CN102597905A - 电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供电子装置。电子装置所具有的IO系统板(200)除了包括具有第一通气孔(206)的第一部分板(207)以及具有第二通气孔(208)的第二部分板(209)之外,还包括具有第三通气孔(210)的第三部分板(211)。因此,经由电子装置的支架(100)的进气面(118)被吸入的冷却风能够更多更高效地流入IO系统板(200)的壳体内部,并从第一子基板(214)上流通从而对第一发热部件(213)进行冷却。
Description
技术领域
本申请发明涉及电子装置。
背景技术
电子装置多通过在配置于壳体内的印刷基板搭载子基板而实现高密度安装。在印刷基板以及子基板上安装有工作时发热的电子部件。当因电子部件产生的热而电子装置的温度上升时,会导致电子装置的动作异常。因此,在电子装置中,需要对发热的电子部件进行冷却。
以往,在将子基板搭载于配置在电子装置的壳体内的印刷基板的情况下,将在扩展卡(riser unit)搭载子基板而成的多个扩展单元搭载于印刷基板。并且,如图11A以及图11B所示,在系统板20中,将扩展单元U1以及扩展单元U2以使各自的部分板7以及部分板9与垂直于印刷基板12的前表面S位于同一面上的方式搭载于母基板12。
进而,扩展单元U1的子基板上的电子部件由从部分板9所具有的通风孔流入的冷却风冷却,扩展单元U2的子基板上的电子部件由从部分板7所具有的通风孔以及通气孔220流入的冷却风冷却。
并且,以往,公知有如下的现有技术:当在电子装置的壳体内将安装有电子部件的多个印刷基板在电子装置的壳体内平行安装的情况下,相对于多个印刷基板中的一个印刷基板,使其他的印刷基板的位置前进或者后退,由此来安装多个印刷基板。并且,以往,还公知有如下的现有技术:在使对电子装置的壳体进行分割而成的两个壳体部分中的一方的位置相对于另一方在垂直方向升高的状态下使两个壳体部分合为一体,从而形成一个壳体。
进而,在相对于一个印刷基板使其他印刷基板的位置前进或者后退而产生的部分,设置供对电子部件进行冷却的冷却风经过的进气孔、排气孔。或者,在使分割成的两个壳体部分中的一方的位置相对于另一方在垂直的方向升高的状态下使两个壳体部分合为一体而生成的部分,设置进气孔、排气孔。这样,能够确保更多的进气孔、排气孔,能够使更多的冷却风在壳体内的印刷基板上流通,从而能够提高安装于印刷基板的电子部件的冷却效率。
专利文献1:日本特开2002-366258号公报
专利文献2:日本特开2008-251083号公报
然而,在上述技术所代表的现有技术中,由于无法充分地确保进气孔,因此存在包括扩展单元的子基板上的电子部件在内而系统板20整体的冷却效率低的问题。
具体而言,如图11A所示,扩展单元U2的子基板上的电子部件由从部分板7所具有的通风孔以及通气孔220流入的冷却风冷却。然而,扩展单元U1的子基板上的电子部件仅由从部分板9所具有的通风孔流入的冷却风冷却。因此,对于现有技术,在系统板20中,所吸入的冷却风的风量不足,因此包括扩展单元U1以及扩展单元U2各自的子基板所具有的电子部件在内而系统板20整体的冷却效率低。
发明内容
本发明所公开的技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,在收纳将搭载有在扩展卡搭载子基板而成的多个扩展单元的印刷基板的电子装置中,充分地确保冷却风的风量,从而提高印刷基板整体的冷却效率。
为了解决上述课题并达成目的,本发明所公开的技术的电子装置的壳体具有:顶板;底板,该底板与顶板对置配置;第一侧面板;第二侧面板,该第二侧面板与第一侧面板对置配置;以及背面板。并且,壳体具有:第一部分板,该第一部分板与背面板对置配置、且具有第一通气孔;以及第二部分板,该第二部分板相对于第一部分板平行且前进配置、且具有第二通气孔。并且,壳体具有第三部分板,该第三部分板在顶板、上述底板、上述第一部分板以及第二部分板之间与第一侧面板平行配置、且具有第三通气孔。进而,本发明所公开的技术的电子装置的必要条件是,具有:母基板,该母基板配置于壳体内的空间;以及第一子基板,该第一子基板具有第一发热部件,且配置于母基板上的由第二部分板和第三部分板限定出的空间。
对于本发明所公开的技术,在壳体内具备安装有电子部件的印刷基板的电子装置中,能够起到如下效果:能够满足电子装置的高密度安装的要求,并且能够高效且充分地对电子部件进行冷却。
附图说明
图1A是第一实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的剖视图。
图1B是示出图1A的剖视图的水平位置的图。
图2A是从前面观察第一实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的立体图。
图2B是从背面观察第一实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的立体图。
图3A是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的立体图。
图3B是示出向第二实施方式的一例所涉及的IO系统板配置子基板的概要的图。
图4是示出第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的母基板的图。
图5A是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图。
图5B是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的主视图。
图5C是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的局部详细图。
图6A是示出相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的冷却风的流入方向的图。
