DE10231985A1

DE10231985A1 - Schaltermechanismus zur Online-Ersetzung von PCI-Karten

Info

Publication number: DE10231985A1
Application number: DE10231985A
Authority: DE
Inventors: Bradley E Clements
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: US20030022530A1; US6634898B2; JP2003084868A; DE10231985B4

Abstract

Eine Telekommunikationsserver weist einen Schalter/Verriegelungs-Mechanismus zur Verwendung bei einer Online-Entfernung oder -Einfügung einer Peripheriekarte, wie zum Beispiel einer PCI-Karte, auf. Eine Trennwand ist zum zusammenpassenden Ineingriffnehmen mit einer Trennwandbefestigungshalterung der Peripheriekarte angepaßt, wenn die Peripheriekarte in den Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist. Ein Türklingelschalter, der einen vertikalen Bewegungsbereich aufweist, wird manuell niedergedrückt, um den Server zu signalisieren und ein gesteuertes Herunterfahren der Peripheriekarte vor einer Online-Ersetzung der Peripheriekarte zu beginnen. Ein Plattenschalter liefert eine mechanische Verriegelung, die die Peripheriekarte an ihrem Ort hält, und fungiert außerdem als ein Sicherungsleistungsunterbrechungsbauelement, um die Peripheriekarte zu schützen, wenn das Niederdrücken des Türklingelknopfes nicht zu einem gesteuerten Herunterfahren der Peripheriekarte führt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Schaltermechanismen, die eine Online-Ersetzung von gedruckten Schaltungsplatinenkarten, wie z. B. Peripheriekomponentenschnittstellen-Karten (PCI-Karten), ermöglichen. Die Schaltermechanismen fungieren auch als eine mechanische Verriegelung.
Computersystemwartungs-, Reparatur- und Aufrüstungsoperationen beinhalten häufig die Einfügung oder Ersetzung von Erweiterungskarten. Eine Erweiterungskarte zum Beispiel, die eine spezifische Funktionalität liefert, kann in einen PCI- oder ISA-Bus eingesetzt werden. Diese Karte kann aus einer Vielzahl von Gründen, einschließlich von Systemaufrüstungen oder eines Fehlers der Karte, ersetzt werden.
Standardoperationsprozeduren für die Einfügung oder Ersetzung von Erweiterungskarten haben es herkömmlicherweise erforderlich gemacht, daß das Computersystem während der Einfügungs- oder Ersetzungsprozeduren heruntergefahren oder abgeschaltet ist. Diese Anforderung ist problematisch, da das Computersystem nicht verfügbar ist, um während der Prozedur seine beabsichtigte Funktion zu erfüllen. Die Nichtverfügbarkeit des Systems ist in einigen Fällen nicht zwangsläufig ein Problem, wobei eine Nichtverfügbarkeit in anderen Fällen jedoch schwerwiegende Unterbrechungen bewirkt. In dem Fall eines Telekommunikationsservers zum Beispiel, der eine große Anzahl von Clienten unterstützt, kann selbst eine temporäre Nichtverfügbarkeit des Servers eine extreme Schwierigkeit für die Clientenbasis bewirken.
Eine Lösung für das Problem, Computersysteme zur Wartung herunterfahren zu müssen, besteht darin, eine Online- oder Heiß-Austausch-Fähigkeit zu schaffen, die die Einfügung und Entfernung von Erweiterungskarten ermöglicht, während das System in Betrieb ist. Das US-Patent Nr. 5,568,610 zum Beispiel lehrt die Verwendung von Kapazitivplatten, die mit entsprechenden variablen Frequenzoszillatoren gekoppelt sind, die in Kombination die Einfügung oder Entfernung einer Erweiterungskarte erfassen. Das US-Patent Nr. 6,252,514 beschreibt einen Schiebesperrenaufbau, der mit einem Detektor gekoppelt ist, der in der Lage ist, das System zu benachrichtigen, wenn der Sperrenaufbau in Eingriff genommen ist oder nicht in Eingriff genommen ist, um das System für eine selektive Einfügung oder Entfernung einer Erweiterungskarte vorzubereiten. Ähnlich beschreibt das US-Patent Nr. 6,247,080 ein Verfahren zum Heiß- Austauschen von Peripherieadaptern.
Ein gegenwärtiger Trend in der Industrie besteht darin, zwei Schalter für das Heiß-Austauschen oder die Online- Ersetzung von PCI-Karten bereitzustellen. Ein erster Schalter ist als ein "Türklingel"-Schalter bekannt, den ein Bediener manuell niederdrückt, um das System zu benachrichtigen, daß die Karte entfernt werden soll. Das System speichert dann wie benötigt Zustände und beginnt ein ordnungsgemäßes Herunterfahren der einzelnen Karte. Ein zweiter Schalter wird verwendet, um die Karte aus ihrem Ort in dem Chassis zu entriegeln, und, falls die Karte zu der Zeit der Entriegelung noch mit Leistung versorgt ist, sendet ein Signal, das fordert, daß das System eine Leistung zu der Karte abschaltet, bevor ein elektrischer Schaden an der Karte auftreten kann.
