DE102020107208A1

DE102020107208A1 - Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente

Info

Publication number: DE102020107208A1
Application number: DE102020107208.2A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Melzer; Korbinian Reiner; Tom Van Der Meijs
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-03-17
Filing date: 2020-03-17
Publication date: 2021-09-23

Abstract

Steuerungsvorrichtung (1) zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente (2, 2') einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine (3, 3'), wobei die Komponente (2, 2) mit einem Abstand von der Maschine (3, 3') angeordnet ist, wobei ein Steuerungsmittel (4), welches einen schichtartigen Aufbau mit zwei elektrisch leitenden Schichten (5, 6) und einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten (5, 6) angeordneten oder ausgebildeten elektrisch nichtleitenden Schicht (7), wobei an wenigstens einer Oberfläche (8) des Steuerungsmittels (4) zumindest eine Schnittstelle (9) für eine Komponente (2, 2) ausgebildet ist, mit welcher wenigstens ein elektrischer Kontakt (10, 11) der Komponente (2, 2) mit zumindest einer leitenden Schicht (5, 6) verbindbar oder verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine, wobei die Komponente mit einem Abstand von der Maschine angeordnet ist.
Entsprechende Steuerungsvorrichtungen zur Steuerung einer elektronischen und/oder elektronischen Komponente sind aus dem Stand der Technik dem Grunde nach bekannt. So sind Schaltschränke bekannt, in welchen Komponenten wie Relais und/oder Sicherungen zur Ansteuerung bzw. zur Absicherung einer von dem Schaltschrank entfernt gelegenen und in eine fertigungstechnische Anlage und/oder in eine verfahrenstechnische Anlage eingebundenen Maschine dienen. Diese Komponenten werden typischerweise über Kabel bzw. Leitungen mit den Maschinen verbunden. Die Kabel bzw. Leitungen werden steuerungsvorrichtungsseitig mit der Komponente über sogenannte Klemmleisten bzw. über Klemmen miteinander verbunden, hierbei werden abisolierte Enden eines Kabels bzw. einer Leitung mit zur Aufnahme vorgesehenen Aufnahmeklemmbereichen verklemmt. Dies ist mit einem hohen manuellen Aufwand verbunden. Auch eine Automatisierung dieses Vorgangs ist grundsätzlich kaum zu realisieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsvorrichtung sowie ein Verfahren anzugeben, welche insbesondere im Hinblick auf eine einfache und schnelle sowie kostengünstige Maßnahme die Automatisierung des Verbindungsprozesses sowie die Überprüfung von getätigten Verbindungen von elektrischen und/oder elektronischen Komponenten zur Ansteuerung von Maschinen mit einem Steuerungsmittel ermöglicht bzw. vereinfacht.
Die Aufgabe wird durch eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine, gemäß Anspruch 1 bzw. durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst.
Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen der Steuerungsvorrichtung bzw. des Verfahrens.
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine, wobei die Komponente mit einem Abstand von der Maschine angeordnet ist. Die Steuerungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Steuerungsmittel, welches einen schichtartigen Aufbau mit wenigstens zwei elektrisch leitenden Schichten und einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten angeordneten zumindest einen elektrisch nichtleitenden Schicht aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche des Steuerungsmittels zumindest eine Schnittstelle für eine Komponente ausgebildet ist, mit welcher wenigstens ein elektrischer Kontakt der Komponente mit zumindest einer leitenden Schicht verbindbar oder verbunden ist. Dadurch, dass das Steuerungsmittel schichtartig aufgebaut ist, kann die Verbindungsleitungsführung bzw. der Verlauf einzelner Leitungsverbindungen des Steuerungsmittels im Zuge eines eine Schicht bzw. Schichten bearbeitenden und/oder erzeugenden Verfahrens, insbesondere automatisiert, hergestellt werden.
Beispielsweise wird das Steuerungsmittel im Zuge eines additiven oder eines subtraktiven Fertigungsverfahrens derart erzeugt, dass anhand einer computergesteuerten bzw. robotergesteuerten Anlage zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, eine, insbesondere sämtliche, Verbindungsleitungen zwischen wenigstens zwei, insbesondere zwischen sämtlichen, Schnittstellen zur Aufnahme von wenigstens einer Komponente bzw. deren Kontakten erfolgen kann. Bevorzugt weist das Steuerungsmittel eine Vielzahl an Schnittstellen zur Verbindung mit Kontakten von unterschiedlichen Komponenten auf.
Beispielsweise wird an einer ersten steuerungsmittelseitigen Schnittstelle ein erster Kontakt einer ersten Komponente und an einer weiteren steuerungsmittelseitigen Schnittstelle ein erster Kontakt einer weiteren Komponente elektrisch leitend mit einem Leiterabschnitt bzw. einer Verbindungsleitung eines Steuerungsmittels verbunden. Der Verlauf des Leiterabschnitts kann hierbei durch ein während der Herstellung des Steuerungsmittels verarbeiteten Leiterabschnittverlaufsinformation, insbesondere automatisiert aus einem Steuerungsvorrichtungsaufbauplans abgeleitet, erzeugt werden. Hierzu kann das schichtartig aufgebaute Steuerungsmittel während der Erzeugung und/oder während einer Bearbeitung der einzelnen Schichten derart auf die jeweilige Schicht eingewirkt werden, dass hierdurch der Verlauf bzw. die Verbindung eines Leiterabschnitts bzw. einer Verbindungsleitung zu steuerungsmittelseitigen Schnittstellen vorgegeben bzw. erzeugt werden kann.
Dadurch, dass die Verbindung der Schnittstellen des Steuerungsmittel zur Anbindung der komponentenseitigen Kontakte in einem teilautomatisierten oder vollautomatisierten Herstellungsprozess im Zuge der Herstellung des Steuerungsmittels erzeugt wird, kann eine Überprüfung dieser Verbindungen der Schnittstellen optional im Zuge einer softwaregestützten Überprüfungsroutine bzw. eines Überprüfungsprogramms ausgeführt werden.
