DE69025857T2 - Schwenkbare Stromversorgung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine schwenkbare Stromversorgung für ein Computersystem.
• Da die Computer immer kleiner werden, wird es aufgrund der beengten Platzverhältnisse immer schwieriger, die internen Bauteile des Computers zu warten. Zu den größten Bauteilen eines Computers gehört die Stromversorgung, d.h. das Netzteil, das den normalen Wechselstrom aus der Steckdose in den Gleichstrom umwandelt, der zum Betrieb des Computers benötigt wird. Konventionell ist das Netzteil mit Schrauben am Rahmen des Computers befestigt. Das Netzteil kann daher den Zugang zu einigen Bauteilen des Computers versperren.
• Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Netzteil bereitzustellen, das aus seiner Position herausgeschwenkt werden kann, um die Wartung der Bauteile in der Nähe des Netzteils zu erleichtern.
• Ein Beispiel für ein konventionelles schwenkbares Netzteil ist in EP-A-0 219 134 beschrieben.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun ein Netzteil (9) bereitgestellt, das um ein Gelenk (11) eines Gehäuses herum schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzteil umfaßt:
• eine Netzteilbefestigung (13) zum Verriegeln des Netzteils (9) an seiner Position in dem Gehäuse (1), wobei die Befestigung (13) eine Welle (25) mit einem Eingriffsmittel (29) zum Eingriff in eine Halterung (17) an dem Gehäuse (1) umfaßt, so daß das Netzteil (9) in dem Gehäuse (1) verriegelt wird, und wobei die Befestigung (13) ferner ein Vorspannmittel (31) zum Vorspannen der Welle (25) und des Eingriffsmittels (29) weg von der Halterung (17) sowie einen Netzteilanschluß (37) aufweist, der an dem Netzteil befestigt ist und sich in tangentialer Richtung zu dem Bogen erstreckt, den das Netzteil beim Schwenken beschreibt, zur Verbindung mit einem Anschluß (43), der innerhalb des Gehäuses (1) befestigt ist.
• In einem Beispiel für die vorliegende Erfindung, die später beschrieben wird, wird ein schwenkbares Netzteil bereitgestellt, das die Wartung eines Computers erleichtert. Das Netzteil ist mit einem Erdungsband ausgestattet, das mit dem Netzteil und dem Rahmen des Computers verschraubt ist. Das Erdungsband bleibt während des Schwenkens mit dem Netzteil verbunden. Das Netzteil dreht sich von der Systemplatine des Computers weg und gestattet den freien Zugang zu den Bauteilen der Systemplatine, die sich neben oder unter dem Netzteil befinden.
• Eine verbesserte Netzteilbefestigung und ein "verschiebbarer Anschlußhalter" und Anschluß werden ebenfalls bereitgestellt, um die notwendige Unterstützung und die elektrischen Verbindungen zu dem Netzteil bereitzustellen. Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei gilt.
• Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht der Vorderseite und der Netzteilseite eines Computers, der ein schwenkbares Netzteil gemäß dieser Erfindung enthält; Front- und Seitenabdeckungen sind entfernt.
• Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Rückseite und der Netzteilseite des in Fig. 1 dargestellten Computers; die Seitenabdeckung ist entfernt.
• Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Computers, der ein schwenkbares Netzteil gemäß dieser Erfindung enthält, wobei das Netzteil in die geöffnete Position gedreht ist und die Front- und Seitenabdeckungen sowie die Systemplatine entfernt sind.
• Fig. 4 ist eine rückwärtige Teilquerschnittsansicht, die das Netzteil in verriegelter Position innerhalb des Computers zeigt.
• Fig. 5A und 5B sind rückwärtige Teilguerschnittsansichten, die die Befestigung in der verriegelten bzw. entriegelten Position des Netzteils zeigen.
• Fig. 6 ist eine Explosionsansicht einer verschiebbaren Baugruppe aus Anschluß und Anschlußhalter für den Einsatz mit dern Netzteil dieser Erfindung.
• Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht der montierten Baugruppe aus Anschluß und Anschlußhalter dieser Erfindung.
• Fig. 8A und 8B sind eine Endansicht bzw. eine Seitenansicht der Baugruppe aus Fig. 7.
• Fig. 9A-9D sind Endansichten der Baugruppe aus Fig. 7, die die Auswirkungen des Hinzufügens von Stützrippen zu dem Anschlußhalter zeigen.
• Fig. 10A und 10B sind Ansichten, die die Schwenkbewegung des Netzteils und des Netzteilanschlusses zeigen und verdeutlichen, wie diese Bewegung den Anschluß des Netzteils und den Anschluß der Systemplatine in Eingriff bringt.
• Fig. 11 zeigt Details der Anschlüsse des Netzteils und der Systemplatine.