Während Mechanismen und Verfahren zum Heiß-Austauschen von Erweiterungskarten oder Peripherieadaptern in der Technik bekannt sind, entstehen verschiedene Probleme in Verbindung mit der Verwendung bekannter Mechanismen. Mechanismen zum Beispiel, die die Bereitstellung eines Lochs in einem Computerchassis oder Gehäuse erfordern, erzeugen auch ein entsprechendes elektromagnetisches Interferenzleck, das von dem Loch ausgeht. Ferner ist der Entwurf von Schalter/Verriegelungs-Mechanismen ergonomisch oft ungünstig.
Es bleibt ein Bedarf, einen ergonomisch verbesserten Schalter/Verriegelungsmechanismus zur Verwendung bei einer Online-Ersetzung von PCI-Karten und anderen Erweiterungskarten zu schaffen, der keine Öffnungen erfordert, die zu einem EMI-Leck führen, und nur eine kleine Aufstellfläche einnimmt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schalter/Verriegelungs-Mechanismus zu schaffen, der einen ergonomisch verbesserten Schalter- und Verriegelungs-Entwurf zur Verwendung bei einer Online-Ersetzung von PCI-Karten und anderen Erweiterungskarten schafft.
Diese Aufgabe wird durch einen Schalter/Verriegelungs- Mechanismus gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung überwindet die oben dargestellten Probleme, indem ein verbesserter Schalter/Verriegelungs- Mechanismus bereitgestellt wird, der sich zur einfachen Betrachtung während der Verwendung während einer Online- Ersetzung von PCI-Karten und anderen Erweiterungskarten bietet, keine Öffnungen erfordert, die zu einem EMI-Leck führen, und nur eine kleine Aufstellfläche einnimmt.
Der Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß den verschiedenen Ausführungsbeispielen und Einrichtungen, die hierin beschrieben sind, hält eine im allgemeinen planare gedruckte Schaltungsplatine, die ein vorderes Ende, ein hinteres Ende und eine L-förmige Trennwand-Befestigungshalterung aufweist. Die L-förmige Befestigungshalterung weist ein erstes Halterungssegment, das mit dem vorderen Ende der gedruckten Schaltungsplatine verbunden ist, und ein zweites Halterungssegment auf, das sich vor dem ersten Segment erstreckt.
Bei einem Ausführungsbeispiel, das unten weiter beschrieben ist, weist der Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eine Trennwand auf, die für eine zusammenpassende Ineingriffnahme mit der Trennwandbefestigungshalterung der Peripheriekarte angepaßt ist, wenn die Peripheriekarte in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist. Die Trennwand umfaßt eine erste Trennwand, die parallel zu dem ersten Halterungselement ausgerichtet ist, und eine zweite Trennwand, die parallel zu dem zweiten Halterungssegment ausgerichtet ist, wenn die Peripheriekarte in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist. Die zweite Trennwand umfaßt einen Ausrichtungsstift zur Verwendung beim Positionieren des zweiten Halterungssegmentes an der zweiten Trennwand. Ein Schaltergehäuse wird an einem vorderen Ende der zweiten Trennwand verwendet. Das Schaltergehäuse umfaßt eine erste Schalterwand parallel zu der ersten Trennwand und eine zweite Schalterwand parallel zu der zweiten Trennwand. Ein Hebelschalter ist an dem Schaltergehäuse durch die Verwendung einer Schwenkachse befestigt, die es ermöglicht, daß sich der Hebelschalter in einem bogenförmigen Bewegungspfad über der zweiten Trennwand bewegt. Die Schwenkachse ist parallel zu der ersten Schalterwand ausgerichtet, so daß sich der bogenförmige Bewegungspfad zwischen einer verriegelnden Position eines Normalbetriebs, die den Ausrichtungsstift in Eingriff nimmt, und einer Unterbrechungsposition weg von dem Ausrichtungsstift erstreckt. Ein Türklingelschalter ist in der zweiten Schalterwand befestigt und weist einen Bewegungsbereich senkrecht zu der zweiten Schalterwand zwischen einer ausgefahrenen Position einer normalen Verwendung und einer eingezogenen Position auf.
