DE69815017T2

DE69815017T2 - Entfernung von Leiterplatten

Info

Publication number: DE69815017T2
Application number: DE69815017T
Authority: DE
Inventors: Thomas J. Clark; Alisa C. Sandoval
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2018-10-22
Also published as: EP0911718B1; EP0911718A2; EP0911718A3; JPH11162565A; US6169662B1; DE69815017D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Entfernung oder Trennung von gedruckten Schaltungsplatinen von einem elektrischen Verbinder und insbesondere auf ein Ausstoßsystem und -verfahren für On-Line-Entfernung von Randverbinderkarten.
Computersysteme umfassen typischerweise ein Computerchassis, das eine Mehrzahl von Gedruckte-Schaltungsplatinenanordnungen (PCAs) umfaßt, die elektrisch miteinander gekoppelt sind. Während der Lebensdauer des Computersystems ist es häufig notwendig, eine PCA zu einer anderen PCA, d. h. der System-PCA, hinzuzufügen, zu ersetzen oder zu entfernen, siehe 1. Beispielsweise kann eine spezielle PCA defekt sein oder eine ältere Version einer PCA muß mit einer aktualisierten Version der PCA-Karte ersetzt werden, die leistungsfähigere Merkmale aufweist. Um eine Systemunterbrechung zu verhindern ist es häufiger vorzuziehen, die PCA-Karte zu entfernen, während der Rest der PCA-Karten in der Computersystem-Backplane eingeschaltet bleibt.
Leider ist eine PCA-Kartenentfernung nicht immer leicht. Der Backplane-PCA-Verbinder, der die Kante der einzelnen PCA-Karte aufnimmt, weist häufig eine hohe Extraktions- bzw. Herausziehkraft für eine PCA-Kartenentfernung auf. Obwohl diese hohe Extraktionskraft (1) dazu beiträgt, eine versehentliche Entfernung der PCA-Karte zu vermeiden und (2) dazu beiträgt, eine feste mechanische und elektrische Verbindung der PCA zu dem Computersystem zu liefern, macht die hohe Extraktionskraft eine PCA-Kartenextraktion schwierig. Die schwierige Entfernung der PCA-Karte wird verstärkt durch die Tatsache, daß PCA-Karten häufig nahe beabstandet sind, was dem Systembenutzer, der die PCA-Karte entfernt, wenig Platz für Manövrierbarkeit gibt.
Auf Grund der Probleme im Zusammenhang mit dem Entfernen der PCA-Karte läßt der Benutzer die PCA-Karte häufig fallen oder kratzt dieselbe gegen eine benachbarte PCA. Bei einem abgeschalteten Computersystem kann das Fallenlassen der PCA auf eine benachbarte PCA Komponentenschäden bewirken. Bei einem eingeschalteten System kann das Fallenlassen oder das Kratzen der PCA gegen eine benachbarte PCA einen elektrischen Kurzschluß bewirken.
Ein weiteres Problem, das sich von den Schwierigkeiten beim Entfernen von PCA ergibt, ist das Auftreten von Kratzern oder Schnitten an den Fingern der Person, die die PCA entfernt. Aktuelle PCA-Herstellungsprozesse führen zu scharfen Komponentenanschlußleitungen. Auf Grund der starken Kraft, die erforderlich ist, um die PCA zu entfernen, ist es für den Systemtechniker schwierig, seine Handposition beizubehalten und häufig verrutscht die Handposition des Technikers, der die PCA entfernt, und kommt in Kontakt mit einer scharfen Kante der Komponentenanschlußleitung. Dieses Abgleiten führt häufig zu einem Kratzer oder Schnitt an den Fingerspitzen der Person, die versucht, die PCA-Karte zu entfernen.
Ein Verfahren zum Entfernen von PCA-Karten wird benötigt, das die einfache Entfernung einer einzelnen PCA-Karte in einem eingeschalteten Computersystem ermöglicht, während die Schäden (1) an den PCA-Karten, die in dem System verbleiben, und (2) an der Person, die die PCA-Karte entfernt, minimiert werden.
Die US 5 590 023 A (HERNANDEZ GILBERTO u. a.), 31. Dezember 1996 (1996-12-31), zeigt eine Vorrichtung für eine Aufhängung von Computererweiterungskarten. Ein Hänger, der sich von dem Chassis erstreckt, und eine entsprechende Öffnung in dem Erweiterungskartenhalter werden verwendet, so daß sich der Hänger durch die Öffnung erstreckt, wenn die Karte verbunden ist. Die Computererweiterungskarte ist parallel zu der Seite des Chassis positioniert, wo dieselbe aufgehängt ist.