Die vorliegende Steuerungsvorrichtung kann beispielsweise ein Schaltschrank mit Steuerungsmitteln zur Aufnahme und Verbindung von elektronischen und/oder elektrischen Komponenten umfassen. Die Komponente dient hierbei zur Ansteuerung und/oder Sicherung einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen und/oder verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine. Beispielsweise bildet die Komponente ein Schütz und/oder als Relais aus, welches zur Ansteuerung von Steuer- und/oder Leistungsströmen einer Maschine mit dieser verbunden ist. Die Komponente ist hierbei von der Maschine selbst beabstandet angeordnet bzw. in einem nicht das Maschinengehäuse ausbildenden Gehäuse untergebracht, typischerweise in einem Schaltschrank.
Die zwei elektrischen Schichten können in unterschiedlichen und/oder in einer gleichen Ebene angeordnet oder ausgebildet sein. Hierbei kann eine erste elektrisch leitende Schicht bzw. ein erster elektrisch leitender Schichtabschnitt, eine zweite elektrisch leitende Schicht bzw. ein zweiter elektrisch leitender Schichtabschnitt und eine elektrisch nichtleitende Schicht bzw. ein elektrisch nichtleitender Schichtabschnitt zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, in einer gemeinsamen, insbesondere planen, Ebene angeordnet oder ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass zumindest eine elektrische leitende Schicht und eine weitere elektrisch leitende Schicht sowie ein zwischen diesen beiden Schichten angeordnete oder ausgebildete elektrisch nichtleidende Schicht in unterschiedlichen Ebenen angeordnet oder ausgebildet sind. Beispielsweise sind die erste elektrisch leitende Schicht, die zweite elektrisch leitende Schicht sowie die wenigsten eine elektrisch nicht leitende Schicht sandwichartig aufgebaut, wobei zwischen zwei leitenden Schichten eine elektrisch nichtleitende Schicht dazwischenliegend angeordnet oder ausgebildet ist.
Beispielsweise sind die elektrisch leitenden und/oder die elektrisch nichtleitenden Schichten parallel zueinander verlaufend ausgerichtet.
Das Steuerungsmittel kann beispielsweise als Leiterkarte ausgebildet sein, d. h. das Steuerungsmittel weist, insbesondere im Wesentlichen, eine plattenartige Grundform auf. Das Steuerungsmittel kann über Verbindungsbereiche mit einer korrespondierenden Trageeinheit verbunden werden, so dass beispielsweise mehrere Steuerungsmittel an der Trageeinheit getragen werden können. Hierbei kann die Trageeinheit vorzugsweise in einem Gehäuse angeordnete oder ausgebildete sein und im verbundenen Zustand der Steuerungsmittel mit der Trageeinheit können diese gemeinsam in dem Gehäuse aufgenommen sein. Das Gehäuse kann einen Schutz der darin befindlichen Elemente vor mechanischen Einwirkungen, vor Feuchtigkeit (z. B. Spritzwasser), vor Berührung und/oder vor Schmutz bieten. Sofern das Steuerungsmittel als Leiterkarte ausgebildet ist, kann der Verbindungsbereich der Leiterkarte zur Verbindung mit der Trageeinheit beispielsweise an einem Randbereich, insbesondere sofern die Leiterkarte eine rechteckige Grundform aufweist an einer kurzen Seite der Leiterkarte, angeordnet oder ausgebildet sein. IN letzterem Fall weist die Leiterkarte eine nur geringe Deckfläche mit der Trageeinheit auf. Alternativ kann eine rechteckig ausgebildet Leiterkarte bzw. Steuerungsmittel an dessen langen Seite mit der Trageeinheit über entsprechende korrespondierende Verbindungsabschnitte verbunden oder verbindbar sein.
Es ist möglich, dass ein erster Kontakt der Komponente mit einer ersten leitenden Schicht des Steuerungsmittels und ein weiterer Kontakt der Komponente mit einer weiteren elektrisch leitenden Schicht des Steuerungsmittels elektrisch leitend verbindbar oder verbunden sind. Bevorzugt weist die Komponente einen dritten Kontakt auf, welcher mit einer dritten leitenden Schicht des Steuerungsmittel verbindbar oder verbunden ist. Dadurch, dass unterschiedliche Kontakte der wenigstens einen Komponente mit unterschiedlichen leitenden Schichten und/oder unterschiedlichen leitenden Schichtabschnitten verbunden ist, kann für jede vorgehaltene Schnittstelle zur Verbindung eines Kontakts derselben oder unterschiedlicher Komponenten mit dem Steuerungsmittel ein definierter leitender Schichtabschnitt bzw. eine Schicht bereitgestellt werden. Dadurch, dass jedem vorgesehen Kontakt der mit dem Steuerungsmittel zu verbindenden Komponenten eine eigene Schicht bzw. ein eigener Schichtabschnitt vorgehalten wird, besteht die Möglichkeit eine definierte durch den Herstellungsprozess des Steuerungsmittels erzeugbare elektrische Verbindung der Kontakte auf einfache und automatisierte oder automatisierbare sowie prozesssichere Weise herzustellen. Da durch die Ausgestaltung der jeweiligen Verbindungsleitungen des Steuerungsmittel eine definierte elektrische Verbindung unterschiedlicher steuerungsmittelseitiger Schnittstellen vorgegeben ist, kann ein Falschverdrahten bzw. eine fehlerhafte Verbindung der Komponenten bzw. der Kontakte der Komponenten sofern die Komponenten bzw. die Kontakte der Komponenten an die jeweils richtigen Schnittstellen des Steuerungsmittel angesetzt bzw. verbunden werden, gewährleistet werden.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass durch mechanische Maßnahmen ein falsches Zusammenfügen eines Kontakts einer Komponente mit einer steuerungsmittelseitigen Schnittstelle verhindert wird, hierbei kann beispielsweise das Kontaktieren bzw. das Zusammensetzen, insbesondere Zusammenstecken, von einer nicht für eine bestimmte Schnittstelle vorgesehenen Komponente verhindert werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Kontaktieren bzw. das Zusammensetzen, insbesondere Zusammenstecken, von nicht für eine bestimmte Schnittstelle vorgesehene Kontakte verhindert werden. Beispielsweise ist wenigstens eine Schnittstelle, insbesondere sämtliche Schnittstellen, und wenigstens ein Kontakt, insbesondere sämtliche Kontakte, nach dem „Poka Yoke“- Prinzip ausgestaltet, sodass eine fehlerhafte Verbindung in der Steuerungsvorrichtung zwischen dem Steuerungsmittel und der wenigstens einen Komponente zumindest teilweise, insbesondere vollständig, verhindert wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst eine Komponente einen Grundkörper mit wenigstens zwei von dem Grundkörper sich weg erstreckenden, insbesondere freie Enden aufweisende, Kontakte, wobei die freien Enden der jeweiligen Kontakte einen unterschiedlichen Abstand zu dem Grundkörper aufweisen.
