具有固定裝置的設備模塊的製作方法

2023-07-18 01:12:16

本發明涉及一種設備模塊、特別是如電源設備或者控制裝置那樣的電氣的設備模塊，所述設備模塊用於可選地固定在第一容納部、例如支承導軌上或者固定在與第一容納部不同的第二容納部上。

背景技術：

在現今的電氣設備中大多使用解決專門的技術任務的模塊，例如確保給設備或者設備的各個部件供電的電源設備或者用於控制設備進程的控制裝置。因為對於設備的供電和控制來說大多使用多個模塊，所以這些模塊大多構造在所謂的設備箱或者開關箱中。在這些箱體中大多存在標準化的支承導軌，這些支承導軌也被稱為安裝軌，在這些支承導軌之上或者說在這些支承導軌上可以固定有裝置。這些支承導軌例如按照標準DIN EN 60715進行標準化。在這些支承導軌上能夠固定具有相應的固定元件的模塊。在這種情況下，所述固定例如是在從側面推移到支承導軌上或者插裝到支承導軌上。支承導軌能夠將模塊布置在最小的空間上並且在需要時或者在故障時可以單獨地並且快速地更換，而不必拆卸所有模塊。

大多將鋼、銅或者鋁用作支承導軌用的材料。由銅或者鋁製成的支承導軌除了支承的功能之外也可以用作接地安全引線。

關於固定在支承導軌上的模塊的殼體的尺寸，存在不同的DIN標準。例如標題為「用於電氣安裝的內置設備-殼體尺寸及其有關的安裝尺寸」的標準DIN 43880，該標準涉及特別是在比如像開關箱、配線架和小型配電器那樣的封閉的用於電氣安裝的小配電器殼體中用於電氣安裝的組件和殼體的尺寸，其中該用於電氣安裝的小配電器殼體大多使用在建築物領域中。用於這種用於電氣安裝的小配電器殼體的設備模塊的標準化的殼體尺寸於是基本上由用於電氣安裝的小配電器殼體的前罩殼的特殊形狀決定。設備模塊殼體的這種預先規定的寬度大多遵循被稱為分度單元的柵格為17.5mm。設備模塊殼體的深度必須至少為52mm，以便從安裝軌達到用於電氣安裝的小配電器殼體的前罩殼。正面必須具有45mm的高度，這相當於用於電氣安裝的小配電器殼體的前罩殼中的開口縫隙的高度。這種對應性使得所有帶電壓的部件、比如像設備模塊的連接件被覆蓋並且不能被接觸。

但是，已知的設備模塊具有如下缺點，即，這些設備模塊僅設計用於固定在上面提到的支承導軌或者安裝軌上。與在支承導軌或者安裝軌上不同的固定類型對於已知的設備模塊來說要麼很難實現，要麼完全不能實現。

技術實現要素：

因此，本發明的任務在於，提供一種設備模塊，所述設備模塊沒有前面提到的缺點，並且可以可選地固定在比如像支承導軌那樣的第一容納部上和固定在比如像壁部或者頂蓋那樣的另一個容納部上。該任務通過在獨立權利要求中要求保護的設備模塊來解決。優選的實施方式記載在從屬權利要求中。

按照本發明的設備模塊具有用於將設備模塊固定在第一容納部上的第一固定元件。該第一固定元件例如可以這樣設計，從而使得設備模塊可以固定在支承導軌或者安裝軌上。第一容納部例如可以是每種按照某一標準使用的或者通常使用的容納部，該容納部允許將一個或者多個設備模塊固定在其上。這樣的容納部大多具有特殊的預先確定的形狀並且相應的固定元件構造為與該形狀互補的，以便例如容納或者形狀配合地包圍容納部的部件，或者通過帶有容納部的部件的底切部允許固定。在第一容納部是支承導軌或者安裝軌的情況下，第一固定元件例如可以是已知的固定元件，利用該固定元件可以將設備模塊與支承導軌連接。就這點而言，第一固定元件也經常被稱為固定單元，因為用於固定設備模塊的已知的固定元件大多由多個構件組成，這些構件形成一個單元。

