TWI491128B

TWI491128B - 具有用於高級配件之整合式歐規軌道配件特徵的電子模組及其基座

Info

Publication number: TWI491128B
Application number: TW099119246A
Authority: TW
Inventors: Nathan J Molnar; Douglas R Bodmann
Original assignee: Rockwell Automation Tech Inc
Priority date: 2009-06-15
Filing date: 2010-06-14
Publication date: 2015-07-01
Also published as: US8066239B2; KR101612560B1; CN101925281B; EP2264846B1; SG186667A1; US20100314522A1; EP2264846A2; EP2264846A3; CN101925281A; TW201114130A; KR20100134525A

Description

具有用於高級配件之整合式歐規軌道配件特徵的電子模組及其基座

本發明是關於一種用於高級配件之整合式歐規軌道配件特徵，具有配件特徵的電子模組可以用可釋放的方式緊固至該高級配件。

已知可提供一種具有一配件特徵之電子模組，該配件特徵係用於將該模組以可拆卸式緊固至，屬於一工業標準安裝構造之一歐規軌道。已知之歐規軌道配件特徵包含一個或更多閂扣，其係與該電子模組分開地製造，且以可運動式連接至該模組。當組立該模組後，可手動地使這種閂扣在，將該模組與該歐規軌道相連接/分離之一解除閂鎖位置，與將該模組固定地緊固至該歐規軌道之一閂鎖位置之間滑動、或著作其他運動。這種類型之配件特徵通常可產生預期效用，但需分開地製作(譬如射出成型)該(等)閂扣，再將其組立至該模組，如此將增加製造成本。在其他先前裝置中，該電子模組包含一基座，及連接至該基座而成一單件式模製聚合結構之一閂扣，其中一個或更多撓性腹板或構件，可使該閂扣與該基座互連，且容納該閂扣在其解除閂鎖與閂鎖位置之間的運動。這些上述先前配件特徵並未提供充份之複置閂鎖、並未提供嚴苛條件下之足夠阻抗解除閂鎖能力、及/或已視為次佳者。

鑑於前述者，已認知需要一種包含一改良歐規配件特徵之電子模組，該配件特徵係定義成，可結合一模組基座之一單件式結構，且可提供複置閂鎖、優越閂鎖強度、易於使用、及其他期望特徵與優點。

依據本發明之一構想，用於電子模組之一基座包含一主要壁，及定義於該主要壁一後面中之一凹槽。該凹槽係調整成適應於，收容一相關聯安裝軌道之至少一凸緣。至少一第一可動閂扣臂係位處鄰近該凹槽，且包含自該第一閂扣臂之一第一部件凸出之一軌道俘獲突耳。該第一閂扣臂可選擇性地在一閂鎖位置與一解除閂鎖位置之間運動，其中當該第一閂扣臂處於其解除閂鎖位置時，該軌道俘獲突耳係相對於該凹槽回縮，及其中當該閂扣臂處於其閂鎖位置時，該軌道俘獲突耳係凸入該凹槽中。

依據本發明之另一構想，一電子模組包含一基座、及連接至該基座之一蓋件。該基座包含一凹槽，可調整成適應於收容一相關聯安裝軌道。至少一固定軌道約束突耳係位處鄰近該凹槽之一第一邊緣，且調整成適應於卡合該相關聯安裝軌道之一第一凸緣。數個第一及第二閂扣臂係位處鄰近該凹槽中對立於該凹槽第一邊緣之一第二邊緣。該等第一及第二閂扣臂係連接至該第二邊緣之一固定部位，且相對於該固定部之對立橫向側邊朝外凸出。每一該等第一及第二閂扣臂皆包含一軌道俘獲突耳。該等第一及第二閂扣臂可選擇性地回彈運動至與出閂鎖及解除閂鎖位置，其中該等第一及第二閂扣臂之軌道俘獲突耳係當該等第一與第二閂扣臂位於其各別之閂鎖位置中時，凸出超越該第二邊緣之固定部且凸入該凹槽中，及該等第一及第二閂扣臂之軌道俘獲突耳係當該等第一與第二閂扣臂位於其各別之解除閂鎖位置中時，相對於該第二邊緣之固定部回縮。該蓋件係定義出，可當該等第一與第二閂扣臂位於其各別之閂鎖位置中時，收容且扣持該等第一與第二閂扣臂部份之第一與第二收容部位。

