JP2005026388A - モジュールシステムフレーム - Google Patents
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Abstract
【課題】第1に、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持可能となり、第2に、もってモジュール基板の回路規模,情報処理能力を、自在に増減可能であり、第3に、しかもこれらが簡単容易に実現される、モジュールシステムフレームを提案する。
【解決手段】このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持可能な構造よりなる。そして、対向する外壁部分14としては、天板9と床板10か、左側板11と右側板12か、が用いられる。支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなると共に、単位支柱17の積重数が可変であり、全体の取外し除去も可能となっており、もって、その存否を含め寸法可変で、保持可能なモジュール基板Mのサイズが可変となっている。
【選択図】 図1
【解決手段】このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持可能な構造よりなる。そして、対向する外壁部分14としては、天板9と床板10か、左側板11と右側板12か、が用いられる。支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなると共に、単位支柱17の積重数が可変であり、全体の取外し除去も可能となっており、もって、その存否を含め寸法可変で、保持可能なモジュール基板Mのサイズが可変となっている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モジュールシステムフレームに関する。すなわち、モジュール基板が保持,実装される、システムフレームに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
《技術的背景》
放送局用や各種産業用の電子機器では、1つのシステムフレーム(棚板とも称される)に、同一規格サイズの複数枚の信号処理用のモジュール基板を、実装する方式が、多く採用されている。そして、このように複数枚のモジュール基板を実装した複数個のシステムフレームが、ラックに上下多段に収納されている。
このようなシステムフレーム方式採用の利点は、必要に応じ、モジュール基板の種類を変更したり数を増減可能となり、もって、事後の変更が可能で、モジュールシステムの当初設計が楽になり、使用開始時の予算調整も容易化する点にある。
【0003】
《従来例1について》
図6は、この種従来例1のシステムフレームの説明に供し、(1)図は正面側の斜視図、(2)図は背面側の斜視図、(3)図は側断面図である。
この種従来例1のシステムフレーム1は、前面のみが開放された箱状をなしており、例えば天板と床板間で、内部に複数板の同一規格サイズのモジュール基板Mを保持,実装可能となっている。そして、システムフレーム1の背面に、コネクタ板2が一体的に固定されており(システムフレーム1の背面がコネクタ板2となっており)、このコネクタ板2に、各モジュール基板M用のコネクタ3が、複数個列設されていた。つまり、固定されたコネクタ板2の各コネクタ3毎に、対応したモジュール基板Mが、接続,保持,実装されるようになっていた。
しかしながら、この図6の従来例1のシステムフレーム1については、コネクタ板2の各コネクタ3により、接続,保持,実装されるモジュール基板Mの種類(処理する信号の種類)と位置が、専用的に決定されてしまう、という問題が指摘されていた。
すなわち、このシステムフレーム1では、実装されるモジュール基板Mの種類や位置が、コネクタ板2の各コネクタ3の配列により固定的に限定されているので、事後の変更が、規制されスムーズに行い難かった。そこで例えば、モジュール基板Mの実装密度が低くなり、不使用の空いた保持スペースが目立つ、という難点があった。
【0004】
《従来例2について》
図7は、この種従来例2のシステムフレームの説明に供し、(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
この従来例2のシステムフレーム4は、上述した従来例1の問題を解決すべく、開発されたものであって、現状では、従来例1のシステムフレーム1に代わって、主流的に使用されつつある。
そして、この従来例2のシステムフレーム4は、前面と共に背面も、開放された箱状をなしている。そして、それぞれコネクタ3付のコネクタ部5が背面側に付設された、同一規格サイズのモジュール基板Mと共に、使用される。そこで、この従来例2のシステムフレーム4によると、コネクタ部5付のモジュール基板Mを、適宜必要に応じ、天板と底板間に実装可能となる。
つまり、システムフレーム4に何ら規制されることなく、事後において自在に、必要な種類と数のモジュール基板M(異種信号処理用のモジュール基板Mや、同一信号処理用のモジュール基板M)を、適宜位置に必要数だけ、自由に保持,実装することができるようになる。もって、このシステムフレーム4によると、事後の変更がスムーズ化し、例えば空いた保持スペースが少なくなり、モジュール基板Mの実装密度が向上するようになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
《問題点について》
ところで、この従来例2のシステムフレーム4については、次の問題が指摘されていた。
すなわち、実装されるモジュール基板Mについて、回路規模の拡張そして情報処理能力の向上が容易でない、という問題が指摘されていた。
【0006】
《その詳細について》
この問題について、更に詳述する。昨今、処理情報の大量化,高速化の進展は著しく、そのハードウェアであるシステムフレーム4に実装されたモジュール基板Mについても、その情報処理能力の更なる向上が求められることが多い。
つまり、システムフレーム4に実装された(異種信号処理用の各モジュール基板Mのうち)、特定の信号処理用のモジュール基板Mについて、同一信号処理能力の増加設定が必要となることが多々ある。
そして従来、このような場合、従来例2のシステムフレーム4では、図8の(1)図,(2)図に示した回路規模の拡張方式が採用されていた(なお、前述した従来例1のシステムフレーム1では、回路規模の拡張は困難視されていた)。図8は、この種従来例2のシステムフレーム4において、回路規模を拡張して情報処理能力を増加設定する例を示し、(1)図は斜視説明図、(2)図は平面図である。
そして、この図8の拡張方式では、対象となる同一規格サイズの2枚の同一信号処理用のモジュール基板Mについて(例えば、1枚がこれまでのもの他の1枚が増設追加用のもの、又は、これまでの1枚に代え同一信号処理用のもの2枚)、→それぞれに連結用コネクタ6を付設すると共に、両連結用コネクタ6間を直接連結するか、連結用ケーブル7を介して連結する。→このようにして、2枚のモジュール基板Mを、重ねて導通,連結することにより、→回路面積を倍増して、回路規模を拡張し、→もって、同一信号処理能力,情報処理力の増加が図られていた。
【0007】
しかしながら、このような2枚連結の拡張方式については、a.連結用コネクタ6で、モジュール基板M間の信号のやりとりを実施しなければならないので、→回路面積が2倍となっても、性能,機能,信号処理能力は1.5倍程度にしかならなかった。
b.連結用コネクタ6の部分に回路を集中させなければならず、物理的な制約も生じていた。c.高速信号の処理に限界があり、特に、デジタルハイビジョン方式のような信号の超高速処理には、適用困難とされていた。
d.その他、扱う信号によっては、このように連結用コネクタ6による拡張方式の採用自体が、困難化することもあった。e.2枚の同一信号処理用のモジュール基板Mを連結することは可能だが、3段連結することは現状では困難視されており、更なる回路規模の拡張、そして信号処理能力,情報処理能力の増加は望めなかった。
【0008】
このように、従来行われている図8の(1)図,(2)図の連結用コネクタ6を用いた拡張方式については、問題が存していた。上述したように、システムフレーム4に実装されるモジュール基板Mについて、その規格サイズが1種類のみに制約されていること(つまり、実装されるモジュール基板Mの回路面積が一定化されていること)に起因し、種々の問題が提起されていた。
これに対し、モジュール基板Mの規格サイズを平面的に拡大することにより、例えば、それまでのシングルサイズのモジュール基板Mに代え、2倍のダブルサイズ,3倍のトリプルサイズのモジュール基板Mを採用することにより、回路面積の増加,回路規模の拡張、そして信号処理能力,情報処理能力の増加を図ることも、検討された。
しかし、大きなサイズのモジュール基板Mは、例えばシングルサイズ用の小さなシステムフレーム4に保持することが寸法的に不可能であり、実装困難である。これに対し、システムフレーム4自体を、大きなサイズのモジュール基板M用に大型化すると、他の異種信号処理用の従来よりの小さな規格サイズのモジュール基板Mを保持,実装することが、困難化してしまい、システムフレーム採用の意義が消減してしまう。
他方、従来よりの小さな規格サイズのまま、必要が生じる毎に開発したLSIにて、モジュール基板Mの回路を集約化することも考えられるが、これでは、莫大な費用がかさみ、コスト的に採用困難である。
以上のように、従来のシステムフレーム4については、実装されるモジュール基板Mの回路規模,情報処理能力の拡張,向上,増加について、種々の問題が指摘されていた。
【0009】
《本発明について》
本発明のモジュールシステムは、このような実情に鑑み、上記従来例の課題を解決すべく、発明者の鋭意研究努力の結果なされたものである。
そして本発明は、外壁部分や内部の支柱部分でモジュール基板を保持し、支柱部分が、積重される単位支柱の集合体よりなると共に、その積重数を可変とし取外し除去も可能としたこと、を特徴とする。
もって本発明は、第1に、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持可能となり、第2に、もってモジュール基板の回路規模,情報処理能力を、自在に増減可能であり、第3に、しかもこれらが簡単容易に実現される、モジュールシステムフレームを提案すること、を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、次のとおりである。まず、請求項1については次のとおり。
請求項1のモジュールシステムフレームは、モジュール基板が実装されるシステムフレームであって、該システムフレームは、対向する外壁部分や該外壁部分間を区画する支柱部分で、該モジュール基板を保持可能な構造よりなる。
そして該支柱部分は、その存否を含め寸法可変となっており、もって保持可能な該モジュール基板のサイズが可変となっていること、を特徴とする。
請求項2については次のとおり。請求項2のモジュールシステムフレームは、請求項1において、全体が略箱状をなし、該モジュール基板を保持する対向する該外壁部分としては、天板と床板か、左側板と右側板かが用いられる。少なくとも前面と背面は、開放されている。該支柱部分は、段重ねに積重される単位支柱の集合体よりなると共に、該単位支柱の積重数が可変であり、全体の取外し除去も可能となっている。
そして、対向する該外壁部分と、このように変更可能な該支柱部分との組み合わせにより、各種サイズの該モジュール基板を保持可能となっていること、を特徴とする。
【0011】
請求項3については次のとおり。請求項3のモジュールシステムフレームは、請求項2において、対向する該外壁部分として該左側板と右側板が用いられる場合、該支柱部分は、該単位支柱が該天板や床板から縦に積重され、縦の積重数が可変で、縦の高さ寸法が可変となっている。かつガイドレールが、該単位支柱の左右両面と該左側板や右側板の内面とに、付設されている。
そして該モジュール基板は、これらのガイドレールを介し、横置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
対向する該外壁部分として該天板と床板が用いられる場合、該支柱部分は、該単位支柱が該左側板や右側板から横に積重され、横の積重数が可変で、横の幅寸法が可変となっている。かつガイドレールが、該単位支柱の上下両面と該天板や床板の内面とに、付設されている。
そして該モジュール基板は、これらの該ガイドレールを介し、縦置状態で前後に出し入れ可能に保持されること、を特徴とする。
請求項4については次のとおり。請求項4のモジュールシステムフレームは、請求項3において、該モジュール基板は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズの各種サイズに規格化されると共に、それぞれ背面側にコネクタ部付となっている。