图6B是示出相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板缆线连接的图。
图7是示出安装于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的电子部件的冷却状况的图。
图8是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的立体图。
图9A是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的局部详细图。
图9B是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板所具有的金属板部件的俯视详细图。
图9C是第三实施方式的变形例所涉及的IO系统板所具有的金属板部件的俯视详细图。
图10A是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图。
图10B是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的后视图。
图11A是示出相对于现有技术所涉及的系统板的冷却风的流入方向的图。
图11B是现有技术所涉及的系统板的后视图。
具体实施方式
以下,结合附图,对本发明所公开的技术所涉及的电子装置的实施方式的一例详细地进行说明。另外,在以下的实施方式的一例中,作为电子装置,以在壳体内配置有安装有电子部件的印刷基板亦即IO(Input Output输入输出)系统板的服务器装置为例进行说明。IO系统板是电子装置与外部装置进行数据的收发的连接接口。
在以下的实施方式的一例中,示出在IO系统板中,为了提高电子部件的安装密度,而经由被称为扩展卡的连接基板将子基板平行地安装于母基板的例子。扩展卡与IO系统板的母基板垂直配置。进而,子基板是在例如与扩展卡垂直配置的扩展网络接口等功能的PCI(Peripheral Component Interconnect,周边元件扩展接口)卡等。这样,子基板相对于母基板平行安装。
另外,电子装置的壳体是服务器支架(以下,称为“支架”)。并且,IO系统板是在壳体内配置有母基板、子基板、扩展卡的单元。并且,电子部件可以包括例如CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)、MPU(Micro Processing Unit,微处理单元)、MCU(MicroControl Unit,微控制单元)。并且,电子部件也可以包括例如RAM(Random Access Memory,随机访问存储器)、ROM(Read OnlyMemory,只读存储器)。
然而,本发明所公开的技术能够广泛应用于如下的电子装置:在单元的壳体内配置有至少一个印刷基板,在该印刷基板安装有作为发热的电子部件的集成电路、电源装置、或者具备对电子部件所产生的热进行散热的翅片的散热器中的至少一个。
并且,本发明所公开的技术能够应用于以例如交换机、路由器、LAN开关为代表的通信装置等。并且,本发明所公开的技术也可以应用于安装有主板(motherboard)的个人计算机等。即,本发明所公开的技术并不由以下的实施方式的一例限定。
(第一实施方式的一例)
图1A是第一实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的剖视图。并且,图1B是示出图1A的剖视图的水平位置的图。另外,图1B是第一实施方式的一例所涉及的电子装置的支架100的主视图。
(第一实施方式的一例所涉及的支架的结构)
在图1B中,支架100具有:顶板101、底板102、侧面板103、侧面板104、搁板111。另外,在搁板111的第一侧面板侧配置有电源装置110。图1B示出将配置于支架100的前面的能够开闭的门体亦即后述的前面板115释放后的状态,省略了前面板115的图示。图1A是图1B的支架100的沿着A-A线的水平方向的剖视图。支架100可以由金属板材料形成。或者也可以由树脂材料形成。
另外,如后所述,搁板111包括2张具有平行配置的相同数量的导轨的引导板112-1、112-2。引导板112-1、112-2的底边、顶边以及各导轨的水平位置一致,并且以导轨相对的方式相对于底板102垂直配置。
进而,通过在相对的多个导轨上配置IO系统板200而在搁板111呈层状配置多个IO系统板200。图1B的支架100的沿着A-A线的剖视图是在搁板111中使最上层的IO系统板200的顶板部分露出的图。
另外,由于多个IO系统板200呈层状配置于搁板111,因此,在图1B中,只要是与A-A平行且以使IO系统板200能够露出的方式分隔搁板111的线段,则任一线段处的剖视图都与图1A相同。
如图1A所示,支架100具有:前面板115,该前面板115包括具有进气孔的进气面118;和背面板105,该背面板105包括具有排气孔的排气面119、且与前面板115对置。并且,支架100具有:相对于底板102垂直配置的侧面板103;以及与侧面板103对置的第二侧面板。
另外,前面板115、背面板105、侧面板103以及第二侧面板相对于支架100的底板102垂直配置。即,在支架100中,顶板101、底板102、侧面板103、侧面板104、前面板115以及背面板105以形成长方体的方式配置。
(第一实施方式的一例所涉及的IO系统板)
在由前面板115、背面板105、侧面板103以及第二侧面板围成的支架100的内部,与电源装置110邻接地配置有IO系统板200。另外,IO系统板200并不限定于与电源装置110邻接配置,也可以配置于支架100的内部的全部或者任意的一部分。
IO系统板200包括:相对于支架100的顶板101以及底板102平行配置的顶板201和底板202、以及相对于顶板201和底板202垂直配置的第一侧面板203。并且,IO系统板200还包括:相对于顶板201以及底板202垂直配置、且与第一侧面板203对置的第二侧面板204。
