(57)【要約】電気回路が、分離可能な電気接続のため複数の接触素子（８）を持つ回路側接続部分（３）を含み、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１）により自身へマップ可能であるように、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が配置されている。少なくとも１回の合同マッピング（９１）の際、電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように、これらの接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されている。それにより機械的及び／又は電気的逆極性接続防止装置を必要とすることなしに、逆極性接続の際における人間及び／又は物件の損傷が最小にされる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路（２１）であって、分離可能な電気接続のため複数の接触素子（８）を持つ回路側接続部分（３）を含み、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により自身へマップ可能であるように、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が配置されているものにおいて、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際、電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように、これらの接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されていることを特徴とする、電気回路。
【請求項２】
少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際次の基準の少なくとも１つが満たされるように、接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されている
（ａ）直接接続されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子が互いにマップされ、
（ｂ）入力電圧を回路（２１）へ伝送するために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触      素子（８）が、第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を      持つ接触素子（８）へ、又は同じ程度の大きさの入力電圧を回路（２１）へ伝送す      るために設けられる接触素子（８）へマップされ、
（ｃ）回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる各接触素子（８）が、同様      に回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられた接触素子（８）へマップ      される
請求項１に記載の電気回路。
【請求項３】
３つの基準（ａ）〜（ｃ）の少なくとも２つなるべくすべて３つの基準（ａ）〜（ｃ）が満たされている、請求項１に記載の電気回路。
【請求項４】
基準（ａ）にあげられて直接互いに接続される接触素子（８）が接地端子である、請求項２又は３に記載の電気回路。
【請求項５】
基準（ｂ）にあげられた入力電圧が、３Ｖ〜１２０Ｖの絶対値を持つ実質的に一定の供給電圧であるか、又は−２４Ｖ〜＋２４Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項２〜４の１つに記載の電気回路。
【請求項６】
基準（ｂ）にあげられた第２の入力抵抗が少なくとも１０ｋΩである、請求項２〜５の１つに記載の電気回路。
【請求項７】
基準（ｂ）にあげられて第２の入力抵抗を持つ接触素子（８）が、回路（２１）において使用されない接触素子（８）である、請求項６に記載の電気回路。
【請求項８】
基準（ｃ）にあげられた出力電圧が、−１２Ｖ〜＋１２Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項２〜７の１つに記載の電気回路。
【請求項９】
回路（２）におけるすべての接触素子（８）の最高でも半分が使用され、使用される各接触素子（８）が使用されない接触素子（８）へマップされる、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項１０】
回路（２１）がヤーンクリヤラ測定ヘッド（１）に組込まれている、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項１１】
接触素子（８）が次の集合から成る目的のために設けられている、なるべく＋２０Ｖ〜＋６０Ｖの第１の一定の供給電圧、なるべく＋１０Ｖ〜＋１５Ｖの第２の一定の供給電圧、なるべく＋３Ｖ〜＋５Ｖの第３の一定の供給電圧、回路（２１）へなるべく０Ｖ〜５Ｖの入力信号の一方向逐次伝送用信号導線、回路（２１）からなるべく０Ｖ〜５Ｖの出力信号の一方向逐次伝送用信号導線、なるべく−１０Ｖ〜＋１５Ｖの両方向逐次信号伝送用信号導線、接地端子、請求項１０に記載の電気回路。
【請求項１２】
合同マッピング（９１，９２，９３，９５）がなるべく１８０°の回転及び／又は並進（９４，９６）である、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項１３】
分離可能な電気接続が、２列でそれぞれ８個の等間隔の接触素子（８）となるように設けられている１６個の接触素子（８）を持つ差込み接続である、請求項１２に記載の電気回路。
