JP2004517506A - 支持レール用アダプタ - Google Patents

Abstract

本発明は、モジュール式に構成された電気的な器具であって、当該器具が少なくとも１つの器具モジュール、有利には複数の器具モジュールを有しており、該器具モジュールが支持レールに固定可能である形式のものに関する。器具モジュールの問題ないの組付けまたは取外しのためには、器具モジュールをアダプタを介して支持レールに固定することが提案される。この場合、アダプタは、双安定的なスナップ過程に基づいた固定機能を満たし、この場合、アダプタは、手による組付けまたは取外しのために工具が必要とならないように形成されている。

Description

【０００１】
技術分野
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式のモジュール式に構成された電気的な器具、つまり少なくとも１つの器具モジュール、有利には複数の器具モジュールを有しており、該器具モジュールが支持レール（「マウンティングレール」とも呼ばれる）に固定可能である形式のモジュール式に構成された電気的な器具に関する。
【０００２】
背景技術
ヨーロッパ特許第０５２７２４７号明細書に基づき、モジュール式に構成された電気的な器具が公知である。このような器具は複数の器具モジュールから成っており、これらの器具モジュールは互いに電気的に接続可能であって、かつそれぞれの使用目的に適合されている。使用目的としては、特に電子的な制御装置、特にメモリプログラミング可能な制御装置が挙げられる。このような器具をそれぞれの使用目的に適合させるためには、所定数の器具モジュールを互いに結合することが必要となる（器具モジュールは制御装置、センサおよび／またはアクチュエータであってよい）。この目的のためには、ヨーロッパ特許第０５２７２４７号明細書に基づき、側縁のところで折り曲げられたフラットな支持レールが公知である。この支持レール上には、器具モジュール一方の側縁が掛け込まれて、ねじ結合を介して支持レールの対応する側縁に固定される。支持レールにおける器具モジュールのこのような固定形式は複数の欠点を有している。第１に、器具モジュールの挿入時に器具モジュールの一方の側縁が斜めになって支持レールにひっかかる恐れがあり、これにより問題のない組付けまたは取外しが妨げられる。第２に、器具モジュールを支持レールに固定するか、または支持レールから解離するためには、組付けまたは取外しのために工具を携行することが必要となる。このことは、特に複数の器具モジュールから成る電気的な器具を頻繁に組み換える場合には不都合となる。さらに、電気的な器具のこの構造は、相並んで配置された複数の器具モジュールの取出しが簡単に可能となることを阻止している。特に、１つの器具モジュールの外方旋回時に、互いに並設された複数の器具モジュールを電気的に互いに上接続する接続−モジュール部分のひっかかりが生じる恐れがある。
【０００３】
発明の開示
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のモジュール式に構成された電気的な器具を改良して、支持レール上の器具モジュールの問題のない組付けまたは取外しが可能となるような電気的な器具を提供することである。
【０００４】
この課題は請求項１の特徴部に記載の特徴により解決される。
【０００５】
本発明によれば、器具モジュールがアダプタを介して支持レールに固定可能である。支持レールにアダプタを介して器具モジュールを固定することは多くの利点を有している。第１に、器具モジュール自体が支持レールとは無関係に支持レールから解離されて交換され得る。これによって、複数の器具モジュールが互いに並設されている状態を維持したまま、別の器具モジュールの迅速な交換または組付けが可能である。第２に、アダプタは、支持レールにおけるアダプタ組付け後にその１つまたは複数の隣接アダプタに対して電気的な接続を形成するように、そしてアダプタと、載着された器具モジュールとの間にも同じく電気的な接続が生じるように形成されていてよい。これによって、器具モジュールの挿入時またはその交換時に電気的な接続に関する問題は生じない。すなわち、器具モジュールの装着または交換時には、器具モジュールをアダプタから解離した後に、器具モジュールをアダプタに対して直角に上方へ向かって取り外すことができる。これにより、電気的な接続部、特にアダプタと器具モジュールとの間の差込み接続部に損傷は生ぜしめられなくなる。これに対して択一的に、アダプタが器具モジュールに組み込まれた一体の構成部分を成していて器具モジュールに固く結合されているか、または器具モジュールとアダプタとが１つの構成ユニットを形成していることも考えられる。
【０００６】