Bei besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen umfaßt der Hebelschalter einen Markierungsarm und eine erste optische Schalterkomponente innerhalb des Schaltergehäuses. Die erste optische Schalterkomponente weist einen ersten Schlitz auf, der einen Durchgang des Markierungsarms zu optischen Unterbrechungszwecken ermöglicht, wenn der Hebelschalter entweder in der verriegelten Position eines normalen Betriebs, die den Ausrichtungsstift in Eingriff nimmt, oder der Unterbrechungsposition weg von dem Ausrichtungsstift ist. Der Hebelschalter kann einen Schnappmechanismus zum Ineingriffnehmen des Ausrichtungsstiftes umfassen, wenn der Hebelschalter in der verriegelten Position eines Normalbetriebs positioniert ist.
Der Türklingelschalter weist einen Unterbrechungsarm und eine zweite optische Schalterkomponente im Inneren des Schaltergehäuses auf. Die zweite optische Schalterkomponente weist einen zweiten Schlitz auf, der einen Durchgang des Unterbrechungsarmes zu optischen Unterbrechungszwecken ermöglicht, wenn der Türklingelschalter entweder in der ausgefahrenen Position einer normalen Verwendung oder der eingezogenen Position ist. Der Türklingelschalter kann auch eine einstückig gebildete Feder aufweisen, die den Türklingelschalter in die ausgefahrene Position einer normalen Verwendung vorspannt.
Der erste Schlitz und der zweite Schlitz können in einer Querausrichtung hinsichtlich einander plaziert sein, um einen extrem kompakten Aufbau zu liefern, der einen sehr kleinen Aufstellbereich einnimmt. Der kompakte Aufbau ermöglicht es, daß das Systemchassis ein niedrigeres vertikales Profil einnimmt, oder daß zum Beispiel das gleiche Profil nun eine Belüftungsstruktur enthalten kann, wie z. B. eine perforierte Wand, die sich über das Schaltergehäuse erstreckt.
Der Schalter/Verriegelungs-Mechanismus umfaßt vorzugsweise eine Mehrzahl von Hebelschalter- und Türklingelschalterpaaren, die an dem Schaltergehäuse befestigt sind. Jedes Paar ist einem entsprechenden Peripheriebus zugewiesen.
Das Schaltergehäuse kann vorzugsweise unter Verwendung eines Modulaufbaus gebildet sein, der aufeinanderfolgende Einheiten aufweist, die jeweils in der Lage sind, einen Abschnitt der Mehrzahl von Hebelschalter- und Türklingelschalterpaaren zu häusen. Die aufeinanderfolgenden Einheiten können zum Beispiel eine Klemm-Verriegelungs-Struktur zum Ineingriffnehmen der zweiten Trennwand aufweisen, um die aufeinanderfolgenden Einheiten an einem festen Ort hinsichtlich einander zu behalten.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügten Ansprüche näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische obere Rückansicht, die einen Telekommunikationsserver zeigt, der einen Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß den oben beschriebenen Einrichtungen umfaßt;
Fig. 2 eine perspektivische obere Rückansicht, die zusätzliche Details hinsichtlich des SchalterlVerriegelungs-Mechanismus liefert;
Fig. 3 eine perspektivische Rückansicht, die eine Schaltergehäusekomponente und eine gedruckte Schaltungsplatine zur Verwendung bei dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus zeigt;
Fig. 4 eine perspektivische untere Rückansicht der gedruckten Schaltungsplatine, die eine Verwendung zweier optischer Schalterkomponenten in einer Querausrichtung zueinander zeigt;
Fig. 5 eine perspektivische untere Draufsicht der Schaltergehäusekomponente, die einen teilweisen Einbau einer Türklingelschalterkomponente zeigt; und
Fig. 6 eine perspektivische untere Draufsicht eines Hebelschalterkörpers.