并且,IO系统板200包括:相对于顶板201以及底板202垂直配置的背面板205、以及与背面板205对置配置且具有第一通气孔206的第一部分板207。并且,IO系统板200包括第二部分板209,该第二部分板209相对于第一部分板207平行且向支架100的前面板115方向前进配置、且具有第二通气孔208。
并且,IO系统板200包括:顶板201、底板202以及第三部分板211,该第三部分板在第一部分板207与第二部分板209之间同第一侧面板203平行配置、且具有第三通气孔210。
并且,IO系统板200在由包括顶板201、底板202、背面板205、第一部分板207、第二部分板209以及第三部分板211在内的部件形成的壳体的内部配置有母基板212。母基板212被称为主板,且安装有发热的电子部件。另外,IO系统板200的壳体可以由金属板材料形成。或者,也可以由树脂材料形成。
并且,IO系统板200在IO系统板200的壳体内部具有第一发热部件213,并且在由第二部分板209和第三部分板211限定出的部分具有第一子基板214。所谓发热部件是指伴随工作而发热的电子部件等。或者也可以是具备对电子部件发出的进行散热的翅片的散热器等散热部件。第一子基板214以与母基板212平行的方式与相对于母基板212垂直配置的未图示的扩展卡连接。
另外,图1A局部省略顶板201的图示,对底板202、第一部分板207、第二部分板209、第三部分板211、母基板212、第一发热部件213以及第一子基板214进行图示。顶板201以封堵由背面板205、第一部分板207、第二部分板209以及第三部分板211限定出并形成与底板202相对的面的开口部的方式配置。
并且,在图1A中,将在母基板212以及第一子基板214上流通的冷却风从支架100的排气面119排出的、向支架100的排气面119排气的排气面219配置在背面板205所在面的同一面上。
(第一实施方式的一例的效果)
第一实施方式所涉及的IO系统板200具有:第一部分板207,该第一部分板207具有第一通气孔206;以及第二部分板209,该第二部分板209具有第二通气孔208,此外,还具有第三部分板211,该第三部分板211具有第三通气孔210。因此,经由电子装置的支架100的进气面118吸入的冷却风更多更高效地流入IO系统板200的壳体内部,并在第一子基板214上流通从而能够对第一发热部件213进行冷却。
(第二实施方式的一例)
(第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的结构)
图2A是从前面观察第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的立体图。并且,图2B是从背面观察第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的立体图。另外,在第二实施方式的一例中,对与第一实施方式的一例中所示的结构相同的结构标注相同的标号。
另外,图2A示出将配置于第二实施方式的一例所涉及的支架100a的前面且能够开闭的门体亦即前面板115释放后的状态,省略前面板115的图示。并且,图2B省略支架100a具有的背面板105的图示。
如图2A以及图2B所示,第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架100a具有:顶板101、底板102、侧面板103、侧面板104、搁板108a、搁板108b以及搁板111。
底板102以相对于支架100a的设置面平行的方式配置。并且,侧面板103以及侧面板104相对于底板102垂直配置。并且,顶板101以相对于侧面板103以及侧面板104垂直的方式配置。
并且,支架100a具有未图示的前面板115以及与前面板115对置配置的未图示的背面板105。前面板115是以封堵由顶板101、底板102、侧面板103以及侧面板104在支架100a的前面形成的矩形的开口部的方式配置的能够开闭的门体。
并且,背面板105是以封堵由顶板101、底板102、侧面板103以及侧面板104在支架100a的背面形成的矩形的开口部的方式配置的部件。
(第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的前面立体图)
首先,参照图2A。支架100a在由侧面板103以及侧面板104限定出的空间内具有搁板108a以及搁板108b。在搁板108a以及搁板108b配置有叶片状的、配置于壳体内的系统板。
搁板108a包括:具有平行配置的相同数量的导轨的引导板109a1以及未图示的引导板109a2。搁板108b包括:具有平行配置的相同数量的导轨的引导板109b1以及未图示的引导板109b2。
引导板109a1以及引导板109a2以引导板的底边以及各导轨的水平位置一致、且各导轨相对的方式相对于底板102垂直配置。并且,引导板109b1以及引导板109b2与引导板109a1以及引导板109a2以相同方式配置。
并且,在支架100a的垂直方向,在搁板108a以及搁板108b之间排列配置有电源装置110以及搁板111。电源装置110配置于侧面板103侧,搁板111配置于侧面板104侧。
电源装置110对相对于电子装置的电源供给进行控制,该电子装置在支架100a内配置有安装有电子部件的系统板以及后述的IO系统板200a。在搁板111配置有用于进行电子装置与外部装置的数据的收发的IO系统板200a。
搁板111包括:具有平行配置的相同数量的导轨的引导板112-1以及未图示的引导板112-2。引导板112-1以及引导板112-2以引导板的底边以及各导轨的水平位置一致、且导轨相对的方式相对于底板102垂直配置。
进而,搁板111在支架100a中配置有引导板112-1以及引导板112-2。进而,通过在相对的多个导轨上配置后述的IO系统板200a,能够在搁板111呈层状配置多个IO系统板200a。
(第二实施方式的一例所涉及的电子装置的支架的背面立体图)