Dieser Unterschied der einzelnen Kontakte der Komponenten kann mit der Ausgestaltung der Schnittstellen des Steuerungsmittel korrespondieren, derart, dass im zusammengesetzten Zustand von Steuerungsmittel und Komponente die Kontakte in ihren bestimmungsgemäß zugeordneten elektrisch leitenden Schichten bzw. Schichtabschnitten verortet bzw. platziert sind. Bevorzugt ist der Grundkörper im Endmontagezustand parallel zu dem Steuerungsmittel ausgerichtet und die unterschiedlichen Kontakte der Komponente mit unterschiedlichen elektrisch leitenden Schichten elektrisch leitend verbindbar oder verbunden. Die unterschiedlichen elektrisch leitenden Schichten können als Schichtabschnitte in einer gemeinsamen Ebene liegend angeordnet oder ausgebildet sein.
Bevorzugt ist wenigsten eine elektrisch leitende Schicht zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, aus Metall, bevorzugt aus Stahl und/oder Kupfer, ausgebildet ist. Die nichtleitende Schicht kann beispielsweise aus einem nichtleitenden Material aufgebaut sein, z. B. aus Kunststoff, Keramik und/oder Harz bzw. einem Kunstharz. Wenigstens eine leitende und/oder eine nichtleitende Schicht bzw. ein leitender und/oder ein nichtleitender Schichtabschnitt kann beispielsweise im Zuge eines additiven Fertigungsverfahrens aufgebaut worden sein. Hierzu kann ein pulverbasiertes und/oder ein flüssigkeitsbasiertes additiven Aufbauverfahren verwendet werden. Zum Beispiel kann die elektrisch leitenden und/oder der elektrisch nichtleitenden Schicht bzw. Schichtabschnitt des Steuerungsmittel zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, in einem Stereolithografie-Verfahren (SL) und/oder Laser-Sintern-Verfahren (LS) und/oder Laser-Strahlschmelzverfahren (LBM) und/oder insbesondere selektives Laserschmelzverfahren (SLM) und/oder Elektronen-Strahlschmelzverfahren (EBM) und/oder Fused Layer Modelling/Manufacturingverfahren (FLM/FFF) und/oder Fused Deposition Modelling Verfahren (FDM) und/oder Multi-Jet Modelling-Verfahren (MJM) und/oder Poly-Jet Modelling-Verfahren (PJM) und/oder Binder Jetting-Verfahren hergestellt worden sein. Das Digital Light Synthesis (DLS) bildet eine Sonderform des CLIP-Verfahrens, wobei das DLS-Verfahren ein CLIP-Verfahren mit „programmierbaren“ Materialien kombiniert, wobei die chemischen Verbindungen der Materialien nach dem 3D-Druck durch Hitze verändert werden können.
Es ist möglich, dass wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur, insbesondere Steckerlayout, zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle aufweisen. Hierbei kann es zwar zu einer fehlerhaften Platzierung der Komponente mit dem Steuerungsmittel kommen, jedoch birgt diese Variante den Vorteil, dass einheitliche Komponenten über mehrere (ggf. unterschiedlich ausgebildete) Steuerungsmittel hinweg eingesetzt werden können. Dies erhöht den Gleichteileanteil und damit eine wirtschaftliche Umsetzung des Erfindungsgedankens. Insbesondere kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass sicherheitskritische Komponenten nach dem Poka Yoke-Prinzip und weniger sicherheitskritische Komponenten mit einheitlichen bzw. identischen Kontaktstrukturen versehen sind, welche potenziell ein fehlerhaftes Zusammenführen mit dem Steuerungsmittel ermöglichen.
Wenigstens eine Komponente, insbesondere sämtliche Komponenten, kann bzw. können beispielsweise zusätzlich zu dem Kontakt zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle zumindest eine weitere Schnittstelle bzw. eine Schnittstellenstruktur zur elektrischen Verbindung zum Anschluss von Kabel und/oder Leitungen umfassen. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente, insbesondere sämtliche Komponenten, eine mit wenigstens einer elektrisch leitenden Schicht verbundene Schnittstellenstruktur zur Verbindung mit einem Kabel und/oder einer Leitung. Damit wird es ermöglicht, dass selbst im verbauten Zustand einer Komponente an dem Steuerungsmittel ein elektrisch leitender Zugang zu dem Steuerungsmittel erzeugbar ist, indem auf die Schnittstellenstruktur der Komponente zurückgegriffen wird. Mit anderen Worten kann über die Schnittstellenstruktur der Komponente auf das Steuerungsmittel elektrisch eingewirkt werden bzw. eine elektrisch leitende Verbindung zu wenigstens einer elektrisch leitenden Schicht 5, 6 des Steuerungsmittels hergestellt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann das Steuerungsmittel zusätzlich zu der Schnittstelle zur Verbindung mit den komponentenseitigen Kontakten eine weitere Schnittstelle bzw. eine Schnittstellenstruktur zur Verbindung mit einem Kabel und/oder einer Leitung und damit eine konventionelle Schnittstelle für die Verbindung mit einem Kabel und/oder einer Leitung umfassen. Hierbei kann die Schnittstelle dazu dienen mit, insbesondere als Stecker, ausgebildeten Kontakten verbunden zu werden und die weitere Schnittstelle bzw. die Schnittstellenstruktur die Verbindung von andersartig ausgebildeten Verbindungsmitteln wie Kabel und/oder Leitungen verbunden zu werden. Die Schnittstellenstruktur kann zur Aufnahme bzw. zum Klemmen von abisolierten Kabeln- und/oder Leitungsenden ausgebildet sein. An ein entsprechend ausgebildetes Steuerungsmittel kann damit sowohl ein mit, insbesondere steckerartig ausgebildeten, Kontakten versehene Komponente als auch zusätzlich oder alternativ über die Schnittstellenstruktur eine über ein Kabel und/oder eine Leitung versehene Komponente angeschlossen werden. Dies erhöht die Flexibilität im Einsatz des hierin beschriebenen Steuerungsmittels, unterschiedliche ausgebildete Verbindungsmittel der Komponenten an das Steuerungsmittel anschließbar sind. Eine steuerungsmittelseitig angeordnet oder ausgebildet Schnittstellenstruktur kann alternativ oder zusätzlich dazu verwendet werden eine Komponente und/oder ein Adaptermittel durch eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung zu halten bzw. zu tragen. Beispielsweise weist das Steuerungsmittel einen, insbesondere als Befestigungsleiste ausgebildeten, Halteabschnitt auf, an welchem wenigstens eine Komponente und/oder ein Adaptermittel mechanisch verbindbar oder verbunden ist.
