DE19618924A1 - Verbindungssystem zur Verbindung von modularen elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen - Google Patents
Verbindungssystem zur Verbindung von modularen elektrischen und/oder elektronischen BaugruppenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungssystem
zur Verbindung von modularen elektrischen und/oder elektroni
schen Baugruppen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten
Art.
Bei derartigen elektrischen und elektronischen Baugruppen ist es
in vielen Fällen erforderlich, optische Analog- und Digitalsig
nale beispielsweise unter Aufrechterhaltung einer ausreichenden
elektrischen Isolation auszutauschen.
Derartige modulare elektrische und/oder elektronische Baugruppen
finden vielfältige Anwendungen und können hinsichtlich ihrer
Form und ihrer mechanischen Gestaltung voneinander verschieden
sein, wobei derartige modulare Baugruppen für vielfältige
Anwendungen hergestellt werden, die zunehmend von elektronischen
Schaltungen Gebrauch machen. Ein Beispiel für ein derartiges
Verbindungssystem ist das sogenannte "SELV"-System, das ein
elektronisches System mit extrem niedrigen Spannungen ist und
das speziell im Hinblick auf Sicherheitsbedingungen ausgelegt
ist. Derartige modulare Baugruppen weisen weiterhin Einrichtun
gen zur Verbindung miteinander auf, wobei diese Verbindung unter
anderem durch digitale Bus-Verbindungsleitungen erfolgt, über
die Befehle und Daten entsprechend üblicher Informationsproto
kolle fließen.
Die Verbindungen zwischen diesen modularen Baugruppen sind von
extremer Bedeutung, insbesondere für Baugruppen, die benachbart
zueinander oder aneinander angrenzend auf Tragschienen oder
anderen Halterungseinrichtungen angeordnet sind.
Normalerweise erfordern die Installations- und Verbindungsar
beiten langwierige komplizierte Schritte, die die Befestigung
der Baugruppen auf einer Halterungseinrichtung für formschlüs
sig glatt abschließende modulare Baugruppen, das Abisolieren von
Verbindungsleitungen, die Befestigung der Verbindungsleitungen
an Anschlüssen und die Verwendung von speziell ausgebildeten
Verbindungseinrichtungen umfassen.
Dies führt zu einer übermäßigen und unerwünschten Vergrößerung
der Zeit, die für Verbindungsvorgänge erforderlich ist, wobei
es weiterhin kompliziert ist, einen Zugriff an die verschiedenen
Verbindungseinrichtungen zu schaffen, und der Installateur
besondere Sorgfalt und Aufmerksamkeit aufwenden muß, damit keine
Fehler entstehen. Weiterhin ergeben sich erhebliche Unterschiede
und spezielle Ausgestaltungen der Konstruktion der Verbindungs
einrichtungen in Abhängigkeit von der vorgesehenen Verwendung
und den ästhetischen und mechanischen Gruppen von elektrischen
und elektronischen Baugruppen, was insgesamt zu sehr hohen
Kosten führt.
Weiterhin erfordern die Verbindung zwischen aneinander
angrenzenden modularen elektronischen und elektrischen
Baugruppen einen großen Umfang an elektrischem Material
(Kabelstücke, Anschlüsse, Verbindungseinrichtungen), der
möglichst verringert werden sollte.
Eine weitere Schwierigkeit, die die heute verwendete elektrische
Verbindung beeinflußt, ergibt sich dann, wenn zusätzlich der
Austausch von optischen Signalen zwischen Befehls- und
Steuerschaltungen einerseits und Betätigungsschaltungen (d. h.
Leistungsschaltungen) andererseits erforderlich ist, wobei
weiterhin unter allen Umständen Sicherheitskriterien gemäß den
geltenden Regeln für elektrische Einrichtungen für zivile
Zwecke eingehalten werden müssen.
Üblicherweise wird die elektrische Sicherheit für den Benutzer
dadurch sichergestellt, daß die elektronischen Niederspannungs-
Steuerschaltungen von den Leistungsschaltungen körperlich
getrennt werden.
Hierbei ist es verständlich, daß die Sicherheit von der
Aufmerksamkeit und der Sorgfalt sowohl des Konstrukteurs der
Einrichtungen als auch des Installateur abhängt.
