DE202006006659U1

DE202006006659U1 - Elektrisches oder elektronisches Gerät

Info

Publication number: DE202006006659U1
Application number: DE200620006659
Authority: DE
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2006-04-21
Filing date: 2006-04-21
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2016-04-22

Abstract

Bauliche Vereinigung (1), bestehend aus einem elektrischen oder elektronischen Gerät (2), einem Kupplungsteil (3), einem Konstruktionsteil (4), wobei das elektrische oder elektronische Gerät (2) aus zwei Gehäusehälften (7, 8) mit wenigstens einer in dem Gehäuse (6) angeordneten Leiterplatte (9), zum Aufschwenken auf ein Kupplungs (3)- und Konstruktionsteil (4) gebildet wird, wobei das Kupplungsteil (3) ebenfalls auf das Konstruktionsteil (4) aufrastbar ist und in Tragschienenlängsrichtung aufweisende Buskontakte (16, 19) für eine Daten- und/oder Energiebusverbindung (11) zu benachbarten korrespondierenden Buskontakten und deren elektrischen oder elektronischen Geräten besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gehäusehälfte (7) mit metallenen Fixiereinrichtungen (10) zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte (9) und Kupplungsteil (3) ausgestattet ist und im Sockelbereich (27) einen Verbinder (25) aufweist, der einstückig und fest mit der Gehäusewand (26) verbunden ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet grundlegender elektrisch leitender baulicher Vereinigungen. Baulicher Vereinigungen einer Vielzahl von gegenseitig isolierten Verbindungselementen, wozu auch gedruckte Schaltungen, deren Gehäuse und konstruktive Einzelheiten, sowie mehrpolige Vorrichtungen und Kupplungsteile gehören. Eine solche bauliche Vereinigung besteht beispielsweise aus einem elektrischen oder elektronischen Gerät, aus einem Kupplungsteil und einem Konstruktionsteil, wobei das elektrische oder elektronische Gerät aus einem zweiteiligen Gehäuse bzw. zwei Gehäusehälften mit wenigstens einer in dem Gehäuse angeordneten Leiterplatte und daran angeordneten Anschlusskontakten zur Verbindung elektrischer Leiter in Schraub- oder Federkraftanschlusstechnik gebildet wird. Das elektrische oder elektronische Gerät ist zum Aufschwenken auf das Kupplungs- und Konstruktionsteil geeignet, wobei das Kupplungsteil ebenfalls auf das Konstruktionsteil, vorzugsweise einer Tragschiene, aufrastbar ist und in Tragschienenlängsrichtung aufweisende Buskontakte für eine Daten- und/oder Energiebusverbindung zu benachbarten korrespondierenden Buskontakten und deren elektrischen oder elektronischen Geräte besitzt.
Stand der Technik
Bauliche Vereinigungen dieser Art gibt es, wie aus dem Stand der Technik bekannt, in vielen industriellen Automatisierungseinrichtungen als intelligente Schnittstellen für binäre-, serielle-, und analoge Signale, wie auch zur Stromversorgung. Den Gehäusen, den Leiterplatten, sowie den Kupplungsteilen der baulichen Vereinigungen kommen daher besondere Bedeutung zu. Modulare Elektronik-, Gehäuse und Kupplungsteile müssen einfache und schnelle Einstell- und Bedienfunktionen zulassen, sowie den technischen Anforderungen der Normen entsprechen und eine ideale Bauform aufweisen, wodurch Platz- und Montagekosten in Schaltschränken gespart werden.
Solche bauliche Vereinigungen, insbesondere elektrische oder elektronische Geräte, beispielsweise Konverter für Schnittstellen für die Mess- und Regelungstechnik zum Anbringen auf Konstruktionsteilen, vorzugsweise Tragschienen und Kupplungsteilen, bestehend aus sogenannten Busverbindern, zur sicheren Kontaktierung der Kommunikations- bzw.
Leistungssignale, sowie zur sicheren Verdrahtung durch Schraubanschluss- oder Federkrafttechnik, sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und können beispielsweise dem Produktkatalog "Interface 2005" TNR 5163616/31.12.2004-00 der Firma Phoenix Contact GmbH & Co KG entnommen werden. Die modularen Elektronikgehäuse für die elektrischen oder elektronischen Geräte und die Kupplungsteile aus dem Stand der Technik sind aus dem Produktkatalog "COMBICON 2005" TNR 516 9412/31.12.2004-00 ersichtlich Die vorgenannten baulichen Vereinigungen besitzen den Nachteil, dass die modularen Elektronikgehäuse zur Aufnahme von Leiterplatten nur in den Baubreiten 12,5 mm bis 45 mm vorhanden sind. Eine Reduzierung der Baubreite bei diesem Konzept mit integriertem Kupplungsteil, nachfolgend als Busverbinder bezeichnet, ist im Gehäuseboden ist nicht möglich. Eine Lösung als Weiterentwicklung stellt die Trennung des integrierten Busverbinders von dem elektrischen oder elektronischen Gehäuse der Geräte dar.
