DE2422477C2 - Haltevorrichtung zum Einschieben, zum Verriegeln und zum Herausziehen einer in eine Gerätehalterung einschiebbaren elektronischen Geräteeinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 bezeichneten Art.

Diese Haltevorrichtung ist aus dem DE-GM 84 648 bekannt. Mit ihr kann die elektronische Geräteeinheit in die Halterung eingeschoben, dort verriegelt und wieder herausgezogen werden. Da sich zwischen der Rückwand der Geräteeinheit und der Halterung elektrische Steckverbindungen befinden, ist es wichtig, daß das Einschieben und Herausziehen parallel zur Auflagefläche der Halterung erfolgt, d. h. daß die Geräteeinheit vor allem beim Herausziehen nicht von der Auflagefläche des Halterrahmens abgehoben wird, was zu Verkantungen der Steckverbindung und zu Beschädigungen führen würde. Das DE-GM 19 84 648 beschreibt daher auch, daß die Geräteeinheit beim Einschieben und Herausziehen entlang der Auflagefläche gedrückt wird. Die Zeichnung läßt vermuten, daß beim Herausziehen der an der Gerätehalterung angelenkte Schaft sich parallel zur Auflagefläche erstrecken soll, während beim Einschieben der Schaft einen spitzen Winkel mit der Auflagefläche einschließt. Diese Maßnahmen können aber nicht verhindern, daß beim Herausziehen der Geräteeinheit dessen Vorderseite mit dem Schaft nach oben schwenkt, wenn etwa aufgrund von Reibung in der Steckverbindung die Reibungskraft zusammen mit der Auszugskraft ein entsprechendes Drehmoment entstehen l£ßt

Aus der DE-AS 21 12 587 ist eine Verriegelungseinrichtung bekannt, bei der besondere Maßnahmen vorgesehen sind, mit denen die auf die Steckverbindung

ίο beim Einschieben und Verriegeln ausgeübten Kräfte (in Axialrichtung der Kontakte) begrenzt werden. Dies erfolgt durch eine Einschubeinrichtung mit Drehgriff, der mit einer Drehmomentbegrenzung ausgestattet ist Die US-PS 27 98 635 wiederum zeigt eine Befestigungseinrichtung für Geräteeinheiten, bei der es darauf ankommt, daß sie besonders platzsparend ausgebildet ist und nicht über die Geräteeinheit hinausragt In der US-PS 30 48 747 ist ein Gehäuse gezeigt, in dem elektronische Einschöbe leicht herausnehmbar durch Befestigungseinrichtungen gegen Stöße und Erschütterungen gesichert sind. — Keine dieser Einrichtungen enthält jedoch Vorkehrungen, die das Abheben oder Verkanten der Geräteeinheiten beim Einschieben oder Herausziehen verhindern könnten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltervorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 spezifizierten Art so auszubilden und anzuordnen, daß sie insbesondere beim Lösen der Steckverbindung während des Herausziehens der Geräteeinheit entlang dem Geräterahmen die Geräteeinheit sicher an der Auflagefläche des Geräterahmens hält

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Bei einer solchen Haltevorrichtung wird die beim Einschieben und Herausziehen der Geräteeinheiten auftretende, senkrecht aufwärts gerichtete Kraftkomponente, die neben der parallel zur Auflagefläche des Geräterahmens verlaufenden Kraftkomponente auftritt und zum Abheben der Einheit von der Auflagefläche führen könnte, durch Formschluß zwangsläufig auf einen Minimalwert begrenzt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Geräteeinheit in ihrer Gerätehalterung mit angesetzter Haltevorrichtung in einer Position, die sie beim Einschieben der Geräteeinheit einnimmt;

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt mit der Haltevorrichtung in einer anderen Position, die sie beim Ausziehen der Geräteeinheit einnimmt; und
F i g. 3 eine aufgebrochene Darstellung von Einzelheiten der Haltevorrichtung von F i g. 1 und 2.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Haltevorrichtung 2 entspricht weitgehend der aus dem US-Patent 36 40 141 bekannten Haltevorrichtung mit Überlastkupplung und wird deshalb hier nur so weit beschrieben, wie es zum Verständnis der Erfindung notwendig ist.

