DE29909204U1 - Verteiler zum Verbinden von Aktoren und/oder Sensoren - Google Patents

Description

Anmelderin:

Weidmüller Interface GmbH & Co.

Klingenbergstraße 16

32758 Detmold

28. Mai 1999

PA893

Verteiler zum Verbinden von Aktoren und/oder Sensoren Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen aktiven oder passiven Verteiler zum Verbinden von Aktoren und/oder Sensoren mit wenigstens einem externen elektrischen Gerät, insbesondere mit einer Steuerungseinheit wie einem PC oder einer SPS, wobei der Verteiler folgendes aufweist: wenigstens einen ersten als Anschlußblock ausgebildeten Anschlußbereich zum Anschluß der Aktoren und/oder Sensoren an den Verteiler, und einen an den ersten Anschlußbereich angrenzenden zweiten Anschlußbereich zum Anschluß wenigstens eines Anschlußkabels für die Versorgung der Aktoren und/oder Sensoren und/oder zur Weiterleitung der Aktor-/Sensorsignale zwischen den Aktoren/Sensoren und dem elektrischen Gerät.

Ein Verteiler der gattungsgemäßen Art ist aus der EP 0 909 121 A2 bekannt. Der aus dieser Schrift bekannte Verteiler hat den Nachteil, daß eine Erhöhung der Anzahl von Anschlüssen für die Aktoren oder Sensoren aufgrund der gewählten Anordnung der Anschlüsse auch eine deutliche Vergrößerung des Bauraumes des Verteilers bedingt, da die Anschlüsse auf einer der Außenflächen des Verteilers eng

• ·

zusammenliegen. Zwar kann der erste Anschlußbereich zum ÄnschTuß deKAkfören '* und Sensoren um 90° gedreht werden, was es ermöglicht, die Stecker der Aktoren und Sensoren aus zwei um 90° voneinander verschiedenen Richtungen anzustecken. Dennoch bewirkt auch die Möglichkeit des Drehens des Anschlußbereiches keine Möglichkeit zur Erhöhung der Anschlußdichte bzw. der max.möglichen Anzahl von Anschlüssen auf dem Anschlußbereich bzw. Anschlußblock. Dies liegt daran, daß die Handhabung des Modules in nicht akzeptabler Weise erschwert würde, wenn die Steckeranschlüsse einfach enger zusammengerückt würden.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, einen Verteiler zu schaffen, der bei geringem Bauraumbedarf mit einer hohen Anzahl von gut zugänglichen Anschlüsssen versehbar ist.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch den Gegenstand des Anspruches 1. Danach ist der wenigstens eine erste Anschlußbereich als Anschlußblock mit mehreren zueinander winklig ausgerichteten Anschlußsegmenten ausgebildet, auf denen die Anschlüsse für die Aktoren oder Sensoren wenigstens teilweise winklig zueinander angeordnet sind. Besonders bevorzugt sind die Anschlußsegmente stumpfwinklig zueinander ausgerichtet. Die Ausbildung des Anschlußblockes mit mehreren zueinander winkligen Anschlußsegmenten oder wenigstens einem Anschlußsegment mit abgerundeter Oberfläche erlaubt eine deutliche Erhöhung der auf dem Anschlußblock unterbringbaren Anschlüsse. Dabei wird auch gewährleistet, daß die in den Anschlüssen zu verriegelnden Stecker gut handhabbar bleiben, denn da die Anschlüsse winklig zueinander ausgerichtet sind, gilt dies auch für die in die Anschlüsse eingesteckten Stecker, die vorzugsweise stumpfwinklig zueinander in einem Winkel „auseinanderlaufen", der größer als 90° und kleiner als 180° ist.