【請求項１４】
電気回路（２１）の設計方法であって、電気回路が分離可能な電気接続のための複数の接触素子（８）を持つ回路側接続部分（３）を含み、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により自身へマップ可能であるように、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が配置されているものにおいて、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際電気的に互換性のある接触素子（８）が互いにマップされるように、接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
電気回路（２１）と多心電気導線（４）との組合わせであって、この組合わせが複数の接触素子（８）を持つ第１の接続部分（３）と複数の接触素子（８）を持つ第２の接続部分（６）から成る分離可能な電気接続を含み、両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が、両方の接続部分（３，６）の１つの接続部分の恒等マピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により別々に生じる少なくとも２つの異なるやり方で互いに接続可能であるように、両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が配置されているものにおいて、第１の接続部分（３）の接触素子（８）及び／又は第２の接続部分（６）の接触素子（８）が、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際、電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように、これらの接触素子（８）が配置されていることを特徴とする、組合わせ。
【請求項１６】
第１の接続部分（３）の接触素子（８）及び／又は第２の接続部分（６）の接触素子（８）が、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際次の基準の少なくとも１つを満たすように配置されている
（ａ）互いに直接結合されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子（８）が互いに      マップされる、
（ｂ）入力電圧を回路（２１）へ伝送するために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触      素子（８）が、第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を      持つ接触素子（８）、又は同じ大きさの程度の入力電圧を回路（２１）へ伝送する      ために設けられる接触素子（８）へマップされ、かつ
（ｃ）回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる各接触素子（２１）が、同      様に回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる接触素子（８）へマッ      プされる
請求項１５に記載の組合わせ。
【請求項１７】
３つの基準（ａ）〜（ｃ）の少なくとも２つ、なるべくすべて３つの基準（ａ）〜（ｃ）が満たされている、請求項１６に記載の組合わせ。
【請求項１８】
基準（ａ）にあげられて互いに直接接続される接触素子（８）が接地端子である、請求項１５又は１７に記載の組合わせ。
【請求項１９】
基準（ｂ）にあげられる入力電圧が、３Ｖ〜１２０Ｖの絶対値を持つ実質的に一定の供給電圧であるか、又は−２４Ｖ〜＋２４Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項１６〜１８の１つに記載の組合わせ。
【請求項２０】
基準（ｂ）にあげられる第２の入力抵抗が少なくとも１０ｋΩである、請求項１６〜１９の１つに記載の組合わせ。
【請求項２１】
基準（ｂ）にあげられて第２の入力抵抗を持つ接触素子（８）が、回路（２１）において使用されない接触素子（８）である、請求項２０に記載の組合わせ。
【請求項２２】
基準（ｃ）にあげられる出力電圧が、−１２Ｖ〜＋１２Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項１６〜２１に１つに記載の組合わせ。
【請求項２３】
回路（２１）にあるすべての接触素子（８）の最高でも半分が使用され、使用される各接触素子（８）が、使用されない接触素子（８）へマップされる、請求項１５〜２２の１つに記載の組合わせ。
【請求項２４】
分離可能な電気接続が電気回路（２１）と電気接続ケーブル（４）との差込み接続であり、第１の接続部分（３）が回路側接続部分なるべくプラグであり、第２の接続部分（６）がケーブル側接続部分なるべく継手である、請求項１５〜２３の１つに記載の組合わせ。
【請求項２５】
回路（２１）がヤーンクリーナ測定ヘッド（１）に組込まれている、請求項１５〜２４の１つに記載の組合わせ。
【請求項２６】
接触素子（８）が次の集合から成る目的のために設けられている、なるべく＋２０Ｖ〜＋６０Ｖの第１の一定な供給電圧、なるべく＋１０Ｖ〜＋１５Ｖの第２の一定な供給電圧、なるべく＋３Ｖ〜＋５Ｖの第３の一定な供給電圧、回路（２１）へのなるべく０Ｖ〜５Ｖの出力信号の一方向逐次伝送用信号導線、なるべく−１０Ｖ〜＋１５Ｖの両方向逐次信号伝送用信号導線、接地端子、請求項２５に記載の組合わせ。
【請求項２７】
合同マッピング（９１，９２，９３，９５）が、なるべく１８０°の回転及び／又は並進（９４，９６）である、請求項１５〜２６の１つに記載の組合わせ。
