用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器和包括該適配器的開(kāi)關(guān)組件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備（2）連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)（5）的適配器，其中，開(kāi)關(guān)設(shè)備（2）包括盒狀體（6），所述盒狀體容納用于切換電路的切換裝置（7），其中，適配器包括殼體（9），所述殼體具有第一開(kāi)口（10）和第二開(kāi)口（11）以及電子控制單元（12），所述電子控制單元容納在所述殼體（9）中并且具有：第一連接裝置（13），所述第一連接裝置適于經(jīng)由第一開(kāi)口（10）連接到切換裝置（7）；和第二連接裝置（14），所述第二連接裝置適于經(jīng)由第二開(kāi)口（11）連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)（5），以便將由切換裝置（7）產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)并且反之亦然。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器和包括該適配器的開(kāi)關(guān)組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體應(yīng)用于電器控制設(shè)備領(lǐng)域，并且具體涉及一種用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器。
[0002]本發(fā)明還涉及一種包括該適配器的開(kāi)關(guān)組件。
【背景技術(shù)】
[0003]已知設(shè)計(jì)成用于控制電氣系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)控制和/或輔助電路的開(kāi)關(guān)設(shè)備，所述開(kāi)關(guān)設(shè)備通常包括其中設(shè)有開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的盒狀殼體，所述開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)適于連接到相應(yīng)電路的端子，以在致動(dòng)致動(dòng)器時(shí)選擇性地閉合/斷開(kāi)相應(yīng)電路。
[0004]還已知在應(yīng)用場(chǎng)合中，這些開(kāi)關(guān)設(shè)備經(jīng)由一條或多條數(shù)據(jù)總線(xiàn)或者現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接到電子控制單元。
[0005]特別地，在這種特殊構(gòu)造中，每個(gè)設(shè)備均在其內(nèi)部具有電子處理裝置，所述電子處理裝置通常包括正確編程的電子板，所述電子處理裝置適于將由切換裝置的行為產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)傳遞到電子控制單元。
[0006]相反，控制單元可以將特定信號(hào)通過(guò)總線(xiàn)以及對(duì)應(yīng)的電子板發(fā)送至設(shè)備，以便例如通過(guò)控制切換裝置的致動(dòng)來(lái)控制設(shè)備，或者以便發(fā)送查詢(xún)并且檢查其操作狀態(tài)和正確的操作。
[0007]在EP1441580中公開(kāi)了這種開(kāi)關(guān)設(shè)備的示例，所述EP1441580涉及經(jīng)由數(shù)據(jù)線(xiàn)連接到現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的開(kāi)關(guān)設(shè)備。
[0008]特別地，數(shù)據(jù)線(xiàn)具有第一分段，所述第一分段從開(kāi)關(guān)設(shè)備延伸并且連接到連接插座，數(shù)據(jù)線(xiàn)的第二分段從所述連接插座延伸，以便通過(guò)接口元件連接到現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)。
[0009]這些布置方案的主要缺陷在于，在適于連接到現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)或其他數(shù)據(jù)線(xiàn)與控制單元通信的的現(xiàn)有開(kāi)關(guān)設(shè)備中，處理裝置被集成在它們的殼體中。
[0010]因此，每個(gè)設(shè)備均設(shè)計(jì)成用于特定用途，并且必須引入到使用預(yù)定通信協(xié)議的系統(tǒng)中。
