JP2005197536A - ラックマウント型電子機器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子機器ユニットの迅速な脱着と不意の落下が防止できるラックマウント型電子機器装置を提供する。
【解決手段】ラックマウント型電子機器装置１は、ケース２と、該ケース内部に設けられた複数のスロット２１Ａと、該スロットに挿脱自在に設けられた安定化電源装置のような電子機器ユニット３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、各電子機器ユニット３Ａ、３Ｂ、３Ｃの開口４８から突出および退避可能にばね付勢された凸部４５からなるロック機構と、を備えた。各電子機器ユニットのスロット挿入完了時において、スロット２１Ａに自動的にロックすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラックマウント型電子機器装置に関する。

半導体、自動車、液晶などの生産装置や計測、試験、実験、研究開発装置は、より高密度、高精度、高機能化が進んでおり、各種測定装置や制御装置などの電子機器を集中的に配置して使用することが必要となってきている。そのため、最近では、ＩＥＡやＪＩＳなどの規格化されたラックに複数の異なる電子機器を搭載して、各種機器を集中して配置かつ使用することが行なわれており、このようなラックに搭載可能な１Ｕや２Ｕサイズの薄型タイプの各種電子機器が増えている。このようなラックには、搭載された各種電子機器を制御するためのラックマウントタイプのサーバーやコンピュータに加え、それらの機器に電力を供給する安定化電源装置や該電源装置の非常時に備えた無停電電源装置などの電子機器も搭載される。

このようなラックマウント型の各種電子機器は、通常、ラックにネジ止めされて固定されており、ラックに着脱する場合には、ネジを止めたりネジを外す作業が必要となり、着脱作業にある程度時間がかかる。しかしながら、電源装置の場合には、他の機器に電力を供給するための基礎となる装置であるため、故障や事故があっても他の電子機器に電力を供給し続けることが要求される。そのために無停電装置も一緒にラックに搭載されることが多いが、電源装置を交換しなければならない場合などは、無停電装置だけでは、電力を供給し続けることができず、迅速に電源装置を交換することが必用となる。このような事態に備えて、同タイプの複数の電源装置（電源ユニット）を並列運転し、いずれかの電源装置が故障した場合に、故障した装置を外しても、必用電力を供給できるいわゆる活線挿抜（ホットスワップ）タイプの電源装置も使用されているが、そのような場合であっても、電源装置の迅速な交換が必用とされる。この場合、従来の装置のように、ラックにネジ止めされるタイプの装置だと、交換に手間がかかる。一方、単にラックに搭載しただけでは、地震などがあった際に、接続が外れたり、ラックから落下したりする危険がある。そのため、簡単に交換できかつ確実にラックに搭載されるタイプの電源装置が望まれている。

また、ラックに搭載される各種電子機器は、必要とする電力が異なる場合も多く、ラックに搭載される電源装置も多出力の電力を供給できるようにするために、出力の異なる複数タイプの電源装置（電源ユニット）を搭載する必用がある場合もある。

本発明は、以上のような要望に応えるものであり、所定の規格のラックの所定のスペースに複数の電源装置（電源ユニット）などの電子機器ユニットを簡単な着脱操作で確実に装着できるラックマウント型電子機器装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、所定の規格に基づいて製作されたラックに着脱自在に搭載されるラックマウント型の電子機器装置であって、
該電子機器装置が、所定の幅および高さを有し、前面が開放されるとともに内部に複数のスロットが区画形成され、前記ラックに着脱自在に装着されるケースと、前記スロットの少なくともいずれか一つに着脱自在に装着される少なくとも一つの電子機器ユニットと、前記電子機器ユニットを前記スロットに挿入した際に、挿入の完了とほぼ同時に該電子機器ユニットを該スロットに自動的にロックするロック機構と、を備えたことを特徴とする。

上記構成を有する本発明によれば、電子機器ユニットをスロットに挿入するだけで、該電子機器ユニットがスロットにロックされるため、電子機器ユニットの迅速な脱着が実現するとともに、不意に電子機器ユニットが外れて落下したりすることが確実に防止される。

この場合、好ましくは、前記スロットは、前記ケースの天板、底板および側壁および／または該ケース内部に設けられた隔壁を介して区画形成されており、前記ロック機構は、前記電子機器ユニット側に設けられたロック部材と、前記ケースの天板、底板、側壁および隔壁のいずれかに設けられた前記ロック部材がロックする被ロック部とを備えるように構成される。

