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Traggestell für die Aufnahme steckbarer elektrischer Baueinheiten
in Baureihen In der elektrischen Schaltungstechnik sind Anlägen meist durch unterschiedliche
Zusammenstellung einer Auswahl von Grundbausteinen zu erstellen. Im Zuge der fortschreitenden
Rationalisierung geht man deshalb immer mehr dazu über, die Bausteine in größeren
Stückzahlen vorzufertigen, um sie wahlweise bei der Endmontage in Schaltschränken
unterzubringen und für die elektrische wechselseitige Verbindung zu sorgen. In der
Regel sind die Bausteine deshalb als steckbare Einrichtungen ausgeführt, die beim
Zusammenbau in geeigneter Weise eingesteckt werden.
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Bausteine der genannten Art sind gewöhnlich in sich geschlossene Funktionselemente,
die auf einer Leiterplatte die für die Funktion maßgebenden Schaltelemente enthalten.
Infolge der rechteckförmigen Gestalt der Funktionselemente, die möglichst unabhängig
von ihrer speziellen Aufgabe in gleichem Format vorliegen, müssen in bekannter Weise
zu ihrer Halterung neben den ohnedies erforderlichen Steckbuchsen gesonderte Tragelemente
vorgesehen sein. Bei einer bekannten Anordnung sichert eine Querleiste die ordnungsgemäße
Lage der Funktionselemente in den Steckbuchsen, so daß ein Lösen der Steckverbindung
infolge des Gewichtes der Funktionselemente verhindert ist. Ein- Nachteil dieses
Tragsystems besteht jedoch darin, daß die Bausteine beim Einbau oder beim Wechsel
nur mit Schwierigkeit in die ihnen zugeordneten Steckbuchsen eingeführt werden können.
In der Querleiste vorgesehene Einkerbungen sind nämlich nur dazu geeignet, ein nachträgliches
Ausweichen aus der vorgeschriebenen Einbaulage zu vermeiden.
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Bei einer anderen bekannten Anordnung werden die Funktionselemente
in U-förmigen Steckvorrichtungen geführt, deren Grund als Steckbuchsenleiste und
deren Schenkel als Führungsleisten ausgeführt sind. Die U-förmigen Steckvorrichtungen
stellen demnach eine Art - Halterahmen für die Funktionselemente dar, die in geeigneter
Weise in Schaltschränken od. dgl. untergebracht werden müssen. Bei der bekannten
Anordnung werden hierfür kastenförmige Traggestelle verwendet, und die Längswände
sind mit mehreren Lochreihen versehen, die jeweils einer Steckvorrichtung zugeordnet
sind und zu deren Befestigung dienen. Nimmt man den Fall an, daß - um möglichst
vielen Aufgaben gerecht zu werden - Längswände in verschiedenen Größen mit beispielsweise
5, 10, 15 usw. Lochreihen serienmäßig hergestellt werden, so sind diese Längswände
nur in den optimalen Fällen voll ausgelastet, d. h. dann, wenn ganzzahlige Vielfache
von 5 an Funktionselementen benötigt werden. Sonst sind die Traggestelle für die
Baueinheiten nicht voll ausgenutzt, und es wird in nachteiliger Weise Platz unnötig
verschwendet.
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Zum Stand der Technik gehört auch eine Gestellanordnung mit Fächern
zum Einschieben von elektrische Bauteile enthaltenden, über Steckverbindungen anschaltbaren
Gerätesätzen. Die Gestellanordnung zeichnet sich dadurch aus, daß in den Fächern
seitlich verschiebbare Führungsstücke zum wahlweisen Einschieben von Gerätesätzen
geringerer Breite als die Gestellbreite vorgesehen sind. Jedes Fach wird mit einem
beispielsweise aus Winkelblech bestehendem Trägerrahmen gebildet, in dessen Schlitze
die Führungsstücke seitlich verschiebbar angeordnet sind, während ein Führungsstück
zur seitlichen Begrenzung fest montiert ist. In weiteren Schlitzen sind Steckkontaktleisten
vorgesehen, die unabhängig von den Führungsstücken verschieblich sind. Die zur Führung
und Befestigung der eingeschobenen Gerätesätze vorgesehenen Führungsmittel werden
in der gewünschten Stellung durch Sicherungsmittel, z. B. Schrauben, festgelegt,
die durch die Schlitze hindurchgehen. Es ist bei dieser Gestellanordnung nachteilig,
daß jedes Führungsstück für sich und von der zugehörigen Steckkontaktleiste getrennt
entsprechend dem einzuschiebenden Bauteil ausgerichtet und auf dem Tragrahmen mittels
durch Schlitze gesteckter Befestigungsmittel gehalten werden muß. Die Herstellung
und die Justierung der Gestellanordnung sind aufwendig.
