DE20111830U1

DE20111830U1 - Modularer Geräteaufbau, insbesondere Messgerät

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Publication number: DE20111830U1
Application number: DE20111830U
Authority: DE
Original assignee: ZERA GmbH
Current assignee: ZERA GmbH
Priority date: 2001-07-20
Filing date: 2001-07-20
Publication date: 2001-11-15
Anticipated expiration: 2011-07-21

Description

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ZERA GmbH
Hauptstr. 392

53639 Königswinter

Beschreibung Modularer Geräteaufbau, insbesondere Messgerät

Die Erfindung bezieht sich auf einen modularen Geräteaufbau, insbesondere eines Messgerätes, umfassend zumindest zwei elektrisch und/oder mechanisch miteinander verbindbare Module mit Funktionseinheiten.

Aus dem Stand der Technik sind modulare Geräteaufbauten beispielsweise in Form eines modularen Messgerätes bekannt, wobei in einem vorgegebenen Gehäuse eine Vielzahl von Modulen mit Anzeigeeinheiten, Schnittstellen, Anschluss- und Bedienelementen vorgesehen sind. Nach dem Stand der Technik sind die Module als Einsteckmodule ausgebildet, wobei Frontseiten der einzelnen Module im Wesentlichen die gesamte Frontseite des Messgerätes bilden.

Bei den bekannten Geräteaufbauten hat es sich als nachteilig erwiesen, dass beim Austausch einzelner Module aufgrund von Geometrieänderungen der Frontseite des Moduls ein Einsatz in dem Messgerät nicht möglich ist, da nur eine begrenzte Frontfläche zur Verfügung steht. Mit anderen Worten muss aufgrund des Einsatzes eines einzigen Moduls ein neues Messgerät bzw. ein neues Gehäuse für dieses Messgerät erworben werden. Änderungen von Modulen sind aufgrund unterschiedlicher Anforderungen im Bereich der Messtechnik häufig anzutreffen.

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Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, einen modularen Geräteaufbau derart weiterzuentwickeln, dass dieser flexibel und auf einfache Weise, d. h. kostengünstig erweiterbar ist.

Das vorliegende Problem wird u. a. dadurch gelöst, dass die Module parallel zu einer von einem frontseitigen Modul aufgespannten Ebene schichtartig hintereinander angeordnet sind.

Im Unterschied zu bekannten modularen Geräten zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung dadurch aus, dass eine Frontseite des Geräteaufbaus durch ein Frontmodul definiert ist und dass die weiteren Module schichtartig und parallel zu einer von dem Frontmodul aufgespannten Ebene hintereinander, d. h. in der Tiefenerstreckung des Geräteaufbaus elektrisch und mechanisch miteinander verbindbar sind, so dass beliebig viele Module miteinander koppelbar sind, ohne dass eine Begrenzung aufgrund des von der Frontseite vorgegebenen Querschnittes gegeben ist.

Je nach Anwendungsbereich können Module mit unterschiedlichen Funktionseinheiten miteinander gekoppelt werden, um beispielsweise Messgeräte an die jeweiligen Prüfbedingungen anzupassen. Der erfindungsgemäße Aufbau zeichnet sich besonders dadurch aus, dass beispielsweise ein bei einem Kunden vorhandenes Gerät durch Zufügen, Austauschen oder Entnehmen von Modulen an neue Prüfbedingungen auf einfache Weise angepasst werden kann. Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten modularen Geräteaufbauten ist auch nicht der Nachteil gegeben, dass nicht vorhandene Module beispielsweise durch Sichtblenden ersetzt werden müssen.

In einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist vorgesehen, dass die Module einen umlaufenden Rand aufweisen, der einen Abschnitt eines Gehäuses des Geräteaufbaus bildet. Je nach Funktionseinheit wie beispielsweise Zählermodul, CPU-Modul, Messmodul, Netzmodul oder dgl. weisen die Module, d. h. deren umlaufende Ränder, unterschiedliche Tiefenerstreckungen auf, wobei die umlaufenden Ränder in ihrer Gesamtheit ein Gehäuse des Geräteaufbaus bilden.

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Es ist vorgesehen, dass die Module einen Querschnitt aufweisen, der im Wesentlichen dem von der Frontseite des Gehäuseaufbaus aufgespannten Querschnitt folgt. Dabei ist der umlaufende Rand als Rahmen ausgebildet, von dem beispielsweise eine Platine mit einem Schaltungsaufbau oder eine andere elektrische/elektronische Komponente aufgenommen wird.