[0011]因此，由于不能將開(kāi)關(guān)設(shè)備轉(zhuǎn)換至不同應(yīng)用場(chǎng)合，因此必須針對(duì)每種潛在應(yīng)用場(chǎng)合提供不同類(lèi)型的設(shè)備，這涉及外觀(guān)問(wèn)題以及更高的管理和制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是通過(guò)提供一種高效且具有相對(duì)成本優(yōu)勢(shì)的用于連接開(kāi)關(guān)設(shè)備和數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器來(lái)克服上述缺陷。
[0013]本發(fā)明的特別目的是提供一種適配器，即使在開(kāi)關(guān)設(shè)備不是針對(duì)該特殊用途進(jìn)行設(shè)計(jì)、并且所述開(kāi)關(guān)設(shè)備在其內(nèi)部沒(méi)有集成的處理裝置的情況下，所述適配器也允許將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)。
[0014]本發(fā)明的其它目的是提供一種用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器，所述適配器尺寸特別小巧緊湊，并且易于連接到最常見(jiàn)類(lèi)型的開(kāi)關(guān)設(shè)備，而又不必改變開(kāi)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器，當(dāng)一旦將設(shè)備聯(lián)接到此時(shí)，所述適配器限定了尤為緊湊的組件。
[0016]通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的將開(kāi)關(guān)設(shè)備連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的適配器來(lái)滿(mǎn)足將在下文進(jìn)一步解釋的這些和其它目的。
[0017]在其它方面中，本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求8所述的開(kāi)關(guān)組件，所述開(kāi)關(guān)組件包括本發(fā)明的開(kāi)關(guān)設(shè)備和適配器，其中，所述開(kāi)關(guān)設(shè)備和所述適配器包括用于相互連接的具有匹配形狀的相應(yīng)錨固裝置。
[0018]依照從屬權(quán)利要求獲得本發(fā)明的有利實(shí)施例。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]從本發(fā)明的適配器和開(kāi)關(guān)組件的某些優(yōu)選但非排他性實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加顯而易見(jiàn)，所述實(shí)施例借助于附圖描述為非限制性示例，在所述附圖中:
[0020]圖1是包括多個(gè)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)組件的系統(tǒng)的示意圖，所述開(kāi)關(guān)組件經(jīng)由相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接到控制單元；
[0021]圖2是根據(jù)相應(yīng)的第一優(yōu)選構(gòu)造的包括適配器和開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)關(guān)組件的透視圖；
[0022]圖3是圖2的組件的透視圖，其中，適配器處于分解構(gòu)造中；
[0023]圖4是圖2的組件的側(cè)向剖視圖；
[0024]圖5是圖2的組件的正視圖；
[0025]圖6是圖2的組件的底部正視圖；
[0026]圖7是包括圖2的開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)關(guān)組件的透視圖，所述開(kāi)關(guān)組件聯(lián)接到根據(jù)第二優(yōu)選構(gòu)造的適配器，如分解視圖所示；
[0027]圖8是圖7的組件的側(cè)向剖視圖；
[0028]圖9示出了本發(fā)明的組件的其它構(gòu)造，其中，每種構(gòu)造均包括根據(jù)多個(gè)實(shí)施例的聯(lián)接到適配器的開(kāi)關(guān)設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1示出了整體用附圖標(biāo)記I表示的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括連接到本發(fā)明的相應(yīng)適配器3上的多個(gè)開(kāi)關(guān)設(shè)備2、2’、2〃，所述適配器3適于經(jīng)由相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)5、5’、5〃將所述開(kāi)關(guān)設(shè)備2、2’、2"連接到共同中央電子控制單元4。
[0030]設(shè)備2、2’、2〃可以是已知的和市售可獲得的類(lèi)型。在優(yōu)選的實(shí)施例中，設(shè)備可以是安全開(kāi)關(guān)設(shè)備。