この場合、好ましくは、前記ロック部材は、前記電子機器ユニットの筐体の側面に設けられたばね付勢された凸部を有しており、前記被ロック部は、該電子機器ユニットの筐体の側面と対応するケースの側壁またはスロットの隔壁に形成された前記凸部と係合する凹部から構成される。

また、好ましくは、前記スロットは、前記ケースの天板、底板および側壁および／または該ケース内部に設けられた隔壁を介して区画形成されており、前記ロック機構は、前記ケースの天板、底板、側壁および隔壁のいずれかに設けられたロック部材と、前記電子機器ユニット側に設けられた前記ロック部材がロックする被ロック部とから構成されている。

この場合、好ましくは、前記ロック部材は、前記電子機器ユニットの筐体の側面と対応するケースの側壁またはスロットの隔壁に設けられたばね付勢された凸部を有しており、前記被ロック部は、前記電子機器ユニットの筐体の側面に形成された前記凸部と係合する凹部である。

また、好ましくは、前記ロック部材は、前記凸部と前記凹部との係合を解除するための前記電子機器ユニットの前面側に突出するロック解除レバーを備えている。

また、好ましくは、前記電子機器ユニットは、前記ケースに固定的に設けられたケース側コネクタと接続されるユニット側コネクタを備えており、前記ロック部材の凸部と前記被ロック部の凹部とは、前記電子機器ユニットを前記スロットに挿入し、両コネクタが適切に接続された際に前記凸部が前記凹部に係合するような位置関係で設けられている。

さらに、好ましくは、前記電子機器ユニットは、電源装置である。
この場合、前記ケースの複数のスロットに同じ電源装置を設け、それらの電源装置を並列に接続し、冗長運転可能に構成することができる。

また、前記ケースの複数のスロットに異なる出力の電源装置が設け、多出の力電源装置を構成するようにしてもよい。

さらに、好ましくは、前記ラックマウント型電子機器装置が装着されるラックは、ＥＩＡ規格の幅１９インチのラックであり、また前記ケースの高さは、同規格の１Ｕサイズである。

本発明の上述したまたは他の目的、作用及び効果は、以下の実施の形態及びその図面から明らかにされる。

以下、本発明のラックマウント型電子機器装置の好適実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るラックマウント型電子機器装置を示す斜視図、図２は図１に示すラックマウント型電子機器装置の内部構造を示す平面図、図３は前記ラックマウント型電子機器装置のロック機構を装着される電子機器ユニットの外側から見た斜視図、図４は同ロック機構を装着される電子機器ユニットの内側から見た斜視図、図５Ａ−Ｃは同ロック機構がロックする状態を示す説明図である。

図１および図２に示すように、本発明の実施形態に係るラックマウント型電子機器装置１は、ＩＥＡやＪＩＳなどの規格化されたラック（図示せず）に着脱自在に装着される１Ｕサイズのケース２と、該ケースに収容される複数の電子機器ユニット３Ａ、３Ｂ、３Ｃから構成されている。

このケース２の内部には、３機の電子機器ユニット３Ａ、３Ｂ、３Ｃを挿脱自在に収容する３つのスロット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃが区画形成されている（図１および図２参照）。各スロットは、前記ケース２の天板、底板および側壁および／または該ケース２内部に設けられた隔壁を介して区画形成されている。

この実施形態に係るラックマウント型電子機器装置１は、同じラックに搭載されたサーバーなどの他の電子機器に電源供給を行うもので、各電子機器ユニット３Ａ、３Ｂ、３Ｃは直流安定化電源装置（電源ユニット）であり、それぞれの電源装置から独立して電源供給ができるようになっている。この場合、前記ケースの複数のスロットには、同じ電源装置を装着して、それらの電源装置を並列に接続し、冗長運転可能に構成してもよく、また異なる出力の電源装置を装着して、多出力電源装置を構成してもよい。

なお、このケース２の大きさは、１９インチラック用の１Ｕサイズとして構成されているが、このサイズに限定されるものではなく２Uまたはそれ以上のサイズでもよいことはいうまでもない。

このケース２には、各スロット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃの奥側の位置に、ケース側コネクタ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが固定して設けられている。一方、これらのケース側コネクタ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃに対応するユニット側コネクタ３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃが、それぞれの電源装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃの背面に設けられている。これらのケース側コネクタ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、それぞれ、電源装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃをスロット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃに挿入完了時に、ユニット側コネクタ３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃと接続が完了する位置関係に設けられている。

