本發(fā)明涉及一種模塊布置結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

通常而言，這種模塊布置結(jié)構(gòu)包括形式為基礎(chǔ)模塊和一個或多個子模塊的電子模塊，所述電子模塊能通過形式為插頭或插口的連接模塊彼此接觸從而以該方式形成具有特定功能的整體系統(tǒng)。

尤其地，這種模塊布置結(jié)構(gòu)可構(gòu)成安全系統(tǒng)、即在安全工程領(lǐng)域中所使用的系統(tǒng)。

這種類型的安全系統(tǒng)的一種示例為鎖合安全系統(tǒng)。

該鎖合安全系統(tǒng)確保了可動的、分離的保護(hù)設(shè)備(尤其是保護(hù)門)可靠地保持關(guān)閉，并且由此出入口相對于在安全方面關(guān)鍵性的被圍起的危險區(qū)域而言是安全的。所述鎖合安全系統(tǒng)包括其上布置有把手模塊的鎖合模塊。這些模塊用于使保護(hù)門可靠地保持關(guān)閉。把手模塊的門把手可通過彈簧力保持在關(guān)閉位置并可通過磁力解鎖。替代地，所述門把手可通過磁力保持在關(guān)閉位置并可通過彈簧力解鎖。

用于形成這種類型的鎖合安全系統(tǒng)的模塊布置結(jié)構(gòu)從文獻(xiàn)DE 10 2015 101 133.6知曉。

具有連接模塊(該連接模塊的設(shè)計(jì)具有旋轉(zhuǎn)不變性)的鎖合模塊設(shè)置在該模塊布置結(jié)構(gòu)中，從而鎖合模塊能夠以偏錯180°的兩個旋轉(zhuǎn)位置布置在所述模塊布置結(jié)構(gòu)中；保護(hù)門的把手模塊由此能夠于選擇的左手側(cè)或右手側(cè)上布置在鎖合模塊上。該鎖合安全系統(tǒng)由此能夠用于對應(yīng)的不同類型的、把手模塊布置在其右手側(cè)或左手側(cè)上的保護(hù)門。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是基于如下問題，即以少的結(jié)構(gòu)方面的努力來擴(kuò)展上文提及的那種模塊布置結(jié)構(gòu)的功能。

權(quán)利要求1中的要素用來解決該問題。本發(fā)明的有利實(shí)施例及有用的設(shè)計(jì)改進(jìn)描述在從屬權(quán)利要求中。

本發(fā)明涉及一種模塊布置結(jié)構(gòu)，其具有基礎(chǔ)模塊和至少一個子模塊；所述基礎(chǔ)模塊具有至少兩個連接模塊。所述子模塊能通過連接模塊與所述基礎(chǔ)模塊的連接模塊中選擇的一個接觸并且由此能以不同的定向附接至所述基礎(chǔ)模塊。在所述基礎(chǔ)模塊中設(shè)置有檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測附接至基礎(chǔ)模塊的子模塊的定向。

根據(jù)本發(fā)明的模塊布置結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)了高水平的功能性，這是因?yàn)橐粋€或多個子模塊能以不同的定向、尤其是以不同的旋轉(zhuǎn)位置附接至所述基礎(chǔ)模塊并與基礎(chǔ)模塊形成一功能單元?；A(chǔ)模塊本身能在過程中以不同的定向安裝在高級模塊結(jié)構(gòu)中；能夠根據(jù)所述基礎(chǔ)模塊的定向來合適地選擇子模塊在基礎(chǔ)模塊上的定向。

例如，如果在一應(yīng)用中需要子模塊的某一絕對定向(對某一絕對定向的需求例如是由子模塊上存在的控制元件所組成的系列結(jié)構(gòu)是固定的所引起的)，那么根據(jù)本發(fā)明還可以將子模塊在基礎(chǔ)模塊上的定向與基礎(chǔ)模塊的定向相適配來總是保持控制元件的期待的布置，從而實(shí)現(xiàn)包括具有不同定向的基礎(chǔ)模塊的模塊布置結(jié)構(gòu)的這種需求。

本發(fā)明的一個重要方面在于檢測裝置設(shè)置在基礎(chǔ)模塊中以用于基礎(chǔ)模塊上所述子模塊或一子模塊的定向。

特別有利地，利用所述檢測裝置、通過檢測基礎(chǔ)模塊的被連接模塊插入的連接模塊來確定子模塊在基礎(chǔ)模塊上的定向。

甚至可以進(jìn)一步通過使檢測裝置識別子模塊的類型來有利地?cái)U(kuò)展模塊布置結(jié)構(gòu)的功能。

整體模塊布置結(jié)構(gòu)的功能可靠性通過利用檢測裝置檢測定向以及在必要的情況下檢測子模塊類型的能力而得以顯著提高，這是因?yàn)橥ㄟ^子模塊在基礎(chǔ)模塊上不正確的布置的操縱能夠被自動地檢測到。

