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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Baugruppenträger gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Codiervorrichtungen
sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Die US-Patentschriften 3,582,867,
3,714,617 und 4,568,134 zeigen jeweils Codiervorrichtungen für miteinander
kontaktierbare Steckverbinderelemente. In jedem der Steckverbinderelemente
ist dabei ein Codiervorrichtungselement mit einem spezifischen Codierprofil
angeordnet. Die jeweiligen Codiervorrichungselemente sind in unterschiedlichen
Stellungen in dafür
vorgesehene Ausnehmungen der Steckverbinderelemente einsetzbar. Ein
Zusammenfügen
der Steckverbinderelemente ist nur möglich, wenn die jeweiligen
Codiervorrichtungselemente formschlüssig ineinander greifen. Eine ähnliche
Vorrichtung zeigt auch die
EP
0 033 286 .
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Eine
Codiervorrichtung für
einen Baugruppenträger
zur Aufnahme mindestens einer Baugruppe zeigt das deutsche Gebrauchsmuster
84 17 905.8. Eine Codierung mit einer Codiervorrichtung gemäß der Lehre
dieser Gebrauchsmusterschrift ist aber in sofern nicht ganz optimal,
als der Platzbedarf dieser Codiervorrichtung zu Einschränkungen
hinsichtlich der Dimensionen der verwendbaren Baugruppen sowie gleichfalls
zu Einschränkungen
hinsichtlich der Leiterbahnführung
auf einer in der Baugruppe angeordneten Leiterplatte führt.
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Ähnliches
gilt für
die Lehre gemäß der EP-0 125
952, bei der sowohl auf einem Baugruppenträger, als auch auf der in diesem
Baugruppenträger
anordenbaren Baugruppe eine Codiervorrichtung bzw. eine Gegencodiervorrichtung
angeordnet ist. Die in der Baugruppe erforderliche Gegencodiervorrichtung führt bei der
Baugruppe ebenfalls zu Einschränkungen
hinsichtlich ihrer Dimension sowie zu eventuellen Einschränkungen
der Dimension. der Leiterplatte bzw. des Layouts der mit der in
der Baugruppe angeordneten Leiterplatte verwirklichten elektronischen Schaltung.
Um eine Codiervorrichtung gemäß der Lehre
der EP-0 125 925
einsetzen zu können,
ist es daher erforderlich, die Gegencodiervorrichtung bereits beim
Entwurf der im Baugruppenträger
zu plazierenden Baugruppe zu berücksichtigen.
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Aus
US 5 402 320 A ist
ein Baugruppenträger
zur Aufnahme mehrerer Baugruppen bekannt. Der Baugruppenträger weist
eine verstellbare Codiervorrichtung auf, die in einer als Codiervorrichtungsaufnahme
ausgebildeten Ausnehmung des Baugruppenträgers platzierbar ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Baugruppenträger der
eingangs genannten Art anzugeben, der zur Aufnahme mindestens einer
Baugruppe an einer dafür
vorgesehenen Aufnahmepositon geeignet ist.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Baugruppenträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 mit den in den im Kennzeichnen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen
gelöst.
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Wenn
die Codiervorrichtung an ihrem Schaft ein verformbares Element,
das in verformtem Zustand eine Rückstellkraft
ausübt,
mit einem damit in Verbindung stehenden Rastprofil aufweist, das
mit Ausnehmungen der Codiervorrichtungaufnahme lösbar verrastbar ist; die diese
zumindest im Bereich des Rastprofils der eingesteckten Codiervorrichtung
aufweist, ist die Codiervorrichtung in für die Codierung des Baugruppenträgers vorgesehenen
Orientierungen lösbar
verrastbar. Durch die Verrastung werden für die Codiervorrichtung Vorzugsorientierungen
vorgegeben, in denen die Codiervorrichtung fixierbar ist. Ein verformbares
Element, das in verformtem Zustand eine Rückstellkraft ausübt, kann
z. B. eine metallische oder aus einem anderen Material gefertigte Druckfeder
sein, die mit ihrer Rückstellkraft
ein Rastprofilelement aus dem Bereich des Schaftes der Codiervorrichtung
herausdrückt,
so daß dieses
in einer der Vorzugsorientierungen mit entsprechenden Ausnehmungen
der Codiervorrichtungsaufnahme lösbar verrastet.