Gemäß F i g. 1 und 2 lassen sich an einer Frontwand 15 einer elektronischen Geräteeinheit 16 mit Hilfe von dort angebrachten Haken 13 zwei Haltevorrichtungen 2 lösbar einhängen, um die Geräteeinheit 16 fest mit ei-

b5 nem Einschubgestell bzw. im vorliegenden Falle mit einer Einschubmulde 4 für ein Flugzeug zu verriegeln. Zusätzlich ist die Haltevorrichtung 2 in der Lage, das Herausziehen der Geräteeinheit 16 aus der Einschub-

mulde 4 im Verlauf einer durch die Einschuboberfläche definierten Bewegungsbahn einzuleiten. An der Rückseite der Einschubmulde 4 befindet sich eine vertikale Anschlußplatte 10 mit elektrischen Steckverbindungen 14, die in unterschiedlicher Weise geformt und bemessen sein können. Ferner trägt die Anschlußplatte 10 an jeder Ecke federnde Zentrierzapfen 12, welche in entsprechende Bohrungen im Gehäuse der elektronischen Geräteeinheit 16 eingreifen können.

Die Einschibmulde 4 ist vorn und hinten auf je einem Träger 6 bzw. 8 befestigt und ist auf ihrem Boden mit einer nicht dargestellten Dichtung bzw. Unterlage belegt auf der die Bodenoberfläche der Geräteeinheit 16 aufliegt Auf diese Weise läßt sich Kühlluft in die Geräteeinheit 16 einblasen. Außerdem kann die Frontwand 15 der Geräteeinheit 16 mit nicht dargestellten Handgriffen versehen sein, um die Geräteeinheit zu Beginn des Einsetzvorganges und gegen Ende des Ausziehvorganges mit der Hand führen und bewegen zu können, nachdem die Haltevorrichtungen 2 von der Frontwand 15 entfernt worden sind. Sämtliche Kräfte werden somit über die Frontwand 15 auf die Geräteeinheit 16 übertragen.

Die Gesamtlänge der Geräteeinheit 16 ist in F i g. 1 mit / bezeichnet und ihr Schwerpunkt CG befindet sich in Abstand a von der rückseitigen Anschlußplatte 10. Bei Benutzung der Haltevorrichtung 2 sind an der Geräteeinheit 16 außer einer Ausziehkraft Fe im wesentlichen ein Reibungswiderstand Ff wirksam. Der gesamte Reibungswiderstand Ff setzt sich zusammen aus dem statischen Reibungskoeffizienten gegenüber der Einschubmulde 4 an der nicht dargestellten Dichtung, an den elektrischen Anschlüssen 14, an den Zentrierzapfen 12 sowie an den metallischen Berührungspunkten zwischen Einschubmulde 4 und der elektronischen Geräteeinheit 16. Selbstverständlich sind die Reibungskräfte vom Gewicht der betreffenden Gefäteeinheit abhängig, so daß die Haltevorrichtung 2 bei unterschiedlichen Geräteeinheiten 16 unterschiedliche Kräfte aufzubringen hat Der statische Reibungswiderstand F/wird durch die horizontale Kraftkomponente der Ausziehkraft Fe überwunden.

Beim Einschieben der Geräteeinheit 16 in ihre Betriebsstellung in der Nähe der Anschlußplatte 10 wird außer der horizontalen Komponente der durch die Vorrichtung übertragenen Kraft Fe eine Vertikalkomponente erzeugt welche vom vorderern Träger 6 aufgenommen wird. Bevor die Vertikalkomponente soweit anwachsen kann, daß sie die Geräteeinheit 16 um den vorderen Träger 6 ankippt werden die statischen Reibungswiderstände Ff durch die horizontale Kraftkomponente überwunden, die Geräteeinheit 16 gibt nach und bequemt sich, ihre Betriebsstellung einzunehmen.