そして、横又は縦に配される該支柱部分の単複や存否、更には該支柱部分の該単位支柱の積重数等の組み合わせにより、該外壁部分間や、該外壁部分と該支柱部分間や、該支柱部分間に、該モジュール基板の保持スペースが複数形成される。このように形成される各該保持スペースは、モジュール基板の各種サイズのいずれかに対応したものとなっていること、を特徴とする。
【0012】
請求項5については次のとおり。請求項5のモジュールシステムフレームは、請求項4において、該外壁部分や該支柱部分の組み合わせにより形成される該モジュール基板の各該保持スペースは、次のいくつかのパターン又は全てのパターンが、経時的に可能となっていること、を特徴とする。
すなわち、全てがシングルサイズのパターン、全てがダブルサイズのパターン、全てがトリプルサイズのパターン、シングルサイズとダブルサイズの組み合わせパターン、シングルサイズとダブルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン、シングルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン、ダブルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン。
請求項6については次のとおり。請求項6のモジュールシステムフレームは、請求項5において、形成される該保持スペースは、異種信号処理用の複数枚の該モジュール基板間や、同一信号処理用の該モジュール基板について、サイズの異なったものを経時的又は同時的に混在して保持可能である。
もって、該モジュール基板による回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能となっていること、を特徴とする。
請求項7については次のとおり。請求項7のモジュールシステムフレームは、請求項6において、該保持スペースは、中央のマザーボードを境に、フロント側とリア側とに区画されている。そして該モジュール基板は、フロント側の保持スペースに保持されるものと、リア側の保持スペースに保持されるものとで、同一信号処理用として1セットをなすこと、を特徴とする。
【0013】
《作用について》
本発明は、このようになっているので、次のようになる。
▲1▼このシステムフレームは、外壁部分や支柱部分で、モジュール基板を保持,実装する。そして略箱状をなし、積重される単位支柱の集合体よりなる支柱部分が、外壁部分間を区画すべく用いられるが、単位支柱の積重数は可変で、取外し除去も可能であり、もって支柱部分は、存否を含め寸法可変となっている。
▲2▼具体的には、外壁部分として左側板と右側板が利用された場合、支柱部分は、単位支柱が天板や床板から縦に積重され、高さ寸法が可変で、モジュール基板は、ガイドレールを介し横置状態で保持される。これに対し、外壁部分として天板と床板が利用された場合、支柱部分は、単位支柱が左側板や右側板から横に積重され、幅寸法が可変で、モジュール基板は、ガイドレールを介し縦置状態で保持される。
【0014】
▲3▼そこで、対向する外壁部分と変更可能な支柱部分との組み合わせにより、対向する外壁部分間や、外壁部分と支柱部分間や、支柱部分間に、各種の保持スペースが形成され、各種サイズのモジュール基板が保持可能となる。
▲4▼モジュール基板は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズに規格化されており、保持スペースは、いずれかのサイズに対応形成され、各種パターンが経時的に選択可能である。
▲5▼なお保持スペースが、マザーボードを境にフロント側とリア側に区画される場合、モジュール基板は、フロント側とリア側で1セットをなす。
【0015】
▲6▼さてそこで、このシステムフレームは、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持,実装可能である。
すなわち、支柱部分の単位支柱の積重数を、取り外し除去も含めて変更することにより、モジュール基板の保持スペースを、シングルサイズ用かダブルサイズ用かトリプルサイズ用かに、自在に変更可能である。
▲7▼そこで、このシステムフレームでは、実装されたモジュール基板を、より大きな又は小さなサイズのものに変更等することにより、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力を、自在に増加,減少することができる。
▲8▼しかも、このシステムフレームは、単位支柱の集合体よりなる支柱部分を採用した、簡単な構成よりなる。操作も、単位支柱の積重数を変更等することにより、上記▲6▼,▲7▼が容易に実現される。
【0016】
【発明の実施の形態】
《図面について》
以下、本発明のモジュールシステムフレームを、図面に示す発明の実施の形態に基づいて、詳細に説明する。図1,図2,図3,図4,図5等は、本発明の実施の形態の説明に供する。
図1は、モジュール基板を横置状態で実装する第1例の正面説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図2は、モジュール基板を横置状態で実装する第2例の斜視説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図3は、モジュール基板を横置状態で実装すると共に、マザーボードを使用した第3例の斜視説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図4は、モジュール基板を縦置状態で実装する第4例の正面説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図5は、要部の拡大図である。そして(1)図は、支柱部分の積重された単位支柱の斜視図であり、(2)図は、支柱部分の単位支柱の斜視図である。(3)図は、モジュール基板の1例の平面図であり、(4)図は、モジュール基板の他の例の平面図である。
【0017】
《システムフレーム8の概要について》
このシステムフレーム8は、棚板やシャーシとも称されるが、全体が略箱状をなしており、少なくとも前面と背面は開放されている。
図1,図4に示したように、天板9,床板10,左側板11,右側板12等を供えているが、図2,図3に示したように、天板9が設けられない場合もある(床板10が、他の天板9として兼用される場合もある)。
そして複数枚のモジュール基板Mが、内部に保持,実装されると共に、このようにモジュール基板Mが実装された各システムフレーム8は、図8の(3)図の斜視図に示したように、ラック13内に上下多段に挿着,収納されて、使用に供される。
そして、このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や、外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持可能な構造よりなる。支柱部分15は、その存否を含め寸法可変となっており、もって保持可能なモジュール基板Mのサイズが、可変となっている。
システムフレーム8は、概略このようになっている。以下、その詳細について説明する。
【0018】
《モジュール基板Mについて》
まず、システムフレーム8に保持,実装されているモジュール基板Mについて述べる。
モジュール基板Mは、各図に示したように、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されると共に、図5の(3)図,(4)図に示したように、それぞれ背面側にコネクタ部5が付設されている。
このようなモジュール基板Mについて、更に詳述する。モジュール基板Mは、周知のとおり回路素子,電気部品を、配線すると共に集約化して規格サイズ化したものであり、一定機能を有しており、他のモジュール基板Mと組み合わせて使用され、もって全体装置の中で一部分の役割を分担する。
例えば、信号処理の場合は、音声信号処理や画像信号処理に使用され、信号を選択する切換器や信号を分ける分配器として機能する。つまりモジュール基板Mは、例えば音声信号の切換処理機能,音声信号の分配処理機能,画像信号の切換処理機能,画像信号の分配処理機能等の各機能毎に、つまり異種信号処理毎に専用的に使用される。
【0019】
そして、各モジュール基板Mは、奥行寸法および肉厚(高さ)寸法が共通で、幅寸法のみが2倍,3倍に設定され、もって、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されており、それぞれの回路面積比が、1:2:3の割合となっている。つまり、ダブルサイズDの回路面積は、シングルサイズSの2倍、トリプルサイズTの回路面積は、シングルサイズSの3倍となっている。
又、モジュール基板Mは、図5の(3)図,(4)図に示したように、回路部Cと共に、背面側にコネクタ部5を備えている。つまり、モジュール基板Mの背面には、コネクタ3付のコネクタ部5が、リアコネクタパネルとして付設されている。
なお、図5の(4)図に示した例では、後述する保持スペースHが、中央のマザーボード16を境に、フロント側とリア側とに前後に区画されており、モジュール基板Mは、フロント側の保持スペースHのものとリア側の保持スペースHのものとで、同一信号処理用として1セット・1枚をなす(図3の例も参照)。
モジュール基板Mは、このようになっている。
【0020】
《対向する外壁部分14と支柱部分15について》
このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や、外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持する。
まず、システムフレーム8のこのような外壁部分15としては、図1,図2,図3に示したように左側板11と右側板12か、図4に示したように天板9と床板10かが、選択して用いられる。
システムフレーム8の支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなると共に、単位支柱17の積重数が可変であり、取外し除去も可能となっている。
【0021】
すなわち、支柱部分15を構成する単位支柱17は、角柱状をなし、図2,図3に示したようにその奥行寸法が、システムフレーム8の奥行寸法に見合ったものとなっている。
そして単位支柱17は、図1,図2,図3に示したように縦に積重されるか、又は、図4に示したように横に積重される。この積重は、図5の(1)図,(2)図に示したように、例えば連結金具18,後部支持金具19,止め金具20,ピン,ネジ等を用いて行われる。
図示例において、前面側の連結金具18は、積重された単位支柱17の前面間を、ピン,ネジ等にて連結,固定し、背面側の後部支持金具19は、積重された単位支柱17の背面間を、嵌着にて連結,固定する。前面側の止め金具20は、最下段の単位支柱17と床板10間の連結,固定に使用され、背面側の後部支持金具19も、床板10に連結,固定される。更に、天板9への連結,固定も、これらに準じ必要に応じ実施される。
なお、単位支柱17の積重方式は、このような図示例によらず、その各種方式が採用が可能である。例えば、相互間にレール溝を付設した嵌着,摺接,スロット出し入れ方式も考えられる。
【0022】
そして支柱部分15は、このような単位支柱17の積重,集合体よりなると共に、積重数がゼロも含み可変である。
すなわち、図示例では前述した連結金具18,後部支持金具19,止め金具20,ピン,ネジ等の取付け,取外しにより、各図に示したように、単位支柱17の積重数を、3段,2段,1段、ゼロと変更可能である。積重数ゼロとは、単位支柱17そして支柱部分15が、取外し除去された状態を言う。
そして、このように単位支柱17にて構成される支柱部分15は、対向する外壁部分14間を、一定ピッチで全体的又は部分的に区画する。更に支柱部分15は、対向する外壁部分14間に、図2,図3のように単数列(1列)、又は図1,図4のように複数列(2列)、配設される。
対向する外壁部分14と支柱部分15は、このようになっている。
【0023】
《各図示例について》
まず、図1,図2,図3に示した横収納方式のシステムフレーム8について述べる。
これらの図示例では、対向する外壁部分14として左側板11と右側板12が用いられており、支柱部分15は、このような左側板11と右側板12間を左右に区画すると共に、単位支柱17が、天板9や床板10から縦に積重されており、縦の積重数が可変で、縦の高さ寸法が可変となっている。
又、ガイドレール21が、単位支柱17の左右両面と、左側板11や右側板12の内面とに、付設されている。そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し、横置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
【0024】
まず、図1の例のシステムフレーム8について、更に詳述する。図1の例では、支柱部分15が2列に設けられており、それぞれ単位支柱17の最大縦積重数は、3段となっている。
そして(1)図の状態では、2列の支柱部分15共、3段に単位支柱17が積重されており、もって、このような支柱部分15が、左側板11と右側板12の外壁部分14間を、それぞれ全体的に左右に区画している。