Im Ausführungsbeispiel
wird als verformbares Element eine federnde Zunge vorgestellt. Im Falle
der federnden Zunge ist das Rastprofilelement durch ein am Ende
der federnden Zunge selbst angeordnetes erhabenes Rastprofil gebildet.
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Vorteilhafterweise
sind für
die Codiervorrichtung des Baugruppenträgers mindestens zwei verschiedene
Raststellungen vorgesehen, wobei die Codiervorrichtung durch eine
Drehbewegung um ihre Längsachse
in jeweils eine dieser Raststellungen bewegbar ist, wobei mindestens
eine dieser Raststellungen ei ner eindeutigen Codierung entspricht. Durch
die mindestens zwei Raststellungen ist das an der Oberfläche des
Kopfes der Codiervorrichtung angeordnete Codierprofil in mindestens
zwei Orientierungen ausrichtbar. Damit lassen sich bereits zwei unterschiedliche
Codierungen erreichen.
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Wenn
mindestens eine dieser Raststellungen dieser eindeutigen Codierung
entspricht, kann sichergestellt werden, daß nur Baugruppen, die für diese
eindeutige Codierung geeignet sind, mit dem Baugruppenträger in Verbindung
gebracht werden. Wenn die verbleibende Raststellung keiner eindeutigen
Codierung entspricht, kann sichergestellt werden, daß vor Anbringen
einer Baugruppe die Codiervorrichtung in geeigneter Weise vom Bedienungspersonal
orientiert werden muß,
wodurch die Gefahr des fehlerhaften Aufsteckens ungeeigneter oder
falscher Baugruppen auf ein Minimum reduziert wird.
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Wenn
der Kopf der Codiervorrichtung im im Baugruppenträger verrasteten
Zustand bündig
mit der entsprechenden Oberfläche
des Baugruppenträgers
abschließt
und die Codiervorrichtung ein Werkzeugprofil zum Ansatz eines Werkzeuges
aufweist, mit dem die Drehbewegung bewirkbar ist, ist vorteilhafterweise
erreicht, daß die
Orientierung der Codiervorrichtung nur mit Hilfe eines geeigneten
Werkzeuges bewirkbar ist. Die Gefahr einer unbeabsichtigten Änderung
der Orientierung der Codiervorrichtung reduziert sich somit auf
ein Minimum.
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Weitere
Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels,
anhand der Zeichungen und in Verbindung mit den Unteransprüchen. Im
einzelnen zeigen:
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1 eine
Codiervorrichtung zur Anordnung in einer Codiervorrichtungsaufnahme
eines Baugruppenträgers,
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2 eine
Schnittdarstellung der in der Codiervorrichtungsaufnahme eines Baugruppenträgers verrastete
Codiervorrichtung,
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3a bis 3d unterschiedliche
Orientierungen der Codiervorrichtung und
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4a, 4b unterschiedliche
Typen von Baugruppen zur Anordnung in Baugruppenträgern.
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Gemäß 1 ist
die Codiervorrichtung 1 als schraubenförmige Codiervorrichtung mit
einem Schaft 1' und
einem Kopf 1'' ausgebildet.
Die Codiervorrichtung 1 weist ein Codierprofil 2 auf,
das sich als Schlitz 2 sowohl durch den Kopf 1' als auch durch den
Schaft 1'' der Codiervorrichtung 1 hindurchzieht. An
ihrem Schaft 1' weist
die Codiervorrichtung 1 eine federnde Zunge 3 auf.
Diese federnde Zunge 3 weist an ihrem unteren, federnden
Teil ein Rastprofil 4 auf. Weiterhin weist der Schaft 1' der Codiervorrichtung 1 ein
Führungsprofil 6 auf,
das sich unterhalb der Zunge 3 als scheibenförmiges Zylinderelement,
auf der der Zunge gegenüberliegenden
Seite des Schaftes 1' jedoch
als Zylindersegment ausgebildet ist. Am unteren Ende des Schaftes 1' weist die Codiervorrichtung 1 zwei
Rasthaken 5 auf, mit denen die Codiervorrichtung 1 in
einer Codiervorrichtungsaufnahme 9 eines Baugruppenträgers 8 verrastet.
