DE102011008028B4

DE102011008028B4 - Spring assembly for a molded from a sheet metal housing part, computer case and manufacturing process

Info

Publication number: DE102011008028B4
Application number: DE201110008028
Authority: DE
Inventors: Friedrich Köhler
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2011-01-05
Filing date: 2011-01-05
Publication date: 2012-09-27
Anticipated expiration: 2031-01-06
Also published as: DE102011008028A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Federanordnung (1) für ein aus einem Stahlblech geformtes Gehäuseteil (3), umfassend einen aus dem Stahlblech des Gehäuseteils (3) geformten ersten Kontaktfinger (4) und einen aus dem Stahlblech des Gehäuseteils (3) geformten zweiten Kontaktfinger (5), der den ersten Kontaktfinger (4) mechanisch unterstützt.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Computergehäuse mit wenigstens einem zweiteiligen Federkontakt (2) sowie ein Herstellungsverfahren zur Herstellung eines Federkontakts (2).The invention relates to a spring arrangement (1) for a housing part (3) formed from a sheet steel, comprising a first contact finger (4) formed from the steel sheet of the housing part (3) and a second contact finger (5) formed from the steel sheet of the housing part (3) ) mechanically supporting the first contact finger (4).
The invention further relates to a computer housing with at least one two-part spring contact (2) and a manufacturing method for producing a spring contact (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Federanordnung für ein aus einem Stahlblech geformtes Gehäuseteil, ein Herstellungsverfahren für eine solche Federanordnung sowie ein Computergehäuse umfassend wenigstens ein erstes Gehäuseteil aus Stahlblech mit wenigstens einem zweiteiligen Federkontakt und wenigstens eine zu kontaktierende Komponente, die mit dem Federkontakt mechanisch in Verbindung steht.The invention relates to a spring arrangement for a molded from a sheet steel housing part, a manufacturing method for such a spring assembly and a computer housing comprising at least a first housing part made of sheet steel with at least a two-part spring contact and at least one component to be contacted, which is mechanically connected to the spring contact.

Computer- und andere Gehäuse aus Stahlblech sind vielfach bekannt. Insbesondere mehrteilige Computergehäuse, die elektronische Komponenten zum Verarbeiten hochfrequenter Takt- oder Datensignale enthalten, müssen elektromagnetisch abgedichtet werden, um eine elektromagnetische Verträglichkeit mit deren Umfeld sicherzustellen. Hierzu ist aus dem Stand der Technik bekannt, Kontaktanordnungen an Gehäusekanten vorzusehen, über die benachbarte Gehäuseteile elektrisch miteinander verbunden werden. Um Fertigungstoleranzen auszugleichen, werden hierzu federnde Kontakte eingesetzt.Computer and other housing made of sheet steel are widely known. In particular, multipart computer housings containing electronic components for processing high frequency clock or data signals must be electromagnetically sealed to ensure electromagnetic compatibility with their environment. For this purpose, it is known from the prior art to provide contact arrangements on housing edges, via which adjacent housing parts are electrically connected to one another. To compensate for manufacturing tolerances, resilient contacts are used for this purpose.

Dabei ist es problematisch, dass das zur Fertigung von Computergehäusen gewöhnlich verwendete Stahlblech nur verhältnismäßig geringe Federeigenschaften aufweist. Bedingt durch die geringen Federeigenschaften ist die Elastizität und Kontaktsicherheit von Kontaktfingern aus derartigem Stahlblech unzureichend, um eine elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) unter allen Umständen sicherzustellen.It is problematic that the usually used for the production of computer housings steel sheet only has relatively low spring properties. Due to the low spring properties, the elasticity and contact reliability of contact fingers made of such steel sheet is insufficient to ensure electromagnetic compatibility (EMC) under all circumstances.

Im Stand der Technik werden daher zusätzliche Federelemente aus einem in der Regel dünneren Stahlblech mit besseren Federeigenschaften verwendet.In the prior art, therefore, additional spring elements are used from a generally thinner sheet steel with better spring properties.

Aus de DE 199 42 949 C1 ist ein elektrisch geschirmtes Gehäuse bestehend aus zwei Gehäuseteilen bekannt. Die elektrische Kontaktierung derselben zur Gewährleistung der Schirmung des Gehäuses erfolgt durch aus dem Blech der Gehäuseteile aus einer Fügekante derselben ausgeformte Kontaktelemente.From de DE 199 42 949 C1 is an electrically shielded housing consisting of two housing parts known. The electrical contacting of the same to ensure the shielding of the housing is carried out by from the sheet metal of the housing parts of a joining edge of the same molded contact elements.