Um die Gefahren zu beschränken, die sich aus einer möglichen
Nachlässigkeit des Installateurs beim Zusammenbau der Anlage
ergeben, sind bei einer großen Anzahl von elektrischen Bauteilen
die Verbindungen zwischen den elektronischen Steuerschaltungen
und den Leistungsschaltungen im Inneren des gleichen Bauteils
angeordnet und hinsichtlich der elektrischen Sicherheit direkt
vom Hersteller garantiert. Diese Maßnahme macht es jedoch leider
unmöglich, übliche Informations- und Kommunikationsprotokolle
auf digitalen Busleitungen einzusetzen oder elektrische Steuer-
Modulbaugruppen zu verwenden, die mit anderen Baugruppen
gekoppelt sind, die beispielsweise mit der Netzspannung
verbunden sind. Beispielsweise sind die Digitalbussysteme vom
bereits genannten SELV-Typ mit extrem niedriger Spannung
betriebene elektrische Schaltungen, doch befinden sich
innerhalb der gleichen elektrischen Baugruppe Geräte oder
Schaltungen, die Lasten steuern, die mit der Netzspannung
betrieben werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungssystem
der eingangs genannten Art zur Verbindung von modularen
elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen zu schaffen,
das optische Signale unter Bedingungen einer einwandfreien
elektrischen Isolation übertragen kann und die vorstehend
genannten Nachteile vermeidet, wobei das Verbindungssystem eine
Kombination von elektronischen Schaltungen, optoelektronischen
Schaltungen und optischen und mechanischen Teilen ermöglicht,
die zur Herstellung einer Verbindung vom optoelektronischen Typ
zwischen den modularen elektrischen und/oder elektronischen
Baugruppen geeignet ist, so daß die Verbindung von aneinander
angrenzenden Modulen zu einem einfachen mechanischen
Zusammenbauvorgang wird.
Hierbei soll das Verbindungssystem übliche Schaltungstechno
logien sowie eindeutige übliche Kommunikationsprotokolle und
elektrische Lösungen verwenden.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verbindungssystem ermöglicht die Verbindung
von modularen Baugruppen miteinander unter Einhaltung aller
Sicherheitsforderungen und ermöglicht die optoelektronische
Signalübertragung, so daß der Umfang der erforderlichen
elektrischen Verdrahtung verringert und eine große Flexibilität
hinsichtlich der Installation und Integration der elektrischen
Geräte in einer vorhandenen Anlage ermöglicht wird. Weiterhin
ergibt sich eine größere Schnelligkeit und Einfachheit der
Befestigung, als dies bisher der Fall war, wobei die elektrische
Sicherheit für den Benutzer unter allen Umständen sichergestellt
ist, und zwar aufgrund der elektrischen Isolation zwischen den
einzelnen Schaltungen und der Möglichkeit der Verbindung mit
Digitalbus-Systemen, die mit eine spezielle Funktionalität
aufweisenden Geräten gekoppelt sind, die möglicherweise auch
mit dem Spannungspegel der Netzspannung arbeiten.
Das Verbindungssystem kann in einfacher und kostengünstiger
Weise eingesetzt werden, ohne daß komplizierte oder aufwendige
Technologien verwendet werden müssen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem ist eine optoelek
tronische Verbindung zwischen den aneinander angrenzenden
modularen elektrischen und elektronischen Baugruppen vorgesehen,
bei denen der Vorteil einer mechanischen Kopplung ausgenutzt
ist, die sich aus der modularen Eigenart der Baugruppen ergibt,
so daß die Installationszeiten, die Befestigungsschwierigkeiten
und die Kosten für elektrische Materialien verringert werden.
