專利名稱:組件和組件支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種組件,用于擺動(dòng)進(jìn)入到組件支座中,該組件包括盒狀殼體,在該殼
體上設(shè)置有第一保持件,用于與組件支座的第一固定件連接,其中通過這種連接可以使殼體擺動(dòng)。 本發(fā)明還涉及一種用于容納這種組件的組件支座。
背景技術(shù):
在自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域中已知的是,將組件插入組件支座中并因此構(gòu)建一種模塊式系統(tǒng)。組件必須可靠地固定在組件支座中并防止掉出來。此外可能重要的是,尤其是對(duì)于安全技術(shù)方面的生產(chǎn)或加工設(shè)備來說,要在設(shè)備運(yùn)行期間來這樣更換電氣組件,從而不出現(xiàn)危險(xiǎn)的狀態(tài)。在此,在生產(chǎn)設(shè)備的一些領(lǐng)域中要求,必須使設(shè)備或者說設(shè)備的部件不必為了更換電氣組件而無電壓地接通。但如果電氣組件例如通過一種電流回路這樣地與組件支座連接,以至于在組件插入或拔出時(shí)在電氣組件和組件支座之間的插頭上不能排除形成火花,那么必須采取特別的結(jié)構(gòu)方面的措施,這些措施可靠地阻止形成這樣的火花。
由專利文件DE 103 30 260 B4已知了一種用于插入組件支座中的組件。這種裝置的缺點(diǎn)在于,組件不能可靠地被引向位于組件支座上的總線插接連接器,并且不能使組件可靠地鎖定,正如對(duì)于工業(yè)條件,例如有振動(dòng)_和沖擊載荷的情況下所必須的那樣。
由EP 0 419 694 Bl已知了一種用于擺動(dòng)進(jìn)入組件支座中的組件,這種組件的不利之處在于,該組件必須通過兩個(gè)螺栓來固定。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提出一種組件,其可以實(shí)現(xiàn)組件的簡(jiǎn)單但可靠的鎖定和解除鎖定。 本發(fā)明目的通過如下途徑來實(shí)現(xiàn),即在殼體上還設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)地安置的聯(lián)鎖杠桿,其中,在聯(lián)鎖杠桿的第一端部上設(shè)置有第二保持件,并且為了使第二保持件嚙合到組件支座的第二固定件中,聯(lián)鎖杠桿可以利用第二端部在殼體的方向上運(yùn)動(dòng)。從近似盒狀的、優(yōu)選為矩形的組件出發(fā),該組件對(duì)應(yīng)于其側(cè)面而具有第一至第六側(cè)。為了使一種這樣的組件擺動(dòng)進(jìn)入組件支座中,通常使其通過設(shè)置在組件的第一邊棱上的第一保持件與設(shè)置在組件支座上的第一個(gè)固定件相連接。組件隨后例如可以通過回轉(zhuǎn)鉸鏈擺動(dòng)進(jìn)入組件支座上或者里面。通過設(shè)置在組件第三側(cè)上的聯(lián)鎖杠桿,其中例如第一側(cè)表示了組件的上側(cè)和第三側(cè)表示了組件的下側(cè),組件可以可靠地與組件支座鎖定住。為此聯(lián)鎖杠桿在其旋轉(zhuǎn)點(diǎn)處可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在組件上。聯(lián)鎖杠桿具有載荷臂和力臂。力臂例如位于旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的左邊,而載荷臂例如位于旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的右邊。 現(xiàn)在通過力臂可以將力傳遞到載荷臂上,其中載荷臂具有第二保持件,其中保持件這樣設(shè)計(jì),從而使其在第二端部在殼體下側(cè)的方向上運(yùn)動(dòng)之后,與組件支座的第二固定件嵌合。在運(yùn)動(dòng)時(shí)通過載荷臂所走過的行程越大,那么第二保持件與組件支座的第二固定件的嵌合就越強(qiáng),并由此使組件可靠地與組件支座鎖定。 在一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案中,第二保持件具有軸銷,該軸銷適合于壓入滑槽導(dǎo)向裝置中。軸銷與組件支座的滑槽導(dǎo)向裝置如此共同作用,以至于通過圍繞著旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使軸銷沿著上升的滑槽軌道引導(dǎo),因而組件在組件支座上產(chǎn)生越來越大的壓緊力。