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Bekanntgeworden ist ferner ein Einschubträger zur Aufnahme von Einschüben
unterschiedlicher Breite in beliebig verwendbarer Anordnung, die in Federleisten
steckbar sind. Der Einschubträger weist einen Rahmen auf, in welchem Federleisten
an beliebigen
vorbestimmten Stellen ohne Verwendung von Schrauben
oder Nieten einsteckbar sind. Er hat das weitere Merkmal, daß an dem Rahmen im Winkel
zu einer Ebene eine Tragplatte für die Einschübe befestigt ist, auf der an beliebigen,
durch die Breiten der Einschübe vorbestimmten Stellen Führungsstreifen einsteckbar
sind. Mittel zum Festspannen der Feder- und Führungsleisten sind nicht vorgesehen.
Die Herstellungs- und Justierungskosten sowie die mangelnde Robustheit und Schüttelfestigkeit
derartig aufgebauter Einschubträger müssen als nachteilig gelten.
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Bei einem bekannten Rahmen zur Aufnahme mehrerer in Laufschienenpaare
einschiebbare plattenförmiger Träger für Bauelemente sind die Laufschienen auf Traversen
rostartig aufgesteckt und die Traversen sind in an sich bekannter Weise an ihren
beiden Enden in Verbindungsteile eingesteckt. Zum Zusammenhalt einer Gestellanordnung
mit dem Rahmen sind senkrechte Stützen erforderlich, auf der alle Traversen befestigt
sind. Die Traversen quadratischen Querschnitts werden durch Verdrehen in den Aussparungen
der Laufschienen und der Verbindungspunkte festgelegt. Nachteile dieses Rahmens
sind, daß die Laufschienen und Traversen kein in sich festes Traggestell bilden.
Kontaktleisten zum Anschluß der einschiebbaren Bausteine sind nicht vorgesehen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Traggestell mit jeweils
für eine steckbare Baueinheit zusammengefügten Führungs- und Steckbuchsenleisten
zu schaffen, die durch wenige Verschraubungen in sich und untereinander festgehalten
werden. Die Konstruktion soll leicht, stabil und einfach sein und Justierungsarbeiten
erübrigen.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Traggestell für die Aufnahme steckbarer
elektrischer Baueinheiten in Baureihen mit vorzugsweise zweidimensionaler übereinstimmung
der vergleichbaren Abmessungen, bei welchem die Baueinheiten in je zwei parallelen
, Führungsleisten gegebenenfalls zu einer die beiden zur U-Form ergänzenden Steckbuchsenleiste
schiebbar sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das Traggestell aus
zwei Tragwänden mit Tragstangen besteht, auf die die Führungsleisten paarweise und
mit durch Distanzzwischenscheiben bestimmbarem gegenseitigem Abstand derart aufgereiht
werden, daß sie sich mit den Steckbuchsenleisten zur U-Form ergänzen, und daß durch
die Verschraubung der Tragstangen an ihren Enden sowohl die einzelnen U-förmigen
Einschubelemente als auch das gesamte Traggestell in sich fest verbunden sind.
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In vorteilhafter Weise werden also je zwei Führungsleisten mit den
Steckbuchsenleisten formschlüssig zusammengefügt und dann durch die Verschraubung
derart gegeneinander festgehalten, daß die räumliche Zuordnung der Anschlußkontakte
zu den Führungsteilen vorgegeben ist. Eine nachträgliche Justierung des Abstandes
der Steckbuchsenleisten zu den Führungsleisten entfällt. Das gesamte U-förmige Einschubelement
ist jedoch bis zu der Verschraubung der Tragstangen innerhalb des Traggestelles
verschieblich. Das Traggestell selbst besteht aus sehr wenigen, einfachen Bauteilen.
Die Führungsleisten dienen nicht nur zur Festlegung der räumlichen Lage der steckbaren
elektrischen Baueinheiten. Zusammen mit den zwischen ihnen liegenden Distanzzwischenscheiben
stellen sie gleichzeitig durchbrochene Seitenwände dar, die eine für den Zusammenhalt
des Traggestelles tragende Funktion besitzen. Die Bolzenbauweise ergibt ein besonders
leichtes und handliches kastenförmiges Traggestell, daß in größere Einheiten bequem
einzubauen ist. Die Verspannung der Bolzen drückt die einzelnen Konstruktionsteile
zu einem sehr festen und steifen Gefüge zusammen, das damit auch unter starker mechanischer
Beeinflussung (Erschütterung) den eingesteckten Bauteilen einen sicheren Halt bietet.
