JP2007281434A - モジュール支持体 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷配線板と前面プレートとコネクタとを有する電子差込モジュール用のモジュール支持体において、ロック突起をモジュール支持体に設ける際に、ロック部材の取り付けをできるだけ簡単かつ容易にする。
【解決手段】電子差込モジュールのためのモジュール支持体は、支持板２と、その上に組み付けられるガイドレール４とを含んでいる。支持ブロック２１がガイドレール４に支持されており、支持板２の成形穴１７ａへ嵌合によって挿入可能な支持ピン２２を有しており、完全に差し込まれた差込モジュールをロックする役目をするロック突起２３を支持している。
【選択図】 図２

Description

本発明は、印刷配線板と、前面プレートと、コネクタとを有する電子差込モジュール用のモジュール支持体に関する。

モジュール形式で構成された電子機器では、今日、個々の電子モジュールを差込モジュールとして製作するのが普通である。このような差込モジュールは、モジュール支持体の裏面配線板、いわゆるバックプレーンにある対応するエッジコネクタに差し込まれる、多極コネクタを後側端部に有している。

本明細書では、特に、ＰＩＣＭＧ（PCI Industrial Computer Manufacturers Group）によって開発されたＡＭＣ規格（Advanced Mezzanine Card）に基づく、現代の遠隔通信システム用の差込モジュール（単にモジュールとも呼ぶ）のためのモジュール支持体を対象とする。この仕様に準拠する差込モジュールは比較的小型であり、印刷配線板に組み付けられた前面プレートを有している。ＡＭＣモジュールに合わせた専用のモジュール支持体があり、その形態や寸法は、ＭｉｃｒｏＴＣＡというＰＩＣＭＧ規格で定義されている。このようなモジュール支持体は、２つの側壁によって間隔をおいて保持される、上側および下側の支持板を含んでいる。支持板の上には、配線板のための案内溝を備えるガイドレールが配置されている。これらのガイドレールは、薄板の成形によって支持板に一体化されていてよく、あるいは、プラスチックからなる自由に位置決め可能なモジュール形式のガイドレールとして構成されていてよい。

ＡＭＣモジュール向けのＭｉｃｒｏＴＣＡモジュール支持体の特殊性は、差込モジュールの前面プレートのための奥行きストッパがないことである。奥行きの制限は、単に配線板のもっとも後側のエッジによって行われる。しかしＡＭＣ規格は、支持板の上にあるロック突起が、差込モジュールのロック舌部によって後方から把持されるロック機構を規定している。ＡＭＣ仕様は、ロック突起の非常に小さい寸法を要求している。

薄板から上方に向かって突き出すロック突起を備えた、ＭｉｃｒｏＴＣＡ向けの支持板が知られている。このロック突起は、非常に安定しているという利点を有している。しかし大きな欠点は、ロック突起の配置が可変ではないことであり、すなわち、支持板上のガイドレールの考えられる位置ごとにロック突起が設けられていなくてはならず、あるいは、支持板上で意図されるいくつかの位置でしか、ガイドレールを組み付けることができない。そのため、幅の異なる差込モジュールを組み合わせた構成は、実際上は不可能である。

幅の異なる前面プレートをもつ差込モジュールを収容することができる、柔軟な装備が可能なモジュール支持体のためには、それぞれのロック突起を、支持板の上で、個別に位置決めできなければならない。自由に位置決め可能なガイドレールにロック突起を一体成形するという方策がすぐに思い浮かぶが、これは考慮の対象にはならない。このようなガイドレールに使用されるプラスチック材料は、差込モジュールをロックするときの機械的な負荷に耐えるには、安定性がはるかに不足しているからである。

したがって、ＡＭＣ規格に基づく自由に位置決め可能なロック部材、特にロック突起を、モジュール支持体に設けるという技術上の目的があり、その際には、ロック部材の取り付けができるだけ簡単かつ容易であるのが望ましい。

上記目的の達成にあたっては、請求項１の前提項に記載された電子差込モジュール用のモジュール支持体が前提となる。前述の目的は、請求項１の特徴部分に記載されているように、ガイドレールに支持され、支持板の成形穴へ嵌合によって挿入可能な支持ピンを有し、所要もしくは所定のロック部材を支持する特別な支持ブロックによって達成される。