Die vorliegende Erfindung schafft ein System und Verfahren zum Liefern einer einfachen Entfernung einer PCA-Karte von einem eingeschalteten Computersystem, während das Risiko der Schäden an dem Computersystem und das Risiko der Verletzung der Person, die die PCA-Karte entfernt, minimiert wird. Das Gedruckte-Schaltungsplatinenanordnung-Kartenentfernungssystem ist in Anspruch 1 definiert. Vorzugsweise umfaßt die Ausstoßkartenhalteeinrichtung ferner zumindest einen Ausstoßkartenanschlag, der den Verlaufsabstand der Ausstoßkarte steuert, und der verhindert, daß die Ausstoßkarte versehentlich von der Ausstoßkartenhalteeinrichtung außer Eingriff genommen wird.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt das Kartenentfernungssystem ein Paar von voneinander beabstandeten Ausstoßeinrichtungen und ein Paar von voneinander beabstandeten Ausstoßkartenanschlageinrichtungen. Typischerweise ist eine Ausstoßkartenhalteeinrichtung an jeder Seite des PCA-Verbinders plaziert, für die Karte, die entfernt werden soll. Jede Ausstoßkartenhalteeinrichtung umfaßt eine Ausnehmung zum Halten einer Ausstoßeinrichtung und eine Ausnehmung zum Halten einer Ausstoßkartenanschlageinrichtung. Das Ausstoßeinrichtungspaar und das Ausstoßkartenanschlageinrichtungspaar der Ausstoßkarte sind in den Ausstoßkartenhalteeinrichtungen installiert, bevor die PCA-Karte entfernt wird. Da die Breite der Ausstoßkartenhalteeinrichtung vorzugsweise geringer ist als die Breite des PCA-Verbinders, in den die PCA-Karte eingefügt wird, liegt die erste Oberfläche der Ausstoßeinrichtung hinter der Kante der PCA-Karte, die entfernt werden soll.
Nachdem die Ausstoßkarte in die Ausstoßkartenhalteeinrichtung installiert wurde, wird die PCA-Karte (die schließlich entfernt werden soll) in einen PCA-Verbinder eingefügt. Um die Ausstoßkarte zu entfernen, zieht der Systemtechniker an dem Ausstoßkartengriff nach außen weg von den Ausstoßkartenhalteeinrichtungen. Wenn die Ausstoßkarte nach außen gezogen wird, legt die Ausstoßeinrichtung eine Kraft an die Kante der PCA-Karte an, die entfernt werden soll, und zwingt die Kartenkantenfinger der PCA-Karte, von dem PCA-Verbinder außer Eingriff zu kommen. Typischerweise fällt die Ausstoßkarte nach unten auf die Oberfläche der Ausstoßkarte, wo dieselbe ohne weiteres entfernt werden kann.
Weil jede PCA-Karte eine entsprechende Ausstoßkarte aufweist, die unter derselben positioniert ist, typischerweise wenn eine PCA-Karte entfernt wird, fällt die PCA-Karte auf die Ausstoßkarte, die unter derselben positioniert ist. Somit trennt eine Ausstoßkarte die PCA, die entfernt werden soll, physikalisch von deren benachbarten PCA-Karte, und verhindert einen mechanischen Schaden an der benachbarten PCA-Karte. Für einen On-Line-Austausch einer PCA-Karte ist das System eingeschaltet, aber die spezielle PCA-Karte, die hinzugefügt oder entfernt wird, kann eingeschaltet oder ausgeschaltet sein. Weil die Ausstoßkarte typischerweise aus einem Isolator besteht, verhindert jede Ausstoßkarte den elektrischen Kurzschluß, der bei herkömmlichen Systemen auftritt, wenn eine PCA in physikalischen Kontakt mit der benachbarten PCA derselben kommt. Somit verhindert die Ausstoßkarte den mechanischen Schaden oder elektrischen Kurzschluß, der auftreten kann, wenn die PCA-Platine von einem eingeschalteten System entfernt wird.
Bei dem Kartenentfernungssystem, das durch die vorliegende Erfindung gelehrt wird, wird die PCA durch Nach-Außen-Ziehen an den Kartengriffen der Ausstoßkarte entfernt, statt dem Nach-Außen-Ziehen an der PCA-Karte, die zur Entfernung beabsichtigt ist. Das Greifen der Ausstoßkarte statt der PCA-Karte löst das Problem von Verletzungen von Komponentenanschlußleitungen, das auftritt, wenn eine Person versucht, eine PCA-Karte von einem herkömmlich konfigurierten System zu entfernen. Ein weiterer Vorteil beim Entfernen der PCA-Karte unter Verwendung der Ausstoß karte ist, daß die Person, die versucht, die PCA zu entfernen, nicht mehr versuchen muß, ihre Finger zwischen die PCA-Karten zu zwängen, einen Raum mit nur begrenzter Manövrierbarkeit.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist eine verbesserte Ausrichtung der PCA-Karte. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel des Kartenentfernungssystems umfaßt eine Mehrzahl von Ausrichtungsstiften, die sich von der Seitenwand des Computersystemchassis benachbart zu der PCA-Trennwand erstrecken. Die Ausrichtungsstifte tragen dazu bei, die richtige Ausrichtung der PCA-Karte bei der Einfügung und bei der Entfernung zu ermöglichen. Bei der Einfügung gleitet der Systemtechniker einfach eine Rille, die in der PCA-Trennwand gebildet ist, über Ausrichtungsstifte, zum Unterstützen der richtigen Positionierung der PCA-Karte. Wenn die PCA-Karte entfernt wird, tragen die Ausrichtungsstifte dazu bei, die PCA-Karte während der Entfernung am Drehen zu hindern. Dies ist besonders wichtig, wenn eine kurze PCA-Karte, eine PCA-Karte, die sich nur entlang der Länge des PCA-Verbinders erstreckt, entfernt wird.
