EP3061155B1

EP3061155B1 - Elektronikgerät

Info

Publication number: EP3061155B1
Application number: EP14786659.4A
Authority: EP
Inventors: Viktor Mickmann; Marco Henkel
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2018-12-12
Anticipated expiration: 2034-10-17
Also published as: DE102013111577A1; CN105474467B; CN105474467A; WO2015059051A1; EP3061155A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektronikgerät mit

einem aus einem Isolierstoffgehäuse gebildeten Basisteil,
einer mindestens ein elektronisches, elektrisches und/oder elektromechanisches Bauelement tragenden Leiterplatte in dem Isolierstoffgehäuse, und
einem Steckverbinderteil, das mindestens einen Leiteranschlusskontakt zum Anschluss eines elektrischen Leiters hat und das einen Steckkontaktanschluss zur elektrisch leitenden Kontaktierung des mindestens einen Leiteranschlusskontaktes mit dem Basisteil im Betriebszustand hat, wenn das Steckverbinderteil auf das Basisteil aufgesetzt ist,

Derartige Elektronikgeräte werden insbesondere als auf einer Tragschiene nebeneinander anzuordnende Gerätemodule einer modularen Steuerungseinheit eingesetzt, an die Busteilnehmer über eine Steckverbinderebene mittels elektrischer Leitungen anklemmbar sind. Beim Austausch eines Gerätemoduls muss die Steckverbinderebene nur noch abgezogen werden, ohne dass die einzelnen elektrischen Leiter vom Elektronikgerät einzeln abgeklemmt und später an das ausgetauschte Elektronikgerät wieder angeklemmt werden müssen.
DE 10 2011 110 182 A1 offenbart eine solche modulare Steuerungsvorrichtung mit mindestens einem Modul, das ein auf eine Tragschiene aufrastbares Basismodul, ein hierauf aufsetzbares Elektronikmodul und ein auf das Elektronikmodulteil steckbar aufsetzbares Steckverbindermodul hat. Um das Basismodul und das Elektronikmodul aneinander zu sichern, ist ein Sicherungselement mit einem Sicherungseingriffsabschnitt vorgesehen. Der Sicherungseingriffsabschnitt ist in eine erste und in eine zweite Position beweglich und beispielsweise als Vorsprung oder Balken ausgeführt. Das Steckverbindermodul hat einen Blockierabschnitt, der im zweiten zusammengesetzten Zustand den Sicherungsbetätigungsabschnitt kontaktiert. Ein Abnehmen oder Lösen des Elektronikmoduls von dem Bassmodul ist nur möglich, wenn das Steckverbindermodul demontiert ist.
WO 2004/114466 A1 offenbart ein modulares Elektronikgerät mit einem hierauf aufsetzbaren Steckverbinderteil, das über eine verschwenkbare Zuglasche vom Elektronikmodul abgezogen werden kann. Diese Zuglasche ist durch einen federbelasteten Sperrhebel gesichert und kann erst nach Verschiebung der Zuglasche herausgezogen werden.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Elektronikgerät mit einem an einem Basisteil gelagerten Steckverbinderteil zu schaffen, bei dem ein funktional sicheres Abziehen des Steckverbinderteils gewährleistet ist.
Die Aufgabe wird durch das Elektronikgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Es wird vorgeschlagen, dass die Zugbetätigungseinheit ein mit einem Schalter koppelbares Schaltauslöseelement hat. Das Schaltauslöseelement ist dabei so ausgebildet, dass der Schalter zur Verlagerung der Zuglasche oder bei einer Verlagerung der Zuglasche aus dem Betriebszustand zum Abziehen des Steckverbinderteils von dem Basisteil durch das Schaltauslöseelement betätigt wird.
Durch die Kopplung der Zugbetätigungseinheit mit einem Schalter kann somit in die elektrische/elektronische Funktionalität des Elektronikgeräts mit Hilfe des Schalters eingegriffen werden, wenn die Zugbetätigungseinheit zum Abziehen des Steckverbinderteils betätigt wird. Denkbar ist dabei, dass der Schalter bereits betätigt wird, um eine Verlagerung der Zuglasche überhaupt zu ermöglichen, d.h. durch eine Entriegelung der Zuglasche. Möglich ist aber auch, dass der Schalter direkt durch die Zuglasche bei der Verlagerung der Zuglasche betätigt wird. Damit wird sichergestellt, dass der Schalter durch die Zugbetätigungseinheit in einen anderen Schaltzustand überführt ist, bevor das Steckverbinderteil mit Hilfe der Zuglasche der Zugbetätigungseinheit vom Elektronikgerät abgezogen ist. Damit kann das Elektronikgerät mit Hilfe des Schalters so angesteuert werden, dass es im Wesentlichen außer Betrieb ist oder zumindest an dem Steckverbinderteil keine wesentlichen elektrischen Spannungen anliegen bzw. Ströme fließen. Der Schalter ist somit mit dem Elektronikgerät bzw. der Steuerungseinrichtung, in die das Elektronikgerät eingebunden ist, gekoppelt, um das Elektronikgerät bei der Überführung in den anderen Schaltzustand mit Hilfe der Zugbetätigungseinheit in einen Zustand zu überführen, bei dem das Steckverbinderteil ohne Gefährdung der Funktionalität abgezogen werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Schaltauslöseelement als eine von dem Steckverbinderteil wegragende Nase an der Zuglasche ausgeführt ist. Diese Nase kann dabei zur Betätigung eines Schalters ausgebildet sein, der an oder in dem Basisteil angeordnet ist und im Betriebszustand angrenzt. Dies ermöglicht einen sehr einfachen Aufbau der Zugbetätigungseinheit, bei der durch die Verlagerung der Zuglasche selbst direkt ein mit der Nase gekoppelter Schalter in einen anderen Schaltzustand versetzt wird.
Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zuglasche schwenkbar an dem Steckverbinderteil gelagert ist und bei Verschwenken der Zuglasche aus dem Betriebszustand heraus eine Betätigung des Schalters durch die Nase aufgehoben wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Steckverbinderteil nicht direkt mit der Zuglasche vom Elektronikgerät weggezogen werden kann. Vielmehr wird durch die Schwenklagerung sichergestellt, dass die Zuglasche zunächst unter Zwangsbetätigung des Schalters verschwenkt werden muss, bevor das Steckverbinderteil durch Ziehen an der Zuglasche vom Elektronikgerät abgezogen werden kann. Dies stellt eine hinreichende Zeitspanne sicher, bei der das Elektronikgerät in einen Zustand gebracht werden kann, die das sichere Abziehen des Steckverbinderteils in funktionaler Hinsicht erlaubt.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zuglasche und das Steckverbinderteil miteinander zusammenwirkende Rastelemente haben, die ausgebildet sind, um eine Verschiebung der Zuglasche im Betriebszustand, wenn die Zuglasche vom Steckverbinderteil weg verschwenkt ist und an dem Basisteil anliegt, zu verhindern. Mit solchen Rastelementen wird erreicht, dass die Zuglasche an dem Steckverbinderteil im Betriebszustand lagefixiert ist. Damit lässt sich die Zuglasche nicht einfach unter Abziehen des Steckverbinderteils herausziehen. Auch das Steckverbinderteil selbst ist hierdurch an dem Elektronikgerät verrastet. Zum Abnehmen des Steckverbinderteils ist daher zunächst ein Verschwenken der Zuglasche mit einer Zwangsbetätigung des Schalters erforderlich.
In einer alternativen Ausführungsform ist es denkbar, dass die Zugbetätigungseinheit mehrteilig ausgeführt ist. Die Zugbetätigungseinheit weist hierbei die Zuglasche sowie ein von der Zuglasche separates Schaltauslöseelement aus. Dieses Schaltauslöseelement ist dabei beweglich an dem Steckverbinderteil oder dem Basisteil gelagert und bildet einen Anschlag für die Zuglasche in einer Betriebsposition. Die Zuglasche lässt sich somit erst nach Verlagerung des Schaltauslöseelementes zum Abziehen des Steckverbinderteils vom Basisteil betätigen. Das Steckverbinderteil ist somit durch das Schaltauslöseelement an dem Basisteil fixiert. Auch hierdurch ist ein funktional sicheres Abziehen des Steckverbinderteils vom Basisteil sichergestellt.
Das Schaltauslöseelement kann beispielsweise ein verschiebbar am Steckverbinderteil oder Basisteil gelagerter Schieber sein, wobei der Schieber ein mit einem Schalter zusammenwirkendes, vorstehendes Schaltglied hat und in einer Betriebsposition, bei der ein erster Schaltzustand des Schalters bewirkt wird, die Zuglasche überragt. Erst nach Verschieben des Schiebers von der Zuglasche weg wird die Zuglasche freigegeben und kann vom Basisteil und dem Steckverbinderteil (nach oben) hochgezogen werden, um das Steckverbinderteil dann vom Basisteil abzuziehen. Hierbei muss allerdings erst einmal der Schieber und im zweiten Schritt die Zuglasche ergriffen und betätigt werden.