【請求項２８】
分離可能な電気接続が、２列でそれぞれ８個の等間隔接触素子（８）となるように配置されている１６個の接触素子（８）を持つ差込み接続である、請求項２７に記載の組合わせ。
【請求項２９】
電気回路（２１）と多心電気導線（４）との組合わせの設計方法であって、この組合わせが複数の接触素子（８）を持つ第１の接続部分（３）及び複数の接触素子（８）を持つ第２の接続部分（６）から成る分離可能な電気接続を含み、両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が、両方の接続部分（３，６）の１つの恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により別々に生じる少なくとも２つのやり方で互いに接続可能であるように、これら両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が配置されているものにおいて、第１の接続部分（３）の接触素子（８）及び／又は第２の接続部分（６）の接触素子（８）が、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際、電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように配置されていることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気回路の接続部分における逆極性接続防止の分野にある。本発明は、独立請求項の上位概念に記載の電気回路、電気回路と多心電気導線の組合わせ、及び電気回路又は電気回路と多心電気導線の組合わせの設計方法に関する。好ましい利用は、紡糸機又は巻取り機で品質管理のために使用されるヤーンクリヤラ測定ヘッドである。
【背景技術】
【０００２】  品質保証のため、紡糸機又は巻取り機においていわゆるヤーンクリヤラが使用される。このようなヤーンクリヤラは例えば欧州特許出願公開第１２４９４２２号明細書から公知である。それは、動く糸を走査して糸の少なくとも１つのパラメータを測定する少なくとも１つのセンサを持つヤーンクリヤラ測定ヘッドを含んでいる。しばしば使用されるセンサ原理は、容量原理（例えば欧州特許出願公開第０９２４５１３号明細書参照）又は光学原理（例えば国際公開第９３／１３４０７号参照）である。ヤーンクリヤリングの目的は、太い個所、細い個所又は糸中の異物のような欠陥個所を検出し、特定の品質基準に従って評価し、場合によっては除去することである。ヤーンクリヤラ測定ヘッドの構造は米国特許第６４２２０７２号明細書又は欧州特許出願公開第１３０２４２６号明細書に記載されている。【０００３】  紡糸機及び巻取り機において各ヤーンクリヤラ測定ヘッドは、給電及びデータ伝送のため、数ｄｍ〜数ｍの長さの接続ケーブルを備えている。この接続ケーブルはバス導線に直接又は間接に接続され、このバス導線に別のヤーンクリヤラ測定ヘッド及びヤーンクリヤラ中央制御装置が接続されている。その際通常はそれぞれの使用のため特別に製造された接続ケーブルが使用される。国際公開第２００９／１４３６４２号から、分離可能なケーブル端子を持つヤーンクリヤラ測定ヘッドが公知である。ヤーンクリヤラ測定ヘッドは測定ヘッドハウジングとその中に収容される電気回路を含んでいる。電気回路は、測定ヘッド側端子を介して電気接続ケーブルに接続可能である。その際測定ヘッド側端子は、ヤーンクリヤラ測定ヘッドと接続ケーブルとの分離可能な接続を行うように構成されている。このように分離可能な接続は有利である。なぜならば、それによりヤーンクリヤラ測定ヘッドの取外し、取付け又は交換が著しく簡単になり、かつ危険が少なくなるからである。他方“逆極性接続”の危険が生じる。この明細書においてそれは、装置の製造者により考慮されていないけれども人間及び／又は物件の損傷をひき起こす可能性のある電気端子の製造を意味する。【０００４】  機器の直流電圧供給において、２種類の逆極性接続防止が公知である。
１．機械的な逆極性接続防止。プラグとソケットの回転対称でない機械的構成により、両    方の電気端子（正及び負）が誤った極性で製造されないようにする。
２．電気的な逆極性防止。適当な回路及び部品により、誤った極性で電圧を印加する際、    接続される機器に損傷が生じないようにする。このような回路及び部品は、ダイオー    ド、整流器又は継電器を含むことができる。【０００５】  機器の直流電圧供給における逆極性接続防止は、比較的簡単な事例である。なぜならば、極性（正及び負）のみが異なる２つの同種の端子が関与しているだけだからである。ヤーンクリヤラ測定ヘッドは、ただ１つの接続ケーブルを介して種々の電圧供給を行わねばならず、更に種々のデータの伝送も行わねばならないという点で、事情が一層複雑である。そのため典型的に、約１０本の平行な導線が必要になる。異なる導線に印加される電圧は全く異なっており、導線に応じて０（接地端子）から数Ｖ（論理信号）を経て約６０Ｖ（切断工具用給電）までの値をとる。最後にあげた高い電圧が、そのために考慮されてない導線へ誤って印加されると、人間及び／又はヤーンクリヤラシステムにおける損傷を生じる可能性がある。それにより、誤って接続されたヤーンクリヤラ測定ヘッドだけでなく、バス導線を介して別の測定ヘッド、中央のクリヤラ制御装置、更に中央の機械制御装置も影響を受ける可能性がある。このような損傷は回避せねばならない。【０００６】  もちろんヤーンクリヤラにおいても、機械的な逆極性接続防止装置を使用することができる。しかし簡単な機械的方策は、大きい力により克服されることがある。例えば１５個の接触素子を持つ普及している形式Ｄ−ｓｕｂ１５の市販のプラグ・ソケットコネクタは、確実な機械的逆極性接続防止を行う。