DE8813897U1 - Elektrischer Schnittstellen-Baustein - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnittstellen-Baustein gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Schnittstellen-Bausteine dieser Gattung sind im allgemeinen als Relais in unterschiedlichen Ausfuhrungen ausgebildet. Es können mechanische Relais oder galvanisch getrennte, optisch gekoppelte Relais vorgesehen sein, ebenso können manuell betätigbare Schalter und Taster vorgesehen sein. Die Bausteine werden reihenweise nebeneinander auf genormten Schienen befestigt, vorzugsweise rastend aufgeschnappt. Um eine große Zahl von Bausteinen auf der Schiene platzsparend unterzubringen, dürfen die Bausteine nur eine geringe Breite aufweisen. Gemäß DIN-Norm ist eine Breite von 11,25 mm vorgesehen. Aufgrund dieser geringen Breite können bei die-

Postgiroamt: Karlsruhe 76979-754 BaiMerfo: tJeutscne'BahR AG VIHihgen (BLZ 69470039) 146332

sen Bausteinen nur zwei Kontakte nebeneinander angeordnet werden. Dementsprechend weisen die bekannten Bausteine an ihren Schmalseiten jeweils zwei Kontakte für den Eingangskreis bzw. den Ausgangskreis der Schnittstelle auf. Durch diese Begrenzung der Anzahl der Kontakte ist die Anwendung der Schnittstellen-Bausteine begrenzt. Der Ausgangskreis kann jeweils nur einen Schließer- oder Öffnerkontakt aufweisen. Ein Wechslerkontakt, der drei Kontakte des Ausgangskreises benötigt, kann mit diesen bekannten Bausteinen nicht realisiert werden. Wird bei den bekannten Bausteinen ein Ausgangskreis mit Wechslerkontakt oder ein sonstiger Ausgangskreis mit mehr als zwei Kontakten benötigt, so muß ein Baustein größerer Breite verwendet werden, der mehr Platz auf der Schiene beansprucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schnittstellen-Baustein zu schaffen, der bei gleicher geringer Breite eine größere Anzahl von Kontakten aufweisen kann. Diese Aufgabe wird bei einem Schnittstellen-Baustein der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den UnteransprUchen angegeben.

Erfindungsgemäß werden in einer zu der Ebene der Kontakte des herkömmlichen Bausteines parallel höhenversetzten Ebene weitere Kontakte angeordnet. In dieser zweiten Ebene können maximal ebenfalls jeweils zwei Paare von Kontakten angeordnet werden, so daß der Baustein insgesamt maximal acht Kon-

takte aufweiser· kann, ohne daß seine Breite gegenüber der genormten Breite eines herkömmlichen Bausteines mit maximal vier Kontakten vergrößert werden muß. Nur die Höhe des Bausteines wird durch die in der zweiten Ebene angeordneten Kentakte geringfügig vergrößert.

Die Kontakte der zweiten Ebene sind gegen die Kontakte der ersten Ebene in bezug auf die Schmalseiten des Bausteines nach innen versetzt angeordnet. Die Zugänglichkeit der Kontakte der ersten Ebene wird daher durch die Kontakte der zweiten Ebene nicht beeinträchtigt. Dies ist insbesondere erforderlich/ wenn die Kontakte als Anschlußklemmen ausgebildet sind, deren Aufnahmeöffnungen in den Schmalseiten des Bausteines liegen, während die Klemmschrauben jeweils von der Oberseite des Bausteines betätigt werden. Außerdem können bei dieser Anordnung auch die Kontakte der zweiten Ebene in einfacher Weise geradlinig mit der Schaltungsanordnung elektrisch verbunden werden.

Ein herstellungstechnischer Vorteil ergibt sich, wenn die Kontakte der ersten und der zweiten Ebene identisch geformt sind. Insbesondere sind die Kontakte der ersten und der zweiten Ebene zweckmäßig als selbständige Kontaktelemente ausgebildet/ die in ein gemeinsames Gehäuse des Bausteines eingesetzt werden. Eine weitere Herstellungsvereinfachung ergibt sich dabei dadurch, daß das Gehäuse aus zwei Schalen besteht, die entlang der Schmalseiten voneinander getrennt sind. Die Kontaktelemente können bei der Montage in Taschen der einen Schale eingelegt werden und werden durch die zweite Schale gehalten, ohns daä zusätzliche Befestigung
maßnahmen erforderlich sind.

