PL163745B1

PL163745B1 - Zespól komputera osobistego PL PL PL

Info

Publication number: PL163745B1
Application number: PL90287465A
Authority: PL
Inventors: Thomas A Anzelone; Samuel T Cheung; Mark E Cohen; Kevin K Cooke; John R Dewitt; Michael S Miller; Jay H Neer; Eddie M Reid; Robert D Wysong
Original assignee: Ibm
Priority date: 1989-10-23
Filing date: 1990-10-23
Publication date: 1994-04-29
Also published as: EP0425192A2; KR940001100B1; BR9005196A; CA2023618A1; JPH03147392A; CN1018486B; CZ473290A3; PL287465A1; AU6301490A; KR910008536A; IL95695A0; CN1051254A; DK0425192T3; EP0425192A3; DE69017582T2; EP0425192B1; GB9012937D0; DE4033176A1; DE69017582D1; ES2069022T3

Abstract

1 . Zespól kom putera osobistego zawierajacy rame, plyte zamontowana na ramie i karte procesora zam on- towana rozlacznie na plycie, przy czym plyta zawiera pierwsza plytke drukowana posiadajaca szereg pierwszych podzespolów zamontowanych na niej i pierwsze obwody la c z c e pierwsze podzespol) zas karta procesora zawiera druga plytke drukowana posiadajaca szereg drugich podzespolów zam ontow anych na nic, i drugie obwody laczace drugie podzespoly, znamienny tym , ze zlacze kra- wedziowe (1 0 0 , 101) kazdego z pierwszych podzespolów (104, 106, 108, 110,...) zawiera zespól sprezynujacych ramion stykowych (186) umieszczonych w dwóch przeciw- leglych rzedach, przy czym ram iona stykowe (186) w jednym rzedzie sa naprezane w kierunku ram ion styko- wych (186) w drugim rzedzie oraz w kazdym rzedzie ram iona stykowe (186) sa ustawione wzdluznie z zacho- waniem jednakowych odstepów, druga plytka druko- wana (12) z dluga, prosta krawedzia (48) wchodzaca w szczeliny (170) zlacza krawedziowego (100, 101) oraz z zespolem styków powierzchniowych (176) usytuowanych wzdluz i w poblizu krawedzi (48) po przeciwleglych stro- nach drugiej plytki drukowanej (12) zawiera styki powierz- chniowe (176) rozmieszczone równomiernie wzdluz kra- wedzi (48) w sposób odpowiadajacy rozmieszczeniu ram ion stykowych (186) i polaczone elektrycznie z innymi sposród ram ion stykowych (186), F I G 3 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół komputera osobistego, którego konstrukcja umożliwia wymienne montowanie karty procesora na płycie zespołu komputera osobistego.

163 745

Znane komputery osobiste mają coraz bardziej udoskonalone mikroprocesory, a także związane z nimi elementy składowe. Dąży się do zaprojektowania takiego systemu komputerowego, który będzie stabilny i którego różne elementy składowe i zespoły, użytkownik będzie mógł wymienić na elementy doskonalsze, bez konieczności posiadania pewnych technicznych umiejętności ani użycia specjalnych narzędzi. Znane są karty procesorów, w których mikroprocesor oraz przynależne części składowe są umieszczone na płytce drukowanej, która może być włożona w odpowiednie złącze na płycie komputera. Dla komputerów osobistych z 32-bitowymi szynami danych i szynami adresowymi, karta procesorowa musi posiadać dużą ilość przewodów i styków krawędziowych. Aby włożyć taką kartę w odpowiednie złącze, potrzebna jest stosunkowo duża siła dla rozwarcia ramion styków i uzyskania siły przylegania, wymaganej do zapewnienia dobrego styku elektrycznego. Tak dużą siłę należy przykładać do karty procesora bardzo ostrożnie, aby jej nie wygiąć nadmiernie i nie spowodować pęknięcia przewodu lub innego elementu. Wraz ze wzrostem liczby styków na karcie procesora, koszt pojedynczego złącza rośnie nieliniowo ze względu na dużą gęstość styków oraz koszt skonstruowania długiego rzędu ramion styków przy zachowaniu ścisłych tolerancji.