Weiterhin stellt die optoelektronische Verbindung die elektri
sche Isolation zwischen Sicherheitsschaltungen (Niederspannungs
schaltungen) und elektronischen Betätigungsschaltungen
(Leistungsschaltungen) sicher.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verbindungssystems können
genormte modulare elektrische Steuergeräte ausgebildet werden,
die mit digitalen Bus-Leitungen vom SELV-Typ verbindbar sind,
die mit extrem niedrigen Spannungen arbeiten und die mit anderen
Baugruppen verbindbar sind, die spezielle Funktionen erfüllen
und auch möglicherweise mit der Netzspannung arbeiten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnungen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer ersten
Ausführungsform eines Verbindungssystems zur
Verbindung modularer elektrischer und/oder
elektronischer Baugruppen miteinander, wobei
diese Ausführungsform zur Übertragung optischer
Signale unter elektrischen Isolationsbedingungen
geeignet ist und die Übertragung der optischen
Signale lediglich in einer Richtung erfolgt,
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer zweiten
Ausführungsform eines Verbindungssystems zur
Verbindung modularer elektrischer und/oder
elektronischer Baugruppen, bei dem die
Übertragung von optischen Signalen in beiden
Richtungen erfolgt und die modularen
elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen
im Inneren einer Halterungseinrichtung zur
glatt abschließenden formschlüssigen Befestigung
von elektrischen und/oder elektronischen
Modulbaugruppen für Haushalts- und
Industriezwecke eingebaut sind.
In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 10 eine modulare elektrische
(oder elektronische) Baugruppe bezeichnet, die zur Übertragung
von optischen Analog- und Digital-Signalen geeignet ist,
während mit der Bezugsziffer 11 eine modulare elektrische
(oder elektronische) Baugruppe bezeichnet ist, die zum Empfang
optischer Analog- und Digitalsignale ausgebildet ist.
Mit 12 sind mechanische Halterungs- oder Befestigungselemente
bezeichnet, mit denen beide Modulbaugruppen 10 und 11 versehen
sind, so daß sie auf einem Halterahmen oder einer Halteschiene
befestigbar sind, wie dies bei glatt abschließend befestigten
elektrischen Modulbaugruppen allgemein üblich ist. Im Inneren
der Modulbaugruppe 10 befindet sich eine Leuchtdiode 14, die
Licht im Infrarot-Wellenlängenbereich emittiert, sowie ein
Lichtleiter 13, der zur Übertragung der von der Leuchtdiode 14
ausgesandten optischen Signale geeignet ist.
Die modulare Baugruppe 11 umfaßt einen Lichtleiter 13A, der die
optischen Signale von dem Lichtleiter 13 empfängt und sie
weiterleitet, sowie einen Phototransistor 15, der zum Empfang
des von der Leuchtdiode 14 emittierten optischen Signals
geeignet ist. Der Phototransistor 15 kann durch eine integrierte
optoelektronische Schaltung ersetzt werden, die das von der
Leuchtdiode 14 der modularen Baugruppe 10 emittierte optische
Signal erfassen und verarbeiten kann.
In Fig. 2 bezeichnet die Bezugsziffer 20 eine Halterungseinrich
tung, die zur formschlüssigen Halterung glatt abschließend
montierter elektrischer (und/oder elektronischer) Modulbau
gruppen für Haushalts- und Industriezwecke geeignet ist, wobei
auf dieser Halterung zwei Modulbaugruppen 25, 25A befestigt
sind, die zur Aussendung und zum Empfang von optischen Analog-
und Digitalsignalen geeignet sind, und es ist weiterhin eine
modulare Baugruppe 30 vorgesehen, die Funktionen einer optischen
Brücke erfüllt und eine Verbindung zwischen den modularen
Baugruppen 25 und 25A herstellt. Die Halterungseinrichtung 20
weist weiterhin eine Leuchtdiode 23, die ein ein optisches
Signal darstellendes Licht in dem Infrarot-Wellenlängenbereich
emittiert, einen Phototransistor 21, der zum Empfang des
optischen Signals geeignet ist, und zwei Lichtleiter 22, 22′
auf, die vor der Leuchtdiode 23 bzw. dem Phototransistor 21
angeordnet sind, um die optischen Signale zu übertragen.