しかしこのようなプラグ・ソケットコネクタは比較的高価であり、覆い個数で必要とされるヤーンクリヤラ測定ヘッドを高価にしてしまう。従って例えば東京都の広瀬電機株式会社から市販されている広瀬ＤＦ１１−１６ＤＳ−２Ｃ形の一層有利なプラグ・ソケットコネクタが好まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  従って本発明の課題は、分離可能な電気差込み接続のため複数の接触素子を持つ回路側接続部分を含む電気回路用の非機械的逆極性接続防止装置を提供することである。別の課題は、電気回路と多心電気導線との組合わせのための非機械的逆極性接続防止装置を提供し、この組合わせが複数の接触素子を持つ第１の接続部分と複数の接触素子を持つ第２の接続部分から成る分離可能な電気接続を含むようにすることである。更に別の課題は、電気回路の逆極性接続を防止される設計及び電気回路と多心電気導線の組合わせの逆極性接続を防止される設計の方法を提示することである。その際特別な着眼点が、ヤーンクリヤラシステムに関連して回路、組合わせ及び方法に向けられるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  この課題及び他の課題は、独立請求項に規定されているように、本発明による電気回路、電気回路と電気接続ケーブルの本発明による組合わせ、及び本発明による設計方法によって解決される。有利な実施形態は従属請求項に示されている。【０００９】  “幾何学的”逆極性接続防止の考えが本発明の基礎になっている。この考えは、電気接続の機械的構成にも、特別な電気回路にも基いていない。接触素子の配置は、逆極性接続の場合少なくとも物及び／又は人間の損傷が引起こされないように設計されている。理想的な場合、共通なバス導線に接続されるヤーンクリヤラシステムが、逆極性接続されるヤーンクリヤラ測定ヘッドを除いて、引続き機能する。【００１０】  それに応じて本発明による電気回路は、分離可能な電気接続のため複数の接触素子を持つ回路側接続部分を含み、回路側接続部分のすべての接触素子が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピングにより自身へマップ可能であるように、回路側接続部分のすべての接触素子が配置されている。少なくとも１回の合同マッピングの際、電気的に互換性のある接触素子のみが互いにマップされるように、これらの接触素子が回路に関して配置されている。【００１１】  どの接触素子が電気的に互換性があり、どの接触素子が電気的に互換性がないかを、電気光学の分野で電気回路を知っている当業者は非常によく知っている。例えば同じ大きさの程度の２つの信号入力電圧用の２つの接触素子は、両方の信号が全く異なる情報を持っていても、電気的に互換性がある。これに反し接地端子に置かれる接触素子は、給電用接触素子とは電気的に互換性がないであろう。なぜならば、その相互接触の際、給電装置が短絡され、電圧が、印加されるように設計されていない回路素子に印加されることになるからである。【００１２】  このような考察及び類似の考察により、接触素子の配置のための若干の基準が設けられる。本発明による電気回路に関して、少なくとも１回の合同マッピングの際次の基準の少なくとも１つが満たされるように、接触素子が回路に関して配置されている
（ａ）直接接続されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子が互いにマップされ、
（ｂ）入力電圧を回路へ伝送するために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触素子が、      第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を持つ接触素子へ      又は同じ程度の大きさの入力電圧を回路へ伝送するために設けられる接触素子へマ      ップされ、
（ｃ）回路から出力電圧を伝送するために設けられる各接触素子が、同様に回路から出力      電圧を伝送するために設けられた接触素子へマップされる。【００１３】  本発明による電気回路では、３つの基準（ａ）〜（ｃ）の少なくとも２つなるべくすべて３つの基準（ａ）〜（ｃ）が満たされている。【００１４】  基準（ａ）にあげられて直接互いに接続される接触素子が例えば接地端子である。基準（ｂ）にあげられた入力電圧が、例えば３Ｖ〜１２０Ｖの絶対値を持つ実質的に一定の供給電圧であるか、又は−２４Ｖ〜＋２４Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である。基準（ｂ）にあげられた第２の入力抵抗が少なくとも１０ｋΩであるので、第２の入力抵抗を持つ接触素子はいずれにせよ高抵抗である。基準（ｂ）にあげられて第２の入力抵抗を持つ接触素子が、回路において使用されない接触素子である。基準（ｃ）にあげられた出力電圧が、例えば−１２Ｖ〜＋１２Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である。【００１５】  特別な実施形態では、回路におけるすべての接触素子の最高でも半分が使用され、使用される各接触素子が使用されない接触素子へマップされる。【００１６】  好ましい実施形態では、本発明による電気回路がヤーンクリヤラ測定ヘッドに組込まれている。その場合接触素子が次の集合から成る目的のために設けられている、なるべく＋２０Ｖ〜＋６０Ｖの第１の一定の供給電圧、なるべく＋１０Ｖ〜＋１５Ｖの第２の一定の供給電圧、なるべく＋３Ｖ〜＋５Ｖの第３の一定の供給電圧、回路へなるべく０Ｖ〜５Ｖの入力信号の一方向逐次伝送用信号導線、回路からなるべく０Ｖ〜５Ｖの出力信号の一方向逐次伝送用信号導線、なるべく−１０Ｖ〜＋１５Ｖの両方向逐次信号伝送用信号導線、接地端子。