JP2016528643A - サーバラック用のサーバインサート - Google Patents

Abstract

サーバラック用のサーバインサート（ＳＥ）であって、サーバインサートは、ハウジングベース（ＧＢ）を含むインサートハウジング（ＥＧ）を有する。サーバインサートは、インサートハウジング（ＥＧ）内でハウジングベース（ＧＢ）上に配置され且つインサートハウジング（ＥＧ）の全幅に亘って実質的に延びる取付けケージ装置をさらに有する。また、サーバインサートは、ハウジングベース（ＧＢ）に対して実質的に直交し且つハウジングベース（ＧＢ）に形状適合様式で配置されるように、取付けケージ装置に圧入様式で固定されたプリント回路基板（ＬＰ）、特にバックプレーン又はミッドプレーンを有しており、プリント回路基板（ＬＰ）が、取付けケージ装置を機械的に補強し、インサートハウジング（ＥＧ）の強化が実現される。

Description

本発明は、ハウジングベース及び取付けケージ装置を含むインサートハウジングを有するサーバラック用のサーバインサートに関する。

サーバラックは、一般に、サーバラックの１つ又は複数のサーバフレーム内にインサートモジュールの形態で挿入される多数のサーバを有しており、こうして、サーバインサートとも呼称される。ここで、サーバインサートは、典型的には、１つ又は複数のプロセッサ、メモリチップ、及びインサート部品、例えばハードディスクメモリドライブを含む。ここで、インサート部品は、典型的に、それぞれサーバインサートの又はサーバラックの前面からアクセス可能であり、サーバインサート内の１つ又は複数の取付けケージ内に挿入可能である。

本発明の基本となる１つの目的は、簡素な構造及び高い機械的安定性に優れるサーバラック用サーバインサートを提供することである。

この目的は、独立特許請求項の特徴によって達成される。有利な設計形態が、従属請求項に記載される。
サーバラック用のサーバインサートが開示されており、サーバインサートは、ハウジングベースを含むインサートハウジングを有する。サーバインサートは、インサートハウジング内でハウジングベース上に配置され且つインサートハウジングの全幅に亘って実質的に延びるような取付けケージ装置をさらに有する。サーバインサートは、ハウジングベースに対して実質的に直交し且つハウジングベースに形状適合様式(form-fitting manner)で配置されるように、取付けケージ装置に圧入様式(force-fitting
manner)で固定されたプリント回路基板、特にバックプレーン又はミッドプレーンをさらに有しており、それによってプリント回路基板が、取付けケージ装置を機械的に補強し、インサートハウジングの強化が実現される。

取付けケージ装置は、典型的に、例えば重い重量が、取付けケージ装置に、従ってインサートハウジングのハウジングベース上に作用するので、ハードディスクドライブ等の多数のインサート部品を受容するのに役立つ。可能な限り省スペースを実現するようなインサートハウジングの及び取付けケージ装置の設計形態のために、比較的薄いシートメタルパネルが、ハウジング部品として使用され、それによって、取付けケージ装置の、従ってハウジングベースのたわみが、その重量のために発生し得る。

プリント回路基板がサーバインサートにおいて取付けケージ装置上に圧入様式で固定されるために、取付けケージ装置は、本質的に補強される。特に、プリント回路基板は、取付けゲージ装置の複数の側面領域においてこの取付けケージ装置に圧入様式で固定される。取付けケージ装置は、インサートハウジングの全幅に亘って補強部を形成するので、ハウジングベースのたわみが実質的に防止される。プリント回路基板は、典型的に、プリント回路基板が生成された曲げ力及び／又は重量による力を吸収するような、安定したプリント回路基板材料から作製される。

プリント回路基板が取付けケージ装置に圧入様式で取り付けられるので、インサートハウジング又は取付けケージ装置をそれぞれ補強するために例えば金属材料から作製された追加の支持支柱を省略してもよい。特許請求の範囲に記載される設計形態によって、機械的安定性を維持しながら、重量及び製造コストを低減することができる。また、サーバインサートのインサートハウジング内に複数の利用可能な設置スペースがあるため、組立時のサーバインサートのインサート部品又は他の部品の改善したハンドリングが提供される。