Das Elektronikgerät hat vorzugsweise auf der dem Steckverbinderteil gegenüberliegenden Seite einen Tragschienenrastfuß zum Aufrasten auf eine Tragschiene. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Elektronikgerät ein Gerätemodul einer modularen Steuerungseinrichtung ist und Steckkontakte an mindestens einer der Seitenwände hat. Mit Hilfe dieser Steckkontakte ist es dann möglich, einen Datenbus zu etablieren, eine Systemspannungsversorgung für die in einer Reihe nebeneinander auf einer Tragschiene aufgereihten Elektronikgeräte bereitzustellen und/oder eine Leistungsversorgung durch eine Folge von nebeneinander angeordneten Elektronikgeräten durchzuschleifen und die Möglichkeit zu schaffen, dass an mindestens einem der Elektronikgeräte angeschlossene Busteilnehmer mit elektrischer Leistung versorgt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: - Perspektivische Ansicht eines Elektronikgerätes mit einem Schaltauslöserelement ohne aufgestecktem Steckverbinderteil;
Figur 2: - Ausschnittsansicht des Elektronikgerätes aus Figur 1 im Ausschnitt M;
Figur 3: - Ausschnittsansicht des Elektronikgerätes aus Figur 1 mit aufgestecktem Steckverbinderteil im Bereich des Schaltauslöseelementes;
Figur 4: - Perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils aus Figur 3 für das Elektronikgerät;
Figur 5: - Vergrößerte Ausschnittsansicht im Ausschnitt K des Steckverbinderteils aus Figur 4;
Figur 6: - Perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils aus Figur 4 mit in die Entnahmeposition herausgezogener Zugbetätigungseinheit;
Figur 7: - Vergrößerte Ausschnittsansicht der Steckverbinderteils aus Figur 6 im Ausschnitt L;
Figur 8: - Frontansicht auf das Elektronikgerät aus Figur 1 mit den Schnittlinien C-C und B-B;
Figur 9: - Seiten-Schnittansicht des Elektronikgerätes aus Figur 1 mit aufgesetztem Steckverbinderteil im Schnitt B-B;
Figur 10: - Vergrößerte Ausschnitts-Schnittansicht des Elektronikgerätes aus Figur 9 im Schnitt B-B für den Ausschnitt J;
Figur 11: - Seitenschnittansicht des Elektronikgerätes im Schnitt C-C mit aufgesetztem Steckverbinderteil;
Figur 12: - Vergrößerte Schnittansicht des Elektronikgerätes im Schnitt C-C im Ausschnitt G;
Figur 13: - Perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Elektronikgerätes;
Figur 14: - Vergrößerte Auschnittsansicht im Ausschnitt A des Elektronikgerätes aus Figur 13;
Figur 15: - Perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Steckverbinderteils mit Zugbetätigungseinheit im Betriebszustand;
Figur 16: - Perspektivische Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils aus Figur 15 im Ausschnitt H;
Figur 17: - Perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils aus Figur 15 mit in die Entnahmeposition umgeschwenkten Zugbetätigungseinheit;
Figur 18: - Vergrößerte Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils aus Figur 17 im Ausschnitt J;
Figur 19: - Perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils mit in die Entnahmeposition herausgezogener Zugbetätigungseinheit;
Figur 20: - Vergrößerte Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils aus Figur 19 in Ausschnitt K;
Figur 21: - Frontansicht der zweiten Ausführungsform des Elektronikgerätes mit den Schnittlinien B-B und C-C;
Figur 22: - Seitenschnittansicht der zweiten Ausführungsform des Elektronikgerätes im Schnitt C-C;
Figur 23: - Vergrößerte Ausschnittsansicht des Elektronikgerätes im Schnitt C-C gemäß der Figur 22 im Bereich der Zugbetätigungseinheit;
Figur 24: - Seitenschnittansicht der zweiten Ausführungsform des Elektronikgerätes im Schnitt B-B;
Figur 25: - Vergrößerte Ausschnittsansicht des Elektronikgerätes aus Figur 24 im Schnitt B-B im Ausschnitt G.

Figur 1 lässt eine perspektivische Ansicht eines Elektronikgerätes 1 erkennen, das ein aus einem Isolierstoffgehäuse gebildetes Basismodul 2 sowie ein integral mit dem Basismodul 2 verbundenes oder separat hiervon ausgeführtes und auf das Basismodul 2 aufsteckbares Elektronikmodul 3 aufweist. Das Elektronikmodul 3 hat mindestens eine Leiterplatte (nicht sichtbar) die sich von dem Basismodul 2 in Richtung Oberseite des Elektronikgerätes 1 erstreckt. Das Basismodul 2 bildet zusammen mit dem separaten oder integralen Elektronikmodul 3 ein Basisteil 40.
Das Basismodul 2 hat einen Rastfuß 4, der in an sich bekannter Weise ausgeführt und zum Aufsetzen des Elektronikgehäuses 1 auf die Tragschiene (nicht dargestellt) vorgesehen ist.
An den Seitenwänden des Basismoduls 2 sind weiterhin Steckkontakte 5 vorgesehen, um einen Datenbus und eine Systemspannungsversorgung für eine Anzahl von nebeneinander auf eine Tragschiene aufgesteckten Elektronikgeräten 1 zu etablieren. Weiterhin sind beabstandet von diesen Steckkontakten 5 Leistungs-Energie-Steckkontakte 6 an den Seitenwänden des Basismodul 2 vorhanden, diese dienen dazu, eine durchgehende elektrische Energieversorgung von an das Elektronikgerät 1 anschließbaren Busteilnehmern (Sensoren, Aktoren oder anderen Geräten) bereitzustellen.
Deutlich wird, dass das Elektronikmodul 3 an der Oberseite einen Freiraum 7 hat, der durch eine senkrecht verlaufende Anlagekante 8 durchgrenzt ist. Dieser Freiraum 7 ist zur Aufnahme eines Steckverbinderteils (nicht dargestellt) vorgesehen, der im aufgesetzten Zustand an die Anlagekante 8 angrenzt. Zur Verriegelung des Steckverbinderteils mit dem Elektronikgerät 1 ragt an der Anlagekante 8 ein Rastfinger 9 hervor. Dieser Rastfinger 9 wirkt dann mit einer Zuglasche des Steckverbinderteils zusammen.
