DE60125448T2

DE60125448T2 - Elektrisches Netzverteilungsgehäuse für elektronische Geräte

Info

Publication number: DE60125448T2
Application number: DE60125448T
Authority: DE
Inventors: Daniel Carteau; Alain Leparoux
Original assignee: Bull SA
Current assignee: Bull SA
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2021-03-28
Also published as: US20020057543A1; JP2001298809A; DE60125448D1; FR2807224B1; EP1139371A1; US6535377B2; FR2807224A1; EP1139371B1; JP3679725B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Verteilung der Netzspannung, das eine Netzspannung zur mehreren elektrischen Geräten verteilen kann. Die Erfindung findet bei jeglichem System Anwendung, das eine Verteilung der Wechselstrom- oder Gleichstromversorgung erfordert. Die Erfindung wird z.B. bei einem EDV-Schrank zur Speicherung von Daten angewendet, der Subsysteme mit Massenspeicher, Netzelemente vom Typ SAN (Storage Area Network) wie etwa Netzwerkverteiler, Umschalter usw. aufweist. Die Erfindung wird insbesondere bei EDV-Schränken angewendet, deren Massenspeicher-Subsysteme Platten aufweisen, die Daten mit Hilfe der RAID-Technologie (Redundant Array of Independent Disks) oder der JBOD-Technologie (Just a Bunch Of Disks) speichern, die beide vom Fachmann bekannt sind.
In der nachfolgenden Beschreibung wird der Ausdruck "elektrische Geräte" stellvertretend für den Ausdruck "Subsysteme mit Massenspeicher und Netzelemente" verwendet.
Ein Gehäuse zur Verteilung der Netzspannung weist im Allgemeinen mindestens eine Stelle zur Verteilung der Versorgung auf, mindestens eine Buchse an seiner Oberfläche, die einen Stecker eines Kabels eines elektrischen Geräts aufnehmen soll, und mindestens einen Unterbrecher mit einem zugeordneten Drücker für seine Rückstellung. Die Verteilungsstelle ist über ein zugeordnetes elektrisches Kabel elektrisch mit einem manuell rückstellbaren Unterbrecher verbunden. Ein Unterbrecher ist über ein elektrisches Kabel mit mindestens einer Buchse verbunden.
Im ausgewählten Beispiel besitzt der EDV-Schrank eine Quaderform mit vier senkrechten Seiten und zwei waagerechten Seiten.
Dieser Schrank weist an seinen senkrechten Seiten zwei Öffnungen auf:

– eine erste Öffnung, die die Vorderseite des Schranks bildet und es einem Benutzer ermöglicht, das Schrankvolumen durch Einsetzen der elektrischen Geräte zu verwenden. Die elektrischen Kabel jedes Geräts sind an der Rückseite zugänglich, welche die zweite, unten definierte Öffnung bildet.
– eine zweite Öffnung, die sich an der der ersten Öffnung gegenüberliegenden Seite des Schranks befindet. Diese zweite Öffnung bildet die Rückseite des Schranks und ermöglicht es einem Benutzer, das Verteilungsgehäuse einzusetzen und insbesondere die elektrischen Geräte über zugeordnete elektrische Kabel elektrisch mit dem Verteilungsgehäuse zu verbinden. Die zugängliche Seite des Verteilungsgehäuses befindet sich an dieser Rückseite des Schranks.

Die elektrischen Anschlüsse der elektrischen Geräte des Schranks mit dem Verteilungsgehäuse sind an der zugänglichen Seite des Verteilungsgehäuses realisiert. Dazu muss das Verteilungsgehäuse an seiner zugänglichen Seite hinsichtlich der Anzahl genauso viele Buchsen wie elektrische Geräte, die im Schrank zu versorgen sind, aufweisen.
Ein Verteilungsgehäuse weist auch Unterbrecher mit manueller Rückstellung auf, die einen Schutz gegen mögliche Ausfälle in einem beliebigen elektrischen Gerät des Schranks gewährleisten. Diese Unterbrecher sind im Allgemeinen an der zugänglichen Seite des Verteilungsgehäuses nahe der Buchse, die ihm zugeordnet ist, angeordnet.
Es sei angemerkt, dass ein Störfall durch einen übermäßigen Verbrauch oder einen Kurzschluss in einem beliebigen Gerät des Schranks hervorgerufen werden kann.
Das Verteilungsgehäuse muss somit an seiner zugänglichen Seite genauso viele Buchsen und Unterbrecher wie elektrische, im Schrank zu versorgende Geräte aufweisen.
Eine vereinfachte Lösung kann darin bestehen Gehäuse herzustellen, die so groß sind, dass ihre zugängliche Seite genauso viele Buchsen und Unterbrecher wie elektrische, im Schrank zu versorgende Geräte aufnehmen kann.
Das große Problem besteht darin, dass zur Begünstigung der Öffnung der Märkte und gleichzeitig zur Gewährleistung des Selbstkostenpreises und der Interoperabilität der EDV-Schränke untereinander der Aufbau eines EDV-Schranks und der zugeordneten elektrischen Geräte nach genauen Normen ausgestaltet werden muss.
Im vorliegenden Fall muss das vorliegende Verteilungsgehäuse gemäß dem EIA-Standard ausgestaltet sein (19 Zoll (1 Zoll = 2,54 cm)) und eine Höhe von 1 U (∼ 44 mm) haben.
Konkret weist der in der nachfolgenden Beschreibung als Veranschaulichungsbeispiel ausgewählte EDV-Schrank 12 elektrische Geräte auf. Das Verteilungsgehäuse benötigt somit an seiner zugänglichen Seite

– 12 genormte Anschlüsse an seiner für einen Benutzer zugänglichen Seite,
– genauso viele thermische Schutzunterbrecher (mit Sichtbarkeit ihrer möglichen Abschaltung),
– einen Gesamtstrom, dem standgehalten wird, von maximal 24 Ampere,
– sowie den Austritt des starken Kabels zur Versorgung des Schranks.