サーバインサートは、典型的に、インサート部品を動作中に交換又は置換し得る、いわゆるホットプラグ用のプリント回路基板を必要とする。例えば、ハードディスクドライブを取付けケージ装置に挿入してもよく、そのハードディスクドライブとプリント回路基板との接触は、直接的なプラグ接続によって確立してもよい。ここでは、プリント回路基板がインサート部品の挿入方向に歪められることなく且つ破損しないように、プリント回路基板が、この挿入中に生成された力を吸収し、この力をインサートハウジングに伝達させることが必要である。この目的のために、プリント回路基板が、ハウジングベースに形状適合様式で追加的に配置され、それによって、プリント回路基板が、挿入方向のたわみから保護される。

一実施形態によれば、取付けケージ装置は、２つ又は複数の取付けケージ、特にハードディスク・ケージを有する。プリント回路基板は、プリント回路基板が取付けケージに機械的に接続され且つこの取付けケージを補強するような圧入様式で取付けケージ装置に固定される。これにより、取付けケージは、互いに補強され、１つのユニットを形成する。これは、取付けケージの又はそのユニット自体のたわみをそれぞれ防ぎ、ひいてはハウジングベースのたわみも防ぐ。

更なる一実施形態によれば、プリント回路基板は、ハウジングベースに圧入様式で固定される。これにより、プリント回路基板は、ハウジングベースに機械的に確実に固定される。また、より高い機械的安定性が、特にインサート部品の挿入方向におけるプリント回路基板のたわみに関して、保証される。

更なる一実施形態によれば、プリント回路基板は、取付けケージ装置に形状適合様式で配置される。プリント回路基板は、追加の強化が実現されるので、取付けケージ装置に圧入様式だけでなく形状適合様式でも固定される。また、取付けケージ装置へのプリント回路基板の組付けは、圧入及び形状適合アセンブリが、純粋な圧入アセンブリ、例えば、ねじ接続より複雑でないので、改良又は簡素化される。特に、ねじ接続部の一部は、追加の形状適合機能のために省略することができる。

更なる一実施形態によれば、ハウジングベースは、プリント回路基板の下側を形状適合様式で受容するための少なくとも１つの溝及び／又は少なくとも１つのゲートガイドを有する。これにより、プリント回路基板とハウジングベースとの間の形状適合機能についての簡素な実現性が提供される。このタイプの形状適合機能の設計形態は、典型的に、シンプルな幾何学であり、こうして製造及び組み付けることが容易になる。

更なる一実施形態によれば、プリント回路基板は、インサートハウジングの２つの互いに対向するハウジング壁に形状適合様式で配置され、これらハウジング壁は、ハウジングベースと直交するように配置される。これにより、プリント回路基板をインサートハウジング内に機械的に固定することがさらに容易になる。

更なる一設計形態によれば、複数のハウジング壁は、それぞれ、プリント回路基板を形状適合様式で受容するための少なくとも１つの溝及び／又は少なくとも１つのゲートガイドを有する。このタイプの形状適合機能の設計形態は、典型的に、シンプルな幾何学であり、従って製造及び組み付けることが容易になる。

更なる一設計形態によれば、取付けケージ装置は、１つ又は複数のピン、特にガイドピン及び／又はスクリューピンを有しており、これらのピンは、プリント回路基板の１つ又は複数の対応する開口部に形状適合様式で係合するように構成される。スクリューピン又はガイドピンは、プリント回路基板と取付けケージ装置との間の形状適合機能が実現される方法についてのシンプルな実現性を保証する。この目的のため、スクリューピン又はガイドピンは、取付けケージ装置に単にねじ止めされる又は差し込まれ、それによって形状適合様式にあるプリント回路基板は、スクリューピン又はガイドピンに押込み嵌め又は差し込むことができる。
更なる設計形態は、例示的な実施形態の以下の詳細な説明に開示される。

サーバインサートの斜視図である。 背面から視たサーバインサートの平面図である。

本発明について、添付図面を参照しながら例示的な実施形態を用いて以下でより詳細に説明する。
図１及び図２は、サーバラック用のサーバインサートＳＥを示す。サーバインサートＳＥは、インサートハウジングＥＧを有しており、このインサートハウジングＥＧは、ハウジングベースＧＢ、左ハウジング壁ＧＷＬ、及び右ハウジング壁ＧＷＲを含む。ハウジングベースＧＢに関して、２つのハウジング壁ＧＷＲ及びＧＷＬが、垂直方向に９０°だけ曲げられている。