在另一個(gè)優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案中,聯(lián)鎖杠桿具有設(shè)置在中間件上的第一支腿和第二支腿。這些支腿現(xiàn)在分別又支撐一個(gè)軸銷,其中支腿在組件的左邊和組件的右邊分別設(shè)置在一個(gè)附屬的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)上。由于將聯(lián)鎖杠桿設(shè)計(jì)成一種具有兩個(gè)軸銷的雙支腿杠桿,因此進(jìn)一步改善了鎖定效果。 另外,有利的是,第一支腿設(shè)計(jì)成從聯(lián)鎖杠桿的第一端部向第二端部逐漸變細(xì)。
根據(jù)另一個(gè)設(shè)計(jì)方案,聯(lián)鎖杠桿設(shè)計(jì)成殼形的,以用于至少局部地包圍住殼體。如果聯(lián)鎖杠桿從解除鎖定的狀態(tài)運(yùn)動(dòng)進(jìn)入鎖定狀態(tài)中,那么其在終端位置上在鎖定狀態(tài)下,優(yōu)選地可以至少局部地包圍住組件的三個(gè)側(cè)面。殼形的杠桿可以緊貼在殼體的幾個(gè)部分上并因此達(dá)到可靠的終端位置。 在另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案中,在中間件上設(shè)置了卡鎖件,以用于與設(shè)置在殼體中的凹口卡鎖住??ㄦi件優(yōu)選地在聯(lián)鎖杠桿的終端位置上卡鎖入殼體的凹口中并因此提高了聯(lián)鎖杠桿在其終端位置上對(duì)組件底面的保持力??ㄦi件阻止了例如由于振動(dòng)造成的聯(lián)鎖杠桿從終端位置上受限制地脫開組件底面。 在一個(gè)特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中,在第二端部的區(qū)域中在聯(lián)鎖杠桿上設(shè)置了開關(guān)裝
置,其中通過該開關(guān)裝置可以操縱設(shè)置在殼體中的開關(guān)元件。在另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中,開關(guān)元
件設(shè)計(jì)用于斷開或接通電源。如果存在這種要求,即在自動(dòng)化設(shè)備中,在從組件支座中更換
組件期間,不允許無電壓地接通控制設(shè)備,這是因?yàn)槔缈刂圃O(shè)備的其它部位,例如由于安
全技術(shù)方面的原因必須繼續(xù)起作用,那么因此往往需要,使組件的帶電的觸點(diǎn)必須在電壓
作用下分開。這種在電壓作用下的分開有可能引起形成火花,由于該火花可能損壞觸點(diǎn)。此
外由于在組件中損壞的微電子線路,使組件與組件支座的電流回路突然分開對(duì)于該組件來
說是有害的。為了阻止突然分開或者形成火花,組件設(shè)計(jì)成與組件支座鎖定,從而在操縱聯(lián)
鎖杠桿時(shí)使組件內(nèi)部斷開。此外應(yīng)該同時(shí)確保,即在組件內(nèi)部斷開和帶電觸點(diǎn)分開之間的
時(shí)間是足夠的,以降低有可能存儲(chǔ)在電容和/或電感中的能量。在組件插入組件支座時(shí),這
種機(jī)構(gòu)應(yīng)該反過來起作用。組件的內(nèi)部接通只是允許在包括成功地接觸設(shè)置在組件上的總
線插接連接器的所有觸點(diǎn)的整個(gè)插接過程之后才可以實(shí)現(xiàn)。聯(lián)鎖杠桿的任務(wù)是使掛在組件
支座的上面部位里并隨后向下擺動(dòng)進(jìn)入的組件通過組件支座的滑槽導(dǎo)向系統(tǒng)、總線插接器
輸送給組件支座的對(duì)置件,并接著使組件可靠地在該組件支座上鎖定住。 通過將開關(guān)裝置設(shè)計(jì)成插接橋(Steckerbruecke)的方案,這種插接橋可以在快
