JP4661883B2 - 筐体及び搭載ユニット - Google Patents

Description

本発明は、筐体及び搭載ユニットに関する。

近年、コンピュータに関する技術の進展が著しい。これに伴って、複数のモジュール（サーバモジュール、ストレージモジュール、電源モジュール等）をラックに高密度に配置させる技術も集中的に開発されている。複数のモジュールを共通のラックに多段に配置すれば、システム全体の設置に要する空間を狭くさせたり、システム全体の運用負担を低減させたりすることができる。

特許文献１には、収容架に設けたガイドレールに実装ユニットを取り付ける技術が開示されている。特許文献２には、多数のプリント基板を基板ホルダのガイド溝に挿入する技術が開示されている。

ラックにモジュールを取り付ける場合には、特許文献１及び２に記載のように、溝と突起部分との係合によるガイド機構を設けると良い。なぜなら、システムの保守時にはラックからモジュールを引き出して、モジュール内の部品を交換したり点検したりする必要があるためである。
実開昭６３−１６４２８８号公報 実開平６−２６１７０号公報

上述のように、ガイド溝と突起部分との係合によるガイド機構を設けることによって、保守時においてもモジュールを容易にラックから引き出すことが可能になる。しかしながら、そのガイド機構の大きさに応じた実装空間を用意することが必要になる。複数のモジュールが幾層にも重なって挿入される大規模なラックシステムにおいては、上述のガイド機構の実装空間も確保しがたい場合がある。

本発明は、モジュールの更なる高密度配置を実現させつつ、保守時においても簡易にモジュールをラックから引き出し可能にすることを目的とする。

本発明の第１の態様にかかる搭載ユニットは、電子部品を棚に搭載させる搭載ユニットであって、前記電子部品が実装される筐体と、前記棚に取り付けられると共に、前記筐体が挿入される内部空間を有する保持体と、前記筐体又は前記保持体に形成されると共に、前記筐体の挿入方向に沿って延在する受け部と、前記筐体又は前記保持体に設けられると共に、前記筐体の挿入時に受ける力に応じて変位して前記受け部に係合する突出部と、を備える。

本発明の第１の態様にかかる筐体は、予め棚に互いに対向して配置される一対の支持部材間に挿入されて一対の前記支持部材間に保持される筐体であって、一対の前記支持部材間への当該筐体の挿入時に前記支持部材から受ける力に応じて変位して、一対の前記支持部材の夫々に形成された当該筐体の挿入方向に沿って延在する受け部に係合する一対の突出部と、前記筐体の挿入時に変位する前記突出部を前記保持体側へ直接的又は間接的に付勢する一対の弾性部材と、を備える。

本発明によれば、モジュールの更なる高密度配置を実現させつつ、保守時においても簡易にモジュールをラックから引き出し可能にすることができる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。

［実施例１］
以下、図１乃至図７を参照して説明する。図１は、搭載ユニットの概略的な斜視図である。図２は、ストレージモジュールの概略的な上面図である。図３及び４は、係合部の構成を示す模式図である。図５は、収納時と引出時のモジュールの各状態を示す説明図である。図６は、ラックシステムへのモジュールの搭載の仕組みを説明するための説明図である。図７は、ラックシステムからのモジュールの取り外しの仕組みを説明するための説明図である。

図１に示すように、搭載ユニット５０は、一対のサイドプレート（保持体）１０、及びストレージモジュール（モジュール）２０を有する。

サイドプレート１０ａとサイドプレート１０ｂは互いに対向して配置され、両者間にはストレージモジュール２０を収納する内部空間が形成される。なお、サイドプレート１０ａとサイドプレート１０ｂは、後述するように、ラックシステム６０を形成する支柱４１に取り付けられる（図５参照）。

サイドプレート１０ａは、幅広部１１ａ及び幅狭部１２ａを有する平板状部材（金属板等）である。幅広部１１ａのｘ軸に沿う幅は、幅狭部１２ａのｘ軸に沿う幅よりも広い。幅広部１１ａのｘ軸に沿う幅は、ストレージモジュール２０の厚み（ｘ軸に沿う幅）と略等しい。サイドプレート１０ａは、ｚ軸（ストレージモジュール２０の挿入方向）に沿って長尺な部材である。サイドプレート１０ａの前端１４ａは、図５に示す支柱４１ｄに通常の係止手段（ネジ止め等）によって係止される。同様に、サイドプレート１０ａの後端１５ａは、図５に示す支柱４１ｃに係止される。

