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Elektro-pneumatischer Einschubmodul
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Die Erfindung betrifft einen elektro-pneumatischen Einschubmodul,
insbesondere für 19"-Technik, mit einem Gehäuse, in dem mindestens ein elektrisch
betätigbares pneumatisches Steuerelement und eine zugehörige elektrische Schaltungsplatine
angeordnet sind.
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Derartige Einschubmodule werden u.a. für den Aufbau von Maschinensteuereinheiten
verwendet. Als nachteilig ist bei den bisher bekannten derartigen Einschubmodulen
anzusehen, daß die pneumatischen Steuerelemente in aufwendiger Weise durch Festschrauben
an dem Gehäuse und/oder an der Schaltungsplatine befestigt werden und über Anschlußkabel
elektrische Verbindungen zu der Schaltungsplatine hergestellt werden müssen. Hinzu
kommt, daß die für die pneumatischen Steuerventile erforderlichen pneumatischen
Leitungen bzw.
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Schläuche beim Einsetzen des Einschubmoduls an entsprechende Anschlüsse
angeschlossen bzw. auf Stutzen aufgeschoben werden müssen. Hierdurch ist der Aufbau
und die Wartung, insbesondere
beim Austausch eines einzelnen Steuerelementes
recht umständlich sowie aufwendig und kann nur von einem Fachmann ausgeführt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektropneumatischen
Einschubmodul der eingangs genannten Art hinsichtlich einer erleichternden Handhabung
bei dem Aufbau und der Wartung zu verbessern.
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Erfindungsgemäß sind zur Lösung die im Anspruch 1 genannten Merkmale
vorgesehen. Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind
in den nachgeordneten Ansprüchen enthalten.
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Der erfindungsgemäße elektro-pneumatische Einschubmodul besitzt demnach
für jedes Steuerelement eine Befestigungseinrichtung, zu der eine elektrische Steckbuchsengruppe
gehört, deren Steckbuchsen elektrisch leitend fest auf der Schaltungsplatine in
der Kontaktzungen-Normkonfiguration angeordnet sind und die für den lösbaren Halteeingriff
der jeweiligen Kontakt--zungen des Steuerelements vorgesehen sind.
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Hierdurch wird der Aufbau des Einschubmoduls hinsichtlich der Befestigung
der Steuerelemente wesentlich vereinfacht, da es nur noch erforderlich ist, die
normgerecht an jedem Steuerelement vorgesehenen Kontaktzungen in die entsprechend
zugeordneten, an der Platine befestigten Stedkbuchsen einzusetzen. Es wird somit
eine kabellose Verbindung zwischen Steuerelement und Platine hergestellt, wobei
in vorteilhafter Weise die Kontaktzungen zusätzlich zur elektrischen Leiterfunktion
eine sichere mechanische Haltefunktion für das Steuerelement übernehmen, die auch
bei starker Beanspruchung des jeweiligen Steuerelements und einem mehrfachen Austauschen
desselben gewährleistet ist.
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Durch das Vorsehen einer einzigen pneumatischen Schnellanschluß einrichtung
an der Rückseite des Gehäuses für alle Steuerelemente ergeben sich Vorteile für
den Aufbau und die Wartung des erfindungsgemäßen Einschubmoduls, insbesondere für
das Herausnehmen und Einsetzen des Einschubmoduls, da gleichzeitig mit der ebenfalls
an der Rückseite des Gehäuses vorgesehenen elektrischen Steckerleiste ein Trennen
oder Verbinden von Elektrik und Pneumatik erreicht wird.
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Bevorzugt ist jede Steckbuchse mit einer durch die Platine tretenden
Buchsenverlängerung befestigt und für das wenigstens teilweise umgreifende Halten
einer Kontaktzunge ausgebildet. In vorteilhafter Weiterbildung kann zur weiteren
Sicherung des Halteeingriffs vorgesehen sein ~daß jede Steckbuchse ein in eine entsprechende
Öffnung der Kontaktzunge eingreifendes leicht lösbares Rastelement aufweist.
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Bei einer bevorzugten Ausbildungsform sind als Steuerelemente Magnetventile
mit drei normgerecht gegeneinander versetzten, seitlich angeordneten Kontaktzungen
vorgesehen, wobei jedes Magnetventil nach dem Einsetzen der Kontaktzungen in die
entsprechenden Steckbuchsen im wesentlichen parallel zu der Platine angeordnet ist.
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Für das sichere Halten von langen und/oder schweren Magnetventilen
ist es von Vorteil, wenn die Befestigungseinrichtung ein zusätzliches Abstütz- und
Führungselement für jedes Steuerelement aufweist, das von der Steckbuchsengruppe
beabstandet auf der Platine oder an dem Gehäuse befestigt ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind dem
anschließenden Beschreibungsteil zu entnehmen, in dem ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird.
Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen schematisch dargestellten Einschubmodul
mit erfindungsgemäßen Merkmalen;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht
eines Ausschnitts der Platine mit einem darauf befestigten Magnetventil; Fig. 3
eine Draufsicht auf den Ausschnitt einer Platine, auf der eine elektrische Steckbuchsengruppe
für ein Magnetventil befestigt ist; und Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt der
Rückseite des Gehäuses, der eine pneumatische Kupplungsleiste darstellt.