Vorzugsweise sind Bedienelemente und/oder Anschlusselemente in dem umlaufenden Rand der Module integriert, um einen Anschluss des Moduls mit externen Geräten zu ermöglichen.

Um eine elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Modulen des Geräteaufbaus zu gewährleisten ist vorgesehen, dass die Module senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu einer von dem Modul aufgespannten Ebene sich erstreckende elektrische und/oder mechanische Schnittstellen aufweisen, die auf einer Seite des Moduls beispielsweise als Steckerleiste und auf einer gegenüberliegenden Seite des Moduls beispielsweise als Messerleiste ausgebildet sind. Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Schnittstellen im zusammengebauten Zustand einen Leitungsbus bilden.

Um eine feste mechanische Verbindung der Module zu gewährleisten ist vorgesehen, dass an dem umlaufenden Rand zu beiden Seiten des Moduls abragende Rast- oder Steckelemente und Aufnahme für diese angeordnet sind, die in entsprechende Aufnahmen und Rast-Steckelemente des angrenzenden Moduls eingreifen.

Um eine elektrische Abschirmung zu gewährleisten ist vorgesehen, dass die Module entweder elektrisch abgeschirmt sind oder dass zwischen angrenzenden Modulen ein Abschirmelement wie Folie oder Blech eingefügt ist.

In bevorzugter Ausführung umfasst der modulare Geräteaufbau zumindest ein Frontmodul, umfassend eine Frontseite mit Display und Bedienelementen sowie einen umlaufenden Rand sowie ein Abschlussmodul, umfassend eine Rückseite sowie gegebenenfalls einen umlaufenden Rand, wobei das Frontmodul mit dem Abschlussmodul verbindbar ist und eine Grundeinheit beispielsweise eines Messgerätes zur Verfügung stellt. Weitere Module wie Zwischenmodule können zwischen Frontmodul und Abschlussmodul in beliebiger Weise angeordnet

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Es ist vorgesehen, dass an zumindest einem Modul ein Haltegriff angeordnet ist. Auch kann ein Modul als Tastatur ausgebildet sein, wobei eine die Tastatur aufweisende Seite des Moduls im zusammengebauten Zustand parallel zur Frontseite des Frontmoduls liegt.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - fur sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.

Die einzige Figur zeigt in perspektivischer Darstellung rein schematisch den Aufbau eines modularen Geräteaufbaus 10, der im Folgenden als modulares Messgerät bezeichnet wird. Das Messgerät 10 umfasst ein Frontmodul 12, ein Abschlussmodul 14 sowie im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel zwei Zwischenmodule 16, 18. Zur elektrischen Abschirmung kann ein Abschirmelement 20 wie Abschirmplatte oder Folie zwischen angrenzenden Modulen 14, 18 angeordnet sein.

Erfindungsgemäß sind die Module 12 bis 18 parallel oder im Wesentlichen parallel zu einer von dem Frontmodul 12 aufgespannten Ebene schichtartig bzw. sandwichartig hintereinander elektrisch und mechanisch verbindbar. Dadurch besteht die Möglichkeit, zwischen dem Frontmodul 12 und dem Abschlussmodul 14 eine beliebige Anzahl von Zwischenmodulen 16, 18 anzuordnen, ohne dass die frontseitigen Abmessungen des Geräteaufbaus beeinflusst oder geändert werden. Auch ist keine Begrenzung der Anzahl der Module gegeben, da eine Änderung von Abmessungen lediglich in der Tiefenerstreckung beim Hinzufügen oder Entnehmen von Modulen erfolgt.

Das Frontmodul 12 weist eine Frontseite 22 mit Bedienelementen 24 und Anzeigeelementen 26 auf, sowie einen umlaufenden Rand 28, der einen Abschnitt eines Gehäuses des gesamten Messgerätes 10 bildet. Die zu den Bedienelementen 24 und Anzeigeelementen 26 zugehörigen Funktionseinheiten können auf einer Platine angeordnet sein, die entweder von der

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Frontseite 22 oder von dem umlaufenden Rand 28 gehalten wird.

Die Zwischenmodule 16, 18 weisen einen umlaufenden Rand 30 auf, der als Rahmen ausgebildet ist und beispielsweise eine Platine 32 aufnimmt. Um eine Kommunikation und/oder Verbindung mit externen Geräten zu ermöglichen, sind in dem umlaufenden Rand 30 nach außen gerichtete Bedien- und/oder Anzeige- und/oder Verbindungselemente 34 vorgesehen.