(2)図の状態では、1列(左列)の支柱部分15のみが、3段に積重された単位支柱17により、外壁部分14間を全体的に左右に区画しており、他の1列(右列)の支柱部分15は、下段1段に減らされた単位支柱17により(上段2段が取外し除去された単位支柱17により)、外壁部分14間を部分的に左右に区画している。
(3)図の状態では、1列(左列)の支柱部分15が、その下段1段に減された単位支柱17により(上段2段が取外し除去された単位支柱17により)、外壁部分14間を部分的に左右に区画し、他の1列(右列)の支柱部分15そして単位支柱17は、全て取外し除去されている。
【0025】
次に、図2の例のシステムフレーム8について詳述する。まず、図2の例において、支柱部分15は1列のみ中央に設けられており、その単位支柱17の最大縦積重数は、2段となっている。
そして(1)図の状態では、支柱部分15の2段に積重された単位支柱17により、左側板11と右側板12の外壁部分14間が、全体的に左右に区画されている。(2)図の状態では、支柱部分15が下段1段の単位支柱17に減らされており(上段1段の単位支柱17が取外し除去されており)、外壁部分14間を部分的に左右に区画している。(3)図の状態では、支柱部分15そして単位支柱17が、全て取外し除去されており、外壁部分14間を区画するものはない。次に、図3の例のシステムフレーム8は、マザーボード16が中央横に配設され、もって外壁部分14間を前後に区画しているが、その他については、その(1)図,(2)図,(3)図共に、上述した図2の(1)図,(2)図,(3)図に準じる。
【0026】
次に、図4に示した縦収納方式のシステムフレーム8について述べる。この図示例では、対向する外壁部分14として天板9と床板10が用いられており、支柱部分15は、このような天板9と床板10間を上下に区画すると共に、単位支柱17が、左側板11や右側板12から横に積重され、横の積重数が可変で、横の幅寸法が可変となっている。
又、ガイドレール21が、単位支柱17の上下両面と、天板9や床板10の内面とに、付設されている。そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し、縦置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
【0027】
この図4の例のシステムフレーム8について、更に詳述する。支柱部分15は2列設けられており、それぞれ単位支柱17の最大横積重数は、3段となっている。
そして(1)図の状態では、2列の支柱部分15共に3段に単位支柱17が積重されており、もって、このような支柱部分15が、天板9と床板10の外壁部分14間を、それぞれ全体的に上下に区画している。
(2)図の状態では、1列(上列)の支柱部分15のみが、3段に積重された単位支柱17により、外壁部分14間を全体的に上下に区画しており、他の1列(下列)の支柱部分15は、左段1段に減らされた単位支柱17により(右段2段が取外し除去された単位支柱17により)、部分的に外壁部分14間を上下に区画している。
(3)図の状態では、1列(上列)の支柱部分15が、その左段1段の単位支柱17により、部分的に外壁部分14間を上下に区画し、他の1列(下列)の支柱部分15そしてその単位支柱17は、全て取外し除去されている。
各図示例は、このようになっている。
【0028】
《モジュール基板Mの保持スペースHについて》
このシステムフレーム8では、前述した対向する外壁部分14(天板9と床板10、又は左側板11と右側板12)と、このように変更可能な支柱部分15との組み合わせにより、各種サイズのモジュール基板Mを保持可能となっている。
すなわち、横又は縦に配される支柱部分15の単複や存否、更には、支柱部分15を構成すべく縦又は横に積重される単位支柱17の積重数等の組み合わせにより、外壁部分14間、外壁部分14と支柱部分15間、支柱部分15間等のうち、いずれか,いくつか,又はすべてについて、モジュール基板Mの保持スペースHが形成される。
そして、このように形成される各保持スペースHは、モジュール基板Mの各種サイズのいずれか、つまりシングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTのいずれかに、対応したものとなっている。つまり保持スペースHは、各サイズに対応した奥行寸法,肉厚(高さ)寸法,幅寸法を備えている。
【0029】
例えば図1に示した例では、(1)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の各単位支柱17の間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。又、左列の支柱部分15の各単位支柱17と右列の支柱部分15の各単位支柱17との間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。更に、右列の支柱部分15の各単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。
(2)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の各単位支柱17の間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。又、左列の支柱部分15の上2段の単位支持17と外壁部分14たる右側板12との間に、上2段のダブルサイズD用の保持スペースHが形成される。更に、左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と右列の支柱部分15の下1段の単位支柱17との間に、シングルサイズS用の保持スペースHが、1段形成される。右列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間にも、シングルサイズS用の保持スペースHが、1段形成される。
【0030】
(3)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と右側板12との間に、上2段のトリプルサイズT用の保持スペースHが形成される。又、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17との間に、シングルサイズS用の保持スペースHが1段形成される。左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間に、ダブルサイズD用の保持スペースHが1段形成される。
なお、図2,図3,図4の各図についても、このような図1の例に準じ、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの保持スペースHが、それぞれ形成される。
【0031】
そして、このシステムフレーム8にあっては、外壁部分14や支柱部分15の組み合わせにより形成されるモジュール基板Mの各保持スペースHは、次のいくつかのパターン、又は全てのパターンが、経時的に可能となっている。
すなわち、全てがシングルサイズSのパターン(図1の例の(1)図の状態,図2の例の(1)図の状態,図3の例の(1)図状態,図4の例の(1)図の状態等を参照)、全てがダブルサイズDのパターン(図2の例の(3)図の状態,図3の例の(3)図の状態を参照)、全てがトリプルサイズTのパターン、シングルサイズSとダブルサイズDの組み合わせパターン(図1の例の(2)図の状態,図2の例の(2)図の状態,図3の例の(2)図の状態,図4の例の(2)図の状態を参照),シングルサイズSとダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン(図1の例の(3)図の状態、図4の例の(3)図の状態を参照)、シングルサイズSとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、ダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン。
【0032】
このように、このシステムフレーム8では、各種パターンの保持スペースHが、必要に応じて形成可能である。
つまり、形成される保持スペースHは、異種信号処理用の複数枚のモジュール基板M間や、同一信号処理用のモジュール基板M間について、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTのものを、経時的又は同時的に混在して保持可能である。もって、このシステムフレーム8は、モジュール基板Mによる回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能となっている。
なお、図1,図2,図3,図4の各例のシステムフレーム8では、形成された保持スペースHの全てについて、対応するサイズのモジュール基板Mが保持,実装されているが、このような図示例によらず、モジュール基板Mが保持,実装されない保持スペースHが存在することも考えられる。
モジュール基板Mの保持スペースHは、このようになっている。
【0033】
《作用等》
本発明は、以上説明したように構成されている。そこで、以下のようになる。
▲1▼このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14間や、外壁部分14と支柱部分15間や、支柱部分15間で、モジュール基板Mを保持,実装する。
すなわち、このシステムフレーム8は、少なくとも前面と背面が開放された略箱状をなし、対向する外壁部分14として、天板9と床板10か、又は左側板11と右側板12が利用される。
システムフレーム8の支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなり、外壁部分15間を区画すべく用いられるが、単位支柱17の積重数は可変であり、取外し除去も可能であり、もって、単位支柱17そして支柱部分15は、存否を含め寸法可変となっている。
【0034】
▲2▼具体的には、外壁部分14として左側板11と右側板12が利用された場合(図1,図2,図3の例を参照)、→支柱部分15は、単位支柱17が、天板9や床板10から縦に積重され、外壁部分14間を左右に区画すると共に、縦の積重数がゼロを含め可変で、縦の高さ寸法が可変となっており、→ガイドレール21が、単位支柱17の左右両面と、左側板11や右側板12の内面とに、それぞれ付設されている。
→そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し横置状態で、前後に出し入れ可能に保持される。
これに対し、外壁部分14として天板9と床板10が利用された場合(図4の例を参照)、→支柱部分15は、単位支柱17が左側板11や右側板12から横に積重され、外壁部分14間を上下に区画すると共に、横の積重数がゼロを含め可変で、横の幅寸法が可変となっており、→ガイドレール21が、単位支柱17の上下両面と、天板9や床板10の内面とに、それぞれ付設されている。
→そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し縦置状態で、前後に出し入れ可能に保持される。
【0035】
▲3▼そこで、このシステムフレーム8では、保持可能なモジュール基板Mのサイズが、可変となっている。対向する外壁部分14と、上述したように変更可能な支柱部分15との組み合わせにより、各種サイズのモジュール基板Mを保持可能となっている(図1,図2,図3,図4の各例について、それぞれ、(1)図,(2)図,(3)図の状態を比数参照)、(図5の(1)図の状態と(2)図の状態も比数参照)。
すなわち、横又は縦に配される支柱部分15の単複や存否、更には支柱部分15の単位支柱17の積重数の組み合わせにより、→対向する外壁部分14間や外壁部分14と支柱部分15間や支柱部分15間に(そのいずれか、又はそのいくつか,又はその全てに)、モジュール基板Mの保持スペースHが各種形成される。→そして、このように形成される各保持スペースHは、モジュール基板Mの各種サイズのいずれかに、対応したものとなっている。
【0036】
▲4▼モジュール基板Mは、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されると共に、それぞれ背面にコネクタ部5付きとなっている(図5の(3)図,(4)図も参照)。
そこで、このシステムフレーム8において、外壁部分14や支柱部分15の組み合わせにより形成されるモジュール基板Mの保持スペースHは、次のいくつかのパターン、又は全てのパターンが、経時的に可能となっている。
すなわち、全てがシングルサイズSのパターン、全てがダブルサイズDのパターン、全てがトリプルサイズTのパターン、シングルサイズSとダブルサイズDの組み合わせパターン、シングルサイズSとダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、シングルサイズSとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、ダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン。