Es ist jedoch aus Platzgründen materiell unmöglich, einen Kabelaustritt, 12 Buchsen zur Verteilung der Netzspannung und die zugeordneten Unterbrecher an der zugänglichen Seite eines Verteilungsgehäuses von 1 U anzuordnen.
Die Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, indem sie ein Verteilungsgehäuse bereitstellt, dessen Ausgestaltung einfach und kostengünstig und dessen Verwendung leicht und sicher ist.
Das Dokument US-A-5153551 beschreibt ein Verteilungsgehäuse nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 8.
Dazu ist der Gegenstand der Erfindung ein Gehäuse zur Verteilung der Netzspannung nach Anspruch 1.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Rückstellmechanismus zwei Teile auf:

– einen ersten, mechanischen Teil, der den mindestens einen Unterbrecher BRK1-BRK6 im Gehäuse befestigt,
– einen zweiten Teil, der mindestens eine Rückstelleinrichtung RM aufweist, die den mindestens einen Unterbrecher aus einer beabstandeten Position rückstellen kann. In unserem Ausführungsbeispiel ist dazu die Rückstelleinrich tung einem Steuermittel zugeordnet, dessen Funktion darin besteht, die Verlagerung der ihm zugeordneten Rückstelleinrichtung RM im Gehäuse zu steuern.

