(57)【要約】【課題】本発明は、ベースモジュールと、少なくとも１つのサブモジュール（５）とを備えたモジュールアセンブリ（１）であって、ベースモジュールが、少なくとも２つの接続モジュールを備えている、モジュールアセンブリ（１）に関する。【解決手段】サブモジュール（５）の接続モジュールは、ベースモジュールの接続モジュールのうちの１つに選択的に接触可能であり、これによりサブモジュール（５）は種々異なる配向でベースモジュールに取付け可能である。ベースモジュールには、該ベースモジュールに取り付けられたサブモジュール（５）の配向を検出するための検出手段が設けられている。【選択図】図１
2017036656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースモジュールと、少なくとも１つのサブモジュール（５）と、を備えたモジュールアセンブリ（１）であって、前記ベースモジュールが、少なくとも２つの接続モジュールを備え、前記サブモジュール（５）の接続モジュールが、前記ベースモジュールの前記接続モジュールのうちの１つに選択的に接触可能であり、これにより前記サブモジュール（５）は種々異なる配向で前記ベースモジュールに取付け可能であり、前記ベースモジュールには、前記ベースモジュールに取り付けられた前記サブモジュール（５）の配向を検出するための検出手段が設けられていることを特徴とする、
モジュールアセンブリ（１）。
【請求項２】
前記ベースモジュールに設けられた前記接続モジュールのうちのどの接続モジュールに、前記接続モジュールが導入されているかが検出されることによって、前記ベースモジュールにおける前記サブモジュール（５）の配向が前記検出手段により特定される、
請求項１記載のモジュールアセンブリ。
【請求項３】
前記検出手段により、前記サブモジュール（５）のタイプ識別が行われる、
請求項１または２記載のモジュールアセンブリ。
【請求項４】
前記ベースモジュールに複数のサブモジュール（５）が接触可能であり、前記ベースモジュールは各サブモジュール（５）の接続のために、それぞれ少なくとも２つの接続モジュールを有している、
請求項１から３までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項５】
前記ベースモジュールは、前記サブモジュール（５）または各サブモジュール（５）の接続のために、前記接続モジュール（５）が１８０°だけずらされた２つの回転位置で前記ベースモジュールに取り付け可能であるように、２つの接続モジュールを有している、
請求項１から４までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項６】
前記ベースモジュールは、前記検出手段の構成部分として、評価エレクトロニクス（１１）を有しており、前記評価エレクトロニクス（１１）によって、前記サブモジュール（５）から読み込まれた情報が評価される、
請求項１から５までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項７】
前記接続モジュールは、前記検出手段の構成部分であるそれぞれ１つのシリアルインターフェースを有している、
請求項１から６までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項８】
各サブモジュール（５）に、記憶エレメントが設けられており、前記記憶エレメントには、前記サブモジュール（５）に関する情報が保存されている、
請求項１から７までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項９】
学習プロセスにおいて、前記ベースモジュールに配置された前記サブモジュール（５）または各サブモジュール（５）の回転位置およびタイプが、前記ベースモジュールで学習されかつ保存される、
請求項１から８までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項１０】
前記サブモジュール（５）または各サブモジュール（５）の、前記ベースモジュール内の学習されたデータは、装置リセットを介してまたは学習過程を介してのみ消去可能である、
請求項９記載のモジュールアセンブリ。
【請求項１１】
セーフティシステムを構成する、
請求項１から１０までのいずれか１項記載のモジュールアセンブリ。
【請求項１２】
グリップモジュール（３）のための収容部（２ａ）を備えたロックモジュール（２）を有するセーフティロックシステムを構成し、前記ロックモジュール（２）の互いに異なる２つの回転位置で、前記グリップモジュール（３）は選択的に、左側または右側で前記ロックモジュール（２）対して配向されて接続可能である、
請求項１１記載のモジュールアセンブリ。
【請求項１３】
前記ベースモジュールは、前記ロックモジュール（２）に対応配置された拡張モジュール（４）である、