其次,参照图2B。在支架100a中,在搁板108a的背面配置有被称为背板(backplane)的连接基板114a。连接基板114a以相对于引导板109a1以及引导板109a2垂直的方式配置。并且,连接基板114a在搁板108a的背面以封堵由包括引导板109a1以及引导板109a2在内的部件形成的矩形的开口部的方式配置。
连接基板114a将配置在搁板108a的多个系统板电连接。多个系统板的设置于壳体的背面的系统板的连接端子与连接基板114a连接,由此,多个系统板电连接。
同样地,在支架100a中,在搁板108b的背面配置有被称为背板的连接基板114b。连接基板114b以相对于引导板109b1以及引导板109b2垂直的方式配置。
并且,连接基板114b在搁板108a的背面以封堵由包括引导板109b1以及引导板109b2在内的部件形成的矩形的开口部的方式配置。连接基板114b与连接基板114a同样将配置于搁板108b的系统板电连接。
并且,在支架100a中,在搁板111的背面排列配置有冷却装置116以及连接基板117。冷却装置116对安装于配置在搁板111的多个IO系统板200a的电子部件进行冷却。并且,连接基板117是将配置于搁板111的多个IO系统板200a的配置于壳体内的母基板212电连接的背板。并且,电源装置110配置于连接基板117以及侧面板103之间。
(第二实施方式的一例所涉及的IO系统板)
图3A是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的立体图。图3A示出从第二实施方式的一例所涉及的IO系统板200a将顶板201卸下从而使IO系统板200a的壳体内部可视的状态。
如图3A所示,IO系统板200a包括:底板202;相对于底板202垂直配置的第一侧面板203;以及相对于底板202垂直配置、且与第一侧面板203对置的第二侧面板204。
并且,IO系统板200a包括:相对于底板202垂直配置的背面板205;与背面板205对置配置、且具有第一通气孔206的第一部分板207。并且,IO系统板200a包括第二部分板209,该第二部分板209相对于第一部分板207平行、且相对于第一部分板207朝实线所示的箭头方向前进配置,且第二部分板209具有第二通气孔208。另外,第一部分板207以及第二部分板209配置有供缆线连接的端口。缆线包括IB(Interface Bus,接口总线)缆线、IO缆线、LAN(Local AreaNetwork,局域网)缆线。
并且,IO系统板200a包括:底板202;以及第三部分板211,该第三部分板211在第一部分板207以及第二部分板209之间与第一侧面板203平行配置,且具有第三通气孔210。另外,第一侧面板203在第一部分板207附近具有第四通气孔220。
另外,在IO系统板200a,顶板201沿着虚线所示的箭头方向安装。顶板201以封堵由第一侧面板203、第二侧面板204、背面板205、第一部分板207、第二部分板209以及第三部分板211形成且形成与底板202相对的面的开口部的方式配置。
这里,将由包括顶板201、底板202、第一侧面板203、第二侧面板204、背面板205、第一部分板207、第二部分板209以及第三部分板211在内的部件形成的立体称为IO系统板200a的壳体。在IO系统板200a的壳体的内部的底板202上配置有母基板212。在母基板212安装有电子部件。并且,母基板212具有从背面板205所具有的孔露出至壳体外部的连接端子212a。
并且,在IO系统板200a的壳体内部,安装有子基板的扩展卡223以该子基板配置在由第一部分板207和第一侧面板203限定出的部分的方式相对于母基板212垂直配置。该子基板以与母基板212平行的方式垂直配置于扩展卡223。
并且,同样,在IO系统板200a的壳体内部,安装有子基板的扩展卡221以该子基板配置在由第二部分板209和第三部分板211限定出的部分的方式相对于母基板212垂直配置。该子基板以与母基板212平行的方式垂直配置于扩展卡221。
另外,在分别安装于扩展卡223以及扩展卡221的子基板搭载有供配置于第一部分板207以及第二部分板209的缆线连接的端口。该子基板的端口在第一部分板207以及第二部分板209露出。
(子基板相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的配置)
图3B是示出向第二实施方式的一例所涉及的IO系统板配置子基板的概要的图。在相对于母基板212垂直配置的扩展卡221,子基板214-1以及214-2以与扩展卡221垂直、且与母基板212平行的方式配置。
安装有发热部件213-2的基板214-2的连接端子插入于扩展卡221所具有的连接器222,从而与扩展卡221电连接。安装有发热部件213-1的子基板214-1的连接端子也插入于扩展卡221所具有的未图示的连接插口,从而与扩展卡221电连接。
子基板214-1具有供缆线连接的端口P2。子基板214-1以端口P1从第二部分板209所具有的孔露出的方式安装于扩展卡221。同样,子基板214-2具有供缆线连接的端口P1。子基板214-2以端口P2从第二部分板209所具有的孔露出的方式安装于扩展卡221。另外,将由包括扩展卡221、子基板214-1、子基板214-2以及第二部分板209在内的部件形成的单元称为扩展单元Ua1。
并且,在相对于母基板212垂直配置的扩展卡223,子基板226-1以及226-2以与扩展卡223垂直、且与母基板212平行的方式配置。
安装有发热部件225-2的子基板226-2的连接端子插入于扩展卡223所具有的连接器224,从而与扩展卡223电连接。安装有发热部件225-1的子基板226-1的连接端子也插入于扩展卡223所具有的未图示的连接插口,从而与扩展卡223电连接。
子基板226-1具有供缆线连接的端口P4。子基板226-1以端口P3从第一部分板207所具有的孔露出的方式安装于扩展卡223。同样,子基板226-2具有供缆线连接的端口P3。子基板226-2以端口P4从第一部分板207所具有的孔露出的方式安装于扩展卡223。另外,将由包括扩展卡223、子基板226-1、子基板226-2以及第一部分板207在内的部件形成的单元称为扩展单元Ua2。
