JP3630240B2 - モジュールラック - Google Patents

Description

電気的平形モジュールをモジュールラックの中に差込む際、外部の静電圧および静電位によってモジュールラックの内部および特に既にその中に挿入されている他の平形モジュールに擾乱が生じることがあるという問題がある。その静電圧は差込み過程において特に人によってまず差込むべき平形モジュールの特に金属製の導電性正面板に伝達される。一般に非常に高い静電圧は、例えば火花ギャップによって発生される高周波信号のような放電過程によってあるいは電位上昇によって、その平形モジュール自体あるいは隣の平形モジュールにある電気部品に擾乱を生じさせる。これは平形モジュールをモジュールラック内の他の平形モジュールの作動中に挿入ないし引出す場合に特に望ましくない。他の平形モジュールの作動中に平形モジュールを挿入ないし引出すことはいわゆる「ライフ・インサーション（Life−Insertion）」と呼ばれている。
図1aに従来公知のモジュールラックBGTの下部が一部断面側面図で示されている。例えば電気的平形モジュールBGも一部断面側面図で示されている。この平形モジュールBGは、正面に特に金属製の導電性正面板FPが設けられ背面に差込みコネクタV2が設けられている少なくとも１つのプリント回路板LPを有している。更に、プリント回路板LPの下縁部に沿って延びる帯状滑り接触要素Ｋが存在している。この滑り接触要素Ｋは平形モジュールBGの正面板FPに導電的に接続されている。平形モジュールBGを差込み方向ERに差込むためにモジュールラックBGTに少なくとも一つの下側案内レールLSが存在し、この下側案内レールLSは前方横レールQVと後方横レールQHとの間に設けられている。モジュールラックBGTの内部の前部に少なくとも一つのばね接触要素F1が配置され、好適にはその卞に位置する前方横レールQVを介してモジュールラックBGTに導電的に接続されている。ばね接触要素F1は案内レールに有利に取付けられている。このような取付け方式はドイツ特許第324883号明細書に記載されている。平形モジュールBGを挿入する際、ばね接触要素F1は挿入過程の始めに既に滑り接触要素Ｋと接触するので、正面板FPと通常零電位であるモジュールラックBGTとが導電的に接続される。
平形モジュールBGをモジュールラックBGTの中に挿入する際、滑り接触要素Ｋとばね接触要素F1とが短絡接触すると、正面板FPに蓄えられた外部の静電圧が、モジュールラックBGTの内部に火花ギャップを発生してしまうという欠点がある。この火花ギャップは高周波の擾乱信号を生じさせ、この擾乱信号は例えばモジュールラックBGTの中に既に挿入されている隣の平形モジュールの機能を狂わせることがある。
図1bには、図1aに示されているモジュールラックBGTが平形モジュールBGを挿入された状態で示されている。平形モジュールBGの背面にある差込みコネクタV2は、モジュールラックの内部に好適にはいわゆるバックパネルプリント回路板に設けられている差込みコネクタV1に差込まれて接触している。例えば触れることによって与えられる静電圧のような外から正面板FPに与えられた電圧は、滑り接触要素Ｋ、ばね接触要素F1および横レールQVを介して通常接地されているモジュールラックBGTに流れる。その場合ひょっとして擾乱は「アンテナ状」の帯状滑り接触要素Ｋを介してモジュールラックBGTの中に深く「放出」され、これによってモジュールラックBGTの内部の平形モジュールの機能が狂わされるという問題がある。
最後に通常少なくとも一つの接触ねじSRが正面板FPの下端に設けられている。この接触ねじSRは平形モジュールBGを完全に挿入した後に例えば下側横レールQVにねじ込み結合され、十分な電流容量を有する保護接触子の機能を有している。
本発明の課題は、平形モジュールにおける静電荷を、既にモジュールラックに挿入され作動状態にある他の平形モジュールの機能を害することなしに、モジュールラックに誘導することにある。