第２にアダプタは、手による組付けまたは取外しのために工具が必要とならないように形成されていてよい。このことには次のような利点がある。すなわち、器具モジュールを手で支持レールに載着させてこの支持レールに固定することができるか、あるいはその逆に器具モジュールを手で支持レールから解離することができる。これにより、組付けまたは取外しのために工具の携行が不要となり、これにより他方では、工具を必要とする固定手段も不要となる。これによって、全体的には、器具モジュールの構造の単純化が向上すると共に、支持レールに装着モジュールを固定する際の取扱い性もしくはハンドリング性が改善される。
【０００７】
本発明の改良形では、アダプタが種々の形式の固定手段、特に係止手段を有している。一方では、器具モジュールをアダプタに保持する係止手段が設けられている。他方では、アダプタを支持レールに保持する係止手段が設けられている。これにより、システム全体の自在性が向上する。なぜならば、種々異なる支持レールおよび種々異なる器具モジュールのために種々様々なアダプタを準備することができるからである。他方では、アダプタに一様に形成された係止手段が設けられており、ひいては器具モジュールおよび／または支持レールにも、一様に形成された対応する係止手段が設けられているので、構成部分の多様性が高められてしまうことが回避される。係止手段と、係止手段に結合されたスナップ結合部とにより、器具モジュールとアダプタとの間でも、アダプタと支持レールとの間でも、やはり工具なしの結合が可能となる。固定手段はねじ結合部または同様の作用を有するエレメントであってよい。この場合、これらの固定手段の組合せも考えられる。
【０００８】
本発明の別の改良形では、前記係止手段のうちの少なくとも１つの係止手段、特に全ての係止手段が、アダプタに位置固定に、つまり定位置に配置されている。定位置にかつ場合によっては弾性的またはフレキシブルに形成された、アダプタに配置された前記係止手段は、器具モジュール内の対応する範囲、もしくは支持レールにおける対応する範囲、特に支持レールの長手方向に延びる側縁における対応する範囲のための当付け部を形成している。さらに、他の係止手段、特に全ての他の係止手段は、アダプタに運動可能に配置されている。これにより、運動可能な係止手段の運動方向に応じて、器具モジュールをアダプタに位置固定するか、またはアダプタから解離することができ、そして同じくアダプタを支持レールに位置固定するか、または支持レールから解離することができる。係止手段を運動させるためには、１つまたは複数の操作部分が設けられており、該操作部分は、運動可能な各係止手段または係止手段のグループまたは全ての係止手段に作用する。本発明の１構成では、器具モジュールをアダプタに位置固定するか、またはアダプタから解離するために、運動可能な係止手段のための１つの操作部分が設けられている。アダプタを支持レールに位置固定するか、または支持レールから解離するために、アダプタに配置された運動可能な係止手段を運動させるためには、別の１つの操作部分が設けられている。本発明のさらに別の構成では、運動可能な全ての係止手段を同時に運動させ、これにより器具モジュールをアダプタに位置固定すると同時にアダプタを支持レールに位置固定するか、またはこれらの構成部分を互いに解離するために、唯一つの操作部分しか設けられていない。
【０００９】
本発明のさらに別の改良形では、運動可能な係止手段がばね力によって負荷されている。ばね力の負荷は、アダプタへの器具モジュールの載着時もしくは支持レールへのアダプタの載着時に、運動可能な係止手段がその休止位置からばね力に抗して運動させられて、器具モジュールの載着時もしくは支持レールへの載着時に再びその休止位置をとるような方向へ行われると有利である。これにより、器具モジュールがアダプタに、もしくはアダプタが支持レールに、それぞれ確固不動にそれらの相互位置に位置固定される。
【００１０】
以下に、モジュール式に構成された本発明による電気的な器具もしくはそのアダプタの可能な実施例を図面につき詳しく説明する。ただし、本発明は図示の実施例に限定されるものではない。
【００１１】
発明を実施するための形態
図１には器具モジュール１が概略的に図示されている。この器具モジュール１は、たとえば制御モジュール、センサ、アクチュエータ、これらのコンポーネントの組合せ等であってよい。このような器具モジュール１は複数個で、一般的事例ではこれらの器具モジュール１の長辺側が互いに平行になるように１つの支持レール２、有利にはＥＮ（ヨーロッパ規格）５００２２またはＥＮ５００２３による支持レール２に組み付けられ、特に互いに位置決めされて組み付けられ、これにより器具モジュール１の互いに相対的な所定の位置が維持される。位置固定に、つまり定位置に組付け可能である支持レール２により、複数の器具モジュール１は相並んで所定の位置に位置固定される。これらの器具モジュール１は、それぞれ位置固定された位置から、場合によっては互いの間を接続する接続部を用いて、電気的に配線され得る。