Zur mechanischen Verbindung der Module sind ebenfalls an dem umlaufenden Rand 30 Verbindungselemente 36 auf jeder Seite des Randes 30 vorgesehen, um eine Steck- und/oder Rastverbindung mit angrenzenden Modulen herzustellen.

Die elektrische Verbindung zwischen den Modulen 12-18 wird über zumindest einen in dem Modul integrierte Schnittstelle 38 hergestellt, wobei sich die Schnittstelle 38 vorzugsweise zu beiden Seiten des Zwischenmoduls 16, 18 erstreckt und zu einer Seite hin als weibliche Verbindungsstelle wie Messerleiste und zu der gegenüberliegenden Seite hin als männliches Verbindungselement wie beispielsweise Stiftleiste ausgebildet ist. Im zusammengefügten Zustand wird durch die einzelnen Schnittstellen 38 der Module 12-18 eine zusammenhängende elektrische Busleitung gebildet.

Des Weiteren zeichnet sich das modulare Messgerät 10 dadurch aus, dass an zumindest einem, im vorliegenden Beispiel an dem Abschlussmodul 14 ein Tragegriff 40 angeordnet ist.

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Claims

1. Modularer Geräteaufbau (10), insbesondere ein Messgerät, umfassend zumindest zwei elektrisch und/oder mechanisch miteinander verbindbare Module (12-18) mit Funktionseinheiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (12-18) parallel zu einer von einem frontseitigen Modul (12) aufgespannten Ebene schichtartig hintereinander angeordnet sind.

2. Geräteaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Module jeweils einen umlaufenden Rand (28, 30) aufweisen, der einen Abschnitt eines Gehäuses des Geräteaufbaus (10) bildet.

3. Geräteaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefenerstreckung der Module (12-18) durch eine Breite des umlaufenden Randes (28, 30) definiert ist.

4. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Rand (28, 30) als Rahmen ausgebildet ist, der vorzugsweise eine Platine mit einem Schaltungsaufbau oder eine andere elektronische/elektrische Komponente aufnimmt.

5. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (12-18) einen Querschnitt aufweisen, der im Wesentlichen dem von der Frontseite (22) des Gehäuseaufbaus (10) aufgespannten Querschnitt folgt.

6. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bedien- und/oder Anzeige- und/oder Verbindungselemente (34) in dem umlaufenden Rand (28, 30) des Moduls (12-18) integriert sind, wobei die Bedien- und/oder Anzeige- und/oder Verbindungselemente (34) nach außen gerichtet sind.

7. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (12-18) senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu einer von dem Modul (12-18) aufgespannten Ebene sich erstreckende elektrische und/oder mechanische Schnittstellen (38) aufweisen, die auf einer Seite des Moduls (12-18) beispielsweise als Steckerleiste und auf einer gegenüberliegenden Seite des Moduls beispielsweise als Messerleiste ausgebildet sind.

8. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Schnittstellen (38) im zusammengebauten Zustand des Geräteaufbaus (10) einen Leitungsbus bilden.

9. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem umlaufenden Rand (28, 30) zu beiden Seiten des Moduls (12, 18) abragende Rast- oder Steckelemente (36) sowie Aufnahmen für die Rast- oder Steckelemente (36) angeordnet sind.

10. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (12-18) elektrisch abgeschirmt sind oder dass zwischen angrenzenden Modulen (18, 14) ein Abschirmelement (20) wie Folie oder Blech eingefügt ist.

11. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteaufbau (10) zumindest ein Frontmodul (12), umfassend eine Frontseite (22) mit Anzeigeeinheiten (26) und Bedienelementen (24) sowie einen umlaufenden Rand (28) aufweist, dass der Geräteaufbau (10) ein Abschlussmodul (14) mit einer Rückseite sowie gegebenenfalls einen umlaufenden Rand aufweist, wobei das Frontmodul (12) mit dem Abschlussmodul (14) verbindbar ist und vorzugsweise eine Grundeinheit eines Messgerätes bildet.

12. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Modul (12-18) einen Handgriff (40) aufweist.

13. Geräteaufbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modul als Tastatur ausgebildet ist, wobei eine die Tastatur aufweisende Seite des Moduls im zusammengebauten Zustand parallel zu der Frontseite (22) des Frontmoduls (12) angeordnet ist.