Gemäß dieser gleichen Ausführungsform weist der zweite Teil eine Druckstange auf, die an einem ihrer Enden mit der Rückstelleinrichtung verbunden ist, wobei ihr anderes Ende sich durch eine an der zugänglichen Seite des Gehäuses ausgebildete Öffnung hindurch außerhalb des Gehäuses erstreckt.
Die Auswahl des Rückstellmechanismus hängt von der Auswahl der verwendeten Unterbrecherart ab.
Vorteilhafterweise ist die Rückstelleinrichtung durch mindestens eine Feder so gehalten, dass sie von dem Drücker des mindestens einen Unterbrechers beabstandet ist, und das Rückstellen des mindestens einen Unterbrechers erfolgt dadurch, dass die mindestens eine Feder solange zusammengedrückt wird, bis der Drücker des mindestens einen Unterbrechers eingedrückt ist und den Unterbrecher rückstellt.
Vorzugsweise schützt ein Unterbrecher ein zugeordnetes elektrisches Gerät des Schranks, und jeder Unterbrecher ist einem Rückstellmechanismus zugeordnet, so dass das elektrische Gerät, bei dem der Störfall aufgetreten ist, erkennbar ist.
In unserem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse mehrere Unterbrecher auf, und die Rückstelleinrichtung RM deckt die Gesamtheit der Unterbrecher BRK1-BRK6 ab, so dass alle im Gehäuse vorhandenen Unterbrecher gleichzeitig rückgestellt werden.
Die Rückstelleinrichtung kann die Gesamtheit der Unterbrecher abdecken und alle im Gehäuse vorhandenen Unterbrecher gleichzeitig rückstellen.
Ein sich daraus ergebender Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren, gemäß Anspruch 8, zum Rückstellen mindestens eines Unterbrechers mit manueller Rückstellung, der sich in einem Gehäuse zur Verteilung der Netzspannung befindet.
In unserem Ausführungsbeispiel besteht das Rückstellen aus einer beabstandeten Position darin, mindestens zwei mechanische Teile zu verwenden, wobei ein Teil den mindestens einen Unterbrecher im Gehäuse befestigt und ein zweiter Teil die Funktion hat, sich im Gehäuse zu verlagern, um den mindestens einen Unterbrecher aus einer beabstandeten Position rückzustellen.
Das Verfahren besteht beispielsweise darin, den zweiten Teil mit einer Rückstelleinrichtung auszustatten, dessen Oberfläche wenigstens den Drücker des mindestens einen Unterbrechers abdeckt, und es besteht darin, diese Rückstelleinrichtung über eine Druckstange zu verlagern, bei welcher eines der Enden an der Rückstelleinrichtung befestigt ist und das andere Ende sich außerhalb des Gehäuses erstreckt.
Insgesamt führt das Anordnen der Unterbrecher im Gehäuse und die Möglichkeit, Unterbrecher aus einer beabstandeten Position rückzustellen, zu zahlreichen Vorteilen.
Ein erster Vorteil ist ein Platzgewinn an der zugänglichen Seite des Verteilungsgehäuses. Mit der Erfindung ist es somit möglich, die Kapazität der Verteilung der Netzspannung des Verteilungsgehäuses zu erhöhen, d.h. die Anzahl der Netzbuchsen, die es zur Versorgung der elektrischen Geräte in einem Schrank enthalten kann, zu erhöhen.
Ein zweiter Vorteil besteht darin, dass der Schrank einen optimalen elektrischen Schutz gegen mögliche Störungen im Schrank beibehält.
Ein großer Vorteil der Erfindung besteht auch darin, dass sie aus Wartungsfreundlichkeits- und Sicherheitsgründen einen einzigen Zugang an der zugänglichen Seite des Gehäuses bietet.
Ein weiterer, nicht zu vernachlässigender Vorteil ist die Bedienbarkeit des Verteilungsgehäuses.
Ein weiterer Vorteil ist die Montagefreundlichkeit des Verteilungsgehäuses, was während seiner Montage zu einer Zeitersparnis führt.
Daraus ergibt sich ein EDV-Schrank mit mindestens einem Gehäuse zur Verteilung der Netzspannung für die Versorgung mindestens eines im Schrank angeordneten elektrischen Geräts, wobei das Gehäuse mindestens eine Stelle P zur Verteilung der Versorgung und mindestens eine Buchse an seiner Oberfläche aufweist, die einen Stecker eines zugeordneten elektrischen Geräts aufnehmen soll, wobei die Stelle über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einem manuell rückstellbaren Unterbrecher elektrisch verbunden ist, der mindestens eine Unterbrecher einen zugeordneten Drücker für seine Rückstellung aufweist und ein Unterbrecher über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einer Buchse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse das oben definierte Gehäuse ist.
Die Erfindung wird beim Lesen der nachfolgenden, als Beispiel angegebenen Beschreibung besser verstanden, die sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht.
Darin zeigen
1 eine sehr schematische Vorderansicht der die Rückseite eines EDV-Schranks bildenden Öffnung, die die zugängliche Seite des Verteilungsgehäuses und die elektrischen Geräte zeigt, die mit Netzspannung zu versorgen sind.
2 eine Draufsicht des Verteilungsgehäuses, die ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 eine sehr schematische Ansicht eines Teils der Verkabelung von zwei Anschlüssen und eines Unterbrechers in dem in 2 gezeigten Verteilungsgehäuse.
4 eine perspektivische Explosionsansicht des in 2 gezeigten Rückstellmechanismus.
5A und 5B sehr grobe Draufsichten einer Variante des Betriebs des in 2 gezeigten Rückstellmechanismus. 5a ist eine Ansicht des Rückstellmechanismus im Ruhezustand. 5B ist eine Ansicht des Rückstellmechanismus, der eine Rückstellung der Unterbrecher durch manuelles Drücken des außerhalb des Verteilungsgehäuses angeordneten Druckknopfes ausführt.
6A und 6B sehr grobe Draufsichten einer weiteren Variante des Betriebs des in 2 gezeigten Rückstellmechanismus. 6A ist eine Ansicht des Rückstellmechanismus im Ruhezustand. 6B ist eine Ansicht des Rückstellmechanismus, der anzeigt, dass bei einem elektrischen Gerät eine Störung aufgetreten ist.
7A eine Ansicht verschiedener Zustände eines Unterbrechers mit einer Abschalftunktion. Die 7B, 7C und 7D veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel des Rückstellmechanismus, der diese Abschaltfunktion ausführt. 7B veranschaulicht den Mechanismus im Ruhezustand. 7C veranschaulicht den Zustand des Rückstellmechanismus, der anzeigt, dass eine Störung im Schrank aufgetreten ist. 7D veranschaulicht den Zustand des Mechanismus nach einer Abschaltung.
Zur Vereinfachung der Beschreibung haben in den Zeichnungen die gleichen Elemente die gleichen Bezugszeichen.
1 stellt ein Beispiel für einen Schrank ARM dar, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet werden kann.
In dem gewählten Beispiel ist dieser Schrank ARM quaderförmig mit vier senkrechten Seiten und zwei waagerechten Seiten. Zwei der vier senkrechten Seiten weisen eine Öffnung auf, die den Zugang zum Schrankinneren ermöglicht. Eine nicht dargestellte erste Öffnung bildet die Vorderseite des Schranks und ermöglicht es dem Benutzer, das Schrankvolumen durch Einsetzen von elektrischen Geräten zu benutzen.
Eine zweite Öffnung FAR befindet sich an der der ersten Öffnung gegenüberliegenden Seite des Schranks ARM. Diese zweite Öffnung bildet die Rückseite des Schranks. Das elektrische Kabel jedes Geräts ist an dieser Rückseite zugänglich.
Das Innere des Schranks ARM weist mindestens ein elektrisches Gerät APP1-APP12 auf, das mit Spannung zu versorgen ist.
Das Innere des Schranks weist auch wenigstens ein Verteilungsgehäuse PDU auf. Wenn die in den Massen-Subsystemen vorhandenen Platten nach der Technologie RAID oder JBOD konfiguriert sind, weist der Schrank zwei Verteilungsgehäuse PDU auf, die eine Redundanz der Versorgung im Schrank gewährleisten. Bei dieser Ausgestaltung hat nämlich jedes Gerät aus Redundanzgründen zwei Netzspannungskabel.
Die Geräte APP1-APP12 und das Gehäuse PDU sind vorzugsweise quaderförmig und können schubladenartig in den Schrank ARM eingesetzt oder aus diesem entnommen werden. Sobald sie im Schrank eingesetzt sind, bleibt bei den Geräten APP1-APP12 und dem Gehäuse PDU eine ihrer Seiten über eine Seite des Schranks zugänglich.
An seiner zugänglichen Seite weist das Gehäuse PDU einen Kabeleintritt CAB auf, der eine Netzspannung zuführt. Im veranschaulichten Beispiel weist dieses Kabel einen Phasenleiter, einen Nullleiter und die mit einem Erdanschluss verbundene Masse auf, um den Schutz gegen elektrische Schocks und Überspannungen zu gewährleisten. Das Gehäuse PDU weist am Ausgang, an seiner zugänglichen Seite, auch mindestens eine Buchse J1-J12 auf, die einen Stecker des Kabels des zugeordneten, im Schrank vorhandenen Geräts APP1-APP12 aufnehmen kann.
2 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines Gehäuses PDU zur Verteilung der Netzspannung.
Die Netzspannung wird vorzugsweise über mindestens ein Klemmbrett BOR1 und BOR2 verteilt, die sich im Gehäuse befinden. Im veranschaulichten Beispiel verteilt das Klemmbrett BOR1 die Phase und das Klemmbrett BOR2 den Nullleiter. Konkret nimmt das Klemmbrett den Nullleiter auf und verteilt diesen über einen zugeordneten Unterbrecher BRK1-BRK6 zu mindestens einer Buchse J1-J12, wobei das Klemmbrett die Phasenspannung aufnimmt und diese Spannung über einen zugeordneten Unterbrecher BRK1-BRK6 zu mindestens einer Buchse J1-J12 verteilt.
Es ist anzumerken, dass die gewählten Unterbrecher BRK1-BRK6 gleichzeitig den Phasenleiter und den Nullleiter (Doppel-Unterbrecher) schützen, wobei dieses Merkmal für eine Verwendung in den USA und in Kanada (internationale Standards) zwingend erforderlich ist.
Die Unterbrecher sind manuell rückstellbar. Im veranschaulichten Beispiel ist ein Unterbrecher ein rückstellbarer thermischer Schutzunterbrecher, der dem Fachmann bekannt ist. Dieser Unterbrechertyp weist einen Druckknopf POU1-POU6 auf, der eine Feder mit einem Steifigkeitskoeffizienten aufweist. Wenn ein Unterbrecher herausspringt, muss lediglich eine ausreichende Kraft auf diesen Druckknopf aufgebracht werden, und der Unterbrecher kann manuell rückgestellt werden. Man muss lediglich mit dem Finger auf ihn drücken, um ihn rückzustellen (wenn natürlich die Ursache, die die Stromüberschreitung bewirkt hatte, beseitigt ist; wenn dies nicht der Fall ist, ist das Rückstellen nicht möglich).
Da die Herstellungskosten eines Produkts zur Verteilung der Netzspannung stark vom Preis der Unterbrecher und ihrer Art (die teuersten Bestandteile der Baugruppe) beeinflusst werden, hat man sich dazu entschlossen, die Anschlüsse paarweise zu schützen. Im veranschaulichten Beispiel sind somit die Buchsen J1-J12 paarweise miteinander verbunden, um die Anzahl der Spannungsleitungen im Gehäuse zu begrenzen.
Somit genügt ein Unterbrecher für den Schutz von zwei Buchsen. Genauer gesagt werden die sechs Unterbrecher BRK1-BRK6 somit dazu verwendet, die sechs zugeordneten Netzbuchsenpaare J1-J2, J3-J4, J5-J6, J7-J8, J9-J10, J11-J12 zu schützen.
3 ist ein elektrisches Schema, das ein Ausführungsbeispiel für die Verkabelung im Verteilungsgehäuse PDU veranschaulicht. Diese Figur berücksichtigt nicht die Anordnung der Unterbrecher bezüglich den Klemmbrettern und den Buchsen. Damit die Zeichnung der Figur klar ist, wurde lediglich die Verkabelung mit dem Unterbrecher BRK1 dargestellt, wobei die Verkabelung mit den fünf weiteren Unterbrechern BRK2-BRK6 identisch ist.
Im veranschaulichten Beispiel weist das Gehäuse folgendes auf:

– die Verkabelung zur Verteilung der Netzspannung aus dem äußeren Kabel CAB und ihre Verteilung auf die 6 Unterbrecher BRK1-BRK6 über die Klemmbretter BOR1 und BOR2,
– die Verkabelung jedes Unterbrechers BRK1-BRK6 zu seinem zugeordneten Paar von Netzbuchsen J1-J2, J3-J4, J5-J6, J7-J8, J9-J10, J11-J12,
– und die Verkabelung der Masse der Netzspannung und der Buchsen J1-J12.

Das große Problem besteht darin, dass die Anzahl der Buchsen und Unterbrecher an der zugänglichen Seite des Verteilungsgehäuses begrenzt ist. Folglich ist die Anzahl der zu versorgenden Geräte in einem Schrank begrenzt.
Dazu ist das erfindungsgemäße Gehäuse durch den kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 gekennzeichnet.
4 ist eine perspektivische Explosionsansicht des in 2 gezeigten Rückstellmechanismus.
Im veranschaulichten Beispiel weist der Rückstellmechanismus zwei mechanische Teile auf:

– der erste mechanische Teil PART1 ist ein Träger, dessen Funktion insbesondere darin besteht, die Unterbrecher aufzunehmen. Dieser Träger hat einen U-förmigen Querschnitt mit einer Basis BAS, die gemäß einer Längsachse AL und mittels Schrauben VIS1 und VIS2 an einer der waagerechten Seiten des Gehäuses befestigt ist. Dieser Träger weist zwei zur Basis BAS senkrechte Flügel BR1 und BR2 auf. Ein erster Flügel weist Öffnungen OUV1-OUV6, z.B. Einkerbungen auf, die mit gleichmäßigem Abstand ausgebildet sind, wobei ihre Anzahl mindestens der Anzahl der Unterbrecher BRK1-BRK6 entspricht, die im Gehäuse anzuordnen sind. Die Funktion dieser Öffnungen OUV1-OUV6 besteht darin, den Drücker POU1-POU6 jedes zugeordneten Unterbrechers BRK1-BRK6 aufzunehmen. Der Flügel BR1 gewährleistet die Anordnung der Drücker POU1-POU6 aller Unterbrecher in einer Reihe. Es wird angenommen, dass die Dicke dieses Flügels ausreichend dünn ist, damit jeder Drücker POU1-POU6, oder ein Teil davon, jedes zugeordneten Unterbrechers BRK1-BRK6 sich im Träger befindet.