Aus der DE 101 35 597 A1 ist eine Klemmfeder für eine Federklemme mit einem Festschenkel und mit einem am Festschenkel federnd gelagerten, winkelförmigen Federschenkel bekannt. Dabei ist ein Hilfsfederschenkel am Festschenkel federnd gelagert und beaufschlagt mit seiner Federkraft den Federschenkel.From the DE 101 35 597 A1 is a spring clip for a spring clamp with a leg and with a spring-mounted on the leg, angular spring leg known. In this case, an auxiliary spring leg is resiliently mounted on the leg and acted upon by its spring force the spring leg.

Aus der US2006/0231686 A1 ist eine Halteanordnung für ein Speichergerät bekannt. Die Haltevorrichtung umfasst Kontaktfinger mit Vorsprüngen, die gemäß entsprechenden Öffnungen einer Seitenwand angeordnet sind.From the US2006 / 0231686 A1 a holding device for a storage device is known. The holding device comprises contact fingers with projections which are arranged according to corresponding openings of a side wall.

Aus der DE 201 09 697 U1 ist eine Befestigungsvorrichtung für ein oder mehrere Speicherlaufwerke mit Mitteln zum Befestigen der Vorrichtung im Computergehäuse bekannt. Die Vorrichtung besteht aus zwei miteinander starr verbundenen Seitenwänden mit Befestigungsmitteln für die einbringbaren und an den Seiten mit Gewindebohrungen versehenen Laufwerke.From the DE 201 09 697 U1 For example, an attachment device for one or more storage drives with means for mounting the device in the computer case is known. The device consists of two rigidly connected side walls with fastening means for the insertable and provided on the sides with threaded holes drives.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Federanordnung für ein aus einem Stahlblech geformtes Gehäuseteil und Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ein Computergehäuse mit einer derartigen Federanordnung zu beschreiben, die einen besonders einfachen Aufbau der Federanordnung bzw. eine Herstellung des Computergehäuses gestatten.The object of the present invention is to describe a spring arrangement for a housing part formed from a sheet steel and method for the production thereof as well as a computer housing with such a spring arrangement, which permit a particularly simple construction of the spring arrangement or production of the computer housing.

Die genannte Aufgabe wird durch die Vorrichtungen und das Verfahren gemäß den Patentansprüchen 1, 6 und 9 gelöst.The above object is solved by the devices and the method according to claims 1, 6 and 9.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Federanordnung für ein aus einem Stahlblech geformtes Gehäuseteil beschrieben, das einen aus dem Stahlblech des Gehäuseteils geformten ersten Kontaktfinger und einen aus dem Stahlblech des Gehäuseteils geformten zweiten Kontaktfinger umfasst. Dabei unterstützt der zweite Kontaktfinger den ersten Kontaktfinger mechanisch derart, dass der erste und der zweite Kontaktfinger einen Federkontakt mit einer gegenüber dem einfachen Stahlblech erhöhten Federkonstante bilden.According to a first aspect of the invention, there is described a spring assembly for a housing member formed from a steel sheet comprising a first contact finger formed from the steel sheet of the housing member and a second contact finger formed from the steel sheet of the housing member. The second contact finger mechanically supports the first contact finger in such a way that the first and the second contact fingers form a spring contact with a spring constant which is increased compared to the simple steel sheet.

Durch die effektive Verdopplung des Stahlblechs im Bereich der Federanordnung können dessen Federeigenschaften verbessert werden. Dabei ist insbesondere nicht die Vorsehung eines zusätzlichen Teils aus einem anderen Material erforderlich.Due to the effective doubling of the steel sheet in the region of the spring arrangement, its spring properties can be improved. In particular, it is not necessary to provide an additional part of another material.

