JP2002026548A - I/oカード実装装置 - Google Patents

I/oカード実装装置

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JP2002026548A
JP2002026548A JP2000210639A JP2000210639A JP2002026548A JP 2002026548 A JP2002026548 A JP 2002026548A JP 2000210639 A JP2000210639 A JP 2000210639A JP 2000210639 A JP2000210639 A JP 2000210639A JP 2002026548 A JP2002026548 A JP 2002026548A
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card
housing
bracket
cooling air
cable
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JP2000210639A
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Michinori Naito
倫典 内藤
Takashi Moriyama
隆志 森山
Takashi Inagawa
隆 稲川
Takehiro Asai
丈弘 浅井
Motohiro Sonoda
基裕 園田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却風の吸排気面が限られているラックマウ
ントシステムの冷却を容易にし、I/Oカードのホット
プラグ時のラック転倒の危険性や、電源,LANなどの
ケーブル抜けによるシステムダウンの危険性を回避する
こと。 【解決手段】 I/Oカード40のブラケット(シール
ド板金)41を筐体10の背面でなく筐体の上下左右い
ずれかに側面に実装(図は筐体の下方側面の場合)し、
筐体背面扉にI/Oカードの保守用扉を設け、その一部
に排気孔(排気ファン51)を設ける。また、筐体10
のブラケット41の実装面部にケーブルルーティング用
の切り欠き11を設け、前記ブラケット41に垂直に冷
却風の排気口(排気ファン51)を設ける。この切り欠
き11を利用してケーブル70により他の筐体と接続す
る。図中、20はCPUのベースボード、21はI/O
カードのベースボード、30はCPU、40はI/Oカ
ード、50は吸気ファン、60は冷却風の経路。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラケットを有
し、該ブラケットからケーブルを配線するようにしたI
/Oカードを搭載する装置におけるI/Oカードの実装
技術に係り、特に多数のI/Oカードの冷却を効率良く
行い、かつI/Oカードの挿抜を筐体背面から容易に行
うことのできるI/Oカード実装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ブラケット(シールド板金)に接
続され、該ブラケットからケーブルを配線する形式のI
/Oカードにおいて、該I/Oカードのブラケットは筐
体背面に面して実装されるのが一般的であった。このよ
うな従来例として、例えば特開平11−145662号
公報「プリント板の冷却構造」(以下、“従来技術1”
という)が挙げられる。
【0003】上記従来技術1には、冷却風をカードの間
を通して筐体上方に排気する構成(同公開公報の図2,
図5,図6参照)、冷却風をI/Oカードの間を通して
筐体前面から排気する構成(同公開公報の図3,4参
照)が開示されている。
【0004】前者のような冷却風を筐体上方に排気する
構成は、筐体単体で使用する場合にはよいが、複数の筐
体を縦積みにするラックマウントシステムに使用する場
合には下段からの熱せられた排気を上段の筐体が受けて
しまうだけでなく、その排気を上段の筐体が邪魔してし
まうために不向きである。また、この構成で、筐体内の
I/Oカードを保守するためには、筐体の上側に約22
cm程度の隙間を設ける必要となり、そのスペースは無
駄になる。
【0005】また、後者のような排気風を筐体前面に排
気する構成は、複数の筐体を縦積みにするラックマウン
トシステムに使用することも可能であるが、I/Oカー
ドの間隔を空けて冷却風の排気エリアを確保する必要が
あるため、I/Oカードの搭載可能枚数が減少する。
【0006】また、上記従来技術1には、筐体をラック
の前面に引き出し、側面から保守する構成(同公開公報
の図1参照)が開示されているが、この構成を複数の筐
体を縦積みにするラックマウントシステムに採用した場
合、I/Oカードの保守面が筐体側面となるため、例え
ばI/Oカードのホットプラグを行う際などには筐体を
ラックから引き出す必要があり、ラック転倒の危険性や
ケーブル抜けなどによるシステムダウンの危険性が発生
する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】まず、冷却構造につい
ての問題点について述べる。近年、CPU,メモリ,I
/Oカードは、処理性能を向上させる目的でバス幅を大
きくし、動作周波数を高くし、また実装数を増加させる
傾向にある。その結果、これらを搭載した情報処理シス
テムにおいては発熱量が増大してしまうため効率良く冷
却する必要がある。しかしながら、従来のラックマウン
トシステムを用いた場合は、冷却風の吸排気面が限られ
ているため、効率良い冷却は困難である。
【0008】図3は、従来提案されているラックマウン
トシステムの実装例を示す図である。同図において、1
0はシステムの筐体、30はCPU、40はI/Oカー
ド、22はCPU30とI/Oカード40のベースボー