當(dāng)檢測到這種類型的操縱時，可以以自動方式有利地啟動合適的對策。例如，僅在沒有這種類型的操縱時才能夠進(jìn)行模塊布置結(jié)構(gòu)的操作。

模塊布置結(jié)構(gòu)的功能通?？梢酝ㄟ^使基礎(chǔ)模塊具有與多個子模塊接觸的能力而被擴(kuò)展；基礎(chǔ)模塊具有至少兩個連接模塊，所述連接模塊分別用于連接每個子模塊。

在基礎(chǔ)模塊上設(shè)置有具有多個、優(yōu)選是兩個連接模塊的分開的接口槽設(shè)置是特別有利的，其中，子模塊能分別以不同的定向與基礎(chǔ)模塊形成接觸。

依照本發(fā)明的有用設(shè)計(jì)形式，基礎(chǔ)模塊具有兩個連接模塊用于連接所述子模塊或每個子模塊，以實(shí)現(xiàn)如下效果：所述子模塊能夠以偏錯180°的兩個旋轉(zhuǎn)位置附接至所述基礎(chǔ)模塊。

該實(shí)施例可特別有利地用于下述模塊布置結(jié)構(gòu)：在該模塊布置結(jié)構(gòu)中，基礎(chǔ)模塊本身能在相對于彼此旋轉(zhuǎn)180°的兩個旋轉(zhuǎn)位置中使用。根據(jù)所述基礎(chǔ)模塊的旋轉(zhuǎn)位置，基礎(chǔ)模塊上所述子模塊或每個子模塊的旋轉(zhuǎn)位置可選擇成使得例如子模塊上的控制元件的布置針對基礎(chǔ)模塊的旋轉(zhuǎn)是不變的。

依照本發(fā)明的關(guān)于其設(shè)計(jì)為有利的一設(shè)計(jì)形式，所述基礎(chǔ)模塊具有作為檢測裝置的構(gòu)件的評估電子單元，通過所述評估電子單元能評估從子模塊讀取的信息。

集成到基礎(chǔ)模塊的連接模塊和子模塊的連接模塊中的串行接口有利地用于輸入來自子模塊的信息，所述信息可存儲在子模塊的存儲元件中。

特別有利的是，在學(xué)習(xí)過程中將旋轉(zhuǎn)位置以及布置在基礎(chǔ)模塊上的子模塊或每個子模塊的類型輸入并存儲在基礎(chǔ)模塊中。

這些被輸入的值然后用于模塊布置結(jié)構(gòu)的操作并且優(yōu)選地僅僅能通過恢復(fù)出廠設(shè)置來刪除。因此確保了基礎(chǔ)模塊和配屬的子模塊的已經(jīng)合法輸入的配置被可靠地保持。

特別有利的是，根據(jù)本發(fā)明的模塊布置結(jié)構(gòu)作為安全系統(tǒng)用在安全工程領(lǐng)域中。

在此針對用途的一種有利可能性在于使模塊布置結(jié)構(gòu)形成具有鎖合模塊的鎖合安全系統(tǒng)，所述鎖合模塊具有用于把手模塊的接收部。在鎖合模塊的兩個不同的旋轉(zhuǎn)位置中，所述把手模塊能夠通過選擇相對于鎖合模塊是左手定位還是右手定位地連接至該鎖合模塊。

因此，這種配置能用于保護(hù)門等，其中，對于保護(hù)門等而言，把手模塊布置在保護(hù)門的左手側(cè)或右手側(cè)上。根據(jù)所使用的保護(hù)門的類型，鎖合模塊將以第一旋轉(zhuǎn)位置或以相對于所述第一旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)180°的一旋轉(zhuǎn)位置布置在所述模塊布置結(jié)構(gòu)中，從而使接收部布置在鎖合模塊的左手側(cè)或右手側(cè)上并且能容納相應(yīng)的把手模塊。

在這種模塊布置結(jié)構(gòu)中，所述基礎(chǔ)模塊可由附接至所述鎖合模塊的擴(kuò)展模塊形成。替代地，所述基礎(chǔ)模塊可構(gòu)成所述鎖合模塊本身。