Znane są z opisów patentowych USAnrnr4313 150 i 4614389 dźwignie blokujące płytki drukowane wkładane w złącza. Dźwignie takie umożliwiają wkładanie, wyjmowanie oraz utrzymanie płytek drukowanych w złączach i w prowadnicach ramki, w której jest umieszczana płytka drukowana. Dźwignie są osadzone obrotowo na płytce drukowanej i mają zwykle uchwyty manipulacyjne, zakończenia wchodzące we wgłębienia w ramce oraz parę ramion obejmujących płytkę drukowaną w ramce.

Istotą zespołu komputera osobistego zawierającego ramę, płytę zamontowaną na ramie i kartę procesora zamontowaną rozłącznie na płycie, przy czym płyta zawiera pierwszą płytkę drukowaną posiadającą szereg pierwszych podzespołów zamontowanych na niej i pierwsze obwody łączące pierwsze podzespoły, zaś karta procesora zawiera drugą płytkę drukowaną posiadającą szereg drugich podzespołów zamontowanych na niej i drugie obwody łączące drugie podzespoły, jest to, że złącze krawędziowe każdego z pierwszych podzespołów zawiera zespół sprężynujących ramion stykowych umieszczonych w dwóch przeciwległych rzędach, przy czym ramiona stykowe w jednym rzędzie są naprężane w kierunku ramion stykowych w drugim rzędzie, oraz w każdym rzędzie ramiona stykowe są ustawione wzdłużnie z zachowaniem jednakowych odstępów. Druga płytka drukowana z długą, prostą krawędzią wchodzącą w szczeliny złącza krawędziowego oraz z zespołem styków powierzchniowych usytuowanych wzdłuż i w pobliżu krawędzi po przeciwległych stronach płytki drugiej drukowanej zawiera styki powierzchniowe rozmieszczone równomiernie wzdłuż krawędzi w sposób odpowiadający rozmieszczeniu ramion stykowych i połączone elektrycznie z innymi spośród ramion stykowych, przy czym ramiona stykowe są połączone z pierwszymi obwodami i stanowią ich część, styki powierzchniowe są połączone z drugimi obwodami i stanowią ich część i następnie pierwsze i drugie obwody są połączone ze sobą przez styki powierzchniowe i ramiona stykowe. Druga płytka drukowana zawiera zamontowane na jej przeciwnych narożach w oddaleniu od krawędzi pierwszy i drugi kołki obrotowe. Rama w pobliżu karty procesora zawiera zamontowane pierwsze i drugie zawieszenia. Podłużne pierwsza i druga dźwignic zamocowane obrotowo na drugiej płytce drukowanej dla obrotu wokół osi kołków obrotowych przechodzących przez dźwignie w punktach usytuowanych pomiędzy ich końcami i położonych bliżej jednego końca dźwigni niż jej drugiego końca dla tworzenia dwóch rzeczywistych ramion dla każdej dźwigni, z których jedno ramię jest krótsze niż drugie ramię, zawierają związane z krótszym ramieniem pierwszej i drugiej dźwigni pary połączonych pod kątem szczęk, z pierwszą i drugą płaszczyznami, obejmujących zawieszenia, przy czym pierwsza płaszczyzna współpracuje z zawieszeniami dla zapobiegania przemieszczaniu się karty procesora w jednym kierunku, z wyjątkiem obrotu pod wpływem dźwigni, druga płaszczyzna współpracuje z zawieszeniami w trakcie obrotu dźwigni dla wyjęcia karty procesora ze złącza krawędziowego.

Korzystne jest, gdy zgodnie z wynalazkiem zespół zawiera pierwsze elementy zatrzaskowe na pierwszej i drugiej dźwigni współpracujące z drugimi elementami zatrzaskowymi na drugiej płytce

163 745 drukowanej unieruchamiające dźwignie w określonych położeniach w stosunku do drugiej płytki drukowanej oraz gdy elementy zatrzaskowe zawierają, na każdej dźwigni, parę elastycznych ramion z wytłoczeniami obejmujących przylegające ryglujące otwory na drugiej płytce drukowanej i opierających się o nią.