[0031]每個(gè)開(kāi)關(guān)設(shè)備2、2’、2〃均可以電連接到待控制的系統(tǒng)(未示出)，并且包括盒狀體或者殼體6，如圖4中簡(jiǎn)單示意性所示，所述盒狀體或者殼體6將切換裝置7容納在其中，所述切換裝置適于控制該系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)電源和/或輔助電路的斷開(kāi)/閉合。
[0032]在現(xiàn)有技術(shù)中，切換裝置7可以包括一對(duì)或者多對(duì)固定觸點(diǎn)，所述固定觸點(diǎn)連接到相應(yīng)電路的電端子，并且適于和與致動(dòng)器8相聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)可動(dòng)觸點(diǎn)相互作用，用于斷開(kāi)/閉合電路，從而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。
[0033]本發(fā)明的適配器3適于將對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)設(shè)備2、2’、2〃連接到對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)總線(xiàn)5、5’、5〃，
使得開(kāi)關(guān)設(shè)備能夠與控制單元4通信且與其交換信息。
[0034]特別地，在通常應(yīng)用于這些系統(tǒng)的操作模式(在下文中將不再描述)中，適配器3設(shè)計(jì)成將由切換裝置7產(chǎn)生的電信號(hào)變成待傳遞到控制單元4的數(shù)據(jù)信號(hào)，或者相反地，傳遞來(lái)自控制單元4的數(shù)據(jù)信號(hào)，并且將所述數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于切換裝置7的電控制信號(hào)。
[0035]如在圖3和圖4中更為清晰示出的那樣，適配器3主要包括殼體9，所述殼體9適于固定到其相應(yīng)設(shè)備2的盒狀體6。
[0036]殼體具有第一開(kāi)口 10和第二開(kāi)口 11，并且具有容納在所述殼體中的電子控制單元12，用于將由開(kāi)關(guān)裝置7產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)并且反之亦然，如上文解釋的那樣。
[0037]特別地，電子單元12包括:第一連接裝置13，所述第一連接裝置13適于通過(guò)第一開(kāi)口 10連接到開(kāi)關(guān)裝置7 ;和第二連接裝置14，所述第二連接裝置14適于通過(guò)第二開(kāi)口 11連接到相應(yīng)數(shù)據(jù)總線(xiàn)5。
[0038]在本發(fā)明的優(yōu)選示例性實(shí)施例中，電子控制單元12包括微處理器電子板15，所述微處理器電子板15具有處理裝置16，用于根據(jù)預(yù)定的數(shù)據(jù)協(xié)議將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)并且反之亦然。
[0039]在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，電子板15可以構(gòu)造成在A(yíng)S-1標(biāo)準(zhǔn)兼容數(shù)據(jù)協(xié)議下操作。
[0040]無(wú)論如何，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述構(gòu)造旨在為示例而非限制，并且電子板15可以根據(jù)任何可市售獲得或者專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。
[0041]另外，電子板15可以包括位于處理裝置16中的存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置適于存儲(chǔ)代表開(kāi)關(guān)設(shè)備12的唯一 ID地址，以便允許電子單元4唯一識(shí)別系統(tǒng)的每個(gè)設(shè)備2、2’、2〃。
[0042]在替代性構(gòu)造中，如圖7和圖8所示，電子板15可以包括一根或多根發(fā)光二極管17，所述發(fā)光二極管17適于指示電子板15的致動(dòng)和/或適當(dāng)操作。
[0043]在本發(fā)明的尤為有利的方面中，殼體9包括通用錨固裝置18，以附接到開(kāi)關(guān)設(shè)備2的盒狀體6.[0044]方便的是，錨固裝置18位于殼體9的第一開(kāi)口 10處，使得適配器3可以直接安裝到其相應(yīng)的設(shè)備2上，并且可以獲得極其緊湊的組件，所述組件的尺寸與具有集成數(shù)據(jù)總線(xiàn)接口的現(xiàn)有開(kāi)關(guān)設(shè)備的通常尺寸類(lèi)似。
[0045]另外，通用錨固裝置18的使用允許適配器3安裝到多種類(lèi)型的開(kāi)關(guān)設(shè)備，并且尤其適于在沒(méi)有連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)的情況下操作的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備。
