im Fall, dass ein Speicherkartenzugriff erfolgt mit einem Flackern auf dem rechten Segment unabhängig von der verwendeten Farbe überlagert. Insgesamt wird bei allen Blinkmustern auch wieder durch die räumlich unterschiedlichen Segmente auf die Erkennbarkeit für Menschen mit Farbsehschwäche geachtet.
Die Ausbreitung von Wärme erfolgt durch Wärmestrahlung, Wärmeleitung und Wärmeströmung (Konvektion).
Wärmestrahlung ermöglicht auch die Abgabe von Wärme in das Vakuum, sie ist nur von der Temperatur des strahlenden Körpers abhängig und unabhängig von der Temperatur der Umgebung. Die Wärmestrahlung hängt von der Temperatur des Strahlers/Körpers und auch von der Beschaffenheit seiner Oberfläche ab. Wärmestrahlung erfolgt im Gegensatz zur Wärmeleitung auch dann, wenn der Körper die gleiche Temperatur hat wie seine Umgebung. Wie viel ein Körper abstrahlt, ist unabhängig von der Temperatur seiner Umgebung und der Körper erhält immer Strahlung von seiner Umgebung, selbst wenn diese kälter ist. Allerdings strahlt dann die Umgebung dem Körper weniger zu als umgekehrt und der Körper kühlt sich ab. Die Ausstrahlung eines Körpers wird durch seine spezifische Ausstrahlung beschrieben, wobei je größer der Absorptionsgrad eines Körpers, d.h. das Verhältnis der absorbierten zur auffallenden Strahlung, desto größer ist seine spezifische Ausstrahlung. So ist die spezifische Ausstrahlung einer blanken Fläche bei gleicher Temperatur kleiner als die einer schwarzen Fläche oder die einer hochglänzend polierten Fläche kleiner als die einer aufgerauten Fläche, wobei die Verhältnisse der spezifischen Ausstrahlung zum Absorptionsgrad von blanker und schwarzer Fläche einander gleich sind. Körper, die den Absorptionsgrad 1 besitzen, die also alle auffallende Strahlung absorbieren und vollständig in Wärme umwandeln, bezeichnet man als absolut schwarze Körper.
Die Wärmeleitung erfolgt nur in der Materie, d.h. im Körper, und setzt in ihm ein Temperaturgefälle voraus. Wenn man einem Körper nicht an einer Stelle dauernd Wärme zuführt oder entnimmt, so gleichen sich alle Temperaturunterschiede in ihm mit der Zeit aus, und zwar durch einen Wärmestrom, der von höherer zu tieferer Temperatur fließt. Metalle sind relativ gute Wärmeleiter, beispielsweise Kupfer mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,93 cal/cm·s·k im Temperaturbereich zwischen 0° C und 100° C oder Aluminium mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,55 cal/cm·s·k im Temperaturbereich zwischen 0° C und 200° C, während Kunststoffe in der Regel schlechtere Wärmeleiter sind. Der Wärmeübergang von einem Körper einer bestimmten Temperatur zu seiner Umgebung wird durch den Wärmeübergangswert beschrieben und der Wärmedurchgang durch einen Körper, beispielsweise eine Platte, beschreibt man durch den Wärmedurchgangswert. Der Wärmeübergangswert hängt, wie bereits vorstehend beschrieben, stark von der Oberflächenbeschaffenheit ab und der Wärmedurchgangswert von der Plattendicke.
Die Verlustleistung wird bei den erfindungsgemäßen Modulen vor allem durch Wärmestrahlung auf der Vorderseite der Gehäuseoberteile 5 (von der CPU 1), 12 (vom seriellen Modul 2) und 15 (vom I/O-Modul 3) abgeführt. Dies ist möglich, da die Gehäusewand mit 0,9 mm zwar mechanisch stabil, aber trotzdem noch durchlässig für Wärmestrahlung bleibt. Außerdem wird die Verlustleistung aber auch durch Konvektion (Lüftungslöcher in den Gehäuseoberteilen 5, 12, 15) und Wärmeleitung an den angeschlossenen Kabeln abgeführt, so dass auf überraschend einfache und kostengünstige Art und Weise das Verhältnis von Wärmeübergangswert zu Wärmedurchgangswert optimiert wurde und eine besonders effektive Wärmeabfuhr gewährleistet ist, wie bereits vorstehend erläutert wurde.