Alternativ oder zusätzlich kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass wenigstens eine Komponente, insbesondere sämtliche Komponenten, eine Schnittstellenstruktur zur mechanischen Verbindung zum Anschluss von Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln und/oder Leitungen umfasst bzw. umfassen. Derartige Bestandteile können beispielsweise Klemmen darstellen, welche an die Komponente via deren Schnittstellenstruktur befestigbar sind. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente, insbesondere sämtliche Komponenten, eine Reihenklemme und/oder eine Tragschiene zur Befestigung einer Reihenklemme. Die Schnittstellenstruktur kann dabei Abschnitte aufweisen, welche zumindest abschnittsweise eine ausschließliche mechanische (und damit nicht elektrisch leitende) Verbindung zwischen dem Steuerungsmittel und einer Komponente herstellen bzw. ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann die Schnittstellenstruktur Abschnitte aufweisen, welche zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, eine ausschließlich elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Steuerungsmittel und der Komponente ermöglicht bzw. eingeht.
Im Falle einer Funktionstrennung einzelner Bereiche der Schnittstellenstruktur des Steuerungsmittel derart, dass eine erster Funktionsbereich eine elektrisch leitende Verbindung erzeugt und ein weiterer Funktionsbereich eine nichtleitende mechanische Verbindung erzeugt, kann eine Funktionstrennung der einzelnen Funktionsbereich ermöglicht werden und damit deren Auslegung fokussierter auf die jeweilige Funktion ausgeführt werden. Beispielsweise kann eine mechanische Verbindung eines Abschnitts der Schnittstellenstruktur einer Komponente und/oder eines Steuerungsmittels als Klemmleiste, d. h. z. B. als Tragschiene und/oder als wenigstens eine Reihenklemme, ausgebildet sein. Die Tragschiene kann dazu verwendet werden, eine Reihenklemme oder mehrere Reihenklemmen, welche insbesondere eine mit der Form der Tragschiene korrespondierende Form aufweist bzw. aufweisen, zu halten und/oder diese zumindest abschnittsweise miteinander elektrisch zu verbinden.
In einer weiterführenden optionalen Ausführungsform wird ein Adaptermittel verwendet, welches (a) Kontakte bzw. Schnittstellengegenmittel zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle und (b) eine Schnittstellenstruktur zur (ba) elektrischen Verbindung mit einem Kabel und/oder Leitung und/oder zur (bb) mechanischen Verbindung von zumindest Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln und/oder Leitungen umfasst. Vermittels dem Adaptermittel kann ein nicht mit den hierin beschriebenen Kontakten zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle versehene Komponente über eine Kabelverbindung mit dem Adaptermittel und dessen Schnittstellenstruktur verbunden werden und über das Adaptermittel und dessen Kontakte mit der Schnittstelle des Steuerungsmittel verbunden werden. Die adaptermittelseitige Schnittstellenstruktur weist eine elektrische Verbindungsleitung zu adaptermittelseitigen Kontakten auf, welche mit steuerungsmittelseitigen Schnittstellen kompatiblen sind. Damit können elektrische Ströme bzw. Signale zwischen der Komponente und dem Steuerungsmittel über das Adaptermittel übertragen werden, wobei die elektrischen Ströme bzw. Signale z. B. von der Komponente über eine Kabelverbindung mit der Schnittstellenstruktur des Adaptermittels, von der Schnittstellenstruktur des Adaptermittels über Verbindungsleitungen zu Kontakten des Adaptermittels und von den Kontakten des Adaptermittels über unmittelbaren Kontakt der Kontakte mit der Schnittstelle des Steuerungsmittels übertragen werden können bzw. übertragbar sind.
Neben dem Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer elektrischen Schaltung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen und/oder verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine, wobei die Komponente mit einem Abstand von der Maschine angeordnet ist. Das Verfahren weist hierbei die folgenden Schritte auf: (a) Bereitstellen eines Steuerungsmittels, welches einen schichtartigen Aufbau mit zwei elektrisch leitenden Schichten und einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten angeordneten elektrisch nichtleitenden Schicht aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche des Steuerungsmittels zumindest eine Schnittstelle ausgebildet ist, (b) Verbinden der Komponente mit dem Steuerungsmittel über zumindest eine steuerungsmittelseitig angeordnete oder ausgebildete Verbindungsschnittstelle zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen wenigstens einem Kontakt der Komponente mit zumindest einer elektrisch leitenden Schicht des Steuerungsmittels. Der komponentenseitige Kontakt kann bevorzugt als Steckkontakt ausgebildet sein, welche in das Haupterstreckungsvolumen des, insbesondere plattenartig ausgebildeten, Steuerungsmittel eingreift, derart. Damit kann beispielsweise eine elektrisch leitende Hervorhebung (Kontakt) der Komponente in eine korrespondierende und einen Zugang zu einer steuerungsmittelseitigen elektrisch leitenden Schicht freigebende oder ermöglichende Ausnehmung des Steuerungsmittels eingreifen. Damit entfällt ein manuelles Verklemmen bzw. ein manuelles Verbinden von einzelnen Kabeln, welche zur Verbindung der Komponente mit dem Steuerungsmittel eingesetzt werden.