Zaletą zespołu według wynalazku jest wyposażenie go w oryginalny system złączy ułatwiający zainstalowanie i wyjmowanie karty procesora. System połączeń dla płytki drukowanej, zawierającej wzdłuż jednej jej krawędzi pewną ilość styków, jest prosty i karta procesora, wymagająca stosunkowo dużej siły do włożenia jej do złącza, jest wyposażona w obsługiwane przez użytkownika elementy do kontroli siły przykładanej do karty, tak aby jej nie wyginać podczas wkładania i wyjmowania. Karta procesora jest wyposażona w dużą liczbę styków krawędziowych i odpowiednich złączy współpracujących i dużą liczbę styków współpracujących rozmieszczonych z dużą dokładnością, tak aby leżały one dokładnie w jednej linii z odpowiadającymi im stykami krawędziowymi.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy karty procesora, fig. 2 - schemat blokowy płyty głównej komputera, fig. 3 - zespół w rzucie aksonometrycznym jednowymiarowym, fig. 4 - rzut pionowy złącza krawędziowego na płycie przed włożeniem krawędzi karty procesora, fig. 5 - krawędź karty procesora włożoną w złącze krawędziowe dla wykonania z fig. 5, fig. 6 - styki rozmieszczone na krawędzi karty procesora, fig. 7 - fragment złącza krawędziowego w widoku z góry, fig. 8 - element ramy w widoku od przodu, fig. 9 - element ramy pokazany na fig. 8 w rzucie poziomym, fig. 10-12 -kolejne położenia mechanizmu do wkładania i wyjmowania karty w stosunku do elementu ramy w trakcie zakładania karty procesora na płycie, w rzucie pionowym i fig. 13 - mechanizm wykonawczy w widoku perspektywicznym.

Na fig. 1 karta 10 procesora składa się z płytki drukowanej 12, na której metodą montażu powierzchniowego jest usytuowanych wiele układów, a mianowicie mikroprocesor 14, koprocesor matematyczny 16, sterownik 18 pamięci cache, pamięć cache 20, sterownik 22 szyny bezpośredniego dostępu do pamięci (DMA), sterownik 24 szyny, sterownik 26 pamięci stałej (ROM) 28, układy 30 i 32 do kontroli parzystości, oscylator 34 i generator 36 sygnału zegarowego. Najlepiej, gdy mikroprocesor 14 jest układem wysokiej klasy, na przykład typu Intel 80 383, który posiada 32-bitowe szyny danych i 32-bitową szynę adresową. Pozostałe układy dobiera się w sposób zapewniający ich kompatybilność z zastosowanym mikroprocesorem 14. Bufory 38,40,42,44 i 46 są połączone w sposób przedstawiony na fig. 1 i zapewniają selektywne oddzielanie lub przyłączanie poszczególnych obwodów, co umożliwia równoczesne uaktywnienie różnych części komputera w celu przesłania danych pomiędzy mikroprocesorem 14 i pamięcią cache 20 w trakcie transmisji danych pomiędzy jednostką WE/WY, a pamięcią operacyjną poprzez obwody drukowane na płytce drukowanej 12, które są zakończone stykami rozmieszczonymi wzdłuż krawędzi 48. Krawędź 48 można włożyć w złącze krawędziowe na głównej płycie 50 komputera, przedstawionej na fig. 2.

Obwody oprzewodowania płytki drukowanej 12 zawierają szynę lokalną zawierającą linie danych 56, Unie adresów 58 i linie sterowania 60, które łączą mikroprocesor 14 z koprocesorem 16, steiownikiem 18 pamięci cache i pamięcią cache 20, jak przedstawiono to na fig. 1. Pozostałe linie zawierają zwykle linie przerwań 62, linie 64 szyny kanału oraz linie 66 szyny pamięci. Linie 64 szyny kanału zawierają linie sterowania 70, linie danych 72 oraz linie adresowe 74. Linie 66 szyny pamięci zawierają multipleksowane linie adresowe 82 pamięci, linie 84, 86 sygnału strobującego (CAS) do wybierania wierszy z banków pamięci A i B, linię adresową 88 sygnału strobującego (CAS) do wybierania kolumn, Unie 90 i 92 szyny danych A i B oraz linię 94 do kontroli błędów poprzez kontrolę parzystości lub kontrolę ECC. Inne linie zawierają linie niezbędne do bezpośredniego dostępu do pamięci oraz linie danych 76 pamięci, linie adresowe 78 oraz linie sterowania 80. Dla uproszczenia pewne linie, takie jak przełączania masy lub zasilania, zostały pominięte na fig. 1.