【００１７】  合同マッピングが例えばなるべく１８０°の回転及び／又は並進である。分離可能な電気接続が、２列でそれぞれ８個の等間隔の接触素子となるように設けられている１６個の接触素子を持つ差込み接続である。【００１８】  本発明は電気回路の設計方法に関し、電気回路が分離可能な電気接続のための複数の接触素子を持つ回路側接続部分を含み、回路側接続部分のすべての接触素子が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピングにより自身へマップ可能であるように、回路側接続部分のすべての接触素子が配置されている。少なくとも１回の合同マッピングの際電気的に互換性のある接触素子が互いにマップされるように、接触素子が回路に関して配置される。【００１９】  電気回路を設計するための本発明による方法の好ましい実施形態は、この方法が上述したような電気回路の好ましい実施形態のそれぞれ１つを生じるように、実施される。【００２０】  本発明は更に電気回路と多心電気導線との組合わせに関する。この組合わせが複数の接触素子を持つ第１の接続部分と複数の接触素子を持つ第２の接続部分から成る分離可能な電気接続を含む。両方の接続部分の接触素子が、両方の接続部分の１つの接続部分の恒等マピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピングにより別々に生じる少なくとも２つの異なるやり方で互いに接続可能であるように、両方の接続部分の接触素子が配置されている。第１の接続部分の接触素子及び���又は第２の接続部分の接触素子が、少なくとも１回の合同マッピングの際、電気的に互換性のある接触素子のみが互いにマップされるように、これらの接触素子が配置されている。【００２１】  本発明による組合わせの好ましい実施形態は、上述したように、本発明による電気回路の実施形態に相当する。分離可能な接続は、本発明による組合わせのどれか１つの個所にある。好ましい実施形態では、分離可能な電気接続が電気回路と電気接続ケーブルとの差込み接続であり、第１の接続部分が回路側接続部分なるべくプラグであり、第２の接続部分がケーブル側接続部分なるべく継手である。【００２２】  更に本発明は電気回路と多心電気導線との組合わせの設計方法に関する。この組合わせが複数の接触素子を持つ第１の接続部分及び複数の接触素子を持つ第２の接続部分から成る分離可能な電気接続を含む。両方の接続部分の接触素子が、両方の接続部分の１つの恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピングにより別々に生じる少なくとも２つのやり方で互いに接続可能であるように、これら両方の接続部分の接触素子が配置されている。第１の接続部分の接触素子及び／又は第２の接続部分の接触素子が、少なくとも１回の合同マッピングの際、電気的に互換性のある接触素子のみが互いにマップされるように配置されている。【００２３】  電気回路と多心電気導線の組合わせを設計するための本発明による方法の好ましい実施形態は、この方法が上述したような組合わせの好ましい実施形態のそれぞれ１つを生じるように実施される。【００２４】  本発明はいかなる電気回路においても使用可能である。この明細書では、ヤーンクリヤラが好ましい実施例として示されるが、これは本発明の一般性の制限として理解されるべきではない。【００２５】  本発明により、逆極性接続の影響が最小にされる。人間及び／又は物件の損傷層が実際に排除されるので、回路を含む装置例えばヤーンクリヤラ測定ヘッドが一層安全である。機械的及び／又は電気的逆極性接続防止は、一層少ない費用で形成されるか又は全く不要になる。それにより、回路を含む装置が一層安価に製造可能である。【００２６】  本発明の好ましい実施例が、図面により以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】  ヤーンクリヤラ測定ヘッドにある電気回路と電気接続ケーブルの本発明による組合わせを部分的に開かれた斜視図で示す。
【図２】  回路とケーブルの本発明による組合わせにおける電気差込み接続の第１実施例を概略平面図で示す。
【図３】  回路とケーブルの本発明による組合わせにおける電気差込み接続の第２実施例を概略平面図で示す。
【図４】  回路とケーブルの本発明による組合わせにおける電気差込み接続の第３実施例を概略平面図で示す。
【図５】  回路とケーブルの本発明による組合わせにおける電気差込み接続の第４実施例を概略平面図で示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】  図１は、本発明の好ましい使用、即ち分離可能な接続ケーブル４を持つ電子ヤーンクリャラ測定ヘッド１を示す。ヤーンクリヤラ測定ヘッド１は、糸センサ、電気回路、糸切断工具及び／又は他の部品を収容する測定ヘッドハウジング１１を含んでいる。接続ケーブル４は、ヤーンクリヤラ測定ヘッド１へのエネルギ供給にも、ヤーンクリヤラ測定ヘッド１との間のデータ伝送にも用いられる。それはなるべく多心の遮蔽された接続ケーブルである。図１の例では、接続ケーブル４は、測定ヘッド側端部に継手ハウジング５内の継手が取付けられた市販の１５心線ゲームポートケーブルに基いている。接続ケーブル４を（図示しない）ヤーンクリヤラ部分電子装置、クリヤラ中央制御装置に接続されている（図示しない）バス導線又は他の部品に接続するため、接続ケーブル４はヤーンクリヤラ測定ヘッド１から遠い方の端部に、プラグ７例えば広く普及している形式Ｄ−Ｓｕｂ１５の市販のプラグを保持している。
【００２９】  図１において測定ヘッドハウジング１１は部分的に開かれており、継手ハウジング５は測定ヘッドハウジング１１から分離されている。測定ヘッドハウジング１１を開いているため、測定ヘッドハウジング１１の内部に収容されて電気回路２１の少なくとも一部を保持する印刷配線板２が認められる。印刷配線板２には測定スリット２２があって、欠点を除去すべき（図示しない）糸の受入れに役だち、糸を走査する（図示しない）糸センサを取付けられている。
