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1. WO2000041449 - INTERCHANGEABLE STIFFENING FRAME WITH EXTENDED WIDTH WEDGELOCK FOR USE IN A CIRCUIT CARD MODULE

Publication Number WO/2000/041449
Publication Date 13.07.2000
International Application No. PCT/US1999/030191
International Filing Date 16.12.1999
Chapter 2 Demand Filed 18.07.2000
IPC
H05K 7/20 2006.01
HELECTRICITY
05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
7Constructional details common to different types of electric apparatus
20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
CPC
H05K 7/1404
HELECTRICITY
05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
7Constructional details common to different types of electric apparatus
14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
1401comprising clamping or extracting means
1402for securing or extracting printed circuit boards
1404by edge clamping, e.g. wedges
H05K 7/20545
HELECTRICITY
05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
7Constructional details common to different types of electric apparatus
20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
20536for racks or cabinets of standardized dimensions, e.g. 19-inch electronic racks
20545Natural convection of gaseous coolant; Heat transfer by conduction from electronic boards
Y10T 403/76
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
403Joints and connections
76having a cam, wedge, or tapered portion
Applicants
  • HONEYWELL INC. [US/US]; Honeywell Plaza Minneapolis, MN 55408, US
Inventors
  • HABING, Robert, D.; US
  • ODEGARD, Thomas, A.; US
Agents
  • ABEYTA, Andrew, A.; Honeywell Inc. Honeywell Plaza - MN12-8251 P.O. Box 524 Minneapolis, MN 55440-0524, US
Priority Data
09/223,28830.12.1998US
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) INTERCHANGEABLE STIFFENING FRAME WITH EXTENDED WIDTH WEDGELOCK FOR USE IN A CIRCUIT CARD MODULE
(FR) CADRE DE RENFORCEMENT INTERCHANGEABLE A PINCE D'ANCRAGE DE GRANDE LARGEUR DESTINE A S'UTILISER DANS UN MODULE DE CARTE IMPRIMEE
Abstract
(EN)
A circuit card module having increased cooling efficiency which comprises at least one printed wiring board (PWB), at least one component mounted on the PWB, a heatsink, an interchangeable frame, and a wedgelock for use with a chassis cold wall. One embodiment of the interchangeable frame comprises a protusion so that it can be used with a convection-cooled chassis (fully compliant with IEEE 1101.2 Specifications). Another embodiment, for use with conduction-cooled chassis only (partially compliant with IEEE 1101.2 Specifications), is maximally efficient in removing heat as it does not include the protusion. In the embodiment without the protusion, the conduction contact area between the chassis cold wall and the frame is increased in width from approximately 0.25' to approximately 0.35'. In either embodiment, the wedgelock is mounted to one surface of the frame such that when installed in a conduction-cooled chassis, the opposite frame surface is forced against the chassis cold wall. In addition, the wedgelock can be enlarged to increase the clamping force over the contact area. The increased wedgelock size approximately doubles the clamping force applied. The net effect of these improvements are a reduction in the thermal resistance per inch of wedgelock length. This, in turn, reduces the module to chassis interface temperature rise of an exemplary 40 W module from 8.3 °C to 4.15 °C. The improved thermal resistances and decreased temperature rises boost the reliability of the circuit cards, particularly in the stringent environments experienced in military applications.
(FR)
L'invention concerne un module de carte imprimée à capacité de refroidissement améliorée et comprenant au moins une carte imprimée, au moins un composant monté sur la carte imprimée, un puits de chaleur, un cadre interchangeable et une pince d'ancrage destinée à s'utiliser avec une paroi de refroidissement de châssis. Dans un mode de réalisation, le cadre interchangeable comprend une saillie, de sorte qu'il peut être utilisé avec un châssis refroidi par convection (en conformité absolue avec les spécifications 1101.2 de l'IEEE). Dans un autre mode de réalisation, dans lequel le cadre interchangeable est destiné à s'utiliser uniquement avec des châssis refroidis par conduction (en conformité partielle avec les spécifications 1101.2 de l'IEEE), le cadre interchangeable possède une capacité maximale d'élimination de la chaleur puisqu'il ne comprend pas de saillie. Dans le mode de réalisation dans lequel le cadre interchangeable ne comprend pas de saillie, la largeur de la zone de contact de conduction entre la paroi de refroidissement du châssis et le cadre augmente, passant de 0,25'' environ à 0,35'' environ. Dans les deux modes de réalisation, la pince d'ancrage est montée sur une surface de sorte que lorsqu'elle est installée dans un châssis refroidi par conduction, la surface opposée du cadre est forcée contre la paroi de refroidissement du châssis. En outre, on peut élargir la pince d'ancrage pour augmenter la force de serrage dans la zone de contact. La taille de la pince d'ancrage élargie représente environ le double de la force de serrage appliquée. Ces améliorations ont pour résultat final de réduire la résistance thermique par pouce de longueur de la pince d'ancrage, ce qui, à son tour, réduit l'élévation de la température de l'interface module-châssis de 8,3 °C à 4,15 °C pour un module de 40 W par exemple. L'amélioration des résistances thermiques et la réduction des élévations de température augmentent la fiabilité des cartes imprimées, notamment dans des milieux rigoureux comme pour les applications militaires.
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