Ein weiteres Verständnis der Natur und der Vorteile der Erfindung, die hierin beschrieben ist, kann durch Bezugnahme auf den verbleibenden Abschnitt der Beschreibung und die angehängten Ansprüche erreicht werden.
1 ist eine Vorderseitenansicht von rechts von einem teilweisen Computersystemchassis, das durch eine einzige PCA, die in einer Backplane installiert ist, eine Ausstoßkarte und zwei Ausstoßkartenhalteeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung besetzt ist.
2 ist eine isometrische Ansicht einer Ausstoßkarte gemäß der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine isometrische Ansicht einer Ausstoßkarte, die in zwei Ausstoßkartenhalteeinrichtungen eingefügt ist, gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Vorderansicht von links von einem Teil-Computersystemchassis gemäß der vorliegenden Erfindung.
5A ist eine Vorderansicht von links von einem Teil-Chassis, das durch eine lange PCA besetzt ist.
5B zeigt eine detaillierte Ansicht der Kartenführung, die in 5A gezeigt ist.
6A zeigt eine Teil-Backplane und ein Teil-Kartenentfernungssystem vor der Einfügung der al- ternativen Ausstoßkarte.
6B zeigt eine Teil-Backplane und ein Teil-Kartenentfernungssystem nach der Einfügung der alternativen Ausstoßkarte.
7 zeigt eine Nahansicht des Ausstoßanschlagmerkmals der Ausstoßkarte.
8 zeigt die Karteneckenausrichtungsvorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine Seitenquerschnittsansicht der Ausstoßkartenhalteeinrichtung nach dem Einfügen der Ausstoßkartenanschlageinrichtung.
Die vorliegende Erfindung liefert ein System und Verfahren für die Entfernung einer PCA-Karte von entweder einem eingeschalteten oder einem ausgeschalteten Computersystem. 1 zeigt eine Vorderseitenansicht von rechts von einem Teilcomputersystemchassis 102, in dem sich eine einzige Gedruckte-Schaltungsplatinenanordnung 104 befindet. Das Gedruckte-Schaltungsplatinenanordnung-Kartenentfernungssystem 106 umfaßt: eine Ausstoßkarte 108, die zumindest eine erste Ausstoßeinrichtung 110a umfaßt, die sich von der Ausstoßkarte 108 erstreckt; wobei die zumindest eine Ausstoßeinrichtung 110a eine erste Oberfläche 112a und eine Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114a zum Tragen der Ausstoßkarte 108 aufweist.
2 ist eine isometrische Ansicht einer Ausstoßkarte 108 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt die Ausstoßkarte 108 ein Paar von Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b, ein Paar von Ausstoßkartenanschlageinrichtungen 116a, 116b und ein Paar von Ausstoßkartengriffen 118a, 118b. Die Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b legen eine Kraft an die Kante der PCA an, die entfernt werden soll. Die Ausstoßkartenanschlageinrichtungen 116a, 116b steuern den Verlaufsabstand der Ausstoßkarte 108 und verhindern eine versehentliche Entfernung der Ausstoßkarte 108 von den Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 114a, 114b. Die Ausstoßkartengriffe 118a, 118b liefern eine leicht zugriffbare Greifoberfläche, die eine Verletzung des Systemtechnikers verhindert, der die PCA-Karte entfernt.
In Bezugnahme auf 3 ist eine isometrische Ansicht einer Ausstoßkarte gezeigt, die in ein Paar von Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 114a, 114b eingefügt ist. 4 zeigt eine Vorderansicht eines Teilcomputersystemchassis 102. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gibt es zwei Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 114a, 114b, eine auf jeder Seite des PCA-Systemverbinders 124. Vorzugsweise sind die Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 114a, 114b aus Kunststoff unter Verwendung eines Spritzgußprozesses hergestellt und umfassen eine Mehrzahl von Ausnehmungen, die sich zumindest teilweise durch die Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 114a, 114b erstrecken. Die Ausnehmungen der Ausstoßkartenhalteeinrichtungen unterstützen die Ausstoßkarte aber wirken auch, um die Ausstoßkarte ausgerichtet zu halten, während dieselbe während der Entfernung der PCA-Karte nach außen gezogen wird.
Mit Bezugnahme auf 4 ist ein Teilcomputerchassis 102 gezeigt, bei dem die Vorderwand, die untere Wand und die obere Wand des Computersystemchassis nicht gezeigt sind. Wie bei herkömmlichen Computersystemen ist eine Mehrzahl von PCA-Verbindern 124 an der Backplane 128 des Computersystemchassis positioniert. Obwohl getrennte Ausstoßkartenhalteeinrichtungspaare 114a, 114b verwendet werden könnten, um jede einzelne Ausstoßkarte 108 zu tragen, die in das Kartenentfernungssystem 106 installiert ist, wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in 4 gezeigt ist, ein einziges Ausstoßkartenhalteeinrichtungspaar 114a, 114b verwendet, um mehrere Ausstoßkarten zu tragen. Somit ist bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel jede Ausstoßkartenhalteeinrichtung eine einheitliche Struktur, die sich von dem obersten PCA-Verbinder zu dem untersten PCA-Verbinder erstreckt. Jede Ausstoßkartenhalteeinrichtung umfaßt Ausnehmungen für jede Ausstoßkarte.