【００３０】  回路２１と接続ケーブル４との分離可能な接続を行うため、ヤーンクリヤラ測定ヘッド１は回路側接続部分３を備え、接続ケーブル４はケーブル側接続部分６を備えている。図１の実施例では、分離可能な接続は差込み接続として構成されている。回路側接続部分３は、印刷配線板２に取付けられるプラグとして構成することができる。それは、例えば印刷配線板２にろう付けされている二次的な多極プラグ３である。接続ケーブル４は、その測定ヘッド側端部に、例えば東京の広瀬電機株式会社から市販されている形式広瀬ＤＦ１１−１６ＤＳ−２Ｃのプラグ３に合った継手６を保持している。
【００３１】  プラグ３と継手６は共にプラグ−ソケットコネクタを形成している。もちろんこのプラグ−ソケットコネクタにおいてプラグ３が予期しないやり方で継手６へ差込まれ、その結果人間及び物件に対する危険のおそれがあるのを防止する機械的逆極性接続防止装置を設けることができる。しかし経験の示すところによれば、機械的逆極性接続防止装置は、意図的に又は意図なしに回避することができる。従って本発明が提案するように、逆極性接続防止のための別の方策が望まれている。
【００３２】  電気接続のほかに、測定ヘッドハウジング１１と継手ハウジング５との分離可能な機械的接続も設けられている。それははめ込み結合又はスナップ結合として構成されている。電気的接続及び機械的な接続は、ここで論じる実施例では互いに分離されているが、そうでなくてもよい。
【００３３】  図２には、電気差込み接続の第１実施例が、回路２１とケーブル４（図１参照）の本発明による組合わせで示されている。回路側接続部分３は例えばプラグとして、またケーブル側接続部分６はそれに合った継手として構成することができる。両方の接続部分は、図２に概略的に長方形として示されている。即ち接続の機械的詳細には立入らない。プラグ３及び継手６は、接続された状態で互いに対応する接触素子８が電気的に互いに接触するように配置されかつ形成されている例えば接触ピン及び接触開口の形のそれぞれ１６個の接触素子８を持っている。図２の実施例では、１６個の接触素子８が２列で２ｍｍの相互間隔を持つそれぞれ８個の接触素子８となるように配置され、適当な序数１〜１６を付けられている。
【００３４】  図２の差込み接続における接触素子８のマトリックス状配置は、プラグ３に対して回転中心９０の回りに継手６の１８０°の回転（矢印９１により示す）を可能にし、回転９１後再び両方の接続部分３，６の間に差込み電気接続を行うことができる（ここでは、機械的逆極性接続防止が行われないか、又は不十分にしか機能しないことを前提としている）。従ってプラグ３及び継手６は、継手６の回転９１により別々に生じる２つのやり方で、互いに接続することができる。しかし２つのやり方では、異なる接触素子８が互いに対応せしめられる。表１は接触素子８の２つの異なる対応を示している。
【表１】
2013535746.tif 000003
【００３５】  異なる接触素子対応は、本発明による方策なしでは問題を生じる可能性がある。なぜならば、一方のやり方のみが意図されており、他方の考慮されてないやり方では、人間及び物件の損傷が生じる可能性があるからである。本発明は、幾何学的逆極性接続防止によりこの問題を解決する。その場合、回転９１の際電気的に互いに互換性のある接触素子８のみが互いにマップされるように、接触素子８が回路に関して配置されている。この目的のため、接触素子８の配置を、以下に述べる特別な基準に従って形成するのが有利である。電気的に互換性のある配置が例えば表２に示されている。
【表２】
2013535746.tif 000004
2013535746.tif 000005
【００３６】  本発明による基準を、上記の配置例により以下に説明する。
（ａ）直接互いに接続されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子８が互いにマッ      プされる。
例：プラグ接触子番号１，１６及び４，１３上の接地端子
（ｂ）回路２１へ入力電圧の伝送のために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触素子８      が、第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を持つ接触素      子８へ、又は類似の入力電圧を回路２１へ伝送するために設けられる接触素子８へ      マップされる。
例：プラグ接触素子番号３上の給電及びプラグ接触素子番号１４上の溝付きドラム          信号は、いずれも４Ｖに限定され、従って同じである。プラグ接触素子番号１          ５上の給電電圧は、使用されず従って高抵抗のプラブ接触素子番号２へマップ          される。
（ｃ）回路２１からの出力電圧の伝送のために設けられる各接触素子が、同様に回路２１      からの出力電圧の伝送のために設けられる接触素子８へマップされる。
例：プラグ接触素子番号８及び９上の通信。プラグ接触素子番号７及び１０上の信          号出力端
【００３７】  図３は、回路２１とケーブル４の本発明による組合わせにおける電気差込み接続の第２実施例を示す。ここでは両方の接続部分３，６の外形は丸く、接触素子８が円上に配置されている。接触素子８が等間隔の配置でないため、両方の接続部分３，６は、回転中心９０の回りに１２０°及び２４０°だけ互いに回転することができ、各回転９２，９３後に両方の接続部分３，６の電気差込み接続を行うことができる。こうして表３にまとめられている接触対応を持つ３つの異なる接続様式が得られる。