【0037】
▲5▼なお、このように形成される保持スペースHは、中央の電力供給用,外部コントロール用として機能するマザーボード16を境に、フロント側とリア側とに区画される場合もある(図3の例や図5の(4)図を参照)。
この場合、モジュール基板Mは、フロント側の保持スペースHに保持されるものと、リア側の保持スペースHに保持されるものとで、同一信号処理用として1セットをなす。つまり、フロント側とリア側とを合わせて、1セット1枚のモジュール基板Mとして機能する。
【0038】
▲6▼さて、このシステムフレーム8は、このようなっているので、次のようになる。このシステムフレーム8において、形成される保持スペースHは、異種信号処理用のモジュール基板M間や、同一信号処理用のモジュール基板M間について、サイズの異なったものを、同時的又は経時的に混在して保持可能である。
(特に、異種信号処理用のモジュール基板M間について、異なったサイズのものを、同時的に混在して保持可能である。又、同一信号処理用のモジュール基板M間について、異なったサイズのものを、経時的に前後して保持可能である。)
すなわち、支柱部分15の単位支柱17の積重数を、取外し除去も含めて変更することにより、→モジュール基板Mの保持スペースHを、シングルサイズS用かダブルサイズD用かトリプルサイズT用かに、必要に応じて適宜、変更形成可能である(図1,図2,図3,図4の各例について、それぞれ、(1)図,(2)図,(3)図の状態を比数参照)、(図5の(1)図の状態と(2)図の状態も比数参照)。
→もって、このシステムフレーム8は、規格サイズの異なったモジュール基板Mを、このような保持スペースHに、自在に保持,実装可能となる。
【0039】
▲7▼そこで、このシステムフレーム8では、モジュール基板Mによる回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能である。
すなわち、サイズの異なったモジュール基板Mを、このように、同時的又は経時的に混在して保持可能であるので、→異種信号処理用のモジュール基板M間について、相互間のサイズの異なったものを同時に又は後で、混在して保持,実装可能となる。又、同一信号処理用のモジュール基板Mについて、サイズの異なったものを同時に又は後で(交換して)、混在して保持,実装可能となる(勿論、同じサイズのもので揃えることも可能)。
→そこで例えば、実装,保持された特定の信号処理用のモジュール基板M(例えばシングルサイズSのもの)について、→後で、その信号処理能力等の増加設定が必要となった場合は、→より大きなサイズの同信号処理用のモジュール基板M(例えばダブルサイズDやトリプルサイズTのもの)に、交換,変更,又は追加することにより、→2倍,3倍に回路面積を増加し、回路規模を拡張して、→同一信号処理能力,情報処理能力を増加することができる。
勿論これとは逆に、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力の減少も、これらに準じ、より小さなサイズのモジュール基板Mへの交換,変更(例えばダブルサイズDやトリプルサイズTから、シングルサイズSへ)により、可能となる。
【0040】
▲8▼しかも、このシステムフレーム8は、支柱部分15の単位支柱17の積重数を変更することにより、場合によっては全てを取り外し除去することにより、→上述した▲6▼のサイズの異なったモジュール基板Mの混在、→そして▲7▼の回路規模,情報処理能力の増減が実現される。
そして、このシステムフレーム8は、単位支柱17の集合体よりなる支柱部分15を採用した、簡単な構成よりなると共に、その操作も、単位支柱17の積重数を変更等するだけでよく、容易である(図5の(1)図,(2)図も参照)。しかも、このような実装後の単位支柱17の変更等は、開放された前面や背面から前後に出し入れすることにより、容易に実施される。そして、これに前後してガイドレール21を利用して、不要なモジュール基板Mの保持解除,実装撤去と、必要なモジュール基板Mのスロット挿入,保持,実装とが行われる。
【0041】
【発明の効果】
本発明に係るモジュールシステムフレームは、以上説明したように、外壁部分や内部の支柱部分でモジュール基板を保持し、支柱部分が、積重される単位支柱の集合体よりなると共に、その積重数を可変とし取外し除去も可能としたこと、を特徴とする。
そこで、このモジュールシステムフレームは、次の効果を発揮する。
【0042】
《第1の効果》
第1に、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持可能となる。
すなわち、本発明のシステムフレームでは、支柱部分の単位支柱の積重数を変更することにより、モジュール基板の保持スペースを、シングルサイズ用かダブルサイズ用かトリプルサイズ用かに、変更形成可能である。サイズの異なったモジュール基板を、自在に実装できるようになる。
前述したこの種従来例のシステムフレームのように、実装,保持できるモジュール基板が、1種類サイズのみに制約されることはない。
【0043】
《第2の効果》
第2に、もってモジュール基板の回路規模,情報処理能力を、自在に増減可能となる。
すなわち、本発明のシステムフレームは、サイズの異なったモジュール基板を、このように混在して保持可能である。そこで、異種信号処理用のモジュール基板や同一信号処理用のモジュール基板について、サイズの異なったものを実装可能である。
そこで特に、実装された特定の信号処理用のモジュール基板について、→信号処理能力の増加が必要となった場合、→より大きなサイズのモジュール基板に変更することにより、→回路面積を増加し、回路規模を拡張して、同一信号処理能力,情報処理能力を、事後に増加することができる。→もって、当初に能力以上に過剰な設計しておく必要がなくなり、事後必要に応じて能力増強を図ればよいようになる。)
勿論これとは逆に、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力の減少も、より小さなサイズのモジュール基板に変更することにより、容易に実現される。
【0044】
そして、前述したこの種従来例のように、つまり、同一サイズの2枚のモジュール基板を、連結用コネクタで連結する場合のように、a.回路面積の増加に信号処理能力が伴わないようなことはなく、回路面積が2倍となると信号処理能力も2倍となる。
b.連結する場合のように、無理に回路を集中させる必要がなく、物理的制約も生じない。
c.連結する場合のように、高速信号の処理に限界が生じることもなく、デジタルハイビジョン方式のように信号を超高速処理する場合にも適している。
d.連結する場合のように、扱う信号によって拡張が困難化するようなこともなく、あらゆる信号に適用可能である。
e.回路面積,信号処理能力,情報処理能力を、2倍のみならず3倍に増加することが可能となる。
更に、本発明のシステムフレームを用いると、空いた保持スペースが生じることもより少なくなり、モジュール基板の実装密度が一層向上する。
【0045】
《第3の効果》
第3に、しかもこれらは、簡単容易に実現される。すなわち、本発明のシステムフレームでは、支柱部分の単位支柱の積重数を変更し、場合によっては取外し除去するだけで、サイズの異なったモジュール基板の混在、そして回路規模,情報処理能力の増減が実現される。
すなわち、前述したこの種従来例のように、特定の信号処理用のモジュール基板の回路規模,情報処理能力の増減により、異種信号処理用のモジュール基板の実装が、困難化するようなことはない。システムフレーム変更の事態も生じない。又、莫大な費用をかけて、LSIにて回路を集約化するようなこともない。
本発明のシステムフレームは、単位支柱の集合体である支柱部分を採用するだけの簡単な構成よりなると共に、現場でユーザー自身が1本のドライバを用いて、支柱部分の単位支柱をセッティングするだけでよく、操作も容易である。大規模な工事を要することなく、容易に上述した効果が実現される。
このように、この種従来例に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモジュールシステムフレームについて、発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装する第1例の正面説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図2】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装する第2例の斜視説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図3】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装すると共に、マザーボードを使用した第3例の斜視説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図4】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を縦置状態で実装する第4例の正面説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図5】同発明の実施の形態の説明に供し、要部の拡大図である。そして(1)図は、支柱部分の積重された単位支柱の斜視図であり、(2)図は、支柱部分の単位支柱の斜視図である。(3)図は、モジュール基板の1例の平面図であり、(4)図は、モジュール基板の他の例の平面図である。
【図6】この種従来例1のシステムフレームの説明に供する。そして(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
【図7】この種従来例2のシステムフレームの説明に供する。そして(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
【図8】(1)図,(2)図は、この種従来例2のシステムフレームにおいて、回路規模そして情報処理能力を増加設定する例を示し、(1)図は、斜視説明図、(2)図は、平面図である。(3)図は、ラックの斜視説明図である。
【符号の説明】
1 システムフレーム(従来例1のもの)
2 コネクタ板
3 コネクタ
4 システムフレーム(従来例2のもの)
5 コネクタ部
6 連結用コネクタ
7 連結用ケーブル
8 システムフレーム(本発明のもの)
9 天板
10 床板
11 左側板
12 右側板
13 ラック
14 外壁部分
15 支柱部分
16 マザーボード
17 単位支柱
18 連結金具
19 後部支持金具
20 止め金具
21 ガイドレール
C 回路部
H 保持スペース
M モジュール基板
S シングルサイズ
D ダブルサイズ
T トリプルサイズ
【発明の属する技術分野】
本発明は、モジュールシステムフレームに関する。すなわち、モジュール基板が保持,実装される、システムフレームに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
《技術的背景》
放送局用や各種産業用の電子機器では、1つのシステムフレーム(棚板とも称される)に、同一規格サイズの複数枚の信号処理用のモジュール基板を、実装する方式が、多く採用されている。そして、このように複数枚のモジュール基板を実装した複数個のシステムフレームが、ラックに上下多段に収納されている。
このようなシステムフレーム方式採用の利点は、必要に応じ、モジュール基板の種類を変更したり数を増減可能となり、もって、事後の変更が可能で、モジュールシステムの当初設計が楽になり、使用開始時の予算調整も容易化する点にある。
【0003】
《従来例1について》
図6は、この種従来例1のシステムフレームの説明に供し、(1)図は正面側の斜視図、(2)図は背面側の斜視図、(3)図は側断面図である。
この種従来例1のシステムフレーム1は、前面のみが開放された箱状をなしており、例えば天板と床板間で、内部に複数板の同一規格サイズのモジュール基板Mを保持,実装可能となっている。そして、システムフレーム1の背面に、コネクタ板2が一体的に固定されており(システムフレーム1の背面がコネクタ板2となっており)、このコネクタ板2に、各モジュール基板M用のコネクタ3が、複数個列設されていた。つまり、固定されたコネクタ板2の各コネクタ3毎に、対応したモジュール基板Mが、接続,保持,実装されるようになっていた。
しかしながら、この図6の従来例1のシステムフレーム1については、コネクタ板2の各コネクタ3により、接続,保持,実装されるモジュール基板Mの種類(処理する信号の種類)と位置が、専用的に決定されてしまう、という問題が指摘されていた。
すなわち、このシステムフレーム1では、実装されるモジュール基板Mの種類や位置が、コネクタ板2の各コネクタ3の配列により固定的に限定されているので、事後の変更が、規制されスムーズに行い難かった。そこで例えば、モジュール基板Mの実装密度が低くなり、不使用の空いた保持スペースが目立つ、という難点があった。