Nachfolgend eine detaillierte Beschreibung der Funktionen des erfindungsgemäßen Terminalblocks 10:
Sandwichbauweise der Module (1 sowie 3)
Durch die angestrebte, sehr kompakte Bauweise der Steuerung war es notwendig, die Terminalblöcke 10 extrem platzsparend zu gestalten. Dabei wurden viele Funktionen, die bisher separiert realisiert wurden, in dem Terminalblock 10 integriert und daher insgesamt der Volumenbedarf erheblich reduziert.
Um die mechanische Stabilität der Module in sich zu gewährleisten, wurde nach einer Möglichkeit gesucht, die ganze Baugruppe/das Modul in sich zu stabilisieren. Die erfindungsgemäße Lösung „Sandwichbauweise“ ist gekennzeichnet durch mehrere übereinanderliegenden Leiterplatten/Platinen 17a, 17b und 17c, deren Größe nach oben abnimmt, und einer senkrechten Leiterplatte 17d, so dass die Forderung des minimalen Bauraums erfüllt wurde:

➢ Die unterste Platine 17a wird fest im Gehäuseunterteil 4, 11, 14 gehalten.
➢ Die mittlere Platine 17b liegt auf Stützen der Gehäuseunterteile 4 und 14 fest eingespannt.
➢ Die obere Platine 17c liegt auf den Terminalblöcken 10 der mittleren Platine fest positioniert (siehe Detailansicht Z, siehe 6, 12). Somit wird sichergestellt, dass alle Kräfte, die auf die Terminalblocks 10 wirken, auf mechanischem Weg, ohne die Steckverbinder zu belasten, von Terminalblock 10 zu Terminalblock 10 und schließlich über die Gehäuseunterteile 4 und 14 an die Hutschiene 9 bzw. die Montagewand abgeleitet werden.
➢ Bei der CPU-Baugruppe 1 sind alle drei waagrechten Platinen 17a, 17b und 17c mittels Steckverbindern mit der senkrechten Platine 17d verbunden. Beim I/O Modul 3 sind die drei waagrechten Platinen 17a, 17b und 17c durch Steckverbinder 16 miteinander verbunden. Das serielle Modul 2 verfügt nur über eine waagrechte Platine 17a, die in das Gehäuseunterteile 11 des seriellen Moduls 2 eingeschnappt ist.
➢ Durch diese Anordnung wurde erreicht, dass die Module 1, 2, 3 auch ohne Gehäuseoberteil 5, 12, 15 genügend Stabilität beim Handling aufweisen und in sich schon stabil sind, wenn die Platinen 17a, 17b und 17c im Gehäuseunterteil 4, 11, 14 montiert sind. Die Gehäuseoberteile 5, 12, 15 bildet dann nur noch den Abschluss und das Designelement von oben. Damit wird dann die Box nur noch verschlossen und endgültig stabilisiert. Allerdings stellen die Gehäuseoberteile 5, 15 über eine umlaufende Rippe an der Innenseite, die auf die oberen Terminalblocks 10 trifft sicher, dass das Modul 1, und 3 in sich spielfrei aufgebaut ist (Detailansicht Y, siehe 9, 15).

„Push-in“ Technik und integrierter Stecker im Terminalblock 10
Um beim Tausch eines Moduls 1 oder 3 nicht die ganze Verkabelung erneuern zu müssen, wurde der Terminalblock 10 so gestaltet, dass ein Stecker 10a aus dem Innenbereich mit einem Werkzeug herausgelöst werden kann. Das Gehäuse des Steckers 10aist mittels einer Schnappverbindung im Gehäuse des Terminalblocks 10b gehalten.