【表３】
2013535746.tif 000006
【００３８】  電気接続の第３実施例が図４に示されている。ここでは合同マッピングは回転でなく、一方の接続部分３に対する他方の接続部分６の並進９４である。回路側接続部分３は５個の接触素子８を持ち、ケーブル側接続部分６は３個の接触素子８しか持っていない。回路がわ接続部分３の２つの接触素子８は、従って常に使用されないままである。２つの可能な接続様式の接触対応が表４に示されている。
【表４】
2013535746.tif 000007
【００３９】  図５は電気差込み接続の第４実施例を示す。ここでは回路側接続部分３は１列の８個の等間隔な接触素子８を持ち、ケーブル側接続部分６は２列のこのような接触素子を持ち、そのうち１つの接触素子は使用されないままである。接触素子８の番号付けは図２と同じである。合同マッピングとして、１８０°の回転及び並進９６が問題になる。これは、図５にまとめられる接触子対応を持つ４つの可能な接続様式を生じる。
【表５】
2013535746.tif 000008
【００４０】  図３〜５の実施例においても、本発明による幾何学的逆極性接続防止を使用することができる。この目的のため、なるべく上述した基準（ａ），（ｂ）及び／又は（ｃ）の使用により、接触素子の電気的互換性が得られる。図５の例において、ケーブル側接続部分６のそれぞれ２つの上下にある接触素子８（すなわち番号１と２，２と３，．．．，１５と１６）が１対ずつ互いに接続されることができるので、純粋な並進の際（表５の第４行）規準（ａ）が使用される。即ち直接互いに接続される接触素子８が互いにマップされる。回転（表５の第３行及び第５行）の際電気的互換性のために、事情によっては別の方策も必要になることがある。
【００４１】  上述した実施例は、簡単にするため、回路２１と接続ケーブル４との差込み接続の例に関している（図１参照）。しかし本発明はこの例に限定されていない。なぜならば第１に、分離可能な接続は差込み接続である必要がないからである。締付け接続及び他の分離可能な電気接続も同様に可能である。第２に、回路２１と回路２１に接続される電気導線との組合わせの他の個所における分離可能な接続もあり得る。ヤーンクリヤラ測定ヘッド１から遠い方にある接続ケーブル４の端部にあって図１に記入されているＤ−ｓｕｂ−１５プラグ７は、確かに逆極性防止接続を最もよく防止されている。しかしその個所に、機械的逆極性防止なしのもっと簡単で安価な分離可能な電気接続を使用することも考えられるであろう。このような代替解決策において、幾何学的逆極性防止の本発明による考えを、ケーブル４と（図示しない）ヤーンクリヤラ部分電子装置又は（図示しない）バス導線との接続部に適用することができる。同様に本発明による幾何学的逆極性接続防止装置は、回路２１からもっと遠く離れた所にあるけれども回路２１に電気的に接続されている電気接続部において使用することができる。
【００４２】  従って本発明は、上述した実施例には限定されていない。本発明を知れば、本発明の対象に属する別の実施係蹄を誘導することができる。本発明はあらゆる電気回路へ適用可能である。
【符号の説明】
【００４３】１            ヤーンクリヤラ測定ヘッド
１１          測定ヘッドハウジング
２            印刷配線板
２１          電気回路
２２          測定スリット
３            回路側接続部分
４            接続ケーブル
５            継手ハウジング
６            ケーブル側接続部分
７            ヤーンクリヤラ測定ヘッドから遠い方のケーブル端部にあるプラグ
８            接触素子
９０          回転中心
９１，９２，９３，９５  回転  ４４          測定間隙
９４，９６    並進
【図１】
2013535746.tif 000009
【図２】
2013535746.tif 000010
【図３】
2013535746.tif 000011
【図４】
2013535746.tif 000012
【図５】
2013535746.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月17日(2011.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路（２１）であって、分離可能な電気接続のため複数の接触素子（８）を持つ回路側接続部分（３）を含み、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が、恒等マッピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により自身へマップ可能であるように、回路側接続部分（３）のすべての接触素子（８）が配置され、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際、電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように、これらの接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されているものにおいて、少なくとも１つの合同マッピング（９１〜９６）の際次の３つの基準の少なくとも２つなるべく全部が満たされるように、接触素子（８）が回路（２１）に関して配置されている
（ａ）直接接続されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子（８）が互いにマップ      され、