【0004】
《従来例2について》
図7は、この種従来例2のシステムフレームの説明に供し、(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
この従来例2のシステムフレーム4は、上述した従来例1の問題を解決すべく、開発されたものであって、現状では、従来例1のシステムフレーム1に代わって、主流的に使用されつつある。
そして、この従来例2のシステムフレーム4は、前面と共に背面も、開放された箱状をなしている。そして、それぞれコネクタ3付のコネクタ部5が背面側に付設された、同一規格サイズのモジュール基板Mと共に、使用される。そこで、この従来例2のシステムフレーム4によると、コネクタ部5付のモジュール基板Mを、適宜必要に応じ、天板と底板間に実装可能となる。
つまり、システムフレーム4に何ら規制されることなく、事後において自在に、必要な種類と数のモジュール基板M(異種信号処理用のモジュール基板Mや、同一信号処理用のモジュール基板M)を、適宜位置に必要数だけ、自由に保持,実装することができるようになる。もって、このシステムフレーム4によると、事後の変更がスムーズ化し、例えば空いた保持スペースが少なくなり、モジュール基板Mの実装密度が向上するようになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
《問題点について》
ところで、この従来例2のシステムフレーム4については、次の問題が指摘されていた。
すなわち、実装されるモジュール基板Mについて、回路規模の拡張そして情報処理能力の向上が容易でない、という問題が指摘されていた。
【0006】
《その詳細について》
この問題について、更に詳述する。昨今、処理情報の大量化,高速化の進展は著しく、そのハードウェアであるシステムフレーム4に実装されたモジュール基板Mについても、その情報処理能力の更なる向上が求められることが多い。
つまり、システムフレーム4に実装された(異種信号処理用の各モジュール基板Mのうち)、特定の信号処理用のモジュール基板Mについて、同一信号処理能力の増加設定が必要となることが多々ある。
そして従来、このような場合、従来例2のシステムフレーム4では、図8の(1)図,(2)図に示した回路規模の拡張方式が採用されていた(なお、前述した従来例1のシステムフレーム1では、回路規模の拡張は困難視されていた)。図8は、この種従来例2のシステムフレーム4において、回路規模を拡張して情報処理能力を増加設定する例を示し、(1)図は斜視説明図、(2)図は平面図である。
そして、この図8の拡張方式では、対象となる同一規格サイズの2枚の同一信号処理用のモジュール基板Mについて(例えば、1枚がこれまでのもの他の1枚が増設追加用のもの、又は、これまでの1枚に代え同一信号処理用のもの2枚)、→それぞれに連結用コネクタ6を付設すると共に、両連結用コネクタ6間を直接連結するか、連結用ケーブル7を介して連結する。→このようにして、2枚のモジュール基板Mを、重ねて導通,連結することにより、→回路面積を倍増して、回路規模を拡張し、→もって、同一信号処理能力,情報処理力の増加が図られていた。
【0007】
しかしながら、このような2枚連結の拡張方式については、a.連結用コネクタ6で、モジュール基板M間の信号のやりとりを実施しなければならないので、→回路面積が2倍となっても、性能,機能,信号処理能力は1.5倍程度にしかならなかった。
b.連結用コネクタ6の部分に回路を集中させなければならず、物理的な制約も生じていた。c.高速信号の処理に限界があり、特に、デジタルハイビジョン方式のような信号の超高速処理には、適用困難とされていた。
d.その他、扱う信号によっては、このように連結用コネクタ6による拡張方式の採用自体が、困難化することもあった。e.2枚の同一信号処理用のモジュール基板Mを連結することは可能だが、3段連結することは現状では困難視されており、更なる回路規模の拡張、そして信号処理能力,情報処理能力の増加は望めなかった。
【0008】
このように、従来行われている図8の(1)図,(2)図の連結用コネクタ6を用いた拡張方式については、問題が存していた。上述したように、システムフレーム4に実装されるモジュール基板Mについて、その規格サイズが1種類のみに制約されていること(つまり、実装されるモジュール基板Mの回路面積が一定化されていること)に起因し、種々の問題が提起されていた。
これに対し、モジュール基板Mの規格サイズを平面的に拡大することにより、例えば、それまでのシングルサイズのモジュール基板Mに代え、2倍のダブルサイズ,3倍のトリプルサイズのモジュール基板Mを採用することにより、回路面積の増加,回路規模の拡張、そして信号処理能力,情報処理能力の増加を図ることも、検討された。
しかし、大きなサイズのモジュール基板Mは、例えばシングルサイズ用の小さなシステムフレーム4に保持することが寸法的に不可能であり、実装困難である。これに対し、システムフレーム4自体を、大きなサイズのモジュール基板M用に大型化すると、他の異種信号処理用の従来よりの小さな規格サイズのモジュール基板Mを保持,実装することが、困難化してしまい、システムフレーム採用の意義が消減してしまう。
他方、従来よりの小さな規格サイズのまま、必要が生じる毎に開発したLSIにて、モジュール基板Mの回路を集約化することも考えられるが、これでは、莫大な費用がかさみ、コスト的に採用困難である。
以上のように、従来のシステムフレーム4については、実装されるモジュール基板Mの回路規模,情報処理能力の拡張,向上,増加について、種々の問題が指摘されていた。
【0009】
《本発明について》
本発明のモジュールシステムは、このような実情に鑑み、上記従来例の課題を解決すべく、発明者の鋭意研究努力の結果なされたものである。
そして本発明は、外壁部分や内部の支柱部分でモジュール基板を保持し、支柱部分が、積重される単位支柱の集合体よりなると共に、その積重数を可変とし取外し除去も可能としたこと、を特徴とする。
もって本発明は、第1に、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持可能となり、第2に、もってモジュール基板の回路規模,情報処理能力を、自在に増減可能であり、第3に、しかもこれらが簡単容易に実現される、モジュールシステムフレームを提案すること、を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、次のとおりである。まず、請求項1については次のとおり。
請求項1のモジュールシステムフレームは、モジュール基板が実装されるシステムフレームであって、該システムフレームは、対向する外壁部分や該外壁部分間を区画する支柱部分で、該モジュール基板を保持可能な構造よりなる。
そして該支柱部分は、その存否を含め寸法可変となっており、もって保持可能な該モジュール基板のサイズが可変となっていること、を特徴とする。
請求項2については次のとおり。請求項2のモジュールシステムフレームは、請求項1において、全体が略箱状をなし、該モジュール基板を保持する対向する該外壁部分としては、天板と床板か、左側板と右側板かが用いられる。少なくとも前面と背面は、開放されている。該支柱部分は、段重ねに積重される単位支柱の集合体よりなると共に、該単位支柱の積重数が可変であり、全体の取外し除去も可能となっている。
そして、対向する該外壁部分と、このように変更可能な該支柱部分との組み合わせにより、各種サイズの該モジュール基板を保持可能となっていること、を特徴とする。
【0011】
請求項3については次のとおり。請求項3のモジュールシステムフレームは、請求項2において、対向する該外壁部分として該左側板と右側板が用いられる場合、該支柱部分は、該単位支柱が該天板や床板から縦に積重され、縦の積重数が可変で、縦の高さ寸法が可変となっている。かつガイドレールが、該単位支柱の左右両面と該左側板や右側板の内面とに、付設されている。
そして該モジュール基板は、これらのガイドレールを介し、横置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
対向する該外壁部分として該天板と床板が用いられる場合、該支柱部分は、該単位支柱が該左側板や右側板から横に積重され、横の積重数が可変で、横の幅寸法が可変となっている。かつガイドレールが、該単位支柱の上下両面と該天板や床板の内面とに、付設されている。
そして該モジュール基板は、これらの該ガイドレールを介し、縦置状態で前後に出し入れ可能に保持されること、を特徴とする。
請求項4については次のとおり。請求項4のモジュールシステムフレームは、請求項3において、該モジュール基板は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズの各種サイズに規格化されると共に、それぞれ背面側にコネクタ部付となっている。
そして、横又は縦に配される該支柱部分の単複や存否、更には該支柱部分の該単位支柱の積重数等の組み合わせにより、該外壁部分間や、該外壁部分と該支柱部分間や、該支柱部分間に、該モジュール基板の保持スペースが複数形成される。このように形成される各該保持スペースは、モジュール基板の各種サイズのいずれかに対応したものとなっていること、を特徴とする。
【0012】
請求項5については次のとおり。請求項5のモジュールシステムフレームは、請求項4において、該外壁部分や該支柱部分の組み合わせにより形成される該モジュール基板の各該保持スペースは、次のいくつかのパターン又は全てのパターンが、経時的に可能となっていること、を特徴とする。
すなわち、全てがシングルサイズのパターン、全てがダブルサイズのパターン、全てがトリプルサイズのパターン、シングルサイズとダブルサイズの組み合わせパターン、シングルサイズとダブルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン、シングルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン、ダブルサイズとトリプルサイズとの組み合わせパターン。
請求項6については次のとおり。請求項6のモジュールシステムフレームは、請求項5において、形成される該保持スペースは、異種信号処理用の複数枚の該モジュール基板間や、同一信号処理用の該モジュール基板について、サイズの異なったものを経時的又は同時的に混在して保持可能である。
もって、該モジュール基板による回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能となっていること、を特徴とする。
請求項7については次のとおり。請求項7のモジュールシステムフレームは、請求項6において、該保持スペースは、中央のマザーボードを境に、フロント側とリア側とに区画されている。そして該モジュール基板は、フロント側の保持スペースに保持されるものと、リア側の保持スペースに保持されるものとで、同一信号処理用として1セットをなすこと、を特徴とする。
【0013】
《作用について》
本発明は、このようになっているので、次のようになる。
▲1▼このシステムフレームは、外壁部分や支柱部分で、モジュール基板を保持,実装する。そして略箱状をなし、積重される単位支柱の集合体よりなる支柱部分が、外壁部分間を区画すべく用いられるが、単位支柱の積重数は可変で、取外し除去も可能であり、もって支柱部分は、存否を含め寸法可変となっている。
▲2▼具体的には、外壁部分として左側板と右側板が利用された場合、支柱部分は、単位支柱が天板や床板から縦に積重され、高さ寸法が可変で、モジュール基板は、ガイドレールを介し横置状態で保持される。これに対し、外壁部分として天板と床板が利用された場合、支柱部分は、単位支柱が左側板や右側板から横に積重され、幅寸法が可変で、モジュール基板は、ガイドレールを介し縦置状態で保持される。
【0014】
▲3▼そこで、対向する外壁部分と変更可能な支柱部分との組み合わせにより、対向する外壁部分間や、外壁部分と支柱部分間や、支柱部分間に、各種の保持スペースが形成され、各種サイズのモジュール基板が保持可能となる。
▲4▼モジュール基板は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズに規格化されており、保持スペースは、いずれかのサイズに対応形成され、各種パターンが経時的に選択可能である。
▲5▼なお保持スペースが、マザーボードを境にフロント側とリア側に区画される場合、モジュール基板は、フロント側とリア側で1セットをなす。
【0015】
▲6▼さてそこで、このシステムフレームは、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持,実装可能である。
すなわち、支柱部分の単位支柱の積重数を、取り外し除去も含めて変更することにより、モジュール基板の保持スペースを、シングルサイズ用かダブルサイズ用かトリプルサイズ用かに、自在に変更可能である。
▲7▼そこで、このシステムフレームでは、実装されたモジュール基板を、より大きな又は小さなサイズのものに変更等することにより、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力を、自在に増加,減少することができる。