Die Unterteilung des Gehäuses in eine Vielzahl von mit Anschlüssen versehenen Anschlußsegmenten ermöglicht auch das problemlose Anbringen von Markierungen oder Anzeigen (z.B. Leuchtdioden) auf den Flächen der Anschlußsegmente, insbesondere wenn die Segmente stumpfwinklig zueinander

ausgerichtet sind, so daß die für die Anschlüsse zur Verfügung stehende Oberfläche '* des Anschlußblockes gegenüber einer einzigen Rechteckfläche deutlich erhöht wird.

Eine besonders gute Handhabbarkeit des Verteilers wird gewährleistet, wenn auf jedem der Anschlußsegmente jeweils nur einer der Anschlüsse oder nur eine einzige Reihe nebeneinander liegender Anschlüsse angeordnet ist. Der Anschlußblock wird vorzugsweise in so viele Segmente aufgeteilt wie möglich, da die Handhabung der in die Anschlüsse einzubringenden Stecker um leichter wird, je größer die Winkel zwischen den einzelnen Steckern sind. Vorzugsweise schliessen die Anschlußsegmente jeweils einen Winkel von ca. 30 bis 60°, vorzugsweise 45°, mit der Grundfläche des Anschlußblockes ein.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung, die auch als weiterer unabhängiger Erfindungsgedanke betrachtet werden kann, löst die Erfindung auf einfache Weise die Teilaufgabe, das Anschlußgehäuse für das Kabel zum elektrischen Gerät leicht an verschiedenste Einbau- und Ausrichtungserfordernisse anpassen zu können.

Zu diesem Zweck weist das Anschlußgehäuse eine Kabelzu- bzw. durchführung vorzugsweise als rohrförmiger Ansatz ausgebildet - zum Durchfuhren des Anschlußkabels in das Innere des Anschlußgehäuses auf, die am Anschlußgehäuse beweglich angeordnet ist. Durch die bewegliche Anordnung ist es nicht mehr erforderlich, für verschiedene Ausrichtungen des Anschlußkabels verschiedene Gehäusearten herzustellen. Es ist auch nicht mehr erforderlich, das Anschlußgehäuse relativ zum Anschlußblock umzustecken.

Nach einer Variante der Erfindung ist der (rohrartige) Ansatz am Anschlußgehäuse auf einem Kreisbogenabschnitt verschwenkbar geführt. Diese Variante der Erfindung eignet sich insbesondere für einen Verteiler, dessen Anschlußgehäuse mit zwei oder mehr Anschlußblöcken versehen ist. Die Verschwenkbarkeit des Ansatzes ermöglicht eine Ausrichtung in einem Kreisbogenabschnitt von z.B. 90°

und mehr und damit die Zugänglichkeit von zwei der GehäusesViten'öhne" *** * angesetzten Anschlußblock.

Nach einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Anschlußgehäuse mehrere gegeneinander verdrehbare Abschnitte auf, so daß die Orientierung des rohrartigen Ansatzes relativ zur Grundfläche des Verteilers mehrfach verstellbar ist. Durch die mehrfache Verstellbarkeit kann der rohrartige Ansatz in quasi jeder beliebigen Winkelstellung ausgerichtet werden, so daß der Verteiler wirlich optimal an jede Einbaugegebenheit angepaßt werden kann. 10

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 mit einem abgenommenen

Gehäuseabschnitt;
Fig. 3 bis 5 verschiedene Betriebsstellungen eines dritten Ausführungsbeispiels

der Erfindung;

Fig. 6 ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 7 und 8 verschiedene Betriebsstellungen eines fünften Ausführungsbeispiels

der Erfindung.
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Fig. 1 zeigt einen Verteiler 2 zum Verbinden von (hier nicht dargestellten) Aktoren und/oder Sensoren mit wenigstens einem externen elektrischen Gerät (hier ebenfalls nicht dargestellt). Dieses externe Gerät kann beispielsweise eine Steuerungseinheit wie ein PC oder eine SPS sein.
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Der Verteiler 2 weist einen als Anschlußblock 4 ausgebildeten ersten Anschlußbereich zum Anschluß der Aktoren und/oder Sensoren an den Verteiler

auf sowie ein an den Anschlußblock 4 direkt angesetztes Anschlußg'eh'äuse'o als Anschlußbereich zum Anschluß wenigstens eines (hier ebenfalls nicht dargestellten) Anschlußkabels für die Versorgung der Aktoren und/oder Sensoren und/oder zur Weiterleitung der Aktor-/Sensorsignale zum und vom elektrischen Gerät.