依據本發明之一構想，用於電子模組之一基座包含一主要壁，及定義於該主要壁一後面中之一凹槽。該凹槽係調整成適應於，收容一相關聯安裝軌道之第一及第二凸緣。一第一軌道約束突耳係位於該凹槽之一第一側邊上。第一及第二可動閂扣臂係位於該凹槽中對立於該凹槽第一側邊之一第二側邊上。每一該等第一及第二閂扣臂各包含可自該閂扣臂之一第一部件凸出之一軌道俘獲突耳，且每一該等第一及第二閂扣臂皆可選擇性地在一閂鎖位置與一解除閂鎖位置之間回彈地運動，其中該等第一與第二閂扣臂之軌道俘獲突耳係當該等第一與第二閂扣臂處於其各別之解除閂鎖中時，相對於該凹槽之第二側邊回縮，及其中該等第一與第二閂扣臂之軌道俘獲突耳係當該等第一與第二閂扣臂位處於其各別之閂鎖中時，相對於該凹槽之第二側邊延伸，以凸入該凹槽中。

圖1係顯示一習知歐規軌道安裝構造DR，其包含第一與第二凸緣DR1、DR2，連接至一凹陷中心部位DR3之對立側邊。一電子模組EM包含依據本發明之數個歐規軌道配件特徵，其中該等歐規軌道配件特徵可提供裝置，用於將模組EM以可拆卸式連接至歐規軌道DR。亦請參考圖2之後視圖，電子模組EM包含一基座B，用於支持一個或更多電子電路板、或其他電子組件，及一蓋件，連接至基座B，用於包覆連接至基板B之電子組件。在圖示範例中，基座B(由圖3A及圖3B中之其本身所顯示者)包含第一及第二腿部L1、L2，其凹陷於蓋件C內且包含各別之尖端N，該等尖端係藉一可拆卸卡扣而與蓋件C之孔隙、或其他區域R相卡合。

亦請參考圖3A、圖3B、圖4A、圖4B，基座B係定義為一單件式模製聚合或「塑膠」結構，及配件特徵係定義為該基座B單件式結構之部份。基座B包括一主要壁W。主要壁W之一第一側邊定義該基座之一前面FB，及主要壁W之一第二側邊定義該基座之一後面RB。一凹槽10係定義於基座後面RB中，且穿越基座B之對立橫向側邊，及可調整成適應於收容歐規軌道之凸緣DR1、DR2，以使模組EM安裝至歐規軌道DR。主要壁W係沿著，當基座B以作動式安裝至歐規軌道DR時，與歐規軌道凸緣DR1、DR2延伸所在平面相平行之一平面延伸。

請特別參考圖4A，凹槽10包括第一(上方)與第二(下方)側邊/邊緣10a、10b，位於一凹陷/下窪內壁或面10c之對立側邊上。至少一固定軌道約束突耳、且較佳地至少二橫向分隔固定軌道約束突耳12a、12b係自第一邊緣10a朝對立之第二邊緣10b向內凸入凹槽10中。突耳12a、12b 較佳地分別鄰近基座B之第一與第二橫向側邊設置。如圖式所顯示者，一第三固定軌道約束突耳12c係位於第一與第二突耳12a、12b之間中心處。中心、第三軌道約束突耳12c可為唯一設置之軌道約束突耳，儘管其並非較佳者。