Vorzugsweise weist jede Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114 drei Typen von Ausnehmungen auf: eine Ausnehmung zum Tragen der Ausstoßeinrichtung 130, eine Ausnehmung zum Tragen der Ausstoßkartenhalteanschlageinrichtung 132 und eine Befestigungsausnehmung 134. Vorzugsweise ist die Form der Austoßeinrichtungsausnehmung 130 im wesentlichen rechteckig, um zu der Form der Ausstoßeinrichtung zu passen. Die Ausstoßeinrichtungsausnehmung 130 sollte etwas größer sein als die Ausstoßeinrichtung 110, um es zu ermöglichen, daß die Ausstoßeinrichtung 110 ohne weiteres in die Ausstoßeinrichtungsausnehmung 130 gleitet und aus derselben herausgezogen werden kann. Gleichartig dazu ist die Ausnehmung für den Ausstoßkartenanschlag 132 ebenfalls im wesentlichen rechteckig und leicht größer als die Ausstoßkartenanschlageinrichtung 116.
Der dritte Typ von Ausnehmung, die Befestigungsausnehmung 134 wird verwendet, um die Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114 an der Backplane 128 des PCA-Chassis zu befestigen. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Befestigungsausnehmung 134 im wesentlichen rund und erstreckt sich durch die Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114. Eine Schraube, die durch die Ausstoßkartenausnehmung eingefügt ist, wird verwendet, um die Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114 an der Backplane 128 des Chassis zu befestigen. Obwohl das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel bevorzugt wird, können auch andere Einrichtungen zum Befestigen der Ausstoßkartenhalteeinrichtung an dem Computersystemchassis, wie z. B. Befestigen der Ausstoßkartenhalteeinrichtung unter Verwendung eines Haftmittels, verwendet werden.
Mit Bezugnahme auf 1 wird die Ausstoßkarte 108 getragen, so daß dieselbe im wesentlichen parallel zu einer ersten Hauptoberfläche 138 der PCA 104 ist. Für PCA-Karten, die sich entlang der gesamten Länge des Chassis erstrecken, wird die Ausstoßkarte 108 auch durch eine Ausstoßkartenführung an der linken Seite des inneren Computersystemchassis getragen, zusätzlich zum Getragenwerden durch die Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114.
5A zeigt eine Vorderansicht von links von der Seitenwand eines Computersystemchassis, nach der Einfügung der Ausstoßkarte und der PCA. 5B zeigt eine detaillierte Ansicht der Kartenführung, die in 5A gezeigt ist. Obwohl Kartenführungen in der Vergangenheit verwendet wurden, um eine PCA-Platine in einer Computerchassis zu tragen, umfaßt die vorliegende Erfindung ferner eine Kartenführung zum Tragen einer Ausstoßkarte. Mit Bezugnahme auf 5A und 5B ist eine erste Kartenführung 140 gezeigt zum Tragen einer PCA und eine zweite Kartenführung 142 zum Tragen einer Ausstoßkarte gezeigt. Typischerweise sind die Kartenführung sowohl für die PCA als auch die Ausstoßkarte aus einer einheitlichen Kunststoffstruktur gebildet, die an dem Chassiskörper befestigt ist. Vorzugsweise sind eine Mehrzahl von Luftflußlüftungsöffnungen 114 in der Region zwischen der ersten Kartenführung und der zweiten Kartenführung gebildet, um den Luftfluß in dem Chassis zu verbessern. Um den Luftfluß in dem Chassis weiter zu verbessern, sind die Seitenwandöffnungen über und unter der PCA und den Ausstoßkartenführungen geöffnet.
Für eine einfache Einfügung der Ausstoßkarte 108 in die Ausstoßkartenführung 142 sollte die Dicke der Kante der Ausstoßkarte geringer sein als der Abstand zwischen den Seitenwänden der Ausstoßkartenführung. In einem alternativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gibt es eine Einkerbung 146 entlang der linken Seite der Ausstoßkarte. Diese Einkerbung 146 ermöglicht es, daß die Ausstoßkarte 108 ohne weiteres zwischen die Seitenwände der Ausstoßkartenführung 142 gleitet.
Mit Bezugnahme auf 1 ist eine PCA-Karte und eine Ausstoßkarte gezeigt, die unter derselben positioniert ist. Typischerweise fällt eine PCA-Karte, die durch Nach-Außen-Ziehen auf der Ausstoßkarte entfernt wird, auf die Ausstoßkarte, die unter derselben positioniert ist. Weil die Ausstoßkarte die PCA, die entfernt werden soll, von ihrer benachbarten PCA-Karte physikalisch trennt, verhindert die Ausstoßkarte, daß das Fallen der PCA-Karte die benachbarte PCA-Karte mechanisch beschädigt. Weil die Ausstoßkarte typischerweise aus Kunststoff hergestellt ist, verhindert dieselbe auch Schäden aufgrund eines elektrischen Kurzschluß, der auftreten kann, wenn die PCA-Platine von einem eingeschalteten System entfernt wird.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Ausstoßkarte 108 aus einem isolierenden Material gebildet, vorzugsweise einem Kunststoff, und ist unter Verwendung eines Spritzgußprozesses hergestellt. Obwohl vorzugsweise die gesamte Ausstoßkarte aus einem Isolator hergestellt ist, kann bei einem ersten alternativen Ausführungsbeispiel die Ausstoßkarte aus mehr als einem Material bestehen. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ist nur die erste Oberfläche der Ausstoßkarte 150, die der PCA-Karte, die entfernt werden soll, zugewandt ist, aus einem isolierenden Material gebildet. Bei einem System, in dem mehr als eine PCA installiert ist, ist die Oberfläche 138 vorzugsweise ebenfalls ein Isolator.
