DE4408542C1 - Trägerplatte für Baugruppen - Google Patents

Description

Technisches Gebiet

Die Anordnung betrifft die Montage von Baugruppen auf einer gemeinsamen Rückwand.

Stand der Technik

Für die Verbindung von steckbaren Baugruppen sind Rückwände in gedruckter Schaltungstechnik üblich. Diese werden vor­ zugsweise für elektronische Flachbaugruppen eingesetzt, die in größerer Anzahl parallel zueinander gesteckt sind.

Die europäische Patentanmeldung EP 0 474 181 A1 zeigt einen Baugruppen­ träger für Flachbaugruppen, die in Führungsschienen gleiten, welche auf einer Rückwand befestigt sind. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 41 04 984 A1 zeigt eine Halterung für eine Hilfsschaltungskarte, die gleich­ falls von Profilschienen geführt ist. Das deutsche Gebrauchsmuster DE 80 15 311 U1 zeigt ein Elektronik-Gehäuse, in das eine Trennwand eingefügt ist, die ihrerseits wieder Profile zum Einschieben von weiteren Trennwänden oder Flachbaugruppen enthält.

Für Peripheriegeräte wie Magnetplattenspeicher sind hingegen Flachkabelverbinder üblich, wobei die Geräte an ihren Längs­ seiten befestigt und über die Flachkabelverbinder an ihrer Rückseite kontaktiert sind.

Insbesondere mit der preiswerten Verfügbarkeit volumenmäßig kleiner Magnetplattenlaufwerke in 3½′′ oder 2½′′ Technik in Zusammenhang mit Plattenbussystemen wie SCSI sowie der RAID- Technik sind eine große Anzahl kleiner Laufwerke zu befe­ stigen und zu verdrahten.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Baugruppenträger anzuge­ ben, in den Moduln verschiedener Höhe in beliebig vorbe­ stimmbarer Reihenfolge steckbar angeordnet werden können, ohne daß der Baugruppenträger selbst angepaßt werden muß. Dabei soll eine gute Abdichtung gegen Störstrahlung möglich sein.

Darstellung der Erfindung

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß für Moduln, die nicht die volle Bauhöhe, sondern insbesondere nur die halbe, ein Drittel oder Viertel der vollen Bauhöhe aufweisen (teil-hohe Moduln), eine Trägerplatte ähnlich einem sehr schmalen Modul voller Bauhöhe verwendet wird, die die Führungsschienen in dem Baugruppenträger für Moduln voller Bauhöhe verwendet und auf ihrer Fläche ihrerseits Führungsschienen für die zu tragenden Moduln aufweist. Die Moduln an der Trägerplatte sind übereinander angeordnet und daher meist mit gleich breiter Frontblende ausgeführt.

Damit ist es möglich, die Abfolge von Plätzen für teilhohe Moduln und Moduln von voller Bauhöhe beliebig vorherzubestimmen. Dies ist von besonderer Bedeutung bei Hochleistungs-Mehrbenutzerrechnern mit großem Massen­ speichervolumen, welches zweckmäßig und kostengünstig aus Festplattenlaufwerken im 3½′′ oder 2½′′ Format aufgebaut wird, die für Personal Computer in hohen Stückzahlen produziert werden. Der Baugruppenträger kann dabei einerseits die Zentraleinheit und den Arbeitsspeicher als Flachbaugruppen voller Bauhöhe aufnehmen. Die Steuergeräte für die Fest­ platten sind gleichfalls als Flachbaugruppen meist voller Höhe ausgeführt. Unmittelbar daneben sind auf einer oder zwei Trägerplatten zwei, drei, vier, sechs oder acht Plätze für Festplattenlaufwerke als teilhohe Moduln angeordnet und über die Rückwand ohne Kabel mit der jeweiligen Steuereinheit verbunden. Es ist dabei zu beachten, daß der dabei häufig verwendete SCSI-Bus maximal sieben Laufwerke zuläßt und daher für große Plattenkapazitäten mehrerer Steuereinheiten unabdingbar sind, die jedoch möglichst nahe an den Laufwerken angeordnet seien sollen. Durch die Führungsschienen sind die Laufwerke leicht nachrüstbar oder, insbesondere bei RAID-Systemen, im laufenden Betrieb auswechselbar. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung liegt in dem kompakten Aufbau und bei der Verwendung von Magnetplattenlaufwerken dem Wegfall des bislang notwendigen, fehleranfälligen Anschlusses über Kabel.