Im veranschaulichten Beispiel weist der zweite Flügel BR2 in seiner Mitte eine Öffnung OUV7 auf. Diese Öffnung kann eine Einkerbung sein. Diese Öffnung kann den zweiten mechanischen Teil des Rückstellmechanismus aufnehmen.

– Der zweite mechanische Teil PART2 weist folgendes auf: – eine Rückstelleinrichtung RM mit einer ebenen Oberfläche und dessen Oberfläche zumindest die Gesamtheit der Drücker der Unterbrecher BRK1-BRK6 abdecken kann, – eine Druckstange TP, – und einen Druckknopf BP.

Die Druckstange verbindet die Rückstelleinrichtung mit dem Druckknopf und bildet eine fest verbundene mechanische Baugruppe. Die Rückstelleinrichtung RM verläuft vorzugsweise senkrecht zur Druckstange TP. Die Rückstelleinrichtung ist gemäß der Längsachse im leeren Teil des Trägers angeordnet. Die von der Rückstelleinrichtung gebildete Ebene ist vorzugsweise parallel zu den durch die Flügel BR1 und BR2 gebildeten Ebenen. Die Druckstange TP wird mittels der Öffnung OUV7 gestützt und ist so lang, dass der Druckknopf über eine an der zugänglichen Seite dieses Gehäuses ausgebildete Öffnung aus dem Gehäuse austritt. Im veranschaulichten Beispiel befindet sich diese letzte Öffnung zwischen zwei Paaren von elektrischen Buchsen.
Die Rückstelleinrichtung RM kann sich im leeren Teil zwischen den Flügeln des Trägers bewegen. Diese Verlagerung erfolgt, indem eine Kraft auf den außerhalb des Gehäuses PDU angeordneten Druckknopf BP aufgebracht wird.
Die Verlagerung der Rückstelleinrichtung RM erfolgt gemäß einer Querachse. Um das Zusammenfügen der beiden mechanischen Teile PART1 und PART2 zu verstärken und eine Querverlagerung des zweiten mechanischen Teils zu gewährleisten, wird dieser bei seiner Bewegung durch mindestens ein metallisches Element PM1 und PM2 geführt, das gemäß einer Querachse am Träger befestigt ist. Genauer gesagt ist ein Ende des Elements PM1 an einem ersten Flügel des Trägers und das andere Ende am anderen Flügel des Trägers befestigt. An den Enden der Rückstelleinrichtung RM sind Löcher ausgebildet, so dass die Rückstelleinrichtung von den zugeordneten Elementen PM1 und PM2 geführt ist.
Der Mechanismus weist zugeordnete Federn RES1 und RES2 auf, bei denen eines der Enden EXT1A bzw. EXT2A fest mit der Rückstelleinrichtung RM verbunden ist und das andere Ende EXT1B bzw. EXT2B fest mit dem Flügel BR1 verbunden ist. Die Federn RES1 und RES2 haben vorzugsweise einen identischen Steifigkeitskoeffizienten von K1. Ebenso haben die im Drücker der Unterbrecher BRK1-BRK6 integrierten Federn alle den gleichen Steifigkeitskoeffizienten K2.
Im veranschaulichten Beispiel fällt die Querachse der Federn RES1 und RES2 mit der Querachse der metallischen Elemente PM1 bzw. PM2 zusammen, um eine gute Wirkungsweise der Federn zu gewährleisten.
Wenn keinerlei Störung im Schrank auftritt, sind alle Unterbrecher im Betriebszustand und müssen nicht rückgestellt werden. Die Rückstelleinrichtungen RM1 und RM2 müssen dann einen ausreichenden Abstand zu den Drückern der Unterbrecher haben. Um diese Abstandsbedingung (Bedingung 1) zu gewährleisten, muss die Summe der Steifigkeitskoeffizienten der Federn RES1 und RES2 größer sein als die Summe der Steifigkeitskoeffizienten aller in den Unterbrechern integrierten Federn.
Wenn mindestens ein Unterbrecher aufgrund einer in einem Gerät des Schranks auftretenden Störung herausspringt, wird die Rückstellung eines Unterbrechers durchgeführt, indem der Drücker BP, der sich an der zugänglichen Seite des Gehäuses PDU befindet, betätigt wird. Die Rückstellung kann manuell durch Betätigen des Drückers BP mit dem Finger erfolgen. Diese Betätigung bewirkt eine querverlaufende Bewegung der Rückstelleinrichtung RM.
Die 5A und 5B veranschaulichen den Verlauf der Verlagerung der Rückstelleinrichtung RM zwischen den beiden Flügeln BR1 und BR2 des Befestigungsträgers.
5A veranschaulicht den Zustand der Rückstelleinrichtung RM zum Anfangszeitpunkt. Dieser Zeitpunkt entspricht z.B. einer Störung, die in dem von dem Unterbrecher BRK6 elektrisch geschützten Gerät aufgetreten ist. In 5A zeigt ein Kreuz im Unterbrecher BRK6 an, dass dieser herausgesprungen ist.
5B veranschaulicht den Schritt, der darin besteht, den Unterbrecher BRK6 rückzustellen. Die Rückstellung besteht darin

– einen Druck auf den Drücker, z.B. mittels seines Fingers, auszuüben.

