JP4844584B2 - 機器ユニット着脱装置 - Google Patents

Description

本発明は、筐体と機器ユニットとの着脱装置に関する。

ディスクアレイ装置等の情報処理装置は、近年の小型化に伴い、構成ユニットの交換部品も小型化され、交換時に必要な作業スペースも小さくなってきた。装置に実装される構成ユニットは地震又は輸送等の振動、衝撃によって外れることを防ぐために、実装状態では強固に保持されることが必要で、かつ作業性を考慮し、簡易に抜き出し可能にすることが要求されている。

従来、磁気記憶装置等の電子機器の着脱は種々の手法が用いられている。特に、装置の機能性上、ディスクアレイ装置等では、電源等がユニットで装備されており、簡易な着脱方法が求められている。近年、記憶媒体等の技術の進歩に伴い、装置も含めて小型化の傾向にある。装置の小型化には、電源等のユニットも小型化する必要が出てきた。

ここで、電子機器と装置との着脱構造に着目する。図７は、関連する着脱装置の固定状態を模式的に示す斜視図であり、図８は、図７に示す着脱装置の固定状態を示す拡大斜視図であり、図９は、図７に示す着脱装置の抜き出し状態を示す拡大斜視図である。

この関連する着脱装置（取付金具７２）を図７、図８及び図９を参照しながら説明する。取付金具７２は一端をユニット本体７００に設けられた回転中心７２６によって回動可能に支持されている。取付金具７２の一端には、筐体２０への固定状態において、ユニット本体７００の側面から突出する第１突起部７２７が備えられ、更に、ユニット本体７００の側面から突出する第２突起部７２８が備えられる。ユニット本体７００には挿入穴７０２が設けられ、その挿入穴７０２の上部に第３突起部７０４が設けられている。取付金具７２の他端には、その挿入穴７０２に挿入される挿入部７２０を有する。その挿入部７２０は、上部７２１と下部７２２に分かれ、上部７２１には第３突起部７０４に係止される係止穴７２３が備えられている。また、上部７２１は下部７２２との傾きを保つように上方向に付勢されている（又は形状記憶されている）ことにより、ユニット本体７００にある第３突起部７０４との係止を維持する。上部７２１には上方向の付勢方向に抗する方向に上部７２１を押圧することができる操作部７２４が備えられている。

次に、ユニット７０の取り外し動作について説明する。操作部７２４と下部７２２を指で挟むように、操作部７２４を下方向へ押圧すると、第３突起部７０４と係止穴７２３との係止が解除される。そうすると、取付金具７２は回転中心７２６を中心に、回転方向８４に回転可能となる。取付金具７２の回転に伴って、第１突起部７２７は、ユニット本体７００側に退入し、逆に、第２突起部７２８は筐体２０を第１突起部７２７の方へ押し出す。これによって、ユニット７０は筐体２０から取り外される。

次に、関連する他の着脱装置について説明する。図１０は取付金具９２を有するユニット９０から構成される着脱装置を示す斜視図である。取付金具９２は、回転中心９４によってユニット本体９００に回動可能に軸支され、一端に突起部９６が備えられている。取付金具９２の他端は、把持できるように、ユニット本体９００との間にスペースが設けられ、一部を固定ねじ９８によってユニット本体９００に固定されている。

次に、ユニット９０取り外し動作について説明する。まず、固定ねじ９８を取り外す。次に図面上、横方向８５に指を入れ、回転中心９４を中心に回転方向８６に回転させる。すると、取付金具９２の一端に設けられた突起部９６は、回転中心９４を中心に回転することで、筐体（図示せず）を押圧する。その抗力により機器ユニット９０は筐体から取り出される。

また、例えば、特許文献１には、てこの作用を利用した電子機器ユニットの架への取付構造が開示されている。

実開平３−６７４７６号公報

しかしながら、図７乃至９に記載の関連技術では、ユニット７０が筐体２０から抜けないようロックされている状態を解除する動作において、操作部７２４を上下から挟むという作業性の特徴から、ユニット７０の上下に別ユニットが存在すると作業ができなかった。また、作業性を考慮し、両側にあるロック構造を片側のみにしたとしても、十分な保持ができないため、地震又は輸送によりユニット７０が抜けてしまうという問題があった。

また、図１０の関連技術では、ユニット９０を抜き出すためには、横方向８５に指を挿入することが必要なため、左右に別ユニットが存在する場合には使用できない。また、固定ねじ９８によってロックされていることから、ユニット９０を抜き出す状態にするためには、固定ねじ９８を外すための工具及び作業を行うためのスペースが必要であり、作業性に問題があった。