▲8▼しかも、このシステムフレームは、単位支柱の集合体よりなる支柱部分を採用した、簡単な構成よりなる。操作も、単位支柱の積重数を変更等することにより、上記▲6▼,▲7▼が容易に実現される。
【0016】
【発明の実施の形態】
《図面について》
以下、本発明のモジュールシステムフレームを、図面に示す発明の実施の形態に基づいて、詳細に説明する。図1,図2,図3,図4,図5等は、本発明の実施の形態の説明に供する。
図1は、モジュール基板を横置状態で実装する第1例の正面説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図2は、モジュール基板を横置状態で実装する第2例の斜視説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図3は、モジュール基板を横置状態で実装すると共に、マザーボードを使用した第3例の斜視説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図4は、モジュール基板を縦置状態で実装する第4例の正面説明図である。そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を示す。
図5は、要部の拡大図である。そして(1)図は、支柱部分の積重された単位支柱の斜視図であり、(2)図は、支柱部分の単位支柱の斜視図である。(3)図は、モジュール基板の1例の平面図であり、(4)図は、モジュール基板の他の例の平面図である。
【0017】
《システムフレーム8の概要について》
このシステムフレーム8は、棚板やシャーシとも称されるが、全体が略箱状をなしており、少なくとも前面と背面は開放されている。
図1,図4に示したように、天板9,床板10,左側板11,右側板12等を供えているが、図2,図3に示したように、天板9が設けられない場合もある(床板10が、他の天板9として兼用される場合もある)。
そして複数枚のモジュール基板Mが、内部に保持,実装されると共に、このようにモジュール基板Mが実装された各システムフレーム8は、図8の(3)図の斜視図に示したように、ラック13内に上下多段に挿着,収納されて、使用に供される。
そして、このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や、外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持可能な構造よりなる。支柱部分15は、その存否を含め寸法可変となっており、もって保持可能なモジュール基板Mのサイズが、可変となっている。
システムフレーム8は、概略このようになっている。以下、その詳細について説明する。
【0018】
《モジュール基板Mについて》
まず、システムフレーム8に保持,実装されているモジュール基板Mについて述べる。
モジュール基板Mは、各図に示したように、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されると共に、図5の(3)図,(4)図に示したように、それぞれ背面側にコネクタ部5が付設されている。
このようなモジュール基板Mについて、更に詳述する。モジュール基板Mは、周知のとおり回路素子,電気部品を、配線すると共に集約化して規格サイズ化したものであり、一定機能を有しており、他のモジュール基板Mと組み合わせて使用され、もって全体装置の中で一部分の役割を分担する。
例えば、信号処理の場合は、音声信号処理や画像信号処理に使用され、信号を選択する切換器や信号を分ける分配器として機能する。つまりモジュール基板Mは、例えば音声信号の切換処理機能,音声信号の分配処理機能,画像信号の切換処理機能,画像信号の分配処理機能等の各機能毎に、つまり異種信号処理毎に専用的に使用される。
【0019】
そして、各モジュール基板Mは、奥行寸法および肉厚(高さ)寸法が共通で、幅寸法のみが2倍,3倍に設定され、もって、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されており、それぞれの回路面積比が、1:2:3の割合となっている。つまり、ダブルサイズDの回路面積は、シングルサイズSの2倍、トリプルサイズTの回路面積は、シングルサイズSの3倍となっている。
又、モジュール基板Mは、図5の(3)図,(4)図に示したように、回路部Cと共に、背面側にコネクタ部5を備えている。つまり、モジュール基板Mの背面には、コネクタ3付のコネクタ部5が、リアコネクタパネルとして付設されている。
なお、図5の(4)図に示した例では、後述する保持スペースHが、中央のマザーボード16を境に、フロント側とリア側とに前後に区画されており、モジュール基板Mは、フロント側の保持スペースHのものとリア側の保持スペースHのものとで、同一信号処理用として1セット・1枚をなす(図3の例も参照)。
モジュール基板Mは、このようになっている。
【0020】
《対向する外壁部分14と支柱部分15について》
このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14や、外壁部分14間を区画する支柱部分15で、モジュール基板Mを保持する。
まず、システムフレーム8のこのような外壁部分15としては、図1,図2,図3に示したように左側板11と右側板12か、図4に示したように天板9と床板10かが、選択して用いられる。
システムフレーム8の支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなると共に、単位支柱17の積重数が可変であり、取外し除去も可能となっている。
【0021】
すなわち、支柱部分15を構成する単位支柱17は、角柱状をなし、図2,図3に示したようにその奥行寸法が、システムフレーム8の奥行寸法に見合ったものとなっている。
そして単位支柱17は、図1,図2,図3に示したように縦に積重されるか、又は、図4に示したように横に積重される。この積重は、図5の(1)図,(2)図に示したように、例えば連結金具18,後部支持金具19,止め金具20,ピン,ネジ等を用いて行われる。
図示例において、前面側の連結金具18は、積重された単位支柱17の前面間を、ピン,ネジ等にて連結,固定し、背面側の後部支持金具19は、積重された単位支柱17の背面間を、嵌着にて連結,固定する。前面側の止め金具20は、最下段の単位支柱17と床板10間の連結,固定に使用され、背面側の後部支持金具19も、床板10に連結,固定される。更に、天板9への連結,固定も、これらに準じ必要に応じ実施される。
なお、単位支柱17の積重方式は、このような図示例によらず、その各種方式が採用が可能である。例えば、相互間にレール溝を付設した嵌着,摺接,スロット出し入れ方式も考えられる。
【0022】
そして支柱部分15は、このような単位支柱17の積重,集合体よりなると共に、積重数がゼロも含み可変である。
すなわち、図示例では前述した連結金具18,後部支持金具19,止め金具20,ピン,ネジ等の取付け,取外しにより、各図に示したように、単位支柱17の積重数を、3段,2段,1段、ゼロと変更可能である。積重数ゼロとは、単位支柱17そして支柱部分15が、取外し除去された状態を言う。
そして、このように単位支柱17にて構成される支柱部分15は、対向する外壁部分14間を、一定ピッチで全体的又は部分的に区画する。更に支柱部分15は、対向する外壁部分14間に、図2,図3のように単数列(1列)、又は図1,図4のように複数列(2列)、配設される。
対向する外壁部分14と支柱部分15は、このようになっている。
【0023】
《各図示例について》
まず、図1,図2,図3に示した横収納方式のシステムフレーム8について述べる。
これらの図示例では、対向する外壁部分14として左側板11と右側板12が用いられており、支柱部分15は、このような左側板11と右側板12間を左右に区画すると共に、単位支柱17が、天板9や床板10から縦に積重されており、縦の積重数が可変で、縦の高さ寸法が可変となっている。
又、ガイドレール21が、単位支柱17の左右両面と、左側板11や右側板12の内面とに、付設されている。そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し、横置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
【0024】
まず、図1の例のシステムフレーム8について、更に詳述する。図1の例では、支柱部分15が2列に設けられており、それぞれ単位支柱17の最大縦積重数は、3段となっている。
そして(1)図の状態では、2列の支柱部分15共、3段に単位支柱17が積重されており、もって、このような支柱部分15が、左側板11と右側板12の外壁部分14間を、それぞれ全体的に左右に区画している。
(2)図の状態では、1列(左列)の支柱部分15のみが、3段に積重された単位支柱17により、外壁部分14間を全体的に左右に区画しており、他の1列(右列)の支柱部分15は、下段1段に減らされた単位支柱17により(上段2段が取外し除去された単位支柱17により)、外壁部分14間を部分的に左右に区画している。
(3)図の状態では、1列(左列)の支柱部分15が、その下段1段に減された単位支柱17により(上段2段が取外し除去された単位支柱17により)、外壁部分14間を部分的に左右に区画し、他の1列(右列)の支柱部分15そして単位支柱17は、全て取外し除去されている。
【0025】
次に、図2の例のシステムフレーム8について詳述する。まず、図2の例において、支柱部分15は1列のみ中央に設けられており、その単位支柱17の最大縦積重数は、2段となっている。
そして(1)図の状態では、支柱部分15の2段に積重された単位支柱17により、左側板11と右側板12の外壁部分14間が、全体的に左右に区画されている。(2)図の状態では、支柱部分15が下段1段の単位支柱17に減らされており(上段1段の単位支柱17が取外し除去されており)、外壁部分14間を部分的に左右に区画している。(3)図の状態では、支柱部分15そして単位支柱17が、全て取外し除去されており、外壁部分14間を区画するものはない。次に、図3の例のシステムフレーム8は、マザーボード16が中央横に配設され、もって外壁部分14間を前後に区画しているが、その他については、その(1)図,(2)図,(3)図共に、上述した図2の(1)図,(2)図,(3)図に準じる。
【0026】
次に、図4に示した縦収納方式のシステムフレーム8について述べる。この図示例では、対向する外壁部分14として天板9と床板10が用いられており、支柱部分15は、このような天板9と床板10間を上下に区画すると共に、単位支柱17が、左側板11や右側板12から横に積重され、横の積重数が可変で、横の幅寸法が可変となっている。
又、ガイドレール21が、単位支柱17の上下両面と、天板9や床板10の内面とに、付設されている。そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し、縦置状態で前後に出し入れ可能に保持される。
【0027】
この図4の例のシステムフレーム8について、更に詳述する。支柱部分15は2列設けられており、それぞれ単位支柱17の最大横積重数は、3段となっている。
そして(1)図の状態では、2列の支柱部分15共に3段に単位支柱17が積重されており、もって、このような支柱部分15が、天板9と床板10の外壁部分14間を、それぞれ全体的に上下に区画している。
(2)図の状態では、1列(上列)の支柱部分15のみが、3段に積重された単位支柱17により、外壁部分14間を全体的に上下に区画しており、他の1列(下列)の支柱部分15は、左段1段に減らされた単位支柱17により(右段2段が取外し除去された単位支柱17により)、部分的に外壁部分14間を上下に区画している。
(3)図の状態では、1列(上列)の支柱部分15が、その左段1段の単位支柱17により、部分的に外壁部分14間を上下に区画し、他の1列(下列)の支柱部分15そしてその単位支柱17は、全て取外し除去されている。
各図示例は、このようになっている。
【0028】
《モジュール基板Mの保持スペースHについて》
このシステムフレーム8では、前述した対向する外壁部分14(天板9と床板10、又は左側板11と右側板12)と、このように変更可能な支柱部分15との組み合わせにより、各種サイズのモジュール基板Mを保持可能となっている。
すなわち、横又は縦に配される支柱部分15の単複や存否、更には、支柱部分15を構成すべく縦又は横に積重される単位支柱17の積重数等の組み合わせにより、外壁部分14間、外壁部分14と支柱部分15間、支柱部分15間等のうち、いずれか,いくつか,又はすべてについて、モジュール基板Mの保持スペースHが形成される。
そして、このように形成される各保持スペースHは、モジュール基板Mの各種サイズのいずれか、つまりシングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTのいずれかに、対応したものとなっている。つまり保持スペースHは、各サイズに対応した奥行寸法,肉厚(高さ)寸法,幅寸法を備えている。