Beim Einschieben der Geräteeinheit 16 (Fig. 1) nimmt die Haltevorrichtung 2 eine Ö-Winkellage, und nach Durchfahren einer Leerhubstrecke beim Ausziehen der Geräteeinheit (Fig.2) eine ^-Winkellage ein. Vorzugsweise sollte die ©-Winkellage gegenüber der Elektronik-Einheit 16 relativ groß sein, weil dann der Schaft 20 der Haltevorrichtung 2 relativ kurz wird und man Platz spart. Außerdem erleichert dies das Verbin den der Haltevorrichtung 2 mit der Frontwand 15. θ sollte im Bereich zwischen 25 und 35° liegen. Der Winkel kann zwar noch größer werden, dadurch werden jedoch die Kräfteverhältnisse nicht besser. In der Ausziehphase, die in F i g. 2 dargestellt ist, ist es notwendig, die von der Ausziehkraft Fe erzeugte vertikale, nach oben gerichtete Kraftkomponente so klein wie möglich zu halten. Der Winkel /muß also möglichst klein gehalten werden, dann wird die horizontale Kraftkomponente größer, mit der der statische Reibungswiderstand Ff überwunden wird, und die vertika'e Komponente ent sprechend kleiner. Es wurde herausgefunden, daß der Winkel / zwischen 0 und 20° liegen kann. Die in dem Abstand (l)\or dem Ende der elektronischen Geräteeinheit 16 auf dieselbe angreifende vertikale Kraftkomponente ist unter Umständen in der Lage, die durch das

ίο Produkt aus dem Gewicht W der Geräteeinheit χ Ab-Mand (a) vom Schwerpunkt CG bestimmte Gegenkraft zu überwinden. Wenn dieser Fall eintritt, kippt die gesamte Geräteeinheit 16 um ihre Anschlußplatte 10 aus ihrer normalen Betriebsebene heraus und hebt sich vorn im Bereich des Trägers 6 von der Einschubmulde 4 ab. Bei dieser unerwünschten Kippbewegung werden die elektronischen Steckverbindungen 14 verbogen oder eventuell sogar abgebrochen. Dadurch kann die gesamte teure elektronische Geräteeinheit 16 ernsthaft beschädigt werden. Hält man jedoch die Winkellage / klein, dann bleibt auch die vertikale Kraftkomponente so klein, daß sie das Gegenmoment W χ a nicht überwinden kann. Wie bereits gesagt steht für die Winkellage (9 und die

Winkellage γ ein veränderlicher Winkelbereich zur Verfügung, weil jede individuelle Elektronikeinheit 16 ein unterschiedliches Gewicht haben kann. In Versuchen hat sich jedoch herausgestellt, daß der Winkel γ bei 3° und der Winkel θ bei 35° liegen sollte. Somit kann sich die Winkellage der Achse des Schaftes 20 um einen Mittelwert von 18° nach beiden Seiten plus oder minus 15° verlagern.

Die Veränderung der Winkellage der Haltevorrich tung 2 wird ermöglicht durch eine besondere Halterung

18, die am vorderen Träger 6 befestigt ist und seitlich einen Gleitschlitz 19 besitzt, dessen Enden Anschläge für den Schaft 20 bilden und auf der einen Seite des Gleitschlitzes 19 den Winkel γ und auf der gegenüberliegenden Seite den Winkel Θ bestimmen. In der Zeich- nung ist der Gleitschütz 19 als annähernd ovales Gebilde dargestellt; selbstverständlich sind auch andere Formen zur Führung des Schaftes 20 der Haltevorrichtung 2 möglich, beispielsweise rechteckige Formen und der gleichen. In der Frontseite dieser Halterung 18 befindet sich ein Frontschlitz 22, durch den der Schaft 20 hindurchgeführt ist.

Gemäß F i g. 3 ist durch eine Querbohrung 21 am Ende des Schaftes 20 ein Querbolzen 24 hindurchgesteckt, an dessen beiden Enden je eine Endscheibe 26 befestigt ist. Der Durchmesser dieser Endscheiben 26 ist größer als die Weite des Gleitschlitzes 19. Abweichend von dem in der Zeichnung dargestellten Ausrührungsbei spiel könnte auch ein einziger Schlitz 19 vorhanden sein, in den ein entsprechender Zapfen des Schaftes 20 ein- greift, wenn dieser Schaft auf andere Weise in seiner Bewegungsrichtung geführt ist.

Auf dem vorderen Ende des Schaftes 20 ist tine Hülse 32 beweglich geführt, die sich mit der Geräteeinheit 16 verbinden läßt, um auf diese die zum Ausziehen oder

bü Einschieben notwendigen Kräfte zu übertragen.