Es ist möglich, dass die wenigstens eine Komponente unter Ausbildung einer kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Steckverbindung, mit der Schnittstelle des Steuerungsmittels verbunden wird. Insbesondere die Ausgestaltung als Steckverbindung ermöglicht eine automatisierte und/oder robotergestützte Zusammenführung und/oder elektrische Verbindung von Komponente und Steuerungsmittel. Die hierzu verwendete Automatisierungsanlage, insbesondere der hierfür verwendete Roboter kann anhand einer Automatisierungsanlagensteuerung bzw. einer Robotersteuerung zumindest zeitweise, insbesondere vollständig, angesteuert werden. Die Ansteuerung der Automatisierungsanlage und/oder des Roboters kann hierbei auf, insbesondere einer automatisiert erzeugten, Grundlage eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans, erfolgen. Mit anderen Worten können digitale Information hinsichtlich des Steuervorrichtungsplans, z. B. digitale Informationen des Schaltplans, des Stromlaufplans u. Ä., dafür verwendet werden, insbesondere automatisiert, Steuerungsinformationen für die Automatisierungsanlage bzw. für den Roboter zu erzeugen. Damit wird der Programmieraufwand für die Programmierung der Automatisierungsanlage bzw. des Roboters gesenkt. Mit anderen Worten kann vermittels einer Automatisierungsanlage, insbesondere eines Roboters, eine zumindest abschnittsweise teilweise, insbesondere vollständig, automatisierte Bestückung der Steuerungsmittel mit Komponenten ausgeführt werden, hierbei kann insbesondere auf Steuerungsvorrichtungsaufbauinformationen, wie beispielsweise Schaltpläne, zurückgegriffen werden.
In wenigsten einer leitenden Schicht des Steuerungsmittel kann beispielsweise anhand eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans, teilautomatisiert oder automatisiert, ein elektrischer Leiterabschnitte eingearbeitet werden. D. h. z. B., dass im Zuge der Herstellung und/oder einer Nachbearbeitung eines hergestellten Steuerungsmittels die elektrisch leitenden Verbindungen zwischen den steuerungsmittelseitigen Schnittstellen zumindest teilweise, insbesondere vollständig, erzeugt werden. Auch können die Schnittstellen selbst im Zuge des Herstellungsverfahrens der Steuerungsmittel zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, ausgebildet bzw. erzeugt werden. Folglich können die Verbindungen zwischen einzelnen Schnittstellen zur Aufnahme von Kontakten der Komponenten im Zuge des, insbesondere automatisierten, Herstellungsverfahrens des Steuerungsmittel hergestellt werden. Dadurch, dass hierbei der Automatisierungsgrad hoch ist, kann ein reduziertes Maß an Fehlern und auch ein reduziertes Maß an zeitaufwändigen Kontrollroutinen bzw. Kontrollhandlungen erreicht werden.
Beispielsweise kann im Zuge der Herstellung und/oder nach dem Herstellen des Steuerungsmittels ein Überprüfungsprozess ausgeführt werden, wobei, insbesondere automatisiert, Prüfmittel in wenigstens zwei, insbesondere in sämtliche, Schnittstellen des Steuerungsmittel in Kontakt mit den elektrisch leitenden Schichten gebracht werden und durch in diesem Zustand ausgesendeter und detektierter Prüfströme eine korrekte Verbindung der steuerungsmittelseitigen Schnittstellen validiert werden kann.
Es ist möglich, dass eine Komponente verwendet wird, die als Steuerung und/oder Input-Modul und/oder Output-Modul und/oder Schütz und/oder als Relais und/oder Schalter und/oder Sicherung wenigstens einer Maschine ausgebildet ist. Derartige Komponenten können zu einer Vielzahl an unterschiedliche Schnittstellen des Steuerungsmittels unmittelbar über deren Kontakte oder mittelbar über etwaige Adaptermittel elektrisch leitend verbunden werden. Damit kann ein typischer Aufbau eines Schaltschranks vereinfacht und insbesondere der manuelle Aufwand bei der Entstehung bzw. bei der Bestückung und Verdrahtung eines Schaltschranks mit Komponenten reduziert werden. Auch der Überprüfungsaufwand, welcher bei manueller Verdrahtungstätigkeit aufgrund der potenziellen Fehler eher hoch ist, kann reduziert und/oder zumindest zum Teil automatisiert werden.
Alternativ oder zusätzlich können wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur, insbesondere Steckerlayout, aufweisen. Damit kann eine Vereinheitlichung und eine fertigungsgerechtere Herstellung der Komponenten und/oder der Adaptermittel ermöglicht werden. Auch kann eine Komponente aufgrund deren beispielsweise identischen Kontaktstruktur zu einer weiteren Komponente übergreifend über verschiedene Steuerungsmittel eingesetzt werden.
Sämtliche Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale der erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung sind auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragbar bzw. anzuwenden. Auch sind sämtliche hierin beschriebenen Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens auf das erfindungsgemäße Steuerungsmittel übertragbar bzw. anzuwenden.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:

1 eine Prinzipdarstellung einer an einem Steuerungsmittels elektrisch leitend verbundene Komponente gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine Prinzipdarstellung mehrerer an einem Steuerungsmittel elektrisch leitend verbundener Komponenten gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Die Figuren zeigen eine Steuerungsvorrichtung 1 zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente 2, 2' einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine 3, 3', wobei die Komponente 2, 2' mit einem Abstand von der Maschine 3, 3' angeordnet ist. Die Steuerungsvorrichtung 1 umfasst ein Steuerungsmittel 4, welches einen schichtartigen Aufbau mit zumindest zwei elektrisch leitenden Schichten 5, 6 und einer zwischen den wenigstens zwei elektrisch leitenden Schichten 5, 6 angeordneten zumindest einen elektrisch nichtleitenden Schicht 7 aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche 8 des Steuerungsmittels 4 zumindest eine Schnittstelle 9 für eine Komponente 2, 2' ausgebildet ist, mit welcher wenigstens ein elektrischer Kontakt 10, 11 der Komponente 2 mit zumindest einer leitenden Schicht 5, 6 elektrisch leitend verbindbar oder verbunden ist.
Die Komponente 2, 2' kann über ein Kabel bzw. über eine Leitung mit einer Maschine 3, 3' elektrisch leitend verbunden sein. Diese Verbindung kann eine unidirektionale und/oder eine bidirektionale Daten- bzw. Signalverbindung und/oder eine Leistungsstromverbindung ausbilden.