このように本発明では、ロック部材は支持板の一体化された構成要素でもなければ、ガイドレールに一体成形されるのでもなく、別個の支持ブロックに配置される。ロック部材の規格に合わせた位置決め、および支持ブロックの安定した固定は、支持ブロックがガイドレールに支持されるだけでなく、支持ピンによっても、支持板の成形穴へ嵌合によって挿入されることによって保証される。ガイドレールに支持ブロックを連結することで、ガイドレールに、予備取付けされた支持ブロックを備えつけておくことが可能となる。そうすれば、支持ブロックの取付けは、支持板へのガイドレールの取付けとともに一気に行うことができる。このことは、利用者にとって非常に快適である。それと同時に、ガイドレールに対するロック部材の正確な位置決めが保証される。

さらに別の大きな利点は、支持ブロックの材料を選択するにあたって制約がないことである。ガイドレールは柔軟で安価なプラスチックから一体的に成形することができるのに対して、支持ブロックには、これよりもはるかに安定した耐久性のある材料を選択することができる。支持ブロックは、金属からなるロック部材を含むように製作されているのが好都合である。

ロック部材は、ＡＭＣ規格に準拠するロック突起として形成されているのが好ましい。ロック突起を含む支持ブロックが、たとえばダイカストや鍛造によって単一の金属から製作されれば、支持板の一体化された構成要素であるロック突起の場合よりもはるかに安定した、規格に合ったロック突起を実現することができる。

本発明の有利な発展例では、ガイドレールは、支持板の対応する取付け切欠きに挿入可能な、長手方向へのスライドによって支持板に取付け可能な取付け脚部を有しており、支持ブロックは長手方向へスライド可能なようにガイドレールに支持される。取付け脚部はＴ字形の断面を有しているのが好ましく、それによって、支持板を下方から把持することができる。取付けをするには、まず、少なくとも１つの取付け脚部が対応する取付け切欠きへ入るように、ガイドレールを上から支持板に載せる。それと同時に、支持ブロックの支持ピンを、支持板にある付属の成形穴へ挿入することができる。次いで、ガイドレールを後方に向かってスライドさせる。すると、Ｔ字形に構成された取付け脚部が支持板を下方から把持するので、ガイドレールと支持板が互いにしっかりと連結される。ガイドレールにおける支持ブロックのスライド可能な支持は、これら両部品の間の相対運動を可能にする。ガイドレールを少しだけ後方に向かって摺動させている間、支持ブロックは、支持ピンによって固定された位置で変わらずに保たれる。最後には、ガイドレールだけでなく支持ブロックも、嵌合によって支持板にしっかりと連結される。

支持けブロックにある摺動ウェブが係合する、ガイドレールの側方に配置された滑り支持が、ガイドレールと支持ブロックとの間の連結部としての役目をするのが好ましい。このように構成された滑り支持は、２つの軸での支持ブロックの正確な位置決めを保証する。ロック部材、すなわちロック突起に長手方向で作用する力は、支持ピンで受け止められて支持板へ伝えられる。このとき、支持ピンは比較的大型で頑丈に製作することができるのに対して、摺動レールと摺動溝は、わずかな力しか伝達しなくてよいので、比較的小さい寸法で十分である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１ａの斜視図は、２つの側壁１と、定められた間隔で側壁１によって側方を保持された、鏡像対称に配置された２つの支持板２とを備えるモジュール支持体を示している。側壁１は、モジュール支持体をフレームやハウジングへ組み込むことを可能にする、外方に向かって立つ通常の取付けフランジ３を左右に支持している。

下側の支持板２の上には、複数のガイドレール４が一定の間隔で相並んで配置されている。同じ種類のガイドレール４が、上側の支持板２にもそれぞれ向かい合うように配置されている。

図１ａには、２つの差込モジュール５を見ることができ、そのうち右側の差込モジュールはモジュール支持体へ完全に差し込まれており、左側の差込モジュール５は半分だけ引き出されている。各々の差込モジュール５は、電子部品を実装するための印刷配線板６と、配線板６に組み付けられた前面プレート７と、前方に向かって突き出したロックレバー９を備えるロック機構８とを含んでいる。

