DE4038710C2 - Distributor for electrical systems - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Verteiler für elektrische Anlagen in Blockform, insbesondere zum Einsatz in der Luft- und Raumfahrt, die elektrisch miteinander ver bundene Anschlüsse aufweisen, die zur Aufnahme von Kontakten, wie Kontaktstiften bzw. Verteilbolzen, ausge bildet sind, wobei die einzelnen Verteiler als Module reihenartig zugeordnet sind und seitliche Kontaktflächen der aneinanderstoßenden Verteilmodule Kupplungen aufweisen, die im wesentlichen jeweils aus mindestens einem Vorsprung sowie mindestens einer mit dem Vorsprung korrespondierenden Ausnehmung ausgebildet sind.The invention relates to a distributor for electrical Systems in block form, especially for use in the Aerospace, electrically ver have bound connections that are used to hold contacts, such as contact pins or distribution bolts forms, with the individual distributors as modules are assigned in rows and lateral contact surfaces of the abutting distribution module couplings have, each consisting essentially of at least a head start and at least one with the Projection corresponding recess formed are.
Derartige Verteiler sind für elektrische Anlagen be kannt. Die Anschlüsse des Verteilers liegen auf einem vorgebbaren elektrischen Potential und sind für die Aufnahme von Steckern als Buchsen bzw. als Verteilbol zen zur Verbindung elektrischer Leitungen ausgebildet. Such distributors are for electrical systems knows. The connections of the distributor are on one definable electrical potential and are for the Inclusion of plugs as sockets or as distribution bolts Zen designed for connecting electrical lines.
Es ist auch bekannt mehrere Verteilmodule über Schienen reihenartig zusammenzufassen. Es hat sich aber gezeigt, daß bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt hierbei Schwierigkeiten auftreten, da eine Ausbildung mit ge ringem Bauvolumen und ein geringes Gewicht im Vorder grund steht. Hierzu ist es insbesondere auch erforder lich, die Verteiler bezüglich ihrer Verteilkapazität flexibel an die Anzahl der vorzunehmenden Verteilungen anzupassen und gegebenenfalls nachträglich Änderungen vorzunehmen. Eine derartige Anpassung ist mit den be kannten Verteilern nur unzulänglich möglich. Insbeson dere können nicht alle Anforderungen an eine schnelle und damit wenig kostenintensive Anpassung und eine Be dienfreundlichkeit erfüllt werden.It is also known to have several distribution modules via rails to summarize in rows. But it has been shown that in aerospace applications here Difficulties arise because training with ge small volume and low weight in the front reason stands. For this, it is particularly necessary Lich, the distributors in terms of their distribution capacity flexible in the number of distributions to be made adapt and, if necessary, subsequent changes to make. Such an adjustment is with the be known distributors only inadequately possible. In particular others cannot meet all the requirements for a fast and thus less expensive adjustment and a Be user-friendliness are met.