要到達(dá)聯(lián)鎖杠桿的終端位置之前進(jìn)入觸點(diǎn)對(duì)中,并因此接通對(duì)組件的供電。 對(duì)組件來說,開頭所述的目的通過一種用于容納根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所
述的組件的組件支座(該組件支座具有第一固定件和第二固定件)由此來實(shí)現(xiàn),即第二固
定件設(shè)計(jì)為滑槽導(dǎo)向裝置,以用于容納軸銷。
以下根據(jù)附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明和敘述。附圖所示為
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的盒狀殼體;
圖2示出了組件和組件支座;以及 圖3示出了在聯(lián)鎖杠桿中的開關(guān)裝置和在殼體內(nèi)的開關(guān)元件的細(xì)部圖。
具體實(shí)施例方式
為了表明殼體16的基準(zhǔn)點(diǎn),在圖1中示出了一種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的盒狀殼體16。殼 體16設(shè)計(jì)成矩形的盒體并相應(yīng)地具有第一側(cè)面1至第六側(cè)面6。第五側(cè)面5和第六側(cè)面6 在此顯示為殼體16的具有最大面積的側(cè)面。在殼體16的轉(zhuǎn)角區(qū)域中,殼體16設(shè)計(jì)成具有 第一邊棱11、第二邊棱12、第三邊棱13和第四邊棱14。殼體16的透視圖已示出了在組件 支座21中的裝配位置(見圖2)。在此,第一側(cè)面1顯示為殼體16的上面,第三側(cè)面3顯示 為殼體16的底面。與此對(duì)應(yīng)地,殼體16的第二側(cè)面2看作為前面,而殼體16的第四側(cè)面 4看作為后面。 根據(jù)圖2示出了用于擺動(dòng)進(jìn)入組件支座21中的組件20。組件20具有在圖1中 原則上描述過的矩形的盒體形狀。在殼體16的第一棱邊ll上設(shè)置了第一保持件7a。作 為與第一保持件7a的對(duì)置件,在組件支座21上,在第一邊棱11的區(qū)域中設(shè)置了第一固定 件8a。第一保持件7a和第一固定件8a—起構(gòu)成了回轉(zhuǎn)鉸鏈。借助于該回轉(zhuǎn)鉸鏈可以使 現(xiàn)在掛在組件支座的上方的區(qū)域中并與之連接的組件20向著組件支座21的方向擺動(dòng)。在 殼體16的底面上,在殼體16的第四邊棱14的區(qū)域中設(shè)置了聯(lián)鎖杠桿9。在聯(lián)鎖杠桿9的 第一端部9a上設(shè)置了第二保持件7b,其設(shè)計(jì)用于嚙合入組件支座21的第二固定件8b中。 通過聯(lián)鎖杠桿9圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使聯(lián)鎖杠桿9的第二端部9b向著組件20的方向運(yùn) 動(dòng)。通過這種運(yùn)動(dòng)可以使第二保持件7b的軸銷10壓入設(shè)置在組件支座21上的第二固定 件8b中,并進(jìn)入組件支座中。第二固定件8b設(shè)計(jì)成滑槽導(dǎo)向裝置。通過聯(lián)鎖杠桿9向著 殼體16的底面方向的運(yùn)動(dòng),軸銷10可以通過一種斜坡狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的滑槽導(dǎo)向裝置滑動(dòng),并 且因此組件20越來越多地以其后面向著組件支座21的方向而運(yùn)動(dòng)。 聯(lián)鎖杠桿9具有第一支腿22和第二支腿23,它們通過中間件24相互連接。中間 件24設(shè)置在聯(lián)鎖杠桿9的第二端部9b上。從殼體16上的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)出發(fā),聯(lián)鎖杠桿9的兩個(gè) 支腿22,23設(shè)計(jì)成在中間件24的方向上逐漸變細(xì)。聯(lián)鎖杠桿9設(shè)計(jì)成殼狀的把手。該把 手可以通過旋轉(zhuǎn)點(diǎn)在殼體16的方向上運(yùn)動(dòng)并且支腿22,23以及中間件24同時(shí)包圍住殼體 16的底面。在聯(lián)鎖杠桿9的終端位置上,設(shè)置在中間件24上的卡鎖件可以卡鎖到凹口 32 中,該凹口設(shè)置在殼體16的前面2上。