DE69906268T2

DE69906268T2 - Vorrichtung zum einsetzen und zur entfernung eines leiterplattes

Info

Publication number: DE69906268T2
Application number: DE69906268T
Authority: DE
Inventors: Andre Babin
Original assignee: Trioniq Inc
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1998-04-16
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2019-04-10
Also published as: IL139045A; EP1072178B1; GB9807989D0; ES2196797T3; BR9909683A; US6411517B1; CA2328231C; AU3402799A; AU747314B2; WO1999055127A1; IL139045A0; ATE235797T1; KR100572079B1; KR20010052256A; CN1179617C; CA2328231A1; HK1034853A1; JP4272355B2; JP2002512454A; EP1072178A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Schaltungskarten und insbesondere ein System und ein Verfahren zum lösbaren Verbinden einer Schalterkarte mit einem zugeordneten Substrat.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im herkömmlichen Aufbau eines Desktop-Computersystems und insbesondere in einem eines Desktop-Personal Computers (PC), schließen solche PCs ein äußeres Gehäuse mit einer unteren Wand ein, auf deren Oberseite die Computer-Hauptplatine oder die Systemebene horizontal montiert ist.
Im Inneren deren Gehäusen werden moderne PCs für gewöhnlich mit Blech-Käfig-Strukturen bereitgestellt, die ausgebildet sind, um mindestens eine und vorzugsweise eine Vielzahl von Options- oder Erweiterungskarten aufzunehmen und entnehmbar zu tragen, die, wenn sie betriebsmäßig in ihrer zugeordneten Käfigstruktur angebracht werden, die Betriebsfähigkeiten des Computers aufrüsten. Diese Erweiterungskarten können in einem Computer während seiner ursprünglichen Herstellung und/oder anschließend durch den Computerkäufer installiert werden. Typische Arten von Erweiterungskarten schließen Netzwerk-, Audio-, Grafikbeschleuniger- und Multimedia-Karten ein.
Eine Erweiterungskarte ist grundsätzlich eine relativ kleine rechteckige Leiterplatte, die entlang eines Seitenrands davon einen Anschlussteil-Randabschnitt hat, der in einen entsprechenden Sockelabschnitt der Käfigstruktur eingesteckt werden kann, um betriebsmäßig die Erweiterungskarte mit der Hauptplatine oder der Systemebene des Computers zu verbinden.
Eine Blech-Verbindungsklammer erstreckt sich entlang eines Endrandabschnitts der Erweiterungskarte, die einen nach außen gebogenen Sicherungslaschenabschnitt hat, der angrenzend zum Seitenrandabschnitt der Karte entgegengesetzt zu ihrem Anschlussteil-Randabschnitt positioniert ist. Der Laschenabschnitt liegt über eine nach innen gedrehte Seitenwandleiste des Käfigaufbaus und hat darin gebildete Kerben, die über eine beabstandete Reihe von mit Gewinde versehenen kreisförmigen Öffnungen liegen, die in der Leiste bestimmt sind, und damit in Ausrichtung sind. Der Laschenabschnitt ist durch eine Schraube an die Leiste entnehmbar gesichert, die sich durch die Laschenkerbe erstreckt und die in der zugeordneten Leistenöffnung geschraubt ist. Diese Sicherung des Laschenabschnitts an die Kafigaufbauleiste dient dazu, die installierte Erweiterungskarte an Ort und Stelle innerhalb des Gehäuseaufbaus zu verankern, wodurch verhindert wird, dass der Anschlussteil-Randabschnitt davon von seinem zugeordneten Anschlussteil-Sockel während der Lieferung und der Handhabung des Computers entfernt wird.
Die Verwendung von Schrauben, um die Erweiterungskarte entnehmbar am Käfigaufbau zu sichern, hat verschiedene Nachteile. Zum Beispiel können während der anfänglichen Installation der Erweiterungskarte innerhalb des Käfigaufbaus eine oder mehrere der Rückhalteschrauben leicht in das typischerweise beengte Innere des Computers fallen, wodurch manchmal eine frustrierende Lage erzeugt wird, die möglicherweise die Computer-Hauptplatine beschädigen kann. Darüber hinaus wird typischerweise – wenn eine Reihe von Erweiterungskarten beim Hersteller installiert wird – jede einzelne Verbindungsklammer durch die Verwendung einer automatischen Montagemaschine installiert. Die Installation von den Schrauben ist zeitintensiv und trägt solchermaßen bei, um die gesamte Montagezeit für jeden Computer beträchtlich zu erhöhen, indem die Erweiterungskarten bei der Herstellung zu installieren sind.