また、このラックマウント型電子機器装置は、前記電源装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃを前記スロット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃに挿入した際に、挿入の完了とほぼ同時に各電源装置をそれが挿入されたスロットに自動的にロックするロック機構４を備えている。

このロック機構４は、各電源装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃに設けられたロック部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃと、前記ケース２側に設けられ前記ロック部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃがロックする被ロック部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとを備えている。前記ロック部材４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、それぞれ、電源装置の筐体１３の側面１３ａに形成された開口４８から突出および退避可能なばね付勢された凸部４５を有しており、また前記被ロック部５０Ａ，５０Ｂ、５０Ｃは、それぞれ、該電源装置の筐体１３の側面１３ａと対応するケース２の側壁またはスロットの隔壁に形成された前記凸部４５と係合する凹部５０（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ）から構成されている。

より詳しく説明するに、各ロック部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃは、それぞれ、図３および図４に示されているように、基端部が電源装置の筐体１３の側面１３ａ内側にリベット４６で固定されるとともに先端部が該電源装置の前面に形成された開口４３から突出するロック片４２と、このロック片４２の先端部に取り付けられた電源装置の前面から操作可能なロック解除レバー４１とから構成されている。ロック片４２は、鉄などの弾性変形可能な金属板から成り、基端部と先端部の間の部分が図３および図４に示すように断面略三角形をなすように折り曲げられ、前述した電源装置の筐体１３の側面１３ａに形成された開口４８から突出および退避可能なばね付勢された凸部４５をなしている。すなわち、この凸部４５は、ロック片４２の基端部側に位置する傾斜案内面４５Ｂと、先端部側に位置する垂直係合面４５Ａとを有しており、ロック片４２の先端部が電源装置前面の開口４３の範囲内で水平方向に変位するにしたがって開口４８から突出および退避可能に構成されている。

このように、ロック片４２は板バネをなすものであり、主として図４に示す付勢部４７において弾性変形する。そして、ロック片４２は、付勢部４７により付勢力が与えられているため、凸部４５は通常は開口４８を介して電源装置の筐体１３の側面１３ａ外側に押し出された状態にある。この付勢力に逆らってロック解除レバー４１を図３に示す矢印方向に移動させると、ロック片４２の先端部は開口４３の内部を水平方向に移動し、それにより凸部４５が電源装置内部側へ完全に引き込まれる。

次に、本実施形態の作用効果を電源装置３Ａをケース２のスロット２１Ａに装着する場合を例として説明する（図１、図２および図５参照）。この場合、電源装置３Ａを矢印に示すようにスロット２１Ａの開口縁２３に合わせてスロットの中へ挿入する。電源装置３Ａがスロット２１Ａに挿入されていくと、図５Ａに示すように、凸部４５の傾斜案内面４５Ｂが、スロットの開口縁２３に押圧されて付勢部４７が変形する。さらに、電源装置３Ａをスロット２１Ａに押し込むと、図５Ｂに示すように、凸部４５全体が電源装置の筐体の側面内側へ押しこまれる。さらに、電源装置３Ａを押し続けて挿入完了位置まで押し込むと、ケース側コネクタ２２Ａとユニット側コネクタ３２Ａが接続され、それとほぼ同時に、凸部４５が凹部５０Ａの位置に達し、図５Ｃに示すように、付勢部４７の弾性復元力により凸部４５が凹部５０Ａと係合する。この係合により、凸部４５の垂直係合面４５Ａが凹部５０Ａに引っ掛かりロックが完了し、コネクタ間の抜けやスロット２１Ａからの電源装置３Ａの落下が防止される。

次に、電源装置３Ａをスロット２１Ａから引き抜く場合を説明する。ロック解除レバー４１を図３および図４中で矢印で示す水平方向にスライドさせると、凸部４５が電源装置３Ａの筐体１３の側面１３ａ内部側に完全に引き込まれ、凸部４５と凹部５０Ａとの係合が解除され、電源装置３Ａをスロット２１Ａから引き抜くことが可能となる。

上記のように、本実施形態によれば、電源装置をスロットに挿入するだけで、ケース側コネクタとユニット側コネクタが接続され、かつ電源装置がスロットにロックされるため、電源装置の迅速な脱着が実現するとともに、不意に電源装置が外れて落下したりすることが確実に防止される。

以下、本発明のラックマウント型電子機器装置の第２の実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と共通な部分については、説明を省略し、相違点のみ説明する。