ド、41はI/Oカードのブラケット、55は冷却風の
排気孔、60は冷却風の経路、70はその他の筐体に接
続されるケーブル、80はその他の筐体である。
【0009】上記実装例は、図中、冷却風の経路60で
示されているように、前面(図の右側)から吸気を行い
背面(図の左側)から排気を行うものである。本実装例
では、I/Oカード40のブラケット41を筐体背面に
実装し、冷却風の排気孔55をブラケット41の間に設
けている。冷却風を効率良く排気するためには排気孔5
5の実効面積を広くとる必要があるが、そのためにはI
/Oカード40の実装間隔を広げなくてはならず、結果
的にI/Oカード40の実装可能な数が減少してしま
う。
【0010】上述したように、I/Oカード40のブラ
ケット41を筐体背面に実装し、冷却風の排気孔55を
ブラケット41の間に設けた場合にはI/Oカード40
の実装可能な数が減少してしまう。
【0011】図4は、これを避けるために、冷却風の排
気孔55を、ブラケット41の間ではなくブラケット4
1の上側に設ける実装例である。この実装例によると、
I/Oカード40の実装可能な数が減少することはなく
なるが、冷却風がブラケット41の上側の排気孔55に
抜ける経路60をとるため、I/Oカード40に冷却困
難な部分61ができてしまう。
【0012】次に、ホットスワップなどにおける保守時
の問題点について述べる。図5は、従来の一般的なラッ
クマウントシステムでのI/Oカードのホットプラグの
実装例を示す図である。
【0013】図5に示すように、この実装例において
は、システム動作中に活栓挿抜を行う場合、まず、筐
体10を前方に引き出し、次にI/Oカード40をホ
ットプラグ(活栓挿抜)する必要があるが、筐体の引き
出しの際に、引き出す筐体の重量が重い場合には重心が
手前に来過ぎてラックが前方に転倒してしまう危険性が
あり、また、引き出された筐体とその他の筐体80との
間を接続するケーブル70や電源ケーブル90が引っ張
られて抜けてしまい、システムダウンを起こす危険性が
ある。
【0014】本発明の目的は、上記問題点を解消し、ラ
ックマウントシステムのように冷却風の吸排気面が限ら
れ、かつI/Oカードの保守面が限られているシステム
において、効率の良いI/Oカードの冷却を実現するこ
とが可能なI/Oカード実装装置を提供すること、I/
Oカードのホットプラグなどの保守時に筐体のラックか
らの引き出しを不要とし、I/Oカードのホットプラグ
などの保守時に前述した如きラックが転倒してしまう危
険性やシステムダウンの危険性を回避することが可能な
I/Oカード実装装置を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、I/Oカード(40)のブラケット(4
1)を筐体(10)の前後を除いた上下左右いずれかの
側面に実装し、冷却風を筐体前面から背面に流すように
した。また、I/Oカードのベースボード(21)を垂
直に設け、I/Oカード(40)を筐体背面から挿抜可
能とした。
【0016】また、筐体(10)のブラケット(41)
の実装面背部位置をケーブルルーティング用の切り欠き
(11)にし、この切り欠き(11)を利用してケーブ
ル(70、90)により他の筐体(80,81)と接続
するようにした。
【0017】さらに、筐体(10)の背面にI/Oカー
ドの保守用扉(51)を設け、保守時には、この保守用
の扉(51)を開くことによって個々のI/Oカード
(40)の挿抜を可能とし、筐体自体を引き出す必要を
なくした。これにより、ラックが転倒してしまう危険性
やシステムダウンの危険性を回避することが可能になっ
た。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るI/Oカード
実装装置の一実施例を図面を用いて詳細に説明する。図
1は、本発明に係るI/Oカード実装装置の一実施例の
筐体構成を示す図であり、ここでは内部構成を分かりや
すいように透かして示している。同図において、10は
システムの筐体、11は筐体の切り欠き部分、20は水
平に支持されたCPUのベースボード、21は垂直に支
持されたI/Oカードのベースボード、30はCPU、
40はI/Oカード(例えば、PCIカード)、41は
I/Oカードのブラケット、50は吸気ファン、51は
排気ファン、60は冷却風の経路、70は筐体10とそ
の他の筐体を接続するケーブルである。
【0019】同図に示すように、CPU30はCPUベ
ースボード20に実装され、I/Oカードベースボード
21は該CPUベースボード20に垂直に実装され、I
/Oカード40は、該I/Oカードベースボード21に
ブラケット41を下方向に向けて実装される。また、筐
体10にはケーブル70をルーティングするための切り
欠き11が設けられる。吸気ファン50によって取り入
れられた冷却風は、冷却風経路60に沿ってCPU3
0,I/Oカード40を冷却した後、排気ファン51に
より排気される。
【0020】図1の如き構成を採用することにより、ブ
ラケット41に冷却風の排気を妨げられることなく、C
PU30,I/Oカード40を効率よく冷却することが
できるようになる。
【0021】図3に示した従来構成では、通常、冷却の
ために1.2インチピッチで15スロット実装している
が、図1に示す本発明では、冷却風の排気孔を設ける必
要がなくなるため0.8インチピッチで実装でき、同じ
スペースで22スロット実装できるようになる。
【0022】また、図3に示した従来構成における排気
エリアは、通常、1スロット分の面積が10cm2の場
合、15スロットで150cm2となるが、本発明で
は、同等の排気エリアを得るために背面板金に32cm
×4.7cmの穴を設けておくだけでよい。
【0023】図2は、I/Oカードのホットプラグの実
施例を示す図である。同図において、10はシステムの