Die komponentenseitigen Kontakte 10, 11 sind in einer definierten geometrischen Form vorliegend und weisen vorzugsweise eine nicht biegeschlaffe bzw. eine nicht plastisch verformbare Eigenschaft auf. Mit anderen Worten sind die Kontakte 10,11 als steife Kontakte ausgebildet, welche ohne eine nennenswerte Verformung sich durch Einstecken in steuerungsmittelseitig vorgehaltenen Öffnungen an der Oberfläche 8 des Steuerungsmittels 4 in das Haupterstreckungsvolumen des Steuerungsmittels 4 eindringen. Alternativ können die Kontakte 10, 11 auf der Oberfläche 8 des Steuerungsmittel 4 angeordnete oder ausgebildete Leiterbahnen beaufschlagen. Hierbei ist mit einer Schicht 5 eine auf der Oberfläche 8 des Steuerungsmittels 4 angeordnete oder ausgebildete Leiterschicht zu verstehen, welche zwischen sich und einer etwaigen parallel, z. B. in der selben Ebene liegenden, weiteren Schicht 6, z. B. Leitschicht bzw. Leiterschichtabschnitt, angeordnet oder ausgebildet ist, wobei zwischen den beiden Schichten 5, 6 bzw. zwischen den beiden Leiterschichtabschnitten eine elektrisch nichtleitende Schicht 7 bzw. Schichtabschnitt angeordnet oder ausgebildet ist.
Die Kontakte 10, 11 sind derart steif ausgebildet, dass diese als sich von einem Grundkörper 12 der Komponente 2, 2' sich wegerstreckende steife und sich im Zuge der Verbindung mit dem Steuerungsmittel 4 sich nicht verformende und/oder nicht verbiegende Kontakte 10, 11 ausgebildet sind. Mit anderen Worten sind die Kontakte 10, 11 von kabelartigen Verbindungsmittel zur Verbindung einer Komponente mit einem Steuerungsmittel 4 zumindest in deren Steifigkeitseigenschaften zu unterschieden, darin, dass die hierin beschriebenen Kontakte 10, 11 druckstabil in deren Form sind bzw. keinen Knick bei Druckbeanspruchung im Zuge eines An- oder Aufsteckens der Kontakte 10, 11 in oder an das Steuerungsmittel 4 ausführen.
Ein erster Kontakt 10 der Komponente 2 kann beispielsweise mit einer ersten leitenden Schicht 5 des Steuerungsmittels 4 und ein weiterer Kontakt 11 mit einer weiteren elektrisch leitenden Schicht 6 des Steuerungsmittels 4 elektrisch leitend verbindbar oder verbunden sein. Bevorzugt weist die Komponente 2, 2' einen dritten Kontakt (nicht dargestellt) auf, welcher mit einer dritten leitenden Schicht (nicht dargestellt) bzw. einen dritten leitenden Schichtabschnitt des Steuerungsmittel 4 verbindbar oder verbunden ist.
Eine Komponente 2, 2' weist einen Grundkörper 12 mit wenigstens zwei sich von dem Grundkörper 12 weg erstreckenden, insbesondere freie Enden 13, 13' aufweisenden, Kontakten 10, 11 auf, wobei die freien Enden 13, 13' der jeweiligen Kontakte 10, 11 einen unterschiedlichen Abstand 14 zu dem Grundkörper 12 bzw. zu der den freien Enden 13, 13' der Kontakte 10, 11 zugewandte Oberfläche 15 des Grundkörpers 12 aufweisen. Bevorzugt ist der Grundkörper 12 im Endmontagezustand parallel zu dem Steuerungsmittel 4 ausgerichtet und die unterschiedlichen Kontakte 10, 11 der Komponente 2, 2' mit unterschiedlichen elektrisch leitenden Schichten 5, 6 elektrisch leitend verbindbar oder verbunden.
Wenigstens eine elektrisch leitende Schicht 5, 6, kann, insbesondere sämtliche elektrisch leitende Schichten 5, 6 eines Steuerungsmittel 4 können, zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, aus Metall, bevorzugt aus Stahl und/oder Kupfer, ausgebildet sein. Wenigstens eine elektrisch nichtleitende Schicht 7, insbesondere sämtliche elektrisch nichtleitende Schichten 7 eines Steuerungsmittels 4 kann bzw. können z. B. aus Kunststoff, Keramik und/oder Harz bzw. einem Kunstharz ausgebildet sein. Bevorzugt wird das Steuerungsmittel zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, im Zuge eines automatisierten additiven oder subtraktiven Fertigungsverfahrens hergestellt.
Wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten 2, 2' können eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur, insbesondere Steckerlayout, zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle 9 aufweisen. Damit wird die variable Einsetzbarkeit der Komponenten 2, 2' über mehrere Steuerungsmittel 4 hinweg gewährleistet und eine Variantenvielfalt und fertigungstechnischer Logistikaufwand reduziert.
Wenigstens eine Komponente 2, 2' kann, insbesondere sämtliche Komponenten 2, 2' können, zusätzlich zu dem wenigstens einen Kontakt 10, 11 zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle 9 zumindest eine weitere Schnittstelle bzw. eine Schnittstellenstruktur 16 zur elektrischen Verbindung bzw. zum Anschluss von wenigstens einem Kabel 17 und/oder einer Leitung umfassen, vgl. 2 unterste Komponente 2. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente 2, 2', insbesondere sämtliche Komponenten 2, 2', im Endmontagezustand der Komponente 2, 2' mit dem Steuerungsmittel 4 eine mit wenigstens einer elektrisch leitenden Schicht 5, 6 des Steuerungsmittels 4 verbundene Schnittstellenstruktur 16 zur Verbindung mit wenigstens einem Kabel 17 und/oder einer Leitung.