In der Mehrzahl der Anwendungsfälle wird bei den Schnittstellen-Bausteinen nicht die maximal mögliche Anzahl von acht Kontakten benötigt. Bei einem Relais mit einem Wechslerkontakt im Ausgangskreis werden beispielsweise nur fünf Kontakte benötigt. In diesen Fällen ist es an sich nur erforderlich, in der zweiten Ebene eine entsprechend geringere Anzahl von Kontakten vorzusehen. Der Platz der nicht benötigten Kontakte der zweiten Ebene kann für andere Zwecke verwendet werden, z.B. fUr ein Anzeigeelement wie etwa eine den Schaltzustand des Relais anzeigende Leuchtdiode oder dgl.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen :

Figur 1 eine erste Ausführungsform des Bausteines in einem Vertikalschnitt längs der Trennfuge der Gehäusehälften,

Figur 2 eine entsprechende Darstellung einer zweiten AusfUhrungsform,

Figur 3 eine entsprechende Darstellung einer dritten Ausführungsform und

Figur 4 eine Seitenansicht des Bausteines.

In dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 1 weist der Schnittstellen-Baustein ein Gehäuse 10 mit der Nonnbreite von

11,25 mm auf. Das Gehäuse 10 hat einen Sockel 12, der auf eine genormte Schiene 14 aufschnappbar ist. Hierzu greift der Sockel 12 mit einer Nase 16 unter den einen Rand der Schiene 14, während eine in dem Sockel 12 gelagerte Feder 18 unter den anderen Rand der Schiene 14 einrastet.

Wie aus Figur 4 zu erkennen ist, ist das Gehäuse 10 aus zwei Schalen 20 zusammengesetzt, die längs einer Trennfuge 22 miteinander in Berührung stehen. Die Trennfuge 22 verläuft mittig in den Schmalseiten des Gehäuses 10.

Oberhalb des Sockels 12 ist in das Gehäuse 10 eine Leiterplatte 24 eingesetzt. Die Leiterplatte 24 trägt die Schaltungsanordnung der Schnittstelle mit deren Eingangs- und Ausgangskreisen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Relais 26 in die Leiterplatte eingesetzt, welches im Ausgangskreis einen Wechslerkontakt aufweist. Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist das Relais 26 an der sockelseitigen Unterseite der Leiterplatte 24 angeordnet.

Oberhalb der Leiterplatte 24 sind in einer ersten zu der Leiterplatte 24 parallelen Ebene vier Kontakte angeordnet. Diese Kontakte sind zu zwei Paaren jeweils an den Schmalseiten des Gehäuses 10 vorgesehen.

Die Kontakte sind als selbständige Kontaktelemente in Form von Anschlußklemmen 28 ausgebildet. Die Anschlußklemmen 28 sind von an sich bekanntem Aufbau und weisen einen Kunststoff isolierkörper 30 auf, in welchem mittels einer Klemmschraube 32 ein Klemmkörper 34 verschiebbar ist. Ein anzu-

• t ··

schließender Leiter wird durch eine seitliche Aufnahmeöffnung 36 in die Anschlußklemme 28 eingeführt und durch den Klemmkörper 34 gegen einen Drahtschutzbügel 38 gepreßt, der einstückig mit einem Anschlußpin 40 ausgebildet ist.

Die Anschlußklemmen 28 sind in Taschen des Gehäuses 10 eingelegt, die durch senkrecht zur Trennfuge 22 vorspringende Stege 42 der Gehäusewand gebildet werden. Die Anschlußklemmen 28 werden mit ihren Anschlußpins 40 in die Leiterplatte 24 eingesetzt und zusammen mit der Leiterplatte 24 in das Gehäuse 10 eingelegt, so daß sie nach dem Zusammenfügen der Schalen 20 ohne zusätzliche Befestigungsmaßnahmen fest in dem Gehäuse 10 gehalten sind. Die Aufnahmeöffnungen 36 der Anschlußklemmen 28 öffnen sich dabei zu den Schmalseiten des Gehäuses 10, jährend die Klemmschrauben 32 jeweils von der Oberseite des Gehäuses 10 zugänglich sind.