Gemäß vorteilhaften Ausgestaltungen sind der erste oder der zweite Kontaktfinger aus dem Gehäuseteil ausgestanzt. Dabei sind der erste oder der zweite Kontaktfinger beispielsweise jeweils über eine Biegekante einstückig mit dem Gehäuseteil verbunden. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt eine einfache Herstellung einer derartigen Federanordnung in Großserienfertigung mit bekannten Herstellungsschritten wie Stanzen oder Biegen.According to advantageous embodiments, the first or the second contact fingers are punched out of the housing part. In this case, the first or the second contact fingers, for example, in each case via a bending edge integrally connected to the housing part. Such a configuration allows a simple production of such a spring arrangement in mass production with known manufacturing steps such as punching or bending.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Kontaktfinger im Wesentlichen parallel zu dem Gehäuseteil angeordnet und der zweite Kontaktfinger ist entlang der Biegekante im Wesentlichen um 180° umgebogen, sodass der zweite Kontaktfinger den ersten Kontaktfinger zumindest teilweise flächig hinterlegt. Die flächige Hinterlegung des Kontaktfingers mit dem zweiten Kontaktfinger erlaubt eine einfache mechanische Herstellung eines Federkontakts mit doppelter Dicke und daher mit verbesserten Federeigenschaften.According to a further advantageous embodiment, the first contact finger is arranged substantially parallel to the housing part and the second contact finger is bent over the bending edge substantially by 180 °, so that the second contact finger at least partially deposits the first contact finger. The flat deposit of the contact finger with the second contact finger allows a simple mechanical production of a spring contact with double thickness and therefore with improved spring properties.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Computergehäuse, umfassend wenigstens ein erstes Gehäuseteil aus Stahlblech mit wenigstens einem zweiteiligen Federkontakt beschrieben, bei dem ein erster Kontaktfinger durch einen zweiten Kontaktfinger mechanisch so unterstützt wird, dass der zweiteilige Federkontakt eine gegenüber dem einfachen Stahlblech erhöhte Federkonstante aufweist. Das Computergehäuse umfasst des Weiteren wenigstens eine zu kontaktierende Komponente, die mit dem zweiteiligen Federkontakt mechanisch in Verbindung steht.According to a second aspect of the invention, a computer housing comprising at least a first housing part made of sheet steel with at least one two-part spring contact is described, in which a first contact finger is mechanically supported by a second contact finger so that the two-part spring contact has a relation to the simple steel sheet increased spring constant , The computer housing further comprises at least one component to be contacted, which is mechanically connected to the two-part spring contact.

Ein derartiges Computergehäuse eignet sich beispielsweise zur elektrischen Abdichtung einer Gehäusefuge zwischen einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil oder zur Verrastung einer zu kontaktierenden Komponente mit dem ersten Gehäuseteil mittels einer so genannten Snap-In-Montage.Such a computer housing is suitable for example for the electrical sealing of a housing joint between a first and a second housing part or for locking a component to be contacted with the first housing part by means of a so-called snap-in assembly.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Herstellungsverfahren zur Herstellung einer derartiger Federanordnung beschrieben. Das Herstellungsverfahren umfasst die Schritte gemäß Patentanspruch 9.According to a third aspect of the invention, a manufacturing method for producing such a spring arrangement is described. The manufacturing method comprises the steps according to claim 9.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie in den abhängigen Patentansprüchen offenbart.Further advantageous embodiments are disclosed in the following detailed description of an embodiment and in the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die angehängten Figuren näher beschrieben. In den Figuren zeigen:The invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the attached figures. In the figures show:

1 eine perspektivische Darstellung einer Federanordnung, 1 a perspective view of a spring arrangement,

2 eine Aufsicht auf die Federanordnung gemäß 1 und 2 a plan view of the spring assembly according to 1 and

3 einen Querschnitt durch die Federanordnung gemäß den 1 und 2. 3 a cross section through the spring assembly according to the 1 and 2 ,

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Federanordnung 1. Die Federanordnung 1 umfasst einen Federkontakt 2, der aus einem flächigen Gehäuseteil 3 herausgeformt wurde. Bei dem Gehäuseteil 3 handelt es sich insbesondere um ein aus einem aus Stahlblech geformten Teil eines Computergehäuses. Beispielsweise handelt es sich um eine Chassis oder eine Seitenwand eines Computergehäuses oder um einen internen Laufwerkskäfig zur Aufnahme von Speicherlaufwerken. 1 shows a perspective view of a spring assembly 1 , The spring arrangement 1 includes a spring contact 2 , which consists of a flat housing part 3 was formed out. In the case part 3 it is in particular a part of a computer housing formed of sheet steel. For example, it is a chassis or a side panel of a computer case, or an internal drive cage for receiving storage drives.

