JP3638535B2 - カード保持用組立体及びそれを使用するシャシー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的には、電子デバイスに特殊用途の機能若しくはリソースを供給するか、或いは、周辺デバイス、ネットワーク、若しくはその類と通信するデバイスの能力を拡張する拡張カードを使用することができる電子デバイスに係り、より詳細には、締結具／工具を使用しないで拡張カードの取り付け／取り外しを可能としながら、シャシー内に拡張カードを保持／固定するカード保持用組立体を含むシャシーを有する電子デバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子デバイス、特にコンピューターシステム、写真複写機、ファクシミリ機、プリンター、制御装置、医療装置、電気通信装置等は、しばしば、電子デバイスに特殊用途の機能若しくはリソースを供給するか、或いは、周辺デバイス、ネットワーク、若しくはその類と通信するデバイスの能力を拡張する一若しくはそれ以上の拡張カードを有する。そのような拡張カードは、典型的には、一の側部エッジに形成されたエッジコネクターを有する略長方形の印刷回路基板を含む。エッジコネクターは、デバイス内の他の電子デバイスに挿入された拡張カードを結合させるために電子デバイス内部に搭載されたシステムボード（マザーボードと本業界では称されることが多い）に設置された拡張スロット内に、挿入される。典型的な構成では、拡張スロットは、挿入された拡張カードが、間隔を置いて、略平行なアレイで配置され、拡張カードの端部エッジが相互に整列されるように、方向決めされる。
【０００３】
整列された拡張カードの端部エッジに沿って伸張するのは、金属製搭載用ブラケットであり、ブラケットは、エッジコネクターの反対側の拡張カードの側部エッジの近傍に配置された外側に曲げられたタブを有する。拡張カードが電子デバイスに取り付けられ、拡張スロットに収容されたとき、これらのタブは、シャシーに形成されたレッジ面に対して当接される。タブに設置された切り欠き部は、レッジ面に形成された穴に重なり、穴と位置合わせされ、搭載用ブラケットが、レッジ面に、タブの切り欠き部を通って伸張し穴に通されるスクリュウやボルトによって、固定されることが可能になる。
【０００４】
ボルトやスクリュウのような締結具は、レッジ面に搭載用ブラケットを固定するのに用いられるので、拡張カードの取り付け・取り外しは、幾分困難であり、時間を浪費し、スクリュウ用のドライバーやレンチのような工具を要する。従って、拡張カードを所定位置に固定するのに拡張スロット自体に依存して、締結具を不要とすることは効果的であろう。しかし、電子デバイス、特にパーソナルコンピューターは、製造所から小売若しくは消費者までの配送中に、相当な衝撃や振動を受けることがよくある。締結具によって保持されていない場合、この衝撃・振動によって、拡張カードがシステムボードの拡張スロットから外れてしまい、拡張カードが十分機能しなくなってしまう。従って、電子デバイスのシャシー内に拡張カードを固定し、締結具／工具を使用しないで拡張カードの迅速な取り付け・取り外しを可能とする装置を含む筐体／ハウジングを有する電子デバイスを提供することは効果的であろう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
締結具等を使用しないで拡張カードの迅速な取り付け及び取り外しを可能とする装置を含む筐体を有する電子デバイスの提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、サーバー、写真複写機、ファクシミリ機、プリンター、及びその他のような電子デバイスのシャシー内の一若しくはそれ以上の拡張カードを保持するカード保持用組立体に向けられる。本発明の一模範的実施形態では、電子デバイスのシャシーは、拡張カードがシャシー内に挿入された際（すなわち、電子デバイスの拡張スロットに収容された際）、拡張カードの搭載用ブラケットのタブが当接するタブ保持面を含む。スプリングアーム組立体は、シャシーに、開位置及び閉位置間で移動させてよいように搭載される。スプリングアーム組立体は、シャシー内の拡張カードを固定するタブ保持面に対して少なくとも部分的に拘束するため、スプリングアーム組立体が閉位置にあるとき、タブ及びタブ保持面を係合するのに適したスプリング部材を含む。