此外，按照本發明的設備模塊具有至少一個能夠與設備模塊可脫開地連接的第二固定元件，所述第二固定元件將設備模塊固定在第二容納部上，其中，第一容納部和第二容納部是不同的。設備模塊例如可以具有第一固定元件，利用該第一固定元件可以將設備模塊固定在已知的支承導軌或者安裝軌上，並且設備模塊例如可以具有至少一個能夠可脫開地連接的第二固定元件，利用所述第二固定元件可以將設備模塊固定在比如像壁部或者頂蓋的、另外的第二容納部上。因此，兩個固定元件可以用於將設備模塊可選地固定在完全不同的容納部上。在此，可以這樣構造第一固定元件，從而該第一固定元件允許將設備模塊固定在標準一致的容納部上，反之，第二固定元件允許在任意容納部上的更自由的裝配。如果設備模塊藉助於第一固定元件固定，則不需要並且可以取下第二固定元件。僅當期望在另一個與第一容納部不同的容納部上進行裝配、例如期望不再標準一致地固定時，至少一個第二固定元件才可以與設備模塊連接。至少一個第二固定元件的可更換性也具有如下優點，即，可以使用不同的第二固定元件，以便實現不同的固定。在此，至少一個第二固定元件可以根據如下情況而由比如像金屬或者塑料那樣的不同的材料製成，即，第二固定元件例如是否應具有在結構上的高度完整度，或者其是否是導電的或者是非導電的。也可設想的是，至少一個第二固定元件至少部分地由橡膠或者橡膠狀的材料製成，從而緩衝可能出現的振動並且不會傳遞給容納部。

因此，按照本發明的設備模塊具有如下優點，即，其可以可選地固定在不同的標準一致的容納部和標準不一致的容納部上。在此，至少一個第二固定元件能夠與設備模塊可脫開地連接具有如下優點，即，可以根據裝配位置而使用不同的固定元件，以便儘可能好地固定設備模塊。在此也可以設想的是，在設備模塊上不僅使用一種類型的第二固定元件，而且可以使用多種類型的第二固定元件，這些第二固定元件也可以設計成不同的，以便確保可靠的固定。因此，按照本發明的設備模塊是要簡單地固定在不同的容納部上的設備模塊。

在按照本發明的設備模塊的一種優選的實施方式中，至少一個第二固定元件可以在預先確定的位置上與設備模塊連接。設備模塊的殼體例如包括多個預先確定的位置，在這些位置上第二固定元件可以與設備模塊連接。在此，這些位置可以這樣預先確定，從而能夠實現設備模塊的例如在水平的或者豎直的位置中的不同的固定。在此，在其上可以將至少一個第二固定元件與設備模塊連接的位置例如可以通過可視的標記預先確定，從而在裝配時可以更簡單地找到這些位置。可視的標記例如可以設計為邊界線或者提示箭頭。如果例如可視的標記以提示箭頭的形式預先確定，則至少一個第二固定元件可以具有相應的提示箭頭，從而僅當兩個提示箭頭相互指向時，才能夠將設備模塊和至少一個第二固定元件連接。於是，藉助於提示箭頭也預先確定至少一個第二固定元件可以沿哪種取向與設備模塊連接。

在設備模塊的另一種優選的實施方式中，至少一個第二固定元件具有至少一個保護元件，該保護元件防止所述至少一個第二固定元件和設備模塊的分離。在此，保護元件具有如下優點，即，所述保護元件防止在至少一個第二固定元件和設備模塊之間的連接的自主的脫開。在此，可以這樣設計保護元件，從而使得僅僅在力作用到保護元件上時或者在操縱保護元件時可以將至少一個第二固定元件再次與設備模塊脫開。設備模塊和至少一個第二固定元件例如可以通過卡扣連接部和/或鎖定連接部相互連接，其中，所述卡扣連接部和/或鎖定連接部可以僅當力作用時再次脫開。此外也可以設想的是，保護元件可以僅藉助於特殊的工具或者鑰匙脫開，從而得出提高的安全性，即，至少一個第二固定元件不會自主地與設備模塊分離。在交付設備模塊時，設備模塊已經與至少一個第二固定元件預裝配並且根據設備模塊的裝配可以在必要時移除所述至少一個第二固定元件。但是，保護元件也可以是設備模塊的部件或者是布置在至少一個第二固定元件和設備模塊之間的、單獨的元件。