Aus dem Gehäuseteil 3 wurden zwei im Wesentlichen zungenförmige Kontaktfinger 4 und 5 herausgestanzt. Der erste Kontaktfinger 4 dient zur Kontaktierung eines anderen Gehäuseteils oder eines in dem Gehäuse aufgenommenen Bauteils. Der zweite Kontaktfinger 5 dient zur Unterstützung bzw. Unterfederung des ersten Kontaktfingers 4. Dadurch, dass die Materialstärke des Stahlblechs im Bereich des Federkontakts 2 effektiv durch den ersten Kontaktfinger 4 und den zweiten Kontaktfinger 5 verdoppelt wurde, ist die Federkraft des Federkontaktes 2 in Richtung des in der 1 dargestellten Pfeils erhöht. Somit übt der Federkontakt 2 auf eine beispielsweise unterhalb des Gehäuseteils 3 angeordnete Komponente oder ein weiteres Gehäuseteil eine gegenüber der Federkraft des ersten Kontaktfingers 4 allein genommen erhöhte Federkraft aus.From the housing part 3 were two substantially tongue-shaped contact fingers 4 and 5 stamped out. The first contact finger 4 serves for contacting another housing part or a component received in the housing. The second contact finger 5 serves to support or spring back of the first contact finger 4 , Due to the material thickness of the steel sheet in the area of the spring contact 2 effectively through the first contact finger 4 and the second contact finger 5 has been doubled, is the spring force of the spring contact 2 in the direction of in the 1 increased arrow shown. Thus, the spring contact exercises 2 on an example below the housing part 3 arranged component or another housing part one against the spring force of the first contact finger 4 taken alone increased spring force.

Der mechanische Aufbau der Federanordnung 1 ist in den 2 und 3 im Detail dargestellt. In der 2 ist die Federanordnung 1 vor dem Umbiegen des zweiten Kontaktfingers 5 zur Unterstützung des ersten Kontaktfingers 4 dargestellt. In der 2 ist zu erkennen, dass sowohl der erste Kontaktfinger 4 als auch der zweite Kontaktfinger 5 entlang einer Biegekante 6a bzw. 6b mit einem Steg 10 aus dem Material des restlichen Gehäuseteils 3 verbunden sind. Die übrigen Begrenzungen des ersten Kontaktfingers 4 bzw. des zweiten Kontaktfingers 5 sind von dem restlichen Gehäuseteil 3 mittels einer ausgestanzten Aussparung 7a bzw. 7b getrennt. Zur elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung einer zu federnden Komponente weist der erste Kontaktfinger 5 einen aus dem Material des Gehäuseteils 3 herausgeprägten Kontaktpunkt 8 auf.The mechanical structure of the spring arrangement 1 is in the 2 and 3 shown in detail. In the 2 is the spring arrangement 1 before bending over the second contact finger 5 to support the first contact finger 4 shown. In the 2 it can be seen that both the first contact finger 4 as well as the second contact finger 5 along a bending edge 6a respectively. 6b with a jetty 10 from the material of the remaining housing part 3 are connected. The remaining boundaries of the first contact finger 4 or the second contact finger 5 are from the rest of the housing 3 by means of a punched recess 7a respectively. 7b separated. For electrical and / or mechanical contacting of a component to be resilient, the first contact finger 5 one from the material of the housing part 3 pronounced contact point 8th on.

Zur Herstellung des Federkontakts 2 wird der zweite Kontaktfinger 5 nach dem Herausprägen der Aussparung 7b entlang der Biegekante 6b um 180° abgebogen, sodass er den ersten Kontaktfinger 4 von der Rückseite her unterfedert. Dies ist in der 3 dargestellt. Zur Vereinfachung des Abbiegens kann die erste Biegekante 6b optional vorgeprägt werden.For making the spring contact 2 becomes the second contact finger 5 after punching out the recess 7b along the bending edge 6b bent 180 ° so that he has the first contact finger 4 underfed from the back. This is in the 3 shown. To simplify the turn, the first bending edge 6b optionally be pre-stamped.

In der 3 ist zu erkennen, dass der Kontaktpunkt 8 des ersten Kontaktfingers 4 mit einem zweiten Gehäuseteil 9 in Kontakt steht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem zweiten Gehäuseteil 9 um eine weitere Gehäusewandung, die ebenfalls aus Stahlblech gefertigt ist. Eine zwischen dem ersten Gehäuseteil 3 und dem zweiten Gehäuseteil 9 bestehende Gehäusefuge kann somit elektrisch durch den Federkontakt 2 überbrückt werden, sodass die Fuge zwischen den Gehäuseteilen 3 und 9 elektromagnetisch abgedichtet ist.In the 3 it can be seen that the contact point 8th of the first contact finger 4 with a second housing part 9 in contact. In the illustrated embodiment, it is in the second housing part 9 by another housing wall, which is also made of sheet steel. One between the first housing part 3 and the second housing part 9 existing Gehäusefuge can thus electrically through the spring contact 2 be bridged so that the gap between the housing parts 3 and 9 Electromagnetically sealed.