図１ｂの拡大図からわかるように、ガイドレール４は、付属の差込モジュール５の印刷配線板６の縁部を取り囲む、上方に向かって開いた案内溝１０を有している。案内溝１０は断面がＵ字形であり、前面に向かって開いているので、配線板６を支障なく前から差し入れることができる。

支持板２の前側エッジの領域には、それぞれ１つのガイドレール４に付属する、小さい長方形のロック突起１１が設けられている。ロック突起１１は、案内溝１０に対していくらか間隔をおいて、かつ、若干側方へずれた状態で配置されている。案内溝１０およびロック突起１１の寸法と位置は規格化されており、たとえば冒頭に述べた仕様書ＡＭＣやＰＩＣＭＧのＭｉｃｒｏＴＣＡに準拠している。

ロック突起１１は、完全に差し込まれた差込モジュール５をロックする役目をする。そのためにロック機構８は、ロック突起１１のロックエッジ１３を取り囲むロック舌部１２を有している。ロックレバー９を操作することで、ロックを外すことができる。

図１ｃでは、差込モジュール５が少しだけ前方へ引き出されている。ロック舌部１２は、もはやロック突起１１と係合していない。

図２には、一例として、支持板２と、その上に取付け可能なガイドレール４とを見ることができる。

支持板２は単一の金属からできており、平坦な上面１４と、側方の折曲部１５とを有している。さまざまに成形された切欠きが上面１４から打ち抜かれており、これらの切欠きが所定の格子に配置されている。支持板２の前側エッジと平行に、１列目の前側の取付け切欠き１６ａが配置されている。後側エッジの領域には、同じ種類の構成をもつ２列目の取付け切欠き１６ｂがある。取付け切欠き１６ａおよび１６ｂは、幅に段差がある互いに接する２つの長方形で構成された輪郭を有している。取付け切欠き１６ａ，１６ｂには、成形穴１７ａおよび１７ｂがそれぞれ付属している。これらの成形穴は、六角形の輪郭を有している。さらに、支持板２のほぼ中央部に、長方形の輪郭をもつ一列の等間隔の係止切欠き１８が配置されている。

ガイドレール４は、その下面に、支持板２の前側の取付け切欠き１６ａおよび後側の取付け切欠き１６ｂへ挿入することができる、前側の取付脚部１９ａおよび後側の取付脚部１９ｂをそれぞれ支持している。ガイドレール４のほぼ中央部に、係止切欠き１８にスナップ嵌めすることができる小さい係止フック２０が形成されている。ガイドレール４は、比較的硬質であると同時に、弾性のある十分に破断しにくいプラスチックで一体的に製作されているので、ガイドレール４は若干上方へ曲げることができる。

ガイドレール４の前側端部には、細い支持ブロック２１がスライド可能に支持されている。この支持ブロック２１は、その下面に、支持板２の六角形の成形穴１７ａへ嵌合によって嵌る、断面が六角形の支持ピン２２を有している。支持ブロック２１は、その上面に、図１ａ、図１ｂ、および図１ｃに示すロック突起１１に形状と寸法が対応するロック突起２３を支持している。

図３ａは、ガイドレール４の前側端部と、支持ブロック２１とを詳細に示している。配線板６のために上方に向かって開いた案内溝１０見ることができる（図１ａ、図１ｂ参照）。下面には、断面がＴ字形に形成された前側の取付け脚部１９ａがある。ガイドレール４の（前から見て）左側には、断面がＬ字形をしたすべり支持２４が支持ブロック２１のために一体成形されている。一番前には、小さい半円形の係止ラグ２５が形成されている。支持ブロック２１は、側方の摺動ウェブ２６を有しており、この摺動ウェブによって、ガイドレール４の滑り支持２４に矢印方向へ嵌め込むことができる。ロック突起２３は、ロック舌部１２の係合のために、後方を向くロックエッジ２７を有している（図１ｂ、図１ｃ参照）。

図３ｂでは、ロック突起２３の尖った前側エッジが係止ラグ２５の後ろへスナップ嵌めされる程度まで、支持ブロックがガイドレール４へ嵌め込まれている。それによって、支持ブロック２１が意図せずガイドレール４から外れることが防止される。