Oberhalb der ersten Ebene der vier auf der Leiterplatte 24 aufsitzenden Anschlußklemmen 28 sind in einer zweiten, ebenfalls zur Leiterplatte 24 parallelen Ebene in dem Gehäuse 10 weitere vier Taschen zur Aufnahme von Anschlußklemmen 28 vorgesehen. Die Taschen sind so angeordnet, daß vier Anschlußklemmen 28 jeweils paarweise an den beiden Schmalseiten des Gehäuses 10 angeordnet werden können, wobei diese jedoch gegenüber den Anschlußklemmen 28 der unteren Ebene so weit nach innen versetzt sind, daß sie sich von oben gesehen mit ihrer Außenseite unmittelbar an die Innenseite der Anschlußklemmen 28 der unteren Ebene anschließen. Da» Gehäuse 10 mit den Taschen für die Anschlußklemmen 28 der oberen Ebene verdeckt somit die Klemmschrau-

ben 32 der Anschlußklemmen 28 der unteren Ebene nicht, so daß diese von oben zugänglich sind und betätigt werden können.

Die Taschen der oberen Ebene werden in gleicher Weise durch Stege 44 des Gehäuses 10 gebildet und stimmen in ihrer Form mit den Taschen der unteren Ebene überein, so d?3 in der oberen Ebene dieselben Anschlußklemmen 28 verwendet werden können. Die Taschen der oberen Ebene sind in der Höhe so weit nach oben versetzt, daß die Aufnahmeöffnungen 36 der in die oberen Taschen eingesetzten Anschlußklemmen 28 von der Seite frei zugänglich sind.

In dem dargestellten Aasführungsbeispiel enthält der Schnittstellen-Baustein ein Relais 26 mit Wechslerkontakt. Es werden daher insgesamt fünf Anschlußklemmen 28 benötigt. Vier dieser Anschlußklemmen 28 sind in der unteren Ebene vorgesehen. In der oberen Ebene ist daher nur eino einzige vollständige Anschlußklemme 28 eingesetzt, deren Anschlußpin 40 Über einen Draht 46 mit der Leiterplatte 24 verbunden ist. In die übrigen drei Taschen der oberen Ebene₍ die nicht benötigt werden, sind nur die leeren Isolierkörper 30 eingesetzt. Enthält der Baustein eine andere Schnittstelle mit einer größeren Anzahl von Kontakten, so werden in der oberen Eben eine entsprechend größere Anzahl von vollständigen Anschlußklemmen 28 eingesetzt.

In die schmale Oberseite des Gehäuses 10 ist zwischen der Anschlußklemmen 28 zusätzlich eine Leuchtdiode 48 eingesetzt, die über einen Draht mit der Leiterplatte 24 verbunden ist und die Schaltstellung des Relais 26 anzeigt« Wei-

ter ist in der schmalen Oberseite eine Ausnehmung 50 vorgesehen! in welche ein Kennzeichnungsträger für den Baustein eingesetzt ist.

Die beiden aus Kunststoff bestehenden Schalen 20 des Gehäuses 10 sind Über Zapfenverbindungen 52 miteinander verbunden und werden nach der Montage verschweißt oder verschraubt.

Figur 2 zeigt eine zweite AusfUhrungsform des Schnittstellen-Bausteins. Soweit diese AusfUhrungsform mit der AusfUhrungsform der Figur 1 übereinstimmt, oind dieselben Bezugszeichen verwendet und auf die vorangehende Beschreibung wird verwiesen.

Im Gegensatz zu dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 1 ist bei dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 2 das Relais 26 auf der Oberseite der Leiterplatte 24 angeordnet. Der Sockel 12 kann dementsprechend eine geringere Höhe aufweisen, so daß der gesamte Baustein niedriger wird.

Im AusfUhrungsbeispiel der Figur 2 sind in der oberen Ebene nur an einer Schmalseite des Gehäuses 10 Taschen fUr die Aufnahme von Anschlußklemmen 28 vorgesehen. Da das Relais 26 mit Wechslerkontakt insgesamt fUnf Anschlußklemmen 28 benötigt, ist nur eine Anschlußklemme 28 in der oberen Ebene vorgesehen, die in Figur 2 nur unvollständig dargestellt ist. Die geringere Zahl von Taschen in der oberen Ebene reduziert die Herstellungskosten. Das Gehäuse eignet sich jedoch nicht für Bausteine, deren Schnittstelle mehr als sechs Kontakte benötigt.