Ein Beispiel aus dem Stand der Technik ist der DE 297 13 960 U1 zu entnehmen. Aber auch hier besteht der Nachteil darin, dass eine Baubreite in dem Raster unterhalb von 12,5 mm mit dem vorhandenen Konzept, wobei die Leiterplatte zur Kontaktierung der Busleitungen in einer Leiterplattenaufnahme des Busverbinders innerhalb des Gehäuses steckt, nicht möglich ist.
Elektrisch oder elektronisch leitende Verbindungen baulicher Vereinigungen sind ein Massenprodukt und finden überwiegend Anwendung in Schaltschränken. Daraus resultiert die Forderung, flache Bauformen, welche die Packungsdichte in den Schaltschränken erhöhen, zu entwickeln.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine bauliche Vereinigung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile der bekannten Anordnung aus dem Stand der Technik vermeidet und eine technische Lösung anzugeben, die es ermöglicht, eine kostengünstige, mit einfacher Funktionsgeometrie ausgestattete bauliche Vereinigung, die einfach und schnell konfektionierbar ist und zur schnellen, einfachen Montage auf Tragschienen im Schaltschrank geeignet ist, zu verwirklichen.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen und den nachfolgenden Beschreibungen.
Beschreibung der Erfindung
Um eine mit diesen Merkmalen der vorliegenden Erfindung ausgestattete bauliche Vereinigung, insbesondere deren elektrisches oder elektronisches Gerät und dessen Busverbinder für eine schnelle, sichere und universelle Verbindung in miniaturisierter Ausführung herzustellen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, ein elektrisches oder elektronisches Gerät zu schaffen, welches einerseits den elektrischen Kontakt optimal sicher stellt und andererseits eine Reduzierung der Baugröße ermöglicht.
Die Reduzierung der Baugröße, d.h. eine geringe Bauhöhe und eine besonders schmale Baubreite der Gehäuse für die elektrischen oder elektronischen Geräte, wobei die Baubreite kleiner als 12,5 mm ausgebildet ist, vorzugsweise im Bereich von ca. 6 mm, wird einerseits durch den Einsatz platzsparender Elektronikbausteine, beispielsweise von SMD-Bauteilen, auf der Leiterplatte erreicht. Des weiteren soll, im Gegensatz zum Stand der Technik, zum Austausch der Leiterplatte nicht das auf der Tragschiene montierte Gehäuse mit einem Werkzeug geöffnet und die Leiterplatte durch Ziehen von der Leiterplattenaufnahme des Busverbinders entnommen werden, sondern durch ein Ziehen bzw. Herausschwenken des Gehäuses soll ein Austausch der Leiterplatte erfolgen. Andererseits ist es zur Reduzierung der Baubreite des Gehäuses notwendig, die Abmessungen des Busverbinders zu verringern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Kunststoffgehäusehälfte mit einer Vielzahl von metallenen Fixiereinrichtungen, vorzugsweise 13, zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte und des Kupplungsteiles, ausgestattet ist. Eine solche Fixiereinrichtung besteht aus mindestens einem Einsteckschenkel und einem senkrecht dazu angeordneten Kontaktelement und ist einteilig ausgeführt. Einerseits ist das Kontaktelement zur Verbindung mit einer Schraub- oder Federkraftklemme mit einem Kontaktschenkel und vorzugsweise zwei Einsteckschenkeln für die Leiterplatte, und andererseits zur Verbindung mit dem Kupplungsteil mit einem Kontaktstift, auch als Messerkontakt bezeichnet, und vorzugsweise mit vier Einsteckschenkeln für den Verbinder und die Leiterplatte, ausgebildet. Die Fixiereinrichtung zur Verbindung einer Schraub- oder Federkraftklemme mit einer Leiterplatte entspricht in der Form einem großen "F" und wird aus zwei Einsteckschenkeln und einem Kontaktelement gebildet.
Die Fixiereinrichtung zur Verbindung eines Kupplungsteils mit einer Leiterplatte hingegen entspricht in der Form einem großen Doppel-"T" und wird aus vier Einsteckschenkeln und einem Kontaktstift gebildet.