図３ｃの断面図では、支持ブロック２１がガイドレール４上に、どのように長手方向へスライド可能に支持されているかがわかる。支持ブロック２１の摺動ウェブ２６は、Ｌ字形の断面を有する、ガイドレール４の横に一体成形された滑り支持２４に載っている。支持ブロック２１はさらに、その下面に、ガイドレール４の前側の取付け脚部１９ａに形成された、上方に向かって開いた摺動溝２９へ係合するための細い摺動脚部２８を支持している（図３ａ参照）。

次に、支持ブロックが予備取付けされたガイドレールが、どのようにして３つの工程で支持板に取り付けられるかを、図４ａから図４ｄを参照して説明する。

図４ａには、支持ブロック２１が前側に嵌め込まれたガイドレール４を、３通りの異なる状態で見ることができる。状態（１）では、ガイドレール４はまだ支持板２と接触していない。支持ブロック２１は、ガイドレール４の前側端部に嵌め込まれており、差込方向に見てもっとも後方に向かってスライドした位置にある。このとき、ロック突起２３は、図４ｂに見ることができるように、係止ラグ２５よりも後方にある。

そして次の工程で、ガイドレール４と支持ブロック２１を一緒に支持板２へ挿入するが、その際には、まず後側の取付け脚部１９ｂを後側の取付切欠き１６ｂの中に入れてから、前側の取付け脚部１９ａを前側の取付け切欠き１６ａに挿入する。それと同時に、支持ブロック２１の支持ピン２２が、前側の取付け切欠き１６ａに付属する成形穴１７ａの中に入る。この状態（２）は図４ａの中央に示されている。

挿入したガイドレール４を長手方向へ後方に向かってスライドさせることによって、取付けは完了する。この状態（３）は図４ａの左側に図示されている。それによって取付け脚部１９ａおよび１９ｂが、取付け切欠き１６ａ，１６ｂの後側エッジにそれぞれ突き当たるまで、取付け切欠き１６ａ，１６ｂの中で後方に向かって摺動する。すると、Ｔ字形に形成された取付け脚部１９ａ，１９ｂが、図４ｄの断面図にもっとも良くわかるように、支持板２を下方から把持する。支持ピン２２は成形穴１７ａの中で嵌合によって収まり、支持ブロック２１を、いったん見出された支持板２上の位置で固定する。支持ブロック２１は、前述したように、長手方向へスライド可能なようにガイドレール４に支持されているので、ガイドレール４と支持ブロック２１の間で相対運動が生じる。このことは、図４ｃでは、２つの反対方向の矢印で図示されている。図４ｂと図ｃを比べてみると、ガイドレール４を後方に向かってスライドさせる前（図４ｂ）と後（図４ｃ）とにおける相対位置の変化が明らかにわかる。図４ｃでは、ロック突起２３は係止ラグ２５の手前にきており、すなわち、案内溝１０の先頭部の手前で、定められた間隔をおく規格に定められた位置にある。

図５ｂ、図５ｃ、および図５ｄの縦断面図は、取付け工程（１）、（２）、および（３）における、ガイドレール４と支持ブロック２１の相互の、および支持板２に対する、さまざまな位置を再度示している。

図５ｂでは、ガイドレール４は組み付けられた支持ブロック２１とともに、まだ支持板２の上方にある。支持ブロック２１は、ガイドレール４の上でもっとも後方に向かって（図面では左方へ）スライドしている。ガイドレール４の前側の取付け脚部１９ａと、支持ブロック２１の支持ピン２２とは、互いに近くにある。ガイドレール４と支持ブロック２１は、取付け脚部１９ａが取付け切欠き１６ａと、および支持ピン２２が付属の成形穴１７ａと、それぞれ一直線上に並ぶように、すでに揃っている。

図５ｃでは、ガイドレール４と支持ブロック２１は、支持板２の上面に載っている。取付け脚部１９ａは取付け切欠き１６ａに係合している。支持ピン２２は、すでに成形穴１７ａの中の最終位置にある。

図５ｄでは、ガイドレールが矢印の方向（図面では左方）へスライドしている。支持ブロック２１はその支持ピン２２とともに、支持板２の上の位置を維持している。ガイドレール４と支持ブロック２１の相対運動の結果、ガイドレール４の取付け脚部１９ａは支持ピン２２から離れている。取付け脚部１９ａは、取付け切欠き１６ａの後側の長方形の領域で、支持板２を下方から把持している。