在按照本發明的設備模塊的另一種有利的實施方式中，設備模塊具有至少一個裝配容納部，以便容納至少一個第二固定元件的至少一部分。這樣的裝配容納部也可以被稱為保持器或者安裝部。設備模塊例如可以在多個位置上具有裝配容納部或者保持器或者安裝部，至少一個第二固定元件的至少一部分可以插入到這些裝配容納部或者保持器或者安裝部中，可以由這些裝配容納部或者保持器或者安裝部保持至少一個第二固定元件的至少一部分，或者可以相對於至少一個第二固定元件的至少一部分夾緊/張緊，或者可以在這些裝配容納部或者保持器或者安裝部上安裝至少一個第二固定元件的至少一部分，以便將至少一個第二固定元件與設備模塊連接。因此，在設備模塊的殼體中或者在設備模塊的殼體上的裝配容納部的位置可以預先確定以下位置，即，在這些位置上可以連接至少一個第二固定元件與設備模塊。在此，至少一個裝配容納部或者多個裝配容納部優選構造成與至少一個第二固定元件的被容納的部分互補的。如果在設備模塊的殼體上布置多個裝配容納部，則未使用的裝配容納部例如可以配設有蓋子或者遮蓋件，從而不會汙染裝配容納部。此外，也可以設想的是，當裝配容納部例如設計為在設備模塊中的開口時，所述裝配容納部首先例如利用蓋子、遮蓋件或者預穿孔的頂蓋閉鎖，並且僅當需要容納部時，才取下蓋子、遮蓋件，或者壓入預穿孔的頂蓋，以便釋放開口，從而可以容納第二固定元件的至少一部分。也可以設想的是，在這些開口中或者在這些開口上遊布置有薄片、例如由橡膠狀的材料製成的薄片，這些薄片通過導入至少一個第二固定元件的至少一部分而向側面推移。遮蓋這些開口或者裝配容納部具有如下優點，即，當第二固定元件不與設備模塊連接時，不會汙染和/或在裝配時幹擾開口或者裝配容納部。

但是，本領域技術人員也還已知其他裝配容納部，這些裝配容納部可以用於將至少一個第二固定元件可脫開地與設備模塊連接。例如可以在設備模塊上或者在設備模塊的殼體中布置C形導軌，該C形導軌形成用於至少一個第二固定元件的T形部分的裝配容納部。如果第二固定元件的T形部分裝入到C形導軌中，則T形部分可以在C形導軌中移動進而在不同的位置上與設備模塊連接。在此，至少一個第二固定元件的T形部分的橫梁可以具有小於或者等於C形導軌的開口寬度的寬度，但是至少一個第二固定元件的T形部分的橫梁的長度可以大於C形導軌的開口寬度。與此相應地，T形部分的橫梁可以在某一位置中插入到C形導軌中，因為T形部分的橫梁的寬度基本上等於C形導軌的開口。如果T形部分的橫梁插入到C形導軌中並且T形的部分轉過90°，則該部分不再可以由C形導軌移除，因為T形部分的橫梁的長度大於開口。但是，T形部分可以沿著導軌在導軌中移動。這具有如下優點，即，至少一個第二固定元件可以儘可能好地與不同的安裝給定條件相匹配，從而設備模塊可以個性化地進行裝配。