この第２の実施形態では、スロットに装着される電子機器ユニットを図１の電源装置（電源ユニット）３Ｃのように、電源装置３Ｃの前面に電源出力用のソケット（図示せず）を設け、このソケットにプラグ５１が接続されるように構成している。そして、この電源出力用ソケットを前面の開口４３と隣接して設け、当該ソケットに接続されたプラグ５１とロック解除レバー４１の操作と干渉するようにしている。

より詳しく説明するに、プラグ５１がソケットに挿入されている場合には、このロック片４２の水平方向の移動が規制され、凸部４５をユニット内部側に完全に引き込むことができない。すなわち、図１に示すように、プラグ５１がソケットに挿入されている場合には、ロック解除レバー４１の左側端面４１Ａが、プラグ５１の右側側面と衝突してしまい、それ以上ロック解除レバー４１をスライドすることができない。このため、凸部４５をユニット内部側に完全に引きこむためには、プラグ５１をソケット３１Ａから引き抜かなければならない。

すなわち、電源装置の装着や抜脱は、プラグ５１が挿入されているとロック部材の凸部４５が電源装置の筐体１３の側面１３ａ内部側に完全に引き込まれないため、不可能となる。このように、ロック解除レバー４１の操作がプラグ５１と干渉するようにしている。プラグ５１が挿入されている場合には、電源装置が作動状態である可能性があるが、このようにすることにより電源装置の装着や抜脱の際には、プラグ５１の抜脱を利用者に強制し、電源装置の停止状態を確保することができる。また、電源装置の作動時における電源装置の誤脱着を防止することができる。

このプラグの抜脱によるロック解除レバーの移動範囲の規制は一例にすぎない。図６は、その他の例を示す第３の実施形態である。この実施形態では、電源装置の前面に、シーソー型スイッチ６をロック解除レバー４１と近接して相互に干渉するように設け、スイッチ６がＯＮの状態では、ロック解除レバー７１の側面７１ＡがスイッチＯＮ側の側面６１に衝突し、ロック解除レバー７１のスライドが阻止されるようになっている。スイッチ６をＯＦＦにすると、この衝突は解消するため、ロック解除レバー７１のスライドを実行することができる。この実施形態によっても、電源装置が作動中の誤った抜脱が確実に防止できる。

以上本発明のラックマウント型電子機器装置について、好適実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、種々の改良や改変をすることが可能である。

例えば、以上の実施形態では、電源装置（電子機器ユニット）側のロック部材を電源装置の筐体の側面側に設け、また被ロック部をそれに対応するケースの側壁または隔壁に設けているが、設置スペースによっては、電源装置（電子機器ユニット）側のロック部材を電源装置の筐体の上面または底面側に設け、被ロック部をケースの天板または底板に設けるようにすることもできる。

また、以上の実施形態では、電源装置（電子機器ユニット）側にロック部材が設けられ、ケース側に被ロック部が設けられているが、これとは逆に、ケース側にロック部材を設け、電源装置（電子機器ユニット）側に被ロック部を設けても良い。この場合、ロック部材の凸部の傾斜案内面はケースの前面側に、また垂直係合面はケースの背面側に配置されることは当業者であれば容易に理解できよう。このようにすれば、電源装置（電子機器ユニット）側には、凹部を形成するだけでよく、ロック部材を設けるための内部スペースが必用なくなり、構成を簡単にできる。

さらに、以上の実施形態では、ラックマウント型電子機器装置に装着される電子機器ユニットの例として、電源装置を例として説明したが、本発明では、電源装置に限られず、無停電装置やハードディスクや光ディスクドライブやＤＡＴなど電子機器ユニットを前記スロットに装着して用いることもでき、その場合、各電子機器ユニットに以上のような簡易なロック機構を設けることができる。

さらに、以上の実施形態では、ラックマウント型電子機器装置のケースのすべてのスロットに電源装置のような電子機器ユニットが装着される例について述べたが、少なくとも一つのスロットに一つの電子機器ユニットが装着されればよいことは言うまでもない。

本発明の実施形態に係るラックマウント型電子機器装置を示す斜視図である。 図１に示すラックマウント型電子機器装置の内部構造を示す平面図である。 前記ラックマウント型電子機器装置のロック機構を装着される電子機器ユニットの外側から見た斜視図である。 前記ロック機構を装着される電子機器ユニットの内側から見た斜視図である。 図５Ａ−Ｃは前記ロック機構がロックする状態を示す説明図である。 図１に示すラックマウント型電子機器装置の他の実施形態であるロック解除レバーとスイッチの相互関係を示す部分斜視図である。