[0046]優(yōu)選地，開(kāi)關(guān)設(shè)備2、2’、2〃具有錨固裝置，所述錨固裝置的形狀與適配器的形狀匹配。
[0047]圖9示出了本發(fā)明的組件19、19’、19"、19”’、19iv的若干可能構(gòu)造，其不用于限制目的。
[0048]這些組件19、19’、19〃、19”’、19iv在與適配器3相聯(lián)的開(kāi)關(guān)設(shè)備20、21、22、23、24的類(lèi)型方面上彼此不同。具體地，開(kāi)關(guān)設(shè)備20、21、22、23、24在其相應(yīng)盒狀體6的形狀上、可能在其相應(yīng)的切換裝置7上、以及在相應(yīng)致動(dòng)器8、8’、8〃、8”’、8iv的類(lèi)型上各不相同，所述相應(yīng)致動(dòng)器8、8’、8"、8”’、8iv可以選自鍵式致動(dòng)器、按鈕式致動(dòng)器、滑動(dòng)件式致動(dòng)器、踏板式致動(dòng)器、緊急蘑菇頭按鈕操作致動(dòng)器或者任何已知類(lèi)型的致動(dòng)器。
[0049]適配器3的錨固裝置18可以是快速斷路類(lèi)型、扣合類(lèi)型等。
[0050]在圖3和圖7中示出的優(yōu)選構(gòu)造中，錨固裝置18包括螺紋環(huán)形螺母25，所述螺紋環(huán)形螺母25適于擰緊在開(kāi)關(guān)設(shè)備2的盒狀體6的通道26的匹配螺紋表面27上。
[0051]在替代性構(gòu)造(例如對(duì)應(yīng)于組件19iv的構(gòu)造)中，環(huán)形螺母25可以被引入到盒狀體6中，并且由匹配螺紋螺母(未示出)鎖定在盒狀體6內(nèi)。
[0052]環(huán)形螺母25適于聯(lián)接到殼體9的第一端部元件28，所述第一端部元件28具有大體管狀形狀，并且具有形成在其中的第一開(kāi)口 10。
[0053]在圖3中，第一端部元件28和環(huán)形螺母25可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接，從而允許適配器3相對(duì)于設(shè)備2具有一定的旋轉(zhuǎn)自由度。
[0054]相反，在圖7中，環(huán)形螺母25和第一端部元件28形成為一個(gè)整體。
[0055]殼體9還包括第二端部元件29，所述第二端部元件29裝配有第二連接裝置14，所述第二連接裝置14可以選自可市售獲得的連接裝置，并且所述第二連接裝置14的構(gòu)造將取決于必須連接到設(shè)備2的數(shù)據(jù)總線(xiàn)5的類(lèi)型。
[0056]例如，第二連接裝置14可以包括多極連接件30，所述多極連接件30具有多個(gè)連接元件31，所述每個(gè)連接元件31均具有連接到電子板15的第一端部和設(shè)計(jì)成連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)5的第二端部。
[0057]與電子板15關(guān)聯(lián)的第一連接裝置13可以選自包括焊接銷(xiāo)、快速連接銷(xiāo)、夾具、多極連接件等的組。
[0058]可以便捷和可移除地連接殼體9的第一和第二端部元件28、29，以便捷地組裝適配器3。
[0059]特別地，殼體9還包括大體管狀中間元件32，所述中間元件32插置在第一和第二端部元件28、29之間，并且具有用于穩(wěn)定和可移除地容納電子板15的座部33。
[0060]如從圖3和圖7的對(duì)比中可發(fā)現(xiàn)的是，取決于電子板15是否裝配有發(fā)光二極管17，中間元件32可以具有不同的構(gòu)造。
[0061]如果設(shè)置有發(fā)光二極管17，則在殼體中形成適當(dāng)?shù)拈_(kāi)口 34，并且相應(yīng)的開(kāi)口或者可選的透明或半透明區(qū)域必須設(shè)置在中間元件32中，以便從外部可以看見(jiàn)發(fā)光二極管17。
[0062]例如，如圖7和圖8所示，中間元件可以具有至少部分透明或者半透明的環(huán)形突出件，所述突出件適于裝配到開(kāi)口 34中以插置在第一端部元件28和第二端部元件29之間，并且允許由發(fā)光二極管17發(fā)出的光傳播通過(guò)其中。
[0063]最后應(yīng)當(dāng)注意的是，盡管殼體9在附圖中具有大體圓筒狀，但是在不背離本發(fā)明的范圍的前提下其可以以任何方式構(gòu)造。
[0064]上述公開(kāi)清晰地表明，本發(fā)明滿(mǎn)足了預(yù)期目的，并且尤其滿(mǎn)足了提供如下適配器的要求:即使在沒(méi)有針對(duì)這種操作專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)設(shè)備的情況中，所述適配器也允許開(kāi)關(guān)設(shè)備與數(shù)據(jù)總線(xiàn)的相連。
[0065]本發(fā)明的適配器和組件易于在隨附權(quán)利要求公開(kāi)的發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)作出多種修改方案或者變形方案。在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，其所有細(xì)節(jié)均可以用其他技術(shù)等效零件替換，并且材料可以根據(jù)不同需求而變化。