Um ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckverbinderteils zu verhindern hat das Elektronikgerät 1 auf der Oberseite angrenzend an die Anlagekante 8 einen Schieber 10, der auf der Oberseite quer zur Erstreckungsrichtung der Anlagekante 8 verschiebbar am Elektronikgerät 1 gelagert ist und in einer Betriebsposition über die Anlagekante 8 hinaus in den Freiraum 7 ragt.
Bei aufgesetztem Steckverbinderteil überragt der Schieber 10 damit auch das Steckverbinderteil und verhindert, dass das Steckverbinderteil vor dem Elektronikgerät 1 nach oben, d. h. entgegengesetzt zum Basisteil 40 abgezogen werden kann.
Dieser Schieber 10 bildet somit ein von der Zuglasche am Steckverbinderteil separates Schaltauslöseelement. Hierzu ragt ein nicht sichtbarer Finger an dem Schieber 10 in den Innenraum des Elektronikgerätes 1 ein, um mit einem dort angeordneten elektrischen Schalter 13 zusammenzuwirken.
Figur 2 lässt diese Anordnung des Schiebers 10 in der Betriebsposition und der elastisch federnd in der Anlagekante 8 gelagerten Nase 9 im vergrößerten Ausschnitt M nochmals erkennen.
Figur 3 lässt eine Teilschnittansicht im Bereich des Ausschnitts M bei abgenommener Seitenwand des Elektronikmoduls 3 und nunmehr aufgesetztem Steckverbinderteil 11 erkennen. Deutlich wird, dass das Elektronikgerät 1 in seinem Innenraum eine Leiterplatte 12 mit elektronischen Bauelementen hat. Dabei trägt die Leiterplatte 12 einen Schalter 13, der in Wirkverbindung mit dem Schieber 10 an der Oberseite des Elektronikgerätes 1 steht. In der dargestellten Betriebsposition ist der Schieber in Richtung Steckverbinderteil 11 verlagert und überragt das Steckverbinderteil 11 mit seinem freien Ende teilweise. Auf diese Weise wird das Steckverbinderteil 11 mechanisch vor herausziehen vom Elektronikgerät 1 gesichert. In dieser Betriebsposition ist der Schalter 13 in eine Schaltposition gebracht, bei der das Elektronikgerät 1 aktiviert wird.
Vor dem Abnehmen des Steckverbinderteils 11 von dem Elektronikgerät 1 muss der Schieber 10 aus der dargestellten Betriebsposition in eine Wartungsposition verschoben werden. Dabei wird der Schalter 13 aus dem Betriebsschaltzustand in einen Wartungs-Schaltzustand gebracht. Das Elektronikgerät 1 ist nun so ausgebildet, dass durch die Betätigung des Schalters 13 das Elektronikgerät 1 in einen Wartungszustand überführt wird, in dem das Abnehmen des Steckverbinderteils 11 funktional sicher möglich ist. Mit Hilfe des Schalters 13 wird somit in die elektrische bzw. die elektronische Funktionalität des Elektronikgerätes 1 eingegriffen, bevor das Steckverbinderteil 11 überhaupt von dem Elektronikgerät 1 abgezogen werden kann. Das Abziehen des Steckverbinderteils 11 von dem Elektronikgerät 1 wird durch eine Zuglasche 14 erleichtert, die an das Steckverbinderteil 11 angebunden ist. Bei Herausziehen der Zuglasche wird die an einem elastisch federnd an dem Elektronikgerät 1 angebundenen Rastarm angeordnete Rastnase 9 aus dem Freiraum 7 verlagert, um die weitere Verrastung des Steckverbinderteils 11 mit dem Elektronikgerät 1 aufzuheben.
Figur 4 lässt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils 11 für das Elektronikgerät 1 aus den Figuren 1 bis 3 erkennen. Deutlich wird, dass das Steckverbinderteil 11 eine Anzahl von Leitereinführungsöffnungen 15 hat, die in Leiterklemmanschlüssen im Innenraum des Steckverbinderteils 11 münden. Die nicht sichtbaren Leiterklemmanschlüsse führen zu Steckkontakten an der Unterseite des Steckverbinderteils 11, die beim Aufschieben des Steckverbinderteils 11 auf eine Leiterplatte im Innenraum des Elektronikgerätes 1 Leiterbahnen auf der Leiterplatte kontaktieren.
In dem der Zuglasche 14 gegenüberliegenden Abschnitt hat das Steckverbinderteil 11 ein Schwenklager 16, mit dem das Steckverbinderteil 11 schwenkbar an das Isolierstoffgehäuse des Elektronikgerätes 1 angelenkt werden kann. Es wird dann anschließend in den Freiraum 7 heruntergeschwenkt, bis die Zuglasche 14 an die Anlagekante 8 angrenzt. Im Betriebszustand verrastet dann die Rastnase 9 mit einer korrespondierenden Nase 17, die in eine Ausnehmung 18 der Zuglasche 14 hineinragt.