Der fest verbundene Teil, der von dem Druckknopf, der Stange und der Rückstelleinrichtung gebildet ist, verlagert sich quer zwischen den beiden Flügeln, ausgehend von dem Flügel BR2 zum Flügel BR1 hin. In der Figur zeigt ein Pfeil F die Verlagerungsrichtung der Rückstelleinrichtung an. Die beiden metallischen Elemente PM1 und PM2 führen die Rückstelleinrichtung RM bei ihrer Querverlagerung.
Während der Verlagerung der Rückstelleinrichtung RM werden die beiden Federn RES1 und RES2 allmählich zusammengedrückt, bis die Rückstelleinrichtung RM die Drücker berührt. Der Unterbrecher BRK6 wird von der Rückstell einrichtung RM rückgestellt, indem die in den Unterbrechern integrierten Federn zusammengedrückt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Länge der Druckstange TP selbstverständlich größer als der Abstand zwischen den Flügeln BR1 und BR2.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das Ausführungsbeispiel des Rückstellmechanismus beschränkt, das oben beispielhaft beschrieben wurde. Im Gegenteil, sie umfasst alle Ausführungs- und Anwendungsvarianten, die das gleiche Prinzip beachten.
Insbesondere würde man sich durch Veränderung des Rückstellmechanismus, der in mehreren Rückstelleinrichtungen RM und mehreren zugeordneten Druckstangen und Druckknöpfen unterteilt sein kann, nicht vom Umfang der Erfindung entfernen. Gemäß dieser Variante ist es möglich, entweder individuelle oder zu kleinen Gruppen zusammengefasste Unterbrechersteuerungen zu definieren. Dies würde die Kosten erhöhen, doch es wäre dadurch möglich, spezifischen Anwendungen zu entsprechen.
Durch eine Veränderung der Formen der beiden oben beschriebenen mechanischen Teile würde man sich nicht vom Umfang der Erfindung entfernen. Der erste, von dem U-förmigen Träger gebildete mechanische Teil könnte eine V-förmige Basis haben, statt sich gemäß einer Längsachse zu erstrecken. Dementsprechend ist auch die Rückstelleinrichtung V-förmig. Es ist immer möglich, weitere Ausführungsarten des Rückstellmechanismus zu erwägen, wobei der Parameter der Anzahl der herzustellenden Produkte die Auswahl einer Ausführung, statt einer anderen beeinflussen kann. Unabhängig vom ausgewählten Mechanismus besteht jedoch das wesentliche Erfordernis darin, dass die Vorrichtung mechanisch vollkommen zuverlässig sein muss (kein Klemmen möglich), da die Unterbrecher Sicherheitselemente sind.
Gemäß einer weiteren Variante wäre es auch möglich, die Druckstange TP und den Druckknopf BP durch einen elektrischen Mechanismus zu ersetzen, der die Rückstelleinrichtung RM aus einer beabstandeten Position steuern kann. Diese elektrische Steuerung könnte sich an der zugänglichen Seite des Verteilungsgehäuses befinden.
Die Auswahl des Rückstellmechanismus hängt auch von der Wahl des verwendeten Unterbrechertyps ab. Der Unterbrecher kann z.B. einen Drücker aufweisen, der über seinen Zustand (eingedrückt oder herausgezogen) anzeigt, ob ein Herausspringen stattgefunden hat (herausgezogen), und das erneute Einschalten durch Drücken auf den Drücker ermöglicht. Der Druckknopf wird durch eine im Drücker des Unterbrechers vorhandene Feder herausgezogen, wenn dieser herausspringt (Störung für den Benutzer sichtbar). Die 6A und 6B sind sehr grobe Draufsichten des Betriebs des Rückstellmechanismus, die diese Variante veranschaulichen.
In 6A befindet sich die Rückstelleinrichtung RM nahe den Drückern. Die Funktion der Federn RES1 und RES2 besteht darin, die Rückstelleinrichtung nahe den Drückern POU1-POU6 zu halten. Wenn ein Unterbrecher herausspringt, wird der diesem Unterbrecher zugeordnete Drücker herausgedrückt, der bei seiner Bewegung eine Verlagerung der Rückstelleinrichtung bewirkt.
6B veranschaulicht den Zustand der Rückstelleinrichtung, nachdem ein Unterbrecher herausgesprungen ist. Bei diesem Beispiel ist der Unterbrecher BRK6 herausgesprungen. In der Figur zeigt ein Pfeil die Verlagerungsrichtung der Rückstelleinrichtung nach einer Störung an. Als Folge verlagern sich auch die fest mit der Rückstelleinrichtung RM verbundenen Teile, nämlich die Druckstange TP und der Druckknopf BP. Da die Verlagerung des Druckknopfes BP von außen sichtbar ist, wird der Benutzer, der vor dem Schrank steht, dann darüber informiert, dass eine Störung im Schrank aufgetreten ist.
Selbstverständlich muss das im Drücker des Unterbrechers integrierte Federsystem in der Lage sein, eine ausreichende Kraft auszuüben, um die Rückstelleinrichtung RM zu verlagern, wenn eine Störung in einem Gerät auftritt.
Selbstverständlich hätte eine weitere mögliche Variante darin bestanden, genauso viele Unterbrecher wie Anschlüsse zu haben. Dies führt jedoch zu einer bedeutenden Erhöhung der Herstellungskosten, ohne einen offensichtlichen Vorteil daraus zu ziehen. Dies hätte jedoch keine Auswirkung auf die Originalität der Erfindung, die von der Unterbrecheranzahl unabhängig ist.
Ein weiteres mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung würde darin bestehen, das Produkt mit einer zusätzlichen Abschaltfunktion zu definieren. In diesem Fall wären die Unterbrecher mit dieser Funktion gewählt. 7A veranschaulicht die verschiedenen Positionen eines Drückers eines derartigen Unterbrechers. Ein derartiger Unterbrecher kann drei Zustände haben:

– einen ersten, für einen Normalzustand kennzeichnenden Zustand (der Drücker ist in der eingedrückten Position A)
– einen zweiten, für einen Störzustand kennzeichnenden Zustand (der Drücker ist in der Zwischenposition B)
– und einen dritten, für eine Abschaltung kennzeichnenden Zustand (der Drücker ist der Position C) mit maximalem Auszug. Dieses Herausziehen wird manuell realisiert.

