JP2005122630A - 回路基盤カード及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】回路基板カードの挿抜を行う際に、活線挿抜の場合、活栓挿抜でない場合のいずれでも、容易に、安全に、かつ、確実に作業を行うことを可能とする。
【解決手段】回路基板カードは、作業者が回路基板カード３の挿抜時に持つハンドル５を有するフレーム６を回路基板カード３にステイ機構９ａ、９ｂを用い取り付けられている。この状態で電子機器筐体１に回路基板カード３を搭載することにより、作業者は、回路基板カード３の挿抜において、回路基板カード３自体に触れることなく、抜く対象の回路基板カード３が有するハンドル５を持って、そのまま引き上げるのみで取り外しを完了することができる。また、このハンドル５が付いたフレーム６は、電子機器筐体１の上部カバーの役割をする。これにより、筐体上部カバーや挿抜扉を開けるという行為自体がなくなり、機器の内部に物を落とす等による二次障害の発生をも防止することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、回路基板カード及び電子機器に係り、特に、コンピュータ機器を含む電子機器に使用される拡張カード等の回路基板カード及び電子機器に関する。

一般に、コンピュータ機器等の電子機器の内部回路を構成するために使用される回路基板カードは、電子機器を構成する筐体内に、挿抜可能に複数枚が収納されるのが一般的である。

図４は電子機器に収納された従来技術による回路基板カードの状態と挿抜方法とを説明する図である。図４において、１は電子機器筐体、２は筐体上部カバー、３、４は回路基板カードである。

図４に示すように、従来技術による回路基板カード３、４は、電子機器を構成する電子機器筐体１の内部に、挿抜可能に複数枚が収納されており、電子機器筐体１の上部は、筐体上部カバー２により覆われている。そして、回路基板カード３、４のそれぞれは、図示していない筐体の底部に設けられているマザーボードに搭載されたソケットへのインターフェース部を持ち、このインタフェース部がソケットに挿入されて収納されている。回路基板カード３、４がＰＣＩカードのようなケーブル接続インターフェース部を備える場合、このケーブル接続インターフェース部用のコネクタは、マザーボードに搭載されたソケットへのインターフェース部と平行するカード端面ではなく、９０°の関係にあるカードの側端に設けられて、ケーブルが筐体の外部に引き出されるようにされている。

前述したような回路基板カード３、４を挿抜する際には、まず、電子機器筐体１の筐体上部カバー２を外すことから始まる。そして、回路基板カードを抜く場合、狭い間隔で搭載されている回路基板カード３の中から対象となる回路基板カードを手または専用の治具等によって取り出すこととなる。電子機器が、回路基板カード３、４の交換を活線式で行うことが可能な装置である場合、一般には、回路基板カード相互間には、挿抜時のカード同士の接触を防止するための図示しない絶縁保護カバーが設けられている。また、回路基板カードの活線式交換が可能な装置の場合に適用される他の従来技術として、特許文献１に示されるような筐体上部カバー２の代わりに回路基板カード挿抜扉を持ったものが知られている。
特開平１１−３２７６９２号公報

前述した従来技術による回路基板カードの挿抜は、作業者が回路基板カードの交換を行う場合に、電子機器筐体の筐体上部カバー２あるいは交換用扉を開ける必要があり、筐体上部カバーを外すことにより、交換対象の回路基板カード以外の部分も大きく露出することになり、電子機器の内部に落としてはならない物体、例えば、金属ネジ等の導電物を作業者の不注意によって落としてしまった場合の危険性が非常に大きくなるという問題点を有している。

特に、回路基板カードの活線交換を行う場合、装置自体はいまだ動作中であり、金属等の導電物を作業者の不注意によって落としてしまった場合、回路の短絡等を招き、作業による二次的障害の発生、最悪の場合装置の破壊につながってしまうという問題点を生じさせる。

また、前述した従来技術による回路基板カードの挿抜方法は、回路基板カードの交換性が極めて悪いという問題点を有している。すなわち、図４に示すように、回路基板カード３は、極めて狭い間隔で搭載されており、作業者は、この狭い間隔で搭載された隙間に手を入れ、交換対象の回路基板カード３を持ち、引き抜く作業が必要である。一般に、回路基板カードは、ＰＣＩカードに代表されるように、その長さ、高さが規格で決められてはいるが、その寸法は１つではなく複数の寸法が許されている。このような場合、長さも高さも異なる回路基板カードが狭い空間に混在することになり、実際に対象の回路基板カードに触り、それを挿抜することは極めて困難な状態となる。例えば、図４に示す回路基板カード４のように、他の回路基板カード３の間にあり、他よりも高さが低い場合、作業者が回路基板カード３に触れずに回路基板カード４を手でつかんで、抜き取ることが事実上不可能である。無理をして回路基板カード４を抜き取ろうとすると、隣接した回路基板カード３を押してしまう等の事態が生じ、その回路基板カード３の安定動作を保証できなくなり、最悪の場合、作業による二次的な障害を誘起することとなる。