Die Zuglasche 14 hat weiterhin einen Vorsprung 19, mit dem der federelastische Rastarm des Elektronikgehäuses 1 mit seiner Rastnase 9 aus dem Freiraum 7, d. h. von dem Steckverbinderteil 11 weg bewegt wird, wenn die Zuglasche 14 nach oben abgezogen wird.
Ein unbeabsichtigtes Herausziehen der Zuglasche 14 wird durch einen Rücksprung 20 (Ausschnitt) an der Zuglasche 14 verhindert, wenn der Schieber 10 in der Betriebsposition das Steckverbinderteil 11 überragt und damit in den Rücksprung 20 eintaucht.
Figur 6 lässt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils 11 für die Ausführungsform des Elektronikgerätes 1 aus den Figuren 1 bis 5 in der Wartungsposition erkennen. Deutlich wird, dass die Zuglasche 14 noch oben, d. h. über die durch die Leitereinführungsöffnung 15 definierte Oberseite des Steckverbinderteils 11 hinausgezogen wurde. Dies führt dazu, dass die untere Querkante bzw. der Quersteg 38 der Zuglasche 14 an die Rastnase 17 des Steckverbinderteils 11 angrenzt, so dass auf diese Weise die Rastverbindung zwischen der korrespondierenden Rastnase 9 des Elektronikgerätes 1 und der Rastnase 17 des Steckverbinderteils 11 aufgehoben wird.
Figur 7 lässt eine vergrößerte Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils 11 aus Figur 6 im Ausschnitt L erkennen. Hierbei wird nochmals deutlich, dass die Zuglasche 14 beidseits mit Hilfe einer Feder-Nut-Führung 21a, 21b verschiebbar an dem Steckverbinderteil 11 gelagert ist.
Figur 8 lässt eine Frontseitenansicht des Elektronikgerätes 1 aus den Figuren 1 bis 7 erkennen. Deutlich wird, dass das Elektronikmodul 3 auf das Basismodul 2 aufgesetzt und mit Hilfe einer Verriegelungsnase 22 an einer Verriegelungslasche 23 des Basismodul 2 verrastet ist.
Figur 8 zeigt weiterhin die Schnittlinien B-B und C-C für die nachfolgenden Schnittdarstellungen.
Figur 9 lässt eine Seiten-Schnittansicht des Elektronikgerätes 1 im Schnitt B-B erkennen. Deutlich wird, dass das Steckverbinderteil 11 mit dem Schwenklager 16 drehgelenkig an dem Isolierstoffgehäuse 24 des Elektronikgerätes 1 gelagert ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Steckverbinderteil 11 an dem Basismodul 2 gelagert. Das Elektrikmodul 3 ist auf das Basismodul 2 aufgesetzt, wobei die Verriegelungsnase 22 an einem federelastischen Verriegelungsarm angeordnet ist, wobei der Verriegelungsarm in Richtung Basismodul 2 weist.
Deutlich wird weiterhin, dass das Steckverbinderteil 11 auf das Elektronikmodul 3 aufgesetzt ist, wobei die Rastnase 9 an dem federelastischen Rastarm die korrespondierende Rastnase 17 des Steckverbinderteils 11 übergreift. Damit ist das Steckverbinderteil 11 an dem Basisteil 40 des Elektronikgerätes 1 verrastet.
Figur 10 lässt eine vergrößerte Ausschnittsansicht im Bereich der Zugbetätigungseinheit mit der Zuglasche 14 und der Rastnase 9 im Ausschnitt J der Figur 9 erkennen. Dieser Ausschnitt ist ebenfalls eine Schnittdarstellung im Schnitt B-B.
Deutlich wird, dass der federelastisch gelagerte Rastarm 9 die korrespondierende Rastnase 17 des Steckverbinderteils 11 überragt, um das Steckverbinderteil 11 lösbar an dem Elektronikgerät 1 zu verrasten. Die Zuglasche 14 des Steckverbinderteils 11 erstreckt sich dabei parallel zu dem Rastfinger mit der Rastnase 9 des Elektronikgeräts 1. Dabei grenzt der Vorsprung an der Zuglasche 14 an den federnden Rastarm 25 an, um beim Heraufziehen der Zuglasche 14 den federnden Rastarm 25 und die Rastnase 9 am freien Ende des Rastarms von dem Steckverbinderteil 11 weg zu verlagern. In der Wartungsposition bei herausgezogener Zuglasche 14 grenzt dann der untere Quersteg 38 der Zuglasche 14 an die Rastnase 17 des Steckverbinderteils 1 an, um auf diese Weise die Zuglasche 14 an dem Steckverbinderteil 11 zu sichern. In dieser Position ist der federnde Rastarm 25 mittels des Vorsprungs 19 so weit vom Steckverbinderteil 11 weg verlagert, dass die Verrastung zwischen Rastnase 9 und korrespondierender Rastnase 17 aufgehoben ist. Das Steckverbinderteil 11 kann dann von dem Elektronikgerät 1 und der darin befindlichen Leiterplatte durch Verschwenken abgezogen werden.