Die Verwendung eines solchen Systems erzeugt ebenfalls potenzielle Probleme und Unannehmlichkeiten für den Käufer des Computers und/oder die Techniker, die anschließend an dem Erweiterungskartenabschnitts des Computers arbeiten. Zum Beispiel muss – wenn anschließend Erweiterungskarten hinzugefügt oder ausgetauscht werden – der Techniker oder der Computerbesitzer die Verbindungsklammer an Ort und Stelle abschrauben und dann die entnommene Schraube in die Verbindungsklammer auf der hinzugegebenen Erweiterungskarte wieder einführen.
Jedesmal wenn diese Aufgabe ausgeführt wird, besteht die potenzielle Gefahr, dass eine oder mehrere der einzelnen Rückhalteschrauben in das Computersystem fallen gelassen werden. Darüber hinaus es ist, wenn das Computersystem auf ein Problem hin untersucht wird, oft erforderlich, alle Erweiterungskarten heraus zu nehmen, um das Problem zu isolieren.
Solchermaßen, um Erweiterungs- und sogenannte Riser-Karten innerhalb des Gehäuses zu installieren, war es früher erforderlich jede Karte einzeln über der Hauptplatine zu positionieren und getrennt jede Karte mit dieser zu verbinden, indem geeignete Kabelverbinder mit den Erweiterungskarten in einer horizontal gestapelten Anordnung verwendet wurden. In solchen Systemen liegt die Riser-Karte senkrecht zur Hauptplatine und eine Erdungsverbindung für die Erweiterungs-Riser-Karte wird ebenfalls installiert.
In einem anderen herkömmlichen Desktop-Computeraufbau werden die Erweiterungskarten einzeln in vertikalen Ausrichtungen zur Hauptplatine verbunden ohne getrennte Riser-Karte. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die zweite Art von Erweiterungskarten, worin diese in einer vertikalen Ausrichtung mit der Hauptplatine verbunden sind.
Nichtsdestoweniger, ob der horizontalen oder vertikalen Art, neigen die Installationstechniken dazu, die für solche Erweiterungskarten erforderlich sind, kompliziert und zeitintensiv zu sein, wodurch unerwünscht die Gesamtherstellungskosten, die mit dem Computer verbunden sind, erhöht werden. Wie vorher erwähnt, führen sie auch dazu, die Handhabbarkeit und die Aufrüstbarkeit des Computers negativ zu beeinträchtigen, da der nachfolgende Zugriff auf die Hauptplatine erfordert, dass die Erweiterungskarten einzeln getrennt und abgenommen werden, um den Zugang auf den Abschnitt der Hauptplatine, auf der sie liegen, zu erlangen.
Von dem Vorstehenden kann ohne weiteres ersehen werden, dass es vom Standpunkt der Handhabbarkeit, Aufrüstbarkeit und Herstellbarkeit sehr vorteilhaft wäre, ein verbessertes Gerät und zugeordnete Verfahren zur Verfügung zu stellen, um entnehmbare Betriebskomponenten wie Erweiterungskarten auf einer Computer-Hauptplatine zu montieren.
Typischerweise erlauben Computerchassis-Konstruktionen die Installation und die Entnahme von Erweiterungskarten in der selben Richtung wie die tragenden Kartenführungen orientiert sind. Eine Art von Chassis-Konstruktion, die dieses gestattet, ist jene, bei der Erweiterungskarten direkt in die Hauptplatine eingesteckt werden, eher als eine Tochterkarte, die sich senkrecht von der Hauptplatine erstreckt. In dieses Art von Konstruktion kann eine Kartenführung, die entweder ein getrenntes Teil oder integral mit dem Chassis ist, orientiert sein, um die ungehinderte Einführung einer Erweiterungskarte mit voller Länge zu gestatten.
In einer anderen herkömmlichen Chassis-Konstruktion werden die Erweiterungskarte in eine Riser-Karte eingesteckt, die im System befestigt ist. Wenn einmal installiert, sind die Erweiterungskarten parallel zur Hauptplatine. Eine Öffnung, die in einer Seite des Chassis bestimmt ist, gestattet, dass die Erweiterungskarten installiert und entnommen werden.
Da die Riser-Karte innerhalb des Chassis fest ist und typischerweise in dieser Art von Konstruktion nicht entnommen wird, kann die Kartenführung abermals orientiert sein, um die ungehinderte Einführung der Karte mit voller Länge zu gestatten. Der Nachteil dieser Konstruktion liegt darin, dass typischerweise alle der Erweiterungskarten einzeln entnommen werden müssen bevor der Benutzer die Hauptplatine entnehmen kann oder auf den Bereich der Hauptplatine unterhalb der Erweiterungskarten zugreifen kann.