扩展卡223所具有的用于与母基板212连接的未图示的连接端子插入于配置在母基板212上的连接器229,由此,扩展单元Ua2与母基板212电连接。连接器229配置在配置于母基板212上的引导销228-1以及引导销228-2之间。
扩展单元Ua2沿着图3B所示的箭头的方向安装于母基板212。扩展卡223具有由螺钉227-1以及螺钉227-2与未图示的夹圈(clampband)的组合而成的紧固件。未图示的夹圈在扩展卡223的未配置连接器224的一侧的面设置于与螺钉227-1以及螺钉227-2的安装位置相当的位置。另外,螺钉是紧固部件。紧固部件并不限于螺钉,也可以是具有防脱构造的树脂制或者金属制的推杆(pushpin)。
在扩展卡223的连接端子插入连接器229时,引导销228-1以及引导销228-2的末端周边部分被由螺钉227-1以及螺钉227-2与夹圈组合而成的紧固件固定。这样,扩展单元Ua2被安装于母基板212。另外,扩展单元Ua1以与扩展单元Ua2同样的方式安装于母基板212。
(第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的母基板)
图4是示出第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的母基板的图。如图4所示,母基板212是具有与扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2的安装位置相应的切口的板状的部件。
对于扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2,如图示的虚线所示,扩展单元Ua1以相对于扩展单元Ua2向图示的箭头的方向前进的方式配置于母基板212。对于母基板212,安装扩展单元Ua1的引导销240-1、引导销240-2及连接器241的配置位置,比安装扩展单元Ua2的引导销228-1、引导销228-2及连接器229的配置位置向图示的箭头的方向前进而配置。
另外,引导销240-1、引导销240-2及连接器241,和引导销228-1、引导销228-2及连接器229,在本实施方式中是相同的部件,但也可以是不同的部件。
(第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图)
图5A是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图。如图5A所示,在第二实施方式的一例所涉及的IO系统板200a的母基板212,配置有扩展单元Ua1以及相对于扩展单元Ua1前进图示的“C”的距离的扩展单元Ua2。
在IO系统板200a配置有具有第四通气孔220的第一侧面板203、与第一侧面板203对置且相对于母基板212垂直的第二侧面板204。
并且,在IO系统板200a,以与第三部分板211对置的方式配置有第四部分板230。并且,在第四部分板230以及第二侧面板204之间,以与母基板212垂直的方式配置有第五部分板236。另外,第四部分板230的周边部分D1的详细构造,参照图5C而后述。
并且,在IO系统板200a,以与母基板212垂直的方式配置有背面板205。在背面板205的附近,在母基板212的区域外配置有连接基板117。并且,在IO系统板200a,以进气面与母基板212垂直的方式配置有冷却装置116。冷却装置116从母基板212的背面板205所在的同一边以从母基板212离开40mm左右的距离的方式配置。
并且,在母基板212上,扩展单元Ua1前进“C”的距离,从而产生图5A所示的具有长度“A”以及长度“C”的矩形的安装区域233。在母基板212上的安装区域233,还能够配置电子部件234。在电子部件234的靠第二侧面板204侧配置有电子部件235。
另外,在电子部件234是与扩展单元Ua1以及/或者Ua2连接的电子部件的情况下,通过将电子部件234安装于安装区域233,能够缩短与扩展单元Ua1以及/或者Ua2之间的布线距离。
并且,在母基板212安装有电子部件231(“a”~“h”)。并且,在母基板212安装有电子部件232(“o”~“q”)。在电子部件232(“o”~“q”)附近的、母基板212的区域外配置有冷却装置116。
如图5A所示,冷却风从第一侧面板203所具有的通气孔220、第一部分板207所具有的通气孔以及第二部分板209所具有的通气孔流入IO系统板200a的壳体内部。另外,来自通气孔220的冷却风经由在第一侧面板220与搁板111的侧板112-1之间产生的空间流入IO系统板200a的壳体内部。
此外,冷却风还从第三部分板211、第四部分板230所具有的通气孔流入IO系统板200a的壳体内部。由此,冷却风从多个通气孔流入IO系统板200a的壳体内部,因此能够高效地对电子部件231、232、234、235进行冷却。
(第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的主视图)
图5B是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的主视图。图5B是从第一部分板207以及第二部分板209方向观察第二实施方式的一例所涉及的IO系统板200a的图。
如图5B所示,通过将螺钉215-1以及螺钉215-2拧入部分板237-1以及部分板237-2各自的螺纹孔而将第一部分板207固定于IO系统板200a。部分板237-1以及部分板237-2是以与母基板212垂直的方式配置的、作为IO系统板200a的壳体的部件。
并且,如图5B所示,通过将螺钉216-1以及螺钉216-2拧入部分板237-3以及部分板237-4各自的螺纹孔而将第二部分板209固定于IO系统板200a。