本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解決し、回路基板カードの挿抜を行う際に、活線挿抜の場合においても、活栓挿抜ではない場合においても、容易に、安全に、かつ、確実に作業を行うことを可能とした挿抜機構を有する回路基板カードを提供することにある。

本発明によれば前記目的は、電子機器の内部回路を構成し、電子機器筐体内のマザーボードに搭載された複数のソケットに挿抜可能に取り付けられる回路基板カードにおいて、ハンドルまたは指穴を有するフレームが、ステイ機構を介して取り付けられたことにより、また、前記フレームが、前記電子機器筐体のカバーの役目を担うようにされていることにより達成される。

また、前記目的は、電子機器を前述した回路基板カードを備えて構成することにより達成される。

本発明によれば、回路基板カードの挿抜時に作業者は、ハンドルのついた回路基板カードを回路基板カード自体ではなくハンドルを持って作業することができ、その回路基板カードの大きさを意識することなく確実に作業を行うことができる。

以下、本発明による回路基板カードの実施形態を図面により詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態による挿抜機構を持つ回路基板カードの構成と回路基板カードの電子機器への収納状態とを示す斜視図である。図１において、５はハンドル、６はフレーム、７はバネ材、８は回路基板カード挿抜機構、９ａ、９ｂはステイ機構であり、他の符号は図４の場合と同一である。

本発明の実施形態による回路基板カード３は、コンピュータ機器等の電子機器の内部回路を構成するために使用するもので、図１に示すように、回路基板カードの上部に、フレーム６を取り付け固定するステイ機構９ａ、９ｂを介してフレーム６が取り付けられて構成されている。また、フレーム６の上部には、回路基板カードを挿抜するときに作業者が手を掛けるハンドル５が設けられている。そして、前述のハンドル５、フレーム６及びステイ機構９ａ、９ｂにより回路基板カード挿抜機構が構成される。フレーム６は、長手方向の長さが電子機器筐体１の上部開口部の幅方向の長さに一致するように、また、その幅が、隣接して電子機器筐体１に収納される電子回路基板の間隔と同一に構成される。フレーム６をこのような構成とすることにより、電子回路基板３が電子機器筐体１に収納されたとき、収納される全ての電子回路基板３のフレーム６全体で、電子機器筐体１の上部カバーの役割を果たすことができる。もし、その搭載位置に回路基板カードがない場合には、前述したハンドル５のついたフレーム６のみを電子機器筐体１に搭載することにより、上部カバーを隙間なく構成することができる。

前述において、ハンドル５とフレーム６との取り付けは、ネジ止めや溶接により行うことが可能であるが、この取り付け方法は、任意である。また、全ての回路基板カード３を電子機器筐体に収納した状態で、ＥＭＩ等の観点からフレーム６相互間の接続性をより密にしたい場合、板バネ材７などのシールド材を個々のフレーム６に取り付けてるようにしてもよい。板バネ材７は、図に示すようなスティックフィンガーや、ガスケットといったものが市販されており、コンピュータ装置等で多用されているものを利用することができる。また、前述よりさらにシールド性を高めたい場合、回路基板カード挿抜機構８の上に、図４に示したような筐体上部カバー２を取り付けるようにしてもよい。このようにすると、回路基板カード３の挿抜のために筐体上部カバー２を取り外すという工程が増えるが、従来技術がかかえていた問題であった作業者の不注意による異物の落下があったとしても、回路基板カード挿抜機構８を構成するフレーム６によって形成されるカバーにより、落下物が電子機器の内部に落下する危険を回避することができる。本発明では、回路基板カード自体が有するフレームが、筐体上部カバーにもなることが重要であり、筐体上部カバーを設けるか否かについては任意である。

また、前述した本発明の実施形態におけるハンドル５は、回路基板カード３の大きさの違いとは関係なく、電子機器筐体１の上部に一様に並んで配置されているため、作業者は、容易にこの挿抜対象の回路基板カード３が持つハンドル５を持つことができる。