Fig. 1 stellt einen Telekommunikationsserver 100 dar, der sich in einem Chassis 102 befindet. Der obere Abschnitt des Chassis 102 wurde entfernt, um interne Komponenten, wie zum Beispiel ein Motherboard 104, das einen Prozessor 106, RAM- Bänke 108 und 110, eine Leistungsversorgung 112 und eine Laufwerksbucht 114 enthalten kann, die zum Beispiel ein CD- ROM-Laufwerk 115 oder andere Speichermedien, wie zum Beispiel eine Festplatte (nicht gezeigt) unterbringen kann, sichtbar zu machen. Die Komponenten, die bisher beschrieben wurden, sind herkömmliche Komponenten und nur gezeigt, um eine beabsichtigte Umgebung zur Verwendung für eine Bank 116 von Schalter/Verriegelungs-Mechanismen, wie zum Beispiel Schalter/Verriegelungs-Mechanismen 118 und 120, im einen allgemeinen Sinn zu beschreiben. Abgesehen von der Bank 116 könnte der Telekommunikationsserver 100 jedes andere herkömmliche Elektroniksystem, wie zum Beispiel ein Netzserver, ein Personalcomputer oder eine Labortestausrüstung, sein, die Erweiterungskarten oder Peripheriekarten, wie zum Beispiel Karten 122 und 124, verwendet. Jede dieser Peripheriekarten kann zum Beispiel einem Telekommunikationskanal zugeordnet sein.
Jeder der Schalter/Verriegelungs-Mechanismen, wie zum Beispiel die Schalter/Verriegelungs-Mechanismen 118 und 120, sind einem jeweiligen Bus zugewiesen. Wie zum Beispiel in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Schalter/Verriegelungs- Mechanismus 126 einem Bus 128 zugeordnet, der jeder Typ von Bus sein kann, bevorzugterweise jedoch ein PCI-Bus ist. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, enthält der Bus 128 keine Peripheriekarte, wobei eine Schichtmetalleerstelle 130 eine Öffnung in der Trennwand 132 des Typs verschließt, der einen Zugriff auf eine Peripheriekarte ermöglicht, die in dem Bus 128 eingebaut sein kann. Die Schalter/Verriegelungs- Mechanismen 118 und 120 umfassen jeweils ein Paar von Schaltern, die eine Türklingelschalter- und Hebelschaltergruppe aufweisen. Eine derartige Gruppe zum Beispiel, die den Schalter/Verriegelungs-Mechanismus 120 aufweist, umfaßt einen Türklingelschalter 134 und einen Hebelschalter 136, die der Peripheriekarte 124 zugewiesen sind. Ein Schaltergehäuse 138 trägt ein Türklingelschalterarray 140 und ein Hebelschalterarray 142. Ein Schnittstellenkabel 144 verbindet das Türklingelschalterarray 140 und das Hebelschalterarray 142 mit dem Motherboard 104 zur Übertragung von Betriebssteuerungssignalen.
Der Betrieb des Telekommunikationsservers 100 ermöglicht eine Online-Ersetzung oder einen "Heiß-Austausch" von Peripheriekarten. Protokolle für eine Online-Ersetzung von Peripheriekarten sind in Handhabungssteuerungssoftware und -firmware eines herkömmlichen Bauelements programmiert. Ein Bediener zum Beispiel, der die Peripheriekarte 124 ersetzen möchte, kann zum Beispiel den Türklingelschalter 134 niederdrücken, der ein Signal an den Telekommunikationsserver 100 sendet, das ein Speichern von Betriebszuständen in der Peripheriekarte 124 sowie ein kontrolliertes Herunterfahren der Funktionen fordert, die durch die Peripheriekarte 124 durchgeführt werden. Der Telekommunikationsserver 100 schaltet auch, um eine Systemleistung, die die Peripheriekarte 124 versorgt, zu unterbrechen, um die kontrollierte Herunterfahren-Prozedur abzuschließen. Der Hebelschalter 136 ist eine mechanische Sperre, die selektiv die Peripheriekarte 124 in einer festen Position hält oder geöffnet werden kann, um eine Entfernung einer Peripheriekarte 124 zu ermöglichen. Ein Öffnen des Hebelschalters 136 liefert auch eine unmittelbare Leistungsunterbrechung, die den Betrieb der Peripheriekarte 124 ohne ein gesteuertes Herunterfahren unterbricht, wenn ein Niederdrücken des Türklingelschalters 134 die Leistung zu der Peripheriekarte 124 nicht unterbrochen hat. Eine Unterbrechung der Leistung zu der Peripheriekarte 124 wird benötigt, um einen elektronischen Schaden zu vermeiden, der andernfalls aus einer Leistungskontinuität während der Online-Ersetzung entsteht.
Wenn die Leistung an die Peripheriekarte 124 unterbrochen ist, kann der Bediener die Peripheriekarte 124 ersetzen und wahlweise die Peripheriekarte 124 durch eine andere Peripheriekarte ersetzen. Ein folgendes Schließen des Hebelschalters 136 gefolgt durch ein Niederdrücken des Türklingelschalters 134 ermöglicht es, daß der Telekommunikationsserver 100 die neue Peripheriekarte anstelle der Peripheriekarte 124 verwendet, indem zum Beispiel die gespeicherten Zustände der Peripheriekarte 124 auf der neuen Peripheriekarte wiederhergestellt werden.