Aus der DE 27 15 861 B2 ist ein modulares System bekannt, das zur Aufnahme von elektrischen Bauelementen verwendet werden kann. Insbesondere ist an eine Montage von elektrischen Installationsgeräten, beispielsweise Schaltern, gedacht. Die jeweiligen Module weisen quer zu einer Vorrichtungslängsachse eine symmetrische Ausbildung auf. Symmetrisch zu einer Mittellinie sind abwechselnd Vorsprünge und Ausnehmungen angeordnet, die eine im wesentlichen schwalbenschwanzförmige Ausbildung aufweisen und sich senkrecht zu einer Grundfläche der Module erstrecken. Hieraus resultiert, daß die Module nur in einer bestimmten definierten Orientierung miteinander verbunden werden können. Darüber hinaus ist es erforderlich, einen Montagevorgang senkrecht zu der Grundfläche durchzuführen. Dies kann insbesondere bei Montagen in räumlich beengten Verhältnissen nachteilig sein. Bei einer grundsätzlich denkbaren Verbindung der Module mit Endstücken zur Halterung ist es erforderlich, an den jeweiligen Enden unterschiedliche Halterungselemente vorzusehen, da eine Anpassung an die unterschiedlichen Ausbildungen der Module im Bereich ihrer einander zuwendbaren Kontaktflächen vorgenommen werden muß.A modular system is known from DE 27 15 861 B2, that for receiving electrical components can be used. In particular, there is an assembly of electrical installation devices, for example Switches, thought. The respective modules point across a symmetrical design to a longitudinal axis of the device on. Symmetrical to a center line are alternating Projections and recesses arranged that an essentially dovetail-shaped formation have and perpendicular to a base of the Extend modules. As a result, the modules only in a certain defined orientation with each other can be connected. Beyond that it is required an assembly process perpendicular to the Floor space. This can be particularly the case with Installation in tight spaces disadvantageous his. With a basically conceivable connection of the Modules with end pieces for mounting it is necessary different mounting elements at the respective ends to be provided as an adaptation to the different training of the modules in the field made of their mutually facing contact surfaces must become.
Aus der DE 22 36 347 B2 ist es bekannt, einen Stecksockel aus Modulen auszubilden, die im Bereich einer Kontaktfläche eine Ausnehmung und im Bereich einer weiteren Kontaktfläche einen Vorsprung aufweisen. Die Ausnehmungen und Vorsprünge erstrecken sich im wesentlichen senkrecht zu einer Grundfläche. Aufgrund der konstruktiven Gestaltung der Ausnehmungen und Vorsprünge ist es jedoch nicht möglich, unterschiedliche Orientierungen der Module zu ermöglichen. Darüber hinaus sind auch bei dieser Vorrichtung bei einer Verwendung von Abschlußelementen unterschiedliche Abschlußelemente erforderlich, um die unterschiedliche Ausbildung der Module im Bereich ihrer jeweiligen Kontaktflächen zu berücksichtigen.DE 22 36 347 B2 discloses a plug-in base to train from modules in the area of a Contact area a recess and in the area of a further contact surface have a projection. The Recesses and projections extend essentially perpendicular to a base. Due to the constructive design of the recesses and projections however, it is not possible to have different To enable module orientations. About that In addition, this device is also in use end elements different from end elements required to the different Training of modules in the area of their respective Contact areas to take into account.
Aus der CH 468 069 ist es bekannt, einen flächig ausgebildeten Verteiler aus einer Vielzahl von Modulen zusammenzusetzen, die in Richtung von zwei senkrecht zueinander verlaufenden Achsen aneinandergefügt werden können. Eine seitliche Begrenzung erfolgt durch geeignete Abschlußelemente. Im Bereich der Abschlußelemente sind verschiebliche Bedienelemente geführt, die zur Ausübung einer Schalterfunktion vorgesehen sind. In Abhängigkeit von der jeweiligen Schalterpositionierung wird eine Verbindung der jeweils zugeordneten Kontaktstifte vorgenommen.From CH 468 069 it is known to have a flat design Assemble distributors from a variety of modules, the direction of two perpendicular to each other extending axes can be joined together can. A lateral limitation is made by suitable ones Closing elements. In the area of the closing elements are slidable controls that lead to Exercise of a switch function are provided. In Dependence on the respective switch positioning becomes a connection of the respectively assigned contact pins performed.