複数の取付けケージＥＫが、インサートハウジングＥＧの内部に配置されており、インサートハウジングＥＧのハウジングカバーは、明確にするために図示していない。取付けケージＥＫは、取付けケージ装置とも呼称され得る。ここで、取付けケージＥＫは、サーバインサートＳＥの前面ＶＳの領域に位置している。例示的な実施形態における取付けケージＥＫは、ハードディスクドライブ（図示せず）を含む。あるいはまた、他のインサート部品を取付けケージＥＫ内に配置又は組み付けてもよい。ハードディスクドライブ又はインサート部品は、それぞれ、サーバインサートＳＥの前面ＶＳからアクセス可能であり、且つそれぞれ、挿入方向ＥＲに取付けケージＥＫ内に導入又は差し込むことできる。プリント回路基板ＬＰが、サーバインサートＳＥの内部にさらに配置される。サーバインサートＳＥを動作させるために必要な他のコンポーネントは、明確にするために図示していない。

プリント回路基板ＬＰは、取付けケージＥＫの背面ＲＳに又は取付けケージ装置の背面ＲＳにそれぞれ圧入様式で直接的に固定される。例示的な実施形態では、プリント回路基板ＬＰは、各取付けケージＥＫにねじ接続ＳＶによってねじ止めされる。あるいはまた、他の機械的な接続技術も考えられ、使用可能である。ここでは、プリント回路基板は、取付けケージＥＫの側面領域でこの取付けケージＥＫにねじ止めされる。特に、プリント回路基板は、ハウジングベースＧＢから離れて対向する取付けケージＥＫの上部側面領域において取付けケージＥＫにねじ止めされる。プリント回路基板ＬＰは、インサートハウジングＥＧの全幅に亘って、取付けケージＥＫに又は取付けケージ装置とそれぞれ接続される。

また、プリント回路基板ＬＰは、各取付けケージＥＫに形状適合様式で配置される。この目的のために、ピンＤが案内される複数の開口部ＯＥが、プリント回路基板ＬＰに入れ込まれる。ここで、ピンＤは、取付けケージＥＫに機械的な固定様式で固定される、例えば取付けケージＥＫにねじ止めされる。ここで、ピンＤは、特にハウジングベースＧＢに対向する下部側面領域上で、取付けケージＥＫ又は取付けケージ装置それぞれの側面領域に配置される。ピンＤは、ガイドピン及びスクリューピンである。あるいはまた、例えばプリント回路基板ＬＰの開口部で係合する金属製ラグ等の他の設計形態も可能である。

プリント回路基板ＬＰが、取付けケージＥＫに機械的に接続されるので、このプリント回路基板ＬＰによって、取付けケージＥＫをプリント回路基板ＬＰの長手方向に補強する。これは、ハウジングベースＧＢの直交方向のたわみＤＢに関して取付けケージＥＫが補強されることを意味し、左から右への、すなわち左ハウジング壁ＧＷＬから右ハウジング壁ＧＷＲへのたわみＤＢが、図２の二次元図に模式的に示される。取付けケージＥＫの内部に配置されるハードディスクドライブの重量によるハウジングベースＧＢのたわみＤＢを防止するのに、この補強が必要である。取付けケージＥＫは、典型的には、ハードディスクドライブの重量を受けて容易に弾性的に変形できるような薄板金属板から作製される。これにより、概略的に示されるたわみＤＢが生じ、特にサーバインサートＳＥをサーバラック内に挿入したときに問題を引き起こす。

典型的に、サーバラックにおいて互いの上部に緊密にパックされるように複数のサーバインサートが配置されるので、サーバインサートＳＥの挿入時に、その下に置かれたサーバインサートが、たわみＤＢによって破損され得る。その理由は、撓んだハウジングベースＧＢによって、サーバインサートＳＥ全体が、最大高さよりも大きい高さを取り、挿入時のハウジングベースＧＢは、その下に置かれたサーバインサートＳＥに接触することになるためである。その下に置かれたサーバインサートへの破損とは別に、挿入それ自体は、より大きな抵抗を受けることになる。