Fig. 2 liefert zusätzliche Details hinsichtlich des Aufbaus der Bank 116. Die Peripheriekarte 122 weist eine allgemein planare gedruckte Schaltungsplatine 200 auf, die ein vorderes Ende 202 und ein hinteres Ende 204 aufweist. Eine L- förmige Trennwandbefestigungshalterung 206 weist ein erstes Halterungssegment 208, das mit dem vorderen Ende 202 der gedruckten Schaltungsplatine 200 verbunden ist, und ein zweites Halterungssegment 210 auf, das sich vor dem ersten Segment 208 erstreckt.
Der Schalter/Verriegelungs-Mechanismus 118 weist die Trennwand 132 auf, die zur zusammenpassenden Ineingriffnahme mit der Trennwandbefestigungshalterung 206 der Peripheriekarte 122 angepaßt ist, wenn die Peripheriekarte 122 in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist. Die Trennwand 132 umfaßt eine erste Trennwand 212, die parallel zu dem ersten Halterungssegment 208 ausgerichtet ist, und eine zweite Halterungswand 214, die parallel zu dem zweiten Halterungssegment 210 ausgerichtet ist, wenn die Peripheriekarte 122 in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus 118 eingebaut ist. Die zweite Trennwand 214 umfaßt einen Ausrichtungsstift 116 (siehe auch Stift 218, der dem benachbarten Hebelschalter zugeordnet ist) zur Verwendung beim Positionieren des zweiten Halterungssegmentes 210 an der zweiten Trennwand 214.
Das Schaltergehäuse 138 wird bei einem vorderen Ende 220 der zweiten Trennwand 214 eingesetzt. Das Schaltergehäuse umfaßt eine erste Schalterwand 222 parallel zu der ersten Trennwand 212 und eine zweite Schalterwand 224 parallel zu der zweiten Trennwand 214.
Der Schalter/Verriegelungs-Mechanismus 118 umfaßt einen Hebelschalter 226 und einen Türklingelschalter 228. Der Hebelschalter 226 ist an dem Schaltergehäuse 138 durch die Verwendung einer Schwenkachse 230 befestigt, die es ermöglicht, daß sich der Hebelschalter 226 in einem bogenförmigen Bewegungspfad über der zweiten Trennwand 214 bewegt. Die Schwenkachse 230 ist in einer Parallelbeziehung zu der ersten Schalterwand 222 und in einer senkrechten Beziehung zu der zweiten Trennwand 214 ausgerichtet. Der bogenförmige Bewegungspfad für den Hebelschalter 226 erstreckt sich zwischen einer verriegelten Position eines Normalbetriebs über dem zweiten Halterungssegment 210, die den Ausrichtungsstift 216, wie in Fig. 2 für den Hebelschalter 226 gezeigt ist, in Eingriff nimmt, und einer Unterbrechungsposition weg von dem Ausrichtungsstift 216, wie durch eine Analogie mit einem identischen Hebelschalter 232 gezeigt ist, der hinsichtlich der Schwenkachse 234 geschwenkt wurde, um eine Unterbrechungsposition hinsichtlich des Stiftes 218 einzunehmen. Die Peripheriekarte 126 kann ohne eine Interferenz von dem Hebelschalter 226 entfernt werden, wenn der Hebelschalter 226 in die Unterbrechungsposition gedreht wird.
Der Türklingelschalter 228 ist in der zweiten Schalterwand 224 befestigt und weist einen Bewegungsbereich senkrecht zu der zweiten Schalterwand zwischen der ausgefahrenen Position einer normalen Verwendung, wie in Fig. 2 gezeigt ist, und einer eingezogenen Position auf, in der ein Rand 236 an die zweite Schalterwand 224 anstößt.
Die Anordnung identisch gruppierter Paare von Hebelschaltern und Türklingelschaltern auf eine identische Weise hinsichtlich des Schalter/Verriegelungs-Mechanismus 118 liefert eine extrem kompakte Struktur, die einen minimalen Aufstellbereich über Abmessungen der Höhe, Breite und Tiefe einnimmt. Folglich ist es möglich, eine Systemkühlung durch die Bereitstellung einer perforierten Wand 238 zu verbessern, die sich bis über das Schaltergehäuse 138 erstreckt. Alternativ kann die perforierte Wand 238 beseitigt werden, um das vertikale Profil des Telekommunikationsservers 100 zu reduzieren.
Ein besonders bevorzugtes, jedoch wahlweises Merkmal des Schaltergehäuses 138 ist ein Modulaufbau, der aufeinanderfolgende Einheiten 240 und 242 aufweist, die jeweils in der Lage sind, einen Abschnitt der Mehrzahl von Hebelschalter- und Türklingelschalterpaaren unterzubringen. Die aufeinanderfolgenden Einheiten 240 und 242 weisen eine Klemm- Verriegelungs-Struktur 244, 246 zum Ineingriffnehmen der zweiten Trennwand 214 und der perforierten Wand 238 auf, um die aufeinanderfolgenden Einheiten 240 und 242 hinsichtlich einander in festen Positionen zu behalten.