Mindestens eine der beiden Gehäusehälften weist im Sockelbereich einen Verbinder, der einstückig, fest und mittig mit der Gehäusewand verbunden ist, auf. Der Verbinder ist Träger einer Vielzahl von Fixiereinrichtungen, vorzugsweise fünf, für den Anschluss an das Kupplungsteil und an die Leiterplatte, wobei die Fixiereinrichtungen im Herstellungsprozess der Gehäusehälften auf der Spritzgießmaschine bereits eingelegt werden, wodurch jeweils zwei der vier Einsteckschenkel eine feste Verbindung mit dem Verbinder und somit mit der Gehäusewand, einer Gehäusehälfte, eingehen. Die freien Enden der Einsteckschenkel dienen der Aufnahme der Leiterplatte.
Im nächsten Montageschritt wird die mit dem Verbinder und den darin integrierten Fixiereinrichtungen ausgestattete Gehäusehälfte mit der Anschlusstechnik, die fest in das Gehäuse integriert wird, bestückt, wobei die Anschlusstechnik mit den Fixiereinrichtungen für die Schraub- oder Federkraftklemme ausgestattet ist. Die freien Enden der Einsteckschenkel dienen der Aufnahme der Leiterplatte. Für die Anschlusstechnik stehen bis zu acht Anschlüsse mit bis zu 2,5 mm² Leiterquerschnitt auf vier Ebenen zur Verfügung. Im Anschluss an diesen Montageschritt wird die mit dem Verbinder ausgestattete Gehäusehälfte mit der Leiterplatte bestückt, wobei die freien Enden der Einsteckschenkel in die korrespondierenden Öffnungen, die Öffnungen entsprechen Kontaktbohrungen, der Leiterplatte greifen, diese fixieren und kontaktieren. Die Verbindung der einzelnen Einsteckschenkel mit der Leiterplatte erfolgt beim automatisierten Einbau lediglich über das Aufstecken, ohne dass eine weitere Verbindung erforderlich wäre. Zur festeren Verbindung können die Einsteckschenkel mit einer Verdickung versehen sein, wodurch eine wirtschaftliche Großserienfertigung durch Einpressen ermöglicht wird. Aber auch das Verlöten der Kontaktstellen zwischen den in den korrespondierenden Öffnungen der Leiterplatte eingerasteten Einsteckschenkeln, vorzugsweise mit der Reflow-Technik, ist möglich.
Im letzten Montageschritt wird das entstehende elektrische oder elektronische Gerät durch die zweite Gehäusehälfte durch einfaches Aufrasten komplettiert.
Die vorteilhafte Anordnung der Fixiereinrichtungen im Verbinder, in Teilungsrichtung mittig zu der Gehäusehälfte, ermöglicht, dass das elektrische oder elektronische Gerät beim Anschluss auf den auf der Tragschiene aufgerasteten Busverbinder, gewendet werden kann. Der Vorteil entsteht dadurch, dass die Lage der eingebetteten Fixiereinrichtungen spiegelsymmetrisch zur Mittellinie der Gehäusehälfte angeordnet sind. Die vorliegende erfindungsgemäße Ausführung beruht einerseits auf der geänderten Kontaktierung der Anschlussstellen mit den Busleitungen bzw. Busverbindungen, wodurch auch eine schmalere Konstruktion der Gehäusebreite ermöglicht wird, und andererseits auf der verbesserten Kontaktierung der Kontakte untereinander.
Im Stand der Technik waren die Leiterbahnen auf der Leiterplatte für den Kontakt und die Weiterleitung der Signale zu den Busverbindungen bzw. Busleitungen und umgekehrt zuständig (siehe beispielsweise in 14 der DE 297 136 960 U1 ). D.h., die Steckkontaktierung von Leiterplatten wurde direkt in die Kontakttulpen des Busverbinders vorgenommen. Fertigungsfehler, Verunreinigungen und die Positionen der Leiterbahnen selbst, haben zu Fehlkontaktierungen geführt. Vor allem die Toleranzschwankungen der Leiterplattendicke ist jetzt, aufgrund des erfindungsgemäßen neuen Kupplungsteils, für die Steckverbindung mit den in einer Gehäusehälfte integrierten Messerkontakten, unerheblich. Die zuvor hergeleitete Aufgabe ist bei einem elektrischen oder elektronischen Gerät der eingangs genannten Art bei einer weiteren erfindungsgemäßen Alternative im wesentlichen dadurch gelöst, dass mindestens eine Gehäusehälfte mit einer Vielzahl von metallenen Fixiereinrichtungen, vorzugsweise 8, zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte und die Leiterplatte selbst mit einer Vielzahl von metallenen Fixiereinrichtungen, vorzugsweise 5, zur Kontaktierung des Kupplungsteils ausgestattet ist.
