JP4066395B2 - モジュールキャリアおよび換気設備を有するフレームラック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信用ハウジングまたはキャビネット用のモジュールキャリアおよび換気設備を有するフレームラックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
組込みスイベルフレームおよびそれに取り付けられた取付け板を有する、キャビネットの内側を向く後面に垂直に配列された、互いに分離された回路基板を担持するキャビネットは、ヨーロッパ出願ＥＰ−Ｂ−０４８５２８１から知られている。回路基板構成要素により生成された熱を冷却する必要がある場合には、空気入口ダクトと、水平方向に吹く二つの軸流ファンをそれぞれに有する取付け板の下でスイベルフレームに取り付けられたファンインサートとがある。空気流を垂直方向に案内するためにデフレクタが設けられる。
【０００３】
ドイツ出願ＤＥ−Ａ２７１０３５６にも、互いに隣接する二つの器具ハウジングを複数の列に重ね合わせて設置することを可能にする複数のクロスバーを含むフレームを有する、通気キャビネットが記載されている。器具ハウジングは冷却すべき数群の構成要素を含み、その底部板および頂部板に冷却空気を通すためのスロットを有する。冷却空気は、フレームラック中の器具ハウジングの下側列とキャビネットの底部との間に配置された二つのファンインサートにより生み出される。設置方向に見ると、各ファンインサートは、互いに隣接して配置された垂直方向に吹く二つの軸流ファンを含む。
【０００４】
例えば１９インチアセンブリシステムのモジュールキャリアが、ドイツ出願ＤＥ−Ｕ−８７１４８９４から知られている。これらは様々な構成要素を備えることができ、フレーム、キャビネット、またはハウジング中で互いに上下に取り付けられる。テーブルハウジングとして設計された実施形態では、前面が開き、底部および頂部に換気スロットを有するハウジングの側壁に加えて、モジュールキャリアの横方向フランジと、底部ではなく挿入型フィルタマットを有するファンインサートの前板とがボルト締めされる垂直プロフィルレールがある。案内レールに水平に取り付けられた垂直プロフィルレールは、ファンインサートの設置を容易にする。垂直方向に吹く二つの軸流ファンはファンインサートの前板の後ろに互いに隣接して配列され、それらの後ろのスペースには、軸流ファンの電力供給ラインに接続される外部線用の接続クランプがある。
【０００５】
欠陥の信号が送られるか、または軸流ファンの耐用年数が終了したときに、交換は複雑であり時間がかかる。さらにこれは、まずハウジング後部からファンインサートにアクセスして外部線のクランプをはずさなければ、垂直プロフィルレールからの取付けをゆるめてファンインサートを取り外すことができないことを前提としている。そうでなければ、外部線は、ファンインサートとともにハウジングから引き出すことができるように、余分な長さを有さなければならない。これは、余分の長さをハウジング中に格納するための望ましくない追加スペースを必要とする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、必要なときに簡単かつ迅速な軸流ファンの交換を可能にする軸流ファンを使用する換気設備により、モジュールキャリア中のプラグインユニットの最適な冷却を保証することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、請求項１の特徴を含むモジュールキャリアによってこの目的を達成する。
【０００８】
特に、この解決策の利点には、接続ケーブルまたは取付けねじのいずれも除去する必要がないので、この設備の動作中にファンインサートの交換を行うことができることが含まれる。わずかな手作業でファンインサートの交換を実行することができるので、冷却流の中断はごく短い時間しか起こらず、冷却すべきプラグインユニットの受容できない加熱が引き起こされることはない。請求項１で請求する主題の構成は従属請求項に示す。その他の達成可能な利点を、下記の説明に見ることができる。
【０００９】
図面によって例示される実施形態により、下記のように本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１では、ドアを有するキャビネットを１で示す。これは、例えば分離したＬ型レール、またはキャビネットの金属薄板から曲げたプロフィルレールで作成された垂直けたを備えるフレームラックを有する、例えば五つのモジュールキャリア２が重ね合わせて取り付けられる構成である。図２および図３に示すように、このようなモジュールキャリア２は通常は、外側を向く取付けフランジ３’を有する二つの側壁３と、側壁を接続する複数の横方向支持材とを含む。下側部分では、これらは第一前部および第二後部横方向支持材４、５、ならびに前部および後部で側壁３の上側コーナを相互接続する第三および第四横方向支持材６、７である。下側および上側横方向支持材４、５、および６、７は、少なくともその一部が冷却リブを備え、後部パネル１０上に位置するモジュールキャリア２の前面上に設置されたプラグコネクタ１１と接触するプラグインユニット９（図３）のための所定間隔で取り付けられた案内ストリップ８を有する。後部パネル１０はよく知られた方法で配線パネルとして設計され、後部横方向支持材に取り付けられる。
【００１１】