Der Phototransistor 21 kann durch eine integrierte optoelektro
nische Schaltung zum Empfang und zur Verarbeitung des optischen
Signals ersetzt werden. Die modulare Baugruppe 25 weist zwei
Leuchtdioden 23A, 23A′, die zur Aussendung von optischen Analog-
und Digitalsignalen in dem Infrarot-Wellenlängenbereich
geeignet ist, zwei Phototransistoren 21A, 21A′ (oder, falls
gewünscht, zwei integrierte optoelektronische Schaltungen), die
zum Empfang der optischen Analog- und Digitalsignale geeignet
sind, und vier Lichtleiter 22A, 22A′, 22A′′, 22A′′′ auf. Die
Lichtleiter 22A′ und 22A′′ sind vor den beiden Leuchtdioden 23A
bzw. 23A′ angeordnet, während die Lichtleiter 22A und 22A′′′ vor
den beiden Phototransistoren 21A bzw. 21A′ angeordnet sind, um
das optische Signal auf der Außenseite der modularen Baugruppe
25 zu übertragen und zu transportieren. Die modulare Baugruppe
25A weist die gleichen Einrichtungen auf, die auch einen Teil
der modularen Baugruppe 25 bilden, nämlich: zwei Leuchtdioden
23c, 23c′, die Licht in den Infrarot-Wellenlängenbereich emit
tieren und das optische Signal aussenden, zwei Phototransistoren
21C, 21C′, die das optische Signal empfangen können, und vier
Lichtleiter 22C, 22C′, 22C′′, 22C′′′, die die Aufgabe der
Übertragung und des Transports des optischen Signals übernehmen.
Die Lichtleiter 22C′ und 22C′′ sind vor den beiden Leuchtdioden
23C bzw. 23C′ angeordnet, und die beiden Lichtleiter 22C und
22C′′′ sind vor den beiden Phototransistoren 21C bzw. 21C′
angeordnet.
Die modulare elektrische (und/oder elektronische) Baugruppe
30 weist zwei Lichtleiter 22B, 22B′ auf, die jeweils vor den
Lichtleitern 22A′ und 22C einerseits und den beiden Lichtleitern
22A′′′ und 22C′′ andereseit angeordnet sind, um eine optische
Brücke zu bilden, die eine Zwischenverbindung zwischen den
beiden modularen Baugruppen 25, 25A herstellt, um das optische
Signal von einer modularen Baugruppe 25, 25A zur anderen modu
laren Baugruppe und umgekehrt zu übertragen. Die erwähnten
elektrischen (und/oder elektronischen) Baugruppen 25, 25A, 30
sind mit mechanischen Elementen 24A, 24A′, 24B, 24B′, 24C, 24C′
versehen, die ihre Befestigung an einem Halterungsrahmen oder
einer Halterungsschiene zur glatt abschließenden und ggf.
formschlüssigen Befestigung derartiger modularer Baugruppen im
Haushalt und in der Industrie ermöglichen.
Das Verbindungssystem zur Verbindung der modularen elektrischen
und/oder elektronischen Baugruppen gemäß der Erfindung arbeitet
wie folgt: im Fall einer einseitig gerichteten Verbindung
zwischen den beiden modularen Baugruppen 10, 11, von denen die
erste Baugruppe eine Kommunikations-/Steuerbaugruppe ist, die
mit einem digitalen Zweidraht-Bus verbunden ist, während die
zweite eine (Leistungs-) Betätigungs-Baugruppe ist, die mit
einer Last (üblicherweise einer Lampe) und mit der Netzleitung
verbunden ist, werden beide Baugruppen an geeigneten einander
benachbarten Positionen befestigt, so daß die Übertragung des
von der Leuchtdiode 14 emittierten und von den beiden
Lichtleitern 13, 13A (zur Verringerung der Streuung in anderen
Richtungen) übertragenen Signals sichergestellt wird, wobei
dieses optische Signal von dem Phototransistor 15 empfangen
und verarbeitet wird. Die in dem von der Leuchtdiode 14
emittierten optischen Signal enthaltenen Daten können vom
Binärtyp (beispielsweise Wert 0 = Leuchtdiode 14 abgeschaltet,
Wert 1 = Leuchtdiode 14 beleuchtet) oder von modulierter Art
sein (beispielsweise durch Übertragung optischer Analogsignale
oder durch Übertragung über das Telefonnetz), oder sie können
von digitalen Typ sein und ein kodiertes Kommunikationsprotokoll
verwenden (beispielsweise im Fall von digitalen Bus-Leitungen
für Installationszwecke oder im Fall von örtlichen seriellen
digitalen Verbindungen).