Bei dieser alternativen Ausgestaltung der Erfindung entfällt der im Sockelbereich einer Gehäusehälfte angeordnete Verbinder. Anstelle des Verbinders, der zur Aufnahme der Einsteckschenkel dient, werden die Einsteckschenkel der Fixiereinrichtungen unmittelbar bei der Montage der elektronischen Bauelemente auf die Leiterplatte in die korrespondierenden Öffnungen bzw. Kontaktbohrungen gesteckt. Der Vorteil dieser Ausführungsform reduziert die fertigungstechnischen -bzw. Herstellschritte der elektrischen oder elektronischen Geräte. Bereits bei dem Bestücken bzw. beim Komplettieren der Leiterplatte mit elektronischen Bauteilen wird die Steckverbindung, bestehend aus einer Vielzahl von Fixiereinrichtungen, von der Leiterplatte zum Busverbinder mit eingebracht. Das Einlegen der Fixiereinrichtungen in die Spritzgießmaschine entfällt. Des weiteren können die in den Kontaktbohrungen eingesteckten Einsteckschenkel im gleichen Arbeitsgang mit den anderen elektronischen Bauteilen zusammen über eine Lötwelle eingeleitet werden. Darüber hinaus ist auch ein Einpressen der Einsteckschenkel der Fixiereinrichtungen in die Kontaktbohrungen möglich, wenn die Einsteckschenkel entsprechend als Steckkontakt mit Einpresszone ausgelegt sind.
Die schnelle und sichere Verbindung zwischen dem elektrischen oder elektronischen Gerät, dem Kupplungs- und Konstruktionsteil, soll durch das schwenkbare Rasten des Gerätes auf den Busverbinder und die Tragschiene erfolgen, ohne dass es zu einer Unterbrechung der Daten- und/oder Energiebusverbindung kommt. Dieses wird durch die Kombination, bzw. durch das Aneinanderreihen auf Tragschienen aufrastbarer Busverbinder erreicht, wodurch Signal- und Versorgungsspannungen komfortabel und kostengünstig durch die Busleitungen durchgeschleift bzw. durchverdrahtet werden, Das Einlegen bzw. Aufrasten des Busverbinders auf die Tragschiene und das einfache Zusammenstecken bewirkt, dass die Kommunikations- und Leistungssignale untereinander parallel kontaktiert werden. Beim Aufrasten oder Ziehen eines elektrischen oder elektronischen Gerätes aus dem Verbund der Busverbinder soll die Kontaktkette nicht unterbrochen werden.
Um die vorgenannte Aufgabe optimal zu lösen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, ein Kupplungsteil zu entwickeln, welches der reduzierten Baugröße des elektrischen oder elektronischen Gerätes, bzw. der verringerten Baubreite des Gehäuses angepasst ist. Der Anpassung der Baugröße des Busverbinders an die Baubreite des Gehäuses sind aber technische Grenzen gesetzt. Die Abmessungsgrenzen ergeben sich aus der Eigenschaft des Busverbinders, der zur Durchkontaktierung der Busleitungen ein Stecker- und Buchsenteil benötigt, um ein notwendiges Aneinanderreihen von Busverbindern, bzw. von elektrischen oder elektronischen Geräten zu einem Verbund, auf Tragschienen zu ermöglichen. Die gemeinsame Größe von Stecker- und Buchsenteil überschreitet aber deutlich die Baubreite des erfindungsgemäßen elektrischen oder elektronischen Gerätes.
Die gestellte Aufgabe ist bei einem Kupplungsteil der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gelöst, dass das Kupplungsteil aus mindestens drei Buchsenteilen und einem Steckerteil gebildet wird, wobei mindestens zwei Buchsenteile der Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Geräten und mindestens ein Buchsen- und ein Steckerteil zur Verbindung von einem benachbarten Kupplungsteil dienen. Es besteht auch die Möglichkeit, das Kupplungsteil mit einer Vielzahl von Buchsenteilen für den Anschluss von elektrischen oder elektronischen Geräten auszubilden, wobei die Anzahl des Buchsen- und Steckerteils für die Busdurchleitung gleich bleibt, nur die Stromschiene zwischen dem Buchsen- und Steckerteil wird dementsprechend verlängert, so dass eine Vielzahl von schmalen elektrischen oder elektronischen Geräten auf den, auf der im Schaltschrank montierten Tragschiene, aufgerasteten Busverbinder aufsteckbar sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
1 eine perspektivische Darstellung eines auf einem Konstruktions- und erfindungsgemäßen Kupplungsteils aufgestecktes erfindungsgemäßes elektrisches oder elektronisches Gerät, und
2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Gehäusehälfte mit integriertem Verbinder und integrierten Fixiereinrichtungen, und
3 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen oder elektronischen Gerätes, und
4 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kupplungsteils, und
5 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kontaktelementes eines Kupplungsteils.
