EP3345260A1 - Halterahmen - Google Patents

Halterahmen

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EP3345260A1
EP3345260A1 EP16775072.8A EP16775072A EP3345260A1 EP 3345260 A1 EP3345260 A1 EP 3345260A1 EP 16775072 A EP16775072 A EP 16775072A EP 3345260 A1 EP3345260 A1 EP 3345260A1
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EP
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holding
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EP16775072.8A
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Alexander SCHÖNFELD
Heiko Herbrechtsmeier
Heiko Meier
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Harting Electric Stiftung and Co KG
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Harting Electric GmbH and Co KG
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/516—Means for holding or embracing insulating body, e.g. casing, hoods
    • H01R13/518—Means for holding or embracing insulating body, e.g. casing, hoods for holding or embracing several coupling parts, e.g. frames

Abstract

Für einen Halterahmen zur Halterung von Steckverbindermodulen und zum Einbau in Steckverbindergehäuse bzw. zum Anschrauben an Wandflächen, wobei die Steckverbindermodule in den Halterahmen eingesetzt sind und Halterungsmittel an den Steckverbindermodulen mit an gegenüberliegenden Wandteilen (Seitenteilen) des Halterahmens vorgesehenen Ausnehmungen zusammenwirken, wird vorgeschlagen, den Halterahmen aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Hälften auszubilden und in den Seitenteilen des Halterahmens die Ausnehmungen zur Halterung der Steckverbindermodule als Öffnungen auszubilden. Dabei wird der Halterahmen zum Einsetzen der Steckverbindermodule aufgeklappt und anschließend geschlossen, wobei dann die Steckverbindermodule über die Halterungsmittel formschlüssig in dem Halterahmen gehalten sind.