部分板237-3以及部分板237-4是以与母基板212垂直、且与第二部分板209同样相对于第一部分板207前进配置的、作为IO系统板200a的壳体的部件。在图5B中,以第二部分板209为中心,在第一部分板207的固定位置的相反侧设置有第五部分板236。
另外,在图5B中,将端口P1固定于第二部分板209的部件是“i”,将端口P2固定于第二部分板209的部件是“j”,将端口P3固定于第一部分板207的部件是“k”,将端口P4固定于第一部分板207的部件是“l”。
(第四部分板230的周边部分D1的详细结构)
图5C是第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的局部详细图。图5C是示出第四部分板230的周边部分D1的详细结构的图。如图5C所示,在第四部分板230设置有通风孔239。并且,以与第四部分板230垂直的方式配置有部分板237-4。通过将螺钉216-2拧入部分板237-4的螺纹孔而将第三部分板209固定于部分板237-4。
(冷却风相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的流入方向)
图6A是示出冷却风相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的流入方向的图。如图6A所示,扩展单元Ua1的子基板上的电子部件除了由从第二部分板209所具有的通气孔流入的冷却风冷却之外,还由从第三部分板211所具有的通气孔流入的冷却风冷却。
并且,如图6A所示,扩展单元Ua2的子基板上的电子部件除了由从第一部分板207所具有的通气孔流入的冷却风冷却之外,还由从第一侧面板204所具有的通气孔220流入的冷却风冷却。这样,安装于扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2各自的子基板上的电子部件,由从更多的通气孔流入的更多的冷却风高效地冷却。
并且,通过扩展单元Ua1的前进配置,在母基板212上产生电子部件的安装区域233,因此能够在母基板212上安装更多的电子部件从而实现高密度安装。或者,通过使安装于母基板212的电子部件的一部分向安装空间233移动,能够实现母基板212的省空间化、进而实现IO系统板200a的小型化。
(相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的缆线连接)
图6B是示出相对于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的缆线连接的图。图6B示出将缆线连接于扩展单元Ua2所具有的端口的例子。
如图6B所示,如IB缆线那样弯曲半径大的缆线K与能够确保缆线空间的扩展单元Ua2的端口连接。缆线空间是指第一部分板207与电子装置的支架100a的前面板115之间的空间。结果,无需增大电子装置的支架100a的尺寸,或者能够实现支架100a的小型化。另外,如LAN缆线那样弯曲半径小的缆线连接于扩展单元Ua1所具有的端口即可。
(第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的电子部件的冷却状况)
图7是示出安装于第二实施方式的一例所涉及的IO系统板的电子部件的冷却状况的图。这里,图7的横轴所示的冷却部件“a~h”,“m”、“n”、“o~q”分别相当于图5A所示的作为电子部件231的“a~h”、作为电子部件234的“m”、作为电子部件235的“n”、作为电子部件232的“o~q”。
并且,图7的横轴所示的冷却部件“i~l”分别相当于图5B所示的将端口P1~P2分别固定于第二部分板209的部件“i”以及“j”、将端口P3~P4分别固定于第一部分板207的部件“k”以及“l”。
如图7所示,在“有侧面开口”的情况下,与“无侧面开口”的情况相比较,在除了“l”之外的所有的冷却部件中,温度降低。具体而言,扩展单元Ua1、扩展单元Ua2在作为一例的“有侧面开口”的情况下,与“无侧面开口”的情况相比较,温度平均降低13.6℃。另外,电子部件231、电子部件232、电子部件234、电子部件235在作为一例的“有侧面开口”的情况下,与“无侧面开口”的情况相比较,温度平均降低4.5℃。
另外,“有侧面开口”是指在第三部分板211以及第四部分板230分别设置有通气孔210以及239的情况。并且,“无侧面开口”是指在第三部分板211以及第四部分板230未设置通气孔的情况。
另外,冷却部件“l”的温度在“有侧面开口”的情况下比“无侧面开口”的情况上升,其理由如下。即,若在第三部分板211以及第四部分板230设置通气孔,则流入IO系统板200a的壳体内部的冷却风的总风量增加,但从最接近冷却部件“l”的通气孔220流入壳体内部的冷却风的风量减少。
(第二实施方式的一例的效果)
第二实施方式所涉及的IO系统板200a除了包括具有第一通气孔206的第一部分板207以及具有第二通气孔208的第二部分板209之外,还包括具有第三通气孔210的第三部分板211。因此,经由支架100a的进气面118被吸入的冷却风在子基板214-1~214-4、226-1~226-4上流通而能够高效地对发热部件213-1~213-4、225-1~225-4进行冷却。并且,经由支架100的进气面118被吸入的冷却风能够更高效地对母基板212上的电子部件231、232、234、235进行冷却。
(第三实施方式的一例)
(第三实施方式的一例所涉及的IO系统板)
图8是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的立体图。图8示出从第三实施方式的一例所涉及的IO系统板200b将顶板201卸下而使IO系统板200b的壳体内部成为可视的状态。另外,在第三实施方式的一例中,对与在第二实施方式的一例中示出的结构相同的结构标注相同的标号。
与第二实施方式的一例所涉及的IO系统板200a相比,IO系统板200b代替第三部分板211而具有金属板部件243-1。金属板部件243-1是将金属板弯曲而使至少2面平行或大致平行的构造。金属板部件243-1的周边部分D2的详细构造参照图9A以及图9B后述。