Figur 11 lässt eine Seiten-Schnittansicht des Elektronikgerätes 1 aus den Figuren 1 bis 10 im Schnitt C-C erkennen. Aus diesem Schnitt wird deutlich, dass das Schwenklager 16 des Steckverbinderteils 11 in ein korrespondierendes Gegenlager 26 des Isolierstoffgehäuses des Basisteils 40 eintaucht. Auf diese Weise ist das Steckverbinderteil 11 schwenkbar an dem Basisteil 40 des Elektronikgeräts 1 gelagert. Auf der dem Schwenklager 16 gegenüberliegenden Seite grenzt das Steckverbinderteil 11 an das Elektronikmodul 3 an. Die Zuglasche 14 liegt dabei benachbart zu der Anlagekante 8 des Elektronikmoduls 3.
Figur 12 lässt eine vergrößerte Ausschnittsansicht des Elektronikgerätes 1 im Schnitt C-C gemäß Figur 11 im Ausschnitt G erkennen. Dabei wird deutlich, dass der Rastfinger 9 des federnden Rastarms 25 am Elektronikmodul 3 in die Ausnehmung 18 der Zuglasche 14 eintaucht.
Figur 13 lässt eine zweite Ausführungsform eines Elektronikgerätes 1 erkennen, das ebenfalls ein Basismodul 2 und ein darauf aufgesetztes Elektronikmodul 3 mit integrierter Leiterplatte (nicht sichtbar) hat. Wiederum können das Basismodul 2 und das Elektronikmodul 3 einstückig oder bevorzugt zweiteilig zum Zusammenstecken ausgebildet sein. Das Basismodul 2 bildet zusammen mit dem Elektronikmodul 3 ein Basisteil 40, auf das ein Steckverbinderteil 11 aufgesteckt wird.
Für den weiteren Aufbau kann im Wesentlichen auf das zum ersten Ausführungsbeispiel Vorhergesagte verwiesen werden.
Die Zugbetätigungseinheit der zweiten Ausführungsform des Elektronikgerätes 1 ist allerdings anders gestaltet, was nachfolgend erläutert wird.
Es ist erkennbar, dass an der den Freiraum 7 für ein Steckverbinderteil (nicht dargestellt) begrenzenden Anlagekante 8 im oberen Bereich des Elektronikgerätes 1 eine Rastnase 27 vorspringt. Weiterhin ist in der Anlagekante 8 eine Schaltöffnung 28 vorgesehen, die zu einem Schalter führt. Unter einem Schalter wird dabei entweder ein selbsthaltender elektrischer Schalter oder aber ein Taster verstanden, der für eine Schaltposition dauerhaft mit Kraft beaufschlagt werden muss.
Figur 14 lässt eine perspektivische Ausschnittsansicht der zweiten Ausführungsform des Elektronikgeräts aus Figur 13 im Ausschnitt A im Bereich der Zugbetätigungseinheit erkennen. Hier wird die Schaltöffnung 28 deutlicher, die zu einem im Innenraum des Elektronikgerätes 1 auf einer Leiterplatte (nicht sichtbar) angeordneten Schalter/Taster, d. h. zu einem elektrischen Schaltelement 13 führt.
Figur 15 lässt eine perspektivische Ansicht eines Steckverbinderteils 29 für diese zweite Ausführungsform des Elektronikgerätes 1 erkennen. An einer der Zugbetätigungseinheit gegenüberliegenden Seite ist wiederum ein Schwenklager 16 an dem Steckverbinderteil 29 vorhanden.
Auf der dem Schwenklager 16 gegenüberliegenden Seite ist wiederum eine Zuglasche 30 angeordnet, die jedoch anders als in dem ersten Ausführungsbeispiel gelagert ist. Die Zuglasche 30 ist auf dem der Oberseite gegenüber liegenden Ende, d. h. auf der zum Basismodul 2 hinweisenden Seite, schwenkbar an dem Steckverbinderteil 29 gelagert. Die Zuglasche 30 hat einen Querholm 31, der einen Rastanschlag bildet. Weiterhin ist erkennbar, dass von der Zuglasche 30 eine von dem Steckverbinderteil 29 wegragende Nase 32 vorhanden ist. Diese Nase 32 ist zum Eintauchen in die Schaltöffnung 28 oder zur Betätigung eines im Innenraum des Elektronikgerätes 1 angeordneten Schalters/Tasters vorgesehen.
Figur 16 lässt eine vergrößerte Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils 29 aus Figur 15 in Ausschnitt H erkennen. Dabei wird nochmals deutlich, dass die Zuglasche 30 mit einem Lagersteg 33 in einer Lagermulde 34 des Steckverbinderteils 29 schwenkbar gelagert ist. In der dargestellten Betriebsposition ist die Zuglasche 30 von dem Steckverbinderteil 29 weggeschwenkt, so dass im oberen Bereich ein Abstand zwischen der Zuglasche 30 und dem Steckverbinderteil 29 vorhanden ist.