【０００７】
上述した概要的な説明及び次の詳細な説明の双方は、模範的及び説明的であるだけで、請求項に記載された発明を限定するものでないことを理解されたい。添付図面は、本明細書に組み込まれその一部として構成するものであるが、本発明の実施形態を示し、概要的な説明と共に本発明の原理を説明する役割をする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の数ある効果は、当業者によって添付図面を参照することにより、更に良く理解されるだろう。
【０００９】
本発明の現時点の好ましい実施形態に対して更に詳細に参照がなされ、それらの例が添付図面に示される。
【００１０】
図１乃至図７では、本発明の模範的な実施形態によるカード保持用組立体１０２を使用したコンピューターシステム１００が、示される。コンピューターシステム１００は、拡張カード１１０を収容することができる複数の拡張スロット１０８を提供する内部カードケージ組立体１０６を有するシャシー１０４を含み、拡張カード１１０は、コンピューターシステムに機能若しくはリソースを供給するか、及び／又は、接続された周辺デバイスと通信するか制御するためのコンピューターシステムの能力を拡張する。各拡張スロット１０８は、コンピューターシステムのシャシー１０４内部に設置された印刷回路基板１１４に搭載されたコネクター／ソケット１１２によって画成される。拡張カード１１０が拡張スロット１０８内に受け入れられるとき、拡張カードのエッジコネクター１１６が、拡張スロット１０８のコネクター１１２内に収容されることにより、拡張カード１１０は、印刷回路基板１１４に接続されることになる。
【００１１】
図３及び図４には示される模範的実施形態では、印刷回路基板１１４は、コンピューターシステム１００の他の電子構成要素（例えば、コンピューターシステムプロセッサ、メインメモリ、バスコントローラ、キーボードコントローラ、ビデオコントローラ及びその類）を含むメインシステムボード、マザーボード、若しくはその類を含んでよい。或いは、印刷回路基板１１４は、カードケージ組立体１０６に搭載され、コンピューターシステムのマザーボードに接続された副基板、及びドーター基板を含んでよい。更に、本発明の模範的実施形態では、拡張スロット１０８は、種々のピン構成のエッジコネクター１１６に嵌合するのに適したコネクター１１２を含んでよい。そのような実施形態では、コネクター１１２によって支持されるピン数及びピンの幅・深さは、コンピューターシステムバスによって利用されているインターフェース標準によって決定される。その標準の例として、ＩＳＡ、ＥＩＳＡ、ＰＣＩ、ＭＣＡ、ＢＬ−ＢＵＳ、若しくはその類がある。
【００１２】
図３及び図４で示すように、拡張スロット１０８は、収容された拡張カード１１０が間隔をおいて略平行なアレイで配置されるように、配設され、拡張カード１１０の各端部エッジ１１８は相互に略整列される。好ましくは、印刷回路基板１１４は、シャシー１０４内に、拡張スロット１０８がシャシー１０４のシャシーのバックパネル１２０のような壁に十分に接近するように設置されることにより、拡張スロット１０８内に収容された拡張カード１１０のそれぞれの搭載用ブラケット１２２がバックパネル１２０の内部面１２４に対して当接するようにする。
【００１３】
バックパネル１２０に形成された細長い略長方形のアパーチャを含む拡張ポート１２６は、印刷回路基板１１４のコネクター１１２の近傍に配置される。図３及び図４に示すように、拡張カード１１０が拡張スロット１０８内に収容されたとき、その搭載用ブラケット１２２は、対応する拡張ポート１２６と位置合わせされ、拡張カードの搭載用ブラケット１２２で支持されたコネクター１２８乃至１４２が、コンピューターシステム１００のユーザーによってアクセスされるようにポート１３０を通って伸張することができるようになる。拡張スロット１０８が空の場合、すなわち、拡張カード１１０を保持していない場合、拡張ポートカバー１４４が、拡張ポート１２６をカバーし、環境汚物がシャシー１０４に入ることを防止し、及び／又は、コンピューターシステムの内部電子構成要素を電磁障害（ＥＭＩ）から遮へいしてもよい。