この課題は、本発明によれば、接触手段を有する案内 レール内に差込み可能である電気的平形モジュールを備 え、接触手段がモジュールラックの横レールに電気的に 接続され、電気的平形モジュールが下側の縁部範囲に滑 り接触要素を有し、この滑り接触要素は電気的平形モジ ュールを差込むと案内レールの接触手段に接続されるモ ジュールラックにおいて、電気的平形モジュールの滑り 接触要素と正面板とは絶縁区間を介して電気的に互いに 分離され、この絶縁区間は抵抗によって橋絡されている ことによって解決される。
本発明の有利な実施態様は各従属請求項に記載されている。
本発明に基づくモジュールラックの利点は、正面板に与えられた静電荷をモジュールラックへ規定の時定数で電気抵抗によって減衰して非短絡的に誘導することにある。電荷は抵抗・コンデンサ回路とほぼ同程度にてコンデンサの働きをする平形モジュールの正面板から抵抗を通って減衰して流出する。これによって本発明に基づいて、平形モジュールをモジュールラックの中に挿入する際に滑り接触要素とばね接触要素との間で火花が発生することが防止される。その結果、モジュールラック内にフラッシオーバによって擾乱信号が引き起こされる恐れは有利に無くされる。
本発明の他の利点は１つの実施態様においてモジュールラックの内部に場合によって補助的に存在する別のばね要素にある。これによって本発明に基づいて平形モジュールの滑り接触要素はモジュールラックの後部においてもこれに接触する。これによって平形モジュールが差込まれた状態においても、外から正面板に擾乱が与えられ際に起こり得る滑り接触要素の「アンテナ作用」が防止される。
本発明の他の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。
なお、本発明の実施例によれば、完全に挿入された状 態において正面板をモジュールラックに導電的にねじ結 合するための少なくとも一つのねじが設けられている。 さらに、平形モジュールをモジュールラックに差込む際 にばね接触要素に導電的に接触される少なくとも一つの 接触ピンが正面板に導電的に設けられている。
以下、図に示した実施例を参照して本発明を詳細に説明する。
図1aは上述した公知のモジュールラックの側面図、
図1bは図1aにおけるモジュールラックの平形モジュールが完全に挿入されている状態の側面図、
図2aは滑り接触要素と平形モジュールの正面板との間に抵抗が設けられている本発明に基づくモジュールラックの側面図、
図2bは図2aにおけるモジュールラックの平形モジュールが完全に挿入されている状態の側面図、
図3aは正面板の内側面に補助接触ピンが設けられている本発明に基づくモジュールラックの側面図、
図3bは図3aにおけるモジュールラックの平形モジュールが完全に挿入されている状態の側面図である。
図2aには電気的平形モジュールBGを挿入される本発明に基づくモジュールラックBGTの側面図が示されている。平形モジュールBGは好適には金属製の導電性正面板FPおよびプリント回路板LPを有している。平形モジュールBGをモジュールラックBGTの中に挿入するために、モジュールラックBGTに有利に少なくとも一つの下側案内レールLSが設けられ、この案内レールLSはプリント回路板LPを受けその縁に沿って案内するために使われる。特にモジュールラックBGTの中に互いに並べて挿入される複数の平形モジュールBGのそれぞれの正面板FPによって、モジュールラックBGTの正面が電磁しゃ蔽される。プリント回路板LPはその縁部に少なくとも一つの帯状滑り接触要素Ｋを有し、この滑り接触要素Ｋは平形モジュールBGを挿入すると滑り接触要素Ｋに電気接触するための接触手段F1によってモジュールラックBGTに導電的に接触する。
本発明に基づいて平形モジュールBGにおいて滑り接触要素Ｋは正面板FPに直接電気接続されていない。むしろ正面板FPと滑り接触要素Ｋとの間に絶縁区間Ｇが存在し、この絶縁区間Ｇは選択可能な電気抵抗Ｒで橋絡されている。従って、例えば人が触れることによって正面板FPに与えられた静電荷は、平形モジュールBGを挿入する際、通常大地電位にあるモジュールラックBGTへ抵抗を介して減衰してほとんど擾乱信号を発生することなく誘導される。その抵抗Ｒは正面板FPをプリント回路板LPに固定するために使われる導電性の終端部材ESに有利に接続されている。