凹槽10之第二邊緣10b包括一固定中心部位10b1。至少一個、且較佳地第一及第二閂扣臂20、22係定義為基板B之一部份(即，基座B模製聚合單件式結構之一部份)，且自固定部位10b1之對立側邊朝外凸出。如此，第一及第二閂扣臂20、22係鄰近凹槽10之第二邊緣10b設置。第一及第二閂扣臂20、22係完全、或至少大致平置於主要壁W之平面中，且其各包含一第一部件30，連接至固定中心部位10b1並自該處沿橫向朝外延伸，及一第二部件32，與第一部件30橫交地遠離凹槽凸出。每一第一與第二部件30、32皆定義一L型(譬如在此所顯示之倒L型)。除了與第二邊緣10b固定部10b1相連接處以外，第一及第二閂扣臂20、22係與壁W相間隔，且可相對於該壁作回彈運動。在一變型具體實施例中，第一及/或第二閂扣臂20、22係與基座B單獨地定義，且組立至該基座上。

閂扣臂20、22包含各自之軌道俘獲突耳40，可自其第一部件30，大體上依朝向凹槽10第一邊緣10a之方向朝外凸出，及包含各自之固鎖突耳42，自其第二部件32沿橫向朝外凸出。固鎖突耳42係互相背離地沿對立方向朝外凸出。如此，每一該等閂扣臂之軌道俘獲突耳40及固鎖突耳42皆互相相對地朝橫交方向凸出或延伸。對於每一閂扣臂 20、22，軌道俘獲突耳40之至少一部份，最好與該閂扣臂之第二部件32對準且重疊(即，與第二部件32之一縱軸32X至少部份地對準)，使每一該等閂扣臂之第二部件32可作用如，對準軌道俘獲突耳40之一支持柱，以抵抗當電子模組EM以作動式裝設於一歐規軌道上時，施加於軌道俘獲突耳40上之力量。

閂扣臂20、22之各別末梢端皆包含一擴大足部46，其可定義一T型(如圖示所顯示)、或L型、或其他相對於該閂扣臂第二部件32呈擴大之構造。可使每一足部46皆適應於、且調整尺寸成，可提供一表面，藉此，一使用者可使用其拇指、或手指、或其他裝置，將人力施加於閂扣臂20、22上，以將閂扣臂20、22自其解除閂鎖位置移至其閂鎖位置、或反之亦然。

在圖式所示之具體實施例中，閂扣臂20、22之自由或中立狀態(該等閂扣臂模製成基座B一部份之位置)係閂鎖位置，此時其軌道俘獲突耳40係延伸超越第二邊緣10b之固定部位10b1且進入凹槽10中，及因此定位成，可俘獲該凹槽中之第二歐規軌道凸緣DR2(請參閱圖4)。如圖5B中所顯示者，藉施加人力至閂扣臂20、22之足部46上，即可藉閂扣臂20、22在主要壁W平面(或平行於主要壁W平面之一平面)中遠離凹槽10之運動，使其軌道俘獲突耳40相對於第二邊緣10b之固定部10b1回縮且不致凸入凹槽10中，來選擇性地將該等閂扣臂回彈且彈性地運動至其各別之解除閂鎖位置。當閂扣臂20、22處於其解除閂鎖位置時(圖5B)，軌道俘獲突耳40因此不致俘獲凹槽10中之歐規軌道第二凸緣DR2。

在一變型具體實施例中，可定義第一及第二閂扣臂20、22，使其自由或中立位置為解除閂鎖位置(介於閂鎖與解除閂鎖位置之間的一位置)。

圖5A與圖5B係沿圖1中線5-5截取之圖1電子模組剖視圖，分別顯示該模組相對於該相關聯歐規軌道DR閂鎖(圖5A)與解除閂鎖(圖5B)。請參考所有圖1、圖2、圖5A、及圖5B，可看出電子模組EM之蓋件包含或定義第一及第二固鎖突耳收容位置T1、、T2，固鎖突耳42可在第一與第二閂扣臂20、22處於其各別閂鎖位置中時收容且扣持於該等位置中(圖5A)。一使用者可如一箭頭A1(圖5A)所指示者，選擇性地施加人力至足部46，使該等足部46互相朝對方運動，以自位置T1、T2縮回固鎖突耳42，及可將閂扣臂20、22回彈且彈性地運動至其各自解除閂鎖位置(圖5B)。如圖5B中所顯示者，蓋件C係卡合閂扣臂20、22之固鎖突耳42及/或其他部，以阻止閂扣臂20、22自然回彈地運動回各別之閂鎖位置。當一使用者欲將閂扣臂20、22移回其閂鎖位置時，該使用者可如一箭頭A2(圖5B)所指示者，施加人力於足部46上，以將閂扣臂20、22回彈地移至其各別之閂鎖位置，及再次將該固鎖突耳收容且扣持於固鎖突耳收容位置T1、T2中。