前述において、ハンドル５の材質は、回路基板カード３の挿抜時にハンドル自体が変形しないような剛性を持ったもので、導電性の有無は不問であり、作業者が手で持つことができる形状であればよい。フレーム６は、その材質として剛性のある板部材を使用して加工したものであり、筐体カバーの役目を担う場合、導電性を有すことが好ましい。しかし、このフレーム６に筐体カバーの役目を必要としない場合、その材質の導電性の有無は不問である。また、ステイ機構９ａ、９ｂは、フレーム６と回路基板カード３を固定するものであるために、剛性を持った部材、例えば、軟鋼等を使用することが適している。

前述したような本発明の実施形態によれば、回路基板カード３の挿抜を行う場合、作業者は、回路基板カード３の交換が活線交換か否かにかかわらず、機器筐体１の上部に露出している回路基板カード挿抜機構８のハンドル５を上方に持ち上げるだけで、回路基板カード３を抜き取ることができ、また、ハンドル５を持って回路基板カード３を所定の位置に挿入するだけで、容易に、安全に、かつ、確実に作業を行うことができる。

図２は回路基板カード挿抜機構のハンドルに代る機構と、回路基板カードの大きさに対応させてフレームとステイ機構により回路基板カードに取り付ける方法を説明する斜視図である。図２において、１０は回路基板カード、１１ａ、１１ｂはステイ機構、１２はフレーム、２２はブラケットであり、他の符号は図１の場合と同一である。

図２（ａ）にハンドルに代る機構を持ったフレーム１２の例を示している。ここに示すフレーム１２は、その上部に作業者の指が入る程度の大きさの２つの指穴１３を有して構成されている。図１により説明した例は、ハンドル５をフレーム６とは別の部材として構成して、フレーム６に取り付けるようにしていたが、図２（ａ）に示すフレーム１２のように、フレーム６そのものにハンドルに代る機構として、２つの指穴１３を設けるようにすることができる。すなわち、ハンドルの機構は、その形状に依存するものではなく、作業者が作業できる任意の形状であればよい。

図２（ｂ）に示している回路基板カード１０は、回路基板カード３に比べて、幅方向の長さ、高さ共に小さなものであり、このような回路基板カード１０に回路基板カード挿抜機構を取り付けた例を示している。ハンドル５とフレーム６とは、回路基板カード３に取り付けられているものと同一のものである。回路基板カード１０は、ステイ機構１１ａ、１１ｂの位置がカードの大きさに合った幅で決められて、また、ステイ機構１１ａ、１１ｂの長さがカードの高さに応じたものとされて、そのようなステイ機構１１ａ、１１ｂによりレーム６に取り付けられている。このように、回路基板カード１０の大きさによりステイ機構の長さや位置を変えることにより、回路基板カード１０の下部からフレームまでの距離を一定にし、電子機器筐体１内に回路基板カード１０を搭載した場合に、全てのフレーム６の高さが一定になり、電子機器の筐体上部カバーとして形成される。

なお、図２（ｃ）には、図１に示した挿抜機構を持つ回路基板カード３を示しており、本発明とは直接的には関係しないが、回路基板カード３の側端に、図示しないＰＣＩインタフェースケーブルを接続するコネクタを設置するためのブラケット２２が設けられている様子が示されている。

図３はステイ機構によりフレーム６と回路基板カード３とを取り付ける方法を説明する図である。図３において、１４はネジ穴、１５は溝、１６はステイ機構、１７は穴、１８は突起、１９ａ、１９ｂはネジ、２０はカード取り付け穴、２１は固定部材である。

図３に示すように、フレーム６の背面には、ステイ機構９を取り付けるためのネジ穴１４が任意の個数設けられる。このネジ穴１４の位置は、それぞれが、回路基板カード３の幅方向の長さを想定して決められたものであり、図３では４個を図示しているが、この穴の個数に制限はない。また、フレーム６は、溝１５を有しており、これによってステイ機構９のゆがみを防止する。ステイ機構９は、図３に示すように、略Ｌ字状に形成された板材のフレーム６側となる端部に突起１８を形成して構成されている。

フレーム６とステイ機構９との取り付けは、その回路基板カード３の幅方向の長さによって決まるネジ穴１４の位置に、ステイ機構９が有する突起１８をフレーム６の溝１５に入れるように合わせ、ネジ１９ａをステイ機構９の穴１７を通してフレーム６のネジ穴１４に締めることにより行われる。また、ステイ機構９の回路基板カード３側には、回路基板カード３との取り付け穴２０が設けられている。そして、ステイ機構９と回路基板カード３との取り付けは、ステイ機構９の取り付け穴２０とネジ穴を有する固定部材２１とにより回路基板カード３を挟むようにし、ネジ１９ｂにより締めつけることにより行われる。取り付け穴２０は、任意の長さの矩形状または楕円状に構成されており、これによって回路基板カード３の高さの違いを補正することができる。