In 1 wird in perspektivischer Ansicht eine bauliche Vereinigung 1, bestehend aus einem elektrischen oder elektronischen Gerät 2, einem Kupplungsteil 3 und einem Konstruktionsteil 4 in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das elektrische oder elektronische Gerät 2 ist durch eine Schwenkbewegung zum Aufsetzen auf eine als Hutschiene ausgebildete Tragschiene 4 und auf ein Kupplungsteil 3 vorgesehen, wobei das Kupplungsteil 3 mittig in die Hutschiene 4 einsetzbar ist und durch Rastmittel 5 befestigt werden kann. Das elektrische oder elektronische Gerät 2 selbst weist ein aus zwei Gehäusehälften 7, 8 bestehendes Gehäuse 6 auf, das aus einem isolierenden Material, insbesondere Kunststoff, besteht. Im Gehäuse 6 befindet sich eine Leiterplatte 9. Die Leiterplatte 9 (nicht dargestellt) ist in bekannter Weise mit nicht näher dargestellten elektronischen Bauteilen und Leiterbahnen versehen. Die Leiterbahnen sind gegebenenfalls auf beiden Seiten der Leiterplatte 9 angeordnet und stellen die Kontaktierung zwischen den elektronischen Bauteilen und der Anschlusstechnik sicher. Die Anschlusstechnik in der Leiterplatte 9 besteht aus Kontaktbohrungen 29, in denen die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 eingreifen (siehe 3). Dabei stellen die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10, die Verbindung zu den Schraub- oder Federkraftklemmen (nicht dargestellt) und zu dem im Kupplungsteil 3 befindlichen Busleitungen 11 her. Das Kupplungsteil 3 weist daher ein senkrecht zu den Busleitungen 11 stehendes Buchsenteil 12 mit darin federnd ausgebildeten Kontaktschenkeln 14 auf und in Tragschienenlängsrichtung im Steckerteil 15 als Messerkontakt 17 ausgebildete Buskontakte 16 (siehe 4) auf der einen Seite und im Buchsenteil 18 als korrespondierende federnde Kontaktschenkel 20 ausgebildete Buskontakte 18 auf der anderen Seite für eine Daten und/oder Energiebusverbindung 11 zur Kontaktierung von benachbarten, auf die Tragschiene 4 aufgerasteten und korrespondierenden Buskontakten aufweisende weitere Kupplungsteile 3. Jeder einzelne Buskontakt 16 ist mit einem Buskontakt 19 und einem Kontakt 13 über eine Stromschiene 47 verbunden und bildet ein einstückiges Kontaktelement 21 (siehe 5). Die parallel benachbarten Kontaktelemente 21 sind gegeneinander isoliert. Die elektrischen und elektronischen Geräte der baulichen Vereinigung 1 können aufgrund der Konstruktion der Kupplungsteile 3 auf einer Tragschiene 4 aneinandergereiht werden, wobei sich über die jeweiligen Buskontakte 16, 19 eine Daten- und/oder Energiebusverbindung 11 ergibt. Die dargestellte bauliche Vereinigung 1 ist daher in Art einer anreihbaren Klemme ausgebildet und auch für den Ex-Schutzbereich geeignet.
Wesentlich ist nun, dass das Gehäuse 6 des elektrischen oder elektronischen Gerätes 2 der baulichen Vereinigung 1 zweiteilig ausgebildet ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel, gemäß 2, weist das Gehäuse 6 ein die Leiterplatte 9 aufnehmende Gehäusehälfte 7 in der Form einer Halbschale mit einem die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 aufweisenden Verbinder 25 auf, der einstückig an der Gehäuseinnenwand 26 im Sockelbereich 27 angeordnet ist. Zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte 9 weist der Verbinder 25 Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 auf, wobei die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 die Form eines Doppel-"T" mit vier daran angeordneten Einsteckschenkeln 30 und einem Kontaktelement 28 bilden. Das Kontaktelement 28 ist als Kontaktstift 31 ausgebildet. Der Kontaktstift 31 ist mittig und senkrecht zu den beiden parallel beabstandeten Einsteckschenkeln 31 angeordnet.
Jeweils zwei der Einsteckschenkel 30 einer Fixier- und Kontakteinrichtung 10 sind fest in dem Verbinder 25 integriert. Die beiden freien Einsteckschenkel 30 bilden die Fixierung und den Kontakt für die Leiterplatte 9, wobei die freien Enden der Einsteckschenkel 30 in die korrespondierenden Kontaktbohrungen (nicht dargestellt) der Leiterplatte 9 eingreifen.