如圖式所顯示者，第一與第二固鎖突耳收容位置T1、T2係定義為，可穿越蓋件C之孔隙，然其可定義為，調整成適應於收容且扣持閂扣臂20、22固鎖突耳42之各別凹槽、或著該蓋件之任何其他構造或位置。在一變型具體實施例中，固鎖突耳42不再收容於該蓋件中、而係於該電子模組其他部份所定義之各別孔隙、凹槽、或其他收容位置中，譬如基座B本身之一部份。在又一變型具體實施例中，該等第一及第二閂扣臂之足部46或其他部包含或定義該等固鎖突耳，其可調整成適應於，選擇性地收容且扣持於，譬如該蓋件所定義之位置T1、T2、或著基座B或電子模組EM其他部所定義之其他替代收容部位等收容位置中。

第一與第二固鎖突耳收容區域T1、T2係定義於，橫交且較佳地垂直於基座B主要壁配置之各別蓋件壁部C1、C2中，這將容許強化固鎖突耳42在突耳收容區域T1、T2中之卡合。亦，固鎖突耳42最好包含各別之固鎖面42f，其相對於各別之閂扣臂第二部件32呈垂直、即垂直於各別第二部件32之各別縱軸32X(圖3B)地延伸，及亦突耳收容區域T1、T2包含各別之扣接面T1f、T2f，其定義成垂直於蓋件壁部C1、C2延伸所在之平面，使得當固鎖突耳42收容於各別之突耳收容區域T1、T2中時，固鎖面42f將與各別之扣接面T1f、T2f相配合，以使固鎖突耳42可阻抗，因反應可與閂扣臂20、22各別第二部件32縱軸32X相一致之力量，而造成自突耳收容區域T1、T2拉出。

請參考圖5A及圖5B，以說明如何使用第一及第二閂扣臂20、22，將電子模組EM以可作動式連接至一相關聯歐規軌道。為了將模組EM以可作動式連接至一相關聯歐規軌道DR，該等第一與第二閂扣臂必須處於其解鎖/解除閂鎖位置，如圖5B中所顯示者。可移動模組EM之凹槽10與軌道DR相卡合，使第一歐規軌道凸緣DR1收容於凹槽10中、鄰近該凹槽之第一側邊10a，且收容於軌道約束突耳12a、12b、12c後方/下方，以及使第二歐規軌道凸緣DR2位處鄰近該凹槽第二側邊10b之固定部10b1，其中歐規軌道凸緣DR1、DR2皆緊靠凹槽內壁10c，如圖5B中所顯示者。此後，可將沿箭頭A2方向之人力施加於閂扣臂20、22之足部46上，以使該等閂扣臂運動至其各別之固鎖/閂鎖位置，如圖5A(且亦如圖1及圖2)中所顯示者，如此第一及第二閂扣臂20、22之固鎖突耳42可運動至、且扣持於該蓋件C之各別固鎖突耳收容區域T1、T2中。請注意到，當第一與第二閂扣臂20、22處於其閂鎖位置中時，其軌道約束突耳40將凸出超越凹槽10第二側邊10b之固定部10b1，且進入凹槽10中，以將第二歐規軌道凸緣DR2俘獲於凹槽10中。固鎖突耳42卡合於蓋件C之各別第一與第二突耳收容區域T1、T2中，可防止第一及第二閂扣臂20、22因施加於電子模組EM、或歐規軌道DR上之衝擊或其他力量，而回復至其解除閂鎖位置。當閂扣臂20、22處於其閂鎖位置中時，第二部件32將緊靠蓋件C之各別部位C1、C2，且互相平行地平置。閂扣臂第二部件32、及與其緊靠之各別蓋件壁部C1、C2，將定義出各別之支持柱CL1、CL2，該等支持柱分別對準第一與第二閂扣臂20、22軌道俘獲突耳40之至少一部份，以阻抗施加於各別閂扣臂20、22上之力量，而防止閂扣臂20、22自其閂鎖位置非期望地運動至其解除閂鎖位置。