Bei einem anderen alternativen Ausführungsbeispiel besteht die Ausstoßkarte 108 aus einer ersten isolierenden Schicht 142, einer zweiten isolierenden Schicht 146 und einer leitfähigen Schicht 144, die zwischen der ersten und der zweiten isolierenden Schicht 142, 146 positioniert ist. Mit Bezugnahme auf 6A ist eine Teil-Backplane und ein Teil-PCA-Kartenentfernungssystem gezeigt, vor dem Einfügen einer Ausstoßkarte 108 gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel. In 6A ist die Ausstoßkarte auseinandergezogen, um die erste isolierende Schicht 142, die zweite isolierende Schicht 146 und die leitfähige Schicht 144 deutlicher zu zeigen.
6B zeigt eine Teil-Backplane und ein Teil-PCA-Kartenentfernungssystem nach dem Einfügen der alternativen Ausstoßkarte 108. Nach dem Einfügen ist die leitfähige Schicht 144 der Ausstoßkarte 108 elektrisch mit einer ersten Spannung gekoppelt, vorzugsweise mit Masse. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein leitfähiger Streifen 148 mechanisch mit der Backplane des Chassis gekoppelt, und der leitfähige Streifen 148 ist mit der Backplane 128 geerdet. Die Isolator/Masse/Isolatorkonfiguration der Ausstoßkarte liefert eine verbesserte EMI-Abschirmung.
Bei dem Ausstoßverfahren und -system, das durch die vorliegende Erfindung gelehrt wird, wird die PCA entfernt durch Nach-Außen-Ziehen an der Ausstoßkarte in der Richtung weg von der Backplane oder Rückwand des Computersystemchassis. Dies steht im Gegensatz zu dem üblichen Entfernungsverfahren zum Ziehen an der PCA-Karte nach außen, die für eine Entfernung beabsichtigt ist. Bei dem bevorzugten Ent fernungssystem umfaßt die Ausstoßkarte zumindest einen und vorzugsweise zwei voneinander beabstandete Ausstoßkartengriffe 118a, 118b, die von der Basis 152 der Ausstoßkarte 108 hervorstehen. Die Ausstoßkartengriffe 118a, 118b ermöglichen die leichte Entfernung der PCA-Karte. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel, obwohl nicht das bevorzugte Ausführungsbeispiel, hat die Ausstoßkarte eine gerade Kante ohne Ausstoßkartengriffe, die von der Ausstoßkartenbasis hervorstehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel greift der Systemtechniker die Kante der Ausstoßkarte, um die PCA-Karte zu entfernen.
Das Greifen der Ausstoßkarte statt der PCA-Karte löst das Problem der Verletzungen von Komponentenanschlußleitungen, die auftreten können, wenn eine Einzelperson versucht, eine PCA-Karte von einem herkömmlich konfigurierten System zu entfernen. Ein weiterer Vorteil des Verwendens der Ausstoßkartengriffe ist, daß der Systemtechniker, der versucht, die PCA zu entfernen, nicht mehr versuchen muß, seine Finger zwischen benachbarte PCA-Karten zu zwängen, einen Raum mit beschränkter Manövrierbarkeit.
Die Ausstoßkartengriffe 118a, 118b können ausgerichtet sein, so daß die Kanten des Backplaneverbinders und der Abstand zwischen den Ausstoßkartengriffen etwa gleich der Länge des PCA-Verbinders ist, von dem die PCA extrahiert wird. Außerdem können die Ausstoßkartengriffe 118 abgestuft sein, wie es in 4 ersichtlich ist, um eine einfachere Greifoberfläche zu liefern. Andere Alternativen, wie z. B. das Aufrauhen der Oberfläche der Ausstoßkartengriffe können auch verwendet werden, um eine verbesserte Greifoberfläche zu liefern.
Mit Bezugnahme auf 2 umfaßt die Ausstoßkarte 108 ferner zumindest eine und vorzugsweise zwei voneinander beabstandete Ausstoßkarten 110a, 110b. Die Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b erstrecken sich von der Kante der im wesentlichen planaren Ebene 152 der Ausstoßkarte und sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel im wesentlichen rechteckig in der Form. Die Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b sollten im wesentlichen starr sein, um sich nicht zu biegen oder beugen, wenn die Fläche 112a, 112b der Ausstoßeinrichtung gegen die Kante 154 der PCA-Karte gedrückt wird, die entfernt werden soll. Wenn die Ausstoßkarte 108 nach außen gezogen wird, um die PCA zu entfernen, sollte die erste Oberfläche 112 oder die Fläche der Ausstoßeinrichtung einen festen Kontakt gegen die Kante 154 der PCA-Karte liefern, die entfernt werden soll. Vorzugsweise ist die Fläche 112 der Ausstoßeinrichtung orthogonal zu der Kartenkante 154, um die maximale Kraft an der Kante der Karte, die entfernt wird, zu liefern.