但是，也可以設想的是，在至少一個第二固定元件和裝配容納部之間的可脫開的連接通過裝配容納部和至少一個第二固定元件的被容納的部分的其他彼此協調一致的幾何造型來建立。裝配容納部例如可以具有一個或者多個底切部，這些底切部可以與至少一個第二固定元件的互補的部分接觸，從而裝配容納部和至少一個第二固定元件可以相互夾緊、鎖緊或者張緊。設備模塊的殼體例如可以具有容納部形式的裝配容納部，至少一個第二固定元件的伸出的部分可以在第一位置中導入到該裝配容納部中。伸出的部分例如可以鉤入到裝配容納部中。接著，在藉助於至少一個第二固定元件固定設備模塊時，伸出的部分可以由第一位置運動到第二位置中，由此，伸出的部分利用設備模塊的裝配容納部張緊並且產生連接。在此，至少一個固定元件的伸出的部分的運動可以取決於至少一個固定元件的運動。

此外，也可以設想的是，至少一個第二固定元件達到與至少一個裝配容納部的卡扣連接並且與此相應地扣緊在設備模塊上並且不會再次自主地脫開。在此，裝配容納部可以要麼布置在設備模塊的殼體上，要麼布置在設備模塊的殼體中。裝配容納部例如可以是在設備模塊的殼體中的空隙並且在該空隙中可以存在與至少一個第二固定元件配合作用的連接器件。在此，連接器件例如這樣布置在空隙中，從而連接器件不會由空隙延伸出設備模塊的殼體，以便在將設備模塊固定在第一容納部上時不受幹擾。如果至少一個第二固定元件的一部分導入到空隙中，則至少一個第二固定元件的被導入的部分可以與連接器件配合作用，從而至少一個第二固定元件可以與設備模塊連接。為此，連接器件例如可以部分地由第二固定元件的導入到空隙中的部分容納並且可以利用該部分鎖定、例如通過互補地構造的底切部鎖定。通過連接器件的容納部，至少一個第二固定元件的導入到空隙中的部分例如可以在連接器件和空隙的壁部之間夾緊，從而至少一個第二固定元件僅在克服該夾緊力時才可以再次與設備模塊分離。但是，也可以設想的是，連接器件容納至少一個第二固定元件的導入到空隙中的部分。也可以設想的是，所述連接器件在空隙中以至少一個倒鉤或者由空隙的壁部向內延伸出的部分的形式形成，該倒鉤/部分在互補的開口或者空隙中嵌到至少一個第二固定元件的、導入到在設備模塊的殼體中的空隙中的部分中。但是，本領域技術人員也還已知兩個構件可以如何可逆地連接的其他可能性。設備模塊和至少一個第二固定元件例如也可以磁性地連接，從而在這種情況下不需要在設備模塊的殼體中的空隙。

在按照本發明的設備模塊的另一種優選的實施方式中，至少一個第二固定元件的、由在設備模塊上的容納部容納的部分由與第二固定元件的其餘部分不同的材料製成，或者至少一個第二固定元件的被容納的部分利用某一種材料塗覆，從而在設備模塊和容納部之間存在不導電的連接。也可以設想的是，第二固定元件的被容納的部分以橡膠狀的材料塗覆，該材料不僅負責提供不導電的連接，而且也同時負責緩衝。但是，也可設想的是，至少一個第二固定元件具有附加的緩衝元件，該緩衝元件布置在容納部和至少一個第二固定元件之間。也可以設想的是，這樣的緩衝元件首先安裝在空隙、裝配容納部或者設備模塊的安裝部上並且該緩衝元件適用於與至少一個第二固定元件連接。

在按照本發明的設備模塊的另一種優選的實施方式中，至少一個第二固定元件的由在設備模塊上的容納部容納的部分由某一種材料製成，從而在設備模塊和容納部之間存在導電的連接。這例如具有如下優點，即，至少一個第二固定元件可以被用作用於接地安全引線的觸點。也可以設想的是，當設計為導電時，至少一個第二固定元件可以用作用於設備模塊的其他連接件。至少一個第二固定元件例如可以用作附加的輸入端或者輸出端。