請求項１２記載のモジュールアセンブリ。
【請求項１４】
前記ベースモジュールは、前記ロックモジュール（２）である、
請求項１２記載のモジュールアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュールアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にモジュールアセンブリは、ベースモジュールおよび１つまたは複数のサブモジュールの形の電子モジュールを含む。ベースモジュールとサブモジュールとは、規定された機能性を有する全体システムを構成するために、プラグまたはソケットの形の接続モジュールを介して互いに接触され得る。
【０００３】
特に、上述したようなモジュールアセンブリは、セーフティシステム、つまり安全技術分野で使用されるシステムを構成することができる。
【０００４】
このようなセーフティシステムの一例は、セーフティロックシステムである。
【０００５】
このセーフティロックシステムは、可動分離式の防護装置、特に防護ドアの確実なロック、ひいては柵で取り囲まれた安全臨界的な危険範囲への安全確保された進入を保証している。このセーフティロックシステムは、ロックモジュールを有している。ロックモジュールには、グリップモジュールが配置されている。これらのモジュールは、防護ドアを確実にロックするために働く。グリップモジュールのドアハンドルは、ばね力によってロック位置に保持することができ、磁力によってロック解除することができる。択一的には、ドアハンドルが、磁力によってロック位置に保持され、ばね力によってロック解除されてもよい。
【０００６】
このようなセーフティロックシステムを構成するためのモジュールアセンブリは、独国特許出願第１０２０１５１０１１３３．６号明細書から公知である。
【０００７】
このモジュールアセンブリでは、接続モジュールの回転不変の構成を有するロックモジュールが設けられているので、ロックモジュールは、１８０°だけずらされた２つの回転位置でモジュールアセンブリ内に配置され得る。これによって、防護ドアのグリップモジュールは選択的にロックモジュールに対して左側または右側で配置され得る。したがって、このセーフティロックシステムは、左側または右側に配置されたグリップモジュールを有する、相応して種々異なる防護ドアタイプのために使用され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の根底を成す課題は、小さな構造的な手間で、冒頭で述べた形式のモジュールアセンブリの機能性を拡張することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、請求項１の特徴部に記載の特徴が設けられる。本発明の有利な実施の形態および有利な変化形は従属請求項に記載されている。
【００１０】
本発明は、ベースモジュールと少なくとも１つのサブモジュールとを備えたモジュールアセンブリに関する。この場合、ベースモジュールは、少なくとも２つの接続モジュールを有している。サブモジュールの接続モジュールは選択的に、ベースモジュールの複数の接続モジュールのうちの１つの接続モジュールに接触可能であり、したがってサブモジュールは、種々異なる配向でベースモジュールに取り付け可能である。ベースモジュールには、該ベースモジュールに取り付けられたサブモジュールの配向を検出するための検出手段が設けられている。
【００１１】
本発明に係るモジュールアセンブリでは、１つまたは複数のサブモジュールを種々異なる配向で、特に種々異なる回転位置でベースモジュールに取り付けることができ、かつ該回転位置においてベースモジュールと機能性のあるユニットを構成することによって、高い機能性が達成される。この場合、ベースモジュール自体は、種々異なる配向で、上位のモジュール構造体に組み込まれてよく、この場合、ベースモジュールの配向に応じて、該ベースモジュールにおけるサブモジュールの配向が適切に選択され得る。
【００１２】
たとえばサブモジュール上に存在する、固定的に設けられた操作エレメントの列構造によって、たとえば使用機器においてサブモジュールの規定された絶対的な配向が要求される場合、この要求は、種々異なる配向でベースモジュールを備えるモジュールアセンブリのためには、本発明により以下のように実現され得る。すなわち、操作エレメントの所望の配置を常に維持するために、ベースモジュールにおけるサブモジュールの配向もベースモジュールの配向に適合させる。
【００１３】
本発明の重要な観点は、ベースモジュールに、該ベースモジュールにおける上記サブモジュールまたは別のサブモジュールの配向のための検出手段が設けられていることにある。
【００１４】