• Fig. 12 und 13 zeigen die Erdungsband-Baugruppe des Netzteils gemäß dieser Erfindung.
• Gleiche Teile wurden in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezeichnungen versehen.
• In den Figuren 1, 2 und 3 ist eine Computergehäuse-Baugruppe 1 zu sehen, die Halterungen für Laufwerke, ein Netzteil 9 und eine Systemplatine 5 umfaßt, auf der sich verschiedene Bauteile und Steckplätze zur Aufnahme von Adapterkarten und anderen Bauteilen befinden. Ein schwenkbares Netzteil 9 ist schwenkbar an Gelenken 11 befestigt. Eine Befestigung 13 und ein Erdungsband, allgemein mit 57 bezeichnet, halten das Netzteil 9 im Computergehäuse 1 fest und stellen die notwendigen elektrischen Verbindungen zur Systemplatine 5 her. Die Befestigung 13 ist drehbar in dem Netzteil 9 befestigt und dient zum Festschrauben des Netzteils 9 an der Befestigungshalterung 17. Die Befestigungshalterung 17 ist an dern Gehäuse 1 befestigt und hält das Netzteil 9 in Verbindung mit der Befestigung 13 fest. Eine Öffnung 19 in der Gehäuserückseite 21 erlaubt den Anschluß eines Netzkabels 23. Das Netzkabel 23 dient zum Anschluß des Netzteils 9 an eine Steckdose mit Hilfe der Zungen 24.
• In Figur 4 ist eine rückwärtige Teilquerschnittsansicht des Gehäuses 1, des Netzteils 9, der Befestigung 13 und der Halterung 17 dargestellt, wobei das Netzteil sich in der verriegelten Position befindet.
• In Figur 5A und 5B ist genau die Struktur der bevorzugten Befestigung 13 dargestellt, die eine Welle 25 mit einem Griff 27 umfaßt, der sich mit der Welle 25 dreht. Am gegenüberliegenden Ende der Welle 25 ist ein Außengewinde 29 befestigt, das sich ebenfalls mit der Welle 25 dreht. Eine Feder 31 drückt die Befestigung 13 zu dem Ende mit dem Griff 27 hin. Die Feder 31 wird durch einen Ansatz 32 auf der Welle 25 gehalten, der auf der Welle 25 und mit ihr drehbar befestigt ist. Zum Verriegeln des Netzteils 9 an seiner Position wird die Befestigung 13 mit dem Griff 27 gedreht, wobei entgegen der Kraft der Feder 31 gedrückt wird, damit das Außengewinde 29 der Befestigung 13 mit dem entsprechenden Innengewinde 35 in der Befestigungshalterung 17 in Eingriff kommt. Zum Entriegeln des Netzteils 9 und der Befestigung 13 aus der Halterung 17 wird die Befestigung 13 durch Drehen des Griffs 27 aus der Halterung 17 herausgeschraubt. Wenn die Gewinde der Befestigung 13 und der Halterung 17 außer Eingriff kommen, drückt die Feder 31 die Welle 25 nach rechts, wie in Figur 5B zu sehen, so daß das Gewindeende der Welle 25 aus dem Bereich der Halterung 17 herausrückt. Diese Bewegung der Welle 25 ist erforderlich, damit das Netzteil 9 um die Gelenke 11 herum schwenken kann, ohne daß die Welle 25 mit der Halterung 17 in Berührung kommt, da eine solche Berührung die Schwenkbewegung des Netzteils 9 be- oder verhindern würde. Eine C-förmige Unterlegscheibe 33 verriegelt die Welle 25 gegen die Kraft der Feder 31 in dem Netzteil 9. Wenn das Netzteil 9 sich in der voll herausgeschwenkten Position befindet, wie in Figur 3 dargestellt, wirkt der Griff 27, der von der Feder 31 über die Welle 25 nach außen gedrückt wird, zusätzlich als flexibler Stopper, wenn das Netzteil einmal versehentlich fallengelassen wird. Der Griff dient außerdem zum Schwenken des Netzteils 9. Die Konstruktion der Befestigung 13 gewährleistet außerdem, daß das Netzteil nach der Wartung in seiner Position verriegelt wird. Wie in Figur 4 zu sehen ist, reicht der Abstand 26 zwischen Netzteil 9 und Gehäuse 28 nicht aus, um das Gehäuse 28 zu installieren, wenn die Befestigung 13 nicht im Eingriff mit der Halterung 17 steht.
• Figur 6 zeigt einen Anschluß 37, das Netzteil 9 und einen verschiebbaren Anschlußhalter 39 zur Verwendung mit dem Netzteil gemäß dieser Erfindung. In Figur 3 ist ein erhöhter Teil 41 des Netzteilgehäuses zu sehen, der dazu dient, den Anschlußhalter 39 (in Fig. 3 nicht dargestellt) und den Anschluß 37 in einer Position auszurichten, in der der Anschluß 37 durch Schwenken des Netzteils 9 mit einem Anschluß 43 der Platine (siehe Fig. 10A und 10B) in Eingriff kommen kann.