Einige Hersteller haben sich bemüht, die Handhabbarkeit und die Zugänglichkeit der Hauptplatine zu verbessern, indem eine Kartenkäfig-Chassis-Konstruktion implementiert wird. In derartigen Konstruktionen ist die Riser-Karte innerhalb eines entnehmbaren Kartenkäfigs montiert. Erweiterungskarten können dann installiert werden, wenn der Kartenkäfig entweder installiert oder vom System entnommen wird. Die Kartenführungen sind eigentlich ein Teil des Kartenkäfigs und bewegen sich daher mit der Riser-Karte und der Erweiterungskarte. Abermals gibt es kein Hindernis, wenn vom System entnommen wird. Derartige Systeme weisen zahlreiche Nachteile auf.
Das U.S. Patent Nr. 4,352,536, das am 5. Oktober 1982 an Goldberg erteilt wurde, offenbart einen Verbindungs- und Verriegelungsaufbau für Leiterplatten, der Leiterplattenführungen umfasst, die einen verlängerten Schlitz bestimmen, der zu Verbindungsschlitzen eines ZIF-Anschlussteil führen. Der verlängerte Schlitz ist ausgebildet, um direkt gleitend eine Leiterplatten-Karte zu empfangen. Die Schaltungskarte hat eine vordere führende Kante, die ausgebildet ist, um betriebsmäßig in den Schlitzen in Eingriff gebracht zu werden. Eine Betätigungsstange wird bereitgestellt, um simultan einen Verriegelungsschlüssel zu verschieben, der ausgebildet ist, um die Schaltungskarte an Ort und Stelle innerhalb der Führungen entnehmbar zu verriegeln, und um die Inhalte des ZIF-Anschlussteils in einem elektrischen Eingriff mit den Kontakten, die auf der vorderen Führungskante der Schaltungskarte bereitgestellt werden, zu schließen. Dementsprechend besteht ein Bedarf für ein Karteneinführungs- und Entnahmesystem verbesserten Aufbaus.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Schaltungskarteneinführungs- und Entnahmesystem bereitzustellen, das relativ einfach und wirtschaftlich in der Herstellung ist, und worin die Schaltungskarte ohne weiteres von einem Substrat installiert oder abgenommen werden kann.
Daher wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein System zum lösbaren Verbinden einer Schaltungskarte mit einem elektronischen Gerät bereitgestellt, umfassend eine Tragstruktur zum Tragen der Schaltungskarte, wobei die Tragstruktur dazu ausgebildet ist, verschiebbar längs einer ersten Achse in das elektronische Gerät zu einer ersten Position eingeführt zu werden, und ein Betätigungselement, welches derart arbeitet, dass es die Schaltungskarte selektiv längs einer zweiten Achse von der ersten Position zu einer Verbindungsposition verlagert, wo ein Verbindungsabschnitt der Schaltungskarte betriebsmäßig mit einem zugeordneten Anschlussteil des elektronischen Geräts gekoppelt wird, und von der Verbindungsposition zu einer Trennungsposition verlagert, wobei der Verbindungsabschnitt der Schaltungskarte von dem zugeordneten Anschlussteil des elektronischen Geräts gelöst wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zum Verbinden einer Schaltungskarte mit einem zugeordneten Anschlussteil eines Substrats, umfassend die Schritte: Befestigen der Schaltungskarte an einer Tragstruktur, welche relativ dazu verschiebbar ist, Führen der Tragstruktur mit der an dieser angebrachten Schaltungskarte in einer ersten Richtung längs eines Kartenwegs zu einer ersten Position relativ zu dem Substrat und Verlagern der Schaltungskarte relativ zu der Tragstruktur von der ersten Position zu einer Verbindungsposition, wobei das Karten-Anschlussteil der Schaltungskarte betriebsmäßig mit dem zugeordneten Anschlussteil des Substrats gekoppelt wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Tragstruktur für eine Schaltungskarte zur Verfügung gestellt, umfassend ein Schiebeelement, welches dazu ausgebildet ist, verschiebbar in eine entsprechende Führungsstruktur eines elektronisches Geräts in Eingriff gebracht zu werden, ein Montageelement, welches beweglich an dem Schiebeelement angebracht ist, wobei das Montageelement dazu ausgebildet ist, die Schaltungskarte abzustützen, und ein Betätigungselement, welches die gemeinsame Bewegung des Montageelements und der Schaltungskarte relativ zu dem Schiebeelement