【００１２】
本発明の構成では、器具モジュール１が、特にプラスチックから成るアダプタ３を介して支持レール２に固定される。アダプタ３は第１に器具モジュール１と支持レール２との間の純然たる固定機能を引き受ける。そして付加的にアダプタ３は複数の器具モジュール１の間の接続機能、特に電気的な接続を引き受けることもできる。図１に示したアダプタ３は、このアダプタ３がＺ方向で上方から支持レール２に載着され、そして特に組付けまたは取外しのための工具が必要となることなしに位置固定され得るように形成されている。同じことは器具モジュール１に云える。すなわち、器具モジュール１も同じくＺ方向でアダプタ３に載置されて位置固定され得る。器具モジュール１とアダプタ３とが１つの構造ユニットを形成するような構成も考えられる。これにより、この構造ユニットをＺ方向で支持レール２に組み付けるか、または支持レール２から取り外すことができる。
【００１３】
図２は、器具モジュール１なしにアダプタ３を下方から見た図が示されている。この場合、アダプタ３の下に延びる支持レール２が断片的に図示されている。
【００１４】
図３〜図５には、本発明によるアダプタ３の細部が示されている。図３には、器具モジュール１へ向かう方向に係止手段、つまり位置固定的で弾性的な少なくとも１つの係止フック４と、同じく位置固定的であるか、または択一的に運動可能である少なくとも１つの係止フック５とが設けられている。これらの係止フック４，５は器具モジュール１の下面に設けられた対応する切欠き内に係合するので、係止フック４，５がこれらの対応する切欠き内にスナップイン式に係止された後に器具モジュール１はアダプタ３に固く結合されている。係止フック４，５の運動可能性については、あとで説明する。
【００１５】
図４には、アダプタ３の、支持レール２の方向に向けられた下面が示されている。この場合、アダプタ３からは係止フック６が突出している。
【００１６】
図５には、アダプタ３の、器具モジュール１の下面に向けられた上面が示されている。アダプタ３は真ん中のブリッジ７を有しており、このブリッジ７の端部には操作部分８が配置されている。さらに、この操作部分８に結合されたストッパ９が設けられており、このストッパ９は操作部分８の操作時に係止フック５に作用することができる（ただし必ずしも作用する必要はない）。これにより、係止フック５を係止位置から押しずらし、そして器具モジュール１をアダプタ３から取り外すことができる。真ん中のブリッジ７はアダプタ３の長手方向に運動させることができる。アダプタ３から器具モジュール１を解離するために、係止フック４および／または係止フック５はブリッジ、特にブリッジ７に配置されていてよい。真ん中のブリッジ７に対して付加的に、同じ方向で同様にまたは同一に案内された側方の２つのブリッジ１０が設けられており、これらのブリッジ１０は、少なくとも１つの押圧エレメント、特に複数の押圧エレメント１１と、所属の膜ヒンジ１２とを介して真ん中のブリッジ７に結合されており、これによりばね力が発生させられる。ブリッジ７および／またはブリッジ１０は、ばね弾性的な案内エレメント１３を介してアダプタ３のフレームに固定され、かつ案内されている。側方のブリッジ１０には係止フック１４が配置されている。したがって、操作部分８が押圧されるか、または引っ張られると、両側方のブリッジ１０は真ん中のブリッジと同様の形式で運動可能となる。この場合には、図４に示した運動可能な係止フック６が支持レール２の側縁に当て付けられる。
【００１７】
図６〜図８には、支持レール上に組み付けられたアダプタの詳細が示されている。ブリッジ７，１０の上側には、中間板１５が載置されて、側方のブリッジ１０の係止フック１４によって位置固定される。これにより、ブリッジ７に対する中間板１５の相対運動は不可能となる。ブリッジ１０に対してＸ方向では運動が可能である。金属から成る中間板１５は選択的にアーム１６、特に弾性的な薄片を備えており、このアーム１６は支持レール２と器具モジュール１との間の電気的な接触を可能にすることができる。中間板１５は係止フック１４に対応して切欠き１７を有しており、これらの切欠き１７内には係止フック１４が係合して、中間板１５をブリッジ７，１０に関して位置固定する。
【００１８】
図７には、中間板１５がアダプタ３に結合された後のアダプタ３の下側が示されている。この図面から判るように、中間板１５は支持レール２へ向けられた係止フック１８を有している。
【００１９】
図８には係止フック１８の位置および構成が示されている。中間板１５の下面は長手方向縁部１９を有している。この長手方向縁部１９で中間板１５は支持レール２の上縁部に載着することができ、場合によってはばね弾性的に載置することができる。さらに、長手方向縁部１９の端部範囲には係止フック１８を形成する突起２０が設けられており、この突起２０は支持レール２の側縁部に設けられた折曲げ部に対応してる。これによって、中間板１５の係止フック１８は支持レール２の長手方向縁部に背後から係合することができる。