平形モジュールBGを挿入する際のこの放電はモジュールラックBGT内において抵抗Ｒ、滑り接触要素Ｋおよびこの滑り接触要素Ｋに電気接触するための接触手段F1を介して行われる。この接触手段F1は特に滑り接触要素Ｋに電気接触するためのばね接触要素F1を有し、例えば案内レールLSの範囲に設けられているか又はこれに一体化される。通常導体路パターンの形でプリント回路板LPに設けられている滑り接触要素Ｋは、平形モジュールBGがモジュールラックBGTの中に入り始めた際に既に、ばね接触要素F1によって弾力的に包囲され接触される。
本発明に基づくモジュールラックBGTの異なった実施例において、モジュールラックBGTはこれを滑り接触要素Ｋに電気接触するための少なくとも一つの別の接触手段F2を有している。この接触手段F2は好適には滑り接触要素Ｋと電気接触するためのばね接触要素F2を有し、これは好適には案内レールLSの範囲でモジュールラックBGTの内部の後部においてモジュールラックBGTに導電的に接続され、ばね接触要素F1に相当している。これによって、平形モジュールBGがモジュールラックBGTの中に挿入された場合、本発明によれば、少なくともモジュールラックBGTの内部の後部においても帯状滑り接触要素Ｋに対する導電結合が存在する。ここで後部とは、挿入された平形モジュールBGの正面板FPとは反対側のモジュールラックBGTの範囲を意味する。
モジュールラックBGTの後部における滑り接触要素Ｋの本発明に基づく補助的な接触は特に、図1bに示されているように平形モジュールBGが挿入された状態において特に外から正面板に与えられた静電荷が帯状滑り接触要素Ｋを介してモジュールラックBGTの中に深く侵入しないという利点を有する。滑り接触要素Ｋがばね接触要素F1、F2によって少なくとも両側でモジュールラックBGTと接触するので、帯状滑り接触要素Ｋの長い「アンテナ状の」範囲は生じない。従って本発明に基づいて、滑り接触要素Ｋを介して起こり得る擾乱信号の高周波の「放出」は防止される。ばね接触要素F1、F2は特にモジュールラックBGTの前方横レールQVおよび後方横レールQHに接続することによってモジュールラックBGTに導電的に接続される。
本発明に基づくモジュールラックBGTの異なった実施例において、正面板FPをモジュールラックBGTに導電的に接触させるための補助手段が存在している。これは図において符号SRを付され、好適にはねじの形に形成されている。この手段は正面板FPが差し込まれた状態にあるときに効力を生ずる。
図2bには、図2aに既に示されているモジュールラックBGTが、平形モジュールBGを挿入され且つ正面板FPをモジュールラックBGTに導電的に接触させるための手段として正面板FPを貫通する少なくとも一つのねじSRをねじ込み結合された状態で示されている。好適には正面板FPは両端（図示せず）がそれぞれ少なくとも一つのねじSRで貫通され、これらのねじSRによって平形モジュールBGは挿入された状態においてモジュールラックBGTに、特にその横レールQVに電気接触してねじ結合される。従って、本発明に基づいて金属製の正面板FPとモジュールラックBGTとの別つの接触が存在する。これによって、平形モジュールBGが完全に挿入された状態において外から正面板FPに与えられた静電荷はねじSRを介して直接有利にモジュールラックBGTに放電され、滑り接触要素Ｋを介してモジュールラックBGTの内部に達しないようにされる。好適にはねじ状の形をしたこの接触手段SRは、抵抗Ｒと滑り接触要素ＫとモジュールラックBGTへの電気接触手段F1、F2とから成る直列回路を橋絡する。
図3aには本発明に基づくモジュールラックBGTの異なった実施例が示され、この場合正面板FPは少なくとも一つの補助接触ピンKSを有している。この接触ピンKSは好適には正面板FPの下端に設けられ、モジュールラックBGTの内部への平形モジュールBGの挿入方向ERに向いている。接触ピンKSは平形モジュールBGの差込み過程中に正面板FPを直接別のばね接触要素F4を介してモジュールラックBGTに導電的に接触させる。このばね接触要素F4は好適には下側横レールQVに導電的に接続されている。