bewirkt, wodurch das Schiebeelement verschiebbar mit der entsprechenden Führungsstruktur des elektronischen Geräts in Eingriff gebracht werden kann, um die Tragstruktur zu einer ersten Position zu leiten, von welcher die Schaltungskarte durch eine Betätigung des Betätigungselements zu einer Verbindungsposition verlagert wird, in der die Schaltungskarte betriebsmäßig mit dem elektronischen Gerät gekoppelt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachdem solchermaßen die Natur der Erfindung allgemein beschrieben wurde, wird nunmehr Bezug auf die begleitenden Zeichnungen genommen, die zu Veranschaulichungszwecken eine bevorzugte Ausführungsform davon zeigen, und in denen:
1 eine teilweise explodierte perspektivische Ansicht eines Hauptchassis eines PCs ist, der dabei ist, eine Schaltungskarte zu empfangen, die auf einer Tragstruktur eines Karteneinführungs- und Entnahmesystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert ist;
2 eine explodierte perspektivische Ansicht von einigen der Komponenten des Karteneinführungs- und Entnahmesystems ist;
3 eine hintere ebene Ansicht der Tragstruktur ist, auf der die Schaltungskarte montiert ist;
4 eine Querschnittansicht ist, die entlang der Linie 4-4 der 3 genommen wird; und
die 5 bis 7 sequentielle schematische Seitenansichten im Querschnitt sind, die eine Betriebssequenz veranschaulichen, worin die Schaltungskarte innerhalb eines entsprechenden Aufbaus des Hauptchassis mittels des Karteneinführungs- und Entnahmesystem installiert wird;
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zunächst auf die 1 bezugnehmend, ist hier eine perspektivische Ansicht gezeigt, mit Abschnitten, die aus einem Hauptchassis 10 entnommen sind, wie sie für einen herkömmlichen PC typisch sind. Das Hauptchassis 10 hat im allgemeinen eine rechteckige Ausbildung, die eine untere Wand 12, eine obere Wand 14 und ein Paar entgegengesetzten seitlichen Wänden 16 bestimmt. Entnehmbare vordere und hintere Wände (nicht, gezeigt) können optional bereitgestellt werden. Es versteht sich, dass das System gemäß der vorliegenden Erfindung mit unterschiedlichen Ausbildungen von Substraten verwenden werden kann, ohne sich dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu lösen. Typischerweise hat die vordere Wand darin gebildete Zugangsschlitze, um den vorderen Zugang zu elektronischen Komponenten wie Floppy-Disk-Laufwerken, Festplatten-Laufwerken, CD-ROM-Laufwerken, Stromschalter und Anzeigelichtern wie auf dem Fachgebiet wohl bekannt, bereitzustellen.
Innerhalb des Hauptchassis 10 angrenzend zur Basiswand 12 und planar mit der oberen Wand 14 ist eine Hauptplatine 18 positioniert, die daran positionierte elektronische Komponenten hat.
Mindestens ein und vorzugsweise zwei allgemein verlängerte Schaltungskarten-Anschlussteilsockel 20 rangen von der Hauptplatine 18 nach oben. Die Schaltungskarten-Anschlussteilsockel 20 sind allgemein relativ zueinander ausgerichtet und elektrisch mit der Hauptplatine 18 verbunden.
Das Einführungs- und Entnahmesystem 22 schließt allgemein eine Führung ein, vorzugsweise in Form einer Führungsschiene 24 und einer Schiebekomponente 28, die als eine Tragstruktur zur Stützung einer herkömmlichen Schaltungskarte, wie z. B. eine Erweiterungskarte 54, wirken.
Die Führungsschiene 24 ist angrenzend zu den Anschlussteilsockeln 20 positioniert, um die Einführungs- und Entnahmebewegung der Schiebekomponente 28 innerhalb des Hauptchassis 10 zu führen.
Die Führungsschiene 24 nimmt vorzugsweise die Form eines verlängerten Streifens aus Material an, das eine allgemein U-förmige Ausbildung hat, die ein Paar von Führungswänden und eine Führungsrille 26 dazwischen bestimmt. Die Führungsschiene 24 ist starr durch geeignete Befestigungsmittel (nicht gezeigt) an der Hauptplatine 18 montiert. Die Führungsrille 26 ist vorzugsweise aus einem elektrisch nicht leitenden Material ausgebildet, wie z. B. Polymerharz. Die Führungsschiene 24 ist vorzugsweise in die Richtung ausgerichtet, die allgemein parallel zu jener der Längsachse der Anschlussteilsockel ist, obgleich andere Ausbildungen durchführbar sind.