殼體16在其后面4上具有插頭,該插頭設(shè)計(jì)用于插 入組件支座21的對(duì)置件中并因此在組件支座21和組件20之間建立起必要的電連接。這 里有利的是通過聯(lián)鎖杠桿9使插頭中產(chǎn)生的插-和拔力通過聯(lián)鎖杠桿9的杠桿作用,對(duì)于 裝配工人來說顯著減小。組件20在擺動(dòng)進(jìn)入組件支座21中的運(yùn)動(dòng)過程因此可以如下加以 總結(jié)。從組件20通過回轉(zhuǎn)鉸鏈在組件支座21的上部中的連接出發(fā),組件20利用其后面4 向著組件支座21擺動(dòng)。在后面4靠近組件支座21時(shí),打開的聯(lián)鎖杠桿9的軸銷10最終到 達(dá)設(shè)置在組件支座21上的導(dǎo)向邊棱并接通該邊棱。導(dǎo)向邊棱過渡到滑槽導(dǎo)向裝置中。這 種滑槽導(dǎo)向裝置具有升起坡度,軸銷10在聯(lián)鎖杠桿9進(jìn)行閉合運(yùn)動(dòng)的情況下可以在該坡度 上沿著滑動(dòng),并且通過滑槽導(dǎo)向裝置的升起的形狀,組件20以其后面越來越壓向組件支座 21 。隨著閉合運(yùn)動(dòng)的結(jié)束,聯(lián)鎖杠桿9到達(dá)終端位置,卡鎖件卡鎖入凹口 32中,而第一和第
5二支腿22, 23的棱邊抵靠在殼體16的鄰接邊棱34上,最終,組件20與組件支座21固定鎖 定住。 通過在前面的區(qū)域中或者在聯(lián)鎖杠桿9的第二端部9b的區(qū)域中設(shè)置的開關(guān)裝置 30就可以使組件20在擺動(dòng)進(jìn)入時(shí)很晚地接通,或者說在使組件20解除鎖定時(shí)使該組件很 早地?cái)嚅_。通過這種在使組件20接觸鎖定時(shí)早的分開時(shí)刻,通過開關(guān)元件31的觸點(diǎn)確保 了,在組件20的內(nèi)部的斷開和總線插接連接器中的帶電觸點(diǎn)的分開之間的時(shí)間足以提前 使主電流回路分開并可靠地降低了還存儲(chǔ)在電容和/或電感里的能量。因此在插接過程以 及在拔出過程中組件20是提前無電壓的。 圖3示出了取自圖2的詳細(xì)的剖面圖,其對(duì)應(yīng)于設(shè)置在聯(lián)鎖杠桿9的第二端部9b 的區(qū)域中的開關(guān)裝置30,以及設(shè)置在組件20的殼體16中的開關(guān)元件31。開關(guān)裝置30設(shè) 計(jì)成插接橋,并且在使聯(lián)鎖杠桿9完全閉合時(shí)可以連接開關(guān)元件31的觸點(diǎn)。為了使聯(lián)鎖杠 桿9可靠地卡鎖住,在中間件24上設(shè)置了卡鎖件,該裝置可以在終端位置上卡鎖入殼體16 的凹口 32中。通過卡腳(Clip)33(其設(shè)置在中間件24上)可以使這種卡鎖松開并使聯(lián)鎖 杠桿9在打開方向上運(yùn)動(dòng)。 通過這種設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生了組件鎖定系統(tǒng)。這種組件鎖定系統(tǒng)可以使組件20實(shí)現(xiàn) 可靠的固定,并且同時(shí)在解除鎖定階段期間,在盡可能地早的時(shí)刻使組件20脫開。作為優(yōu) 點(diǎn)應(yīng)該指出的是,在打開插接橋和主電流回路的解除接通之間有足夠的時(shí)間差;操縱過程 簡(jiǎn)單;通過滑槽的組件鎖定是強(qiáng)有力的;組件的固定和接通是抗搖動(dòng)的;誤操作最小化以 及取決于結(jié)構(gòu)方面的原因,用于鎖定機(jī)構(gòu)的構(gòu)件更少。在現(xiàn)有技術(shù)中提到的螺栓因此可以 取消,并且此外在使組件鎖定時(shí)不再需要將螺栓費(fèi)事地?cái)Q緊,裝配工人因此節(jié)省了時(shí)間。
權(quán)利要求