Przedstawiona na fig. 2 główna płyta 50 komputera zawiera płytkę drukowaną 52, na której metodą montażu powierzchniowego umieszczono różne układy, połączone ze sobą za pośrednictwem oprzewodowania lub obwodów płytki drukowanej. Elementy te to dwa krawędziowe złącza 100 i 101 dla karty 10 procesora, które zostaną opisane dokładniej poniżej i w które karta procesora 10 jest wkładana celem jej zamocowania na płycie 50. Na płytce drukowanej 52 jest zamontowana

163 745 również pewna ilość złączy 102 dla modułów pamięci in-line (SIMM), celem przyłączenia banków pamięci 104A i 104B posiadających te moduły, tworząc w ten sposób pamięć operacyjną systemu. Umieszczono na niej także jedno lub kilka złączy rozszerzających 106 celem przyłączenia różnych kart rozszerzających i innych opcji, nie pokazanych na fig. 2, które mogą zostać dodane lub wprowadzone do systemu komputera osobistego. Złącze 106 jest złączem zgodnym z architekturą typu Micro Channel, natomiast złącza 1001 101 są identyczne, różniąc się jedynie zastosowaniem, zależnie od tego, jakie sygnały lub linie masy zostaną przyłączone do różnych elementów w każdym złączu.

Na płycie 50 zamontowano również sterownik 108 przerwań, myszy i klawiatury, sterownik 110 dysków elastycznych, asynchroniczny i równoległy interfejs 112, złącze 114 klawiatury, złącze 116 myszy, złącze 118 dla dyskietek, złącze asynchroniczne 120 oraz złącze 122 wejścia równoległego, które umożliwia przyłączenie różnych urządzeń WE/WY do komputera. Na płytce drukowanej 52 zamontowano złącze 128 do przyłączenia zasilacza z wtykiem, zapewniającego niezbędne zasilanie komputera. Pamięć RAM 124 oraz zegar 126 czasu dziennego umieszczono również na płytce 52. Zamocowano na niej także wzmacniacz akustyczny 130, układ sprzężenia zwrotnego 132 do wybierania karty oraz układ sprzężenia zwrotnego 134 gotowości. Płytka 52 zawiera również różne osycylatory zapewniające sygnał synchronizacji oraz bufory do oddzielania części obwodów.

Oprzewodowanie płytki drukowanej 52 łączy ze sobą różne części składowe komputera, jak pokazano to na fig. 2, przy czym jest one zgrupowane w trzy zespoły: szynę pamięciową 140, szynę kanału 142 oraz różne linie sygnałowe, włącznie z liniami przerwań 143, z których wszystkie przyłączone są do odpowiedniego oprzewodowania na płytce drukowanej 12 poprzez złącza 100 i 101. Od szyny 142 odprowadzono szynę funkcyjną 144.

Przedstawiony na fig. 3 komputer posiada zespół ramy 200, na której zamontowana jest główna płyta 50 komputera. Płyta 50 zawiera cienką, płaską i prostokątną płytkę drukowaną 52, na której metodą montażu powierzchniowego zamontowano poszczególne elementy z dala od zespołu ramy 200. Karta 10 procesora jest zamontowana zazwyczaj prostopadle do płytki drukowanej 52, dlatego też złącza 100 i 101 są usytuowane szczelinami montażowymi w kierunku przeciwnym do płyty 50. Złącza 100 i 101 są ustawione wzdłuż jednej linii, to znaczy jedno za drugim, przy czym pomiędzy sąsiednimi ich końcami zachowano niewielki odstęp, aby umożliwić prawidłowe rozmieszczenie ich ramion stykowych, współpracujących z odpowiednimi stykami krawędziowymi, co zostanie jeszcze opisane poniżej. Każde złącze rozszerzające 106 jest zamontowane na płycie 50 równolegle do złączy 100 i 101. Złącza 102 pamięci są również zamontowane w równoległych rzędach.

Jak widać z fig. 3, płytka drukowana 12 jest płaska, cienka i prostokątna. Dolna jej krawędź 48 jest długa, prosta i posiada pierwsze wycięcie 162 zapewniające dopasowanie do ścianki końcowej 164 złącza 100. Naroże płytki drukowanej 12 posiada wycięcie 166 zapewniające dopasowanie do mej przeciwległej ścianki drugiego złącza 101. Środkowe wycięcie 168 zapewnia dopasowanie do sąsiednich ścianek końcowych złączy 100 i 101 Wycięcie 171 umożliwia dopasowanie do klina 172 złącza 101. Wycięcie 169 zapewnia dokładne dopasowanie do klina 173 złącza 100, tak aby właściwie ustawić płytkę d^rukowaną 12 w stosunku do złączy 100 i 101 Kliry te umieszczone są w środku złączy i00, 101 i służą za punkt odniesienia do ustawienia ramion styków w tych złączach. Podczas montażu płyty 50 kliny 172 i 173 służą do dokładnego ustawienia złączy 100 i 101 względem siebie. W ten sposób jeden tylko klin 173 i jedno wycięcie 169 wystarcza do dokładnego ustawienia styków na karcie 10 procesora względem ramion styków w złączach 100, 101.