符号の説明

１ ラックマウント型電子機器装置
２ ケース
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ 電子機器ユニット（電源装置、電源ユニット）
４ ロック機構
１３ 筐体
１３ａ 側面
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ スロット
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ ケース側コネクタ
３１Ａ ソケット
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ ユニット側コネクタ
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ ロック部材
４１ ロック解除レバー
４２ ロック片
４３ 開口
４５ 凸部
４５Ａ 垂直係合面
４５Ｂ 傾斜案内面
４６ リベット
４７ 付勢部
４８ 開口
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ 被ロック部（凹部）
５１ プラグ
６ スイッチ
６１ スイッチ側面
７１ ロック解除レバー
７１Ａ ロック解除レバー側面

Claims (11)

1. 所定の規格に基づいて製作されたラックに着脱自在に搭載されるラックマウント型の電子機器装置であって、
   前記電子機器装置は、
   所定の幅および高さを有し、前面が開放されるとともに内部に複数のスロットが区画形成され、前記ラックに着脱自在に装着されるケースと、
   前記スロットの少なくともいずれか一つに着脱自在に装着される少なくとも一つの電子機器ユニット、
   前記電子機器ユニットを前記スロットに挿入した際に、挿入の完了とほぼ同時に該電子機器を該スロットに自動的にロックするロック機構と、
   を備えたことを特徴とするラックマウント型電子機器装置。
2. 前記スロットは、前記ケースの天板、底板および側壁および／または該ケース内部に設けられた隔壁を介して区画形成されており、
   前記ロック機構は、前記電子機器ユニット側に設けられたロック部材と、前記ケースの天板、底板、側壁および隔壁のいずれかに設けられた前記ロック部材がロックする被ロック部とを備えている請求項１に記載のラックマウント型電子機器装置。
3. 前記ロック部材は、前記電子機器ユニットの筐体の側面に設けられたばね付勢された凸部を有しており、前記被ロック部は、該電子機器ユニットの筐体の側面と対応するケースの側壁またはスロットの隔壁に形成された前記凸部と係合する凹部から構成されている請求項２に記載のラックマウント型電子機器装置。
4. 前記スロットは、前記ケースの天板、底板および側壁および／または該ケース内部に設けられた隔壁を介して区画形成されており、
   前記ロック機構は、前記ケースの天板、底板、側壁および隔壁のいずれかに設けられたロック部材と、前記電子機器ユニット側に設けられた前記ロック部材がロックする被ロック部とから構成されている請求項１に記載のラックマウント型電子機器装置。
5. 前記ロック部材は、前記電子機器ユニットの筐体の側面と対応するケースの側壁またはスロットの隔壁に設けられたばね付勢された凸部を有しており、前記被ロック部は、前記電子機器ユニットの筐体の側面に形成された前記凸部と係合する凹部である請求項４に記載のラックマウント型電子機器装置。
6. 前記ロック部材は、前記凸部と前記凹部との係合を解除するための前記電子機器ユニットの前面側に突出するロック解除レバーを備えている請求項３ないし５のいずれかに記載のラックマウント型電子機器装置。
7. 前記電子機器ユニットは、前記ケースに固定的に設けられたケース側コネクタと接続されるユニット側コネクタを備えており、前記ロック部材の凸部と前記被ロック部の凹部とは、前記電子機器ユニットを前記スロットに挿入し、両コネクタが適切に接続された際に前記凸部が前記凹部に係合するような位置関係で設けられている請求項２ないし６のいずれかに記載のラックマウント型電子機器装置。
8. 前記電子機器ユニットは、電源装置である請求項１ないし７のいずれかに記載のラックマウント型電子機器装置。
9. 前記ケースの複数のスロットに同じ電源装置が設けられ、それらの電源装置が並列に接続され、冗長運転可能に構成されている請求項８に記載のラックマウント型電子機器装置。
10. 前記ケースの複数のスロットに異なる出力の電源装置が設けられ、多出力電源装置を構成している請求項８に記載のラックマウント型電子機器装置。
11. 前記ラックマウント型電子機器装置が装着されるラックは、ＥＩＡ規格の幅１９インチのラックであり、また前記ケースの高さは、同規格の１Ｕサイズである請求項１ないし１０のいずれかに記載のラックマウント型電子機器装置。

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