Gemäß diesem Beispiel weisen die Drücker der Unterbrecher einen zylindrischen Teil CYL auf, bei dem ein Ende in den Unterbrecher eingedrückt ist. Das andere Ende weist einen zylindrischen Kopf TET mit einem Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser des zylindrischen Teils CYL. Gemäß diesem Beispiel ist der Mechanismus so ausgebildet, dass der Drücker der Unterbrecher mittels des Drückers BP in eine Position mit maximalem Auszug herausgezogen werden kann. Gemäß diesem Beispiel ist der mechanische Teil PART1 mit dem aus den vorhergehenden Beispielen identisch. Die Rückstelleinrichtung RM weist jedoch eine Basis BAS2 und zwei Flügel BR3 und BR4 auf. Die durch die Basis BAS2 und die beiden Flügel BR3 und BR4 gebildete Baugruppe bildet eine fest verbundene Baugruppe, die sich auf die gleiche Weise wie oben anhand der 6A und 6B beschrieben im mechanischen Teil PART1 verlagern kann. Der Flügel BR3, der sich gegenüber den Unterbrechern befindet, weist Öffnungen (oder Einkerbungen) auf, die den zylindrischen Kopf der Drücker aller Unterbrecher aufnehmen kann. Der Drücker kann dann in seine Bewegung mitgenommen werden, wenn sich die Rückstelleinrichtung RM verlagert.
Es wird auf die 7B, 7C und 7D Bezug genommen, die ein Ausführungsbeispiel des Rückstellmechanismus veranschaulichen, der diese Abschaltfunktion realisiert.
7B veranschaulicht den Mechanismus im Ruhezustand. Die Unterbrecher befinden sich im Zustand A.
7C veranschaulicht den Zustand des Rückstellmechanismus, der anzeigt, dass eine Störung im Schrank aufgetreten ist. Im veranschaulichten Beispiel springt der Unterbrecher BRK4 heraus. Alle Unterbrecher befinden sich im Zustand A, ausgenommen der Unterbrecher BRK4, der sich im Zustand B befindet. Der Drücker POU4 des Unterbrechers BRK4 tritt aus dem Unterbrecher heraus und nimmt bei seiner Bewegung den Flügel BR4 der Rückstelleinrichtung RM mit. Für den guten Betrieb eines derartigen Mechanismus besteht eine Bedingung darin, dass die Rückfederung des Drückers der Unterbrecher mindestens dem Abstand zwischen den beiden Flügeln BR3 und BR4 entspricht oder umgekehrt. Ebenso muss die oben erwähnte Bedingung 1 auch eingehalten werden.
7D veranschaulicht den Zustand des Mechanismus, nachdem die Abschaltfunktion realisiert wurde. Um eine Abschaltung zu realisieren, zieht der Benutzer über den außerhalb des Gehäuses angeordneten Druckknopf BP manuell an der Rückstelleinrichtung RM (In 7D zeigt ein Pfeil die Bewegungsrichtung der Rückstelleinrichtung zur Realisierung einer Abschaltung). Die Verlagerung des Druckknopfs BP und des Flügels BR3 nimmt bei ihrer Bewegung die Köpfe der Unterbrecher mit. Alle Unterbrecher befinden sich in einem Zustand C. Zu diesem Zeitpunkt kann der Benutzer den Druckknopf BP außen Ioslassen, und die Federn RES1 und RES2 üben eine Rückstellkraft aus, so dass sich die Rückstelleinrichtung im mechanischen Teil PART1 zu den Unterbrechern hin verlagert. Die Rückstellkraft ist vorzugsweise derart, dass sich der Flügel BR4 bis zu den Köpfen der Unterbrecher verlagert, die sich in einer Position mit maximalem Auszug befinden (die Bedingung 1 muss eingehalten werden).
Die Erfindung wurde für den Fall eines Gehäuses zur Verteilung der Netzspannung für einen 19-Zoll-Schrank entwickelt. Selbstverständlich kann dies weitere Anwendungen zur Verteilung von Wechselstrom- oder Gleichstromversorgungen in Verwendungsfällen betreffen, in denen der Platz an der zugänglichen Seite begrenzt ist.
Die Erfindung findet auch bei jeglichem Gehäuse Anwendung, bei dem die Schutzunterbrecher mit einem Abstand zur zugänglichen Seite angeordnet sind, ohne zugeordnete Verteilungsanschlüsse (direkte Verkabelung) zu haben.