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An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert.
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In der Zeichnung bedeuten die Bauteile 1 bis 4
Führungsleisten,
von denen je zwei vorzugsweise mit weiteren Führungsleisten bei der Montage auf
zwei Tragstangenpaare 5, 6 und 7, 8 aufgereiht werden. Die Tragstangen sind in der
Zeichnung gestrichelt dargestellt, um anzudeuten, daß nicht der endgültige Aufbau
eines montierten Traggestells nach der Erfindung wiedergegeben werden soll, sondern
nur die gegenseitige Zuordnung. Mittels Distanzzwischenlagen 9, 10, Il, 12 kann
entsprechend der Breite der einzusetzenden Baueinheiten der Abstand zwischen einer
Führungsleiste und einer anderen oder zwischen einer Führungsleiste und der einen
von zwei Tragwänden 13 und 14 beliebig gewählt werden. Eine Steckbuchsenleiste
15 läßt sich als Querverbindung zwischen Führungsleisten, beispielsweise
die Führungsleisten 2 und 4, einlegen, wobei viereckige Erhebungen 16 und 17 in
formgleiche Aussparungen IS und 19 am Fuße der Führungsleisten 2 und 4 eingreifen.
Das Einlegen der Steckbuchsenleiste ist verständlicherweise nur vor der Montage
möglich, d. h. bevor die zu überbrückenden Führungsleisten den endgültigen Abstand
zueinander einnehmen.
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In der geschilderten Weise lassen sich Führungsleisten in beliebiger
Anzahl paarweise zusammenstellen und gegebenenfalls durch Steckbuchsenleisten ergänzen.
In der Einstellung des Abstandes der Führungsleisten unter sich oder gegenüber den
Tragwänden ist durch Einsatz der Distanzzwischenlagen nach der Erfindung Freizügigkeit
gewonnen.
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In der Regel dürften die zusammenzustellenden Baureihen aus mehr als
zwei Paaren von Führungsleisten bestehen. Bei der Montage wird aber zweckmäßigerweise
unabhängig davon beachtet, daß nach Befestigung der Tragstangen in der einen Tragewand
die Führungsleisten nacheinander aufgereiht werden. Den Abschluß bildet die zweite
Tragewand, die über die Enden der Tragstangen gesteckt und vorzugsweise mittels
Muttern verschraubt wird. Die Verschraubung ohne Gegenmuttern ermöglicht die Einspannung
der Führungsleisten zwischen den Tragewänden.
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Mit 20 ist in der Zeichnung noch der Ausschnitt einer rahmenlosen
Leiterplatte angedeutet, die nach endgültiger Montage des Traggestells von zwei
Führungsleisten, beispielsweise den Führungsleisten 1 und 3, in geeigneten Längsnuten
aufgenommen wird. Die Führungsleisten erlauben ein sicheres Einführen der Leiterplatte
und der zugehörigen Stiftenleiste 21.
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Je nach Anbringung des Traggestells innerhalb von Schaltschränken,
an Schwenkrahmen od. dgl. für waagerechte, senkrecht stehende oder hängende Einschubrichtung
kann es zweckmäßig sein, die eingeschobenen Funktionselemente durch eine zusätzlich
die beiden Tragewände verbindende Sicherungsstange
gegen Herausfallen
zu schützen. Die Sicherungsstange wird hierzu vorzugsweise durch zusätzliche Bohrungen
der Tragewände gesteckt und selbst etwa durch eine Sicherungsmutter gegen Herausfallen
gesichert.
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Der kartenförmige Aufbau der Leiterplatten bzw. die normalerweise
glatte Oberfläche der Funktionselemente empfiehlt es, für deren Ausziehen einen
besonderen Ausziehbügel zu verwenden, der mittels zweier Haken Öffnungen, Laschen
od. dgl. der Baueinheiten faßt. Besondere -aufwendige Maßnahmen zur Erleichterung
der Herausnahme der Bauelemente wie z. B. die Aufrauhung der Oberfläche, die Anbringung
von Griffen oder ähnliches mehr sind somit überflüssig.