附圖說明

下文將借助附圖來解釋本發(fā)明。附圖為：

圖1：形成鎖合安全系統(tǒng)的、處于第一模塊布置結(jié)構(gòu)的模塊布置結(jié)構(gòu)的示例。

圖2：根據(jù)圖1的處于第二模塊布置結(jié)構(gòu)的模塊布置結(jié)構(gòu)。

圖3a至圖3c：其上布置有子模塊的基礎(chǔ)模塊在不同旋轉(zhuǎn)位置處的示意圖。

圖4a至圖4c：根據(jù)圖3a至圖3c的示意圖，其中，子模塊從基礎(chǔ)模塊去除。

具體實(shí)施方式

圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的形式為鎖合安全系統(tǒng)的模塊布置結(jié)構(gòu)1的示例。所述鎖合安全系統(tǒng)確保了分離的保護(hù)設(shè)備、例如保護(hù)門的可靠鎖合。模塊布置結(jié)構(gòu)1包括鎖合模塊2和把手模塊3，所述鎖合模塊以靜止方式布置在框架或類似物上，所述把手模塊布置在保護(hù)門上，具有能隨保護(hù)門移動的門把手3a。鎖合模塊2具有接收部2a，當(dāng)保護(hù)門關(guān)閉時，把手模塊3插入到所述接收部中。鎖合模塊2可靠地保持所述保護(hù)門關(guān)閉并且因此產(chǎn)生相對于機(jī)器或類似物上的危險區(qū)域的保護(hù)。

如圖1和圖2所示，鎖合模塊2能在兩個相對于彼此旋轉(zhuǎn)180°的旋轉(zhuǎn)位置上使用。在第一旋轉(zhuǎn)位置(圖1)上，接收部2a位于鎖合模塊2的左手側(cè)上，從而能使布置在保護(hù)門右手側(cè)上的把手模塊3與鎖合模塊2接合。在第二旋轉(zhuǎn)位置(圖2)上，接收部2a位于鎖合模塊2的右手側(cè)上，從而能使布置在保護(hù)門的右手側(cè)上的把手模塊3與鎖合模塊2接合。

擴(kuò)展模塊4可通過未示出的連接模塊連接至鎖合模塊2以擴(kuò)展功能。子模塊5作為基礎(chǔ)模塊連接到鎖合模塊2。鎖合模塊2、擴(kuò)展模塊4和子模塊5通過數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)連接。

子模塊5也可以以相對于彼此旋轉(zhuǎn)180°的兩個旋轉(zhuǎn)位置(取決于鎖合模塊2的旋轉(zhuǎn)方向)連接至鎖合模塊2。

子模塊5具有由控制元件、即緊急停止按鈕6和兩個按鈕7、8組成的系列布置；它們的致動可啟動鎖合安全系統(tǒng)的某些功能。機(jī)器的帶來危險的操作例如能利用緊急停止按鈕6來停止。鎖合安全系統(tǒng)的特定操作功能可利用按鈕7、8來實(shí)現(xiàn)。如圖1和圖2中所示，控制元件的定向獨(dú)立于鎖合模塊2的旋轉(zhuǎn)位置。

圖3a至圖3c示出了基礎(chǔ)模塊(即鎖合模塊2連同其上布置的子模塊5)的不同旋轉(zhuǎn)位置；各個旋轉(zhuǎn)位置示出了從圖1的布置結(jié)構(gòu)至圖2的布置結(jié)構(gòu)的過渡。圖4a至圖4c示出了與圖3a至圖3c相同的旋轉(zhuǎn)位置，但是其中子模塊5從基礎(chǔ)模塊去除。

如圖4a至圖4c所示，接口槽9設(shè)置在基礎(chǔ)模塊的殼體的頂表面上，接口槽9以條帶的形式在殼體整個長度上延伸。兩個具有相同設(shè)計(jì)的插口10a、10b作為連接模塊布置在該接口槽9上布置為。插口10a、10b布置在接口槽9的兩相反邊緣區(qū)域處?？v向軸線在此沿著形成接口槽9的對稱軸線的直線延伸。插口10a、10b連接至布置在基礎(chǔ)模塊的殼體中的評估電子單元11。

子模塊5由扁平矩形體形成，所述扁平矩形體的基面與基礎(chǔ)模塊的接口槽9的面相對應(yīng)?？刂圃?即緊急停止按鈕6和按鈕7、8)布置在子模塊5的頂表面上。插頭12作為連接模塊從子模塊5的底表面突出；插頭12布置在子模塊5的底表面的邊緣區(qū)域中。插頭12形成了與基礎(chǔ)模塊的插口10a、10b其中之一相對應(yīng)的連接模塊，即插頭12能插入到插口10a、10b中選擇的那個中以在基礎(chǔ)模塊與子模塊5 之間形成電連接。在這種情況下，電連接結(jié)構(gòu)在此包括串行接口，所述串行接口由I²C接口形成。