【0029】
例えば図1に示した例では、(1)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の各単位支柱17の間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。又、左列の支柱部分15の各単位支柱17と右列の支柱部分15の各単位支柱17との間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。更に、右列の支柱部分15の各単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。
(2)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の各単位支柱17の間に、それぞれ上下3段に、シングルサイズS用の保持スペースHが形成される。又、左列の支柱部分15の上2段の単位支持17と外壁部分14たる右側板12との間に、上2段のダブルサイズD用の保持スペースHが形成される。更に、左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と右列の支柱部分15の下1段の単位支柱17との間に、シングルサイズS用の保持スペースHが、1段形成される。右列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間にも、シングルサイズS用の保持スペースHが、1段形成される。
【0030】
(3)図の状態では、外壁部分14たる左側板11と右側板12との間に、上2段のトリプルサイズT用の保持スペースHが形成される。又、外壁部分14たる左側板11と左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17との間に、シングルサイズS用の保持スペースHが1段形成される。左列の支柱部分15の下1段の単位支柱17と外壁部分14たる右側板12との間に、ダブルサイズD用の保持スペースHが1段形成される。
なお、図2,図3,図4の各図についても、このような図1の例に準じ、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの保持スペースHが、それぞれ形成される。
【0031】
そして、このシステムフレーム8にあっては、外壁部分14や支柱部分15の組み合わせにより形成されるモジュール基板Mの各保持スペースHは、次のいくつかのパターン、又は全てのパターンが、経時的に可能となっている。
すなわち、全てがシングルサイズSのパターン(図1の例の(1)図の状態,図2の例の(1)図の状態,図3の例の(1)図状態,図4の例の(1)図の状態等を参照)、全てがダブルサイズDのパターン(図2の例の(3)図の状態,図3の例の(3)図の状態を参照)、全てがトリプルサイズTのパターン、シングルサイズSとダブルサイズDの組み合わせパターン(図1の例の(2)図の状態,図2の例の(2)図の状態,図3の例の(2)図の状態,図4の例の(2)図の状態を参照),シングルサイズSとダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン(図1の例の(3)図の状態、図4の例の(3)図の状態を参照)、シングルサイズSとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、ダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン。
【0032】
このように、このシステムフレーム8では、各種パターンの保持スペースHが、必要に応じて形成可能である。
つまり、形成される保持スペースHは、異種信号処理用の複数枚のモジュール基板M間や、同一信号処理用のモジュール基板M間について、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTのものを、経時的又は同時的に混在して保持可能である。もって、このシステムフレーム8は、モジュール基板Mによる回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能となっている。
なお、図1,図2,図3,図4の各例のシステムフレーム8では、形成された保持スペースHの全てについて、対応するサイズのモジュール基板Mが保持,実装されているが、このような図示例によらず、モジュール基板Mが保持,実装されない保持スペースHが存在することも考えられる。
モジュール基板Mの保持スペースHは、このようになっている。
【0033】
《作用等》
本発明は、以上説明したように構成されている。そこで、以下のようになる。
▲1▼このシステムフレーム8は、対向する外壁部分14間や、外壁部分14と支柱部分15間や、支柱部分15間で、モジュール基板Mを保持,実装する。
すなわち、このシステムフレーム8は、少なくとも前面と背面が開放された略箱状をなし、対向する外壁部分14として、天板9と床板10か、又は左側板11と右側板12が利用される。
システムフレーム8の支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなり、外壁部分15間を区画すべく用いられるが、単位支柱17の積重数は可変であり、取外し除去も可能であり、もって、単位支柱17そして支柱部分15は、存否を含め寸法可変となっている。
【0034】
▲2▼具体的には、外壁部分14として左側板11と右側板12が利用された場合(図1,図2,図3の例を参照)、→支柱部分15は、単位支柱17が、天板9や床板10から縦に積重され、外壁部分14間を左右に区画すると共に、縦の積重数がゼロを含め可変で、縦の高さ寸法が可変となっており、→ガイドレール21が、単位支柱17の左右両面と、左側板11や右側板12の内面とに、それぞれ付設されている。
→そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し横置状態で、前後に出し入れ可能に保持される。
これに対し、外壁部分14として天板9と床板10が利用された場合(図4の例を参照)、→支柱部分15は、単位支柱17が左側板11や右側板12から横に積重され、外壁部分14間を上下に区画すると共に、横の積重数がゼロを含め可変で、横の幅寸法が可変となっており、→ガイドレール21が、単位支柱17の上下両面と、天板9や床板10の内面とに、それぞれ付設されている。
→そしてモジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し縦置状態で、前後に出し入れ可能に保持される。
【0035】
▲3▼そこで、このシステムフレーム8では、保持可能なモジュール基板Mのサイズが、可変となっている。対向する外壁部分14と、上述したように変更可能な支柱部分15との組み合わせにより、各種サイズのモジュール基板Mを保持可能となっている(図1,図2,図3,図4の各例について、それぞれ、(1)図,(2)図,(3)図の状態を比数参照)、(図5の(1)図の状態と(2)図の状態も比数参照)。
すなわち、横又は縦に配される支柱部分15の単複や存否、更には支柱部分15の単位支柱17の積重数の組み合わせにより、→対向する外壁部分14間や外壁部分14と支柱部分15間や支柱部分15間に(そのいずれか、又はそのいくつか,又はその全てに)、モジュール基板Mの保持スペースHが各種形成される。→そして、このように形成される各保持スペースHは、モジュール基板Mの各種サイズのいずれかに、対応したものとなっている。
【0036】
▲4▼モジュール基板Mは、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されると共に、それぞれ背面にコネクタ部5付きとなっている(図5の(3)図,(4)図も参照)。
そこで、このシステムフレーム8において、外壁部分14や支柱部分15の組み合わせにより形成されるモジュール基板Mの保持スペースHは、次のいくつかのパターン、又は全てのパターンが、経時的に可能となっている。
すなわち、全てがシングルサイズSのパターン、全てがダブルサイズDのパターン、全てがトリプルサイズTのパターン、シングルサイズSとダブルサイズDの組み合わせパターン、シングルサイズSとダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、シングルサイズSとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、ダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン。
【0037】
▲5▼なお、このように形成される保持スペースHは、中央の電力供給用,外部コントロール用として機能するマザーボード16を境に、フロント側とリア側とに区画される場合もある(図3の例や図5の(4)図を参照)。
この場合、モジュール基板Mは、フロント側の保持スペースHに保持されるものと、リア側の保持スペースHに保持されるものとで、同一信号処理用として1セットをなす。つまり、フロント側とリア側とを合わせて、1セット1枚のモジュール基板Mとして機能する。
【0038】
▲6▼さて、このシステムフレーム8は、このようなっているので、次のようになる。このシステムフレーム8において、形成される保持スペースHは、異種信号処理用のモジュール基板M間や、同一信号処理用のモジュール基板M間について、サイズの異なったものを、同時的又は経時的に混在して保持可能である。
(特に、異種信号処理用のモジュール基板M間について、異なったサイズのものを、同時的に混在して保持可能である。又、同一信号処理用のモジュール基板M間について、異なったサイズのものを、経時的に前後して保持可能である。)
すなわち、支柱部分15の単位支柱17の積重数を、取外し除去も含めて変更することにより、→モジュール基板Mの保持スペースHを、シングルサイズS用かダブルサイズD用かトリプルサイズT用かに、必要に応じて適宜、変更形成可能である(図1,図2,図3,図4の各例について、それぞれ、(1)図,(2)図,(3)図の状態を比数参照)、(図5の(1)図の状態と(2)図の状態も比数参照)。
→もって、このシステムフレーム8は、規格サイズの異なったモジュール基板Mを、このような保持スペースHに、自在に保持,実装可能となる。
【0039】
▲7▼そこで、このシステムフレーム8では、モジュール基板Mによる回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能である。
すなわち、サイズの異なったモジュール基板Mを、このように、同時的又は経時的に混在して保持可能であるので、→異種信号処理用のモジュール基板M間について、相互間のサイズの異なったものを同時に又は後で、混在して保持,実装可能となる。又、同一信号処理用のモジュール基板Mについて、サイズの異なったものを同時に又は後で(交換して)、混在して保持,実装可能となる(勿論、同じサイズのもので揃えることも可能)。
→そこで例えば、実装,保持された特定の信号処理用のモジュール基板M(例えばシングルサイズSのもの)について、→後で、その信号処理能力等の増加設定が必要となった場合は、→より大きなサイズの同信号処理用のモジュール基板M(例えばダブルサイズDやトリプルサイズTのもの)に、交換,変更,又は追加することにより、→2倍,3倍に回路面積を増加し、回路規模を拡張して、→同一信号処理能力,情報処理能力を増加することができる。
勿論これとは逆に、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力の減少も、これらに準じ、より小さなサイズのモジュール基板Mへの交換,変更(例えばダブルサイズDやトリプルサイズTから、シングルサイズSへ)により、可能となる。
【0040】
▲8▼しかも、このシステムフレーム8は、支柱部分15の単位支柱17の積重数を変更することにより、場合によっては全てを取り外し除去することにより、→上述した▲6▼のサイズの異なったモジュール基板Mの混在、→そして▲7▼の回路規模,情報処理能力の増減が実現される。
そして、このシステムフレーム8は、単位支柱17の集合体よりなる支柱部分15を採用した、簡単な構成よりなると共に、その操作も、単位支柱17の積重数を変更等するだけでよく、容易である(図5の(1)図,(2)図も参照)。しかも、このような実装後の単位支柱17の変更等は、開放された前面や背面から前後に出し入れすることにより、容易に実施される。そして、これに前後してガイドレール21を利用して、不要なモジュール基板Mの保持解除,実装撤去と、必要なモジュール基板Mのスロット挿入,保持,実装とが行われる。
【0041】
【発明の効果】
本発明に係るモジュールシステムフレームは、以上説明したように、外壁部分や内部の支柱部分でモジュール基板を保持し、支柱部分が、積重される単位支柱の集合体よりなると共に、その積重数を可変とし取外し除去も可能としたこと、を特徴とする。