Description

Halterahmen
Die Erfindung geht aus von einem Halterahmen zur Halterung von Steckverbindermodulen nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruch 1.
Derartige Halterahmen dienen zur Halterung von Steckverbindermodulen, wobei der Halterahmen mit verschiedenen Steckverbindermodulen bestückt und anschließend in ein Steckverbindergehäuse eingesetzt und mit diesem verschraubt wird. Dabei muss der Halterahmen mechanisch stabil sein, um den auftretenden Steck- und Ziehkräften beim Zusammenfügen bzw. Trennen der Steckverbindung standhalten zu können.
Aus der Firmenschrift der Firma HARTING Elektronik GmbH„Schwere Steckverbinder, Han-Modular, 16 3" ist ein im Wesentlichen rechteckiger Halterahmen bekannt, der mit sich rechtwinklig zur Montageebene erstreckenden Seitenwänden versehen ist. Die Steckverbindermodule sind dabei mit Rasthaken versehen, die beim Einfügen der Steckverbindermodule in den Halterahmen mit den Seitenwänden verrasten, somit fest in diesem gehalten werden.
Die DE 197 07 120 C1 offenbart einen Halterahmen zur Halterung von Steckverbindermodulen und zum Einbau in Steckverbindergehäuse bzw. zum Anschrauben an Wandflächen, wobei die Steckverbindermodule in den Halterahmen eingesetzt sind und Halterungsmittel an den Steckverbindermodulen mit an gegenüberliegenden Wandteilen (Seitenteilen) des Halterahmens vorgesehenen Ausnehmungen zusammenwirken. Der Halterahmen ist aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Hälften ausgebildet und in den Seitenteilen des Halterahmens sind Ausnehmungen zur Halterung der Steckverbindermodule als allseitig geschlossene Öffnungen ausgebildet. Dabei wird der Halterahmen zum Einsetzen der Steckverbindermodule aufgeklappt und anschließend geschlossen, wobei dann die Steckverbindermodule über die Halterungsmittel formschlüssig in dem Halterahmen gehalten sind.
Nachteilig wirkt sich bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Halterahmen aus, dass die Steckverbindermodule, die in den Halterahmen eingesetzt sind, ein sehr großes Spiel aufweisen. Die Module sind sehr wackelig in den Rahmen eingesetzt, was ursprünglich für einen größeren Toleranzausgleich sorgen sollte. In der derzeitigen, automatisierten Industrieumgebung werden jedoch deutlich höhere Toleranzen gefordert. Dies ist nicht zuletzt auch auf das automatisierte Stecken, d.h. Kontaktieren und Dekontaktieren von modularen Steckverbindern zurückzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Halterahmen der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, dass die aufgenommen Steckverbindermodule möglichst spielfrei im Halterahmen aufgenommen sind. Dabei sollen die Toleranzen in der Abweichung bei der Lage der Steckverbindermodule im Steckverbinder möglichst gering sein. Dennoch soll gewährleistet sein, dass der Halterahmen eine hohe mechanische Stabilität aufweist, um den Steck- und Ziehkräften beim Zusammenfügen bzw. Trennen einer Steckverbindung standzuhalten.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung betrifft einen Halterahmen zur Halterung von Steckverbindermodulen. Dabei ist der Halterahmen zum Einbau in Steckverbindergehäuse oder zum Anschrauben an Wandflächen vorgesehen. Der Halterahmen weist gegenüberliegende, längliche Seitenteile auf, welche zur Aufnahme von Steckverbindermodulen zusammenwirkende Ausnehmungen aufweisen.
Die Ausnehmungen sind als Öffnungen in den Seitenteilen des Halterahmens ausgebildet. Dabei können die Ausnehmungen allseitig geschlossen oder zumindest bereichsweise offen ausgebildet sein. Einzusetzende Steckverbindermodule weisen korrespondierende Halterungsmittel auf, welche in den Öffnungen aufnehmbar sind. Durch die Aufnahme der Halterungsmittel der Steckverbindermodule in den Öffnungen der Seitenteile werden die Steckverbindermodule zwischen den Seitenteilen gehalten.
Erfindungsgemäß erstrecken sich die Ausnehmungen nicht gleichmäßig durch die Seitenteile des Halterahmens. Auf der jeweils dem gegenüberliegenden Seitenteil abgewandten Seite eines Seitenteils sind die Ausnehmungen zweckmäßig kleiner ausgebildet als auf der jeweils dem gegenüberliegenden Seitenteil zugewandten Seite des Seitenteils. Die Ausnehmungen verjüngen sich somit von der Innenseite des Halterahmens zur Außenseite des Halterahmens.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Ausnehmungen auf der Innenseite des Halterahmens rechteckig ausgebildet sind. In zwei nebeneinander liegenden Eckbereichen der Ausnehmung laufen die Ecken zur Außenseite hin zusammen. Auf der Außenseite bilden die zwei Eckbereiche so jeweils zwei Ecken. Zwischen diesen zwei Ecken und der zugeordneten Ecke auf der Innenseite des Seitenteils wird so eine Dreiecksfläche gebildet, welche für die Verjüngung der Ausnehmung sorgt.
Der Halterahmen besteht in einer bevorzugten Ausführungsform aus zwei, mittels Gelenken gelenkig miteinander verbundenen Hälften be- steht. Die Hälften sind über die Gelenke zueinander kippbar. Durch Kippen der beiden Hälften öffnen sich die Seitenteile des Halterahmens so, dass Steckverbindermodule eingesetzt werden können.
Um einen formschlüssigen, wackelfreien Sitz der Halterungsmittel in den Ausnehmungen zu ermöglichen, sind die Halterungsmittel der Steckverbindermodule entsprechend der Ausnehmungen ausgebildet. Dabei bilden die Halterungsmittel jeweils die Negativ-Form der Ausnehmung. D.h. dass die Halterungsmittel die inverse Form der Ausnehmungen aufweisen. So wird über die schiefen Flächen in den Ausnehmungen eine Passung der Steckverbindermodule im Halterahmen erzeugt.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, die Halterungsmittel und die Ausnehmungen so auszubilden, dass bei eingesetzten Steckverbindermodulen in den Halterahmen ein Presssitz der Module im Rahmen erzeugt wird. Dadurch werden die Steckverbindermodule zusätzlich im Halterahmen kraftschlüssig gehalten.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eingesetzte Steckverbindermodule formschlüssig zwischen den Seitenteilen des Halterahmens gehalten werde und je nach Auslegung des Halterahmens gleichzeitig noch einen leichten Kraftschluss zur Fixierung der Steckverbindermodule ermöglichen. Ein Bewegen der Steckverbindermodule im Halterahmen ist so nur sehr schwer möglich. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Steckverbindermodule nach dem Einbau des Halterahmens in ein Steckverbindergehäuse formschlüssig in dem Halterahmen befestigt sind und somit insgesamt eine hohe mechanische Stabilität zur Aufnahme bzw. Übertragung der Steck- und Ziehkräfte der Steckverbindung vorhanden ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Ansicht eines geöffneten Halterahmens;