In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Auch hier sind die mit dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 1 übereinstimmenden Teile mit demselben Bezugszeichen versehen und auf die vorangehende Beschreibung wird verwiesen. Die Anschlußklemmen 28 sind auch hier wie in Figur 2 der Einfachheit halber zum Teil nur durch ihre Isolierkörper 30 angedeutet.

Das AusfUhrungsbeispiel der Figur 3 stimmt im wesentlichen mit dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 1 überein. Bin Unterschied besteht nur insofern, als in der oberen Ebene in eine Tasche, die nicht für eine Anschlußklemme 28 benötigt wird, ein Halter 54 fUr die Leuchtdiode 48 eingesetzt ist. Der Halter 54 entspricht in seiner Außenkontur dem Isolierkörper 30 der Anschlußklemmen 28, so daß er in gleicher Weise in die Tasche des Gehäuses 10 eingesetzt und in dieser gehalten werden kann.

Da die Leuchtdiode 48 anstelle einer Anschlußklemme eingesetzt ist, kann der Baustein eine geringere Tiefe aufweisen als in dem AusfUhrungsbeispiel der Figur 1, bei welchem die Leuchtdiode 48 zwischen die Tasche fUr die Anschlußklemme 28 und die Ausnehmung 50 eingesetzt ist.

Claims (10)

1. Elektrischer Schnittstellen-Baustein, mit einem Sockel zum reihenweise aneinander anschließenden Befestigen mehrerer Bausteine auf einer Schiene, mit einer Eingangs- und Ausgangskreise der Schnittstelle aufweisenden, auf dem Sockel vorgesehenen Schaltungsanordnung und mit bis zu vier Kontakten der Eingangs- und Ausgangskreise, die im wesentlichen in einer ersten Ebene paarweise an Jen Schmalseiten des Bausteines angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einer parallel versetzt Über der ersten Ebene liegenden zweiten Ebene ein bis vier weitere Kontakte angeordnet sind, die gegen die Kontakte der erstene Ebene in bezug auf die Schmalseiten des Bausteines nach innen versetzt sind.

2. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte der zweiten Ebene paarweise angeordnet bzw. in einer einer paarweisen Anordnung entsprechenden Lage angeordnet sind.

3. Baustein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Kontakte der ersten und der zweiten Ebene als selbständige Kontakte 1 entente ausgebildet sind, die in ein gemeinsames Gehäuse (10) des Bausteines eingesetzt sind.

Postgiroamt: Karlsruhe 76979-754 Bankkonto: UeutsoHe'BaMi AQ Viiliftgen (BLZ 69470039) 146332

4. Baustein nach Anspruch 3/ dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente der ersten und der zweiten Ebene identisch geformt sind.

5. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente der zweiten Ebene um die Höhe der Kontaktelemente der ersten Ebene gegen diese nach oben versetzt sind.

6. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) aus zwei Schalen (20) besteht, deren Trennfuge (22) in den Schmalseiten des Gehäuses läuft.

7. Baustein nach einem dev Ansprüche 3 bis 5 und nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente in Taschen der Schalen (20) des Gehäuses (10) eingelegt sind.

8. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente Anschlußklemmen (28) sind, die jeweils von der Schmalseite des Bausteines zugängliche Aufnahmeöffnungen (36) und von der Oberseite des Bausteines zugängliche Klemmschrauben (32) aufweisen.

9. Baustein nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines Jet' Kontaktelemente der zweiten Ebene durch ein Leuchtelement, insbesondere &»ine Leuchtdiode (48), ersetzt ist.

10. Baustein nach den Ansprüchen 7 und 9, dadurch gekennzeichnet/ daß da» Leuchtelement einen Halter (54) aufweist, dessen Außenkontur der Außenkontur der Kontaktelemente entspricht und der in eine Tasche der Schalen (20) des Gehäuses (10) eingelegt ist.