そこで、このモジュールシステムフレームは、次の効果を発揮する。
【0042】
《第1の効果》
第1に、サイズの異なったモジュール基板を、同時的又は経時的に混在して保持可能となる。
すなわち、本発明のシステムフレームでは、支柱部分の単位支柱の積重数を変更することにより、モジュール基板の保持スペースを、シングルサイズ用かダブルサイズ用かトリプルサイズ用かに、変更形成可能である。サイズの異なったモジュール基板を、自在に実装できるようになる。
前述したこの種従来例のシステムフレームのように、実装,保持できるモジュール基板が、1種類サイズのみに制約されることはない。
【0043】
《第2の効果》
第2に、もってモジュール基板の回路規模,情報処理能力を、自在に増減可能となる。
すなわち、本発明のシステムフレームは、サイズの異なったモジュール基板を、このように混在して保持可能である。そこで、異種信号処理用のモジュール基板や同一信号処理用のモジュール基板について、サイズの異なったものを実装可能である。
そこで特に、実装された特定の信号処理用のモジュール基板について、→信号処理能力の増加が必要となった場合、→より大きなサイズのモジュール基板に変更することにより、→回路面積を増加し、回路規模を拡張して、同一信号処理能力,情報処理能力を、事後に増加することができる。→もって、当初に能力以上に過剰な設計しておく必要がなくなり、事後必要に応じて能力増強を図ればよいようになる。)
勿論これとは逆に、回路面積,回路規模,信号処理能力,情報処理能力の減少も、より小さなサイズのモジュール基板に変更することにより、容易に実現される。
【0044】
そして、前述したこの種従来例のように、つまり、同一サイズの2枚のモジュール基板を、連結用コネクタで連結する場合のように、a.回路面積の増加に信号処理能力が伴わないようなことはなく、回路面積が2倍となると信号処理能力も2倍となる。
b.連結する場合のように、無理に回路を集中させる必要がなく、物理的制約も生じない。
c.連結する場合のように、高速信号の処理に限界が生じることもなく、デジタルハイビジョン方式のように信号を超高速処理する場合にも適している。
d.連結する場合のように、扱う信号によって拡張が困難化するようなこともなく、あらゆる信号に適用可能である。
e.回路面積,信号処理能力,情報処理能力を、2倍のみならず3倍に増加することが可能となる。
更に、本発明のシステムフレームを用いると、空いた保持スペースが生じることもより少なくなり、モジュール基板の実装密度が一層向上する。
【0045】
《第3の効果》
第3に、しかもこれらは、簡単容易に実現される。すなわち、本発明のシステムフレームでは、支柱部分の単位支柱の積重数を変更し、場合によっては取外し除去するだけで、サイズの異なったモジュール基板の混在、そして回路規模,情報処理能力の増減が実現される。
すなわち、前述したこの種従来例のように、特定の信号処理用のモジュール基板の回路規模,情報処理能力の増減により、異種信号処理用のモジュール基板の実装が、困難化するようなことはない。システムフレーム変更の事態も生じない。又、莫大な費用をかけて、LSIにて回路を集約化するようなこともない。
本発明のシステムフレームは、単位支柱の集合体である支柱部分を採用するだけの簡単な構成よりなると共に、現場でユーザー自身が1本のドライバを用いて、支柱部分の単位支柱をセッティングするだけでよく、操作も容易である。大規模な工事を要することなく、容易に上述した効果が実現される。
このように、この種従来例に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモジュールシステムフレームについて、発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装する第1例の正面説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図2】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装する第2例の斜視説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図3】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を横置状態で実装すると共に、マザーボードを使用した第3例の斜視説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、全てダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図4】同発明の実施の形態の説明に供し、モジュール基板を縦置状態で実装する第4例の正面説明図である。
そして(1)図は、全てシングルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(2)図は、シングルサイズ,ダブルサイズのモジュール基板を実装した状態を、(3)図は、シングルサイズ,ダブルサイズ,トリプルサイズのモジュール基板を実装した状態を、それぞれ示す。
【図5】同発明の実施の形態の説明に供し、要部の拡大図である。そして(1)図は、支柱部分の積重された単位支柱の斜視図であり、(2)図は、支柱部分の単位支柱の斜視図である。(3)図は、モジュール基板の1例の平面図であり、(4)図は、モジュール基板の他の例の平面図である。
【図6】この種従来例1のシステムフレームの説明に供する。そして(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
【図7】この種従来例2のシステムフレームの説明に供する。そして(1)図は、正面側の斜視図、(2)図は、背面側の斜視図、(3)図は、側断面図である。
【図8】(1)図,(2)図は、この種従来例2のシステムフレームにおいて、回路規模そして情報処理能力を増加設定する例を示し、(1)図は、斜視説明図、(2)図は、平面図である。(3)図は、ラックの斜視説明図である。
【符号の説明】
1 システムフレーム(従来例1のもの)
2 コネクタ板
3 コネクタ
4 システムフレーム(従来例2のもの)
5 コネクタ部
6 連結用コネクタ
7 連結用ケーブル
8 システムフレーム(本発明のもの)
9 天板
10 床板
11 左側板
12 右側板
13 ラック
14 外壁部分
15 支柱部分
16 マザーボード
17 単位支柱
18 連結金具
19 後部支持金具
20 止め金具
21 ガイドレール
C 回路部
H 保持スペース
M モジュール基板
S シングルサイズ
D ダブルサイズ
T トリプルサイズ
Claims (7)
- モジュール基板Mが実装されるシステムフレーム8であって、該システムフレーム8は、対向する外壁部分14や該外壁部分14間を区画する支柱部分15で、該モジュール基板Mを保持可能な構造よりなり、
該支柱部分15は、その存否を含め寸法可変となっており、もって保持可能な該モジュール基板Mのサイズが可変となっていること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項1に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
全体が略箱状をなし、該モジュール基板Mを保持する対向する該外壁部分14としては、天板9と床板10か、左側板11と右側板12かが用いられ、少なくとも前面と背面は開放されており、
該支柱部分15は、段重ねに積重される単位支柱17の集合体よりなると共に、該単位支柱17の積重数が可変で、全体の取外し除去も可能となっており、
対向する該外壁部分14と、このように変更可能な該支柱部分15との組み合わせにより、各種サイズの該モジュール基板Mを保持可能となっていること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項2に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
対向する該外壁部分14として該左側板11と右側板12が用いられる場合、該支柱部分15は、該単位支柱17が該天板9や床板10から縦に積重され、縦の積重数が可変で、縦の高さ寸法が可変となっており、かつガイドレール21が、該単位支柱17の左右両面と該左側板11や右側板12の内面とに付設されており、該モジュール基板Mは、これらのガイドレール21を介し横置状態で前後に出し入れ可能に保持され、
対向する該外壁部分14として該天板9と床板10が用いられる場合、該支柱部分15は、該単位支柱17が該左側板11や右側板12から横に積重され、横の積重数が可変で、横の幅寸法が可変となっており、かつガイドレール21が、該単位支柱17の上下両面と該天板9や床10の内面とに付設されており、該モジュール基板Mは、これらの該ガイドレール21を介し縦置状態で前後に出し入れ可能に保持されること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項3に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
該モジュール基板Mは、シングルサイズS,ダブルサイズD,トリプルサイズTの各種サイズに規格化されると共に、それぞれ背面側にコネクタ部5付となっており、
横又は縦に配される該支柱部分15の単複や存否、更には該支柱部分15の単位支柱17の積重数等の組み合わせにより、外壁部分14間や、該外壁部分14と該支柱部分15間や、該支柱部分15間に、該モジュール基板Mの保持スペースHが複数形成され、
このように形成される各該保持スペースHは、モジュール基板Mの各種サイズのいずれかに対応したものとなっていること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項4に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
該外壁部分14や該支柱部分15の組み合わせにより形成される該モジュール基板Mの各該保持スペースHは、
全てがシングルサイズSのパターン、全てがダブルサイズDのパターン、全てがトリプルサイズTのパターン、シングルサイズSとダブルサイズDの組み合わせパターン、シングルサイズSとダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、シングルサイズSとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、ダブルサイズDとトリプルサイズTとの組み合わせパターン、等について、
そのいくつかのパターン又は全てのパターンが、経時的に可能となっていること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項5に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
形成される該保持スペースHは、異種信号処理用の複数枚の該モジュール基板M間や、同一信号処理用の該モジュール基板Mについて、サイズの異なったものを経時的又は同時的に混在して保持可能であり、
もって、該モジュール基板Mによる回路規模そして情報処理能力が、自在に増減設定可能となっていること、を特徴とするモジュールシステムフレーム。 - 請求項6に記載したモジュールシステムフレームにおいて、
該保持スペースHは、中央のマザーボード16を境に、フロント側とリア側とに区画されており、
該モジュール基板Mは、フロント側の保持スペースHに保持されるものと、リア側の保持スペースHに保持されるものとで、同一信号処理用として1セットをなすこと、を特徴とするモジュールシステムフレーム。
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Cited By (4)
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US8184442B2 (en) | 2008-10-29 | 2012-05-22 | Fujitsu Limited | Case of an electronic device |
JP2014053388A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Nec Corp | ガイド部品およびこれを備えた筐体 |
JP2015191942A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 日本電気株式会社 | 電子機器、サーバー、および、モジュール |
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-
2003
- 2003-07-01 JP JP2003189188A patent/JP2005026388A/ja active Pending
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