Fig. 3 liefert weitere Details hinsichtlich der Einheit 240 des Schaltergehäuses 138. Die erste Schalterwand 222 definiert eine Mehrzahl pilzförmiger Öffnungen 300, 302, 304 und 306, die einen Durchgang von Komponenten der Hebelschalter, wie zum Beispiel der Hebelschalter 226 und 232, die in Fig. 2 gezeigt sind, ermöglichen. Eine Serie sich nach unten erstreckender männlicher Vorsprünge 308, 310, 312, 314 und 316 nimmt eine komplementäre weibliche Struktur an der zweiten Trennwand 214, die in Fig. 2 gezeigt ist, in Eingriff. Sich nach vorne erstreckende Schnappklemmen 318 und 320 nehmen die perforierte Wand 238, die in Fig. 1 gezeigt ist, in Eingriff, um die Einheit 240 an ihrem Platz zu halten. Die zweite Schalterwand 224 definiert rechteckige Öffnungen 322, 324, 326 und 328 zum Aufnehmen der Türklingelknöpfe, wie zum Beispiel eines Türklingelknopfs 330. Ohren 332, 334, 336 und 338 umfassen jeweils einen flexiblen Schnappschlitz, wie zum Beispiel einen Schnappschlitz 340, der verwendet wird, um mit einem entsprechenden Hebelschalter, wie zum Beispiel dem Hebelschalter 226 oder 232, die in Fig. 1 gezeigt sind, verbunden zu sein. Eine nach vorne zeigende Kanalschlitzausnehmung 342ist durch die erste Schalterwand 222, die zweite Schalterwand 224 und eine dritte Wand 344 definiert. Eine längliche gedruckte Schaltungsplatine 346 schnappt in die Kanalschlitzausnehmung 332 ein und wird dort festgehalten.
Abgeschrägte Enden 348 und 350 weisen eine komplementäre Struktur auf, derart, daß eine Mehrzahl identischer Einheiten Ende an Ende plaziert werden kann. So kann eine einzelne Einheit 240 in Telekommunikationsservern verwendet werden, die vier, acht, zwölf, sechzehn oder andere Vielfache von vier Schalter/Verriegelungs-Mechanismen aufweisen. Folglich gibt es in einer großindustriellen Erzeugungsumgebung keinen Bedarf, erfindungsgemäß unterschiedliche Schaltergehäuse für die unterschiedlichen Server herzustellen, da ein einzelner Typ von Gehäuseeinheit, wie zum Beispiel die Einheit 240, einen Modulaufbau liefert, der dem Bedarf aller Server entspricht.
Fig. 4 liefert zusätzliche Details hinsichtlich der gedruckten Schaltungsplatine 346. Während jeder Typ von Schalter, wie zum Beispiel elektrische Kontaktschalter, verwendet werden kann, wird vorzugsweise ein Paar identischer optischer Schalterkomponenten 400 und 402 verwendet, um eine Zuverlässigkeit dieser Schalterkomponenten in Betrieb zu verbessern. Wie in dem Fall der Schalterkomponente 402 gezeigt ist, bilden Schenkel 404 und 406 in Kombination mit einer Einbuchtung 408 einen Schlitz 410. Die optische Schalterkomponente 402 enthält eine interne LED oder Laserdiode 412, die Licht imitiert, das von dem Schenkel 402 zu dem Schenken 404 bewegt. Ein komplementärer Photodetektor (nicht gezeigt) in dem Schenkel 404 liefert ein kontinuierliches Signal ansprechend auf Emissionen von der Diode 412, es sei denn, der Schlitz 410 ist durch ein Hindernis blockiert. Der Schlitz 410 weist eine Querausrichtung hinsichtlich der länglichen Achse der gedruckten Schaltungsplatine 346 auf und wird verwendet, um einen Türklingelschalter, wie zum Beispiel den Türklingelschalter 330, der in Fig. 3 gezeigt ist, unterzubringen. Der Schlitz 414 weist eine parallele Ausrichtung hinsichtlich der länglichen Achse der gedruckten Schaltungsplatine 346 auf und wird verwendet, um einen Hebelschalter, wie zum Beispiel den Hebelschalter 226 aus Fig. 2, unterzubringen. Metallisierte Anschlußleitungen, wie zum Beispiel eine Anschlußleitung 416, verbinden die jeweiligen Komponenten der gedruckten Schaltungsplatinen 346 betreibbar. Ein Schlitz 418 paßt mit einer komplementären Spitzenstruktur (nicht gezeigt) an der dritten Wand 344 der Einheit 240 zum Halten der gedruckten Schaltungsplatine 346 in der Kanalschlitzausnehmung 342, die in Fig. 3 gezeigt ist, zusammen. Löcher, wie zum Beispiel ein Loch 420, werden verwendet, um die Türklingelschalter in Eingriff zu nehmen, wie im Zusammenhang in Fig. 5 beschrieben wird.