前述したようなステイ機構９と回路基板カード３との取り付けの方法は、１つの例であり、高さの異なるそれぞれの回路基板カード３毎に個別にフレーム６やステイ機構９を設計してもよい。また、前述で説明したステイ機構９のゆがみを防止してステイ機構をフレーム６に取り付ける方法についても、前述ではフレーム６に設けた溝１５を用いるとしたが、ステイ機構９のフレーム６への取り付けに複数のネジ穴１４を使用する等の方法を用いることができる。

前述した本発明の実施形態は、回路基板カード３の挿抜方向が電子機器筐体１の上部から行うものとして説明したが、本発明は、回路基板カード３の挿抜方向が電子機器筐体１の側面から行うような場合にも適用することができる。この場合、フレーム６自体が電子機器筐体の側面カバーとなるだけで、機構としては同一である。

前述した本発明の実施形態は、作業者が回路基板カードの挿抜時に持つハンドルを有するフレームを回路基板カードに取り付け、その状態で電子機器筐体にに搭載することとしているので、作業者は、回路基板カードの挿抜時に、回路基板カード自体の大きさを意識することなく、回路基板カード自体に触れることなく、抜く対象の回路基板カードが有するフレームのハンドルを持ち、そのまま引き上げるだけで、回路基板カードの取り外しを完了することができる。また、このハンドルが付いたフレームが、電子機器筐体のカバーの役割を果たしているため筐体のカバーや挿抜扉を開けるという行為自体がなくなり、回路基板カードの活線交換に対しも、より高い安全性を確保することができる。また、活栓挿抜でない場合においても、その作業を極めて容易に行うことができる。

また、前述した本発明の実施形態は、回路基板カードに前述したハンドルを有したフレームをその回路基板カードの高さ、長さによって個々に設定されたステイ機構によって取り付けているため、このステイ機構によって搭載する全ての回路基板カードの大きさに関係なく、フレームの取り付け位置を共通化することができる。

さらに、前述した本発明の実施形態によれば、回路基板カードに取り付けられたフレーム自体が電子機器筐体のカバーの役割を担うことができるので、作業での安全性を確保し、ハンドルによって、どんなに回路基板カードが狭い間隔で搭載されていても、どんなに回路基板カードの大きさが異なっていても、作業の安全性、確実性、容易性を確保することができる。特に、回路基板カードを活線交換する場合に、他の動作中の回路基板カードに不慮のストレスを挿抜時に与えることがないため、作業による二次的な障害を誘起することがなく、活線交換の確実性を確保することができる。

本発明の一実施形態による挿抜機構を持つ回路基板カードの構成と回路基板カードの電子機器への収納状態を示す斜視図である。 回路基板カード挿抜機構のハンドルに代る機構と、回路基板カードの大きさに対応させてフレームとステイ機構により回路基板カードに取り付ける方法を説明する斜視図である。 ステイ機構によりフレーム６と回路基板カード３とを取り付ける方法を説明する図である。 電子機器に収納された従来技術による回路基板カードの状態と挿抜方法とを説明する図である。

符号の説明

１ 電子機器筐体
２ 筐体上部カバー
３、４ 回路基板カード
５ ハンドル
６ フレーム
７ バネ材
８ 回路基板カード挿抜機構
９ａ、９ｂ ステイ機構
１０ 回路基板カード
１１ａ、１１ｂ、１６ ステイ機構
１２ フレーム
１３ 指穴
１４ ネジ穴
１５ 溝
１７ 穴
１８ 突起
１９ａ、１９ｂ ネジ
２０ カード取り付け穴
２１ 固定部材
２２ ブラケット

Claims (4)

1. 電子機器の内部回路を構成し、電子機器筐体内のマザーボードに搭載された複数のソケットに挿抜可能に取り付けられる回路基板カードにおいて、ハンドルまたは指穴を有するフレームが、ステイ機構を介して取り付けられたことを特徴とする回路基板カード。
2. 前記フレームは、前記電子機器筐体のカバーの役目を担うことを特徴とする請求項１記載の回路基板カード。
3. 前記ステイ機構は、フレームに複数設けられたステイ機構の取り付け部位に、前記回路基板カードの幅寸法に応じて選択して取り付けられると共に、前記回路基板カードの高さ寸法に応じて、その長さが調節可能とされていることを特徴とする請求項１または２記載の回路基板カード。
4. 請求項１、２または３記載の回路基板カードを備えて構成されたことを特徴とする電子機器。
   

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