當認為期望自該相關聯歐規軌道DR移除電子模組EM時，可將以上步驟顛倒。如此需要使用者手動地使固鎖突耳42自其各別之收容區域T1、T2脫離。這可由使用者沿箭頭A1所指示之一朝內方向施加力量至閂扣臂足部46(使該等足部可互相朝對方運動)，以使固鎖突耳42自區域T1、T2脫離，造成第一與第二閂扣臂20、22可回彈地運動至其解除閂鎖位置，而得達成。另一選擇為，倘固鎖突耳收容區域T1、T2如此中所顯示者穿越蓋件C，則該使用者可使用一工具朝內驅迫固鎖突耳42，以將其自各別收容區域T1、T2拆卸。

已參考較佳具體實施例來說明本發明。熟習本項技藝者將認識到，可能對較佳具體實施例實施修飾及變更。揭露之較佳具體實施例並非意欲限制以下申請專利範圍之範疇，該等專利範圍應作儘可能廣泛地解釋，而不論係按字面或依據相同之學理為之。

10‧‧‧凹槽

10a‧‧‧第一(上方)側邊/邊緣

10b‧‧‧第二(下方)側邊/邊緣

10b1‧‧‧固定中心部位

10c‧‧‧凹陷/下窪內壁或面

12a‧‧‧第一(橫向分隔固定軌道約束)突耳

12b‧‧‧第二(橫向分隔固定軌道約束)突耳

12c‧‧‧第三固定軌道約束突耳

20‧‧‧第一閂扣臂

22‧‧‧第二閂扣臂

30‧‧‧第一部件

32‧‧‧第二部件

32X‧‧‧縱軸

40‧‧‧軌道俘獲突耳

42‧‧‧固鎖突耳

42f‧‧‧固鎖面

46‧‧‧擴大足部

A1‧‧‧箭頭

A2‧‧‧箭頭

B‧‧‧基座

C‧‧‧蓋件

C1‧‧‧蓋件壁部

C2‧‧‧蓋件壁部

CL‧‧‧第一與第二柱

CL1‧‧‧支持柱

CL2‧‧‧支持柱

DR‧‧‧習知歐規軌道安裝構造歐規軌道

DR1‧‧‧第一凸緣

DR2‧‧‧第二凸緣

DR3‧‧‧凹陷中心部

EM‧‧‧電子模組

FB‧‧‧前面

L1‧‧‧第一腿部

L2‧‧‧第二腿部

N‧‧‧尖端

R‧‧‧區域

RB‧‧‧後面

T1‧‧‧第一固鎖突耳收容位置(區域)

T1f‧‧‧扣接面

T2‧‧‧第二固鎖突耳收容位置(區域)

T2f‧‧‧扣接面

W‧‧‧主要壁

圖1係包含有依據本發明之配件特徵、以作動式安裝於一習知歐規軌道上的一電子模組前等角視圖；圖2係相似於圖1之後等角視圖；圖3A係圖1電子模組之基座部前等角視圖；圖3B係圖1電子模組之基座部前視圖；圖4A與圖4B分別為該電子模組基座部本身、及其安裝於一相關聯歐規軌道上之後等角視圖；及圖5A與圖5B係沿圖1中線5-5截取之圖1電子模組剖視圖，分別顯示該模組相對於該相關聯歐規軌道閂鎖(圖5A)與解除閂鎖(圖5B)。