• In den Figuren 7, 8A und 8B sind ein Anschluß 37 und ein Anschlußhalter 39 zu sehen, die in dem erhöhten Teil 41 des Netzteils montiert sind. Der Anschluß 37, dessen Stromkabel 45 in Anschlußstiften 46 münden, wird in den Anschlußhalter 39 gedrückt, bis die Schnappbefestigungen 47 greifen. Wie in den Figuren 7, 8A und 8B zu sehen ist, liegt der erhöhte Teil 41 des Netzteils zwischen dem Anschlußhalter 39 und den Vorsprüngen 49 des Anschlusses 37. Die Querschnitte der Teile des Anschlusses 37 und des Anschlußhalters 39, die sich innerhalb der Öffnung 44 im erhöhten Teil 41 des Netzteils befinden, sind kleiner als die Öffnung 44, wie in den Figuren 7, 8A und 8B zu sehen ist. Dadurch ist die Baugruppe aus Anschlußhalter 39 und Anschluß 37 gegenüber dem erhöhten Teil 41 des Netzteilgehäuses beweglich oder verschiebbar. Die Vorsprünge 49 des Anschlusses 37 und der Körper des Anschlußhalters 39 verhindern, daß die Baugruppe durch die Öffnung 44 rutscht.
• In Figur 9A und 9B ist der Anschlußhalter 39 ohne eines der Merkmale dieser Erfindung dargestellt. Es wurde festgestellt, daß beim Wirken eines Drucks auf den Anschluß 37 in Richtung des Pfeils 50 in Fig. 9B die Schnappbefestigungen 47 aufgebogen werden können, so daß sich der Anschluß 37 aus dem Halter 39 lösen kann, wie in Figur 9B gezeigt. Um dieses Aufbiegen der Schnappbefestigungen 47 zu verhindern, befinden sich an dem Anschlußhalter Rippen 51, damit die Schnappbefestigungen 47 auf Druck in der Richtung 50 den Anschluß 37 noch fester festhalten, wie in den Figuren 9C und 9D zu sehen ist. Die Lage der Rippen 51, die am besten in Figur 7 zu erkennen ist, kehrt die Drehbewegung der Schnappbefestigungen 47 um, wenn auf den Anschluß 37 ein Druck wirkt.
• In den Figuren 10A und 10B sind Endansichten des Netzteils 9, des zugehörigen Anschlusses 37 und des Anschlußhalters 39 dargestellt, aus denen hervorgeht, wie der Netzteilanschluß 37 am Netzteil 9 mit dem Platinenanschluß 43 an der Platine 5 in Eingriff gebracht wird. Die Anschlüsse 43 und 37 sind in tangentialer Richtung an dem Bogen ausgerichtet, den das Netzteil 9 beim Schwenken beschreibt. Durch das Schwenken des Netzteils 9 werden die Anschlüsse 43 und 37 in Eingriff bzw. außer Eingriff gebracht. Dies ist ein Sicherheitsmerkmal, denn es ist nicht möglich, bei angeschlossener Stromversorgung an der Systemplatine 5 zu arbeiten, da die Systemplatine 5 sich hinter dem Netzteil 9 befindet.
• In Figur 11 ist eine detailliertere Ansicht des Netzteilanschlusses 37 und des Systemplatinenanschlusses 43 zu sehen. Der Systemplatinenanschluß 43 ist auf der Systemplatine 5 montiert (siehe Fig. 10A und 10B und daher im Gehuse 1 befestigt. Wie in Figur 11 zu sehen ist, weist der Anschluß 43 einen Sockel 55 auf. Der Sockel 55 ist auf der Systemplatine 5 montiert. Der Anschluß 43 und seine Stiftaufnahmen 53 sind so ausgerichtet, daß die Stifte 46 des Netzteilanschlusses 37 an den entsprechenden Stiftaufnahmen 53 des Systemplatinenanschlusses ausgerichtet sind, wenn das Netzteil 9 und der Netzteilanschluß 37 zur Systemplatine hin geschwenkt werden. Die beiden Anschlüsse 37 und 43 sind parallel zu der Tangente des Bogens ausgerichtet, die das Netzteil beim Schwenken beschreibt.
• In den Figuren 12 und 13 ist eine perspektivische Ansicht einer Erdungsband-Baugruppe, allgemein mit 57 bezeichnet, und von Teilen des Netzteus 9, dem Boden des Gehäuses 1 und einer oder zwei ähnlichen Reibungsarretierungen 59 dargestellt. Zum Zusammenbau wird die Gelenkhalterung 12 des Netzteils auf den Stift des Gelenks 11 geschoben. Das Netzteil wird gegen die Reibungsarretierung 59 geschwenkt, so daß es mit dieser Reibungskontakt hat. Der Vorsprung 63 des Netzteil-Erdungsbandes 57 wird über den Gelenkstift geschoben, so daß das Gelenk zwischen der Halterung 12 und dern Vorsprung 63 zu liegen kommt. Das Erdungsband 57 wird dann mit dem Gehäuse 1 und dem Gehäuse des Netzteils 9 verschraubt. Wenn das Erdungsband 57 an seiner Position verschraubt ist, kann das Netzteil 9 nicht versehentlich von dem Gelenk 11 rutschen. Wenn das Netzteil 9 um das Gelenk 11 herum schwenkt, dreht sich das Drahtkabel 61 mit. Es ist also nicht notwendig, das Kabel 61 zu entfernen, wenn das Netzteil 9 geschwenkt wird, so daß die Erdung des Netzteils am Computergehäuse immer sichergestellt ist. Die Reibungsarretierung 59 und eine ähnliche Arretierung (nicht dargestellt) auf der gegenüberliegenden Seite des Netzteils 9 drücken nach innen gegen das Gehäuse des Netzteils 9 und halten es durch Reibung an seiner Position, bis das Netzteil entriegelt wird und aus dem Reibungskontakt mit den Arretierungen 59 herausgezogen wird.
• Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ein spezifisches bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, dürfte klar sein, daß Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, die ebenfalls in den Umfang der folgenden Ansprüche fallen.