Wenn eine PCA-Karte 104 in einen PCA-Verbinder 124 installiert wird, erstrecken sich die Kanten der PCA-Karte über den PCA-Verbinder. Vor der Installation der PCA-Karte werden die Ausstoßeinrichtungspaare 110a, 110b in den Ausstoßeinrichtungsausnehmungen 130a, 130b der Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114a, 114b installiert, so daß die Fläche 112a, 112b der Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b hinter der Kante 154 der Karte, die entfernt werden soll, positioniert sind. Die Ausstoßeinrichtungen 110a, 110b sind vorzugsweise auf jeder Seite des PCA-Verbinders positioniert, um auf die Entfernung hin eine symmetrische Kraft an die PCA-Karte anzulegen.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt die Ausstoßkarte 108 zumindest eine und vorzugsweise zwei Ausstoßkartenanschlageinrichtungen 116a, 116b. Die Ausstoßkartenanschlageinrichtungen (1) begrenzen den Verlaufsabstand der Ausstoßkarte und (2) verhindern, daß die Ausstoßkarte versehentlich von der Ausstoßkartenhalteeinrichtung entfernt wird. 2 zeigt die Ausstoßkarte vor der Einfügung in die Ausstoßkartenhalteeinrichtung. Mit Bezugnahme auf 2 sind die beiden Ausstoßkartenhalteeinrichtungen 116a, 116b entlang der Hinterkante 156 der Ausstoßkarte 108 gebildet. Die Ausstoßkartenanschlageinrichtung 116 umfaßt eine erste Region 158, den Verlaufsabschnitt, und eine zweite Region 160, den Schnappabschnitt. Der Verlaufsabschnitt 158 begrenzt die Bewegung der Ausstoßkarte, wenn die PCA-Karte entfernt wird. Die Schnappregion 160 liefert eine Leicht-Hinein-, Schwer-Hinaus-Funktion, die verhindert, daß die Ausstoßkarte unbeabsichtigt von der Ausstoßkartenhalteeinrichtung entfernt wird.
Der Verlaufsabschnitt 158 der Ausstoßkartenanschlageinrichtung erstreckt sich von der Basisregion der Ausstoßkarte. Der Verlaufsabschnitt der Ausstoßkartenanschlageinrichtung 116 umfaßt einen Verlaufsabstandabschnitt. Der Verlaufsabstandabschnitt ist der Abstand zwischen der Kante der Ausstoßkarte zu dem Schnappabschnitt. Wenn dieselbe installiert ist, verläuft die Ausstoßkarte 108 nur entlang dem Verlaufsabstand, wobei die Länge der Ausstoßkarte gezogen werden kann, bevor dieselbe das Schnappmerkmal erreicht. Typischerweise ist der Verlaufsabstand etwa 1/4 Zoll in der Länge und vorzugsweise weniger oder gleich der Dicke der Ausstoßkartenhalteeinrichtung.
Mit Bezugnahme auf 7 ist eine Nahansicht des Ausstoßanschlagmerkmals der Ausstoßkarte gezeigt. Der Schnappabschnitt 160 an dem ersten Ende der Ausstoßkartenanschlageinrichtung 116 ist vorzugsweise als eine abgestufte Struktur implementiert, die aus einem ersten grob dreieckigen Abschnitt 162 und einem zweiten rechteckigen Abschnitt 164 besteht. Der erste grob dreieckige Abschnitt 162 gleitet ohne weiteres in die Anschlagausnehmung 130. Der zweite rechteckige Abschnitt 164 der Anschlageinrichtung paßt in die Anschlagausnehmung, aber ist schwieriger zu entfernen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel können die Schnappabschnitte 160 von der Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114 entfernt werden, durch gleichzeitiges Ziehen an und Hinunterdrücken der Schnappabschnitte der Ausstoßkartenanschlageinrichtungen, die entfernt werden sollen. Der Schnappabschnitt 160 der Ausstoßkartenanschlageinrichtung 116 kann unter Verwendung eines Werkzeugs, wie z. B. eines flachen Schraubenziehers, niedergedrückt werden. Der Ausstoßkartenanschlag ist leicht biegbar, so daß er sich nach unten biegen kann, um in der Ausnehmung installiert zu werden, und dann nach oben in Position zu schnappen.