Die zweite Gehäusehälfte 8 (Halbschale) dient nur dem Verschluss des Gehäuses 6.
In der 3 ist eine weitere Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Gerätes 2 dargestellt. Dieses Gerät 2 weist zu dem davor beschriebenen einige Gemeinsamkeiten, aber auch einige Unterschiede auf, auf die im Folgenden näher eingegangen wird.
Bei dieser weiteren Ausführungsform gemäß 3, bei der ebenfalls von der Zweiteiligkeit des Gehäuses 6 Gebrauch gemacht wird, ist vorgesehen, den im Sockelteil 27 der Gehäusehälfte 7 angeordneten Verbinder 25 entfallen zu lassen. Statt die Fixier- und Kontakteinrichtung 10 im Verbinder 25 zu integrieren, wird erfindungsgemäß in dieser zweiten Ausführungsform vorgeschlagen, die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 bei der Komplettierung der elektronischen Bauteile auf die Leiterplatte 9, bereits in die dafür vorgesehenen Kontaktbohrungen 29 einzusetzen. Zu den zwei auf einer Seite angeordneten Einsteckschenkeln 30 einer Fixier- und Kontakteinrichtung, die rechtwinklig zur Ebene der Leiterplatte 9 verlaufen, gehören die paarweise korrespondierenden Kontaktbohrungen 29 in der Leiterplatte 9. Die Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 werden im gleichen Arbeitsschritt mit den elektronischen Bauteilen durch Löten an der Leiterplatte 9 befestigt. Die jeweils zwei Kontaktbohrungen 29 sind in Reihe und parallel nebeneinander auf der Leiterplatte 9 angeordnet, so dass die eingesetzten Fixier- und Kontakteinrichtungen 10 einen Steckverbinder 32 ergeben, der, eingesetzt im Buchsenteil 12 des Kupplungsteils 3, die Verbindung zu den Busleitungen 11 herstellt. Bei dieser zweiten erfindungsgemäßen Ausführung eines elektrischen oder elektronischen Gerätes 2 wird die Leiterplatte 9 ebenfalls, wie in der ersten Ausführungsform, an den in der Gehäusehälfte 7 befindlichen Fixier- und Kontakteinrichtungen 10, befestigt, wobei beide Gehäusehälften 7, 8 einer Halbschale entsprechen, so dass nach Aufrasten der zweiten Gehäusehälfte 8 das elektrische oder elektronische Gerät 2 (siehe 1) entsteht, welches wie die erste Ausführungsform, durch Aufschwenken und gleichzeitigem Kontaktieren des Gerätes 2, auf das Kupplungs- 3-und Konstruktionsteil 4 im Schaltschrank einfach und schnell montierbar ist. Die Befestigung des elektrischen oder elektronischen Gerätes 2 auf der Tragschiene 4 erfolgt durch bekannte Rastmittel 33.
Wie sich aus der 4 ergibt, ist das erfindungsgemäße Kupplungsteil 3, welches aus einem isolierten Material besteht, mit elektrisch leitenden Kontaktelementen 21 ausgestattet, dreiteilig ausgebildet und weist ein erstes Gehäuseteil 34, ein zweites Gehäuseteil 35 und ein drittes Gehäuseteil 36 auf. Im ersten Gehäuseteil 34 befinden sich senkrecht und quer zur Leiterplattenebene verlaufende Einsetzöffnungen 37, in welche die Buskontakte 16, bestehend aus Kontaktstiften 17, einschiebbar sind. Es versteht sich, dass die nebeneinander angeordneten Kontaktelemente 21 in den Einsetzöffnungen 37 gegeneinander isoliert sind. In der Verlängerung der Einsatzöffnungen 37 sind am zweiten Gehäuseteil 35 langgestreckte und über die Baubreite der Geräte 2 hinausgehende Verlängerungen 38 ausgebildet. Im zweiten Gehäuseteil 35 sind in den Verlängerungen 38 zu den Einsetzöfnungen 37 des Gehäuseteils 34 korrespondierende Öffnungen 39 enthalten, in welche die Buskontakte 19, bestehend aus federnden Kontaktschenkeln 20, in schnabelartiger Form reibschlüssig einschiebbar sind. Die Buskontakte 16, 19 sind im eingesetzten Zustand in den Gehäuseteilen 34, 35 gegeneinander und nach außen hin isoliert und können lediglich in Tragschienenlängsrichtung kontaktiert werden. Daraus resultiert, dass die Verlängerung 38 und die Öffnungen 39 derart ausgebildet sind, dass sich die Daten- und/oder Energiebusverbindungen 11 nur durch ein Ineinanderschieben eines benachbarten Kupplungsteil 3 in Tragschienenlängsrichtung ergeben.