この構成のモジュールキャリア２の設計では、後部配線パネル１０の高さを低くし、空気の循環を遮断しないようにする。このために、後部パネル１０の上端を取り付ける第五横方向支持材１２が、第二後部横方向支持材５と第四後部横方向支持材７との間に設けられる。さらに、この場合には側壁３は垂直方向が長くなるようになされ、横方向支持材４、５の両方の下から突出し、横方向に制限された、引きだしと同様に構築されたファンインサート１３（図３および図４）を格納するためのスペースを生み出す。案内レールは下側横方向支持材４、５の両方の下側に取り付けられ、ファンインサート１３を保持する。ファンインサート１３がただ一つだけモジュールキャリア２に統合され、その幅全体を占める場合には、必要な案内レール１４は二つだけとなり、そのどちらも側壁３のすぐ隣に配置される。この場合には、案内レール１４はＺ型断面を有する。もちろん、Ｌ型断面を有する案内レール１４を設けることもでき、その場合にはそれらは側壁３の内側に取り付けられる。幅が半分の二つのファンインサート１３を設ける場合には、キャップレールとして構築される追加の案内レール１５が下側横方向支持材４、５の中央に配置される。
【００１２】
冷却出力を様々な要件によりよく適合させるために、モジュールキャリア２は、一つの平面中に互いに隣接して配列される、同一に設計された三つのファンインサート１３を有することが好ましい。この場合には、二つのキャップ型案内レール１５は、二つのＺ型案内レール１４の間に互いに適当な間隔をあけて取り付けられる（図３）。案内レール１４、１５は、例えば金属薄板から作成された単純な屈曲部分であり、これは費用効率よく製造し、例えばやはり金属薄板から作成された横方向支持材４、５に点溶接で取り付けることができる。ファンインサート１３は、プラグコネクタ１６を後部に有するプラグインユニットとして設計されるので、モジュールキャリア２の後壁１０はその下側横方向支持材５の下に垂直方向に幾分突出し、第二プラグコネクタ１７を担持する。
【００１３】
ファンインサート１３の引きだし１８は、一部片の射出成形によるプラスチック部品である。挿入する方向に見ると、これはそれぞれに垂直方向に吹く軸流ファン２０を受けることができる頂部の開いた連続する二つの通気口１９として設計され、各通気口１９は少なくとも一つの空気入口開口を底部に有する。さらに、引きだし１８の側壁の二つの外側側面はそれぞれ保持および案内用のスライドストリップを有し、その閉じると同一平面になる頂部はモジュールキャリア２の案内レール１４、１５に対応する。活動化したプラグインユニット９および動作中の軸流ファン２０を有するモジュールキャリア２に無意識に手で触れることがないように、通気口１９は、安全のために引きだし１８に取り付けられたプラスチックスクリーンで覆われる。好都合な握り２１が引きだし１８の前面に形成され、この引きだしは、ファンインサート１３をモジュールキャリア２中にロックするように適当に配置された少なくとも一つの衝合部も有する。このロッキングを握り２１と結合し、ファンインサート１３を設置したときにインタロックが自動的に起こり、握り２１によってロック解除することができる（図示せず）ようにすることもできる。
【００１４】
軸流ファン２０は、その後部プラグコネクタ１６を介してファンインサート１３の内側に配線される。軸流ファン２０は、プラグコネクタ１６を介して電力を得る。制御および監視ラインもそこに接続される。その前面がモジュールキャリア２の後部パネル１０に適当に取り付けられる三つの補助プラグコネクタ１７は、特に、プラグインユニット９用の二つのプラグコネクタ１１の間にプラグ接続できることが好ましい制御モジュール２２に配線される。後部パネルの配線は、接続線、および後部配線パネル１０の導電経路、または両タイプの電気接続の適当な組合せを含むことができる。
【００１５】
プラグ接続可能な配列の制御モジュール２２には、必要なら、その前に位置するプラグインユニット９を除去した後でそれを交換することができるという利点がある。制御モジュール２２は、フレームラックのあらゆるモジュールキャリア２中の各軸流ファン２０の位置を、それを介して制御装置２３が検査することができるバス接続を備える。このようにして欠陥を検出することができ、その速度は冷却要件に従って個別に制御することができ、モジュールキャリア２内の前列のファンが、例えば後列のファンとは異なる速度で動作することができるように、またはフレームラックの底部に配列された軸流ファン２０が、フレームラック中のそれより高い位置に位置決めされたモジュールキャリア２のファンインサート中に配置された軸流ファンよりゆっくりと回転することができるようにすることもできる。これに付随して、ファンインサート１３のプラグコネクタ１６は、配線またはダイオードブリッジによってコード化し、そのコーディングが例えばそのファンインサート１３が製造された年を含むようにすることもできる。この情報は、制御モジュール２２のバス接続を介して中央制御装置２３で読み取ることもでき、軸流ファンの約５．５年の耐用年数がまもなく終了するという信号を送ることができる。中央制御装置２３は、例えば移動無線システムの一部分であり、基地局キャビネット１に格納される。
【００１６】