Dazu weist die Codiervorrichtungsaufnahme 9 Ausnehmungen 5' auf, die in
er Schnittdarstellung gemäß 2 besonders gut
erkennbar sind, in die die Rastnasen der Rasthaken 5 der
Codiervorrichtung 1 einrasten. Dabei sind diese Ausnehmungen 5' innerhalb der
Codiervorrichtungsaufnahme 9 so ausgebildet, daß die Codiervorrichtung 1 insgesamt
um ihre Längsachse
drehbar bleibt. Um für
die Codiervorrichtung eine positionsgenaue Drehung ohne Gefahr eines
Verkantens zu ermöglichen,
weist die Codiervorrichtung 1 ein Führungsprofil 6 auf.
Dieses Führungsprofil 6 korrespondiert
im wesentlichen mit der Innenkontur der Codiervorrichtungsaufnahme 9.
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Wie 1 weiterhin
zeigt, hat die Kontur der Codiervorrichtungsaufnahme 9 eine
polyederartige Form; im Ausführungsbeispiel
die Form eines Vierecks mit abgerundeten Ecken, wobei zwei der Ecken durch
Ausnehmungen, in denen die in 1 nicht dargestellten
Kontaktmittel 10 im Baugruppenträger angeordnet sind, herausgeschnitten
sind. Das Rastprofil 4 der Codiervorrichtung 1 kann
bei entsprechender Orientierung der Codiervorrichtung 1 sowohl im
Bereich der Ausnehmungen für
die Kontaktmittel 10 im Baugruppenträger als auch im Bereich der
abgerundeten Ecken der polyederartigen Kontur der Codiervorrichtungsaufnahme 9 verrasten.
Damit sind beim Ausführungsbeispiel
gemäß 1 vier
Orientierungen der Codiervorrichtung 1 realisiert, bei
denen jeweils das Rastprofil 4 mit Ausnehmungen der Codiervorrichtungsaufnahme 9 lösbar verrastbar
ist.
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2 zeigt
die Codiervorrichtung 1 in im Baugruppenträger 8 verrasteten
Zustand. In diesem Zustand wird die Codiervorrichtung 1 durch
die Rasthaken 5 gehalten, deren Rastnasen mit entsprechenden
Ausnehmungen im unteren Bereich der Codiervorrichtungsaufnahme 9 verrasten.
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Die 3a bis 3d zeigen
unterschiedliche Orientierungen der Codiervorrichtung 1.
In 3a ist das Codierprofil 2 in 9-Uhr-Richtung orientiert
und in 3b ist das Codierprofil 2 in 3-Uhr-Richtung
orientiert, in 3c ist das Codierprofil 2 in
12-Uhr-Richtung orientiert. In 3d ist das
Codierprofil 2 in 6-Uhr-Richtung orientiert. Die 3a bis 3d bis 3d zeigen
damit die möglichen
Orientierungen der Codiervorrichtungen 1, bei denen jeweils
das Rastprofil 4 mit Ausnehmungen der Codiervorrichtungsaufnahme 9 lösbar verrastet.
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4a und 4b zeigen
unterschiedliche Typen von Baugruppen 11', 11'',
deren korrekte Anordnung im Baugruppenträger 8 durch die Codiervorrichtung 1 sichergestellt
ist. Die Baugruppen weisen jeweils eine Leiterplatte 14 auf,
die sich im Bereich der Gegenkontaktmittel 13 der Baugruppe
auch außerhalb
des Gehäuses
der Baugruppe 11', 11'' erstreckt. Diese als direkte Steckverbinder 13 und
damit als unmittelbare Fortsetzung den Leiterplatte 14 ausgebildeten
Gegenkontaktmittel 13 der Baugruppe 11', 11'' werden mit den entsprechenden
Kontaktmitteln 10 im Baugruppenträger 8, deren Position
in den 3a bis 3d mit
dem Bezugszeichen 10 versehen ist, kontaktiert.
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In 1 ist
die Position der Kontaktmittel 10 im Baugruppenträger 8 nicht
näher bezeichnet.