Aus der US 29 03 671 ist es bekannt, eine Steckvorrichtung zur Kontaktierung und Fixierung von elektrischen Bauteilen, beispielsweise Flachsteckern, modulartig auszubilden. Die Module werden jeweils übereinander angereiht und mit Hilfe von Schrauben relativ zueinander fixiert. Eine exakte Definition der jeweiligen Orientierungszuordnung erfolgt mit Hilfe von Ausnehmungen und Vorsprüngen, die im Bereich von einander abgewandten Kontaktflächen vorgesehen sind. Zur Aufnahme der Flachstecker sind Nuten und Kanäle vorgesehen, von denen die Flachstecker nach einer Einführung fixiert werden.From US 29 03 671 it is known a connector for contacting and fixing electrical Components, for example flat plugs, modular to train. The modules are one above the other lined up and with the help of screws relative to each other fixed. An exact definition of each Orientation is assigned with the help of recesses and protrusions that face away from each other Contact areas are provided. To record the tabs are grooves and channels provided by to which the tabs are fixed after an introduction become.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Verteiler der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß eine flexible Anpassung an eine vorgegebene Verteilkapazität in einfacher Weise mit einer sicheren Haltung und Handhabung erfolgt.The object of the present invention is therefore a To improve distributors of the generic type in such a way that a flexible adaptation to a given distribution capacity in a simple way with a safe Attitude and handling takes place.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verteilmodul aus einer Modulbasis und einem Modulkopf ausgebildet ist und der Modulkopf in Richtung der Verteilerlängsachse eine geringere Ausdehnung als die Modulbasis aufweist, daß die beiden Kontaktflächen an der Modulbasis ausgebildet sind, daß an den beiden Kontaktflächen jeweils mindestens ein Vorsprung und eine Ausnehmung in einer Ebene parallel zu der Grundfläche des Verteilermoduls angeordnet sind, wobei der Vorsprung und die Ausnehmung auf der einen Kontaktfläche, in umgekehrter Reihenfolge auf der anderen Kontaktfläche angeordnet sind und, daß an einem Befestigungsmodul eine an die Kupplung des Verteilmoduls angepaßte Befestigungskupplung ausgebildet ist.This object is achieved in that the distribution module from a module base and a module head is formed and the module head in the direction of Longitudinal distribution axis a smaller extent than that Module base has that the two contact surfaces the module base are formed on the two Contact areas each have at least one projection and a recess in a plane parallel to the base the distribution module are arranged, the Projection and the recess on one contact surface, in reverse order on the other Contact surface are arranged and that on a mounting module one to the coupling of the distribution module adapted fastening coupling is formed.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorge sehen, daß sich der Vorsprung schwalbenschwanzförmig quer zu der Verteilerlängsachse erstreckt und die Ausnehmung eine korrespondierende schwalbenschwanzförmige Gestaltung aufweist. Diese Gestaltung des Vorsprunges und der Ausnehmung vermeidet ein unbeabsichtigtes Auseinanderziehen der Verteilmodule bei einer Kraftbeaufschlagung in Richtung der Verteilerlängsachse. Darüber hinaus können derartige Vorsprünge und Ausnehmungen mit relativ geringen quer zur Verteilerlängsachse wirkenden Kräften zusammengefügt und wieder voneinander getrennt werden.According to one embodiment of the invention is pre see that the projection is dovetailed extends transversely to the longitudinal axis of the distributor and the Recess a corresponding dovetail shape Design. This design of the lead and the recess prevents accidental Pull apart the distribution modules at an application of force in the direction of Longitudinal distribution axis. In addition, such Projections and recesses with a relatively small cross forces acting to form the longitudinal axis of the distributor and be separated from each other again.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Vorsprung im wesentlichen als ein zylindrischer Stift und die Ausnehmung im wesentlichen als eine korrespondierende zylindrische Vertiefung aus gebildet ist. Diese Gestaltung des Vorsprunges und der Ausnehmung ermöglicht ein sehr zeitsparendes Zusammen fügen von verschiedenen Verteilmodulen und damit eine äußerst kostensparende Montage.According to a further embodiment of the invention provided that the projection is substantially as a cylindrical pin and the recess essentially as a corresponding cylindrical recess is formed. This design of the lead and the Recess allows a very time-saving together add different distribution modules and thus one extremely cost-saving assembly.