Gleichfalls ist auch eine gute Störstrahlungs-Abschirmung mit einfachen Mitteln erreichbar, da die metallische Trägerplatte als Abschirmung dient und durch den kompakten Aufbau nur wenige, gut durch Schlitzfedern schließbare Spalte entstehen.

Wird die Trägerplatte durch eine Frontblende geringfügig verbreitert, so dient sie gleichzeitig als Lüftungskanal, der zweckmäßig ist, wenn die Moduln selbst kaum senkrechte Luftbewegung zulassen. Hierzu ist die Trägerplatte mit einer durchbrochenen Sicke versehen, die gleichzeitig ein senkrechter Luftkanal ist und durch die Durchbrüche einen Luftaustausch erlaubt.

Auch kann eine Trägerplatte verwendet werden, um Steuer­ einheiten anzuschließen, die für eine ganze Flachbaugruppe zu klein sind, aber dennoch leicht konfigurierbar sein sollen, beispielsweise für Datenübertragung für lokale und für Weitverkehrsnetze, die jeweils unterschiedliche Moduln erfordern.

Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Form mit senkrecht angeordneten Moduln wird häufig aus Gründen der leichteren Kühlung der Moduln durch Konvektion vorgezogen. Dem steht jedoch eine um 90 Grad gedrehte horizontale Anordnung nicht entgegen, die zu verwenden ist, wenn entweder sehr viele Moduln unterzubringen sind und die Baubreite auf Kosten der Bauhöhe gering zu halten ist, oder ein Teil der Moduln für senkrechten Betrieb nicht zugelassen ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigen

Fig. 1 eine Trägerplatte mit teilhohen Baugruppen vor einer Rückwand,

Fig. 2 ein Detail der Führung auf der Trägerplatte,

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform für eine Führung auf der Trägerplatte,

Fig. 4 ein Detail der Führung an den Rändern der Trägerplatte,

Fig. 5 ein Detail betreffend Federbleche für Abschirmung

Fig. 6 eine Trägerplatte mit angedeuteter durchbrochener Sicke.

Detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung

In Fig. 1 ist eine Rückwand 10 dargestellt, die Teil eines Baugruppenträgers ist. Auf dieser Rückwand sind Steckver­ binder 12a . . f in einem rechtwinkligen Raster angeordnet, hier als Beispiel drei pro Spalte. Der Baugruppenträger hat eine nicht dargestellte Oberseite des Raums für die aufzuneh­ menden Moduln und eine Unterseite 15. In der Ober- und Unterseite sind Führungsschienen vorhanden, die hier als Nuten 14a . . c, 16a . . b dargestellt sind. Eine Baugruppe bekannter Art mit voller Höhe, welche zugunsten der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist, trägt drei zu den Steckverbindern 12d . . f passende Gegenstecker und wird, in den Nuten 14b und 16b gleitend, in den Baugruppenträger geschoben, bis die Steckverbinder eingerastet sind.

Als Beispiel für teilhohe Baugruppen sind Baugruppen 22a . . c von im wesentlichen einem Drittel der vollen Höhe dargestellt. Sie werden von Führungsschienen 21a . . d auf der Führungsplatte 20 geführt und rasten gleichfalls, hier jedoch mit je einem Steckverbinder, auf der Rückwand ein. Die oberste und unterste Baugruppe 22a und 22c sind in eingesteckter Stellung gezeichnet, so daß die Steckverbinder 12a und 12c nicht sichtbar sind. Die Führungsplatte 20 ihrerseits wird von Nuten 14a auf der Unterseite 15 und einer entsprechenden Nut in der Oberseite gehalten. Sie ist mit der Rückwand 10 mechanisch verbunden, beispielsweise verschraubt, und trägt damit zusätzlich zur Stabilität der Rückwand bei.

Die als Beispiel dargestellten teilhohen Baugruppen 22a . . c sind auf einem Basisblech aufgebaut, dessen Kanten in den Führungsschienen auf der Trägerplatte gleiten. Auf dieses Blech sind quaderförmige Kästen aufgesetzt, deren Vorderseite als Blende dient. An der Rückseite ist das Gegenstück für den Steckverbinder auf der Rückwand angebracht. In den quaderförmigen Kästen sind beispielsweise Magnetplatten­ laufwerke mit SCSI-Bus installiert.

In Fig. 2 ist eine mögliche Ausführung der Führungsschiene 21b auf der Trägerplatte 20 dargestellt. Die Führungsschiene 21b ist als T-Schiene ausgeführt, so daß die Basisplatten 23a und 23b der Moduln 22a und 22b in der Nut zwischen T-Schiene 21b und Trägerplatte 20 gleiten. Die Moduln 22a und 22b haben eine Unterseite 25a und Oberseite 25b. Eine andere möglich Form mit H-förmigen Schienen ist in Fig. 3 gezeigt. Fig. 4 zeigt eine mögliche, zu Fig. 2 passende Ausführung der Führungsschiene 21d am unteren Ende mit der Führungsschiene 14a im Baugruppenträger für die Trägerplatte 20.