Diese Kontaktmittel 10 sind in der Ausnehmung, die sich zu
beiden Seiten der Codiervorrichtungsaufnahme 9 erstreckt,
angeordnet. Die Gegenkontaktmittel 13 der Baugruppe 11', 11'' sind als direkte Steckverbinder ausgebildet,
die mit entsprechenden Gegensteckverbindern 10 den Kontaktmitteln 10 im
Baugruppenträger
kontaktiert werden. Die Gegenkontaktmittel 13 weisen ein
Gegencodierprofil 12 auf, das bei der Baugruppe 11' eine andere
Position hat als bei der Baugruppe 11''.
Im Ausführungsbeispiel
ist das Gegencodierprofil 12 eine Aussparung im Bereich
der Gegenkontaktmittel 13.
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Durch
das Gegencodierprofil 12 werden die Gegenkontaktmittel 13 in
einen oberen und einen unteren Teil aufgeteilt, wobei bei der Baugruppe 11' der obere Teil
der Gegenkontaktmittel 13 länger ist als der obere Teil
der Gegenkontaktmittel 13 der Baugruppe 11'' und wobei der untere Teil der
Gegenkontaktmittel 13 bei der Baugruppe 11' kürzer ist
als der untere Teil der Gegenkontaktmittel 13 der Baugruppe 11''. Durch die 12-Uhr-Position der
Codiervorrichtung 1 gemäß 3c ist
das Codierprofil 2 mit der Ausnehmung, in der die Kontaktmittel 10 des
Baugruppenträgers
angeordnet sind, in Flucht gebracht, so daß sich diese Ausnehmung durch
das Codierprofil 2 verlängert.
Damit ist die Ausnehmung oberhalb der Codiervorrichtung 1 länger als
unterhalb der Codiervorrichtung 1. Im Falle der 3d sind
die Verhältnisse
gerade umgekehrt. Durch die 6-Uhr-Ausrichtung
der Codiervorrichtung ist diesmal durch das Codierprofil 2 die
Ausnehmung unterhalb der Codiervorrichtung 1, in der die
Kontaktmittel 10 des Baugruppenträgers 8 angeordnet
sind, gegenüber
der entsprechenden Ausnehmung oberhalb der Codiervorrichtung 1 verlängert. Eine
gemäß 3c orientierte Codiervorrichtung 1 gestattet
somit das Einsetzen der Baugruppe 11' mit verlängertem oberen Teil der Gegenkontaktmittel 13,
wohingegen eine gemäß 3d orientierte
Codiervorrichtung 1 ein ausschließliches Einsetzen einer Baugruppe 11'' mit verlängertem unteren Teil der Gegenkontaktmittel 13 gestattet.
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Die
aus den Baugruppen 11', 11'' ragende Leiterplatte 14 mit
als Leiterbahnen für
Direktkontaktierung mit den Kontaktmitteln 10 des Baugruppenträgers 8 ausgebildeten
Gegenkontaktmittel 13 werden für die beiden unterschiedlichen
Baugruppentypen 11', 11'' gemäß dem Ausführungsbeispiel an unterschiedlichen
Positionen im Bereich der Gegenkontaktmittel 13 schlitzförmig ausgespart.
Diese das Gegencodierprofil 12 bildenden Aussparungen 12 übergreifen
dann je nach Orientierung der Codiervorrichtung 1 das Codierprofil 2 oder
stoßen
an dieses an. Somit kann die Baugruppe 11', 11'' mit
dem als Gegenkontaktmittel 13 ausgebildeten Leiterplattenabschnitt
entweder voll in die Konktaktmittel 10 des Baugruppenträgers 8 eintauchen
(Orientierung der Codiervorrichtung 1 entspricht der jeweiligen
Baugruppe 11', 11'') oder das Eintauchen in die Kontaktmittel 10 wird
verhindert (Orientierung der Codiervorrichtung 1 entspricht
nicht der Baugruppe 11', 11'').
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Codiervorrichtungen 1,
die gemäß 3a bzw. 3b ausgerichtet
sind, gestatten weder eine Kontaktierung der Baugruppe 11' noch eine Kontaktierung
der Baugruppe 11''. Vor einer
beabsichtigten Kontaktierung muß die
Orientierung der Codiervorrichtung 1 geändert werden und entweder die
Orientierung gemäß 3c oder
die Orientierung gemäß 3d gewählt werden.