此外，所述串行接口包括通信接口。連接單元的類型和定向通過I²C接口檢測。通信接口通常用于在連接單元之間交換數(shù)據(jù)。

作為對圖4a至圖4c中所示實(shí)施例的替代，基礎(chǔ)模塊的連接模塊當(dāng)然還可設(shè)計(jì)為插頭，并且子模塊5的連接模塊可設(shè)計(jì)為插口。

此外，在子模塊5中設(shè)置有存儲元件，在所述存儲元件中存儲對類型進(jìn)行識別的數(shù)據(jù)。存儲元件優(yōu)選設(shè)計(jì)為非易失性存儲器。而且，在子模塊5中設(shè)置同樣未示出的電子單元，該電子單元用于驅(qū)動控制元件以及用于接收和傳送由控制元件產(chǎn)生的信號。

將圖1的布置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成圖2的布置結(jié)構(gòu)所需的基礎(chǔ)模塊及子模塊5的各個旋轉(zhuǎn)位置在圖3a至圖3c或圖4a至圖4c中示出。為清楚起見，基礎(chǔ)模塊的旋轉(zhuǎn)位置在圖3a至圖3c或圖4a至圖4c中標(biāo)識以標(biāo)記I。

圖3a以及與其類似的圖4a對應(yīng)于圖1中所示的基礎(chǔ)模塊和子模塊5的布置結(jié)構(gòu)，在該布置結(jié)構(gòu)中，鎖合模塊2定向成使得接收部2a位于左手側(cè)上以便容納布置在保護(hù)門的右手側(cè)上的把手模塊3。在該布置結(jié)構(gòu)中，子模塊5的插頭12與基礎(chǔ)模塊的插口10a接觸。

為了轉(zhuǎn)換至圖2的布置結(jié)構(gòu)(在該布置結(jié)構(gòu)中，鎖合模塊2定向成使得接收部2a位于右手側(cè)上以便容納布置在保護(hù)門的左手側(cè)上的把手模塊3)，基礎(chǔ)模塊連同其上布置的子模塊5首先從圖3a或圖4a的布置結(jié)構(gòu)開始旋轉(zhuǎn)180°；由此獲得圖3b或圖4b的布置結(jié)構(gòu)。

此后，在不改變基礎(chǔ)模塊的旋轉(zhuǎn)位置的情況下使子模塊5相對于基礎(chǔ)模塊旋轉(zhuǎn)180°，從而使子模塊5的插頭12與插口10b接觸，如圖3c或圖4c所示。這對應(yīng)于圖2的布置結(jié)構(gòu)。

由于子模塊5具有相對于基礎(chǔ)模塊旋轉(zhuǎn)的能力，因此可以實(shí)現(xiàn)如下情形：子模塊5的控制元件可以以相同的方式布置在圖1的布置結(jié)構(gòu)和圖2的布置結(jié)構(gòu)中，以使得緊急停止按鈕6總是位于頂部。

通過檢測基礎(chǔ)模塊中子模塊5的旋轉(zhuǎn)方向，可以在基礎(chǔ)模塊中自動檢測圖3a或圖3c所示的允許配置。該旋轉(zhuǎn)方向的檢測通過在評估電子單元11中檢測子模塊5的插頭12插入了插口10a還是插口10b來執(zhí)行。

此外，子模塊5的類型是在評估電子單元11中借助于從子模塊5的存儲元件讀取的數(shù)據(jù)來檢測的，從而能夠在基礎(chǔ)模塊中確定出是否連接允許的子模塊5。

在學(xué)習(xí)過程中，子模塊5在基礎(chǔ)模塊上的旋轉(zhuǎn)位置以及子模塊5的類型被輸入并存儲在評估電子單元11中，從而在基礎(chǔ)模塊中存儲基礎(chǔ)模塊和子模塊5的允許配置(例如如圖1和圖2所示的布置結(jié)構(gòu)中的配置)。該配置僅能通過恢復(fù)出廠設(shè)置來刪除。由此，利用這種類型的布置結(jié)構(gòu)可獲得對抗操縱的高等級的安全性。

附圖標(biāo)記列表

(1)模塊布置結(jié)構(gòu)

(2)鎖合模塊

(2a) 接收部

(3)把手模塊

(3a) 門把手

(4)擴(kuò)展模塊

(5)子模塊

(6)緊急停止按鈕

(7)按鈕

(8)按鈕

(9)接口槽

(10a、b) 插口

(11) 評估電子單元

(12) 插頭。