專利名稱：計算機(jī)殼體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計算機(jī)殼體，該計算機(jī)殼體具有支撐板，該支撐板構(gòu)造成可通過至少一個用于固定印刷電路板的支撐螺栓來固定印刷電路板，該支撐螺栓設(shè)置在支撐板上并且具有螺栓腳和螺栓頭，其中支撐板設(shè)置在計算機(jī)殼體中。
背景技術(shù)：
計算機(jī)殼體是經(jīng)歷激烈的價格戰(zhàn)的批量產(chǎn)品。由于激烈價格戰(zhàn)和制造的件數(shù)多，所以在裝配計算機(jī)系統(tǒng)時該殼體所能達(dá)成的時間節(jié)約、及時節(jié)約的時間在數(shù)秒范圍內(nèi)也是極為重要的。特別是，當(dāng)時間節(jié)約涉及計算機(jī)殼體或者計算機(jī)殼體的組件裝配時間時，十分有效地節(jié)約時間變得很重要。因此，在計算機(jī)的整個安裝過程中有涉及裝配計算機(jī)主板、控制器或者其它印刷電路板的工序。印刷電路板的裝配是這樣的一個工序。
為了將印刷電路板裝配在殼體中，公知地可根據(jù)一般現(xiàn)有技術(shù)的各種方法和裝置來進(jìn)行。這些公知方法的其中一種是，借助螺栓連接將印刷電路板直接裝配在殼體壁上。在此，設(shè)置有固定基座，該固定基座具有一中心孔，該孔設(shè)置用來容納螺釘。借助固定基座使印刷電路板與殼體壁間隔開。
此外，由出版物DE 101 06 555 A1公知一種無螺釘?shù)墓潭?。在此，一種鉤狀的突出部設(shè)置在計算機(jī)內(nèi)的一個壁上。印刷電路板插入該壁上的殼體中，使得鉤狀的突出部可通過相應(yīng)開口插在印刷電路板中。通過另一突出部進(jìn)行印刷電路板的固定，該突出部同樣從計算機(jī)殼體的壁伸出。該突出部與印刷電路板的另一開口一起作用，使得在從后面推入印刷電路板之后在鉤狀突出部的底切部下方例如可將一個螺釘或者一個夾緊銷轉(zhuǎn)動進(jìn)或者插入到另一突出部。
計算機(jī)殼體中的印刷電路板的固定除了唯一的固定功能外還實現(xiàn)了另一些功能，例如用于產(chǎn)生印刷電路板與殼體之間的接地觸點。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)是，這樣地改進(jìn)計算機(jī)殼體，使得在裝配印刷電路板時相對于以前的現(xiàn)有技術(shù)可以節(jié)約裝配時間，以及可以在印刷電路板與計算機(jī)殼體之間形成作為接地觸點的可靠的電接觸。
該任務(wù)通過權(quán)利要求1和11所述的措施來實現(xiàn)并且通過從屬權(quán)利要求2至10和12至15中所述的措施以有利的方式進(jìn)行改進(jìn)。
在此，提供了用于固定印刷電路板的支撐板，該支撐板具有至少一個支撐螺栓，該支撐螺栓垂直地設(shè)置在支撐板上并且具有一個螺栓腳和螺栓頭，支撐螺栓構(gòu)造成在螺栓腳與螺栓頭之間具有變細(xì)部，其中螺栓腳朝著變細(xì)部構(gòu)造為圓錐形。
此外還提出了一種裝置，其設(shè)置有依照上面所描述原理的支撐板，該支撐板與印刷電路板一起作用。在此，印刷電路板具有一開口，該開口形成為與支撐螺栓一起作用并且這樣地構(gòu)造開口的尺寸，使得螺栓頭可穿過該開口。此外，開口還具有朝著一端部的變細(xì)部，使得板握緊(untergreifen)螺栓頭。
上述措施的優(yōu)點在于，印刷電路板不需要另外的固定件。借助朝變細(xì)部的圓錐形的螺栓腳，對印刷電路板施加一個力，在安裝的狀態(tài)下該力將印刷電路板壓向螺栓頭。
通過螺栓腳的圓錐形的構(gòu)造，結(jié)合螺栓頭實現(xiàn)了將印刷電路板夾緊地固定在螺栓腳與螺栓頭之間。