Der Anschlußblock 4 ist mit mehreren zueinander winklig ausgerichteten Anschlußsegmenten 8a, 8 b, 8c,... versehen, auf denen die Anschlüsse 10 (z.B. in M8 oder MlO-Technik ausgeführt) für die Aktoren oder Sensoren angeordnet sind. Der Anschlußblock 4 des Verteilers weist eine anschlußfreie - in der Einbaustellung der Fig. 1 „untere" - Grundfläche auf, zu der das erste Anschlußsegment 8a parallel ausgerichtet ist. Die weiteren Anschlußsegmente 8b, 8c liegen im spitzen Winkel zur Grundfläche und im stumpfen Winkel zum ersten Anschlußsegment 8a, so daß der Anschlußblock 4 in einem seiner Querschnitte im wesentlichen eine Trapezform aufweist. Auf jedem der vorstehend beschriebenen drei Anschlußsegmente 8a - 8c sind jeweils drei der Anschlüsse 10 in einer Reihe nebeneinander angeordnet. An das vom Anschlußgehäuse 6 abgewandte axiale Ende des länglichen Anschlußblockes 4 sind drei weitere Anschlußsegmente 8d, 8e, 8f angeformt, die jeweils miteinander einen stumpfen Winkel und mit der Grundfläche jeweils einen spitzen Winkel einschliessen, die mit nur einem der Anschlüsse 10 versehen sind und die den Anschlußblock 4 im wesentlichen spitz zulaufend axial abschliessen.

Jeder Anschluß 10 der Anschlußsegmente 8 des Anschlußblockes 4 ist hervorragend zugänglich. Durch die Anordnung der Anschlüsse 10 auf zueinander stumpfwinkligen Anschlußsegmenten 8 wird zudem eine hohe Dichte von Anschlüssen 10 auf engem Raum realisiert, die möglich wird, da die Stecker winklig zueinander ausgerichtet sind und damit zumindest an ihren von den Anschlüssen abgewandten Enden nicht so eng zusammenstehen wie dies in einer einzigen Anschlußebene der Fall wäre. Insbesondere in der mittleren Reihe wären die Anschlußstecker bei der Anordnung der Stecker in nur einer Ebene quasi nicht mehr handhabbar. Darüberhinaus ermöglicht die stumpfwinklige Asurichtung des Anschlußsegmente 8 zueinander durch die besonders große Oberfläche des

Anschlußblockes 4 ein leichtes Anbringen von Kennzeichnungsfelcfern KüncT* Anzeigedioden A.

Das zweite axiale Ende des Anschlußblockes 4 grenzt an das Anschlußgehäuse 6 an, welches einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt hat und eine Gehäuseöffnung zum Durchführen des wenigstens einen zum elektrischen Gerät fuhrenden Anschlußkabels für die Versorgung der Aktoren und/oder Sensoren aufweist, an welche ein rohrartiger Ansatz 12 zum Durchführen des Anschlußkabels mit Steckanschluß in das Innere des Anschlußgehäuses angeformt ist. Das Gehäuse 6 kann optional zur Aufnahme einer hier nicht dargestellten Elektronik dienen (aktiver Verteiler).

Fig. 2 unterscheidet sich von der Version der Fig. 1 dadurch, daß der Verteiler mit abgenommenem Anschlußgehäuse dargestellt wird. Zu erkennen sind die Anschlußstecker 14 für den Anschluß des externen Kabels.