Fig. 5 liefert zusätzliche Details, die den Türklingelknopf 330, der in der rechteckigen Öffnung 326 befestigt ist, aus einer Rückperspektive zeigt, die die Kanalschlitzausnehmung 342 sichtbar macht. Der Türklingelschalter 330 weist eine oberste Platte 500 auf, die Flächenausmessungen aufweist, die größer sind als die der rechteckigen Öffnung 326. Ein Halsabschnitt 504 verbindet die Platte 500 mit einer einstückig gebildeten U-Feder 506, bei der ein entferntes Ende als ein Schwenkstabbauglied 508 gebildet ist. Ein Ende des Schwenkstabbaugliedes 508 paßt in ein Loch, wie zum Beispiel ein Loch 510, wobei das andere Ende 512 in ein Loch in der gedruckten Schaltungsplatine 346, wie zum Beispiel das Loch 420, das in Fig. 4 gezeigt ist, paßt. So ist die U-Feder 506 in der Lage, eine nach oben gerichtete Vorspannung auf das Halssegment 504 und die Platte 500 in Komprimierung gegen das Stabbauglied 508 auszuüben, das sich zwischen der ersten Schalterwand 222 und der gedruckten Schaltungsplatine 346 erstreckt. Ein Unterbrechungsarm 514 ist zur Einfügung in den Schlitz 410 (siehe Fig. 4) mit einer Unterbrechung des optischen Pfades zwischen den Schenkeln 404 und 406 durch die Abwärtsbewegung des Unterbrechungsarms 514 in dem Schlitz 410 gegen die Vorspannung der U- Feder 506 positioniert. Schnapp-Haltevorrichtungen 516 und 518 erstrecken sich von der zweiten Schalterwand 224 nach unten und verformen sich, um die gedruckte Schaltungsplatine 346 in die Kanalschlitzausnehmung 342 aufzunehmen. Die gedruckte Schaltungsplatine 346 wird positionsmäßig, um den Schlitz 410 mit dem Unterbrechungsarm 514 auszurichten, durch eine Mehrzahl von Indexstutzen, wie zum Beispiel Stutzen 520 und 522, indexiert, die sich von der dritten Wand 344 erheben. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen sind alle Türklingelschalter identisch zu dem Türklingelschalter 330.
Fig. 6 liefert zusätzliche Details hinsichtlich des Hebelschalters 226, der auch in Fig. 2 gezeigt ist. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen sind alle Hebelschalter identisch zu dem Hebelschalter 226. Ein Schwenkstift 600 definiert die Schwenkdrehachse 230. Der Schwenkstift 600 umfaßt ein unteres männliches Segment 602, das sich unter einem Plattenkörper 602 erstreckt. Dieses untere männliche Segment 602 wird in einer komplementären weiblichen Öffnung in der zweiten Trennwand 214, die in Fig. 2 gezeigt ist, aufgenommen. Der Schwenkstift 600 erstreckt sich durch den Plattenkörper 602, der einen nach vorne zeigenden Schlitz 604 bildet, der ein klemmbares Segment 606 des Schwenkstiftes 600 zeigt. Dieses klemmbare Segment 606 ist zum Beispiel an dem Schnappschlitz 340, der in Fig. 3 gezeigt ist, befestigt. Eine Plattenoberfläche 608 sowie eine entsprechende Plattenoberfläche weg von der Plattenoberfläche 608 sind mit Knöpfen 610 zur Erleichterung einer manuellen Manipulation strukturiert, wenn der Plattenkörper um den Schwenkstift 600 geschwenkt wird. Der Plattenkörper 602 bildet einen Schnappschlitz 612, der Schnappohren 614 und 616 beinhaltet. Das Schnappohr 616 befindet sich an einer flexiblen Seitenwand 618 benachbart zu einer Ausnehmung 620, was die Flexibilität der flexiblen Seitenwand 618 verbessert. Die Schnappohren 614 und 616 verbiegen sich elastisch, um einen Ausrichtungsstift, wie zum Beispiel die Stifte 216 oder 218 aus Fig. 2, unterzubringen und den Hebelschalter 226 während eines Durchgangs des Telekommunikationsservers 100 in einer verriegelten Position hinsichtlich Schwingkräften zu erhalten.
Ein Markierungsarm 622 erstreckt sich von dem Plattenkörper 602 nach vorne und ist radial hinsichtlich der Schwenkdrehachse 230 und des Plattenkörpers 602 derart versetzt, daß eine Drehung zu einer Position eines Normalbetriebs, wobei der Ausrichtungsstift 216 (siehe auch Fig. 2) in dem Schlitz 612 aufgenommen ist, bewirkt, daß sich der Markierungsarm 622 aus dem Schlitz 414 herausbewegt (siehe auch Fig. 4), wobei es keine optische Unterbrechung in dem Schlitz 414 gibt. Eine Drehung des Plattenkörpers zum Außereingriffbringen des Ausrichtungsstiftes 216 und des Schlitzes 414 bewirkt, daß sich der Markierungsarm 622 in den Schlitz 414 bewegt, wo der Markierungsarm 622 eine optische Unterbrechung bewirkt.