Eine Markierung der Bedeutung von Anschlußgruppen wird dadurch ermöglicht, daß in einem seitlichen Bereich mindestens eines Verteilmoduls im Bereich eines Vor sprunges ein Kennzeichnungsfeld angeordnet ist.A marking of the meaning of connection groups will thereby allowing that in a side area at least one distribution module in the area of a pre jump a label is arranged.
Zur Ermöglichung des Anschlusses eines mit einem Kabel verbundenen externen Stiftkontakts ist vorgesehen, daß mindestens einer der Anschlüsse als eine Kontaktbuchse ausgebildet ist. Es ist aber auch möglich, daß zur Er möglichung des Anschlusses einer externen Buchse mindestens einer der Anschlüsse als ein Kontaktstift ausgebildet ist.To enable the connection of one with a cable connected external pin contact is provided that at least one of the connections as a contact socket is trained. But it is also possible that to Er possibility of connecting an external socket at least one of the connections as a contact pin is trained.
Eine besonders übersichtliche Strukturierung der An schlüsse wird dadurch erreicht, daß zehn Anschlüsse in Reihen zu jeweils fünf Anschlüssen angeordnet sind und sich die Reihen im wesentlichen quer zur Verteilerlängs achse erstrecken.A particularly clear structure of the An conclusions is achieved in that ten connections in Rows of five connections are arranged and the rows are essentially transverse to the distributor extend axis.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeich nungen schematisch dargestellt. Es zeigtEmbodiments of the invention are in the drawing shown schematically. It shows
Fig. 1 eine Seitenansicht von sechs zusammenge steckten Verteilmodulen, die mit zwei Befestigungsmodulen (Endstücken) verbunden sind, Fig. 1 is a side view of six together quantitative Verteilmodulen inserted, which are connected to two mounting modules (tails),
Fig. 2 eine Draufsicht auf voneinander getrennte Verteil- und Befestigungsmodule, die mit schwalbenschwanzförmigen Vorsprüngen und schwalbenschwanzförmigen Ausnehmungen versehen und Fig. 2 is a plan view of separate distribution and fastening modules, which are provided with dovetail-shaped projections and dovetail-shaped recesses and
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Verteiler gemäß Fig. 1. Fig. 3 is a plan view of a manifold of FIG. 1.
Ein Verteiler für elektrische Energie besteht im wesent lichen aus Verteilmodulen (1), die im Bereich von seit lichen Kontaktflächen (2) sich im wesentlichen senk recht zu einer Verteilerlängsachse (3) erstreckende Kupplungen (4) aufweisen. Eine Kupplung (4) ist im we sentlichen aus einem Vorsprung (5) und einer Ausnehmung (6) ausgebildet. Bei einer Ausbildung gemäß den Fig. 1 bis 3 weist der Vorsprung (5) eine schwalbenschwanz förmige Gestalt und die Ausnehmung (6) gleichfalls eine schwalbenschwanzförmige Formgebung auf. Der Vorsprung (5) und die Ausnehmung (6) erstrecken sich im wesent lichen hintereinander quer zur Verteilerlängsachse (3). Es ist aber auch möglich, dem Vorsprung (5) und der Ausnehmung (6) andersartige Gestaltungen zu verleihen und den Vorsprung (5) beispielsweise als einen im we sentlichen zylindrischen Stift und die Ausnehmung (6) als eine im wesentlichen zylindrische Vertiefung auszu bilden. Darüber hinaus ist es möglich im Bereich der Kontaktfläche (2) mehr als einen Vorsprung (5) und mehr als eine Ausnehmung (6) anzuordnen und beispielsweise jeweils zwei Vorsprünge (5) und zwei Ausnehmungen (6) in lotrechter Richtung übereinander vorzusehen.A distributor for electrical energy consists essentially of union modules ( 1 ) which, in the area of lateral contact surfaces ( 2 ), extend substantially perpendicular to a longitudinal axis ( 3 ) of the couplings ( 4 ). A coupling ( 4 ) is essentially formed from a projection ( 5 ) and a recess ( 6 ). In an embodiment according to FIGS. 1 to 3, the projection (5) on a dovetailed shape and the recess (6) is also a dovetail shape. The projection ( 5 ) and the recess ( 6 ) extend in wesent union one behind the other transversely to the longitudinal axis of the distributor ( 3 ). But it is also possible to give the projection ( 5 ) and the recess ( 6 ) different types of designs and to form the projection ( 5 ), for example, as a substantially cylindrical pin and the recess ( 6 ) as a substantially cylindrical recess. In addition, it is possible to arrange more than one projection ( 5 ) and more than one recess ( 6 ) in the region of the contact surface ( 2 ) and, for example, to provide two projections ( 5 ) and two recesses ( 6 ) one above the other in the vertical direction.