この本発明に基づく実施例は特に、平形モジュールBGがモジュールラックBGTにねじ止め結合されず、例えばいわゆる引張りレバーＨによってモジュールラックBGTに係止される場合に有利である。その場合接触ピンKS並びにばね接触要素F4が十分機械的に強固に形成されていると、複数の機能を同時に満たすことができる。まずは、接触ピンおよび接触ばねは平形モジュールの挿入過程中にこれを横方向に変位することが防止されるように機械的に案内する働きをする。またこれら両要素は平形モジュールが完全に挿入されている状態においていわゆる保護接触子として使用される。これによって正面板のVDE要件を満たすアース接続ができる。この場合、図1a、図1bに示されている従来におけるような補助ねじSRは省かれる。更にまた前記両要素は、一層強固に固定するために補助ねじが必要とされないように、平形モジュールとモジュールラックとの間を機械的に結合する働きをする。
そのばね接触要素F4は好適にはモジュールラックBGTの前部で案内レールLSの範囲に設けられ、これに導電的に接続されている。ばね接触要素F4は例えばモジュールラックBGTの前方横レールQVに導電的に接続されている。
平形モジュールBGを挿入する際、接触ピンKSが、モジュールラックBGTの差込みコネクタV1と平形モジュールBGのプリント回路板LPの差込みコネクタV2との接続が行われる前に、ばね接触要素F4に導電的に接触する。これによって滑り接触要素によるほかに、平形モジュールBGが差込みコネクタV1、V2の結合によって作動開始される前に、正面板FPに存在する静電荷は接触ピンKSおよびばね接触要素F4を介して有利にモジュールラックBGTに放電される。
図3bには、図3aに既に示されているモジュールラックBGTが平形モジュールBGを挿入された状態で示されている。本発明に基づいて、平形モジュールBGが挿入された状態において特に外から正面板FPに与えられた静電荷は有利に接触ピンKSおよびばね接触要素F4を介して直接モジュールラックBGTに放電され、滑り接触要素Ｋを介してモジュールラックBGTの内部に到達しないようにさせられる。
本発明に基づくモジュールラックの利点は特に、平形モジュールBGの挿入ないし引出しを、モジュールラック内の他の平形モジュールの作動中でも、これによってモジュールラックBGT内の作動中の平形モジュールの正常な機能を損なうような擾乱信号を発生することなく、行えることにある。

Claims (4)

1. 接触手段（F1、F2）を有する案内レール （LS）内に差込み可能である電気的平形モジュール（B G）を備え、接触手段（F1、F2）がモジュールラック（B GT）の横レール（QV、QH）に電気的に接続され、電気的 平形モジュール（BG）が下側の縁部範囲に滑り接触要素 （Ｋ）を有し、この滑り接触要素（Ｋ）は電気的平形モ ジュール（BG）を差込むと案内レール（LS）の接触手段 （F1、F2）に接続されるモジュールラックにおいて、
   電気的平形モジュール（BG）の滑り接触要素（Ｋ）と正 面板（FP）とは絶縁区間（Ｇ）を介して電気的に互いに 分離され、この絶縁区間（Ｇ）は抵抗（Ｒ）によって橋 絡されている
   ことを特徴とするモジュールラック。
2. 接触手段（F1、F2）が少なくとも一つのばね接触要素（F2）を有していることを特徴とする請求項１記載のモジュールラック。
3. 電気的平形モジュール（BG）を保持するためのモジュールラック（BGT）が少なくとも一つの案内レール（LS）を有し、少なくとも一つのばね接触要素（F2）が案内レール（LS）に取付けられていることを特徴とする請求項２記載のモジュールラック。
4. 少なくとも一つのばね接触要素（F2）がモジュールラック（BGT）の内部の後部に配置されていることを特徴とする請求項２又は３記載のモジュールラッ ク。

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