【００１４】
本発明の模範的実施形態によると、カード保持用組立体１０２は、それぞれの拡張スロット１０８内に、発送・輸送中及びコンピューターシステム１００の使用中、拡張カード１１０を確実に保持し、その一方、締結具／工具を用いることなく拡張カード１１０の取り付け・取り外しを可能である。カード保持用組立体１０２も、空の拡張ポート１２６に拡張ポートカバー１４４を固定するため、機能する。
【００１５】
図２及び図５に示すように、カード保持用組立体１０２は、バックパネル１２０から外側に拡張ポート１２６の端部のすぐ近くまで伸張するレッジ（棚状のフランジ）若しくはリップ１４６を含む。好ましくは、アパーチャ１４８は、拡張ポート１２６の反対側にレッジの略全長に沿って形成される。拡張カード１１０がカードケージ組立体１０６の内部に設置されるとき（すなわち、エッジコネクター１１６が図３及び図４に示すように拡張スロット１０８のコネクター１１２内に完全に収容されたとき）、拡張カードの搭載用ブラケット１２２は、バックパネル１２０の内部面１２４に接して、下方向に伸張するタブ１５０がスロット１５２に係合されつつ、外方向に伸張するタブ１５４がアパーチャ１４８を通って伸張しタブ保持面１５６に当接されるように、設置される。
【００１６】
短い突起体１５８は、タブ保持面１５６から外側に伸張する。これらの突起体１５８は、タブ１５４に設置された切り欠き部／穴１６０に嵌るように設置され、拡張スロット１０８内での拡張カード１１０の横方向の移動を防止するようにする。突起体１５８は、同様に、空の拡張ポート１２６の拡張ポートカバー１４４の横方向の移動を防止するために機能してよい。図２及び図４に示す模範的な実施形態では、突起体１５８は、リッジ１４６のタブ保持面１５６に形成された突起した小穴枠を含む。或いは、突起体１５８は、突出柱、リベット、若しくは設計・製造要件に起因する類似構造を含んでよい。
【００１７】
図１、図２、図６、及び図７では、拡張カード１１０は、拡張スロット１０８内に、バックパネル１２０の外面１６４の外側に搭載されたスプリングアーム組立体１６２によって保持される。模範的実施形態では、スプリングアーム組立体１６２は、スプリングアーム組立体１６２が、それぞれの拡張スロット１０８内に拡張カード１１０を固定するための拡張カード１１０のタブ１５４を係合するところの図１及び図７に示す閉位置と、タブ１５４を解放するところの図２及び図６に示す開位置との間で移動されてよく、拡張カード１１０がシャシー１０４のカードケージ組立体１０６内で取り付け・取り外しされることが可能となる。閉位置のとき、スプリングアーム組立体１６２は、シャシー１０４への環境汚物の貫入を防止し、コンピューターシステムの電子構成要素による電磁障害（ＥＭＩ）を低減するため、完全にアパーチャ１４８を覆う。
【００１８】
図６及び図７に示すような模範的実施形態では、スプリングアーム組立体１６２は、スプリングアーム組立体１６２を閉位置に負荷しようとするばねによる偏りを提供するばね鋼、若しくはその類の弾性・柔軟性のある金属の板金から形成されたスプリングアーム１６６を含む。スプリングアーム１６６は、バックパネル１２０に締結具１７０（例えば、リベット、スクリュウ、ボルト、及びその類）によって留められた第１の端部１６８と、内・外側壁部分１７６・１７８及び上壁部分１８０を有する略Ｃ字型のチャンネル（溝）１７４に形成された第２の端部１７２とを含む。ハンドル組立体１８２は、チャンネル１７４に取り付けられ、握り面を提供し、その握り面によってスプリングアーム組立体１６２が開閉されてよい。ハンドル組立体１８２に形成された面１８４は、つまみ螺子、スクリュウ、ボルト、若しくはその類のような締結具（図示せず）を受けるためレッジ１４６から伸張するブラケット１９０に形成された第２の穴１８８と重なり・位置合わせする穴１８６を含んでよい。このように、スプリングアーム組立体１６２は、閉位置にロックされることにより、例えばコンピューターシステム１００の製造所から小売／消費者までの配送／輸送中、ユーザー／第３者によるスプリングアーム組立体１６２の事故的な解放を防止してもよい。