Das Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 3 entspricht hinsichtlich seiner prinzipiellen Funktion dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2, allerdings sind die Anschlußsegmente 8a, 8b und 8c jeweils nur mit einem einzigen Anschluß 10 versehen. Dieser Verteiler ist besonders kompakt ausgebildet, wobei die Anschlüsse 10 zueinander winklig angeordnet ist, so daß eine besonders gute Zugänglichkeit zu allen Anschlüssen gewährleistet wird.

Das Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 4 entspricht hinsichtlich des Aufbaus des Anschlußblockes dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3. In Fig. 4 wurde allerdings eine Lösung gewählt, bei welcher der rohrartige Ansatz 12 am Elektronikgehäuse verschwenkbar angeordnet ist. Dazu ist der rohrartige Ansatz 12 an einer Art Halbkugelschale 16 angeordnet, die an einem zylindrischen Gehäuseabschnitt 18 (um nahezu 360°) 18 verdrehbar gelagert ist. Der Gehäuseabschnitt 18 ist wiederum mit einem Ansatz 20 versehen, welcher eine im wesentlichen ebene Grundseite aufweist, welche an der ebenen Außenfläche des Anschlußblockes 4 anliegt und an dieser verdrehbar gelagert ist. Da die beiden Drehachsen (die erste zwischen der

Halbkugelschale 16 und dem Gehäuseabschnitt 18 sowie die zw'eite'zwiscKen (fern * Ansatz 20 und der gegenüberliegenden axialen Anschlußblockseite) winklig zueinander ausgerichtet sind, ist es möglich, den rohrartigen Ansatz 12 optimal entsprechend zur Einbausituation im Raum zu verstellen. Zwei verschiedene mögliche Ausrichtungen des rohrartigen Ansatzes 12 veranschaulichen die Fig. und 5.

Fig. 6 entspricht hinsichtlich des Aufbaus des ersten Anschlußblockes 4 dem Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 3. Anders als in Fig. 3 wird allerdings an die dem ersten Anschlußblock gegenüberliegende Stirnseite des Anschluß- und/oder Elektronikgehäuses 6 ein zweiter Anschlußblock 4' angesetzt, dessen Aufbau dem des ersten Anschlußblockes 4 entspricht. Der rohrartige Ansatz 12 des Elektronikgehäuses 6 zeigt senkrecht nach oben, andere Ausrichtungen des rohrartigen Ansatzes sind ebenfalls (bei der Herstellung) realisierbar. Dieser Verteiler 2 mit zwei Anschlußblöcken realisiert eine besonders hohe Anschlußdichte bei geringen Abmessungen und hervorragender Handhabbarkeit.

Um ein einfaches, bedarfsorientiertes Ausrichten des rohrartigen Ansatzes 12 bei dem Verteiler mit zwei Anschlußblöcken zu ermöglichen, ist dieser nach dem Ausführungsbeispielen der Fig. 7 und 8 auf einem Schiebelement 22 angeordnet, welches eine Bogenform aufweist und in einer bogenförmigen Ausnehmung 24 (mit hier nicht dargestellten Führungselementen für das Schiebeelement 22) verschwenkt werden kann. Vorzugsweise wird ein Verschwenkbereich von mehr als 60° realisiert.

Bezugszeichen	• · · · • · · · • * · · ♦	2
Verteiler	4
Anschlußblock	6
Anschlußgehäuse	8a, 8 b, 8c,...
Anschlußsegmente	10
Anschlüsse	12
rohrartiger Ansatz	14
Anschlußstecker	16
Halbkugelschale	18
Gehäuseabschnitt	20
Ansatz	22
Schiebeelement	24
Ausnehmung	K
Kennzeichnungsfelder	A
Anzeigedioden

Claims (14)

1. Aktiver oder passiver Verteiler zum Verbinden von Aktoren und/oder Sensoren mit wenigstens einem externen elektrischen Gerät, insbesondere mit einer Steuerungseinheit wie einem PC oder einer SPS, wobei der Verteiler folgendes aufweist:

- wenigstens einen ersten als Anschlußblock ausgebildeten Anschlußbereich (4) zum Anschluß der Aktoren und/oder Sensoren an den Verteiler (2), und

- einen an den ersten Anschlußbereich (4) angrenzenden zweiten Anschlußbereich (6) zum Anschluß wenigstens eines Anschlußkabels für die Versorgung der Aktoren und/oder Sensoren und/oder zur Weiterleitung der Aktor-/Sensorsignale zwischen den Aktoren/Sensoren und dem externen elektrischen Gerät,

dadurch gekennzeichnet, daß

- der wenigstens eine Anschlußblock (4) mehrere zueinander winklig ausgerichtete Anschlußsegmente (8) oder wenigstens ein Anschlußsegment mit abgerundeter Oberfläche aufweist, auf denen/dem die Anschlüsse (10) für die Aktoren oder Sensoren wenigstens teilweise winklig zueinander angeordnet sind.

2. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußsegmente (8) und/oder die Anschlüsse (10) im wesentlichen stumpfwinklig zueinander ausgerichtet sind.

3. Verteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußblock (4) des Verteilers eine anschlußfreie Grundfläche, ein im wesentlichen zur Grundfläche parallel ausgerichtetes erstes Anschlußsegmenten (8a) sowie zwei im spitzen Winkel zur Grundfläche liegende weitere Anschlußsegmente (8b, 8c) aufweist, so daß der Anschlußblock (4) in einem seiner Querschnitte im wesentlichen eine Trapezform aufweist.

4. Verteiler nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlußbereich als Anschlußgehäuse (6) ausgebildet ist, welches an den wenigstens einen Anschlußblock (4) angrenzt und eine Gehäuseöffnung zum Durchführen des wenigstens einen zum elektrischen Gerät führenden Anschlußkabels für die Versorgung der Aktoren und/oder Sensoren und/oder zur Weiterleitung der Aktor-/Sensorsignale aufweist.

5. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem der Anschlußsegmente (8) jeweils nur einer der Anschlüsse (10) oder eine Reihe nebeneinanderliegender Anschlüsse (10) angeordnet ist.

6. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Anschlußblock (4) an einem seiner axialen Enden an das Anschlußgehäuse (6) angrenzt.

7. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das vom Anschlußgehäuse (6) abgewandte axiale Ende des Anschlußblockes (4) wenigstens ein weiteres Anschlußsegment (8d, 8e, 8f) angesetzt oder angeformt ist.

8. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an das axiale Ende des Anschlußblockes angeformten weiteren Anschlußsegmente (8) miteinander jeweils einen stumpfen Winkel und mit der Grundfläche jeweils einen spitzen Winkel einschliessen und den Anschlußblock im wesentlichen spitz zulaufend axial abschliessen.

9. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußsegmente jeweils einen Winkel von ca. 30 bis 60°, vorzugsweise 45°, mit der Grundfläche einschliessen.

10. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgehäuse an zwei einander gegenüberliegenden Außenflächen jeweils mit einem der Anschlußblöcke (4) versehen ist.

11. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche oder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgehäuse (6) eine Durchführung - insbesondere versehen mit einem Ansatz (12) - zum Durchführen des Anschlußkabels in das Innere des Anschlußgehäuses (6) aufweist, die/der am Anschlußgehäuse (6) beweglich angeordnet ist.

12. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (12) rohrartig ausgelegt und am Anschlußgehäuse verschieblich geführt ist.

13. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrartige Ansatz (12) am Anschlußgehäuse auf einem Kreisbogenabschnitt verschwenkbar geführt ist.

14. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgehäuse (6) mehrere gegeneinander verdrehbare Abschnitte (16, 18) aufweist, so daß die Orientierung des rohrartigen Ansatzes (12) relativ zur Grundfläche des Verteilers (2) mehrfach verstellbar ist.