Fig. 2 die Ansicht eines geschlossenen Halterahmens;
Fig. 3 eine Detailansicht eines Halterungsmittels;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer Ausnehmung mit Halterungsmittel;
Fig. 5 eine Detailansicht einer Ausnehmung; und
Fig. 6 drei Schnittdarstellungen der Ausnehmung aus Fig. 5.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Halterahmen 1 für Steckverbindermodule 2 dargestellt, wobei in der Fig. 1 der Halterahmen geöffnet und in der Fig. 2 geschlossen ist. Der Halterahmen ist nach dem Einfügen von Steckverbindermodulen zum Einbau in Steckverbindergehäuse (s. h. Fig. 4) oder zum Befestigen über einem Durchbruch einer Befestigungsfläche / Montagewand vorgesehen.
Der Halterahmen besteht aus zwei über Gelenke 3 verbundene Hälften 4, 5 mit Befestigungsenden 6, die mit Befestigungsschrauben 7 versehen sind. Die Gelenke sind dabei an den Befestigungsenden des Halterahmens vorgesehen, wobei die Schwenkmöglichkeit der Rahmenhälften quer zu den Seitenteilen 8 des Halterahmens vorgesehen ist.
Zur Bildung der Gelenke 3 sind an den Befestigungsenden 6 des Halterahmens bzw. der Seitenteile jeweils Anformungen vorgesehen, die in entsprechende Ausnehmungen eingreifen. Dabei werden diese Anformungen durch seitliches Verschieben der Seitenteile in die Ausneh- mungen eingeschoben, wobei anschließend die Seitenteile um die Längsachse A schwenkbar (drehbar) sind.
Nach dem Zusammenfügen der Seitenteile werden Begrenzungspfosten 16, die hier als Erdungskontakte ausgebildet sind, in die Befestigungsenden eingefügt, wobei die Begrenzungspfosten jeweils an den äußeren Enden der Seitenteile vorgesehen sind und die Gelenke 3 somit zwischen den Begrenzungspfosten liegen. Durch diese Anordnung der Begrenzungspfosten wird eine axiale Verschiebung der Seitenteile verhindert.
Die Steckverbindermodule sind mit vorstehenden, etwa rechteckförmi- gen Halterungsmitteln 9 und federelastischen Rasthaken 10 versehen. In den Seitenteilen 8 der Rahmenhälften sind als allseitig geschlossene Öffnungen ausgebildete Ausnehmungen 1 1 vorgesehen, in die die Halterungsmittel 9 beim Einfügen der Steckverbindermodule in den Halterahmen eintauchen.
Zum Einfügen der Steckverbindermodule 2 wird der Halterahmen 1 aufgeklappt, d. h. geöffnet, wobei die Rahmenhälften 4, 5 um die Gelenke 3 so weit aufgeklappt werden, dass die Steckverbindermodule eingesetzt werden können. Zur Vorfixierung der Steckverbindermodule greifen die Rasthaken 10 beim Einfügen zunächst unter die Unterkanten 12 der Seitenteile 8 der Rahmenhälften.
Anschließend werden die Rahmenhälften 4, 5 zusammengeklappt, d. h. der Halterahmen wird geschlossen, wobei die Halterungsmittel 9 in die Ausnehmungen 1 1 gelangen und ein sicherer, formschlüssiger Halt der Steckverbindermodule 2 in dem Halterahmen bewirkt wird.
In der Figur 3 ist eine Detailansicht eines Halterungsmittels 9 an einem Steckverbindermodul 2 dargestellt. Erfindungsgemäß ist das Halte- rungsm ittel 9 im Wesentlichen rechteckig als Quader ausgebildet und am Steckverbindermodul 2 angeformt. Zwei nebeneinander liegende Eckbereiche des Halterungsmittels 9 sind abgeschrägt und bilden jeweils eine Dreiecksfläche 9.1 .
Die abgeschrägten Eckbereiche des Halterungsmittels 9 bezwecken, dass die hier untere Fläche des Halterungsmittels 9 erfindungsgemäß größer ist als die hier obere Fläche des Halterungsmittels 9.
Die Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Ausnehmung 1 1 mit einem darin aufgenommenen Halterungsmittel 9. Dabei ist der Schnitt der Darstellung im äußeren Bereich des Seitenteils 8 gelegen. Erkennbar sind die Eckbereiche im unteren Bereich der Ausnehmung 1 1 , welche abgeschrägt sind. Die erkennbare Lücke zwischen der Ausnehmung 1 1 und dem Halterungsmittel 9 ist lediglich der besseren Darstellung geschuldet und ist erfindungsgemäß nur minimal bis nicht vorhanden.
Eine erfindungsgemäße Ausnehmung 1 1 ist zur besseren Veranschaulichung noch einmal in den Figuren 5 und 6 gezeigt. Dabei ist die Ausnehmung 1 1 in der Figur 5 mit Blick auf die Innenseite des Seitenteils 8 gezeigt. Die Ausnehmung 1 1 ist von sechs begrenzenden Flächen 1 1 .1 umgeben. Im unteren Bereich der rechteckigen Ausnehmung 1 1 sind zwei Dreiecksflächen erkennbar. Die Dreiecksflächen sind Teil der die Ausnehmung 1 1 begrenzenden Flächen 1 1 .1 und sind korrespondierend zu den Dreiecksflächen 9.1 des Halterungsmittels 9 vorgesehen.
Die Ausnehmung 1 1 der Figur 5 ist in der Figur 6 in drei Schnittdarstellung näher veranschaulicht. Das Seitenteil 8 weist dabei eine erste Seite 8.1 auf, welche nach innen gerichtet und einem eingesetzten Steckverbindermodul zu gewiesen ist. Und eine zweie Seite 8.2 welche auf der Außenseite des Halterahmens 1 angeordnet ist. Dabei ist der Schnitt A-A im mittleren Bereich der Ausnehmung 1 1 gelegt. Unten im Schnitt ist die Dreiecksfläche, welche einen Teil der die Ausnehmung 1 1 begrenzenden Flächen 1 1 .1 ist, vollständig sichtbar. Der Schnitt B-B ist mittig durch eine der Dreiecksflächen gelegt. Im unteren Bereich des Schnitts B-B ist zudem die dahinterliegende, vollständige Dreiecksfläche noch erkennbar. Der Schnitt C-C ist im äußersten Bereich der Ausnehmung 1 1 gelegen, wodurch in der Ansicht C-C der Eckbereich die erfindungsgemäße, verjüngende Form aufweist. Die unten gezeigte, begrenzende Fläche 1 1.1 ist dabei in einem Winkel von ca. 45 Grad zu der ersten Seite 8.1 und der zweiten Seite 8.2 angeordnet.