Die beschriebene Federanordnung 1 eignet sich ebenfalls zur mechanischen Kontaktierung von an oder in dem ersten Gehäuseteil 3 angeordneten Komponenten. Beispielsweise eignet sich der Federkontakt 2 aufgrund seiner verbesserten Federeigenschaften zur Aufnahme von so genannten Snap-In-Teilen. Beispielsweise können so auf einfache Weise Blendenelemente und weitere aus Kunststoff oder sonstigen Materialien geformte Gehäuseteile mit dem ersten Gehäuseteil 3 verrastet werden.The described spring arrangement 1 is also suitable for mechanical contacting of on or in the first housing part 3 arranged components. For example, the spring contact is suitable 2 due to its improved spring properties to accommodate so-called snap-in parts. For example, so easily panel elements and other molded plastic or other materials housing parts with the first housing part 3 be locked.

Durch die Verdopplung des Gehäusematerials im Bereich des Federkontakts 2 kann auf die Verwendung von in der Herstellung aufwändigen und daher teuren Zusatzteilen aus Federblech mit einer erhöhten Federkonstante verzichtet werden.By doubling the case material in the area of the spring contact 2 can be dispensed with the use of complex in the production and therefore expensive additional parts made of spring steel with an increased spring constant.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Federanordnungspring assembly
22: Federkontaktspring contact
33: erstes Gehäuseteilfirst housing part
44: erster Kontaktfingerfirst contact finger
55: zweiter Kontaktfingersecond contact finger
66: Biegekantebending edge
77: Aussparungrecess
88th: Kontaktpunktcontact point
99: zweites Gehäuseteilsecond housing part
1010: Stegweb

Claims

Spring arrangement ( 1 ) for a molded from a sheet steel housing part ( 3 ), comprising: - one of the steel sheet of the housing part ( 3 ) shaped first contact fingers ( 4 ) for contacting another housing part or a component accommodated in the housing and - one of the steel sheet of the housing part ( 3 ) formed second contact fingers ( 5 ) for spring-suspension of the first contact finger, wherein the second contact finger ( 5 ) the first contact finger ( 4 ), so that the first contact finger ( 4 ) and the second contact finger ( 5 ) a two-part spring contact ( 2 ) with a double thickness compared to the simple steel sheet and therefore an increased spring constant.

Spring arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first contact finger ( 4 ) and / or the second contact finger ( 5 ) from the housing part ( 3 ) are punched out.

Spring arrangement ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that in each case a bending edge ( 6a . 6b ) the first contact finger ( 4 ) and / or the second contact finger ( 5 ) in one piece with the housing part ( 3 ) connects.

Spring arrangement ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the first contact finger ( 4 ) substantially parallel to the housing part ( 3 ) and the second contact finger ( 5 ) along the bending edge ( 6b ) is bent substantially at 180 °, so that the second contact finger ( 5 ) the first contact finger ( 4 ) at least partially deposited surface.

Spring arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that from the first contact finger ( 4 ) and / or the second contact finger ( 5 ) a contact point ( 8th ) is embossed for electrical and / or mechanical contact.

Computer housing comprising: - at least a first housing part ( 3 ) made of sheet steel with at least one two-part spring contact ( 2 ), and - at least one component to be contacted with the two-part spring contact ( 2 ) is mechanically connected, wherein the two-part spring contact ( 2 ) a first contact finger ( 4 ) for contacting the component to be contacted and a second contact finger ( 5 ) for springing the first contact finger ( 4 ) and having mechanical support so that the two-piece spring contact ( 2 ) has a double thickness compared with the simple steel sheet and therefore has increased spring constant.

Computer housing according to claim 6, characterized in that the at least one component to be contacted, a second housing part ( 9 ) made of sheet steel, wherein a plurality of two-part spring contacts ( 2 ) for electrically sealing a housing joint between the first housing part ( 3 ) and the second housing part ( 9 ) is provided.

Computer housing according to claim 6, characterized in that the at least one component to be contacted by the at least one spring contact ( 2 ) mechanically with the first housing part ( 3 ) is latched.

Manufacturing method for a spring arrangement ( 1 ), comprising the steps: - providing a housing part ( 3 ) made of sheet steel, - punching a first contact finger ( 4 ) for contacting another housing part or a component accommodated in the housing from the housing part ( 3 ), - punching a second contact finger ( 5 ) for spring-suspension of the first contact finger from the housing part ( 3 ) and - bending the second contact finger ( 5 ) along a bending edge ( 6b ) such that the second contact finger ( 5 ) the first contact finger ( 4 ) deposited at least partially planar, so that the first contact finger ( 4 ) and the second contact finger ( 5 ) a two-part spring contact ( 2 ) with a double thickness compared to the simple steel sheet and therefore an increased spring constant.

Manufacturing method according to claim 9, characterized in that the bending edge ( 6b ) before bending the second contact finger ( 5 ) is pre-stamped.