Eine weitere optoelektronische Verbindung zwischen den modularen
Baugruppen 10, 11 kann vorgesehen sein, um die Übertragung
optischer Information in Rückwärtsrichtung bezogen auf die
weiter oben beschriebene Übertragung zu ermöglichen, wobei die
gleichen modularen Baugruppen 10, 11 verwendet werden und die
Leuchtdiode 14, die das optische Signal emittiert, zusätzlich
auf der modularen Baugruppe 11 installiert wird, während ein
Phototransistor 15 zusätzlich auf der modularen Baugruppe 10
installiert wird. Um ein Verbindungssystem von bidirektionaler
Art zu schaffen, werden die in dieser Weise ausgebildeten
Baugruppen 10, 11 so angeordnet, daß eine direkte Verbindung
der Baugruppen 10 und 11 in jeder Richtung möglich ist.
Als Alternative zu dieser Art der Verbindung werden ähnliche
modulare Baugruppen 25, 25A mit optoelektronischen Schaltungen
und Einrichtungen, wie z. B. Leuchtdioden 23A, 23A′, 23C, 23C′,
die das optische Signal aussenden, mit Lichtleitern 22A, 22A′,
22A′′, 22A′′′, 22C, 22C′, 22C′′, 22C′′′, die das optische Signal
weiterleiten und transportieren, und mit Phototransistoren 21A,
21A′, 21C, 21C′ versehen, die das emittierte optische Signal
empfangen, so daß die gleiche optische Verbindung verwendet
werden kann, um die optische Signalübertragung in beiden
Richtungen entlang des Verbindungssystems durchzuführen.
Wenn die modularen elektrischen (und/oder elektronischen)
Baugruppen 25, 25A in einer Entfernung voneinander angeordnet
sind, die gleich oder größer als die Breite der modularen
Baugruppen 25, 25A ist, so werden weitere modulare Baugruppen
30 eingefügt, die jeweils eine optische Verbindungsbrücke mit
Hilfe von Lichtleitern 22B, 22B′ bilden, die das optische
Signal weiterleiten und übertragen.
Die vorstehend beschriebenen modularen Baugruppen 25, 25A, 30,
die in bidirektionaler Verbindung miteinander stehen, können im
Inneren einer Halterungseinrichtung 20 zur glatt abschließenden
und formschlüssigen Halterung von elektrischen Baugruppen für
Haushalts- und Industriezwecke installiert werden, wobei diese
Halterungseinrichtung ebenfalls mit optoelektronischen
Einrichtungen, wie den Dioden 21, Phototransistoren 23 und
Lichtleitern 22, 22′ versehen ist, die zum Aussenden und zum
Empfang von optischen Signalen geeignet sind.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ohne weiteres zu erkennen,
daß das erfindungsgemäße Verbindungssystem zur Verbindung
modularer elektrischer (und/oder elektronischer) Baugruppen
zur Übertragung von optischen Signalen unter Bedingungen einer
einwandfreien elektrischen Isolation verwendbar ist.
Dieses Verbindungssystem weist insbesondere die folgenden
Vorteile auf:
- - eine flexible und schnelle Installation der modularen Baugruppen, die einen Teil des Verbindungssystems bilden,
- - Einfachheit der Verbindung benachbarter modularer Baugruppen,
- - Einsparung an Elektromaterial, verglichen mit dem Stand der Technik,
- - Garantie für eine elektrische Sicherheit aufgrund der optoelektronischen Isolation zwischen den Steuerschaltungen und den Betätigungs- (Leistungs-) schaltungen.
Weiterhin können die Phototransistoren 15, 21, 21A, 21A′, 21C,
21C′ der modularen Baugruppen 11, 25, 25A sowie der Halterungs
einrichtung 20 durch geeignete integrierte optoelektronische
Schaltungen ersetzt werden, die das optische Signal empfangen
und es verarbeiten, bevor sie es an weitere elektronische
Schaltungen oder an digitale Bus-Verbindungsleitungen
weiterleiten.
Es ist weiterhin verständlich, daß eine große Anzahl von
anderen Änderungen und Modifikationen an dem erfindungsgemäßen
Verbindungssystem ausgeführt werden kann, ohne daß der
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung verlassen wird.