In der 2 ist die Schnittstellenstruktur 16 an einem im Endmontagezustand der Komponente 2, 2' an dem Steuerungsmittel 4 freiliegenden bzw. zugänglichen Bereich angeordnet. Beispielsweise ist die Schnittstellenstruktur 16 an einer den Kontakten 10, 11 der Komponente 2, 2' gegenüberliegenden Oberflächenabschnitt 18 angeordnet. Durch die Zugänglichkeit der Schnittstellenstruktur 16 wird es ermöglicht, dass im verbauten Zustand der Komponente 2, 2' in oder an dem Steuerungsmittel 4 komfortabel über die Komponente 2, 2' bzw. über die Schnittstellenstruktur 16 - ohne Entfernen der Komponente 2, 2' - eine elektrische Verbindung mit wenigstens einer elektrisch leitenden Schicht 5, 6 des Steuerungsmittel 4 hergestellt bzw. erzeugt werden kann.
Wenigstens eine Komponente 2, 2', insbesondere sämtliche Komponenten 2, 2', können eine Schnittstellenstruktur 16 zur mechanischen Verbindung zum Anschluss von Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln 17 und/oder Leitungen umfassen. Der Bestandteil zur Verbindung von einem Kabel 17 kann beispielsweise als Klemme ausgebildet sein, welche zur Aufnahme und Fixierung eines Kabels 17 geeignet ist. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente 2, 2', insbesondere sämtliche Komponenten 2, 2, eine Reihenklemme und/oder eine Tragschiene zur Befestigung einer Reihenklemme.
In 2 ist ein Adaptermittel 20 dargestellt, welches (a) Kontakte 20, 21 zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle 9 und (b) eine Schnittstellenstruktur 23 zur (b1) elektrischen Verbindung mit einem Kabel 17 und/oder Leitung und/oder (b2) mechanischen Verbindung von zumindest Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln 17 und/oder Leitungen umfasst. Das Adapterelement 20 selbst weist dabei keine steuernde und/oder sichernde Funktion für die an dem Adapterelement 20 verbundene Maschine 3, 3' bzw. deren Ansteuerung auf. Damit dient das Adapterelement 20 als reiner Konverter, um Kabel 17 und/oder Leitungen mit der steuerungsmittelseitigen und für definierte Kontakte 10, 11, 21, 22 vorgesehene Schnittstelle 9 zu verbinden.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer elektrischen Schaltung zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente 2, 2' einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen und/oder verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine 3, 3' dargestellt, wobei die wenigstens eine Komponente 2, 2' mit einem Abstand von der Maschine 3, 3' angeordnet ist. Das Verfahren sieht es vor, dass in einem ersten Schritt ein Steuerungsmittels 4 bereitgestellt wird, wobei das Steuerungsmittel 4 einen schichtartigen Aufbau mit wenigstens zwei elektrisch leitenden Schichten 5, 6 und zumindest einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten 5, 6 angeordneten elektrisch nichtleitenden Schicht 7 aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche 8 des Steuerungsmittels 4 zumindest eine Schnittstelle 9 ausgebildet ist. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt erfolgt ein Verbinden der Komponente 2, 2' mit dem Steuerungsmittel 4 über zumindest die steuerungsmittelseitig angeordnete oder ausgebildete Schnittstelle 9 zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen wenigstens einem Kontakt 10, 11 der Komponente 2, 2' mit zumindest einer elektrisch leitenden Schicht 5, 6 des Steuerungsmittels 4.
Die wenigstens eine Komponente 2, 2' wird unter Ausbildung einer kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Steckverbindung, mit der Schnittstelle 9 des Steuerungsmittels 4 verbunden. Die kraft- und/oder stoffschlüssige Verbindung kann hierbei ausschließlich über den Eingriff der Kontakte 10, 11 mit einer korrespondierenden Schnittstelle 9 des Steuerungsmittel 4 erfolgen und/oder es kann eine Haltestruktur zur mechanischen Fixierung bzw. Arretierung der Komponente an oder in dem Steuerungsmittel 4 angeordnet oder ausgebildet sein.
Eine Zusammenführung und/oder eine elektrische Verbindung der Komponente 2, 2' mit dem Steuerungsmittel 4 kann vorzugsweise automatisiert, insbesondere robotergesteuert, ausgeführt werden. Hierbei bietet es sich an, wenn die Fixierung und/oder Arretierung der Komponente 2, 2' in und/oder an dem Steuerungsmittel 4 vermittels einer Clip- und/oder Rastverbindung erfolgt.
Eine Robotersteuerung zur Platzierung und/oder Verbindung von wenigstens einer Komponente an einem Steuerungsmittel 4 kann auf einer, insbesondere automatisierten, Grundlage eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans der Steuerungsvorrichtung 1, erfolgen. Da Schaltungspläne typischerweise virtuell erstellt werden und damit in digitaler Form vorliegen, können diese Schaltungspläne in der Herstellung bzw. in der Gestalt des, insbesondere nach Art einer Leiterkarte ausgebildeten, Steuerungsmittel 4 berücksichtigt werden bzw. in die Herstellung einfließen.
In wenigsten eine leitende Schicht 5, 6 kann anhand eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans der Steuerungsvorrichtung 1, teilautomatisiert oder automatisiert, elektrische Leiterabschnitte eingearbeitet werden. Dies kann grundsätzlich durch ein additives und/oder ein subtraktives Verfahren erfolgen.
Eine Komponente 2, 2' kann beispielsweise als Steuerung und/oder Input-Modul und/oder Output-Modul und/oder Schütz und/oder als Relais und/oder Schalter und/oder Sicherung wenigstens einer Maschine ausgebildet sein.
Wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten 2, 2 können eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur der Kontakte 10, 11, insbesondere Steckerlayout der Kontakte 10, 11, aufweisen.