２つの差込モジュールを備えるモジュール支持体を示す、きわめて簡略化した斜視図である。 差込モジュールが完全に差し込まれている図１ａのモジュール支持体を示す、縮尺を大きくした部分図である。 図１ｂの差込モジュールを部分的に引き出された状態で示す図である。 ただ１つの支持板と、支持ブロックを備えるガイドレールとを示す図である。 図２のガイドレールの前側端部と支持ブロックを大きい縮尺で示す図である。 支持ブロックが嵌め込まれたガイドレールの前側端部を示す図である。 図３ｂのＡ−Ａ線に沿った横断面図である。 支持板へのガイドレールおよび支持ブロックの取付けを、３つの取付け工程で示す斜視図である。 支持板へのガイドレールと支持ブロックの取付けを、３つの取付け工程で示す斜視図である。 支持板へのガイドレールと支持ブロックの取付を、３つの取付け工程で示す斜視図である。 支持板へのガイドレールと支持ブロックの取付を、３つの取付け工程で示す断面図である。 ３つの取付け工程を示す斜視図である。 ３つの取付け工程を示す縦断面図である。 ３つの取付け工程を示す縦断面図である。 ３つの取付け工程を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 側壁
２ 支持板
３ 取付けフランジ
４ ガイドレール
５ 差込モジュール
６ 印刷配線板
７ 前面プレート
８ ロック機構
９ ロックレバー
１０ （４の）案内溝
１１ （２の）ロック突起
１２ （８の）ロック舌部
１３ （１１の）ロックエッジ
１４ （２の）上面
１５ 折曲部
１６ａ （前側の）取付け切欠き
１６ｂ （後側の）取付け切欠き
１７ａ （前側の）成形穴
１７ｂ （後側の）成形穴
１８ 係止切欠き
１９ａ （前側の）取付脚部
１９ｂ （後側の）取付脚部
２０ 係止フック
２１ 支持ブロック
２２ 支持ピン
２３ （２１の）ロック突起
２４ 滑り支持
２５ 係止ラグ
２６ 摺動ウェブ
２７ （２３の）ロックエッジ
２８ 摺動脚部
２９ 摺動溝

Claims (6)

1. 印刷配線板と、前面プレートと、コネクタとを有する電子差込モジュール用のモジュール支持体であって、
   格子に配置された取付け切欠きを有する少なくとも１つの支持板と、
   上方に向かって開いた案内溝を有する、前記支持板に取り付け可能な少なくとも１つのガイドレールと、
   完全に差し込まれた前記差込モジュールをロックする役目をする、前記支持板の前側エッジの領域に配置されたロック部材と
   を備えている、電子差込モジュール用のモジュール支持体において、
   前記ガイドレール（４）に支持されており、前記支持板（２）の成形穴（１７ａ）へ嵌合によって挿入可能な支持ピン（２２）を有しており、ロック部材を支持している支持ブロック（２１）を有することを特徴とする、電子差込モジュール用のモジュール支持体。
2. 前記ロック部材は、ロックエッジ（２７）を備えるロック突起（２３）として構成されている、請求項１に記載のモジュール支持体。
3. 前記ガイドレール（４）は、その下面に、対応する取付け切欠き（１６ａ，１６ｂ）に係合可能で、長手方向へのスライドによって前記支持板（２）と嵌合によって連結可能な取付け脚部（１９ａ，１９ｂ）を有しており、
   前記支持ブロック（２１）は長手方向へスライド可能なように前記ガイドレール（４）に支持されている、
   請求項１または２に記載のモジュール支持体。
4. 前記取付け脚部（１９ａ，１９ｂ）は前記支持板（２）を下方から把持するために断面がＴ字形に形成されている、請求項３に記載のモジュール支持体。
5. 前記ガイドレール（４）の側方に滑り支持体（２４）が設けられており、前記支持ブロック（２１）は、前記滑り支持体（２４）に案内される摺動ウェブ（２６）を有している、請求項１から４までのいずれか１項に記載のモジュール支持体。
6. 前記支持ブロック（２１）は金属で一体的に製作されている、請求項１から５までのいずれか１項に記載のモジュール支持体。

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