また、特許文献１に記載の技術では、取手の操作方向と、ロック機構のロック解除方向が異なるために、電子機器ユニットの取り付け、取り外しの容易性は不十分である。更には、てこの作用を利用している性質上、取手を構成する板部材の腕の長さを長くしなくてはならず、その結果、取手を電子機器ユニットの抜き差し方向に引き出すには、余分なスペースが必要となる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ユニットの挿抜作業をユニットの投影領域の小範囲で行うことができ、ユニットの筐体からの着脱のロック及びロックの解除を容易に行え、ロックの解除後にはユニットを抜き出すためのハンドルを引き出すことを可能にする。

本発明に係る機器ユニット着脱装置は、
側面の縁に開いて形成された切り欠きを有する筐体と、
両側面に凹部を備え、この筐体に挿抜される機器ユニット本体と、
前記機器ユニット本体の両側面の凹部に、両端を回転自在に軸支されたＵ字形のハンドルと、を有し、
前記ハンドルは、このハンドルの両端に、このハンドルの回転に伴って回転する突起部を有し、
前記ハンドルが第１の回転状態にあるときに、前記突起部が、前記切り欠きの縁の延長上であり前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出し方向上に配置され、前記切り欠きの縁に係止することにより、前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出しが阻止され、
前記ハンドルが第２の回転状態にあるときに、前記突起部が、前記切り欠きの開いた部位の延長上であり前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出し方向上に配置され、前記切り欠きの一部に係止されないことで、前記筐体からの前記機器ユニット本体の挿抜が可能となることを特徴とする。

本発明によれば、ユニットの挿抜作業をユニットの投影領域の小範囲で行うことができ、ユニットの筐体からの着脱のロック及びロックの解除を容易に行え、更には、ロックの解除後にはユニットを抜き出すためのハンドルを引き出すことが可能な装置を提供することができる。

以下に、本発明の実施形態に係る機器ユニット着脱構造について説明する。図１は機器ユニットの取付状態を模式的に示す斜視図であり、図２は機器ユニットの抜き出し状態を模式的に示す斜視図である。本実施形態は機器ユニットとして電源ユニットを適用したものである。本実施形態の機器ユニット着脱装置は、この電源ユニット（以下、ユニットと記載）１０が挿入される筐体２０と、電源ユニット本体（以下、ユニット本体と記載）１００と、ユニット１０を筐体２０から着脱するときの取手の役割をなすハンドル３０から構成される。ここで、図１及び図２は、本発明の主要部であるハンドル係止部４０（後述）を視認できるように、切断想像部６０及び６４を用いて示し、また、図１において、後述する回転ストッパ（以下、ハンドルストッパと記載）１０２を視認できるように、切断想像部６２を用いて示している。

筐体２０は、防塵、耐衝撃、又は位置固定等のために、電源ユニット等の機器を収納する外箱又はフレームである。本実施形態に用いる筐体２０は特に、側面に鍵状に設けられた切り欠き２１を備え、この切り欠き２１の一部である突出部が抜き出しストッパ２１１である。抜き出しストッパ２１１は、ユニット１０の筐体２０への取り付け状態時に、ユニット１０の抜き出し方向５６に突起部（以下、ローラと記載）３８と当接するように備えられる。

ユニット１０は、本実施形態では、ユニット本体１００及びハンドル３０を備える。ユニット本体１００の両側面には、ハンドル３０の取り付け部が筐体２０からはみ出ないように、凹部１０４が設けられている。その凹部１０４上に、ハンドル３０の引き出し方向５０（図１参照）の回転を所定の位置に制限するハンドルストッパ１０２が設けられている。

ハンドル３０は棒状又は板状の把持部３２と、把持部３２の端部に備えられた板状のハンドル支持部３４とからなる。ハンドル支持部３４は、ユニット本体１００の両側面に設けられた凹部１０４上で、ユニット本体１００に、ハンドル回転中心３６によって回動可能に支持されている。ハンドル支持部３４には、所定の位置にローラ３８が備えられている。

図３（ａ）はハンドル３０がユニット本体１００に係止された状態のローラ３８と抜き出しストッパ２１１との位置関係を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）はハンドル３０がユニット本体１００から引き出された状態のローラ３８と抜き出しストッパ２１１との位置関係を模式的に示す斜視図である。ここで、図３（ａ）及び（ｂ）は、ハンドルストッパ１０２を視認できるように、筐体２０の一部を省略している。