Dolna krawędź 48 posiada krawędź 174 tworzącą klin, który prowadzi krawędź karty 10 pomiędzy rzędami ramion styków podczasjej instalowania. Wzdłuż krawędzi 48 rozmieszczone są w dwóch rzędach po obu stronach płytki drukowanej 12 styki powierzchniowe 176. Styki te są częścią oprzewodowania lub obwodów płytki drukowanej 12 i są rozmieszczone równo w każdym rzędzie z zachowaniem odstępu 1,27 mm między ich środkami. Styki te są bardzo cienkie i lezą dokładnie w jednej płaszczyźnie z powierzchnią płytki drukowanej 12. Styki są dokładnie ustawione w stosunku do wycięcia 169, tak ze można je wykorzystać do właściwego usytuowania współpracujących ze sobą styków i ramion styków.

163 745

Przedstawione na fig. 4-7 złącze 100 posiada w zasadzie prostokątny przekrój poprzeczny i jest zbudowane z korpusu izolującego 178, kołków łączących 182 i takiej samej liczby ramion stykowych 186 przyłączonych do tych kołków. W zalecanym przykładzie wykonania złącze 100 ma sto sześćdziesiąt cztery kołki, natomiast płytka drukowana 12 posiada trzysta dwadzieścia osiem styków. Złącze 100 jest zamocowane metodą montażu powierzchniowego na płytce drukowanej 52 i posiada pewną liczbę występów 180 oddzielających nieco korpus 179 złącza od powierzchni płytki drukowanej 52. Kołki 182 są wyprodukowane na drugą stronę płytki drukowanej 52 i są przylutowane do niej metodą lutowania falowego, mocując tym samym elektrycznie i mechanicznie złącze do płytki drukowanej 52. Rozwidlony kołek ustalający 184 jest wyprowadzony na wylot płytki drukowanej 52 i służy do zgubnego przymocowania złącza 100 do tej płytki podczas procesu montażu i produkcji. Ramiona stykowe 186 rozmieszczone w dwóch rzędach wzdłuż szczeliny 180 są elastyczne, a ich sprężyste elementy są wstępnie naprężone i opierają się na oporach 188. Ramiona 186 są wygięte lub ukształtowane tak, by mieszcząc się w szczelinie 170 zachowywały odstęp pomiędzy przeciwległymi rzędami, w poprzek szczeliny 170, mniejszy od grubości płytki drukowanej 12. Ramiona stykowe 186 rozmieszczone są w takich samych odstępach co styki 176. Podczas wkładania karty 10 procesora ukośna krawędź karty 174 wchodzi klinem między ramiona stykowe 186 pokonując siłę ich sprężystości i zapewnia siłę przylegania równą co najmniej 75 G na każdy styk/ramię styku, zapewniając tym samym właściwe połączenie elektryczne między stykami. Siła przylegania zależy oczywiście od stałej sprężystości ramion stykowych 186 oraz wielkości ich ugięcia. Zastosowanie dwóch złączy jest korzystne, ponieważ rezultatem tego jest tańsze rozwiązanie, nie wymagające zmiany narzędzi do wykonania nowego pojedynczego złącza o wymaganej liczbie ramion stykowych. Na fig. 3 dwa elementy 201 ramy, będące częścią zespołu ramy 200, są zamocowane w pobliżu miejsca zamontowania karty 10 procesora.

Przedstawione na fig. 8 i 9 elementy 201 są podobne, wystarczy więc opisać tylko jeden taki element. Element 201 jest wykonany z cienkiej blachy i posiada płaską podstawę 202, zawieszenie 204 wystające na zewnątrz względem podstawy 202 oraz prowadnicę 206, która również jest skierowana na zewnątrz pod kątem prostym w stosunku do zawieszenia 204, lecz w pewnym od niego oddaleniu.