【００１９】
図６及び図７に示すように、スプリング部材１９２は、内壁部分１７６に形成され、チャンネル１７４内で伸張し、スプリングアーム組立体１６２が閉められたとき、拡張カード１１０のタブ１５４に接触するようにする。スプリングアーム組立体１６２が閉められたとき、スプリング部材１９２は、チャンネル１７４の外壁部分１７８に対してタブ１５４及びレッジ１４６を圧接し、拡張カード１１０の外れを引き起こしうる拡張カード１１０の上下移動（すなわち、図３及び図４に示すような印刷回路基板１１４に略垂直方向の拡張カードの移動）を防止するようにする。好ましくは、スプリング部材１９２は、標準交差により製造される場合の拡張カード１１０の高さ方向の変化を許容する。
【００２０】
図１乃至図７において示される本発明の模範的実施形態では、拡張カード１１０は、シャシー１０４のカードケージ組立体１０６内に、最初にスプリングアーム組立体１６２を開位置（図２及び図６）まで移動し、ハンドル組立体１８２を掴みバックパネル１２０の外方向に引っ張ることによって、取り付けられてよい。この動作は、スプリングアーム組立体のチャンネル１７４をリッジ１４６から外し、スプリングアーム１６６が図２及び図６に示すように回転式に曲がることを引き起こす。拡張カード１１０は、その後、カードケージ組立体１０６の拡張スロット１０８内に挿入されてよく、その搭載用ブラケット１２２がバックパネル１２０の対応する拡張ポート１２６に当接して設置されるようにする。拡張カード１１０のエッジコネクター１１６は、拡張スロットコネクター１１２に収容される。最後に、スプリングアーム組立体１６２は、図１及び図７に示す閉位置に移動され、スプリング部材１９２は、タブ１５４がタブ保持面１５６に当接して少なくとも部分的に拘束されるように、タブ１５４及びリッジ１４６を共に圧接する。
【００２１】
拡張カード１１０は、カードケージ組立体１０６から、同様に最初にスプリングアーム組立体１６２を開位置まで移動し、タブ１５４及びリッジ１４６を圧接から解除させることによって、取り外されてよい。取り外される拡張カード１１０は、その後、拡張カード１１０へ拡張スロットコネクター１１２の外方向に入力することによって取り外されてよく、更に、スプリングアーム組立体１６２は、再度閉位置に移動されてよい。
【００２２】
図１乃至図７では、コンピューターシステム１００は、“タワー”、“ミニタワー”スタイルのシャシー１０４を有するように図示され、シャシー１０４は、背が低く広くて深い“デスクトップ”スタイルキャビネット（図示せず）に代わって、背が高く狭くて深い。しかし、本発明のカード保持用組立体１０２が、デスクトップスタイルを有するコンピューターシステム１００においても、本発明の観点及び精神から逸脱することなく、当業者によって用いられてよいことは、認識されるべきである。本発明のカード保持用組立体１０２は、コンピューターシステムに使用することに限定されることはなく、上述したような拡張カードのようなものを使用することができるどんな電子デバイスにも利用されてよいことも、更に認識されるべきである。そのような電子デバイスは、サーバー、写真複写機、ファクシミリ機、プリンター、テレビジョンオーディオ装置、制御装置、医療装置、電気通信装置及びその他を含む。従って、ここで開示されたカード保持用組立体１０２を利用するためのそのような電子デバイスの当業者による修正は、請求項に記載された本発明の観点及び精神から逸脱しないであろう。
【００２３】
本発明のカード保持用組立体及びその付随的な多くの効果は、上述によって理解されるだろうことを確信する。また、種々の変更が、本発明の観点及び精神から逸脱することなく、或いは、その材料効果の全てを犠牲にすることなく、構成要素の形式、構成、及び配置についてなされてよく、前述された実施形態が、単なる説明的に過ぎないことは、明らかであろう。そのような変更を内包・包含することが請求項の記載の意図である。