たわみＤＢは、図１及び図２に係る例示的な実施形態におけるプリント回路基板ＬＰによって防止され、それによって、重量による力が、プリント回路基板ＬＰにより補償される。例えば左ハウジング壁ＧＷＬと右ハウジング壁ＧＷＲとの間のインサートハウジングＥＧに嵌合される、金属から作製された支持支柱等の追加部品を省略することができる。

十分に圧入される接続部がプリント回路基板ＬＰと取付けケージＥＫとの間に確立される場合には、この形状適合機能は、代替として強制的に必要としないことを指摘しておく。取付けケージ装置が、インサートハウジングＥＧの全幅に亘って機械的に補強されること、又は各取付けケージＥＫが、それぞれ、形状適合機能によって及び／又は圧入機構によってプリント回路基板ＬＰを介して機械的に接続されることに注意を払うように留意されたい。

ハードディスクドライブとプリント回路基板ＬＰとの間に直接的な接触、例えばいわゆるホットプラグを確立できるようにするために、プリント回路基板ＬＰは、さらに、ハウジングベースＧＢに形状適合様式で配置される。この目的のため、プリント回路基板の下側ＵＳを形状適合様式で受容するような溝Ｎ又はゲートガイド等の他のタイプのガイドが、ハウジングベース上に配置される。こうして、プリント回路基板ＬＰ自体は、インサート部品の挿入方向ＥＲのたわみに対して保護される。

１つの代替的な実施形態（図示せず）では、プリント回路基板ＬＰは、ハウジングベースＧＢに圧入様式で、例えば、ねじ接続によって機械的に固定してもよい。これにより、インサートハウジングＥＧ内でのプリント回路基板ＬＰの機械的及び信頼性を確保した固定がさらに容易になる。

１つの更なる代替形態（図示せず）では、プリント回路基板ＬＰは、インサートハウジングＥＧの左ハウジング壁ＧＷＬ及び／又は右ハウジング壁ＧＷＲに配置される。これは、追加の溝やゲートガイドによって実施してもよい。このタイプの配置によって、力吸収の点で、プリント回路基板ＬＰをさらに支持し、それによってプリント回路基板ＬＰによって吸収された挿入方向ＥＲの力は、インサートハウジングＥＧを介して分散させることができる。

Ｄ ピン
ＤＢ たわみ
ＥＧ インサートハウジング
ＥＫ 取付けケージ
ＥＲ 挿入方向
ＧＢ ハウジングベース
ＧＷＬ 左ハウジング壁
ＧＷＲ 右ハウジング壁
ＬＰ プリント回路基板
Ｎ 溝
ＯＥ 開口部
ＲＳ 背面
ＳＥ サーバインサート
ＳＶ ねじ接続
ＵＳ 下側
ＶＳ 前面

この目的は、独立特許請求項の特徴によって達成される。有利な設計形態が、従属請求項に記載される。
サーバラック用のサーバインサートが開示されており、サーバインサートは、ハウジングベースを含むインサートハウジングを有する。サーバインサートは、インサートハウジング内でハウジングベース上に配置され且つインサートハウジングの全幅に亘って実質的に延びるような取付けケージ装置をさらに有する。サーバインサートは、ハウジングベースに対して実質的に直交し且つハウジングベースに形状適合様式(form-fitting manner)で配置されるように、取付けケージ装置に圧入様式(force-fitting
manner)で固定されたプリント回路基板、特にバックプレーン又はミッドプレーンをさらに有しており、それによってプリント回路基板が、取付けケージ装置を機械的に補強し、インサートハウジングの強化が実現される。
ハウジングベースは、ハウジング底部又はハウジング底壁とも呼称される。取付けゲージ装置は、装着ゲージ装置とも呼称される。圧入様式は、例えば圧入係止(force-locking)、圧入嵌合(force-fit)、又は摩擦係止(friction-locking)接続を意味する。形状適合様式は、例えばポジティブ・フィット(positive-fit)又は形状適合(form-fit)接続を意味する。