Zur Abdichtung gegen Störstrahlung dienen die Federleisten 30. In Fig. 2 ist die Abdichtung eines anderen Moduls gegenüber der Trägerplatte 20 dargestellt. Dabei werden die Federleisten meist länger als dargestellt ausgebildet, so daß sie praktisch den gesamten Schlitz verschließen. Bei der Ausführung nach Fig. 3 sind zusätzliche Federleisten 30 vorgesehen, die den Spalt zwischen der Basisplatte 23a und der Trägerplatte 20 abdichten. Fig. 5 ist ein Blick von oben auf eine mögliche Ausführungsform einer Federleiste.

Fig. 6 zeigt eine Trägerplatte 20, die durch eine Frontblende gegenüber der durch die Bleckdicke und die (nicht in Fig. 6 gezeigten) Führungsschienen vorgegebenen Breite verbreitert ist. Auf der Fläche der Trägerplatte 20 wird eine durchbrochene Sicke hergestellt. Der Übersichtlichkeit halber sind nur einer von mehreren senkrechten Stegen 63 und zwei waagerechte Stege 62 gezeigt, die durch Ausstanzen von rechteckigen Löchern entstehen. Durch eine Verformung werden die Stege aus der Fläche heraus in Gegenrichtung zu der Seite, auf der die Führungsschienen angeordnet sind, verschoben. Damit entsteht ein senkrechter Luftkanal, der zur Kühlung der auf der Trägerplatte angebrachten Moduln dient.

In den Moduln 22a . . c kann eine nicht dargestellte Zieh- und Verriegelungsmechanik bekannter Art eingesetzt werden, für die in der Trägerplatte 20 Widerlager vorgesehen sind. Durch die große Stabilität der Trägerplatte können diese stabil ausgeführt werden, so daß auch Zieh- und Steckkräfte für Steckverbinder mit großer Anzahl von Kontakten bereitgestellt werden können.

Claims (8)

1. Baugruppenträger für elektronische Moduln unterschied­ licher Höhe, die durch eine gemeinsame Rückwand (10) verbunden sind, mit den Merkmalen:

• - Die Moduln stehen senkrecht auf der Rückwand,
• - jeder Modul ist durch Steckverbinder (12a . . f) mit der Rückwand (10) verbunden,
• - endend an der Oberkante und der Unterkante der Rück­ wand sind im Baugruppenträger Führungselemente (14a, 16a) des Baugruppenträgers für Moduln voller Höhe vorhanden, gekennzeichnet durch:
• - teilhohe Moduln (22a . . c), deren Höhe nicht die ganze Höhe der Rückwand beträgt, werden von einer Trägerplatte der vollen Höhe gehalten, wobei die Trägerplatte
• - mit der Rückwand mechanisch verbunden ist,
• - von den Führungselementen (14a, 16a) im Baugrup­ penträger gehalten wird,
• - auf ihrer Fläche Führungsschienen (21a . . d) senkrecht zur Rückwand besitzt, in denen die teilhohen Moduln (22a . . c) gehalten werden.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (21a . . d) Nuten enthalten, in die Führungsstege (23b) an der Ober- und Unterkante eines Moduls (22a . . c) eingreifen.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduln aus einer Basisplatte bestehen, deren Kanten die Führungsstege bilden.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Moduln an der der Rückwand entgegengesetzten Seite Blenden parallel zur Rückwand besitzen, die ein Vielfaches des horizontalen Rastermaßes breit sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduln ein auf die Basisplatte aufgesetztes quaderförmiges Gehäuse umfas­ sen, dessen eine Fläche von der Basisplatte gebildet oder auf ihr aufgesetzt und dessen dazu parallele Fläche teilweise oder ganz entfallen kann und dessen Vorder­ seite die Blende ersetzt.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Kanten der Blenden durch senkrecht auf den Blenden stehende Flächen vergrößert und diese Flächen durch Kon­ taktfedern mit den jeweilig benachbarten Trägerplatten bzw. Moduln elektrisch verbunden sind.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte eine oder mehrere durchbrochene Sicken in senkrechter Richtung aufweist.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verriegelungs- und Ziehmechanik der Moduln in ein Gegenlager auf den Trägerplatten greift.