特に有利には、ベースモジュールに設けられた複数の接続モジュールのうちのどの接続モジュールに、サブモジュールの接続モジュールが導入されているかが検出されることによって、ベースモジュールにおけるサブモジュールの配向が検出手段によって特定される。
【００１５】
モジュールアセンブリの機能性が、検出手段によってサブモジュールのタイプ識別を行うことによってさらに拡張されると有利である。
【００１６】
検出手段により検出可能な、ベースモジュールにおけるサブモジュールの配向および場合によってはタイプにより、モジュールアセンブリ全体の機能確実性が著しく向上する。なぜならば、ベースモジュールにおけるサブモジュールの誤った配置による操作が自動的に検出され得るからである。
【００１７】
このような操作の検出時に、有利には自動的に適切な対抗措置が実行され得る。たとえばモジュールアセンブリの運転は、このような操作が存在しない場合にのみ可能にされる。
【００１８】
モジュールアセンブリの機能性は、概して以下のことにより拡張されていてよい。すなわち、ベースモジュールには複数のサブモジュールが接触可能であり、この場合、ベースモジュールは、各サブモジュールの接続のためにそれぞれ少なくとも２つの接続モジュールを有している。
【００１９】
この場合、ベースモジュールに、複数の、有利には２つの接続モジュールを備えた別個の複数のプラグ箇所が設けられていると特に有利であり、これらのプラグ箇所には、それぞれ１つのサブモジュールが種々異なる配向で接触され得る。
【００２０】
本発明の有利な態様によれば、ベースモジュールは、１つのサブモジュールまたは各サブモジュールの接続のために、これらのサブモジュールが１８０°だけずらされた２つの回転位置でベースモジュールに取り付け可能であるように、２つの接続モジュールを有している。
【００２１】
この態様は、ベースモジュール自体が１８０°だけ互いに対して回転された回転位置で使用され得るモジュールアセンブリのために特に有利に使用可能である。ベースモジュールの回転位置に応じて、ベースモジュールにおける１つのサブモジュールまたは各サブモジュールの回転位置は、たとえば１つまたは複数のサブモジュール上の操作エレメントの配置がベースモジュールの回転に関して不変であるように、選択される。
【００２２】
本発明の構造的に有利な態様によれば、ベースモジュールは、検出手段の構成部分として評価エレクトロニクスを有している。この評価エレクトロニクスにより、サブモジュールから読み込まれた情報が評価される。
【００２３】
サブモジュールにおいて記憶エレメント内に保存されていてよい、サブモジュールからの情報を学習するために、有利にはシリアルインターフェースが利用される。シリアルインターフェースは、ベースモジュールおよびサブモジュールの接続モジュール内に統合されている。
【００２４】
特に有利には、学習プロセスにおいて、ベースモジュールに配置された１つのサブモジュールまたは各サブモジュールの回転位置およびタイプがベースモジュールに学習されかつ保存される。
【００２５】
この学習された値は、次いでモジュールアセンブリの運転のために使用され、有利には装置リセットによってのみ消去され得る。これにより、ベースモジュールおよび対応配置されたサブモジュールの有効であると学習された配置構成が確実に維持されたままであることが保証される。
【００２６】
特に有利には、本発明に係るモジュールアセンブリは、安全技術分野においてセーフティシステムとして使用される。
【００２７】
安全技術分野において、有利な使用可能性は、モジュールアセンブリがセーフティロックシステムを構成することにある。この場合、セーフティロックシステムは、グリップモジュールのための収容部を備えたロックモジュールを有している。ロックモジュールの互いに異なる２つの回転位置において、グリップモジュールは選択的に左側または右側でロックモジュールに対して配向されて接続可能である。
【００２８】
したがってこの配置構成は、グリップモジュールが左側または右側で防護ドアに配置されている防護ドア等に使用され得る。どのタイプの防護ドアに使用されるかに応じて、モジュールアセンブリの内部でロックモジュールは第１の回転位置または該第１の回転位置に関して１８０°だけ回転された回転位置に配置されるので、ロックモジュールにおける収容部は、左側または右側で該ロックモジュールに配置されていて、それぞれのグリップモジュールを収容することができる。
【００２９】
このモジュールアセンブリでは、ベースモジュールはロックモジュールに取り付けられた拡張モジュールにより形成されていてよい。択一的には、ベースモジュールはロックモジュール自体により形成されていてよい。
【００３０】
本発明を以下に図面につき説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】セーフティロックシステムを構成するモジュールアセンブリの実施の形態を、モジュールの第１の配置で示す図である。