Zum Einschieben der elektronischen Geräteeinheit 16 in die Einschubmulde 4 liegt der Querbolzen 24 des Schaftes 20 gemäß Fig. 1 am vorderen Ende des Gleitschlitzes 19 unter dem Winkel θ an. Zum Heraus-

b5 ziehen der elektronischen Geräteeinheit 16 nimmt erfindungsgemäß dagegen der Querbolzen 24 seine in F i g. 2 dargestellte hintere Endlage gegenüber dem Schütz 19 ein, damit die Achse des Schaftes 20 gegenüber tier

Geräteachse den kleinen Winkel γ einnimmt und die auf die Geräteeinheit übertragene vertikale Kraftkomponente möglichst klein wird, wie weiter oben ausführlich dargelegt wurde. Das in F i g. 2 dargestellte obere Ende 28 des Gleitschlitzes 19 stellt in Verbindung mit dem s oberen Rand 30 des Frontschlitzes 22 einen erfindungsgemäßen Sicherheitsanschlag für den Schaft 20 dar und verhindert, daß der Winkel y während der Auszieh-Bcwegung größer wird. Dadurch wird wirksam verhindert, daß sich die elektronische Geräteeinheit 16 vom vordcren Träger 6 abhebt und die hinteren elektrischen Steckverbindungen 14 beschädigt. Aufgrund dieser besonderen geschlitzten Bauweise der Halterung 18 läßt sich die gesamte Ausziehhaitevorrichtung 2 flexibler bedienen, insbesondere beim Anschließen an die Frontwand 15 der Einheit. Diese Flexibilität erleichtert auch das Anschließen von Geräteeinheiten unter schwierigen Raumverhältnissen, wie sie in Flugzeugen usw. auftreten. Wie bereits erwähnt, wird auf diese Weise auch eine Beschädigung der hinteren elektrischen Steckverbindüngen 14 verhindert.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Haltevorrichtung mit einer besonderen Halterung für den Schaft der Vorrichtung, die ein Ansetzen der Auszieh- und Einschieb-Kräfte zwischen einer elektronischen Geräteeinheit und ihrem Einschubgestell unter verschiedenen Winkelwerten ermöglicht. An der Halterung befinden sich zwei langlochartige Schlitze, in denen ein mit Endscheiben versehener Querbaiken des Schaftes der Haltevorrichtung geführt ist. Die Schlitze machen es möglich, daß die Achse des Schaftes sich um einen mittleren Winkel von mindestens 18° um plus oder minus 15° nach oben oder unten verlagern kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Haltevorrichtung zum Einschieben, zum Verriegeln und zum Herausziehen einer in eine Gerätehalterung, insbesondere eine Einschubmulde in einem Flugzeug, einschiebbaren elektronischen Geräteeinheit,

wobei die Geräteeinheit entlang einer ebenen Auflagefläche der Gerätehalterung verschiebbar ist,
wobei die Geräteeinheit an ihrer Rückseite die erste und die Gerätehalterung die zweite Hälfte einer Steckverbindung tragen,

wobei an der Gerätehalterung im Bereich der Stirnseite der Geräteeinheit ein Widerlager befestigt ist, in dem das eine Ende eines Schaftes schwenkbar angeordnet ist,

wobei auf dem Schaft eine Hülse geführt ist, die entiang des Schaftes durch manuelles Betätigen axial bewegbar ist und die sich zum Einschieben bzw. Herausziehen der Geräteeinheit mit dieser Geräteeinheit verbinden läßt und

wobei die Längsachse des Schaftes und die Auflagefläche einen spitzen Winkel einschließen können, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Widerlagers (18) ein Sicherheitsanschlag (30) vorgesehen ist, der beim Herausziehen der Geräteeinheit (16) den Winkel (Θ) zwischen der Längsachse des Schaftes (20) und der Auflagefläche begrenzt.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß in der Halterung (18) ein Langloch (19) vorgesehen ist, daß die Längsachse des Langloches (19) spitzwinklig zur Ebene der Auflagefläche liegt und in Einschieberichtung zur Auflagefläche hin verläuft und daß die Schwenkachse (24) des Schaftes (20) in dem Langloch (19) zwischen Anlageflächen (28,29) an den beiden Enden des Langloches (19) verschiebbar geführt ist.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (24) von einer am Schaft (20) befestigten Querstange mit Endscheiben (26) gebildet ist.