Claims

1. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus zur Verwendung bei einer Online-Entfernung einer Peripheriekarte von oder einer Einsetzung derselben in ein elektronisches System, mit folgenden Merkmalen:
einem Schaltergehäuse (138), das eine horizontale Wand, die eine Türklingelschalteröffnung definiert, und eine vertikale Wand umfaßt, die eine Hebelschalteröffnung definiert;
einem Türklingelschalter (228), der betreibbar in der Türklingelschalteröffnung befestigt und betreibbar konfiguriert ist, um dem System zu signalisieren, Betriebszustände in der Karte während einer Leistungsunterbrechung oder -wiederherstellung zu speichern bzw. wiederherzustellen; und
einem Hebelschalter (226, 232), der zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position zum selektiven Halten der Karte in dem System betreibbar ist und befestigt ist, um sich um eine vertikale Achse benachbart zu der Hebelschalteröffnung zu schwenken, wobei der Hebelschalter einen Markierungsarm aufweist, der durch die Hebelschalteröffnung hervorsteht, und wobei der Arm betreibbar ist, um eine Leistung zu der Karte zu unterbrechen, wenn der Hebelschalter in die geöffnete Position bewegt wird.

2. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:
einer allgemein planaren gedruckten Schaltungsplatine, die ein vorderes Ende (202) und ein hinteres Ende (204) und eine L-förmige Trennwandbefestigungshalterung (206) aufweist, die ein erstes Halterungssegment (208), das mit däm vorderen Ende der gedruckten Schaltungsplatine verbunden ist, und ein zweites Halterungssegment (210), das sich vor dem ersten Segment erstreckt, aufweist;
einer Trennwand (132), die zur zusammenpassenden Ineingriffnahme mit der Trennwandbefestigungshalterung der Peripheriekarte angepaßt ist, wenn die Peripheriekarte in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist,
wobei die Trennwand eine erste Trennwand (212), die parallel zu dem ersten Halterungssegment ausgerichtet ist, und eine zweite Trennwand (214) umfaßt, die parallel zu dem zweiten Halterungselement ausgerichtet ist, wenn die Peripheriekarte in dem Schalter/Verriegelungs-Mechanismus eingebaut ist, und
wobei die zweite Trennwand einen Ausrichtungsstift (216, 218) zur Verwendung beim Positionieren des zweiten Halterungssegmentes an der zweiten Trennwand umfaßt.

3. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 2, der folgende Merkmale aufweist:
das Schaltergehäuse (138), das an einem vorderen Ende (220) der zweiten Trennwand verwendet wird,
die vertikale Wand des Schaltergehäuses parallel zu der ersten Trennwand, und
die horizontale Wand des Schaltergehäuses parallel zu der zweiten Trennwand.

4. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 3, bei dem:
die Schwenkachse des Hebelschalters (226, 232) es ermöglicht, daß sich der Hebelschalter in einen bogenförmigen Bewegungspfad über der zweiten Trennwand bewegt; und
der bogenförmige Bewegungspfad sich zwischen einer verriegelten Position eines normalen Betriebs, die den Ausrichtungsstift in Eingriff nimmt, und einer Unterbrechungsposition weg von dem Ausrichtungsstift erstreckt.

5. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 4, bei dem der Hebelschalter einen Schnappmechanismus (612) zum Ineingriffnehmen des Ausrichtungsstiftes umfaßt, wenn der Hebelschalter in der verriegelten Position eines normalen Betriebs plaziert ist.

6. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Türklingelschalter (228) einen Bewegungsbereich senkrecht zu der horizontalen Wand zwischen einer ausgefahrenen Position einer normalen Verwendung und einer eingezogenen Position aufweist.

7. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Hebelschalter folgendes Merkmal aufweist:
eine erste optische Schalterkomponente im Inneren des Schaltergehäuses (138),
wobei die erste optische Schalterkomponente einen ersten Schlitz aufweist, der einen Durchgang des Markierungsarms zu optischen Unterbrechungszwecken ermöglicht.

8. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 6, bei dem der Hebelschalter (228) folgende Merkmale aufweist:
einen Unterbrechungsarm und eine zweite optische Schalterkomponente im Inneren des Schaltergehäuses (138),
wobei die zweite optische Schalterkomponente einen zweiten Schlitz aufweist, der einen Durchgang des Unterbrechungsarms zu optischen Unterbrechungszwecken ermöglicht.

9. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 8, bei dem der erste Schlitz eine Querausrichtung hinsichtlich des zweiten Schlitzes aufweist.

10. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem der Türklingelschalter eine einstückig gebildete Feder (506) aufweist.

11. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, der ferner eine Mehrzahl von Hebelschalter- und Türklingelschalter-Paaren (118, 120, 126) aufweist, die an dem Schaltergehäuse befestigt sind, wobei jedes Paar einem entsprechenden Peripheriebus zugewiesen ist.

12. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 11, bei dem das Schaltergehäuse einen Modulaufbau aufweist, der aufeinanderfolgende Einheiten (240, 242) aufweist, die jeweils in der Lage sind, einen Abschnitt der Mehrzahl von Hebelschalter- und Türklingelschalterpaaren zu häusen.

13. Schalter/Verriegelungs-Mechanismus gemäß Anspruch 12, bei dem die aufeinanderfolgenden Einheiten eine Klemm- Verriegelungs-Struktur (310-320) zum Ineingriffnehmen der zweiten Trennwand aufweisen, um die aufeinanderfolgenden Einheiten an festen Orten hinsichtlich einander zu halten.