【００２０】
アダプタ３は支持レール２に関して、双安定的なスナップ過程に基づいた固定機能を果たす。スナップ過程は、アダプタ３において真ん中のブリッジ７と、中間板１５を介して互いに剛性的に連結された側方の２つのブリッジ１０との間で行われる。スナップ力はＸ方向での操作部分８の運動によって押圧エレメント１１に発生され、この場合、あらかじめ中間板１５の係止フック１８が支持レール２に固定されている状態で、係止フック６の解離が行われる。押圧エレメント１１に形成された力のＸ方向成分が方向転換を受けた後に、操作部分８もしくはこの操作部分８に固く結合された真ん中のブリッジ７のストロークを越えた規定されたスナップ点で、側方のブリッジ１０およびこの側方のブリッジ１０に結合された中間板１５の、負のＸ方向における逆向きの運動が導入され、このことは結果的に係止フック１８の解離をもたらす。スナップ点に関連した係止フック６もしくは係止フック１８の逆向きのストロークは、必要に応じて適当に調整されたストッパおよび／または係止体を介してストッパ９に関して規定され得る。この場合、これらのストッパはアダプタ３に設けられるか、または固定されるべき器具モジュール１に設けられ得る。支持レール２にアダプタ３を位置固定するために必要となる１つまたは複数の係止手段は、アダプタ３内部での歪みを回避するために、取付け後に十分に力なしに支持レール２に接触している。アダプタ３と支持レール２との間に遊びがなくなることを保証するためには、支持レール２に小さな力しか加えられない（プレロード）。
【００２１】
図９〜図１１には、アダプタ３の別の細部もしくは詳細が示されている。このアダプタ３は特に、器具モジュール１と支持レール２との間の電気的な接続機能は満たされなくてよく、器具モジュール１と支持レール２との間の純然たる固定機能だけが満たされるべき場合に使用される。その場合、アダプタ３はプラスチックから一体に形成されていてよい。
【００２２】
さらに固定用板２１（金属またはプラスチックから成る）が設けられている。この場合、アダプタ３はさらに、側方の細長い切欠き２２を有している。係止フック１８に相当する係止フック２３は図１０に示したように、固定用板２１に取り付けられているのではなく、側方ブリッジに取り付けられており、これによりやはり運動可能である。固定用板２１は旋回ヒンジ２４（または膜ヒンジ）を介して他方の側方ブリッジに配置されていて、スナップエレメント２５を介してブリッジの表面に対して平行平面にこのブリッジに位置固定される。すなわち、この場合、係止フック１８に相当する係止フック２３は側方のブリッジ１０に（真ん中のブリッジ７に固定された係止フック６と同様に）射出成形プロセスによって固定的に取り付けられている。側方のブリッジ１０の相互の剛性的なカップリングは、一方の側方のブリッジ１０には旋回ヒンジ２４を介して結合されていて、かつ反対の側の他方の側方のブリッジには対応するスナップエレメント２５を介して結合されている固定用板２１により確保される。
【００２３】
上で説明した解決手段の利点は以下の点に認められる：
・係止フック６と係止フック１８との互いに逆方向の運動が、両方向で、すなわち支持レール２へのアダプタ３の取付け時でも、支持レール２からのアダプタ３の解離時でも、操作エレメント８の唯１回の運動により導入される。
【００２４】
・機能性に関連して、器具モジュール１と支持レール２との結合が、２つの部分または単一部分から成る極めてコスト節約的な解決手段を成している。
【００２５】
・両解決手段においてアダプタ３が極めて簡単に一方向でのみ型抜きされ得る、つまりアダプタ３は２つの工具半部を用いるだけで簡単に製作され得る。
【００２６】
・アダプタ３ひいては支持レール２への器具モジュール１の組付けがスナップ結合によって極めて簡単に行われるので、工具なしの組付けまたは取外しが与えられている。
【００２７】
上記解決手段は構造的な観点から最少の個別部分点数に合わせて設計されているが、しかし上記解決手段は当然ながら同じ原理に基づいて、より多くの部分から成るように置き換えることができ、たとえば押圧エレメント１１の代わりに金属製の圧縮ばね、弾性的な案内エレメント１３の代わりに滑りガイド部、スナップ結合の代わりにねじ結合等を使用することもできる。
【００２８】
付加的になお図１２〜図２８には、これまでの図面と同様に、アダプタ３を介して支持レール２に器具モジュール１を固定するための択一的な構成が示されている。この場合、既に説明した固定原理、つまり双安定的なスナップ過程が維持されている。アダプタ３の構造的な設計だけがその機能性（特に易動性）とその取扱いの点で最適にされている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