Auf der Oberseite des Steckers 10a sind passende Vertiefungen 10i eingebracht, so dass als Werkzeug ein Schraubendreher gut gefasst werden kann. Zum Herauslösen des Steckers 10a drückt der Anwender das Werkzeug gegen ein Widerlager 101, das im Headerbereich oberhalb der Vertiefungen 10i ausgestaltet ist. Dadurch werden auch wieder die Kräfte in die Richtungen abgeleitet, die die Baugruppe/Module verkraften kann. Zusätzlich sind die Widerlager 101 im Headerbereich so ausgestaltet, dass die dazwischen liegenden Lichtleiter 10g vor einer Beschädigung durch das Werkzeug geschützt sind. Insgesamt sind die Vertiefungen 10i und Widerlager 10l über die gesamte Steckerlänge ausgebildet. Der Anwender kann dadurch sowohl bei kurzen Steckern zum Lösen einmal in der Mitte ansetzen, als auch bei längeren (oder schwergängigeren) Steckern wechselseitig in beiden Endbereichen das Werkzeug ansetzen. Insgesamt ist durch die Vielzahl der Vertiefungen 10i und Widerlager 101 eine sehr gute Erreichbarkeit zum Lösen des Steckers 10a gegeben (evtl. gibt es ja am Einbauort Abdeckungen, die es nicht erlauben, z.B. eine nur mittig angebrachte Lösestelle zu erreichen).
Dieser Stecker 10a enthält die jeweils mit „push-in“ Technik (Käfig - Federklemme 10c und Klammer - Federklemme 10d) ausgestatteten Kammern sowie eine Mechanik 10e, insbesondere einen Entriegelungshebel zum Lösen der Federklemmenverbindung.
Der Terminalblock 10 ist mit „push-in“ Technik ausgestattet. D.h. die Kabel werden nicht durch eine Schraubverbindung mit der Steuerung verbunden, sondern das Kabel wird abisoliert, bei Litze mit einer Aderendhülse versehen und dann einfach in die dafür vorgesehene Öffnung am Stecker 10n montiert. Ein Lösen dieser Klemmverbindung ist nur mit einem Werkzeug möglich. Hierzu wird z. B. mit einem Schraubendreher auf den Entriegelungshebel 10e gedrückt. Dieser drückt die Käfig-Federklemme 10c zurück und gibt den Draht wieder frei. Der Terminalblock 10 wurde so konstruiert und in die Baugruppe/Modul integriert, dass man mit dem Schraubendreher, unabhängig von einem eventuell montierten Kabelkanal, ergonomischen Zugang zur Entriegelung hat. Auf eine Schraublösung wurde wegen des benötigten größeren Volumens und der Anwenderfreundlichkeit von „push-in“ Lösungen verzichtet. Das Gehäuse des Terminalblocks 10b weist eine Kante mit einer sich daran anschließenden Schräge auf der Oberseite auf, so dass sich Toleranzen beim Terminalblock 10 bzw. der Aufnahmen auf den Platinen 17b oder 17c für die Erhebung (Zentrierstift) nicht auswirken. Die Schräge begünstigt außerdem die Kühlung der Baugruppen/Module durch Erhöhung des Luftvolumens im Inneren. Somit wird die Konvektion verbessert. Des Weiteren ermöglicht die Schräge eine definierte Region der Kraftaufnahme und Weiterleitung, sodass sichergestellt ist, die Kräfte im gewünschten Bereich an das Gehäuse weiterzugeben.