次にハンドル３０の回転に伴うローラ３８の動作と他の部位との関係及びその効果について説明する。ハンドル３０の取付状態（図１又は図３（ａ））のとき、抜き出しストッパ２１１は、ローラ３８と当接することでユニット１０の抜き出しを防ぐ。次に、ユニット１０の抜き出し可能状態にするには、ハンドル３０のハンドル回転方向５０へ回転させ、これに伴って、ローラ３８は、ハンドル回転中心３６を中心に回転する（突起部回転方向５４）。このとき、抜き出しストッパ２１１によるローラ３８の係止が解除され、ユニット１０を抜き出し方向５６に抜き出し可能な状態となる（図２又は図３（ｂ））。また、この回転は、ハンドルストッパ１０２によって、ハンドル３０がユニット１０を抜き出すときの取手となるのに最適な位置（把持部３２がユニット本体１００から最も離れる位置）になる回転角度に制限される。

次に、ハンドル３０をユニット本体１００に係止するハンドル係止部４０について説明する。図４はハンドル係止部４０の分解状態を模式的に示す斜視図である。ハンドル係止部４０は、回転支持部材４３、ラッチ４１、操作部材４２、シャフト４１０及び弾性部材（以下、圧縮ばねと記載）４１５から構成される。

回転支持部材４３は、把持部３２の下面の任意の位置に接続される接続部（以下、接続プレートと記載）４３２と、接続プレート４３２の両端が折曲され、図４中、下方手前にＬ字状に延出するように形成される１対の支持部（以下、接続プレート側面と記載）４３４とから構成される。接続プレート側面４３４の先端には、ボス孔４３５を備え、折曲された箇所の下方には、第１シャフト孔４３３を備える。

ラッチ４１は、ラッチ側板４１１と、受圧部（以下、連動板と記載）４１３から構成される。ラッチ側板４１１の一方に連動板４１３が接続され、一部に第２シャフト孔４１７を備える。他方には係止爪４１２が形成されている。第２シャフト孔４１７はシャフト４１０に挿通され、ラッチ４１は、シャフト４１０によって回転可能に支持されている。また、ラッチ４１は、係止爪４１２がユニット本体１００側に向くように、シャフト４１０を介して第１シャフト孔４３３に支持されている。

次に、操作部材４２は、操作部側板４２２、操作部下板４２３、押圧部（以下、フランジと記載）４２４、操作部（以下、キャップと記載）４２６及びボス４２８から構成される。操作部側板４２２は略台形状に形成され、台形形状の長辺部がキャップ４２６と接続されている。キャップ４２６の奥行きは操作部側板４２２の半分程度である。キャップ４２６と操作部側板４２２との間の操作部側板４２２の内面にはボス４２８が突設され、ボス４２８は、接続プレート側面４３４の先端部に設けられたボス孔４３５に回転可能に軸支されている。操作部下板４２３は、両端を操作部側板４２２の下面と接続され、操作部側板４２２の連動板４１３側の面には、フランジ４２４が設けられている。フランジ４２４は、キャップ４２６の回転に従って、連動板４１３を押圧する。連動板４１３とハンドル３０の把持部３２の下面との間には、圧縮ばね４１５が設けられ、常に連動板４１３を下方向に付勢している。

また、図２に示すように、ユニット本体１００のハンドル係止部４０と対向する面には係止穴４１６が形成されている。

図５はハンドル係止部４０の係止状態を模式的に示す斜視図である。図４及び図５を参照して、ハンドル係止部４０と係止穴４１６との係止を解除する動作について説明する。キャップ４２６を下方向５２に押すと、キャップ４２６はボス４２８を中心に回転し、キャップ４２６の連動板４１３側の面に設けられたフランジ４２４は上向きに動く。フランジ４２４が上方向に動くと、フランジ４２４と接触するラッチ４１の連動板４１３は、フランジ４２４に押圧され、圧縮ばね４１５の付勢方向（下方向）に反して、上方向に動作する。これに伴い、シャフト４１０で回転可能に回転支持部材４３に支持されているラッチ４１の係止爪４１２は、シャフト４１０を中心に下方向に回転し、係止穴４１６との係止が解除される。解除された状態を図６に示す。逆に、ハンドル３０をユニット本体１００に係止するためのキャップ４２６に加える動作は、係止爪４１２を係止穴４１６に挿入するのみである。詳細に説明すると、圧縮ばね４１５の付勢力によって、連動板４１３は下方向に押圧され、これに伴い、シャフト４１０を中心にラッチ４１が回転し、係止爪４１２は、上方向に押圧され、係止穴４１６に係止することとなる。