(金属板部件243-1的周边部分D2的详细结构)
图9A~图9B是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的局部详细图。图9A是示出金属板部件243-1的周边部分D2的详细结构的图。如图9A所示,在金属板部件243-1设置有通风孔244。金属板部件243-1经由螺钉216-1被紧固于第二部分板209,并且经由螺钉215-2被紧固于第一部分板207。
另外,如图9A所示,在金属板部件243-1设置有贯通孔243a。通过沿图9A的箭头的方向将螺丝刀插入贯通孔243a并使螺丝刀的末端抵靠于螺钉215-2的螺钉头,能够进行螺钉215-2的拧入或拧入的解除。并且,也可以将贯通孔243a的内径设定成人的手指能够插入的程度,从而利用手指进行螺钉215-2的拧入以及拧入的解除。
图9B是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板所具有的金属板部件的俯视详细图。图9B是从顶板201方向观察金属板部件243-1的周边部分D2的图。金属板部件243-1具有当从顶板201方向观察的情况下构成近似“己”字的第一面243-1a、第二面243-1b、第三面243-1c、第四面243-1d以及第五面243-1e。
金属板部件243-1具有第一面243-1a、第三面243-1c以及第五面243-1d平行或者大致平行的构造。并且,金属板部件243-1具有第二面243-1b、第四面243-1d平行或者大致平行的构造。金属板部件243-1经由螺钉216-1将第二部分板209紧固于第一面243-1a,并且经由螺钉215-2将第一部分板207紧固于第五面243-1e。
(金属板部件的变形例)
另外,在第三实施方式的一例中,代替金属板部件243-1,也可以采用金属板部件243-2。图9C是第三实施方式的变形例所涉及的IO系统板所具有的金属板部件的俯视详细图。图9C从顶板201方向观察金属板部件243-2的周边部分的图。
金属板部件243-2具有当从顶板201方向观察的情况下构成近似“コ”字的第一面243-2a、第二面243-2b以及第三面243-2c。金属板部件243-2具有第一面243-2a和第三面243-2c平行或者大致平行的构造。并且,金属板部件243-2具有第二面243-1b与第一面243-2a以及第一面243-2c垂直或者大致垂直地配置的构造。金属板部件243-2经由螺钉216-1将第二部分板209紧固于第一面243-2a,并且经由螺钉215-2将第一部分板207紧固于第三面243-2c。
通过采用图9B以及图9C所示的构造的金属板部件243-1或者金属板部件243-2,能够使第一部分板207的由螺钉215-2紧固的部分,以及第二部分板209的由螺钉216-1紧固的部分重叠。结果,能够缩小扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2的配置间隔,因此能够实现母基板212的小型化、进而能够实现IO系统板200b的壳体的小型化。
(第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图)
图10A是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的俯视图。如图10A所示,与第二实施方式的一例所涉及的IO系统板200a相比较,IO系统板200b代替第三部分板211而具有金属板部件243-1。
如图10A所示,冷却风从第一侧面板203所具有的通气孔220、第一部分板207所具有的通气孔以及第二部分板209所具有的通气孔流入IO系统板200b的壳体内部。此外,冷却风从金属板部件243-1、第四部分板230所具有的通气孔流入IO系统板200b的壳体内部。因此,冷却风从多个通气孔流入IO系统板200b的壳体内部,因此能够高效地对电子部件231以及232进行冷却。
并且,由于能够缩小扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2的配置间隔“C”(参照图10B),因此能够实现母基板212的小型化、电子部件相对于母基板212的高密度安装。
(第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的主视图)
图10B是第三实施方式的一例所涉及的IO系统板的主视图。图10B是从第一部分板207以及第二部分板209方向观察第三实施方式的一例所涉及的IO系统板200b的图。
如图10B所示,通过将螺钉215-1以及螺钉215-2拧入部分板237-1以及金属板部件243-1各自的螺纹孔而将第一部分板207固定于IO系统板200b。部分板237-1以及金属板部件243-1相对于母基板212垂直配置。
并且,如图10B所示,通过将螺钉216-1以及螺钉216-2拧入金属板部件243-1以及部分板237-4的各自的螺纹孔而将第二部分板209固定于IO系统板200b。
(第三实施方式的一例的效果)
在第三实施方式的一例中,代替第二实施方式的一例中的第三部分板211而采用金属板部件243-1。因此,能够使第一部分板207的由螺钉215-2紧固的部分以及第二部分板209的由螺钉216-1紧固的部分重叠。结果,能够缩小扩展单元Ua1以及扩展单元Ua2的配置间隔亦即图示的“C”。因此,能够实现母基板212的小型化、电子部件相对于母基板212的高密度安装、进而能够实现IO系统板200b的壳体的小型化。
(冷却风相对于现有技术所涉及的IO系统板的流入方向)
图11A是示出冷却风相对于现有技术所涉及的系统板的流入方向的图。图11B是现有技术所涉及的系统板的主视图。如图11A以及图11B所示,在现有技术所涉及的系统板2000中,扩展单元U1以及扩展单元U2各自的部分板7以及部分板9位于与垂直于母基板12的前表面S相同的面上。