支撐螺栓本身與支撐板導(dǎo)電地相連，這可以是焊接連接、夾緊連接、螺栓連接或者鉚釘連接。所有這些連接方式可在自動化生產(chǎn)過程中簡單地制造，并且由此可低成本地轉(zhuǎn)換以及保證了支撐螺栓與殼體壁之間的可靠導(dǎo)電性。特別是為了形成印刷電路板與計算機(jī)壁之間的導(dǎo)電的連接，有利的是支撐螺栓裝配有導(dǎo)電的表面，或者由于金屬的導(dǎo)電特性而由金屬材料制造支撐螺栓。
在一種有利的實施形式中，螺栓腳構(gòu)造成圓柱形而螺栓頭構(gòu)造成圓錐形。此外，有利的是，螺栓頭在其朝向支撐板的一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)入斜面。這使安裝過程中導(dǎo)入印刷電路板變得容易。利用導(dǎo)入斜面而避免了安裝過程中的傾斜的危險。
為了簡化支撐螺栓本身的制造過程，有利的是將螺栓腳和螺栓頭分別設(shè)計成圓形的基本面，其中基本面的直徑彼此不同。因此有利的是，將螺栓腳的基本面的直徑設(shè)計得大于螺栓頭的基本面的直徑。圓形的基本面通過簡單的制造過程如例如車削可容易制造大量的件數(shù)。另一方面也可能的是，這樣通過類似于鉚接方法的方法將螺栓頭與印刷電路板相連并且通過錘擊即機(jī)械的力變形的方法制造螺栓頭。此外，可以利用焊接方法將完成的支撐螺栓與支撐板相連，或者利用焊接方法將支撐螺栓坯料與支撐板相連并且利用機(jī)械的力變形根據(jù)焊接方法形成螺栓頭。在此僅簡要介紹的方法描述了一些將支撐螺栓固定在支撐板上和制造支撐螺栓的有利可能性。所有這些方法可有利地集成在流水線過程中，并因此可以以簡單的方式根據(jù)上述所描述的原理制造具有支撐板和支撐螺栓的計算機(jī)殼體。
此外，螺栓頭的圓錐形或者蘑菇狀的構(gòu)造使螺栓頭導(dǎo)入印刷電路板中的開口中或支撐螺栓導(dǎo)入印刷電路板中的開口中變得容易。此外，有利的是，不僅將螺栓頭和螺栓腳設(shè)計成圓柱形并由此設(shè)置有圓形的基本面，而且在圓形的基本面中制造變細(xì)部本身。這以簡單的方式使支撐螺栓的制造過程變得簡單。
每一個印刷電路板具有確定的厚度，當(dāng)然該厚度因印刷電路板而異。通過螺栓腳的圓錐狀、圓柱形的表面與圓柱形的變細(xì)部相互配合可以使印刷電路板厚度與支撐螺栓相配合。其厚度略微大于變細(xì)部的印刷電路板獲得螺栓頭與螺栓腳之間的夾緊連接。這樣薄的或其厚度小于圓柱形變細(xì)部的高度的印刷電路板沒有實現(xiàn)與螺栓頭的夾緊連接。雖然這顯示了對根據(jù)本發(fā)明的固定的限制，但其中不影響所述優(yōu)點，因為一般計算機(jī)不具有很薄或者柔韌的印刷電路板。更準(zhǔn)確地說，印刷電路板厚度在公知的厚度范圍內(nèi)變化，使得圓柱形的變細(xì)部的高度可被調(diào)節(jié)到將要使用的印刷電路板上。
為了將印刷電路板固定在殼體中，有利的是螺栓腳設(shè)置在支撐板的朝向內(nèi)側(cè)的面上。由此，印刷電路板反握螺栓頭，并且由此構(gòu)成形狀配合的固定，有利的是將螺栓頭的圓形基本面的直徑設(shè)計得比螺栓腳的基本面的直徑大。
支撐螺栓的數(shù)量對于印刷電路板的固定是次要的。原理上，一個支撐螺栓就足夠固定印刷電路板。這樣通過用僅僅一個支撐螺栓不能避免印刷電路板的轉(zhuǎn)動可以通過其它裝置，例如支撐基座或者鐵皮夾板(Blechlaschen)來避免。盡管如此，有利的是設(shè)置兩個、三個、四個或者更多用于固定印刷電路板的支撐螺栓，其中隨著支撐螺栓的數(shù)量增加而使得印刷電路板的安裝更難而隨著支撐螺栓數(shù)量的變少降低了固定的可靠性。可發(fā)現(xiàn)對印刷電路板大約四個支撐螺栓的數(shù)量是最佳的。然而，用于固定印刷電路板的支撐螺栓的最佳數(shù)量也與印刷電路板的幾何形狀相關(guān)。