【図面の簡単な説明】
【図１】カード保持用組立体が閉じられた状態の本発明の模範的実施形態によるカード保持用組立体を含むコンピュータシャシーを部分的に示す等角図である。
【図２】カード保持用組立体が開けられた状態の図１のコンピュータシャシーを部分的に示す等角図である。
【図３】システムボードの拡張スロットに格納されシャシーにカード保持用組立体によって保持された拡張カードを更に示す、図１のコンピュータシャシーの部分的な等角図である。
【図４】コンピュータからのカード保持用組立体の取り外しを更に示す、図１のコンピュータシャシーの部分的な等角図である。
【図５】コンピュータシャシーに挿入されたカード保持用組立体を更に示す、図１のコンピュータシャシーの部分的な等角図である。
【図６】カード保持用組立体が開位置で示された、図１のコンピュータシャシーのカード保持用組立体の部分的な断面図である。
【図７】カード保持用組立体が閉位置で示された、図１のコンピュータシャシーのカード保持用組立体の部分的な断面図である。
【符号の説明】
１００ コンピューターシステム
１０２ カード保持用組立体
１０４ シャシー
１０６ カードケージ組立体
１０８ 拡張スロット
１１０ 拡張カード
１１２ コネクター／ソケット
１１４ 印刷回路基板
１１６ エッジコネクター
１１８ 端部エッジ
１２０ バックパネル
１２２ 搭載用ブラケット
１２４ 内部面
１２６ 拡張ポート
１２８−１４２ コネクター
１４４ 拡張ポートカバー
１４６ レッジ
１４８ アパーチャ
１５０ タブ
１５２ スロット
１５４ タブ
１５６ タブ保持面
１５８ 突起体
１６０ 切り欠き部／穴
１６２ スプリングアーム組立体
１６４ バックパネルの外面
１６６ スプリングアーム
１６８ 第１の端部
１７０ 締結具
１７２ 第２の端部
１７４ チャンネル
１７６ 内側壁部分
１７８ 外側壁部分
１８０ 上壁部分
１８２ ハンドル組立体
１８４ ハンドル組立体面
１８６ 位置合わせ用穴
１８８ ブラケットの第２の穴
１９０ ブラケット
１９２ スプリング部材

Claims (20)

1. 電子デバイスのシャシー内に拡張カードを保持するカード保持装置であって、
   上記シャシーに形成され、拡張カードに取り付けられた搭載用ブラケットの固定用タブが、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたときに対して接する、タブ保持面と、
   上記シャシーに設置され、開位置と閉位置の間で移動することができる、アーム組立体と、
   上記アーム組立体に搭載され、上記固定用タブを係合するのに適した、スプリング部材とを含み、
   上記スプリング部材は、上記アーム組立体が上記閉位置にあるとき、上記固定用タブと係合し、上記シャシーに上記拡張カードを固定するための上記タブ保持面に対して上記固定用タブを少なくとも部分的に拘束する、カード保持装置。
2. 上記タブ保持面は、上記拡張カードの横方向の移動を防止するための、上記シャシーに挿入された拡張カードの上記固定用タブに形成された穴に嵌るのに適した柱体を含む、請求項１記載のカード保持装置。
3. 上記柱体は、上記タブ保持面に形成された突出した穴枠を含む、請求項２記載のカード保持装置。
4. 上記アーム組立体を上記開位置及び上記閉位置の間で移動させるためユーザーによって握られるのに適したハンドル組立体を更に含む、請求項１記載のカード保持装置。
5. 上記電子デバイスの上記シャシーは、上記シャシーに挿入された拡張カードへのアクセスを提供する開口を有する面を更に含み、上記搭載用ブラケットは、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたとき、上記開口を少なくとも部分的に覆う、請求項１記載のカード保持装置。
6. 上記アーム組立体は、拡張カードの取り付け及び取り外しのため上記開位置に移動される、請求項１記載のカード保持装置。
7. 電子デバイス用シャシーであって、