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Das
als Aussparung im Bereich der Gegenkontaktmittel 13 ausgebildete
Gegencodierprofil 12 bildet also ein baugruppenspezifisches
Codierprofil an der Baugruppenunterseite, das mit dem Codierprofil 2 der
im Baugruppenträger 8 angeordneten
Codiervorrichtung 1 zusammenwirkt. Das Gegencodierprofil 12 greift
formschlüssig
in das Codierprofil 2 der Codiervorrichtung 1 ein,
so daß jede
Orientierung der Codiervorrichtung 1 einer eindeutigen
Codierung entspricht.
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Die
schlitzförmige
Aussparung 12 der in der Baugruppe 11', 11'' angeordneten Leiterplatte 14 beeinflußt die Projektierung
der Baugruppe 11', 11'' bzw. der in dieser angeordneten
Leiterplatte 14 mit der darauf befindlichen Elektronik
nur in so geringem Maße,
daß eine
Codierung mit der erfindungsgemäßen Codiervorrichtung 1 nahezu
jederzeit mit minimalen Änderungen
erreicht werden kann.
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Aus 2 ist
ersichtlich, daß in
verrastetem Zustand der Kopf 1'' der
Codiervorrichtung 1 bündig mit
der Oberfläche
des Baugruppenträgers 8 abschließt. Da die
Codiervorrichtung 1 durch das auf der federnden Zunge 3 angeordnete
Rastprofil 4 in seiner gegenwärtigen Orientierung arretiert
ist, ist eine Änderung
der Orientierung der Codiervorrichtung 1 nur mit Hilfe
eines geeigneten Werkzeuges möglich.
Dazu weist die Codiervorrichtung 1 an der Oberfläche des
Kopfes 1'' ein Werkzeugprofil 7 zum Ansatz
eines Werkzeuges auf. Die Drehbe wegung, mit der eine Änderung
der Orientierung bewirkt wird, ist damit nicht von Hand durchführbar, so
daß die
Gefahr einer unerwünschten
oder unbeabsichtigten Änderung
der Orientierung der Codiervorrichtung auf ein Minimum reduziert
ist.
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Beispiele
für die
Baugruppen 11' sind
z. B. Ein-/Ausgabebaugruppen, die mit einer Betriebsspannung von
24 Volt Gleichstrom versorgt werden. Demgegenüber seien als Beispiele für die Baugruppe 11'' Ein-/Ausgabebaugruppen genannt,
die mit einer Betriebsspannung in der Größenordnung von 220 V Wechselstrom
betrieben werden.
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Ein
Einstecken einer Baugruppe 11', 11'',
die für
den Betrieb mit 24 V Gleichstrom ausgelegt ist, an einem Steckplatz
des Baugruppenträgers 8,
an dem eine Betriebsspannung in der Größenordnung von 220 V Wechselstrom
abgreifbar ist, kann zu einer Zerstörung der eingesteckten Baugruppe 11', 11'', des Baugruppenträgers 8 selbst,
aber auch zu einer Gefährdung
des Bedienpersonals führen.
Mit der vorgestellten Codiervorrichtung 1 läßt sich
sicherstellen, daß die
unterschiedlichen Typen von Baugruppen 11', 11'' nur
an den bestimmungsgemäßen Positionen
im Baugruppenträger 8 angeordnet
werden.
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Die
beiden Orientierungen der Codiervorrichtung 1, bei denen
gemäß dem Ausführungsbeispiel
weder ein Einstecken einer Baugruppe des Typs 11' noch ein Einstecken
einer Baugruppe des Typs 11'' möglich ist,
werden im Auslieferungszustand des Baugruppenträgers 8 vorgewählt. Auf
diese Weise muß das
Personal, das den Baugruppenträger 8 in
Betrieb nimmt oder aber Baugruppen 11', 11'' im
Baugruppenträger 8 installiert
die Orientierung der Codiervorrichtung 1 und damit die
Codierung selbst zumindest einmal manuell ändern, so daß das Bedienpersonal
gezwungen ist, eine individuelle Codierung des Baugruppenträgers 8 vorzunehmen,
so daß Fehlkontaktierungen
vermieden werden.