如上面已提及的那樣，本發(fā)明也通過包括印刷電路板和帶支撐板的計算機(jī)殼體的裝置來解決，所述支撐板具有根據(jù)上面所說明的支撐螺栓以及所述印刷電路板具有一個開口，該開口與支撐螺栓一起作用并且該開口構(gòu)造成使得螺栓頭可穿過該開口。開口具有朝著一個端部的變細(xì)部，使得印刷電路板在鎖緊位置中獲得與支撐螺栓的變細(xì)部和開口的變細(xì)部之間的夾緊連接。
有利的是，特別是與螺栓頭和螺栓腳結(jié)合，印刷電路板中的開口是一個圓形的孔，該圓形的孔包括最小直徑，最小直徑至少與螺栓頭的直徑相等。由此，螺栓頭可毫無問題地穿過圓形的孔。該孔以有利的方式通過長方形孔來擴(kuò)寬，使得最后得到鎖狀的開口。這些長方形孔的寬度至少與圓柱形的變細(xì)部的直徑相等，使得圓柱形的變細(xì)部可沿著長方形孔移動。在長方形孔的端部，印刷電路板通過螺栓腳的圓柱形得到夾緊連接，由于從螺栓腳過渡到變細(xì)部的圓錐形的構(gòu)造而將印刷電路板的表面壓向螺栓頭。因此，印刷電路板可沿著在螺栓頭下方的長方形孔移動，其中使螺栓腳的變細(xì)部在長方形孔中運動。有利的是，這樣地建立變細(xì)部的高度尺寸，使得它等于或者小于印刷電路板的厚度，使得印刷電路板夾緊地固定在螺栓頭與螺栓腳之間。
印刷電路板中的開口用導(dǎo)電的接觸部位來包圍。這些接觸部位有選擇地設(shè)置在印刷電路板的兩側(cè)上或僅僅設(shè)置在印刷電路板的一側(cè)上并且構(gòu)造成接觸點或者印刷電路板的不絕緣的印制導(dǎo)線的形式。由于具有大直徑的螺栓腳到具有小的直徑的變細(xì)部的圓錐形的過渡，通過移動將印刷電路板對著螺栓頭擠進(jìn)長方形孔中。與螺栓頭和接觸部位相互結(jié)合，產(chǎn)生與殼體的導(dǎo)電連接。
對上面所描述的發(fā)明，印刷電路板的類型是次要的。因此，印刷電路板可以是圖形卡、控制器、計算機(jī)主板或者計算機(jī)的其它組件。
因此，在考慮到殼體中的印刷電路板的電接觸的情況下以有利的方式實現(xiàn)無螺絲地將印刷電路板固定在殼體中。
從現(xiàn)在開始，印刷電路板的不同的強(qiáng)度或厚度由于螺栓的造型而變得次要。不同強(qiáng)度的印刷電路板通過支撐螺栓均勻地承受夾緊的固定。
借助夾緊的連接，實現(xiàn)了可靠的連接，可靠的連接不用螺釘并且不用其它附加的裝配費用就可形成。特別是本發(fā)明的優(yōu)點在于，由此極大地降低了印刷電路板裝配在計算機(jī)殼體中的時間。


以下參照實施例和五個附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。其中圖1示出了具有支撐螺栓的印刷電路板1的截面示意圖，圖2示出了具有部分安裝的支撐螺栓的印刷電路板，圖3以側(cè)視圖示出了部分安裝有支撐螺栓的印刷電路板，圖4示出了具有支撐螺栓的完成安裝的印刷電路板，圖5以側(cè)視圖示出了具有支撐螺栓的完成安裝的印刷電路板，參考標(biāo)號表1印刷電路板 2圓形孔3長方形孔4接觸部位5支撐螺栓6螺栓腳7螺栓頭 8變細(xì)部
9支撐板 10焊接點11導(dǎo)入斜面具體實施方式
圖1示出了具有圓形孔2、長方形孔3的印刷電路板1，該長方形孔沿著一個方向延長該孔，使得構(gòu)成鎖孔狀的開口。鎖孔狀開口部分被接觸部位4包圍，這些接觸部位用于形成電接觸，例如與支撐螺栓或者其它固定裝置的電接觸。
此外，在圖1中還示出了支撐螺栓5，該支撐螺栓具有螺栓腳6和螺栓頭7。支撐螺栓5具有圓錐形的表面，該圓錐形的表面通向變細(xì)部8，其中變細(xì)部8設(shè)置在螺栓腳6與螺栓頭7之間。在此，變細(xì)部8的直徑小于螺栓頭7的直徑而螺栓頭7的直徑小于螺栓腳6的直徑。