こうした基地局のフレームラックの各垂直けたは、モジュールキャリア２を取り付けるための所定間隔パターンの一列の孔を有する。図１に示すように、キャビネット１の高さは例えば２メートルであり、これは五つのモジュールキャリアを完全に設置することができる。プラグインユニット９により生じる電力損失およびフレームラック中でのモジュールキャリアの位置に依存して、ファンインサート１３を完備するモジュールキャリア２と、ファンインサートがなく制御モジュールもないモジュールキャリア２’とをこのフレームラック中に配列するが、必要なら容易に改装することができる。プラグ接続する、または互いに独立して活動化することができる隣接する三つのファンインサート１３がモジュールキャリア２中で統合して配列されることにより、比較的小さなファンインサート１３を交換するには前面ケーブルを横方向に最小限移動させるだけでよいので、プラグインユニット９の前面で垂直方向に、したがって異なる挿入平面間の短い経路を介して、着信または送出ＨＦケーブルを通すことが可能になる。
【００１７】
基地局の図示の実施形態では、キャビネット１は底部から頂部に見られるように混合設備を有する。ファンインサート１３を備える第一の下側モジュールキャリア２の上にファンインサートのないモジュールキャリア２’が続き、空のスペースはスナップ式前面シャッタ２４で覆われる。一枚の板がこのモジュールキャリア２’の上に位置する空気取入れ仕切り２５の底部を形成し、上昇する暖気をキャビネット１の後部の排気ダクトに向けて偏向させる。ファンインサート１３を備える第三モジュールキャリア２がこの空気取り入れ仕切り２５の上に位置し、その上に前面シャッタ２４で覆われた第四モジュールキャリア２’が位置し、この上にさらに空気取り入れ仕切り２５およびファンインサート１３を有する第五モジュールキャリア２が続く。最後に、その上に位置するキャビネット１の一部分は、特に基地局の中央制御装置２３と、同様の制御エレクトロニクス（制御モジュール２２）を有するさらに別の三つのファンインサート１３（頂部ファン）とを含む。このようにして、ファンインサートを完備した五つのモジュールキャリア２が取り付けられたフレームラックは、したがって、個別に制御可能な３６個の軸流ファン２０を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キャビネットのフレームラックに五つのモジュールキャリアが取り付けられた、プラグインユニットを設置する前の開いたキャビネットの斜視図である。
【図２】ファンインサート用の案内レールを設置する前の、図１のモジュールキャリアの斜視図である。
【図３】プラグインユニットおよびファンインサートを備えたモジュールキャリアの部分切欠き前面図である。
【図４】ファンインサートの上で水平方向に切断した、図３のモジュールキャリアの概略上面図である。
【符号の説明】
１ キャビネット
２、２’ モジュールキャリア
１０ 後部パネル
１３ ファンインサート
２３ 中央制御装置
２４ スナップ式前面シャッタ
２５ 空気取入れ仕切り

Claims (5)

1. 挿入可能なプラグインユニット（９）用のプラグコネクタ（１１）を有する後部配線パネル（１０）を含む少なくとも一つのモジュールキャリア（２、２’）と、プラグインユニットを冷却するための少なくとも一つの垂直方向に吹く軸流ファン（２０）を含む少なくとも一つの換気設備とを有する通信工学用のフレームラックであって、換気設備が、モジュールキャリア（２）とプラグイン接続してこれと一体化することができ、後部配線パネル（１０）上の第二プラグコネクタ（１７）と接続する少なくとも一つのプラグコネクタ（１６）をその背面に有するファンインサート（１３）を含み、
   モジュールキャリア（２、２’）が、底部の横方向支持材（４、５）に取り付けられた、ファンインサート（１３）のスライドストリップを挿入するための複数の案内レール（１４、１５）を備え、
   軸流ファン（２０）を個別に制御する制御モジュール（２２）が、後部配線パネル（１０）の前面上に位置し、ファンインサート（１３）用のプラグコネクタ（１６、１７）に電気的に接続され、制御モジュール（２２）は、プラグインユニット（９）との接続に使用する二つのプラグコネクタ（１１）の間にプラグイン接続されることを特徴とする、フレームラック。
2. 案内レール（１４、１５）が、横方向支持材（４、５）に接して配列され、ファンインサート（１３）用のプラグコネクタ（１７）が後部配線パネル（１０）上に配列され、互いに隣接する三つのファンインサート（１３）をプラグイン接続することを可能にすることを特徴とする、請求項１に記載のモジュールキャリアを有するフレームラック。
3. ファンインサート（１３）が引きだし（１８）、および引きだし（１８）上の後部プラグコネクタ（１６）に配線される二つの軸流ファン（２０）を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のモジュールキャリアを有するフレームラック。
4. 引きだし（１８）が、プラグイン接続の方向に前後に配置された、それぞれに垂直方向に吹く軸流ファン（２０）を受けることができる二つの換気口（１９）を有する一部片の射出成形によるプラスチック部品であることを特徴とする、請求項３に記載のモジュールキャリアを有するフレームラック。
5. 複数のモジュールキャリア（２）を備えるフレームラックにおいて、すべての制御モジュール（２２）が、フレームラック中に位置する中央制御装置（２３）にバス接続を介して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のモジュールキャリアを有するフレームラック。

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