Der Vorsprung (5) und die Ausnehmung (6) sind im Be reich einer Modulbasis (7) angeordnet, die im Bereich von die Kontaktflächen (2) unterteilenden Absätzen (8) in einen Modulkopf (9) übergeleitet ist, der in Rich tung der Verteilerlängsachse (3) eine geringere Aus dehnung als die Modulbasis (7) aufweist. Der Absatz (8) erstreckt sich im wesentlichen quer zur Verteilerlängs achse (2) und weist im gesamten Bereich seiner Aus dehnung zu einer Grundfläche (10) des Verteilmoduls (1) einen im wesentlichen gleichen Abstand auf. Zur Montage der Verteilmodule (1) im Bereich einer Montagefläche sind Befestigungsmodule (11) vorgesehen, die mit Be festigungskupplungen (12) versehen sind, die eine den Kupplungen (4) entsprechende Gestaltung aufweisen und durch ein Zusammenwirken mit den Kupplungen (4) eine Ankopplung der Befestigungsmodule (11) an die Verteil module (1) ermöglichen. Im wesentlichen senkrecht zur Verteilerlängsachse (3) sowie zur Grundfläche (10) er strecken sich im Bereich der Befestigungsmodule (11) Befestigungsausnehmungen (13), die zur Aufnahme von Befestigungselementen, beispielsweise Schrauben, vor gesehen sind. Aufgrund der in Relation zu den Modul basen (7) mit einer geringen Ausdehnung in Richtung der Verteilerlängsachse (3) versehenen Modulköpfe (9) er strecken sich zwischen den Modulköpfen (9) Schlitze (14), die eine Strukturierung von im Bereich der Modul köpfe (9) vorgesehener Anschlüsse (15) verursachen. Die Anschlüsse (15) erstrecken sich mit ihren Längsachsen im wesentlichen senkrecht zur Grundfläche (10) und können als Anschlußstifte oder als Anschlußbuchsen aus gebildet sein.The projection ( 5 ) and the recess ( 6 ) are arranged in the loading area of a module base ( 7 ) which in the area of the contact surfaces ( 2 ) dividing paragraphs ( 8 ) is transferred into a module head ( 9 ) in the direction of the Longitudinal distribution axis ( 3 ) has a smaller expansion than the module base ( 7 ). The paragraph ( 8 ) extends substantially transversely to the longitudinal axis of the distributor ( 2 ) and has in the entire area of its extension from a base ( 10 ) of the distribution module ( 1 ) at an essentially equal distance. To assemble the Verteilmodule (1) in the region of a mounting surface are provided fastening modules (11), the attachment couplings with Be are provided (12) a have corresponding design (4) to the clutches and cooperating with the couplings (4) a coupling of the mounting modules ( 11 ) to the distribution modules ( 1 ). Essentially perpendicular to the longitudinal axis of the distributor ( 3 ) and to the base area ( 10 ), it extends in the area of the fastening modules ( 11 ), fastening recesses ( 13 ) which are seen to accommodate fastening elements, for example screws. Because of having a small extension in the direction of the manifold longitudinal axis bases in relation to the module (7) (3) module heads provided (9) it extend between the module heads (9) slots (14), the heads of a structuring in the region of the module ( 9 ) provided connections ( 15 ). The connections ( 15 ) extend with their longitudinal axes substantially perpendicular to the base surface ( 10 ) and can be formed as connecting pins or as connecting sockets.