器具モジュールを示す側面図である。
【図２】
器具モジュールのアダプタを下方から見た図である。
【図３】
アダプタの細部もしくは詳細を示す図である。
【図４】
アダプタの細部もしくは詳細を示す図である。
【図５】
アダプタの細部もしくは詳細を示す図である。
【図６】
支持レール上に組み付けられたアダプタの詳細を示す図である。
【図７】
支持レール上に組み付けられたアダプタの詳細を示す図である。
【図８】
支持レール上に組み付けられたアダプタの詳細を示す図である。
【図９】
アダプタの詳細を示す別の詳細図である。
【図１０】
アダプタの詳細を示す別の詳細図である。
【図１１】
アダプタの詳細を示す別の詳細図である。
【図１２】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１３】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１４】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１５】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１６】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１７】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１８】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図１９】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図２０】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図２１】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図２２】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。
【図２３】
支持レール上にアダプタを介して器具モジュールを固定するための択一的な別の構成を示す図である。

Claims (10)

1. モジュール式に構成された電気的な器具であって、当該器具が少なくとも１つの器具モジュール（１）、有利には複数の器具モジュール（１）を有しており、該器具モジュール（１）が支持レール（２）に固定可能である形式のものにおいて、特に手による組付けまたは取外しのために工具が必要となることなしに、器具モジュール（１）がアダプタ（３）を介して支持レール（２）に固定可能であることを特徴とする、電気的な器具。
2. アダプタ（３）が固定手段、特に係止手段（４，５）を有しており、該係止手段（４，５）によって器具モジュール（１）がアダプタ（３）に保持される、請求項１記載の電気的な器具。
3. アダプタ（３）が係止手段（６，１８，２３）を有しており、該係止手段（６，１８，２３）によってアダプタ（３）が支持レール（２）に保持される、請求項１または２記載の電気的な器具。
4. 前記係止手段のうちの少なくとも１つの係止手段、特に係止手段（４，５）が、アダプタ（３）に定位置で配置されている、請求項１または２記載の電気的な器具。
5. 前記係止手段のうちの少なくとも１つの係止手段、特に係止手段（４，５，６，１８，２３）が、アダプタ（３）に運動可能に配置されている、請求項１、２または４項記載の電気的な器具、
6. アダプタ（３）に運動可能に配置された前記係止手段（４，５，６，１８，２３）の少なくとも一部、特に全てが、互いに結合されていて、操作部分（８）を介して運動可能である、請求項５記載の電気的な器具。
7. 運動可能な前記結合手段（４，５，６，１８，２３）がばね力によって負荷されている、請求項５または６記載の電気的な器具。
8. 前記係止手段のうちの少なくとも１つの係止手段、特に係止手段（６，１８，２３）が、該係止手段の少なくとも一方の終端位置で、十分に力から解放されている、請求項２から７までのいずれか１項記載の電気的な器具。
9. 係止手段を有するブリッジのうちの少なくとも１つのブリッジ、特に全てのブリッジ（７，１０）が、ばね弾性的な案内エレメント（１３）を介してアダプタ（３）のフレームに取り付けられかつ案内されている、請求項２から８までのいずれか１項記載の電気的な器具。
10. 真ん中のブリッジ（７）が、少なくとも１つの押圧エレメント（１１）および／または少なくとも１つの膜ヒンジ（１２）を介してそれぞれ１つの側方のブリッジ（１０）に結合されている、請求項２から９までのいずれか１項記載の電気的な器具。