在按照本發明的設備模塊的另一種優選的實施方式中，至少一個第二固定元件是固定搭板。在這種意義下，固定搭板具有帶有至少一個開口的、基本上平坦的基板，該開口由平坦的基板的一側向平坦的基板的另一側延伸。基板的開口(也可以被稱為穿孔)可以容納固定件、例如螺栓或者釘子，當至少一個固定搭板與設備模塊連接時，藉助於該固定件可以將設備模塊固定在與第一容納部不同的另一容納部上。為了連接固定搭板與設備模塊，固定搭板的平坦的基板例如可以具有凸起的元件，該元件形成固定搭板的一部分、亦即第二固定元件的可以由在設備模塊上的裝配容納部容納的部分。在此，至少一個固定搭板可以這樣與設備模塊連接，使得平坦的基板基本上與設備模塊的殼體的一側處於一個平面中，從而可以在該側上進行設備模塊的裝配。固定搭板的平坦的基板例如可以基本上與設備模塊的底面處於一個平面中，從而可以進行設備模塊的底側的裝配。但是，至少一個固定搭板也可以基本上與設備模塊的一側處於一個平面中，從而可以進行側面的裝配。但是，多個固定搭板例如也可以與設備模塊連接，其中，固定搭板的一部分基本上與設備模塊的底面處於一個平面中並且另一部分基本上與設備模塊的一側處於一個平面中，以便這樣能夠實現角落裝配。但是，本領域技術人員也還已知將至少一個固定搭板布置在設備模塊上的其他可能性，以便將設備模塊固定在容納部上。例如也可能的是，僅將固定搭板在一側居中地與設備模塊連接，以便這樣將設備模塊掛在固定搭板上。

在按照本發明的設備模塊的一種優選的實施方式中，設備模塊是電源設備。但是可設想的是，設備模塊是對於本領域技術人員來說已知的每種任意的電氣的設備模塊。

附圖說明

本發明的主題的其他細節、特徵和優點由從屬權利要求、以及由以下對附圖的說明得出，在附圖中示出了本發明的實施例。其中：

圖1示出了按照本發明的設備模塊固定在安裝軌上的一種實施例的透視圖；

圖2示出了按照本發明的、具有用於底側裝配的第二固定元件的設備模塊的一種實施例的透視圖；

圖3示出了按照本發明的、具有用於側面裝配的第二固定元件的設備模塊的一種實施例的透視圖。

具體實施方式

圖1示出了設備模塊1的一種實施例的透視圖。所述設備模塊1在這裡示出的實施例中在背面上具有固定元件2，設備模塊1利用所述固定元件可以固定在安裝軌3上。在此，所述安裝軌3在這裡示出的實施例中是與標準DIN EN 60715一致的安裝軌3。設備模塊1在安裝軌3上的固定通過對於本領域技術人員來說已知的鎖緊部(Klemmung)在U形的安裝軌3的凸起的翼片的後方實現。對於本領域技術人員來說清楚的是，存在與不同類型的DIN標準一致的安裝軌3以及與這些安裝軌3相對應的固定單元。

此外，在這裡示出的設備模塊1在右上角處以及與此相對應地在左下角處(在透視圖中不可見)具有兩個形式為矩形的開口5、6的裝配容納部。矩形的開口5、6可以用於至少部分地容納至少一個第二固定元件(在這裡未示出)，以便這樣將至少一個第二固定元件與設備模塊1連接。設備模塊1連同部分被容納的第二固定元件的詳細視圖在圖2和圖3中示出。

圖2示出了具有第二固定元件4a、4b的設備模塊1的實施例的透視圖，該第二固定元件用於底側裝配設備模塊1。在這裡示出的設備模塊1的實施例中，第二固定元件4a、4b構造成固定搭板的形式，其中，固定搭板包括正方形的平坦的基板，所述基板分別具有一穿孔，並且其中，所述基板分別具有一凸起的元件，其中這樣設計所述凸起的元件，從而使得這些元件可以由設備模塊1的開口5、6容納並且可以被形狀配合地包圍。通過將固定搭板的凸起的元件容納在開口5、6中，可以將固定搭板與設備模塊1連接，該連接是可逆的。