因此,扩展单元U1的子基板上的电子部件由从部分板9所具有的通风孔流入的冷却风冷却。并且,扩展单元U2的子基板上的电子部件由从部分板7所具有的通风孔以及通气孔22流入的冷却风冷却。但是,在系统板20中,对扩展单元U1以及扩展单元U2各自的子基板所具有的电子部件进行冷却的冷却风的风量不足,因此冷却性能低。本发明所公开的技术就是为了克服该问题点而完成的。
标号说明
7、9...部分板;12...印刷基板;20...系统板;100、100a...支架;101...顶板;102...底板;103...第一侧面板;104...第二侧面板;105...背面板;108a、108b...搁板;109a1、109a2、109b1、109b2...引导板;110...电源装置;111...搁板;112-1、112-2...引导板;114a、114b...连接基板;115...前面板;116...冷却装置;117...连接基板;118...进气面;119...排气面;200、200a、200b...IO系统板;201...顶板;202...底板;203...第一侧面板;204...第二侧面板;205...背面板;206...第一通气孔;207...第一部分板;208...第二通气孔;209...第二部分板;210...第三通气孔;211...第三部分板;212...母基板;212a...连接端子;213...第一发热部件;214-1、214-2...子基板;215-1、215-2、216-1、216-2...螺钉;219...排气面;220...第四通气孔;221...扩展卡;221...第三部分板;222、224...连接器;223...扩展卡;225-1、225-2、225-3、225-4...发热部件;226-1、226-2...子基板;227-1、227-2...螺钉;228-1、228-2...引导销;229、241...连接器;230...第四部分板;231、232、234、235...电子部件;233...安装区域;236...第五部分板;237-1、237-2、237-3、237-4...部分板;239...通风孔;240-1、240-2...引导销;243-1、243-2...金属板部件;243-1a...第一面;243-1b...第二面;243-1c...第三面;243-1d...第四面;243-1e...第五面;244...通风孔;K...缆线;P1、P2、P3、P4...端口;S...前表面;U1、U2、Ua1、Ua2...扩展单元。
Claims (9)
1.一种电子装置,其特征在于,具有:
壳体,该壳体具有:顶板;底板,该底板与上述顶板对置配置;第一侧面板;第二侧面板,该第二侧面板与上述第一侧面板对置配置;背面板;第一部分板,该第一部分板与上述背面板对置配置、且具有第一通气孔;第二部分板,该第二部分板相对于上述第一部分板平行且前进配置、且具有第二通气孔;以及第三部分板,该第三部分板在上述顶板、上述底板、上述第一部分板以及上述第二部分板之间与第一侧面板平行配置、且具有第三通气孔;
母基板,该母基板配置于上述壳体内的空间;以及
第一子基板,该第一子基板具有第一发热部件,且配置于上述母基板上的由上述第二部分板和上述第三部分板限定出的空间。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有:
第一连接器,该第一连接器配置于上述母基板上;以及
第一连接基板,该第一连接基板通过与上述第一连接器连接而相对于上述母基板垂直配置,且该第一连接基板具备第二连接器,
上述第一子基板通过与上述第二连接器连接而与上述母基板对置配置。
3.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有第二子基板,该第二子基板具有第二发热部件,并且配置于上述母基板上的由上述第一侧面板和上述第一部分板限定出的空间内。
4.根据权利要求3所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有:
第三连接器,该第三连接器配置于上述母基板上;以及
第二连接基板,该第二连接基板通过与上述第三连接器连接而相对于上述母基板垂直配置,且该第二连接基板具备第四连接器,
上述第二子基板通过与上述第四连接器连接而与上述母基板对置配置。
5.根据权利要求3或4所述的电子装置,其特征在于,
在上述电子装置中,
上述第一子基板的前边缘部相对于上述第二子基板的前边缘部前进的距离,在上述第二部分板相对于上述第一部分板前进的距离以下。
6.根据权利要求5所述的电子装置,其特征在于,
在上述电子装置中,
上述母基板在通过上述第一子基板进行上述前进而产生的空间配置有第三发热部件。
7.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有冷却装置,
上述第一侧面板具有第四通气孔,
上述第一子基板经由上述第二通气孔以及第三通气孔而由上述冷却装置冷却,
上述第二子基板经由上述第一通气孔以及第四通气孔而由上述冷却装置冷却。
8.根据权利要求4所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有金属板部件,该金属板部件折弯成:在从顶板方向观察时构成近似“己”字的第一面至第五面中,第一面、第三面以及第五面大致平行,且第二面与第四面大致平行,
经由第一紧固部件将上述第二部分板紧固于上述金属板部件的上述第一面,且经由第二紧固部件将上述第一部分板紧固于上述金属板部件的上述第五面。
9.根据权利要求4所述的电子装置,其特征在于,
上述电子装置还具有金属板部件,该金属板部件折弯成:在从顶板方向观察时构成近似“コ”字的第一面至第三面中,第一面与第三面大致平行,且第二面相对于上述第一面和上述第三面垂直,
经由第一紧固部件将上述第二部分板紧固于上述金属板部件的上述第一面,且经由第二紧固部件将上述第一部分板紧固于上述金属板部件的上述第三面。
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