圖1中象征性地以一小截面示出了支撐板9。在支撐板9上沿著垂直于支撐板9表面的方向設(shè)置有支撐螺栓5。所示出的支撐板9的截面僅是直接包圍支撐螺栓5的部分。這是對本發(fā)明的說明來說重要的截面。為了將印刷電路板1固定在支撐板9上，必需至少有唯一一個根據(jù)上述原理的支撐螺栓5。印刷電路板1沿側(cè)向的移動和轉(zhuǎn)動可以通過如鐵皮片或者支撐元件的其它組件來避免，這些組件不是本發(fā)明的一部分。根據(jù)印刷電路板的幾何形狀，設(shè)置多個用于將印刷電路板1固定在支撐板1上的支撐螺栓5是有利的。隨著支撐螺栓5的數(shù)量的增加而提高了固定的穩(wěn)定性，但也提高了安裝時間的消耗。有固定穩(wěn)定性相關(guān)的是，兩個支撐螺栓5比一個支撐螺栓更好而三個支撐螺栓5可比兩個支撐螺栓更好。使用支撐螺栓5的最佳的數(shù)量可能為四個支撐螺栓5。但是，最佳值與印刷電路板1的幾何形狀有很大關(guān)系。每個附加用于固定印刷電路板的支撐螺栓5提高了裝配中的時間消耗。
圖2示出了處于部分安裝位置中的圖1的元件，其中支撐螺栓5已穿過圓形孔2插入。在該位置中，印刷電路板1在支撐螺栓5的螺栓腳6上。
圖3以側(cè)視圖示出了該位置，其中印刷電路板1在支撐螺栓5的螺栓腳6上。在該實施例中，印刷電路板在其下側(cè)具有另一些焊點形狀的電接觸部位4.設(shè)置在支撐螺栓5的螺栓頭7上的導(dǎo)入斜面11能夠?qū)崿F(xiàn)印刷電路板1的簡單導(dǎo)入并且可靠地避免了安裝時的傾斜。
圖4示出了最終位置。在此，印刷電路板1這樣沿著長方形孔3移動，使得印刷電路板1在螺栓頭7內(nèi)得到夾緊的連接。通過夾緊連接，構(gòu)成了支撐螺栓7與導(dǎo)電的接觸部位4的電連接。圍繞鎖孔狀的開口設(shè)置有接觸部位4。
在圖5中以側(cè)視圖示出了最終位置。最終位置的側(cè)視圖示出了與螺栓頭7結(jié)合將螺栓腳6的圓錐形表面作用到印刷電路板上。如通過楔塊將印刷電路板1被圓錐形的表面壓向支撐螺栓。此外，由此還得到了焊接點10與螺栓腳6的圓錐形狀表面的電接觸，如同螺栓頭7與導(dǎo)電的接觸部位4之間的導(dǎo)電接觸。
因此，能夠?qū)崿F(xiàn)印刷電路板在殼體內(nèi)的無螺釘固定，該固定被快速且簡單地制造并且此外形成印刷電路板與支撐板以及由此與殼體的電連接。
通過朝變細(xì)部8過渡的螺栓腳6的圓錐形表面構(gòu)造可適應(yīng)不同厚度的印刷電路板1。在將印刷電路板1嵌入計算機(jī)殼體或者支撐板9中之后，對印刷電路板1進(jìn)行導(dǎo)向，使得支撐螺栓5穿過圓形的開口2。接著，沿著長方形孔3的方向移動印刷電路板1，其中印刷電路板1向下經(jīng)過(hinabfahren)螺栓腳6的圓錐形表面的斜面并且在長方形孔3的端部得到夾緊連接以及在此也達(dá)到了最終位置。由此，有利地形成了印刷電路板1的接觸部位4與支撐螺栓5之間的無間隙且可靠的接觸。
權(quán)利要求
1.一種計算機(jī)殼體，其具有支撐板(9)，所述支撐板構(gòu)造為通過至少一個用于固定印刷電路板的支撐螺栓(5)來固定印刷電路板(1)，所述支撐螺栓設(shè)置在所述支撐板(9)上并且具有螺栓腳(6)和螺栓頭(7)，其中在所述支撐螺栓的螺栓腳(6)與螺栓頭(7)之間具有變細(xì)部(8)，并且所述螺栓腳(6)朝著所述變細(xì)部構(gòu)造成圓錐形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述計算機(jī)殼體，其特征在于，所述支撐螺栓(5)具有導(dǎo)電的表面并且在所述螺栓(5)與所述計算機(jī)殼體之間構(gòu)造有導(dǎo)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述螺栓腳構(gòu)造為圓柱形，并且所述螺栓頭(7)構(gòu)造為圓錐形或者蘑菇形，其中所述螺栓頭(7)在其朝向支撐板(9)的一側(cè)具有導(dǎo)入斜面(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述螺栓腳(6)和所述螺栓頭(7)分別具有圓形的基本面，其中所述基本面的直徑彼此不