幅広部１１ａには開口１３ａが形成されている。開口１３ａの開口形状は、サイドプレート１０ａと同様に、ｚ軸に沿って長尺である。後述の説明から明らかなように、開口１３ａは、ラックシステム６０（図５参照）に取り付けられるストレージモジュール２０の凸状体３０（図３及び４参照）を受け入れる受け部として機能する。また、開口１３ａは、ラックシステム６０に取り付けられたストレージモジュール２０の収納又は引出しを案内するガイド部として機能する。開口１３ａは、平板状のサイドプレート１０ａに通常の加工技術（プレス加工等）によって開口を設けることで形成される。

幅広部１１ａの下端部分には、内側（ストレージモジュール２０側）に延在する鍔部１６ａが突設されている。鍔部１６ａにはストレージモジュール２０が載置される。鍔部１６ａを設けることで、一対のサイドプレート１０間でストレージモジュール２０をより安定して保持することができる。

サイドプレート１０ｂは、サイドプレート１０ａと同様の構成を有する。従って、重複する説明は省略する。但し、サイドプレート１０ｂは、図５に示すように、支柱４１ａと支柱４１ｂ間に架設される。

ストレージモジュール２０は、筐体２１、天板２２、係合部２３（２３ａ、２３ｂ）、及び複数のストレージ部品２４を有する。なお、係合部２３は、図２に示す凸状体（突出部）３０を有する。

筐体２１は、ｚ軸に沿って長尺な筒状の部材であり、内部に複数のストレージ部品２４を収納する。なお、筐体２１の具体的な構成は任意である。筐体２１の上面には天板２２が設けられている。天板２２を取り外すことによって筐体２１内の部品（コネクタ、メモリ、ハードディスク等）の取り外しが可能になる。ストレージ部品２４は、磁気ディスク装置であって、ディスク面にデータを記憶する。なお、係合部２３の構成について後述する。

図２に示すように、筐体２１は、前端２１ａ、後端２１ｃ、左側面２１ｂ、及び右側面２１ｄを有する。筐体２１の左側面２１ｂには係合部２３ｂが設けられる。筐体２１の右側面２１ｄには係合部２３ａが設けられる。後述の説明から明らかなように、図２に示すように係合部２３ａ及び係合部２３ｂを対向配置させることによって、ラックシステム６０（図５参照）からのストレージモジュール２０の取り外しが容易になる。

図３に係合部２３ｂの具体的な構成を示す。なお、係合部２３ｂについてした説明した係合部２３ａにも同様に当てはまる。

係合部２３ｂは、凸状体３０ｂ、板バネ（弾性部材）３５ｂ、及びネジ（係止手段）３６ｂを有する。なお、図３に示すように、係合部２３ｂは、筐体２１の内壁に固設される。換言すると、係合部２３ｂは、筐体２１の内部に収納される。但し、筐体２１には開口３７ｂが形成されており、係合部２３ｂの凸状体３０ｂは、この開口３７ｂから部分的に外側に突出する。

凸状体３０ｂは、板バネ３５ｂの外面（サイドプレート２０ｂ側の面）に設けられる。凸状体３０ｂは、断面視形状が三角形状の部材であって、傾斜面３１ｂ、及び垂直面３２ｂを有する。凸状体３０ｂは、筐体２１に形成された開口３７ｂを通じて、筐体２１の左側面２１ｂから突出した部分を有する。

板バネ３５ｂは、ｚ軸に沿って長尺な金属板である。板バネ３５ｂの一端は、ネジ３６ｂによって筐体２１に固定される。尚、板バネ３５ｂの他端は開放状態にある。ネジ３６は、板バネ３５ｂの一端に形成された孔を介して筐体２１のネジ受けに螺合され、板バネ３５ｂの一端を筐体２１に固定させる。

ラックシステム６０（図５参照）にストレージモジュール２０を搭載させるときには、凸状体３０はサイドプレート１０に当接する。サイドプレート１０ａとサイドプレート１０ｂ間の間隔は、凸状体３０ａの頂点と凸状体３０ｂの頂点間の間隔よりも狭く設定されているためである。このとき凸状体３０ｂの位置は、図４の位置に移動する。このように凸状体３０ｂは板バネ３５ｂによって揺動可能に支持される。これによって、ラックシステム６０へのストレージモジュール２０の取り付けをスムーズに実行することができる。また、ラックシステム６０からのストレージモジュール２０の取り外しも簡易に実現させることができる。