一種組件(20),用于擺動(dòng)進(jìn)入組件支座(21)中,所述組件包括盒狀的殼體(16),在所述殼體上設(shè)置有第一保持件(7a),用于與所述組件支座(21)的第一固定件(8a)連接,其中通過該連接可以使所述殼體(16)擺動(dòng),其特征在于,在所述殼體(16)上還設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)地安置的聯(lián)鎖杠桿(9),其中在所述聯(lián)鎖杠桿(9)的第一端部(9a)上設(shè)置有第二保持件(7b),并且為了使所述第二保持件(7b)嚙合到所述組件支座(21)的第二固定件(8b)中,所述聯(lián)鎖杠桿(9)可以利用第二端部(9b)在所述殼體(16)的方向上運(yùn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件(20),其中,所述第二保持件(7b)具有軸銷(IO),所述軸銷適合于壓入到滑槽導(dǎo)向裝置中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件(20),其中,所述聯(lián)鎖杠桿(9)具有設(shè)置在中間件(24)上的第一支腿(22)和第二支腿(23)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件(20),其中,所述第一支腿(22)設(shè)計(jì)成從所述聯(lián)鎖杠桿(9)的所述第一端部(9a)向所述第二端部(9b)逐漸變細(xì)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的組件(20),其中,所述聯(lián)鎖杠桿(9)設(shè)計(jì)成殼形的,以用于至少局部地包圍住所述殼體(16)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的組件(20),其中,在所述中間件(24)上設(shè)置了卡鎖件,以用于與設(shè)置在所述殼體(16)中的凹口 (32)卡鎖住。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的組件(20),其中,在所述第二端部(9b)的區(qū)域中,在所述聯(lián)鎖杠桿(9)上設(shè)置有開關(guān)裝置(30),其中通過所述開關(guān)裝置(30)可以操縱設(shè)置在所述殼體(16)中的開關(guān)元件(31)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件(20),其中,所述開關(guān)元件(31)設(shè)計(jì)用于斷開或接通電源。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的組件(20),其中,在所述殼體(16)上設(shè)置了插頭,所述插頭可以通過擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)插入所述組件支座(21)的對(duì)置件里。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的組件(20),其中,所述開關(guān)裝置(30)設(shè)計(jì)成插接橋。
11. 一種用于容納根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的組件(20)的組件支座(21),所述組件支座具有第一固定件(8a)和第二固定件(8b),其特征在于,所述第二固定件(8b)設(shè)計(jì)為滑槽導(dǎo)向裝置,以用于容納軸銷(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組件(20),用于擺動(dòng)進(jìn)入組件支座(21)中,該組件包括盒狀殼體(16),在該殼體上設(shè)置有第一保持件(7a),用于與組件支座(21)的第一固定件(8a)連接,其中通過這種連接可以使殼體(16)擺動(dòng),其中在殼體(16)上還設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)地安置的聯(lián)鎖杠桿(9),其中在聯(lián)鎖杠桿(9)的第一端部(9a)上設(shè)置有第二保持件(7b),并且為了使第二保持件(7b)嚙合到組件支座(21)的第二固定件(8b)中,聯(lián)鎖杠桿(9)可以利用第二端部(9b)在殼體(16)的方向上運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H05K7/14GK101790297SQ20101011084
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者京特·戴恩哈特 申請(qǐng)人:西門子公司