【図２】図１に示したモジュールアセンブリを、モジュールの第２の配置で示す図である。
【図３】図３ａ〜図３ｃは、ベースモジュールを、該ベースモジュール上に配置されたサブモジュールと共に種々の回転位置で示す図である。
【図４】図４ａ〜図４ｃは、図３ａ〜図３ｃに示した図を、ベースモジュールからサブモジュールが取り外された状態で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１および図２は、セーフティロックシステムの形の本発明に係るモジュールアセンブリ１の例示的な実施の形態を示している。セーフティロックシステムは、分離式の防護装置、たとえば防護ドアの確実なロックを保証する。モジュールアセンブリ１は、固定的にフレーム等に配置されたロックモジュール２と、防護ドアに配置された、ドアハンドル３ａを備えたグリップモジュール３とを有している。このグリップモジュール３は、防護ドアと共に移動され得る。ロックモジュール２は、収容部２ａを有していて、該収容部２ａ内には、防護ドアの閉鎖時にグリップモジュール３が導入されている。ロックモジュール２は、防護ドアを確実に閉鎖された状態に維持し、したがって機械等の危険領域の防護を生ぜしめる。
【００３３】
図１および図２が示すように、ロックモジュール２は、１８０°だけ互いに対して回転させられた２つの回転位置で使用され得る。第１の回転位置（図１）では、収容部２ａはロックモジュール２の左側にあるので、この場合、右側で防護ドアに配置されたグリップモジュール３が、ロックモジュール２に係合することができる。第２の回転位置（図２）では、収容部２ａがロックモジュール２の右側にあるので、この場合、左側で防護ドアに配置されたグリップモジュール３がロックモジュール２に係合することができる。
【００３４】
機能性を拡張するためには、接続モジュール（図示せず）を介して、拡張モジュール４がロックモジュール２に接続され得る。ベースモジュールとしてのロックモジュール２に、サブモジュール５が接続されている。ロックモジュール２、拡張モジュール４およびサブモジュール５は、データバスシステムを介して接続されている。
【００３５】
ロックモジュール２の回転方向に応じて、サブモジュール５も１８０°だけ互いに対して回転された２つの回転位置でロックモジュール２に接続されている。
【００３６】
サブモジュール５は、操作エレメント、つまり非常停止キー６および２つのキー７，８の列配置を有している。これらのキーの操作により、セーフティロックシステムの特定の機能が作動され得る。非常停止キー６によって、たとえば危険をもたらす機械の運転がストップされ得る。キー７，８によって、セーフティロックシステムの特有の操作機能が実行され得る。図１および図２から判るように、操作エレメントの配向は、ロックモジュール２の回転位置とは無関係である。
【００３７】
図３ａ〜図３ｃは、ベースモジュール、つまり配置されたサブモジュール５を備えるロックモジュール２の種々異なる回転位置を示している。個別の回転位置は、図１に示した配置から図２に示した配置までの移行を示している。図４ａ〜図４ｃは、図３ａ〜図３ｃに示したものと同じ回転位置を示しているが、ベースモジュールからサブモジュール５を取り外した状態で示している。
【００３８】
図４ａ〜図４ｃから判るように、ベースモジュールのケーシングの上面には、プラグ箇所９が設けられている。プラグ箇所９は、条片の形でケーシングの全長にわたって延びている。このプラグ箇所９には、接続モジュールとして同一に形成された２つのソケット１０ａ，１０ｂが配置されている。これらのソケット１０ａ，１０ｂは、プラグ箇所９の、互いに反対の側に位置する縁部領域に配置されている。この場合、長手方向軸線は、プラグ箇所９の対称軸線を形成する直線に沿って延びている。ソケット１０ａ，１０ｂは、ベースモジュールのケーシング内に配置された評価エレクトロニクス１１に接続されている。
【００３９】
サブモジュール５は平たい直方体状のボディにより形成されていて、その直方体の底面は、ベースモジュールのプラグ箇所９の面に一致する。サブモジュール５の上面には、操作エレメント、つまり非常停止キー６およびキー７，８が配置されている。サブモジュール５の下面からは、接続モジュールとして、プラグ１２が突出している。この場合、プラグ１２は、サブモジュール５の下面の１つの縁領域に配置されている。プラグ１２は、ベースモジュールのソケット１０ａ，１０ｂに対応する接続モジュールを形成する。つまりプラグ１２は選択的に、ソケット１０ａ，１０ｂのうちの一方のソケットに挿入されてよく、これにより、ベースモジュールとサブモジュール５との間の電気的な接続が形成される。この場合に電気的な接続部は、ここではＩ２Ｃインターフェースにより形成されているシリアルインターフェースを有している。
【００４０】