筐体、12はI/Oカードの保守用扉、40はI/Oカ
ード、41はI/Oカードのブラケット、51は排気フ
ァン、70はその他の筐体と接続するケーブル、90は
電源と接続される電源ケーブルである。80および81
はその他の筐体、例えば、80はHDDラックなどであ
り、81はUPS(Uninterruptible Power Supply:無
停電電源装置)などである。
【0024】同図に示すように、筐体10のI/Oカー
ド40のホットプラグ(活栓挿抜)は、稼動中に筐体1
0の背面に設けられた保守用扉12を開き、所望のI/
Oカード40を活栓挿入または活栓抜去することによっ
て行われる。本構成において、排気ファン51は保守用
扉12の一部に取付られている。
【0025】また、筐体に切り欠き11を設け、この切
り欠き11の部分を利用してケーブル70により他の筐
体80と接続したり、電源ケーブル90により電源(U
PS:無停電電源装置)81と接続したりする。
【0026】本実施例によれば、図2の構成を採用する
ことにより、I/Oカード40のホットプラグ時に背面
の扉を開けるだけで筐体10をラックからいちいち引き
出す必要がなくなり、その結果、上述した如きラックの
転倒や、電源ケーブル90やその他の筐体80,81に
接続されるケーブル7の抜けによるシステムダウンを防
止することができる。
【0027】本発明は、筐体構造に着目したI/Oカー
ド実装装置に関するものであり、一般的なI/Oカード
用ホットプラグに必要なスイッチやソフト的な手順につ
いては従来と同様でよいので、本明細書では特に言及し
ない。また、吸排気に必要なファンの数、CPUカード
やI/Oカードの実装数などはシステムの構成に依存す
るものであり、設計時に必要に応じて決定されるもので
あるため、ここでは特に言及しない。
【0028】また、上記実施例では、I/Oカードのホ
ットプラグ(活栓挿抜)時で説明したが、ホットスワッ
プ時のみでなく、通常のI/Oカードの増設時,交換
時,保守時にも有効であることはいうまでもない。
【0029】また、上記実施例では、切り欠きを下方に
設けた例で説明したが、本発明の上述した目的は、図1
に示す筐体10を、前後方向を軸に90°(切り欠きが
左方),180°(切り欠きが上方),270°(切り
欠きが右方)に回転した状態で構成した場合でも達成で
きる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、I/Oカードのブラケ
ット(シールド板金)に冷却風の排気を遮られることが
ないため、効率良くI/Oカードを冷却することができ
る。また、I/Oカードのホットプラグ時に筐体をラッ
クから引き出す必要がないため、ラック転倒の危険性
や、電源,LAN等のケーブル抜けによるシステムダウ
ンの危険性を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体構成を示す図である。
【図2】I/Oカードのホットプラグの実施例を示す図
である。
【図3】従来のラックマウントシステムの実装例を示す
図である。
【図4】従来のラックマウントシステムの別の実装例を
示す図である。
【図5】従来のラックマウントシステムでのI/Oカー
ドのホットプラグの実施例を示す図である。
【符号の説明】
10:システムの筐体 11:筐体の切り欠き部分 12:I/Oカードの保守用扉 20:CPUのベースボード 21:I/Oカードのベースボード 22:CPUとI/Oカードのベースボード 30:CPU 40:I/Oカード 41:I/Oカードのブラケット 50:吸気ファン 51:排気ファン 55:冷却風の排気孔 60:冷却風の経路 61:I/Oカードの冷却が困難な部分 70:その他の筐体に接続するケーブル 80:他の筐体(例えば、HDDラックなど) 81:他の筐体(例えば、UPS:無停電電源装置な
ど) 90:電源ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲川 隆 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所PC事業部内 (72)発明者 浅井 丈弘 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所PC事業部内 (72)発明者 園田 基裕 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所PC事業部内 Fターム(参考) 5E322 BA01 BB10 EA07 5E348 AA12 EE06 EE35

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、I/Oカードのブラケット
    と、該ブラケットからケーブルが配線されるI/Oカー
    ドを搭載するI/Oカード実装装置であって、前記I/
    Oカードのブラケットを筐体の前後を除く上下左右いず
    れかの側面に実装するとともに、I/Oカードのベース
    ボードを垂直に設け、前記I/Oカードを筐体背面から
    挿抜可能としたことを特徴とするI/Oカード実装装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のI/Oカード実装装置に
    おいて、前記筐体の前記ブラケットの実装面背部をケー
    ブルルーティング用の切り欠きにしたことを特徴とする
    I/Oカード実装装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のI/Oカード実装装置に
    おいて、前記筐体背面にI/Oカードの保守用扉を設け
    たことを特徴とするI/Oカード実装装置。
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