Claims (8)

1. Ein Netzteil (9), das um ein Gelenk (11) eines Gehäuses herum schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzteil umfaßt:

eine Netzteilbefestigung (13) zum Verriegeln des Netzteils (9) an seiner Position in dem Gehäuse (1), wobei die Befestigung (13) eine Welle (25) mit einem Eingriffsmittel (29) zum Eingriff in eine Halterung (17) an dem Gehäuse (1) umfaßt, so daß das Netzteil (9) in dem Gehäuse (1) verriegelt wird, und wobei die Befestigung (13) ferner ein Vorspannmittel (31) zum Vorspannen der Welle (25) und des Eingriffsmittels (29) weg von der Halterung (17) sowie einen Netzteilanschluß (37) aufweist, der an dem Netzteil befestigt ist und sich in tangentialer Richtung zu dem Bogen erstreckt, den das Netzteil beim Schwenken beschreibt, zur Verbindung mit einem Anschluß (43), der innerhalb des Gehäuses (1) befestigt ist.

2. Ein Netzteil (9) nach Anspruch 1, bei dem die Achse der Befestigungswelle (25) normal zu der Achse des Netzteilgelenks (11) steht.

3. Ein Netzteil (9) nach Anspruch 1, bei dem die Befestigungswelle (25) einen Griff (27) zum Schwenken des Netzteils aufweist.

4. Ein Netzteil (9) nach einem der obigen Ansprüche, das ferner ein Erdungsband 61 umfaßt, das elektrisch mit dem Netzteil (9) und dem Gehäuse (1), an dem sich das Gelenk (11) befindet, verbunden ist, wobei das Erdungsband (61) so montiert ist, daß es mit dem Netzteil (9) schwenkt.

5. Ein Netzteil (9) nach Anspruch 4, bei dem das Erdungsband (61) ein Mittel (62) aufweist, das verhindert, daß das Netzteil (9) von einem Gelenkstift des Gelenks (11) abrutscht.

6. Ein Netzteil (9) nach einem der obigen Ansprüche, das eine am Netzteil (9) montierte Anschlußhalter-Baugruppe (39) umfaßt, die sich gegenüber dem Netzteil (9) verschieblich bewegt, da sie in einer Öffnung (44) gefaßt ist, die größer als der Querschnitt des Netzteilanschlusses (37) und der Anschlußhalter- Baugruppe ist.

7. Ein Netzteil (9) nach Anspruch 6, bei dem der Anschlußhalter (39) Rippen (51) aufweist, die so angebracht sind, daß bei Druck auf den Netzteilanschluß (37) mindestens eine Befestigung (47) des Anschlußhalters gegen den Anschluß gedrückt wird.

8. Ein Computersystem mit einem Gehäuse (1), einer Systemplatine und einem Netzteil (9) nach einem der obigen Ansprüche.