Eine zweite Führungsrille 25 kann unterhalb der Oberfläche der oberen Wand 14 in paralleler Richtung mit der ersten Führungsschiene 24 bereitgestellt werden.
Die Schiebekomponente 28 ist derart ausgebildet und dimensioniert, um gleitend innerhalb der Führungskanäle 25 und 26 zu liegen. Wie in 2 ersichtlich, schließt die Schiebekomponente 28 ihrerseits eine Grundplatte 30 ein, die vorzugsweise eine rechteckige Ausbildung hat und eine Paar von entgegengesetzten Plattenführungsränder 32a und 32b bestimmt, die ausgebildet sind, um jeweils innerhalb der Führungskanäle 25 und 26 in Eingriff gebracht zu werden. Eine Zwischen- oder Hilfskomponente 34 ist beweglich an der Grundplatte 30 montiert, um die Bewegungen davon in eine vorbestimmte Richtung über eine vorbestimmte Entfernung in Bezug auf die Grundplatte 30 zu gestatten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann sich die Hilfskomponente 34 in eine Richtung bewegen, die allgemein senkrecht zu den Plattenführungsrändern 32a und 32b relativ zur Grundplatte 30 ist.
Wie in der 2 zu sehen, ist die Hilfskomponente 34 aus einer ersten Platte 34a gebildet, die starr an einer zweiten Platte 34b durch vier Schrauben 33 montiert ist. Die erste Platte 34a bestimmt vier Schlitze 35, die, wenn die erste Platte 34a mit der zweiten Platte 34b zusammengebaut wurde, in Ausrichtung mit vier korrespondierenden Führungsschlitzen 38 angeordnet sind, die in der zweiten Platte 34b bestimmt werden. Die Schlitze 35 sind größer als die Führungsschlitze 38 für Zwecke, die weiter unten beschrieben werden. Die Platten 34a und 34b sind mittels vier mit Gewinden versehenen Befestigungsmittel 37 auf der Grundplatte 30 montiert, die über Gewinde mit der Grundplatte 30 im Eingriff stehen und sich durch jeweilige Führungsglieder 36 erstrecken, die mit einem zugeordnetem Paar von angrenzenden Schlitzen 35 und 38 für gleitende Bewegungen darin im Eingriff stehen. Jedes Führungsglied 36 ist mit einer ringförmigen peripheren Schulter 39 ausgestattet, die in den entsprechenden Schlitz 35 aufgenommen wird und die über der Oberfläche der zweiten Platte 34b liegt, die den Führungsschlitz 38 umgibt, in dem das Führungsglied 36 in Eingriff gebracht wird, wodurch die Hilfskomponente 34 an der Grundplatte 30 zurückgehalten wird, während die relative Bewegung dazwischen gestattet wird.
Die Grundplatte 30 kann mit Stiften 41 bereitgestellt werden, die im Inneren mit Gewinden versehen sind, um die mit Gewinden versehen Befestigungsmittel 37 aufzunehmen.
Wie in den 2 und 4 zu ersehen, kann eine Gleitmembran 43, die aus einem Material mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten ausgebildet ist, mittels einer klebenden Beschichtung an der Montageoberfläche der Grundplatte 30 montiert werden, um die Reibung zwischen der Hilfskomponente 34 und der Grundplatte 30 zu verringern und um solchermaßen die relative Bewegung dazwischen zu erleichtern.
Ein Betätigungsmittel typischerweise in Form eines Betätigungshebels 40 wird bereitgestellt, um der Hilfskomponente 34 relativ zur Grundplatte 30 eine lineare Bewegung zu verleihen. Der Betätigungshebel 40 hat vorzugsweise eine allgemein L-förmige Ausbildung, die ein Hebelhauptsegment 42 und ein sich integral erstreckendes gebogenes Hebelsegment 44 bestimmt. Ein Greifsegment 46 erstreckt sich nach außen und im Wesentlichen senkrecht von einem distalen Ende des gebogenen Segments 44.
Wie in der 2 zu ersehen, ist der Betätigungshebel 40 schwenkbar an der Grundplatte 30 durch die Verwendung eines Schwenkzapfens 50 montiert, der sich an rechten Winkeln von der Montageoberfläche der Grundplatte 30 erstreckt. Ein ausgeschnittener Abschnitt 51 ist in der zweiten Platte 34b bestimmt, um die Schwenkbewegung des Betätigungshebels 40 zu gestatten. Die Schwenkbewegung des Betätigungshebels 40 wird in eine lineare Bewegung an die Hilfskomponente 34 durch die Verwendung einer Lager-artigen Komponente 48 übertragen, die an der hinteren Oberfläche der zweiten Platte 34b montiert ist, d. h. die Oberfläche, die der ersten Platte 34a gegenüberliegt, zum Eingriff in einen Schlitz 52, der im Betätigungshebel 40 bestimmt wird, wie in den 2 bis 4 zu ersehen ist. Gemäß der veranschaulichten Ausführungsform ist der Schlitz 52 linear; es versteht sich jedoch, dass er andere Ausbildungen haben könnte.