（ｂ）入力電圧を回路（２１）へ伝送するために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触      素子（８）が、第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を      持つ接触素子（８）へ、又は同じ程度の大きさの入力電圧を回路（２１）へ伝送す      るために設けられる接触素子（８）へマップされ、
（ｃ）回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる各接触素子（８）が、同様      に回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる接触素子（８）へマップ      される
ことを特徴とする、電気回路。
【請求項２】
基準（ａ）にあげられて直接互いに接続される接触素子（８）が接地端子である、請求項１に記載の電気回路。
【請求項３】
基準（ｂ）にあげられた入力電圧が、３Ｖ〜１２０Ｖの絶対値を持つ実質的に一定の供給電圧であるか、又は−２４Ｖ〜＋２４Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項４】
基準（ｂ）にあげられた第２の入力抵抗が少なくとも１０ｋΩである、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項５】
基準（ｂ）にあげられて第２の入力抵抗を持つ接触素子（８）が、回路（２１）において使用されない接触素子（８）である、請求項４に記載の電気回路。
【請求項６】
基準（ｃ）にあげられた出力電圧が、−１２Ｖ〜＋１２Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項７】
回路（２１）がヤーンクリヤラ測定ヘッド（１）に組込まれている、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項８】
接触素子（８）が次の集合から成る目的のために設けられている、なるべく＋２０Ｖ〜＋６０Ｖの第１の一定の供給電圧、なるべく＋１０Ｖ〜＋１５Ｖの第２の一定の供給電圧、なるべく＋３Ｖ〜＋５Ｖの第３の一定の供給電圧、回路（２１）へなるべく０Ｖ〜５Ｖの入力信号の一方向逐次伝送用信号導線、回路（２１）からなるべく０Ｖ〜５Ｖの出力信号の一方向逐次伝送用信号導線、なるべく−１０Ｖ〜＋１５Ｖの両方向逐次信号伝送用信号導線、接地端子、請求項１０に記載の電気回路。
【請求項９】
合同マッピング（９１，９２，９３，９５）がなるべく１８０°の回転及び／又は並進（９４，９６）である、先行する請求項の１つに記載の電気回路。
【請求項１０】
電気回路（２１）と多心電気導線（４）との組合わせであって、この組合わせが複数の接触素子（８）を持つ第１の接続部分（３）と複数の接触素子（８）を持つ第２の接続部分（６）から成る分離可能な電気接続を含み、両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が、両方の接続部分（３，６）の１つの接続部分の恒等マピングとは異なる少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）により別々に生じる少なくとも２つの異なるやり方で互いに接続可能であるように、両方の接続部分（３，６）の接触素子（８）が配置されており、第１の接続部分（３）の接触素子（８）及び／又は第２の接続部分（６）の接触素子（８）が、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際電気的に互換性のある接触素子（８）のみが互いにマップされるように配置されているものにおいて、第１の接続部分（３）の接触素子（８）及び／又は第２の接続部分（６）の接触素子（８）が、少なくとも１回の合同マッピング（９１〜９６）の際次の３つの基準の少なくとも２つなるべく全部を満たすように配置されている
（ａ）互いに直接結合されるか又は同じ目的のために設けられる接触素子（８）が互いに      マップされる、
（ｂ）入力電圧を回路（２１）へ伝送するために設けられて第１の入力抵抗を持つ各接触      素子（８）が、第１の入力抵抗より少なくとも１０００倍大きい第２の入力抵抗を      持つ接触素子（８）、又は同じ大きさの程度の入力電圧を回路（２１）へ伝送する      ために設けられる接触素子（８）へマップされ、かつ
（ｃ）回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる各接触素子（２１）が、同      様に回路（２１）から出力電圧を伝送するために設けられる接触素子（８）へマッ      プされる
組合わせ。
【請求項１１】
基準（ａ）にあげられて互いに直接接続される接触素子（８）が接地端子である、請求項１０に記載の組合わせ。
【請求項１２】
基準（ｂ）にあげられた入力電圧が、３Ｖ〜１２０Ｖの絶対値を持つ実質的に一定の供給電圧であるか、又は−２４Ｖ〜＋２４Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項１０又は１１に記載の組合わせ。
【請求項１３】
基準（ｂ）にあげられた第２の入力抵抗が少なくとも１０ｋΩである、請求項１０〜１２の１つに記載の組合わせ。
【請求項１４】
基準（ｃ）にあげられた出力電圧が、−１２Ｖ〜＋１２Ｖの値を持つ時間的に変化する信号電圧である、請求項１０〜１３の１つに記載の組合わせ。
【請求項１５】
分離可能な電気接続が電気回路（２１）と電気接続ケーブル（４）との差込み接続であり、第１の接続部分（３）が回路側接続部分なるべくプラグであり、第２の接続部分（６）がケーブル側接続部分なるべく継手である、請求項１０〜１４の１つに記載の組合わせ。
【国際調査報告】
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