Przedstawiona na fig. 3, karta 10 procesora posiada dwie dźwignie 210 zamocowane na przeciwległych końcach górnej krawędzi płytki drukowanej 12. Dźwignie te służą do wkładania, wyjmowania i mocowania karty, ułatwiając w ten sposób jej instalowanie, wyjmowanie oraz mocowanie we właściwym położeniu. Dźwignie te są identyczne, wystarczy zatem dokładnie opisać jedną z nich.

Przedstawiona na fig. 10- 13 dźwignia 210 ma wydłużony korpus 212. Dźwignię 210 tworzą dwa rzeczywiste ramiona 214,214', z których pierwsze ramię 214' jest krótsze niż drugie ramię 214. Pierwsze ramię 214' dźwigni 210 jest ukształtowane tak, aby mogło współdziałać z elementem ramy w sposób opisany dokładnie poniżej. Dźwignia 210 posiada otwór 216, przez który przechodzi kołek obrotowy 218, co umożliwia jej ruch obrotowy wokół osi tego kołka. Kołek ten został wprasowany w płytkę drukowana 12. Zakończenie dźwigni 210 z pierwszym ramieniem 214' ma kształt szczęk ze szczęką górną 220 i szczęką dolną 222, które tworzą dwie płaszczyzny oporowe 224 i 226. Dolna szczęka 222 zawiera rozdwojoną, bądź rozw ;dloną szczelinę o grubości nieco większej od grubości prowadnicy 206, co umożliwia jej ślizganie się wzdłuż tej prowadnicy. Szczelina ta i prowadnica 206 zajmują w stanie zazębiania tę samą płaszczyznę promieniową w stosunku do osi obrotu dźwigni 210. Otwór 216 jest usytuowany bliżej szczęk 220 i 222 aniżeli drugie ramię 214 tak, aby zapewnić nierówne ramiona siły. Drugie ramię 214 umieszczone jest dalej od otworu 216, a tym samym od osi obrotu, aby zapewnić dłuższe ramię siły aniżeli ramię siły szczęki, przez co siła przyłożona ręką do drugiego ramienia 214 ulega wzmocnieniu do wielkości niezbędnej do włożenia i wyjęcia karty 10. Dźwignia 210 jest więc klasyczną dźwignią, w której jeden jej koniec działa jak podparcie, kołek obrotowy 218 umieszczony między jej końcami funkcjonuje jako obciążenie, zaś drugie ramię 214 przyjmuje siłę wykonawczą. Dźwignia 210 posiada ponadto dwa równoległe, sprężyste ramiona 228 o rozstawie nieco większym od grubości płytki drukowanej 12. Dwa występy 230 na przeciwległych ściankach sprężystych ramion 228 są skierowane ku sobie i wchodzą w otwory 232 w płytce drukowanej 12, aby zatrzasnąć dźwignię 210 w należytym położeniu na górnej kiawędzi płytki 12. Aby było to możliwe, występy 230 i otwory 232 są usytuowane w takiej samej odległości od osi obrotu dźwigni.

163 745

Obydwa elementy 201 ramy są zamontowane w miejscu bliskim położeniu dźwigien 210 po zainstalowaniu karty 10 procesora na płycie 50 komputera. Elementy te współdziałają z dźwigniami 210 celem włożenia, bądź wyjęcia karty 10 procesora i dlatego powodują dokładne usytuowanie karty 10 procesora względem złączy 100 i 101 już na początku jej instalowania. Prowadnica 206 zapewnia bardziej dokładne ustawienie karty 10, ponieważ jest ono dokładnie usytuowane względem złączy 100 i 101, tak że kiedy dźwignie 210 stykają się z prowadnicą 206, płytka drukowana 12 jest ustawiona dokładnie prostopadle do płyty 50 i leży w płaszczyźnie ruchu. W takim położeniu górna krawędź płytki drukowanej 12 leży dokładnie ponad złączami 100 i 101, a siły dźwigni oddziaływujące na płytki drukowane 12 są skierowane do dołu w płaszczyźnie tej płytki, nie powodując powstawania sił bocznych, które mogłyby wygiąć płytkę drukowaną 12 i nawet uszkodzić pewne umieszczone na niej obwody.