Nach dem einfachen Einsetzen der Buskontakte 16 in die Einsetzöfnungen 37 des Gehäuseteils 34, erfolgt im nächsten Schritt die Montage des Gehäuseteils 36 über die Kontakte 13, wobei das erfindungsgemäße einteilige Gehäuseteil 36, bestehend aus zwei Buchsenteilen 12, 24 zur Aufnahme von zwei elektrischen oder elektronischen Geräten 2 ausgebildet ist. Im Anschluss folgt das seitliche Zusammensetzen mit dem Gehäuseteil 35 durch einfaches Einsetzen der Buskontakte 19 in die Öffnungen 39, welche das Buchsenteil 18 bilden. Nach dem Zusammenfügen der Gehäuseteile 34, 35, 36 sind die Kontaktelemente 21 allseitig isoliert und nur in Tragschienenlängsrichtung als Busleitung 11 durchgängig. Die drei Gehäuseteile 34, 35, 36 sind lösbar miteinander verbunden. Hierzu dienen Rastverbindungen, die aus Rasthaken 40 und den korrespondierenden Rastöffnungen 41 bestehen.
Bei der dargestellten Ausführungsform des Gehäuseteils 34 sind an den beiden gegenüber liegenden Seiten 42, 43, die senkrecht zur Traglinienlängsrichtung verlaufen, jeweils Rastmittel 5, bestehend aus zwei federnden Rastarmen 44, 45 ausgebildet. Die Rastarme 44, 45 greifen beim Aufrasten des Kupplungsteils 3 (siehe 3) auf die Schenkel 46 der Hutschiene 4. Das Kupplungsteil 3 ist derart ausgebildet, dass es ein Aufschwenken der Geräte 2 mit gleichzeitigem Kontaktieren ermöglicht.
Die 5 zeigt das erfindungsgemäße komplette Kontaktelement 21 mit einer eingesteckten Fixier- und Kontakteinrichtung 10. Das Kontaktelement 21 entspricht der dargestellten Ausführungsform nach 4, bei der es so ist, dass die Buskontakte 16, 19 und der Kontakt 13, bestehend aus federnden Kontaktschenkeln 14, einteilig ausgebildet sind und ein gemeinsames Kontaktelement 21 bilden, das aus einem elektrisch leitfähigen Materialstreifen durch entsprechende Stanzung und Biegung hergestellt ist. Bei dem Buskontakt 16 handelt es sich vorliegend um einen Kontaktstift 17, während der Buskontakt 19 und der Kontakt 13 jeweils zwei federnde Kontaktschenkel 20, 14 aufweisen, die zusammen schnabelartig ausgebildet sind. Das Kontaktelement 21 weist somit vier Kontaktstellen 13, 16, 19 auf.
Die Kontakte 13 sind paarweise in Reihe in Tragschienenlängsrichtung auf der Stromschiene 47 angeordnet und verlaufen parallel beabstandet oberhalb des Kontaktstiftes 17. Die Kontakte 13 sind über die Stromschiene 47 mit den Buskontakten 16, 19 verbunden. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich im Kontakt 13 eine Fixier- und Kontakteinrichtung 10. Die Fixier- und Kontakteinrichtung 10 besteht aus vier Einsteckschenkeln 30 und einem Kontaktstift 31, die zusammen das Kontaktelement 28 bilden.