Claims

Halterahmen Ansprüche
1 . Halterahmen (1 ) zur Halterung von Steckverbindermodulen (2) und zum Einbau in Steckverbindergehäuse oder zum Anschrauben an Wandflächen,
wobei der Halterahmen (1 ) gegenüberliegende Seitenteile (8) aufweist,
wobei die Seitenteile (8) jeweils zumindest eine Ausnehmung (1 1 ) aufweisen, und
wobei die Ausnehmung (1 1 ) als Öffnungen in den Seitenteilen (8) des Halterahmens (1 ) ausgebildet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (1 1 ) auf der, dem gegenüberliegenden Seitenteil (8) abgewandt liegenden, ersten Seite (8.1 ) kleiner ausgebildet ist als auf der, dem gegenüberliegenden Seitenteil (8) zugewandt liegenden, zweiten Seite (8.2).
2. Halterahmen (1 ) nach vorstehendem Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (1 1 ) zumindest eine, zwischen der ersten Seite
(8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) verlaufende, die Ausnehmung (1 1 ) begrenzende Fläche (1 1 .1 ) aufweist.
3. Halterahmen (1 ) nach vorstehendem Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine der zumindest einen Fläche (1 1 .1 ) in einem Winkel ungleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite
(8.2) ausgerichtet ist.
4. Halterahmen (1 ) nach vorstehendem Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (1 1 ) drei Flächen (1 1 .1 ) aufweist, wobei eine der Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel ungleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet ist und wobei zwei Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel gleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet sind.
5. Halterahmen (1 ) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (1 1 ) vier Flächen (1 1 .1 ) aufweist, wobei eine der Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel ungleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet ist und wobei drei Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel gleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet sind.
6. Halterahmen (1 ) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (1 1 ) fünf Flächen (1 1.1 ) aufweist, wobei zwei der Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel ungleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet sind und wobei drei Flächen (1 1 .1 ) in einem Winkel gleich 90 Grad zu der ersten Seite (8.1 ) und der zweiten Seite (8.2) ausgerichtet sind.
7. Halterahmen (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmungen (1 1 ) eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweisen.
8. Halterahmen (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (1 1 ) eine im Wesentlichen dreieckige Form aufweisen.
9. Halterahmen (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Halterahmen (1 ) aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Hälften (4, 5) besteht, welche jeweils ein Seitenteil (8) aufweisen und mittels zwei Gelenken (3) verbunden sind.
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