W celu zainstalowania karty 10 procesora na płycie 50 dźwignie 210 obracają się do położenia otwartego, przez co wystają one ponad płytkę drukowaną 12 i tworzą uchwyty umożliwiające opuszczanie i wprowadzanie krawędzi 48 do złączy 100 i 101. W takim położeniu, jak widać to najlepiej na fig. 10, szczęka 222 jest odsunięta od zawieszenia 204 i może zostać opuszczona niżej. W trakcie opuszczania karty 10 dźwignia 210 obraca się jednocześnie w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, jak pokazano to na fig. 10. W razie potrzeby dźwignie 210 należy przemieścić w bok tak, aby dostosować położenie szczelin przez sprężyste ramiona 228 względem prowadnic 206 i tym samym umożliwić jego wprowadzenie do tych szczelin w trakcie obrotu dźwigien 210. Takie przemieszczenie powoduje oparcie pierwszej płaszczyzny oporowej 226 o dolną płaszczyznę zawieszenia 204. Powinno to nastąpić mniej więcej w chwili, kiedy dolna sfazowana krawędź 174 spoczywa na górnej krawędzi ramion stykowych 186. Dalszy obrót dźwigni 210 zmusza dolną sfazowaną krawędź 174 do rozwarcia rzędów ramion stykowych 186 i jej opuszczenia pomiędzy tymi ramionami (fig. 5). W trakcie tego opuszczania karty 10 pierwsza płaszczyzna oporowa 226 ślizga się wzdłuż dolnej powierzchni zawieszenia 204 i mija położenie pokazane na fig. 11. Obrót dźwigni 210 jest kontynuowany nadal aż do momentu oparcia się dolnej płaszczyzny korpusu 212 dźwigni 210 o górną krawędź płytki drukowanej 12, jak pokazano to na fig. 12. Podczas przemieszczania się dźwigni 210 do tego położenia ramiona 228 obejmują płytkę drukowaną 12, a występy 230 ślizgają się po niej aż do momentu ich wprowadzenia w ustalające otwory 232 wykonane w płytce drukowanej 12. Występy te mają kształt kulisty i ze względu na elastyczność ramion 228 zapewniają dające się potem zwolnić zatrzaśnięcie, bądź zamknięcie dźwigni 210 i zamocowanie jej w tym położeniu. W położeniu takim płaszczyzna 226 szczęki dolnej 222 opiera się o dolną powierzchnię prowadnicy 206 i tym samym zapobiega przemieszczaniu płytki drukowanej 12 w górę, aż do chwili, kiedy dźwignia 210 nie obróci się w przeciwnym kierunku. Wycięcie karty 10 następuje przez obrót dźwigien 210 i pokonanie najpierw siły niezbędnej do zsunięcia występów z otworów 232 oraz sił tarcia utrzymujących dolną krawędź 48 w złączach 100 i 101. Obrót taki powoduje zatknięcie drugiej płaszczyzny 224 górnej szczęki 220 z górną płaszczyzną zawieszenia 204, co zwiększa siłę przyłożoną do dźwigni 210 i powodującą jej obrót. Dalszy obrót spowoduje odłączenie płytki drukowanej 12oa złączy ΙΟΟι ’01 i umożliwi wyjęcie kaity 10 procesora z głównej płyty 50 komputeia.

Zespoły komputerowe mogą być d ./ojakiego typu: ustawiane na stole, bądź typu stojakowego, co pozwala na wykonanie wielu różnych modeli komputera osobistego różniących się jedynie liczbą szczelin dla kart rozszerzających i kart pamięci. Karty procesora stosujące różne mikroprocesory mogą posiadać zamontowane różne elementy celem zapewnienia różnych charakterystyk pracy i łatwej wymiany kart, bądź ulepszenia komputera przez użytkownika. Komputer może zostać udoskonalony poprzez zastąpienie modułów pamięci przez moduły o większej prędkości lub pojemności i można tego łatwo dokonać w tym samym czasie, kiedy wymienia się kartę procesora. Karta procesora nie musi posiadać wszystkich elementów pokazanych w przedstawionym przykładzie wykonania Koprocesor, pamięć cache i jej sterownik są opcjami, chociaż ich brak powoduje mniej wydajną pracę komputera. Zamiast układu do kontroli parzystości można zastosować układy ECC. Ponieważ układy poJlegające udoskonaleniu, to znaczy karta procesora i karty pamięci, można łatwo wymienić, pozostałe części

163 745 składowe komputera stanowią stabilną i niezmienną konstrukcję możliwą do wykorzystywania przez wiele lat.

Istnieje możliwość dokonania wielu innych zmian w szczegółach i rozmieszczeniu poszczególnych części, nie wychodząc przy tym poza zakres wynalazku.