Claims

Gehäuse (PDU) zur Verteilung der Netzspannung für die Versorgung von mindestens einem elektrischen Gerät (APP1-APP12), wobei das Gehäuse mindestens eine Stelle (P) zur Verteilung der Versorgung und mindestens eine Buchse (J1-J12) an seiner Oberfläche aufweist, die einen Stecker eines Kabels eines elektrischen Geräts (APP1-APP12) aufnehmen soll, wobei die Stelle (P) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einem manuell rückstellbaren Unterbrecher (BRK1-BRK6) elektrisch verbunden ist, der mindestens eine Unterbrecher einen zugeordneten Drücker (POU1-POU6) für seine Rückstellung aufweist, ein Unterbrecher (BRK1-BRK6) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit der mindestens einen Buchse (J1-J12) verbunden ist, der mindestens eine Unterbrecher (BRK1-BRK6) im Gehäuse angeordnet ist und das Gehäuse auch mindestens einen Rückstellmechanismus aufweist, der den mindestens einen Unterbrecher rückstellen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Drücker (POU1-POU6) eines Unterbrechers eine Feder aufweist, die den Drücker bei einer elektrischen Störung ausstoßen kann, und dass der Drücker den Rückstellmechanismus bei seiner Bewegung mitnimmt, wobei die Verlagerung des Rückstellmechanismus an der zugänglichen Seite des Gehäuses außerhalb des Gehäuses sichtbar ist und angibt, das eine elektrische Störung in einem Schrank (ARM) aufgetreten ist.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückstellmechanismus zwei Teile aufweist: – einen ersten, mechanischen Teil, der den mindestens einen Unterbrecher (BRK1-BRK6) im Gehäuse befestigt, – einen zweiten Teil, der mindestens eine Rückstelleinrichtung (RM) aufweist, die den mindestens einen Unterbrecher aus einer beabstandeten Position rückstellen kann.
Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (RM) einem Steuermittel zugeordnet ist, dessen Funktion darin besteht, die Verlagerung der ihm zugeordneten Rückstelleinrichtung (RM) im Gehäuse zu steuern.
Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil eine Druckstange (TP) aufweist, die an einem ihrer Enden mit der Rückstelleinrichtung (RM) verbunden ist, wobei ihr anderes Ende sich durch eine an der zugänglichen Seite des Gehäuses ausgebildete Öffnung hindurch außerhalb des Gehäuses erstreckt.
Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (RM) durch mindestens eine Feder (RES1, RES2) so gehalten ist, dass sie von dem Drücker (POU1-POU6) des mindestens einen Unterbrechers beabstandet ist, und dass das Rückstellen des mindestens einen Unterbrechers dadurch erfolgt, dass die mindestens eine Feder (RES1, RES2) solange zusammengedrückt wird, bis der Drücker des mindestens einen Unterbrechers eingedrückt ist und den Unterbrecher rückstellt.
Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Unterbrecher ein zugeordnetes elektrisches Gerät des Schranks schützt und jeder Unterbrecher einem Rückstellmechanismus zugeordnet ist, so dass das elektrische Gerät, bei dem der Störfall aufgetreten ist, erkennbar ist.
Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere Unterbrecher (BRK1-BRK6) aufweist und die Rückstelleinrichtung (RM) die Gesamtheit der Unterbrecher (BRK1-BRK6) abdeckt, so dass alle im Gehäuse vorhandenen Unterbrecher gleichzeitig rückgestellt werden.
Verfahren zum Rückstellen mindestens eines Unterbrechers mit manueller Rückstellung, der sich in einem Gehäuse (PDU) zur Verteilung der Netzspannung befindet, wobei das Gehäuse mindestens eine Stelle (P) zur Verteilung der Versorgung und mindestens eine Buchse (J1-J12) an seiner Oberfläche aufweist, die einen zugeordneten Stecker eines elektrischen Geräts (APP1-APP12) aufnehmen soll, wobei die Stelle (P) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einem Unterbrecher (BRK1-BRK6) elektrisch verbunden ist, der mindestens eine Unterbrecher einen zugeordneten Drücker (POU1-POU6) für seine Rückstellung aufweist, ein Unterbrecher (BRK1-BRK6) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einer Buchse (J1-J12) verbunden ist und der mindestens eine Unterbrecher (BRK1-BRK6) im Gehäuse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, eine elektrische Störung durch eine Feder anzuzeigen, welche im Drücker (POU1-POU6) jedes Unterbrechers angeordnet ist, wobei die Feder den Drücker bei einer elektrischen Störung ausstoßen kann, wobei der Drücker bei seiner Bewegung eine Druckstange (TP) mitnimmt, wobei die Verlagerung der Stange (TP) an der zugänglichen Seite des Gehäuses sichtbar ist und angibt, dass eine elektrische Störung in einem Schrank (ARM) aufgetreten ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellen aus einer beabstandeten Position darin besteht, mindestens zwei mechanische Teile (PART1, PART2) zu verwenden, wobei ein Teil (PART1) den mindestens einen Unterbrecher (BRK1-BRK6) im Gehäuse (PDU) befestigt und der andere Teil (PART2) die Funktion hat, sich im Gehäuse (PDU) zu verlagern, um den mindestens einen Unterbrecher (BRK1-BRK6) aus einer beabstandeten Position rückzustellen.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, den Teil (PART2) mit einer Rückstelleinrichtung (RM) auszustatten, dessen Oberfläche wenigstens den Drücker des mindestens einen Unterbrechers abdeckt, und dass es darin besteht, diese Rückstelleinrichtung (RM) über die Druckstange (TP) zu verlagern, bei welcher eines der Enden an der Rückstelleinrichtung (RM) befestigt ist und das andere Ende sich außerhalb des Gehäuses (PDU) erstreckt.
EDV-Schrank (ARM) mit mindestens einem Gehäuse (PDU) zur Verteilung der Netzspannung für die Versorgung mindestens eines im Schrank angeordneten elektrischen Geräts (APP1-APP12), wobei das Gehäuse mindestens eine Stelle (P) zur Verteilung der Versorgung und mindestens eine Buchse (J1-J12) an seiner Oberfläche aufweist, die einen Stecker eines zugeordneten elektrischen Geräts (APP1-APP12) aufnehmen soll, wobei die Stelle (P) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einem manuell rückstellbaren Unterbrecher (BRK1-BRK6) elektrisch verbunden ist, der mindestens eine Unterbrecher einen zugeordneten Drücker (POU1-POU6) für seine Rückstellung aufweist und ein Unterbrecher (BRK1-BRK6) über ein zugeordnetes elektrisches Kabel mit mindestens einer Buchse (J1-J12) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (PDU) das Gehäuse ist, das in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiert ist.