Vor der PCA-Entfernung werden sowohl die Ausstoßeinrichtung 110 als auch die Ausstoßanschlageinrichtung 116 der Ausstoßkarte 108 in ihre jeweiligen Ausnehmungen in der Ausstoßkartenhalteeinrichtung 114 eingefügt. Die Ausstoßkarte wird vor der PCA-Kartenentfernung in die Ausstoßkartenhalteeinrichtung eingefügt, siehe 2, wobei sich die Ausstoßeinrichtung und die Ausstoßkartenanschlageinrichtung auf jeder Seite der PCA-Kartenkantenfinger befinden. Wenn die Ausstoßkarte nach außen gezogen wird, entfernt die Kraft, die durch die Ausstoßeinrichtung der Ausstoßkarte angelegt wird, die Kantenverbinderfinger der PCA-Karte von dem PCA-Verbinder, und ermöglicht es, daß die PCA-Karte ohne weiteres erreicht und entfernt wird. Aufgrund des Ausstoßkartenanschlags wird die Ausstoßkarte jedoch nicht über ihren Verlaufsabstand hinaus bewegt, und bleibt in der Ausstoßkartenhalteeinrichtung gefangen.
5 zeigt eine Vorderseitenansicht von rechts von einem Teilcomputersystemchassis. Vorzugsweise weist das Computersystemchassis 102 eine im allgemeinen rechteckige Form auf und umfaßt eine Vorderwand (nicht gezeigt), eine Rückwand, gegenüberliegende Seitenwände, eine untere Wand (nicht gezeigt) und eine obere Wand (nicht gezeigt). 1 zeigt eine PCA-Karte nach dem Einfügen der PCA-Karte in ihren Verbinder. Wie bei herkömmlichen Computersystemen gibt es eine Mehrzahl von Kartenverbindern, die in der Rückwand befestigt sind, die sich miteinander verbinden, um die System-Backplane-PCA zu bilden. Die Kartenkantenfinger jeder PCA-Karte paßt in den entsprechenden Kartenverbinder derselben. Ferner ist jede PCA-Karte typischerweise an einer Trennwand 168 befestigt, die einen elektromagnetischen Störschutz (EMI = Electromagnetic Interference Protection) für die PCA-Karte liefert.
Um die PCA-Karte mit ihrem entsprechenden PCA-Verbinder zu verbinden, schiebt der Systemnutzer die PCA-Karte an den Platz. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erstrecken sich eine Mehrzahl von Ausrichtungsstiften 170 von einer ersten Oberfläche der Seitenwand 174 des Computerchassis (siehe 1). Die Ausrichtungsstifte 170 tragen dazu bei, die richtige Ausrichtung der PCA-Karte beim Einfügen und bei der Entfernung zu ermöglichen. Typischerweise ist eine Rille 176, die zu der Form oder Krümmung der Ausrichtungsstifte paßt, in der PCA-Trennwand gebildet. Somit gleitet der Systemtechniker bei der PCA-Einfügung einfach die Rille 176 der PCA-Trennwand 168 über die Ausrichtungsstifte, um beim richtigen Positionieren der PCA-Karte zu helfen. Während der Entfernung der PCA stellen die Ausrichtungsstifte 170 auch sicher, daß die PCA gerade nach vorne ausgestoßen wird, anstatt sich drehen zu können.
Wenn die PCA-Karte entfernt wird, tragen die Ausrichtungsstifte 170 dazu bei, die PCA-Karte davon abzuhalten, sich während der Entfernung zu drehen. Dies ist insbesondere wichtig, wenn eine kurze PCA-Karte, eine PCA-Karte, die sich nur entlang der vollen Länge des PCA-Verbinders erstreckt, entfernt wird. Mit Bezugnahme auf 4 ist eine teilweise isometrische Ansicht der vorliegenden Erfindung von rechts gezeigt, bei der das Computersystemchassis durch eine kurze PCA-Karte besetzt ist. Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel drückt nur eine Ausstoßeinrichtung 110a während dem Ausstoß gegen die PCA-Karte. Der Anmelder geht davon aus, daß Drehkräfte sowohl vom Ziehen von dem PCA-Verbinder als auch vom Drücken von nur einer Ausstoßeinrichtung bewirkt werden. Der Ausrichtungsstift trägt dazu bei, sicherzustellen, daß die kurze PCA-Karte gerade ausgestoßen wird anstatt sich zu drehen.
Zusätzlich zu den Ausrichtungsstiften ermöglicht bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ein PCA-Karteneckenaus richter die Einfügung und Entfernung der PCA-Karte. Mit Bezugnahme auf 8 ist ein PCA-Eckenausrichter 810 gezeigt. Die Karteneckenausrichtungseinrichtung 810 ist in der Ecke positioniert, die durch die Trennwand und die Rückwand gebildet wird. Vorzugsweise ist die Eckausrichtungseinrichtung geneigt, so daß sich die Dicke der Eckenausrichtungseinrichtung erhöht, je weiter man sich von der Ecke weg bewegt, wo sich die Trennwand und die Backplane treffen. Wenn der Systemtechniker, der die PCA-Karten und die PCA-Kartentrennwand in den richtigen Schlitz in dem Computersystemchassis schiebt, neigt die Trennwand der PCA-Karte somit dazu, in die Ecke zu gleiten, in die richtig ausgerichtete Position.