[0066]盡管已經(jīng)具體參照附圖描述了適配器和組件，但是附圖標(biāo)記僅僅用于更清晰的表述本發(fā)明而非以任何方式限制所聲明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)(5)的適配器，其中，開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)包括盒狀體(6)，所述盒狀體容納用于切換電路的切換裝置(7)，其特征在于，所述適配器包括: -殼體(9 )，所述殼體具有第一開(kāi)口( 10 )和第二開(kāi)口( 11); -電子控制單元(12)，所述電子控制單元被容納在所述殼體(9)中，并且具有第一連接裝置(13)和第二連接裝置(14)，所述第一連接裝置適于通過(guò)所述第一開(kāi)口( 10)連接到切換裝置(7)，所述第二連接裝置適于通過(guò)所述第二開(kāi)口(11)連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)(5)，以便將由切換裝置(7)產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)并且反之亦然； 其特征在于，所述殼體(9)包括通用的錨固裝置(18)，以用于在所述第一開(kāi)口(10)處錨固到開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)的盒狀體(6)，其中，所述錨固裝置(18)包括外螺紋螺母(25)，所述外螺紋螺母能夠旋擰到開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)的盒狀體(6)的設(shè)有內(nèi)反向螺紋表面(27)的通道(26)中，以用于實(shí)現(xiàn)特別緊湊的組裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適配器，其特征在于，所述電子控制單元(12)包括微處理器電子板(15)，所述微處理器電子板設(shè)置有處理裝置(16)，所述處理裝置適于根據(jù)預(yù)定的數(shù)據(jù)協(xié)議將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)并且反之亦然。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適配器，其特征在于，所述第一連接裝置(13)選自包括可焊接銷(xiāo)、快速連接銷(xiāo)、夾具、多極連接件等的組，并且所述第二連接裝置(14)包括具有多個(gè)連接元件(31)的多極連接件(30)，所述連接元件均具有連接到所述卡板(15)的第一端部和能夠電連接到數(shù)據(jù)總線(xiàn)(5)的第二端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適配器，其特征在于，所述預(yù)定的數(shù)據(jù)協(xié)議選自包括AS-1接口的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適配器，其特征在于，所述電子板(15)包括存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置適于存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)的唯一識(shí)別地址。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適配器，其特征在于，所述電子板(15)包括至少一根發(fā)光二極管(17)，以用于發(fā)出所述電子板(15)激活和/或操作的信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適配器，其特征在于，所述殼體(9)包括設(shè)置有所述錨固裝置(19)的第一端部構(gòu)件(28)和設(shè)置有所述多極連接件(30)的第二端部構(gòu)件(29)，在插置大體管狀中間構(gòu)件(32)的情況下所述第二端部構(gòu)件能夠移除地聯(lián)接到第一端部構(gòu)件(27)，所述大體管狀中間構(gòu)件具有用于能夠移除地容納所述電子板(15)的座部(33)。
8.一種開(kāi)關(guān)組件(19)，所述開(kāi)關(guān)組件包括: -開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)，所述開(kāi)關(guān)設(shè)備具有盒狀體(6)，所述盒狀體容納切換裝置(7); -根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的適配器(3)， 其中，所述開(kāi)關(guān)設(shè)備(2)和所述適配器(3)包括具有匹配形狀的錨固裝置(19，27)，用于錨固所述開(kāi)關(guān)設(shè)備和所述適配器。
【文檔編號(hào)】H01H9/02GK103858197SQ201380003231
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月4日
【發(fā)明者】M·皮扎托, G·皮扎托 申請(qǐng)人:皮扎托電氣有限公司