1: bauliche Vereinigung
2: elektr. Gerät
3: Kopplungsteil
4: Konstruktionsteil
5: Rastmittel
6: Gehäuse
7: Gehäusehälfte
8: Gehäusehälfte
9: Leiterplatte
10: Fixiereinrichtung
11: Busleitungen
12: Buchsenteil (zu 2)
13: Kontakte
14: fed. Kontaktschenkel
15: Steckerteil (zu 11)
16: Buskontakt
17: Kontaktstift ( zu 11)
18: Buchsenteil (zu 11)
19: Buskontakt
20: fed. Kontaktschenkel
21: Kontaktelement (aus 16, 19, 13)
22: Kontaktschenkel
23: Schraub-/Federkraftklemme
24: Buchsenteil (zu 2)
25: Verbinder
26: Gehäuseinnenwand
27: Sockelbereich
28: Kontaktelement (zu 10)
29: Kontaktbohrungen
30: Einsteckschenkel
31: Kontaktstift (zu 10)
32: Steckverbinder
33: Rastmittel
34: Gehäuseteil (zu 15, 16, 17)
35: Gehäuseteil (zu 18, 19, 20)
36: Gehäuseteil (zu 12, 13, 14)
37: Einsetzöffnungen
38: Verlängerung
39: Öffnungen
40: Rasthaken
41: Rastöffnungen
42: Seite
43: Seite
44: Rastarme
45: Rastarm
46: Schenkel
47: Stromschiene

Claims

Bauliche Vereinigung (1), bestehend aus einem elektrischen oder elektronischen Gerät (2), einem Kupplungsteil (3), einem Konstruktionsteil (4), wobei das elektrische oder elektronische Gerät (2) aus zwei Gehäusehälften (7, 8) mit wenigstens einer in dem Gehäuse (6) angeordneten Leiterplatte (9), zum Aufschwenken auf ein Kupplungs (3)- und Konstruktionsteil (4) gebildet wird, wobei das Kupplungsteil (3) ebenfalls auf das Konstruktionsteil (4) aufrastbar ist und in Tragschienenlängsrichtung aufweisende Buskontakte (16, 19) für eine Daten- und/oder Energiebusverbindung (11) zu benachbarten korrespondierenden Buskontakten und deren elektrischen oder elektronischen Geräten besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gehäusehälfte (7) mit metallenen Fixiereinrichtungen (10) zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte (9) und Kupplungsteil (3) ausgestattet ist und im Sockelbereich (27) einen Verbinder (25) aufweist, der einstückig und fest mit der Gehäusewand (26) verbunden ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (25) Träger einer Vielzahl von Fixiereinrichtungen (10) ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtungen (10) im Verbinder (25) in Teilungsrichtung mittig zur Gehäusehälfte (7) angeordnet sind.
Bauliche Vereinigung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (10) aus mindestens einem Einsteckschenkel (30), einem senkrecht dazu angeordneten Kontaktelement (28) gebildet wird und einteilig ausgeführt ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (28) zur Verbindung mit einer Schraub- oder Federkraftklemme (23) mit einem Kontaktschenkel (22) ausgebildet ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (28) zur Verbindung mit dem Kupplungsteil (3) mit einem Kontaktstift (31) ausgebildet ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (10) zur Verbindung einer Schraub- oder Federkraftklemme (23) mit einer Leiterplatte (9) der Form eines großen "F" entspricht und aus zwei Einsteckschenkeln (30) und einem Kontaktelement gebildet wird.
Bauliche Vereinigung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (10) zur Verbindung eines Kupplungsteil (3) mit einer Leiterplatte (9) der Form eines Doppel-"T" entspricht und aus vier Einsteckschenkeln (30) und einem Kontaktstift (31) gebildet wird.
Bauliche Vereinigung (1), bestehend aus einem elektrischen oder elektronischen Gerät (2), einem Kupplungsteil (3), einem Konstruktionsteil (4), wobei das elektrische oder elektronische Gerät (2) aus zwei Gehäusehälften (7, 8) mit wenigstens einer in dem Gehäuse (6) angeordneten Leiterplatte (9), zum Aufschwenken auf ein Kupplungs- (3) und Konstruktionsteil (4) gebildet wird, wobei das Kupplungsteil (3) ebenfalls auf das Konstruktionsteil (4) aufrastbar ist und in Tragschienenlängsrichtung aufweisende Buskontakte (16, 19) für eine Daten- und/oder Energiebusverbindung (11) zu benachbarten korrespondierenden Buskontakten und deren elektrischen oder elektronischen Geräten besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gehäusehälfte (7) mit metallenem Fixiereinrichtungen (10) zur Fixierung und Kontaktierung der Leiterplatte (9) und die Leiterplatte (9) selbst mit metallenen Fixiereinrichtungen (10) zur Kontaktierung des Kupplungsteils (3) ausgestattet ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsteil (3) mindestens aus drei Buchsenteilen (12, 18, 24) und einem Steckerteil (15) gebildet wird, wobei zwei Buchsenteile (12, 24) zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Geräten (2) und mindestens ein Buchsen- (18) und ein Steckerteil (15) zur Verbindung von einem benachbarten Kupplungsteil dienen.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsteil (3) mit elektrisch leitenden Kontaktelementen (21) ausgestattet ist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (21) aus einem Kontaktstift (17) und federnden Kontaktschenkeln (14, 20) einteilig gebildet wird.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (21) vier Kontakte (13, 16, 19) aufweist.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte (13) paarweise in Reihe in Tragschienenlängsrichtung auf der Stromschiene (47) angeordnet sind und parallel beabstandet oberhalb des Kontaktstiftes (17) verlaufen.
Bauliche Vereinigung (1) nach Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte 13 jeweils aus zwei federnden Kontaktschenkeln (20) gebildet werden und der Aufnahme von Fixier- und Kontakteinrichtungen (10) dienen.