   上記シャシーに設置され、固定用タブを含む搭載用ブラケットを有するタイプの少なくとも１つの拡張カードを受け入れるのに適し、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたときに上記拡張カードの上記固定用タブが対して接するタブ保持面を含む、カードケージと、
   上記カードケージに搭載され、開位置と閉位置の間で移動可能である、カード保持用組立体とを含み、
   上記カード保持用組立体は、上記シャシーに搭載されたアーム組立体と、上記アーム組立体に搭載されたスプリング部材とを含み、
   上記スプリング部材は、上記カード保持用組立体が上記閉位置にあるとき、上記固定用タブと係合し、上記シャシーに上記拡張カードを固定するための上記タブ保持面に対して上記固定用タブを少なくとも部分的に拘束する、電子デバイス用シャシー。
8. 上記アーム組立体を上記開位置及び上記閉位置の間で移動させるためユーザーによって握られるのに適したハンドル組立体を更に含む、請求項７記載のシャシー。
9. 上記保持用面は、上記拡張カードの横方向の移動を防止するための、上記シャシーに挿入された拡張カードの上記固定用タブに形成された穴に嵌るのに適した柱体を含む、請求項７記載のシャシー。
10. 上記柱体は、上記タブ保持面に形成された突出した穴枠を含む、請求項９記載のシャシー。
11. 上記カードケージに挿入された拡張カードへのアクセスを提供する少なくとも１つの開口を有する第２の面を更に含み、上記搭載用ブラケットは、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたとき、上記開口を少なくとも部分的に覆う、請求項７記載のシャシー。
12. 上記カード保持用組立体は、拡張カードの取り付け及び取り外しのため上記開位置に移動される、請求項７記載のシャシー。
13. 固定用タブを含む搭載用ブラケットを有するタイプの少なくとも１つの拡張カードを受け入れるのに適し、上記拡張カードが中に挿入されたときに上記拡張カードの上記固定用タブが対して接するタブ保持面を含むシャシーと、
    上記シャシーに搭載され、開位置と閉位置の間で移動可能である、カード保持用組立体とを含み、
    上記カード保持用組立体は、上記シャシーに搭載されたアーム組立体と、上記アーム組立体に搭載されたスプリング部材とを含み、
    上記スプリング部材は、上記カード保持用組立体が上記閉位置にあるとき、上記固定用タブと係合し、上記シャシーに上記拡張カードを固定するための上記タブ保持面に対して上記固定用タブを少なくとも部分的に拘束する、電子デバイス。
14. 上記カード保持用組立体は、上記カード保持用組立体を上記開位置及び上記閉位置の間で移動させるためユーザーによって握られるのに適したハンドル組立体を更に含む、請求項１３記載の電子デバイス。
15. 上記タブ保持面は、上記拡張カードの横方向の移動を防止するための、上記シャシーに挿入された拡張カードの上記固定用タブに形成された切り欠き部に嵌るのに適した柱体を含む、請求項１３記載の電子デバイス。
16. 上記突出した穴枠は、上記タブ保持面に形成された、請求項１５記載の電子デバイス。
17. カードケージに挿入された拡張カードへのアクセスを提供する少なくとも１つの開口を有する第２の面を更に含み、上記搭載用ブラケットは、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたとき、上記開口を少なくとも部分的に覆う、請求項１３記載の電子デバイス。
18. 拡張カードを収容する少なくとも１つの拡張スロットを含むマザーボードを更に含む、請求項１３記載の電子デバイス。
19. 上記拡張スロットに挿入された拡張カードへのアクセスを提供する少なくとも１つの開口を有する第２の面を更に含み、上記搭載用ブラケットは、上記拡張カードが上記シャシーに挿入されたとき、上記開口を少なくとも部分的に覆う、請求項１８記載の電子デバイス。
20. 上記カード保持用組立体は、拡張カードの取り付け及び取り外しのため上記開位置に移動される、請求項１３記載の電子デバイス。

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