ここで、図５を参照して、ラックシステム６０にストレージモジュール２０を取り付けた状態を示す。なお、ラックシステム６０は、４つの支柱４１によって形成されたラック（棚）を有する。このラックは、いわゆる棚板を有しない。これによってラックに複数のモジュールを高密度で配置させることができる。また、上述の各凸状体３０は、上述の各開口１３に夫々係合された状態にある。

図５（ａ）に示すように、通常時、ストレージモジュール２０は、全体的に、ラックシステム６０内に収納されている。図５（ｂ）に示すように、保守時、ストレージモジュール２０はラックシステム６０に保持されつつ、ラックシステム６０から部分的に引き出される。

各凸状体３０は、ストレージモジュール２０の引き出し方向に沿って長尺な各開口１３に係合されている。このように非常に簡素な構成を採用することによって、省スペース化を実現させつつ、従前と同様に、保守時にラックシステム６０からのストレージモジュール２０の簡易な引出しを実現させることができる。

なお、ストレージモジュール２０をラックシステム６０から引出し可能にすることによって、サーバ運用管理者の保守負担を軽減させることができる。つまり、わざわざラックシステム６０からストレージモジュール２０を取り外さなくても、ストレージモジュール２０の保守（天板２２の取り外しによる内部部品の交換等）を実行することができる。

本実施例では、ラックシステム６０へのストレージモジュール２０の搭載時（一対のサイドウォール間への筐体２１の挿入時）に受ける力に応じて変位する凸状体３０と開口１３を活用して、ラックシステム６０からのストレージモジュール２０の引き出しを案内するガイド機構を実現する。これによって、従来よりもガイド機構に必要な実装空間を狭いものにすることができる。結果的にラックシステム６０に高密度にモジュールを実装することが可能になる。

最後に、図６及び図７を参照して係合部２３ａの動作について説明する。なお、係合部２３ａについてした説明は係合部２３ｂにも同様に当てはまる。

図６を参照して、ラックシステム６０へのストレージモジュール２０の搭載時の係合部２３ａの動作を説明する。

図６（ａ）〜（ｂ）に示すように、ラックシステム６０へのストレージモジュール２０の搭載に従って、凸状体３０ａは、サイドプレート１０ａの前面に当接し、筐体２１の内側へ変位する。凸状体３０ａには傾斜面３１ａが形成されているため、凸状体３０ａはサイドプレート１０ａへの当接に応じてスムーズに筐体２１内へ移動する。

図６（ｂ）〜（ｃ）に示すように、ある程度までストレージモジュール２０がラックシステム６０の奥行き方向に挿入されると、凸状体３０ａは、板バネ３５ａの復帰力に応じて、サイドプレート１０ａの開口１３ａに係合する。凸状体３０ａには垂直面３２ａが形成されている。従って、一度、開口１３ａに係合した凸状体３０ａが、開口１３ａから容易に外れることは抑制される。

凸状体３０ａは変位可能に板バネ３５ａに保持されている。従って、凸状体３０ａによってラックシステム６０へのストレージモジュール２０の搭載が阻害されることはない。つまり、予めストレージモジュール２０を組み込んでラックシステム６０を組み立てる必要はない。

図７を参照して、ラックシステム６０からのストレージモジュール２０の取り外し時の係合部２３ａの動作を説明する。

図７（ａ）〜（ｂ）に示すように、ラックシステム６０からのストレージモジュール２０の取り外し時には、サーバ運用管理者は、凸状体３０ａを押圧し、凸状体３０ａを筐体２１内に変位させる。

図７（ｂ）〜（ｃ）に示すように、ある程度まで凸状体３０ａを筐体２１の内側へ変位させると、ストレージモジュール２０をラックシステム６０から取り外し可能になる。凸状体３０ａは変位可能に板バネ３５ａに保持されている。従って、凸状体３０ａによってラックシステム６０からのストレージモジュール２０の取り外しが阻害されることはない。

本発明の技術的範囲は上述の実施形態に限定されない。ラックシステムのラック構成は任意である。ラックシステムに搭載されるモジュールの種類は任意である。凸状体をサイドプレートに設け、開口をモジュールに設けても良い。凸状体３０の受け部の構成は開口には限定されない。