Bezugszeichenliste

1: Steuerungsvorrichtung
2,2': Komponente
3,3': Maschine
4: Steuerungsmittel
5: erste leitende Schicht
6: weitere leitende Schicht
7: nichtleitende Schicht
8: Oberfläche
9: Schnittstelle
10: erster elektrischer Kontakt von 2
11: weiterer elektrischer Kontakt von 2
12: Grundkörper von 2
13, 13': Ende von 10, 11
14: Abstand zwischen 13 und 15
15: Oberfläche von 2
16: Schnittstellenstruktur
17: Kabel
18: Oberflächenabschnitt
20: Adaptermittel
21: Kontakt von 20
22: Kontakt von 20
23: Schnittstellenstruktur von 20

Claims

Steuerungsvorrichtung (1) zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente (2, 2') einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen Anlage und/oder in einer verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine (3, 3'), wobei die Komponente (2, 2) mit einem Abstand von der Maschine (3, 3') angeordnet ist, gekennzeichnet durch ein Steuerungsmittel (4), welches einen schichtartigen Aufbau mit zwei elektrisch leitenden Schichten (5, 6) und einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten (5, 6) angeordneten oder ausgebildeten elektrisch nichtleitenden Schicht (7) aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche (8) des Steuerungsmittels (4) zumindest eine Schnittstelle (9) für eine Komponente (2, 2) ausgebildet ist, mit welcher wenigstens ein elektrischer Kontakt (10, 11) der Komponente (2, 2) mit zumindest einer leitenden Schicht (5, 6) verbindbar oder verbunden ist.
Steuerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Kontakt (10) der Komponente (2, 2) mit einer ersten leitenden Schicht (5) des Steuerungsmittels (4) und ein weiterer Kontakt (11) mit einer weiteren elektrisch leitenden Schicht (6) des Steuerungsmittels (4) elektrisch leitend verbindbar oder verbunden sind, bevorzugt weist die Komponente (2, 2) einen dritten Kontakt auf, welcher mit einer dritten leitenden Schicht des Steuerungsmittel (4) elektrisch leitend verbindbar oder verbunden ist.
Steuerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Komponente (2, 2) einen Grundkörper (12) mit wenigstens zwei von dem Grundkörper (12) sich weg erstreckenden, insbesondere freie Enden (13, 13') aufweisende, Kontakte (10, 11) umfasst, wobei freie Enden (13, 13') der jeweiligen Kontakte (10, 11) einen unterschiedlichen Abstand (14) zu dem Grundkörper (12) aufweisen, bevorzugt ist der Grundkörper (12) im Endmontagezustand parallel zu dem Steuerungsmittel (4) ausgerichtet und die unterschiedlichen Kontakte (10, 11 ) der Komponente (2, 2) mit unterschiedlichen elektrisch leitenden Schichten (5, 5) elektrisch leitend verbindbar oder verbunden.
Steuerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine elektrisch leitende Schicht (5, 6) zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, aus Metall, bevorzugt aus Stahl und/oder Kupfer, ausgebildet ist.
Steuerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten (2, 2) eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur, insbesondere Steckerlayout, zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle (9) aufweisen.
Steuerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Komponente (2, 2), insbesondere sämtliche Komponenten (2, 2), zusätzlich zu dem Kontakt (10, 11) zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle (9) zumindest eine Schnittstellenstruktur (16) zur elektrischen Verbindung von Kabeln (17) und/oder Leitungen umfasst, bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente (2, 2), insbesondere sämtliche Komponenten (2, 2), eine mit wenigstens einer elektrisch leitenden Schicht (5, 6) verbundene Schnittstellenstruktur (16) zur Verbindung mit einem Kabel und/oder einer Leitung.
Steuerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Komponente (2, 2), insbesondere sämtliche Komponenten (2, 2), eine Schnittstellenstruktur (16) zur mechanischen Verbindung zum Anschluss von Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln und/oder Leitungen umfasst, bevorzugt umfasst die wenigstens eine Komponente (2, 2), insbesondere sämtliche Komponenten (2, 2), eine Reihenklemme und/oder eine Tragschiene zur Befestigung einer Reihenklemme.
Steuerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Adaptermittel (20), welches - Kontakte (21, 22) zur Verbindung mit der steuerungsmittelseitigen Schnittstelle (9) und - eine Schnittstellenstruktur (23) zur -- elektrischen Verbindung mit einem Kabel und/oder Leitung und/oder -- mechanischen Verbindung von zumindest Bestandteilen zur Verbindung von Kabeln und/oder Leitungen umfasst.
Verfahren zur Herstellung zumindest einer elektrischen Steuerungsvorrichtung (1) zur Steuerung einer elektrischen und/oder elektronischen Komponente (2, 2) einer, insbesondere in einer fertigungstechnischen und/oder verfahrenstechnischen Anlage eingebundenen, Maschine (3, 3'), wobei die Komponente (2, 2) mit einem Abstand von der Maschine (3, 3') angeordnet ist, gekennzeichnet durch - Bereitstellen eines Steuerungsmittels (4), welches einen schichtartigen Aufbau mit zwei elektrisch leitenden Schichten (5, 6) und zumindest einer zwischen den beiden elektrisch leitenden Schichten (5, 6) angeordneten oder ausgebildeten elektrisch nichtleitenden Schicht (7) aufweist, wobei an wenigstens einer Oberfläche (8) des Steuerungsmittels (4) zumindest eine Schnittstelle (9) ausgebildet ist, - Verbinden der Komponente (2, 2) mit dem Steuerungsmittel (4) über zumindest die steuerungsmittelseitig angeordnete oder ausgebildete Schnittstelle (9) zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen wenigstens einem Kontakt (10, 11) der Komponente (2, 2) mit zumindest einer elektrisch leitenden Schicht (5, 6) des Steuerungsmittels (4).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Komponente (2, 2), insbesondere wenigstens ein Kontakt (10, 11) der Komponente (2, 2'), unter Ausbildung einer kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Steckverbindung, mit der Schnittstelle (9) des Steuerungsmittels (4) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusammenführung und/oder eine elektrische Verbindung der Komponente (2, 2) mit dem Steuerungsmittel (4) automatisiert, insbesondere robotergesteuert, ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung auf einer, insbesondere automatisierten, Grundlage eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans, erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigsten eine leitende Schicht (5, 6) anhand eines Steuervorrichtungsaufbauplans, insbesondere eines Schaltplans und/oder eines Stromlaufplans und/oder eines Kabelzugplans und/oder eines Verdrahtungsplans, teilautomatisiert oder automatisiert, elektrische Leiterabschnitte eingearbeitet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Komponente (2, 2) verwendet wird, die als Steuerung und/oder Input- und/oder Output-Modul und/oder Schütz und/oder als Relais und/oder Schalter und/oder Sicherung wenigstens einer Maschine (3, 3') ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Komponenten (2, 2) eine ähnliche oder identische Kontaktstruktur, insbesondere Steckerlayout, aufweisen.