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述螺栓腳(6)的基本面的直徑大于所述螺栓頭(7)的基本面的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述變細(xì)部(8)構(gòu)造為圓錐形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，變細(xì)部(8)的高度等于或者小于所述印刷電路板(1)的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述支撐板(9)是計算機(jī)殼體的殼體壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述螺栓腳(6)設(shè)置在支撐板(9)的朝向計算機(jī)殼體內(nèi)側(cè)的一側(cè)上。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的計算機(jī)殼體，其特征在于，所述支撐螺栓(5)由金屬材料制造并且形成所述螺栓(5)與所述計算機(jī)殼體之間的導(dǎo)電連接。
11.一種具有根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的計算機(jī)殼體和印刷電路板(1)的裝置，其具有開口，設(shè)置該開口以便與支撐螺栓(5)共同作用并且所述開口的尺寸構(gòu)造為使得螺栓頭(7)能穿過所述開口，并且所述開口具有朝端部的變細(xì)部，使得印刷電路板(1)在所述支撐螺栓的變細(xì)部(8)和所述開口的變細(xì)部的鎖緊位置中得到夾緊連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述開口至少部分由導(dǎo)電的接觸部位(4)包圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，變細(xì)部(8)的高度大小等于或者小于所述印刷電路板(1)的厚度，使得所述印刷電路板夾緊地固定在螺栓頭(7)與螺栓腳(6)之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述開口是圓形的孔(2)，所述圓形的孔具有最小直徑，所述最小直徑至少等于所述螺栓頭(7)的直徑，其中具有長方形孔(3)的孔(2)在一個方向上擴(kuò)寬，使得構(gòu)成鎖孔狀的開口，并且所述長方形孔(3)具有最小寬度，最小寬度至少等于所述圓錐形變細(xì)部的直徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述印刷電路板(1)是計算機(jī)的主板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計算機(jī)殼體，其具有支撐板，所述支撐板構(gòu)造成通過至少一個用于固定印刷電路板的支撐螺栓來固定印刷電路板，所述支撐螺栓設(shè)置在所述支撐板上并且具有螺栓腳和螺栓頭，其中在所述支撐螺栓的螺栓腳與螺栓頭之間具有變細(xì)部，并且所述螺栓腳朝著變細(xì)部構(gòu)造成圓錐形。此外，本發(fā)明還涉及一種包括帶支撐板的計算機(jī)殼體、支撐螺栓和印刷電路板的裝置，所述裝置具有開口，該開口與支撐螺栓共同作用并且所述開口的尺寸使得螺栓頭能穿過所述開口，并且所述開口具有朝端部的變細(xì)部，使得印刷電路板在支撐螺栓的變細(xì)部和開口的變細(xì)部的鎖緊位置中得到夾緊的連接。
文檔編號H05K7/14GK1987726SQ200610170529
公開日2007年6月27日 申請日期2006年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者弗蘭克·米勒－奧格斯特, 羅蘭德·特雷夫勒 申請人:富士通西門子電腦股份有限公司