163 745

3/7

FIG. 3

163 745

FIG. 4

176 12

176

173

186

-ΤΓΠΠΓ Ά η η η n

DODO m

JLULi □DDD DDDD

FIG. 6

174

FIG. 7

5/7

200

FIG. 9

200

FIG. 8

163 745

6/7

FIG. 11

163 745

7/7

fig. 13

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zespół komputera osobistego zawierający ramę, płytę zamontowaną na ramie i kartę procesora zamontowaną rozłącznie na płycie, przy czym płyta zawiera pierwszą płytkę drukowaną posiadającą szereg pierwszych podzespołów zamontowanych na niej i pierwsze obwody łączące pierwsze podzespoły zaś karta procesora zawiera drugą płytkę drukowaną posiadającą szereg drugich podzespołów zamontowanych na niej i drugie obwody łączące drugie podzespoły, znamienny tym, że złącze krawędziowe (100,101) każdego z pierwszych podzespołów (104,106,108, 110,...) zawiera zespół sprężynujących ramion stykowych (186) umieszczonych w dwóch przeciwległych rzędach, przy czym ramiona stykowe (186) w jednym rzędzie są naprężane w kierunku ramion stykowych (186) w drugim rzędzie oraz w każdym rzędzie ramiona stykowe (186) są ustawione wzdłużnie z zachowaniem jednakowych odstępów, druga płytka drukowana (12) z długą, prostą krawędzią (48) wchodzącą w szczeliny (170) złącza krawędziowego (100,101) oraz z zespołem styków powierzchniowych (176) usytuowanych wzdłuż i w pobliżu krawędzi (48) po przeciwległych stronach drugiej płytki drukowanej (12) zawiera styki powierzchniowe (176) rozmieszczone równomiernie wzdłuż krawędzi (48) w sposób odpowiadający rozmieszczeniu ramion stykowych (186) i połączone elektrycznie z innymi spośród ramion stykowych (186), przy czym ramiona stykowe (186) są połączone z pierwszymi obwodami (140,142,144) i stanowią ich część, styki powierzchniowe (176) są połączone z drugimi obwodami (64, 66) i stanowią ich część i następnie pierwsze i drugie obwody (140, 142, 144, 64, 66) są połączone ze sobą przez styki powierzchniowe (176) i ramiona stykowe (186), druga płytka drukowana (12) zawiera zamontowane na jej przeciwnych narożach w oddaleniu od krawędzi (48) pierwszy i drugi kołki obrotowe (218), rama (200) w pobliżu karty procesora (10) zawiera zamontowane pierwsze i drugie zawieszenia (204), podłużne pierwsza i druga dźwignie (210) zamocowane obrotowo na drugiej płytce drukowanej (12) dla obrotu wokół osi kołków obrotowych (218) przechodzących przez dźwignię (210) w punktach usytuowanych pomiędzy ich końcami i położonych bliżej jednego końca dźwigni (210) niż jej drugiego końca dla tworzenia dwóch rzeczywistych ramion (214, 214') dla każdej dźwigni (201), z których jedno ramię (214) jest krótsze niż drugie ramię (214), zawierają związane z krótszym ramieniem (214') pierwszej i drugiej dźwigni (210) pary połączonych pod kątem szczęk (220, 222), z pierwszą i drugą płaszczyznami (224, 226), obejmujących zawieszenia (204), przy czym pierwsza płaszczyzna (226) współpracuje z zawieszeniami (204) dla zapobiegania przemieszczaniu się karty procesora (10) w jednym kierunku, z wyjątkiem obrotu pod wpływem’ dźwigni (210), druga płaszczyzna (224) współpracuje z zawieszeniami (204) w trakcie obrotu dźwigni (210) dla wyjęcia karty procesora (10) ze złącza krawędziowego (100,101).
2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera pierwsze elementy zatrzaskowe (228, 230) na pierwszej i drugiej dźwigni (210) współpracujące z drugimi elementami zatrzaskowymi (222) na drugiej płyice drukowanej unieruchamiajcie dźwignie (210) w określonych położeniach w stosunku do drugiej płytki drukowanej (12).
3. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, ze elementy zatrzaskowe zawierają, na każdej dźwigni (210), parę elastycznych ramion (228) z wytłoczeniami (230) obejmujących przylegające ryglujące otwory (232) na drugiej płytce drukowanej (12) i opierającej się o nią.