さらに、シリアルインターフェースは、通信インターフェースを有している。Ｉ２Ｃインターフェースを介して、接続されたユニットのタイプおよび配向の検出が行われる。通信インターフェースは、概して接続されたユニット間のデータ交換のために働く。
【００４１】
図４ａ〜図４ｃに図示された実施の形態に対して択一的には、当然ながらベースモジュールの接続モジュールがプラグとして形成されていて、サブモジュール５の接続モジュールがソケットとして形成されていてもよい。
【００４２】
サブモジュール５には、さらに記憶エレメント（図示せず）が設けられている。記憶エレメント内には、タイプを示すデータが記憶されている。有利には、記憶エレメントは不揮発性メモリとして形成されている。さらにサブモジュール５には、操作エレメントを制御し、操作エレメントにより生成された信号を記録し、かつ転送するための電子ユニット（同様に図示せず）が設けられている。
【００４３】
図３ａ〜図３ｃもしくは図４ａ〜図４ｃには、ベースモジュールおよびサブモジュール５の個別の回転位置が図示されている。これらの回転位置は、図１に示した配置から図２に示した配置への移行のために必要である。分かり易くするために、図３ａ〜図３ｃもしくは図４ａ〜図４ｃでは、ベースモジュールの回転位置が印Ｉで示されている。
【００４４】
図３ａおよび該図３ａに対応する図４ａは、ベースモジュールおよびサブモジュール５の図１に図示された配置に相当する。この配置では、収容部２ａが左側に位置していて、これにより右側で防護ドアに配置されたグリップモジュール３を収容することができるように、ロックモジュール２が配向されている。この配置では、サブモジュール５のプラグ１２は、ベースモジュールのソケット１０ａに接触している。
【００４５】
収容部２ａが右側に位置していて、これにより左側で防護ドアに配置されたグリップモジュール３を収容することができるように、ロックモジュール２が配向されている、図２に示した配置への移行のためには、図３ａもしくは図４ａに示した配置を起点として、まずはベースモジュールと、該ベースモジュール上に配置されたサブモジュール５とが、１８０°だけ回転させられる。これにより、図３ｂもしくは図４ｂに示した配置が達成される。
【００４６】
次いで、ベースモジュールの回転位置は不変のまま、サブモジュール５がベースモジュールに対して１８０°だけ回転されるので、次いで図３ｃもしくは図４ｃに図示されているように、サブモジュール５のプラグ１２がソケット１０ｂに接触されている。これは、図２の配置に相当する。
【００４７】
ベースモジュールに対して相対的なサブモジュール５の回転性によって、図１に示した配置時にも図２に示した配置時にも、常に非常停止キー６が上方に位置しているように、サブモジュール５の操作エレメントは同じ配置を有していることが達成される。
【００４８】
図３ａもしくは図３ｃに示した許容可能な配置構成は、ベースモジュールにおいてサブモジュール５の回転方向識別が行われることによって、ベースモジュールにおいて自動的に識別され得る。この回転方向識別は、評価エレクトロニクス１１において、ソケット１０ａまたは１０ｂのどちらにサブモジュール５のプラグ１２が挿入されているかが検出されることによって、行われる。
【００４９】
さらに、評価エレクトロニクス１１で、サブモジュール５の記憶エレメントから読み込まれたデータを元に、サブモジュール５のタイプ識別が行われるので、ベースモジュールでは、許容可能なサブモジュール５が接続されているか否かが検出され得る。
【００５０】
学習プロセスにおいて、ベースモジュールにおけるサブモジュール５の回転位置、サブモジュール５のタイプが学習され、評価エレクトロニクス１１に記憶されるので、たとえば図１および図２の配置において図示されているようなベースモジュールおよびサブモジュール５の許容可能な配置構成が、ベースモジュールに保存される。この配置構成は、装置リセットによってのみ消去可能である。したがってこのような装置の高い操作確実性が達成される。
【符号の説明】
【００５１】
１  モジュールアセンブリ
２  ロックモジュール
２ａ  収容部
３  グリップモジュール
３ａ  ドアハンドル
４  拡張モジュール
５  サブモジュール
６  非常停止キー
７  キー
８  キー
９  プラグ箇所
１０ａ，１０ｂ  ソケット
１１  評価エレクトロニクス
１２  プラグ
【図１】
2017036656.tif 000003
【図２】
2017036656.tif 000004
【図３】
2017036656.tif 000005
【図４】
2017036656.tif 000006
【外国語明細書】
2017036656.tif 000007
2017036656.tif 000008
2017036656.tif 000009
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