一実施形態によれば、取付けケージ装置は、２つ又は複数の取付けケージ、特にハードディスク・ケージを有する。プリント回路基板は、プリント回路基板が取付けケージに機械的に接続され且つこの取付けケージを補強するような圧入様式で取付けケージ装置に固定される。取付けゲージは、装着ゲージとも呼称される。これにより、取付けケージは、互いに補強され、１つのユニットを形成する。これは、取付けケージの又はそのユニット自体のたわみをそれぞれ防ぎ、ひいてはハウジングベースのたわみも防ぐ。

更なる一実施形態によれば、ハウジングベースは、プリント回路基板の下側を形状適合様式で受容するための少なくとも１つの溝及び／又は少なくとも１つのゲートガイドを有する。ゲートガイドは、スロットガイドシステム、案内機構、又はガイドレールとも呼称される。これにより、プリント回路基板とハウジングベースとの間の形状適合機能についての簡素な実現性が提供される。このタイプの形状適合機能の設計形態は、典型的に、シンプルな幾何学であり、こうして製造及び組み付けることが容易になる。

更なる一設計形態によれば、取付けケージ装置は、１つ又は複数のピン、特にガイドピン及び／又はスクリューピンを有しており、これらのピンは、プリント回路基板の１つ又は複数の対応する開口部に形状適合様式で係合するように構成される。スクリューピン又はガイドピンは、プリント回路基板と取付けケージ装置との間の形状適合機能が実現される方法についてのシンプルな実現性を保証する。ピンは、マンドレルとも呼称され、このマンドレルは、例えばこれらのピンの一端にテーパが付けられていることを意味する。この目的のため、スクリューピン又はガイドピンは、取付けケージ装置に単にねじ止めされる又は差し込まれ、それによって形状適合様式にあるプリント回路基板は、スクリューピン又はガイドピンに押込み嵌め又は差し込むことができる。
更なる設計形態は、例示的な実施形態の以下の詳細な説明に開示される。

Claims (8)

1. サーバラック用のサーバインサートであって、当該サーバインサートは：
   ハウジングベースを含むインサートハウジングと；
   前記インサートハウジング内で前記ハウジングベース上に配置され且つ前記インサートハウジングの全幅に亘って実質的に延びるような取付けケージ装置と；
   前記ハウジングベースに対して実質的に直交し且つ前記ハウジングベースに形状適合様式で配置されるように、前記取付けケージ装置に圧入様式で固定されたプリント回路基板、特にバックプレーン又はミッドプレーンと；を備えており、
   前記プリント回路基板が、前記取付けケージ装置を機械的に補強し、前記インサートハウジングの強化が実現される、
   サーバインサート。
2. 前記取付けケージ装置は、２つ又は複数の取付けケージを有しており、前記プリント回路基板は、該プリント回路基板が前記取付けケージに機械的に接続され且つ該取付けケージを補強するような圧入様式で前記取付けケージ装置に固定される、
   請求項１に記載のサーバインサート。
3. 前記プリント回路基板は、前記ハウジングベースに圧入様式で固定される、
   請求項１又は２に記載のサーバインサート。
4. 前記プリント回路基板は、前記取付けケージ装置に形状適合様式で配置される、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載のサーバインサート。
5. 前記ハウジングベースは、前記プリント回路基板の下側を形状適合様式で受容するための少なくとも１つの溝及び／又は少なくとも１つのゲートガイドを有する、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載のサーバインサート。
6. 前記プリント回路基板は、前記インサートハウジングの２つの互いに対向するハウジング壁（ＧＷＬ，ＧＷＲ）に形状適合様式で配置され、前記ハウジング壁は、前記ハウジングベースと直交するように配置される、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載のサーバインサート。
7. 前記ハウジング壁（ＧＷＬ，ＧＷＲ）は、それぞれ、前記プリント回路基板を形状適合様式で受容するための少なくとも１つの溝及び／又は少なくとも１つのゲートガイドを有する、
   請求項６に記載のサーバインサート。
8. 前記取付けケージ装置は、１つ又は複数のピン、特にガイドピン及び／又はスクリューピンを有しており、前記ピンは、前記プリント回路基板の１つ又は複数の対応する開口部に形状適合様式で係合するように構成される、
   請求項１乃至７のいずれか一項に記載のサーバインサート。
   
   

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