Die Erweiterungskarte 54 ist starr an der ersten Platte 34a der Hilfskomponente 34 montiert für die gemeinsame Bewegung damit. Die Erweiterungskarte 54 hat eine elektronische Schaltung, die darauf montiert ist, und ist mit einem Karten-Passungsrand 56 ausgestattet, der Aussparungen 58 bestimmt, die mit Stiften bereitgestellt sind, die ausgebildet und dimensioniert sind, um passend und betriebsmäßig mit den Anschlussteilsockeln 20 für die elektronische Verbindung damit in Eingriff gebracht werden zu können.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hilfskomponente 34 mit einem Passungsrand 60 ausgestattet, der eine Ausbildung hat, die im Wesentlichen identisch mit jener des Karten-Passungsrands 56 ist.
Wie in der 3 zu ersehen, werden Schlitze 64 in der Grundplatte 30 bestimmt, um den Zugang auf die Schrauben 33 und auf die Lager-artige Komponente 48 bereitzustellen.
In der Verwendung wird, wie in der 1 veranschaulicht, die Schiebekomponente 28 zuerst in Deckung und in wesentlicher Ausrichtung mit den Führungskanälen 25 und 26 der elektronischen Vorrichtung positioniert, in der die Erweiterungskarte 54 zu installieren ist. Die Führungsränder 32a und 32b der Grundplatte 30 werden gleitend innerhalb der Kanäle 25 und 26 in die durch den Pfeil 62 gezeigten Richtung eingeführt.
Wie in der 5 veranschaulicht, gestattet der Abstand S zwischen dem Führungsrand 32 der Grundplatte 30 und den Passungsränder 60 und 56 der Hilfskomponente 34 und der Erweiterungskarte 54 der Letzteren die Erweiterungskarten-Anschlussteilsockel 20 freizugeben, während die Schiebekomponente 28 gleitend innerhalb der Kanäle 25 und 26 eingeführt wird.
Wenn einmal die Schiebekomponente 28 voll eingefügt mit den Aussparungen 58 wesentlich in Deckung mit den Anschlussteilsockel 20 ist, wie in der 6 veranschaulicht, wird der Betätigungshebel 40 manuell nach unten in eine verriegelte Position schwenkt, worin die Hilfsplatte 34 gesenkt wird, bis eine geeignete Verbindung zwischen den Verbindungskomponenten der Erweiterungskarte 54 und den Erweiterungskarten-Anschlussteilsockel 20 gemacht wird, wie in der 7 zu ersehen. Durch die Durchführung der Verbindung der Erweiterungskarte 54 mit dem Anschlüssteilsockel 20 in eine Richtung senkrecht zur Ladeachse der Erweiterungskarte 54 wird die Verankerung der Erweiterungskarte 54 innerhalb des Chassis 10 verbessert.
Die spezifische Ausbildung des Hebels 40 verringert die Kraft, die für die richtige Verbindung erforderlich ist. Um die Schiebekomponente 28 von dem Chassis zu entfernen, müssen die vorstehend erwähnten sequenziellen Schritte bloß umgekehrt werden.
In optionaler Anschlagsdorn (nicht gezeigt) kann innerhalb des Chassis 10 angeordnet werden, um die richtige Positionierung der Schiebekomponente 28 darin sicherzustellen.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung schließen die Tatsache ein, dass das System die ergonomische Einführung und Entnahme von Erweiterungskarten gestattet, ohne dass manuelle Geschicklichkeit vom Benutzer erforderlich ist. Darüber hinaus stellt das vorliegende System die richtige Ausrichtung und eine gute Verbindung zwischen der Erweiterungskarte 54 und dem zugeordneten Sockel 20 sicher. Das System verringert ebenfalls das Risiko der Beschädigung von entweder der elektronischen Vorrichtung oder der Erweiterungskarten 54 während der Installation oder Entnahme, und ist konform mit herkömmlichen Formen der Herstellung, um ein System bereitzustellen, das wirtschaftlich machbar, dauerhaft und störungsfrei im Betrieb ist. Darüber hinaus kann das vorliegende System ohne weiteres an verschiedene Computerkonfigurationen angepasst werden.