固定搭板的凸起的元件例如也可以鉤入到開口5、6中。凸起的元件例如可以不是如示出的那樣與固定搭板的平坦的基板處於一個平面中，而是相對於其成角度。這造成凸起的元件可以在第一位置中導入到開口5、6中，並且一旦固定搭板運動到第二位置中，則凸起的元件與設備模塊1的殼體張緊。在此，固定搭板由第一位置至第二位置的運動例如可以取決於固定件、例如螺栓到平坦的基板的穿孔中的導入和該固定件為了固定固定搭板而在容納部上的螺紋旋緊。如果再次脫開螺紋連接，則鉤入的固定搭板可以再次通過固定搭板由第二位置運動到第一位置中和從開口5、6取出固定搭板的凸起的元件而移除。但是，本領域技術人員還已知如何可以將第二固定元件4a、4b設計為能夠與設備模塊1可脫開地連接的其他可能性。第二固定元件4a、4b例如也可以與設備模塊1螺紋連接，要麼通過在設備模塊1和固定元件4a、4b上具有相應的螺紋要麼通過附加的固定件來進行螺紋連接。

在這裡示出的實施例中，兩個固定搭板的凸起的元件布置在設備模塊1的開口5中，其中如此布置開口5，使得固定搭板如此定向，從而可以在底側裝配設備模塊1。為此，固定搭板的基板基本上與設備模塊1的底面、亦即底側處於一個平面中。在這裡示出的實施例中，設備模塊1的底面、亦即底側也具有第一固定元件2，該第一固定元件在這裡示出的實施例中可以用於將設備模塊1比如像在圖1中示出的那樣固定在安裝軌3上。不過，如果使用第二固定元件4a、4b，以便將設備模塊1固定在與安裝軌3不同的另一個容納部上，則第一固定元件2可以設有遮蓋件(在這裡未示出)，從而不會汙染該第一固定元件。於是，為了將設備模塊1固定在與安裝軌3不同的容納部上，固定件、比如像螺栓或者釘子可以相應地通過固定搭板的穿孔引導，以便這樣將設備模塊1固定在與安裝軌3不同的容納部上。通過固定搭板引導的固定件例如可以嵌入到壁部或者頂蓋上，以便這樣將設備模塊固定在其上。但是，本領域技術人員也還已知的另外的第二固定元件，利用該第二固定元件可以將設備模塊1固定在與在安裝軌3上不同的容納部上。在這裡示出的固定搭板也可以具有多個穿孔或者開口。

在圖3中示出了設備模塊1的與在圖2中所示相同的透視圖，不過在此，第二固定元件4a、4b不是插入到設備模塊1的開口5中，而是插入到設備模塊1的開口6中，以便能實現設備模塊1的側面的裝配。第二固定元件4a、4b在這裡也構造為固定搭板的形式，所述第二固定元件具有正方形的平坦的基板，其中，基板在這種情況下與設備模塊1的其中一個側壁處於一個平面中，從而可以確保側面的裝配，也即能夠垂直於設備模塊1的第一固定元件2裝配。對於本領域技術人員來說清楚的是，也還存在在設備模塊1的殼體上的其他位置或部位，在這些位置或部位處可以將固定搭板或者第二固定元件4a、4b與設備模塊1連接，以便這樣允許在設備模塊的所有側面上的裝配。在此，第二固定元件4a、4b這樣設計，從而可以相應地使用與所選擇的固定部不同的固定件、比如像螺栓或者釘子，這些固定器件設計用於保持設備模塊的重量。對於本領域技術人員來說已知的是，第二固定元件4a、4b的數量也是可變的，從而不僅可以使用兩個在這裡示出的第二固定元件4a、4b，而且也可以使用多個第二固定元件4a、4b。對於角落裝配來說也可能需要的是，第二固定元件4a、4b插入到開口5和6中，從而設備模塊1的其中一側可以固定在角落的其中一個側邊上，其中，設備模塊1的側面可以固定在角落的另一個側邊上。

附圖標記列表：

1 設備模塊

2 第一固定元件

3 安裝軌

4 第二固定元件

4a、4b 第二固定元件的一部分

5、6 開口。