Figur 17 lässt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils 29 aus Figur 15 und 16 erkennen. Bei dieser Darstellung ist die Zuglasche 30 in eine Wartungsposition in Richtung Steckverbinderteil 29 geschwenkt. Deutlich wird, dass nunmehr die Nase 32 zur Betätigung eines Schalters in Richtung Steckverbinderteil 29 geschwenkt ist, so dass sie in dieser Position aus dem Eingriff des Schalters 13 gerät. Damit wird der Schalter 13 im Elektronikgerät 1 in eine andere Schaltposition gebracht, um ein funktional sicheres Abnehmen des Steckverbinderteils 29 sicherzustellen.
Figur 18 lässt eine vergrößerte perspektivische Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils 29 auf Figur 17 in der Wartungsposition erkennen. Hierbei wird auch deutlich, dass der Quersteg 31 ebenfalls in Richtung Steckverbinderteil 29 durch das Verschwenken zurückverlagert ist, um aus dem Eingriff mit der Rastnase 27 am Elektronikgerät 1 zu gelangen. Das Steckverbinderteil 29 kann dann gefahrlos und problemlos von dem Elektronikgerät 1 nach oben abgezogen/abgeschwenkt werden.
Figur 19 lässt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinderteils 29 aus Figuren 15 bis 18 erkennen. In dieser Wartungsposition ist die Zuglasche 30 nunmehr nach oben abgezogen. Dies wird durch einen verbreiterten Zuggriff 35 an der Oberkante der Zuglasche 30 erleichtert. Ein solches Heraufziehen der Zuglasche 30 wird durch eine geeignete Schwenk- und Schiebeführung der Zuglasche 30 an dem Steckverbinderteil 29 ermöglicht. Die Zuglasche 30 wird hierzu im Isolierstoffgehäuse des Steckverbinderteils 29 in einer V-förmigen Nut gehalten, deren Verlängerung konisch zum Schwenklager 34 zuläuft.
Figur 20 zeigt eine vergrößerte Ausschnittsansicht des Steckverbinderteils 29 aus Figur 19 im Ausschnitt K.
Figur 21 lässt eine Frontseitenansicht des Elektronikgerätes 1 der zweiten Ausführungsform mit den Schnittlinien B-B und C-C erkennen. Wiederum ist das Basisteil 40 aus einem Basismodul 2 und einem Elektronikmodul 3 gebildet, die separat ausgeführt und aufeinandersteckbar sind.
Figur 22 lässt die zweite Ausführungsform des Elektronikgerätes 1 in der SeitenSchnittansicht im Schnitt C-C erkennen. Hierbei wird deutlich, dass das Steckverbinderteil 29 wiederum mit einem Schwenklager 16 schwenkbar auf das Basisteil 40 aufgesetzt ist. An der dem Schwenklager 16 gegenüberliegenden Seite ist die Zuglasche 30 angeordnet, die mit ihrem Quersteg 31 in der in dem Betriebszustand verschwenkten Position mit einer Rastnase 27 des Isolierstoffgehäuses 24 des Elektronikgerätes 1 verrastet ist.
Figur 23 lässt das Elektronikgerät 1 aus Figur 22 in der Seiten-Schnittansicht C-C im vergrößerten Ausschnitt E erkennen. Hierbei wird nochmals deutlich, dass die Zuglasche 30 in dem Betriebszustand um etwa 10 Grad +/- 5 Grad Toleranz um die senkrechte Achse, d. h. die Lotrechte auf eine Tragschiene bzw. die Tragschienenauflagefläche des Rastfußes 4 verschwenkt ist. Dabei verrastet die Zuglasche mit dem Quersteg 31 an der Rastnase 27.
Figur 24 lässt die zweite Ausführungsform des Elektronikgerätes 1 in der Seiten-Schnittansicht B-B erkennen. Auch hier ist die Zuglasche 30 aus der Senkrechten in den Betriebszustand verschwenkt. Dabei ragt die Nase 32, welche das Schaltauslöseelement bildet, in den Innenraum des Elektronikmoduls 3 hinein, um dort mit einem Schalter 13 zusammenzuwirken. In diesem Betriebszustand ist der Schalter 13 in eine definierte Schaltposition gebracht. Beim Zurückschwenken gelangt die Nase 32 aus dem Eingriff des Schalters 13, so dass der Schalter 13 in eine zweite Betriebsposition wechselt. Im Betriebszustand ist der Schalter 13 bevorzugt geschlossen, um auf diese Weise das Elektronikgerät 1 in den betriebsfähigen Zustand zu schalten. Beim Zurückschwenken ist der Schalter 13 dann geöffnet, wenn die Nase 32 aus dem Innenraum des Elektronikgerätes 1 in Richtung Steckverbinderteil 29 verschwenkt wird. Dann wird das Elektronikgerät 1 in einen Wartungszustand gebracht, in dem das Steckverbinderteil 29 funktionssicher abgezogen werden kann.