Integrierter Lichtleiter 10f
Ein, jedem Kontakt 10f des Terminalblocks 10 zugeordneter, Lichtleiter 10fg ist ebenfalls im Terminalblock 10 integriert. Dieser Lichtleiter 10g zeigt den Status der Kontaktstelle direkt am Anschlusspunkt an, wobei das Lichtsignal von der jeweiligen Leiterplatte 17c, auf der der Terminalblock 10 aufgebracht ist, abgenommen wird. Der Vorteil bei dieser Anordnung ist die Übersichtlichkeit und leichte Verständlichkeit der Steckpositionen, Zuordnungsfehler werden vermieden und die Anordnung spart Platz an der Frontseite der Module. Der Lichtleiter 10g wurde als nahezu rechtwinkliges Teil gestaltet und ist mittels Reibschluss im Gehäuse des Terminalblocks 10 befestigt Er wird von der Innenseite des Terminalblocks 10 eingepresst. Um sowohl eine Streuung des Lichts als auch das Einfangen von Streulicht und damit einer Beeinflussung der Lichtleiter 10g zu vermeiden, kann der Terminalblock 10 mit einer Abdeckung 10h an der Rückseite zur Leiterplattenmitte 17b und 17c versehen werden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkende Ausführungen. Insbesondere können die erfindungsgemäßen Module 1 und 3 mit kompatiblen Modulen, beispielsweise serielle Module, Relais, Analogmodule kombiniert werden oder Module gängiger Kleinsteuerungen verknüpft werden. Infolge der Kompaktheit und der Funktionalität eignen sich erfindungsgemäßen Module zum Einsatz bei einer performante Klein- beziehungsweise Kleinststeuerung im Serien- und Sondermaschinenbau aber auch als autarke und dezentrale Steuerung im Bereich Anlagenbau oder als zentrale oder dezentrale Steuerung im Bereich der Gebäudeautomation. Trotz der kompakten Bauform kann das Servicepersonal im Schaltschrank die Stati der einzelnen I/O-Module auswerten und auslesen, indem die genauere Diagnose- oder Fehleranzeige mittels Bluetooth erfolgt und die Stati der einzelnen Module oder auch der CPU bequem am Smartphone oder Tablet ausgelesen werden kann. Der Anwender kann mit seinem Handy einen auf dem Modul aufgedruckten Barcode scannen und hat dann lesenden Zugriff auf die Baugruppe.
Ferner ist die Erfindung bislang auch nicht auf die im Patentanspruch 1 definierten Merkmalskombinationen beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Patentanspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann.
Bezugszeichenliste

1: CPU
2: Serielles Modul
3: I/O-Modul
4: Gehäuseunterteil der CPU 1
5: Gehäuseoberteil der CPU 1
6: Lichtleiter-Anzeige der CPU 1
7: Verriegelungsschieber
8: Schirmfeder
9: Hutschiene
10: Terminalblock
10a: Stecker Vorderteil
10b: Stecker Hinterteil
10c: Käfig - Federklemme
10d: Klammer - Federklemme
10e: Entriegelungshebel
10f: Drahtkontakt (Kontaktpin)
10g: Lichtleiter-Anzeige Terminalblock 10
10h: Gehäuserückwand
10i: Vertiefung (Positionierungskonus)
10k: Erhebung (Zentrierstift)
10l: Widerlager zur Steckerentfernung
10m: Vertiefung zur Steckerentfernung
10n: Drahteinführungsöffnung
11: Gehäuseunterteil des seriellen Moduls 2
12: Gehäuseoberteil des seriellen Moduls 2
13: Lichtleiter-Anzeige des seriellen Moduls 2
14: Gehäuseunterteil des I/O-Moduls 3
15: Gehäuseoberteil des I/O-Modul 3
16: Steckverbinder zwischen Leiterplatten
17: Leiterplatten
17a: unterste Leiterplatte CPU 1, serielles Modul 2 sowie I/O-Modul 3
17b: mittlere Leiterplatte CPU 1 sowie I/O-Modul 3
17c: oberste Leiterplatte CPU 1 sowie I/O-Modul 3
17d: senkrechte Leiterplatte der CPU 1

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008058090 A1 [0003]
EP 0189529 B1 [0004]
DE 102004056363 A1 [0005]
WO 2009/015887 A2 [0006]
DE 10040651 [0007]
DE 202009003712 U1 [0008, 0009]
DE 202010006065 U1 [0010]

Claims

Modul mit einem aus zwei Gehäuseteilen bestehenden Gehäuse mit mindestens einem modularen Anschlussblock für die elektrische Verdrahtung und Verkabelung von Schnittstellen, mit Anzeigemitteln zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes an der Frontseite des Gehäuses und mit mindestens einer im Gehäuse angeordneten Platine, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse mindestens zwei übereinander angeordnete Terminalblöcke (10) mit jeweils einer Aufnahme für einen beidseitig kontaktierbaren (10a, 10b) Stecker vorgesehen sind, wobei das Gehäuse des Terminalblocks (10) auf einer Seite mindestens zwei Erhebungen (10k) und auf der gegenüberliegenden Seite zwei hierzu korrespondierende Vertiefungen (10i) und in Kammern des Terminalblocks (10) liegende L-förmig gebogene Drahtkontakte (10f) aufweist, wobei das eine freie Ende der Drahtkontakte (10f) in der jeweiligen Platine (17b, 17c) festgelötet ist und wobei das andere freie Ende der Drahtkontakte (10f) mit dem jeweiligen Kontakt (10b) des Steckers in lösbarer Verbindung steht, dass das Gehäuseunterteil (4, 14) auf zwei gegenüberliegenden Seiten Klemmmittel zum Festhalten einer untersten Platine (17a) und auf den anderen zwei einander gegenüberliegenden Seiten angeordnete Stützen mit schräg verlaufender Klemmfläche zum Klemmen der Platinenkante einer über der untersten Platine (17a) parallel verlaufenden mittleren Platine (17b) auf weist, und dass die obere Platine (17c) auf den benachbarten Terminalblock (10) der mittleren Platine (17b) durch die jeweilige Vertiefung (10i) und Erhebung (10k) fest positioniert ist, so dass die Platinen (17a, 17b, 17c) in Sandwichbauweise angeordnet sind.
Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Terminalblock (10) zum jeweiligen L- förmig gebogenen Drahtkontakt (10f) einen diesem Kontakt (10f) zugeordneten und parallel verlaufenden L-förmigen Lichtleiter (10g) aufweist.
Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse eine senkrechte Platine (17d) angeordnet ist, welche mit den waagrechten Platinen (17a, 17b und 17c) mittels Steckverbinder verbunden ist und dass das Gehäuse an der Innenseite abschnittsweise eine Rippe aufweist, welche die senkrechte Platine (17d) führt und positioniert.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker in Kammern angeordnete Drahtkontakte aufweist, und dass für die externe Verdrahtung des Steckers auf der Vorderseite ein mittels einem Entriegelungshebel (10e) betätigbarer Federklemmen-Kontakt (10a) vorgesehen ist.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker mittels einer Schnappverbindung im Gehäuse des Terminalblocks (10) gehalten ist, dass auf der Oberseite des Steckers Vertiefungen (10m) und benachbart hierzu ein Widerlager (101) angeordnet sind und dass zum Herauslösen des Steckers der Anwender ein Werkzeug gegen das Widerlager (10l) drückt.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseoberteil (5, 15) des jeweiligen Moduls (1, 3) auf der Vorderseite eine Öffnung mit einem sich in der Öffnung erstreckenden Steg aufweist, in welche ein Lichtleiter (6, 13) mit zwei Armen von vorne her montiert ist, welcher aus einem Kunststoffgranulat mit Zusätzen besteht, so dass die darunter von auf den Leiterplatten (17c) liegenden LEDs, nicht als Lichtpunkte, sondern als diffus leuchtende zwei Leuchtflächen mit dem Charakter eines Lambertstrahlers auf der Modulfrontseite wahrgenommen werden.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass um eine Streuung des Lichts und das Einfangen von Streulicht und damit eine Beeinflussung der anderen Lichtleiter (10g) zu vermeiden, der Terminalblock (10) mit einer Abdeckung (10h) an der Rückseite zur Leiterplattenmitte (17b und 17c) versehen ist.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseunterteil (4, 11, 14) mit dem Gehäuseoberteil (5, 12, 15) des jeweiligen Moduls (1, 2, 3) verrastet ist und dass das Gehäuseoberteil (5, 12, 15) auf Ober- und Unterseite Lüftungslöcher in der dünnen Gehäusewand aufweist.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schirmfeder (8) im Gehäuseunterteil (4, 11, 14) angeordnet ist, welche bei der Montage von der untersten Leiterplatte (17a), die verschnappt wird, fixiert ist und für jedes Modul separat eine leitende Verbindung zur Hutschiene (9) sicherstellt.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseunterteil (4, 11, 14) zwei einander gegenüberliegend angeordnete Verriegelungsschieber (7) mit zwei Raststellungen aufweist, wobei in der ersten Raststellung die Verriegelungsschieber (7) eine Kante der Hutschiene (9) umgreifen und in der zweiten Raststellung eine Wandmontage ermöglichen.
Modul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse des Terminalblocks (10) eine Kante mit einer sich daran anschließenden Schräge auf der Oberseite aufweist.