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In der Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf einen elektro-pneumatischen
Einschubmodul 10 für die 19" -Technik dargestellt. Der Einschubmodul 10 besitzt
ein quaderförmiges seitlich geschlossenes Gehäuse 11, mit zwei Seitenwandungen 12
und 13, einer Vorderseite 14 und einer Rückseite 15.
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Zwischen der Vorderseite 14 und der Rückseite 15 des Einschubmoduls
ist in geeigneten Führungen eine elektrische Schaltungsplatine 18 eingesetzt, deren
elektrische Anschlüsse mit einer an der Rückseite 15 befestigten Steckerleiste 20
verbunden sind. Auf der Schaltungsplatine 18 sind insgesamt vier Steckbuchsengruppen
22 befestigt, deren Steckbuchsen elektrisch leitend mit Schaltungsbahnen auf der
gegenüberliegenden Seite der Schaltungsplatine verbunden sind.
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Wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist, besteht die Steckbuchsengruppe 22
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer auf die normgerechte Anordnung
der drei Kontaktzungen eines standardisierten Magnetventils 30 abgestimmten Anordnung
von Steckbuchsen 24, 25 und 26. Die Steckbuchsen bestehen aus einem federnden klammerartigen
Blechprofil, das die eingesetzte Kontaktzunge wenigstens teilweise kraft- und formschlüssig
umgrei£t.und dadurch sicher hält. Jede Steckbuchse 24, 25 und 26 ist in nicht dargestellter
Weise mit einer durch die Schaltungsplatine 18 tretenden Buchsenverlängerung, die
an der gegenüberliegenden Seite festgelötet ist, befestigt.
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Die Steckbuchsen 24, 25 und 26 sind in einer der Kontaktzungen
-Normkonfiguration
angepaßten Anordnung befestigt, wobei die beiden Steckbuchsen 24 und 25 parallel
zueinander b=-abstandet sind und mit ihrer Profilöffnung aufeinander weisen, während
die Steckbuchse 26 um 900 gedreht angeordnet ist und zu den beiden Steckbuchsen
24 und 25 den gleichen Abstand besitzt. Von den Kontaktzungen des Magnetventils
30 ist nur die Kontaktzunge 31 in Fig. 2 dargestellt. Alle eingesetzten Kontaktzungen
sind jeweils in beiden gegenüberliegenden Krümmungsbereichen der Steckbuchsen 24,
25 und 26 geführt und stehen mit den Steckbuchsen in einem kraftschlüssigen Halteeingriff.
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An jeder Steckbuchse 24 -26 ist ein leicht lösbares Rastelement 19
vorgesehen, das in eine entsprechende, nicht dargestellte Öffnung der jeweiligen
Kontaktzunge eingreift.
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Weiterhin kann bei besonders langgestreckten Steuerelementen, die
über außermittig angeordneten Kontaktzungen gehalten werden, ein nicht dargestelltes
zusätzliches Abstütz- und Führungselement für jedes Steuerelement vorgesehen sein,
das von der Steckbuchsengruppe 22 beabstandet auf der Schaltungsplatine 18 oder
an dem Gehäuse 11, beispielsweise über einen pneumatischen Verteilerblock 21, befestigt
ist.
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Der erfindungsgemäße Einschubmodul weist weiterhin an der Rückseite
15 des Gehäuses 11 eine pneumatische Schnellanschlußeinrichtung in Form einer einzigen
pneumatischen Kupplungsleiste 33 auf, die im wesentlichen parallel zur Steckerleiste
20 angeordnet ist. Die in Fig. 4 dargestellte pneumatische Kupplungsleiste 33 steht
mit entsprechenden Anschlüssen der pneumatischen Magnetventile 30 in Verbindung
und ermöglicht beim Einsetzen des Einschubmoduls in die vorgesehene Aufnahme eine
schnelle und sichere Verbindung mit zugeordneten Pneumatikanschlüssen in vorgesehenen
Einschubfächern.
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Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird somit ein elektropneumatischer
Einschubmodul
geschaffen, dessen Handhabung bezüglich des Aufbaus und der Wartung dadurch wesentlich
verbessert ist, daß es nicht mehr erforderlich ist, einzelne elektrisch betätigte
pneumatische Steuerelemente, wie beispielsweise Magnetventile, einzeln in umständlicher
und aufwendiger Weise durch eine Schraubverbindung oder dergleichen am Gehäuse und/oder
der Platine zu befestigen. Zu den mit der Erfindung erzielten Handhabungsvorteilen
für den Aufbau und die Wartung des Einschubmoduls trägt die vorgesehene pneumatische
Kupplungsleiste vorteilhaft dadurch bei, daß nunmehr beim Herausnehmen oder Einsetzen
des Einschubmoduls in ein passendes Einschubfach gleichzeitig ein automatisches
Trennen oder Verbinden der elektrischen und pneumatischen Anschlüsse erreicht wird.