本発明の実施例１にかかる搭載ユニットの概略的な斜視図である。 本発明の実施例１にかかるストレージモジュールの概略的な上面図である。 本発明の実施例１にかかる係合部の構成を示す模式図である。 本発明の実施例１にかかる係合部の構成を示す模式図である。 本発明の実施例１にかかる収納時と引出時のモジュールの各状態を示す説明図である。 本発明の実施例１にかかるラックシステムへのモジュールの搭載の仕組みを説明するための説明図である。 本発明の実施例１にかかるラックシステムからのモジュールの取り外しの仕組みを説明するための説明図である。

符号の説明

６０ ラックシステム
５０ 搭載ユニット

１０ サイドプレート
１１ａ 幅広部
１１ｂ 幅狭部
１３ 開口
１４ 前端
１５ 後端
１６ 鍔部

２０ ストレージモジュール
２１ｄ 右側面
２１ｃ 後端
２１ｂ 左側面
２１ａ 前端

２１ 筐体
２２ 天板
２３ 係合部
２４ ストレージ部品

３０ 凸状体
３１ｂ 傾斜面
３２ｂ 垂直面

３５ 板バネ
３６ ネジ

４１ 支柱

Claims (9)

1. 電子部品が実装される筐体、及び互いに対向配置されるべく棚に対して取り付けられ、前記筐体を間に挟んで保持する一対の支持部材を備える搭載ユニットであって、
   前記筐体の一対の側面それぞれには、当該筐体内に配置された弾性部材に対して設けられた突出部が、当該筐体の当該側面に設けられた開口を介して、当該筐体の内側から外側へ突出した状態で設けられており、
   前記突出部は、一対の前記支持部材間への当該筐体の挿入時に前記支持部材から受ける力に応じて当該筐体の外側から内側へ変位し、その後、当該筐体の内側から外側へ復帰して前記支持部材に対して係合する、搭載ユニット。
2. 前記突出部の形状は、一対の前記支持部材間への前記筐体の挿入時に前記支持部材から受ける力に応じて、当該突出部が前記筐体の内側へ変位することが妨げられないように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の搭載ユニット。
3. 前記突出部の形状は、当該突出部を前記筐体の内側へ押し込んだ状態のときに限り、一対の前記支持部材から前記筐体が抜き出し可能となるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の搭載ユニット。
4. 前記弾性部材は、一対の前記支持部材間への前記筐体の挿入方向に沿って長尺な板バネであり、
   前記板バネの一端は、前記筐体に対して固定され、前記板バネの他端は、前記筐体に対して固定されてなく、
   前記突出部は、前記弾性部材の前記他端側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の搭載ユニット。
5. 一対の前記支持部材それぞれには、前記突出部を受け入れる受け部が設けられ、
   当該受け部は、一対の前記支持部材間への前記筐体の挿入方向に沿って延在する開口であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の搭載ユニット。
6. 予め棚に対して互いに対向して配置される一対の支持部材間に挿入されて一対の前記支持部材間に保持される筐体であって、
   一対の前記支持部材間への当該筐体の挿入時に前記支持部材から受ける力に応じて変位して、一対の前記支持部材の夫々に形成された受け部に対して係合する一対の突出部と、
   前記筐体の挿入時に変位する前記突出部を前記支持部材側へ直接的又は間接的に付勢する一対の弾性部材と、を備え、
   前記弾性部材は、当該筐体の内部に設けられ、
   前記突出部は、前記筐体に形成された開口を介して前記筐体の内部へ移動可能である、筐体。
7. 前記突出部の形状は、一対の前記支持部材間への前記筐体の挿入時に前記支持部材から受ける力に応じて、当該突出部が前記筐体の内側へ変位することが妨げられないように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の筐体。
8. 前記突出部の形状は、当該突出部を前記筐体の内側へ押し込んだ状態のときに限り、一対の前記支持部材から前記筐体が抜き出し可能となるように構成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の筐体。
9. 前記弾性部材は、一対の前記支持部材間への前記筐体の挿入方向に沿って長尺な板バネであり、
   前記板バネの一端は、前記筐体に対して固定され、前記板バネの他端は、前記筐体に対して固定されてなく、
   前記突出部は、前記弾性部材の前記他端側に設けられていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の筐体。

Images