Die Schiebekomponente 28 ist vorzugsweise aus Aluminium hergestellt und wirkt als ein Schild für den Schutz der Erweiterungskarte 54.
Letztendlich sollte verständlich sein, obwohl das vorliegende System als im Gebiet von Computern benutzt beschrieben wurde und insbesondere von PCs, es auch in anderen Gebieten benutzt werden könnte, einschließlich der Gebiete, worin die elektronische Schaltung entnehmbar an eine Schnittstelle oder ein Substrat zu verbinden ist.

Claims

System zum lösbaren Verbinden einer Schaltungskarte (54) mit einem Anschlussteil (20) eines elektronischen Geräts, umfassend eine Tragstruktur (28) zum Laden einer Schaltungskarte (54) in ein elektronisches Gerät, wobei die Schaltungskarte (54) durch die Tragstruktur 128) abgestützt und relativ zu dieser verlagerbar ist, wobei die Tragstruktur (28) dazu, ausgebildet ist, verschiebbar längs einer ersten Achse in das elektronische Gerät zu einen ersten Position eingeführt zu werden, und ein Betätigungselement (40), welches derart arbeitet, dass es die Schaltungskarte (64) selektiv längs einer zweiten Achse von der ersten Position zu einer Verbindungsposition verlagert, wo ein Verbindungsabschnitt der Schaltungskarte (54) bstriebsmäßig mit dem Anschlussteil (20) des elektronischen Geräts gekoppelt wird, und von der Verblndungsposition zu einer Trennungsposition verlagert, wobei der Verbindungsabschnitt der Schaltungskarte (54) von dem zugeordneten Anschlussteil (20) des elektronischen Geräts gelöst wird.
System nach Anspruch 1, wobei sich der Verbindungsabschnitt der Schaltungskarte (54) in der ersten Position mit dem zugeordneten Anschlussteil (20) des elektronischen Geräts deckt.
System nach Anspruch 2, wobei die zweite Achse orthogonal zur ersten Achse verläuft.
System nach Anspruch 3, wobei das Betätigungselement (40) wirksam ist, um die Schaltungskarte (54) in einer Ebene zu verlagern, welche parallel zu einer Ladeebene der Schaltungskarte (54) innerhalb des elektronischen Geräts ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Tragstruktur (28) ein Schiebeelement (30) und ein Zwischenelement (34) umfasst, welches beweglich an dem Schiebeelement (30) angebracht ist, wobei die Schaltungskarte (54) zur gemeinsamen Bewegung mit dem Zwischenelement (34) in Reaktion auf die Aktivierung des Betätigungselements (401 angebracht ist.
System nach Anspruch b, wobei das Zwischenelement (34) an einer Montageoberfläche des Schiebeelements (30) für parallele Bewegungen in Bezug dazu angebracht ist.
System nach Anspruch 6, wobei das Schiebeelement (30) einen Führungsrand (32b) umfasst, welcher sich längs einer Achse senkrecht zu einer Bewegungsrichtung des Zwischenelements (34) relativ zu dem Schiebeelement (30) erstreckt.
System nach Anspruch 7, wobei an dem Schiebeelement (30) befestigte Haltemittel (36, 37) in Schlitzführungen (35) zwangsbewegt werden, welche in dem Zwischenelement (34) definiert sind, um dadurch das Zwischen- und das Schiebeelement (34, 30) zusammen zu halten, während Relativbewegungen zwischen diesen gestattet sind.
System nach Anspnach 8, wobei sich die Schlitzführungen (35) linear in einer Richtung senkrecht zu dem Führungsrand (32b) erstrecken.
System nach Anspruch 8, wobei eine Gleitmembran (43) zwischen dem Zwischenelement (34) und dem Schiebeelement (30) vorgesehen ist.
System nach Anspruch 7, wobei das Betätigungselement (40) einen schwenkbar an dem Schiebeelement (30) angebrachten Hebel umfasst, wobei der Hebel einen Schlitz (52) definiert, welcher konfiguriert Ist, um ein an dem Zwischenelement (34) befestigtes Übertragungselement (48) aufzunehmen, um dem Zwischenelement (34) relativ zu dem Schiebeelement (30) in Reaktion auf eine Schwenkbewegung des Hebels eine Bewegung zu erteilen.
System nach Anspruch 5, wobei das Schiebe- und das Zwischenelement (30, 34) plattenförmig ausgebildet sind.