Claims (8)
1. Verbindungssystem zur Verbindung von modularen
elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen miteinander,
wobei die Baugruppen zur Übertragung von optischen Signalen
unter Bedingungen einer elektrischen Isolation ausgebildet sind
und zumindest eine erste modulare Baugruppe, die mit mechani
schen Befestigungselementen zur Befestigung an zumindest einem
Halterungsrahmen oder einer Halterungsschiene für formschlüssig
befestigte elektrische Baugruppen versehen ist, und zumindest
eine zweite modulare Baugruppe umfassen, die ebenfalls mit
mechanischen Befestigungselementen zur Befestigung an zumindest
einem Halterungsrahmen oder einer Halterungsschiene für eine
formschlüssige Befestigung elektrischer Modulbaugruppen versehen
ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste modulare Baugruppe (10, 25)
und die zweite modulare Baugruppe (11, 25A) in zueinander
benachbarten Positionen angeordnet und mit einer Vielzahl von
optoelektronischen Einrichtungen zur Übertragung von optischen
Signalen von der ersten modularen Baugruppe (10, 25) zu der
zweiten modularen Baugruppe (11, 25A) und/oder umgekehrt
versehen sind.
2. Verbindungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste modulare Baugruppe (10)
durch zumindestens eine modulare Kommunikations-/ Steuervor
richtung gebildet ist, die mit einem digitalen Zweidraht-Bus
verbunden und mit zumindestens einem Senderelement (14) versehen
ist, das Infrarotlicht emittiert, wobei das Infrarotlicht durch
zumindestens einen Lichtleiter (13) in einer Vorzugsrichtung
gegenüber anderen Richtungen gesammelt und weitergeleitet wird,
wobei der Lichtleiter (13) vor dem Senderelement (14) angeordnet
ist und dazu verwendet wird, die Streuung der optischen Signale
in von der der Vorzugsrichtung abweichenden Richtungen zu
beschränken, daß die zweite modulare Baugruppe (11) durch
zumindest eine Betätigungs- oder Leistungsmodulbaugruppe gebil
det ist, die mit zumindest einem Lastelement und mit einer
Leistungsverteilungsleitung verbunden ist und zumindest ein
Empfängerelement (15) für Infrarotlicht aufweist, das in einer
entsprechenden Position zu dem Senderelement (14) und vor zumin
dest einem zweiten Lichtleiter (13A) angeordnet ist, der das von
dem ersten Lichtleiter (13) kommende Licht sammelt und über
trägt, wodurch die Streuung der optischen Signale in anderen
Richtungen als der Vorzugsrichtung verringert wird und die
Übertragung der optischen Signale ausgehend von der ersten
modularen Baugruppe (10) in Richtung auf die zweite modulare
Baugruppe (11) erfolgt.
3. Verbindungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste modulare Baugruppe (10)
durch zumindestens eine modulare Kommunikations-/ Steuervorrich
tung gebildet ist, die mit einem Zweidraht-Digitalbus verbunden
und mit zumindest einem Empfängerelement (15) für Infrarotlicht
versehen ist, daß das Infrarotlicht durch zumindest einen ersten
Lichtleiter (13) gesammelt und in einer Vorzugsrichtung gegen
über anderen Richtungen transportiert wird, wobei der erste
Lichtleiter vor dem Empfängerelement (15) angeordnet ist und
dazu verwendet wird, die Streuung der optischen Signale in
anderen Richtungen als der Vorzugsrichtung zu begrenzen, und
daß die zweite modulare Baugruppe (11) durch zumindest eine
Betätigungs- oder Leistungsmodulbaugruppe gebildet ist, die mit
zumindest einem Lastelement und mit der Leistungsverteilungs
leitung verbunden und mit zumindestens einem Senderelement (14)
für Infrarotlicht versehen ist, das in einer entsprechenden
Position zu dem Empfängerelement (15) und vor zumindest einem
zweiten Lichtleiter (13A) angeordnet ist, das der von dem ersten
Lichtleiter (13) kommende Licht sammelt und überträgt, wodurch
die Streuung der optischen Signale in unterschiedlichen, von
der Vorzugsrichtung abweichenden Richtungen verringert wird und
die Übertragung der optischen Signale ausgehend von der zweiten
modularen Baugruppe (11) in Richtung auf die erste modulare
Baugruppe (10) erfolgt.
4. Verbindungssystem nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest zwei modulare
Baugruppen (10), von denen Infrarotlicht - entsprechend den
optischen Signalen - emittiert wird, und zumindest zwei
modulare Baugruppen (11) umfaßt, die für den Empfang der
optischen Signale in einer derartigen Weise ausgebildet sind,
daß die Übertragung der optischen Signale bidirektional erfolgt.
5. Verbindungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste modulare Baugruppe (25)
und die zweite modulare Baugruppe (25A) jeweils mit zumindest
zwei ersten Senderelementen (23, 23A′, 23C, 23C′), die
Infrarotlicht emittieren und jeweils vor zumindest einem
ersten Lichtleiter (22A′, 22A′′, 22C, 22C′′) angeordnet sind,
der die optischen Signale entsprechend einer Vorzugsrichtung
gegenüber anderen Richtungen sammelt und überträgt, und mit
zumindest zwei ersten Empfängerelementen (21A, 21A′, 21C, 21C′)
zum Empfang von Infrarotlicht versehen sind, die jeweils vor
zumindestens einem zweiten Lichtleiter (22A, 22A′′′, 22C,
22C′′′) angeordnet sind, der die optischen Signale entsprechend
einer Vorzugsrichtung gegenüber anderen Richtungen sammelt und
überträgt, daß die ersten (25) und zweiten (25A) modularen
Baugruppen weiterhin in einer zueinander benachbarten Position
und in einer derartigen Entfernung voneinander angeordnet sind,
daß zwischen ihnen zumindest eine dritte modulare Baugruppe
(30) einsetzbar ist, die eine geeignete Brücke zur Übertragung
der optischen Signale bildet, daß die dritte modulare Baugruppe
(30) mit Befestigungselementen (24B, 24B′) versehen ist, die
deren Befestigung an zumindest einer Halterungsrahmeneinrichtung
für formschlüssig befestigte elektrische Modulbaugruppen
ermöglichen, daß die dritte Modulbaugruppe zumindest zwei
Lichtleiter (22B, 22B′) für die Übertragung und Weiterleitung
von Infrarotlicht entsprechend den optischen Signalen aufweist,
die von zumindest zwei der Senderelemente (23A, 23C) emittiert
werden, daß die ersten (25), zweiten (25A) und dritten (30)
modularen Baugruppen auf einer einzigen Halterungseinrichtung
(20) eingebaut sind, die zur Halterung von modularen form
schlüssig befestigten Geräten ausgebildet ist, daß die Halte
rungseinrichtung (20) zumindest ein zweites Senderelement (23),
das Infrarotlicht emittiert und vor zumindest einem dritten
Lichtleiter (22) angeordnet ist, der das emittierte Licht
entsprechend einer Vorzugsrichtung gegenüber anderen Richtungen
sammelt und überträgt und in einer entsprechenden Position zu
zumindest einem der ersten Empfängerelemente (21A) angeordnet
ist, die zum Empfang des Infrarotlichtes von der ersten modu
laren Baugruppe (25) angeordnet sind, und zumindest ein zweites
Empfängerelement (21) umfaßt, das zum Empfang von Infrarotlicht
geeignet ist und vor zumindest einem vierten Lichtleiter (22′)
angeordnet ist, der entsprechend einer Vorzugsrichtung gegenüber
anderen Richtungen das den optischen Signalen entsprechende
Licht sammelt und in Richtung auf das zweite Empfängerelement
(21) weiterleitet, wobei das den optischen Signalen entsprechen
de Licht von zumindest einem der Infrarotlicht emittierenden
ersten Senderelemente (23A′) der ersten modularen elektrischen
Baugruppe (25) geliefert wird.
6. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Signale durch
optische Digitalsignale vom Binärtyp oder durch optische
Analogsignale mit Modulation oder durch optische Digitalsignale
mit zumindestens einem Kommunikationsprotokoll gebildet sind.
7. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2, 3, 5
oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Senderelemente (14, 23, 23A,
23C, 23C′, 23A′), die Infrarotlicht emittieren, das den
optischen Signalen entspricht, durch Leuchtdioden gebildet sind,
die innerhalb des Infrarot-Wellenlängenbereiches emittieren.
8. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2, 3, 5
oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Empfängerelemente (15, 21A, 21C,
21C′, 21A, 21), die Infrarotlicht, das den optischen Signalen
entspricht, empfangen können, durch Phototransistoren oder
integrierte optoelektronische Schaltungen gebildet sind.
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