In einem seitlichen Bereich der Verteilmodule (1) sind Vorsprünge (16) angeordnet, die Kennzeichnungsflächen (17) aufweisen, mit deren Hilfe eine Kennzeichnung der Bedeutung von Anschlüssen (15) oder Gruppen von An schlüssen (15) vorgenommen werden kann. Eine besonders übersichtliche Strukturierung der Anschlüsse (15) wird dadurch erreicht, daß zehn Anschlüsse (15) in Anschlußreihen (18) zu jeweils fünf Anschlüssen (15) zusammengefaßt sind, die sich im wesentlichen quer zur Verteilerlängsachse (3) erstrecken.In a lateral region of the Verteilmodule (1) projections (16) are arranged, the marking areas (17), by means of which an indication of the importance of terminals (15) or groups of circuits to (15) can be made. A particularly clear structuring of the connections ( 15 ) is achieved in that ten connections ( 15 ) are combined in connection rows ( 18 ), each with five connections ( 15 ), which extend essentially transversely to the longitudinal distribution axis ( 3 ).
Im Bereich von seitlichen Begrenzungen (19, 20) weisen die Verteilmodule (1) eine gerundete und bezüglich der Verteilerlängsachse (3) leicht nach außen gewölbte Ausbildung auf. Im Bereich ihrer der Grundfläche (10) abgewandten Ausdehnung sind die Verteilmodule (1) mit Dichtungen (21) versehen.In the range of lateral boundaries (19, 20), the Verteilmodule (1) have a rounded and with respect to the longitudinal axis of the distributor (3) is slightly outwardly curved formation. The distribution modules ( 1 ) are provided with seals ( 21 ) in the area of their extension facing away from the base area ( 10 ).
Zur Zusammenführung von Verteilmodulen (1) werden die Vorsprünge (5) und die Ausnehmungen (6) versetzt neben einander angeordnet und bei einer schwalbenschwanzför migen Ausbildung durch quer zur Verteilerlängsachse (3) wirkende Schubkräfte ineinander gefügt. Nach einer Zu sammenfügung einer ausreichenden Anzahl von Verteil modulen (1) werden im Bereich von freien Kontaktflächen (2) Befestigungsmodule (11) angeordnet, die eine Arre tierung des Verteilers im Bereich einer Montagefläche ermöglichen. Bei einer Ausbildung der Kupplungen (4) aus Stiften und zylindrischen Ausnehmungen erfolgt die Zusammenfügung durch in Richtung der Verteilerlängs achse (3) wirkende Druckkräfte. Im Bereich der Kenn zeichnungsflächen (17) kann eine ggf. erforderliche Beschriftung erfolgen und die Dichtungen (21) vermeiden eine Beeinträchtigung der elektrischen Leitfähigkeit der Anschlüsse (15) durch atmosphärische Einflüsse oder andere Verunreinigungen.To merge distribution modules ( 1 ), the projections ( 5 ) and the recesses ( 6 ) are arranged offset next to each other and in a schwalbenschwanzför-shaped training by transverse forces to the longitudinal axis ( 3 ) acting thrust forces into one another. After assembling a sufficient number of distribution modules ( 1 ), fastening modules ( 11 ) are arranged in the area of free contact surfaces ( 2 ), which allow the distributor to be locked in the area of a mounting surface. When the couplings ( 4 ) are formed from pins and cylindrical recesses, they are joined together by compressive forces acting in the direction of the longitudinal axis ( 3 ) of the distributor. In the area of the marking surfaces ( 17 ), any necessary inscription can be made and the seals ( 21 ) prevent the electrical conductivity of the connections ( 15 ) from being impaired by atmospheric influences or other impurities.
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