Figur 25 lässt einen vergrößerten Ausschnitt G des Elektronikgerätes 1 aus Figur 24 im Schnitt B-B erkennen. Hier wird deutlich, dass der Schalter 13 mit Hilfe der Nase 32 in den Einschaltzustand versetzt ist. Der Schalter 13 ist hierbei ein Schaltelement, wobei unter "Schalter" auch ein "Taster" verstanden wird. Das Schaltelement 13 ist insbesondere ein elektromechanischer Schalter, kann aber auch als berührungsloser Schalter, wie z. B. als optischer Schalter in der Art einer Lichtschranke oder Ähnliches ausgeführt sein.

Claims

Elektronikgerät (1) mit:
- einem aus einem Isolierstoffgehäuse (24) gebildeten Basisteil (40),

- einer mindestens ein elektronisches, elektrisches und/oder elektromechanisches Bauelement tragende Leiterplatte (12) im Isolierstoffgehäuse (24), und

- einem Steckverbinderteil (11, 29), das mindestens einen Leiteranschlusskontakt zum Anschluss eines elektrischen Leiters hat und das einen Steckkontaktanschluss zur elektrisch leitenden Kontaktierung des mindestens einen Leiteranschlusskontaktes mit dem Basisteil (40) im Betriebszustand hat, wenn das Steckverbinderteil (11, 29) auf das Basisteil (40) aufgesetzt ist,
wobei das Steckverbinderteil (11, 29) und das Basisteil (40) miteinander zusammenwirkende Lagerelemente (16, 26) zur Lagerung des Steckverbinderteils (11, 29) an dem Basisteil (40) haben, und wobei das Steckverbinderteil (11, 29) eine relativ zu dem Steckverbinderteil (11, 29) beweglich am Steckverbinderteil (11, 29) gelagerte Zugbetätigungseinheit mit einer Zuglasche (14, 30) zum Abziehen des Steckverbinderteils (11, 29) von dem Basisteil (40) hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugbetätigungseinheit ein mit einem elektrischen Schalter (13) des Elektronikgeräts (1) koppelbares Schaltauslöseelement (10, 32) hat, wobei das Schaltauslöseelement (10, 32) dazu eingerichtet ist, dass aus dem Betriebszustand zum Abziehen des Steckverbinderteils (11, 29) von dem Basisteil (40) der elektrische Schalter (13) zur Verlagerung der Zuglasche (14, 30) oder bei einer Verlagerung der Zuglasche (14, 30) durch das Schaltauslöseelement (10, 32) betätigt wird.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltauslöseelement eine von dem Steckverbinderteil (29) wegragende Nase (32) an der Zuglasche (30) ist, wobei die Nase zur Betätigung eines an oder in dem Basisteil (40) oder Steckverbinderteil (29) angrenzend an die Nase im Betriebszustand angeordneten elektrischen Schalters (13) ausgebildet ist.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuglasche (30) schwenkbar an dem Steckverbinderteil (29) gelagert ist und die Nase (32) bei Verschwenken der Zuglasche (30) aus dem Betriebszustand heraus eine Betätigung des elektrischen Schalters (13) durch die Nase (32) aufgehoben wird.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuglasche (30) und das Steckverbinderteil (29) miteinander zusammenwirkende Rastelemente (27, 31) haben, die ausgebildet sind, um eine Verschiebung der Zuglasche (30) im Betriebszustand, wenn die Zuglasche (30) vom Steckverbinderteil (29) weg verschwenkt ist und an dem Basisteil (40) anliegt, zu verhindern.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugbetätigungseinheit mehrteilig ist und die Zuglasche (14) sowie ein von der Zuglasche (14) separates Schaltauslöseelement (10) aufweist, wobei das Schaltauslöseelement (10) beweglich an dem Steckverbinderteil (11) oder dem Basisteil (40) gelagert ist und einen Anschlag für die Zuglasche (14) in einer Betriebsposition bildet.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltauslöseelement ein verschiebbar am Steckverbinderteil (11) oder am Basisteil (40) gelagerter Schieber (10) ist, wobei der Schieber (10) ein mit dem elektrischen Schalter (13) zusammenwirkendes, vorstehendes Schaltglied (50) hat und in einer Betriebsposition, bei der ein erster Schaltzustand des elektrischen Schalters (13) bewirkt wird, die Zuglasche (14) überragt.
Elektronikgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikgerät (1) auf der dem Steckverbinderteil (11, 29) gegenüberliegenden Seite einen Tragschienenrastfuß (4) zum Aufrasten auf eine Tragschiene hat.
Elektronikgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikgerät (1) ein Gerätemodul einer modularen Steuerungseinrichtung mit Steckkontakten (5, 6) an mindestens einer Seitenwand zur Etablierung eines Datenbusses, zur Bereitstellung einer Systemspannungsversorgung und/oder zur Bereitstellung einer Leistungsversorgung für mindestens ein Elektronikgerät (1) der Steuerungseinheit anschließbaren Busteilnehmer hat.
Elektronikgerät (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikgerät (1) ein Eingabemodul, ein Ausgabemodul, ein Schnittstellenmodul, ein Motorsteuerungsmodul, ein Feldbuskoppler oder ein Feldbuscontroller mit einer Recheneinheit zur Ausführung eines Steuerungsprogramms ist.