Verfahren zum Verbinden einer Schaltungskarte (54) mit einem zugeordneten Anschlussteil (20) eines Substrats, umfassend die Schritte: Befestigen der Schaltungskarte (54} an einer Tragstruktur (28), welche relativ dazu verschiebbar ist, Führen der Tragstruktur (28) mit der an dieser angebrachten Schaltungskarte (64) in einer ersten Richtung längs eines Kartenwegs zu einer ersten Position reletiv zu dem Substrat und Verlagern der Schaltungskarte (64) relativ zu der Tragstruktur (213) von der ersten Position zu einer Verbindungsposition, wobei das Kartenanschlussteil der Schaltungskarte (54) betriebsmäßig mit dem zugeordneten Anschlussteil (20) des Substrats gekoppelt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die erste Position des Kartenanschlusstefis der Schaltungskarte (54) sich mit dem zugeordneten Anschlussteil (20) des Substrats deckt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die zweite Richtung orthogonal zum Kartenweg verläuft.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Schritt des Führens der Tragstruktur (28) zu der ersten Position durch Schiebeeingriff wenigstens eines Führungsrande (32b) der Tragstruktur (28) in wenigstens eine auf dem Substrat angeordnete entsprechende Spurrille (28) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Schritt des Verlagerns der Schaltungskarte (64) von der ersten Position zur Verbindungsposition dadurch bewirkt wird, dass einem Zwischenelement (34), welches beweglich an einem Führungselement (30) angebracht ist, welches konfiguriert ist, um die Tragstruktur (28) längs des Kartenwegs zu führen, eine Bewegung erteilt wird, wobei die Schaltungskarte (64) an dem Zwischenelement (34) zur gemeinsamen Bewegung mit diesem angebracht ist.
Verfahren nach Anspnach 17, wobei die Schaltungskare (54) von der ersten Position zu der Verbindungsposition durch die Betätigung eines Hebels (40) verlagert wird, welcher schwenkbar an dem Führungselement (30) angebracht ist und einen Schlitz (62) definiert, in welchem ein an dem Zwischenelement (34) befestigtes Übertragungselement (48) zwangsbewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Substrat eine Hauptplatine (18) eines elektronischen Geräts Ist.
Tragstruktur (28) zum Verbinden einer Schaltungskarte (54) mit einem elektronischen Gerät, umfassend ein Schiebeelement (30), welches dazu ausgebildet ist, verschiebbar in ein elektronischas Gerät eingeführt zu werden, ein Montageelement (34), welches beweglich an dem Schiebeelement (30) angebracht ist, wobei das Montageelement (34) dazu ausgebildet ist, die Schaltungskarte (54) abzustützen, und ein Betätigungselement (40), welches die gemeinsame Bewegung des Montageelements (34) und der Schaltungskarte (54) relativ zu dem Schiebeelement (30) bewirkt, wodurch das Schiebeelement (30) längs eines Finführwegs verschiebbar verlagert werden kann, um die Tragstruktur (28) zu einer ersten Position zu leiten, von welcher die Schaltungskarte (54) durch eine Betätigung des Betätigungselements (40) zu einer Verbindungsposition verlagert wird, in der die Schaltungskarte (54) betriebsmäßig mit dem elektronischen Gerät gekoppelt ist.
Tragstruktur (28) nach Anspruch 20, wobei das Montageelement (34) an einer Befestigungsoberfläche des Schiebeelements (30) für parallele Bewegungen In Bezug darauf angebracht ist.
Tragstruktur (28) nach Anspruch 21, wobei das Schiebeelement (30) wenigstens einen Führungsrand (32a) umfasst, welche sich längs einer Achse orthogonal zu einer Bewegungsrichtung des Montageelements (34) relativ zu dem Schiebeelement (30) erstreckt.
Tragstruktur (28) nach Anspruch 22 wobei an dem Schiebeelement (30) befestigte Haltemittel (36, 37) in Schlitzführungen (35) zwangsbewegt werden, welche in dem Montageelement (34) definiert sind, um dadurch das Montage- und das Schiebeelement (34, 30) zusammen zu halten, während Relativbewegungen zwischen diesen erlaubt sind.
Tragstruktur (28) nach Anspruch 20, wobei das Betätigungselement (40) einen schwenkbar an dem Schiebeelement (30) angebrachten liebe) umfasst, wobei der Hebel einen Schlitz (52) definiert, welcher konfiguriert ist, um ein Übertragungselement (48) aufzunehmen, welches an dem Montageelement (34) befestigt ist, um dem Montageelement (34) relativ zu dem Schiebeelement (30) in Reaktion auf eine Schwenkbewegung des Mebels eine Bewegung zu erteilen.