9 zeigt eine Seitenquerschnittsansicht der Ausstoßkartenhalteeinrichtung nach dem Einfügen der Ausstoßkartenanschlageinrichtung. Die oberste Ausstoßkarte wurde nach außen gezogen, so daß die Ausstoßeinrichtung außerhalb der Ausstoßkartenhalteeinrichtung bewegt wird. Während die Ausstoßkarte nach außen gezogen wird, ist es die erste Oberfläche 112a der Ausstoßeinrichtung 110a, die eine Kraft an die Kante der PC-Karte anlegt, die entfernt werden soll.
Es ist klar, daß die obige Beschreibung nur darstellend und nicht beschränkend sein soll. Obwohl bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Ausstoßkartenanschlageinrichtung und die Ausnehmung, die zu dem Ausstoßkartenanschlag paßt, in der Form rechteckig sind, können die Ausstoßkartenanschlageinrichtung und die entsprechende Ausnehmung beispielsweise jede Form aufweisen, und andere Karten außer PCA-Karten können ebenfalls unter Verwendung dieses Systems und dieses Verfahrens entfernt werden. Der Schutzbereich der Erfindung soll mit Bezugnahme auf die angehängten Ansprüche bestimmt werden, zusammen mit dem vollen Umfang von Äquivalenten, auf die sich diese Ansprüche beziehen.

Claims

Ein Gedruckte-Schaltungsplatinenanordnung-Kartenentfernungssystem (106), das folgende Merkmale umfaßt: eine Ausstoßkarteneinrichtung (108) zum Entfernen einer gedruckten Schaltungsplatine (104) von einer Gedruckte-Schaltungsplatine-Verbindungseinrichtung (124), wobei die Ausstoßkarteneinrichtung und die gedruckte Schaltungsplatine (104), die entfernt werden soll, Hauptebenen aufweisen, die im wesentlichen parallel sind, wobei die Ausstoßkarteneinrichtung (108) zumindest eine erste Ausstoßeinrichtung (110a) umfaßt, und das System ferner zumindest eine erste Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114a) zum Tragen der Ausstoßkarteneinrichtung (108) umfaßt, so daß dieselbe bezüglich der Gedruckte-Schaltungsplatine-Verbindungseinrichtung (124) beweglich ist.
Das Kartenentfernungssystem gemäß Anspruch 1, bei dem die Ausstoßkarte (108) eine Anschlageinrichtung (116) aufweist, zum Begrenzen der Bewegung der Ausstoßkarte bezüglich der Verbindungseinrichtung (124) während der Entfernung der gedruckten Schaltungsplatine (104).
Das Kartenentfernungssystem gemäß Anspruch 2, bei dem die Anschlageinrichtung (116) einen Schnappabschnitt (160) umfaßt, der mit einer Ausnehmung (132) in der Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114a) Eingriff nimmt.
Das Kartenentfernungssystem gemäß Anspruch 3, bei dem die Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114a) eine weitere Ausnehmung (130) zum Aufnehmen der Ausstoßeinrichtung (110a) aufweist.
Das Kartenentfernungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner eine zweite Ausstoßeinrichtung (1106) und eine zweite Ausstoßkartenhalteeinrichtung (1146) aufweist, wobei die erste Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114a) und die zweite Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114b) auf beiden Seiten der Gedruckte-Schaltungsplatine-Verbindungseinrichtung (124) positioniert sind.
Das Kartenentfernungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ausstoßkarteneinrichtung (108) eine erste isolierende Schicht (142), eine zweite isolierende Schicht (146) und eine leitfähige Schicht (144) umfaßt, die zwischen der ersten und der zweiten isolierenden Schicht positioniert ist, und bei dem die leitfähige Schicht der Ausstoßkarteneinrichtung elektrisch mit Masse gekoppelt ist.
Das Kartenentfernungssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ausstoßkarteneinrichtung (108) und die Ausstoßkartenhalteeinrichtung (114a) in einem Systemchassis untergebracht sind, wobei das Systemchassis eine Einrichtung (170, 176; 810) zum Ausrichten der gedruckten Schaltungsplatine zu dem Systemchassis umfaßt.
Das Kartenentfernungssystem gemäß Anspruch 6, das ferner eine Karteneckenausrichtungseinrichtung (810) umfaßt, zum Ermöglichen der Ausrichtung der gedruckten Schaltungsplatine in dem Systemchassis, wobei das Karteneckenausrichtungssystem mechanisch an dem Systemchassis befestigt ist.
Ein Verfahren zum Entfernen einer Gedruckte-Schaltungsplatine-Karte (104) von einem elektrischen Verbinder (124) unter Verwendung einer Ausstoßkarte (108) im wesentlichen parallel zu und beweglich bezüg lich der Gedruckte-Schaltungsplatine-Karte ist, wobei das Verfahren folgenden Schritt umfaßt: Nach-Außen-Ziehen der Ausstoßkarte (108), so daß eine Ausstoßvorrichtung (110a) der Ausstoßkarte eine Kraft auf die Gedruckte-Schaltungsplatine-Karte ausübt, damit dieselbe entfernt wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem die Ausstoßkarte (108) bis zu einem begrenzten Ausmaß nach außen gezogen wird, das ausreicht, um die Gedruckte-Schaltungsplatine-Karte (104) von dem elektrischen Verbinder (124) zu trennen, wonach der Abschluß der Entfernung der Gedruckte-Schaltungsplatine-Karte (104) manuell bewirkt wird.