次に、本実施形態に係る機器ユニット着脱装置の動作について全体的に説明する。まず、ユニット１０の筐体２０への設置状態について説明する。図１は、筐体２０にユニット１０が実装された状態である。この状態では、ハンドル３０に設けられているローラ３８は筐体２０の抜き出しストッパ２１１に当接し、ハンドル３０が回転しなければ、ユニット１０を筐体２０から抜き出すことはできない。そして、ハンドル係止部４０の係止爪４１２が係止穴４１６に係止してるため、ハンドル３０は、ユニット本体１００に係止された状態となり、ハンドル３０の回転を阻止し、ユニット１０は筐体２０から確実に抜け出すことはない。

次に、ユニット１０の筐体２０からの抜き出し動作について説明する。図５及び図６を参照して説明すると、キャップ４２６を下方向５２に押すと、ラッチ４１の係止爪４１２とユニット本体１００の係止穴４１６との係止が解除される。そうすると、ハンドル３０は、ハンドル回転方向５０（図１参照）に回転可能となる。下方向５２に押していた力を、係止爪４１２とユニット本体１００の係止穴４１６との係止から解除された後も継続して力を加え続ける。そうすると、ハンドル３０は、ハンドル回転中心３６を中心に、ハンドル支持部３４がハンドルストッパ１０２に接触するまで回転する（突起部回転方向５４）（図３（ａ）及び（ｂ）参照）。これによって、把持するのに最適な位置までハンドル３０を回転させることが可能となる。更に、ローラ３８は、抜き出しストッパ２１１と当接し、抜き出し方向５６の動作を阻止される位置から、抜き出し方向５６に動作可能な位置に移動しているため、ユニット１０を抜き出すことが可能となる。

このように、本発明では、キャップ４２６を下方向に押すという簡単な作業のみで、ユニット１０を筐体２０との保持状態から解除し、ユニットを抜き出し可能な状態にできる。もちろん、同様に逆の手順で作業を行うことで、ユニット１０を筐体２０に簡単に設置でき、抜き出しストッパ２１１とローラ３８との係止、及びハンドル係止部４０の係止爪４１２とユニット本体１００の係止穴４１６との係止によって、ユニット１０が筐体２０からの地震又は輸送等の振動、衝撃によって、不慮に引き抜かれることを防ぐことができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば、耐衝撃性、耐振性を高めるため、ハンドル係止部４０をハンドル３０に複数設けてもよい。また、ハンドル係止部４０と係止穴４１６との係止部は、図示されているようにユニット本体１００の前面に設けられたものに限らず、上面又は側面に設けてもよい。また、ユニット１０を電源ユニットとして説明したが、筐体２０に収納する機器であれば、特に限定はしない。

機器ユニットの取付状態を模式的に示す斜視図である。 機器ユニットの抜き出し状態を模式的に示す斜視図である。 （ａ）はハンドルが係止された状態の突起部を模式的に示す斜視図である。（ｂ）はハンドルが引き出された状態の突起部を模式的に示す斜視図である。 ハンドル係止部の分解状態を模式的に示す斜視図である。 ハンドル係止部の係止状態を模式的に示す斜視図である。 ハンドル係止部の係止解除状態を模式的に示す斜視図である。 関連する着脱装置の固定状態を模式的に示す斜視図である。 関連する着脱装置の固定状態を模式的に示す拡大斜視図である。 関連する着脱装置の抜き出し状態を模式的に示す拡大斜視図である。 関連する着脱装置の固定状態を模式的に示す斜視図である。

符号の説明

１０ ユニット
１００ ユニット本体
１０２ ハンドルストッパ（回転ストッパ）
２０ 筐体
２１１ 抜き出しストッパ
３０ ハンドル
３６ ハンドル回転中心
３８ ローラ（突起部）
４０ ハンドル係止部
４１ ラッチ
４１０ シャフト
４１２ 係止爪
４１５ 圧縮ばね
４２ 操作部材
４２４ フランジ
４２６ キャップ
４２８ ボス
４３ 回転支持部材
４３２ 接続プレート

Claims (4)

1. 側面の縁に開いて形成された切り欠きを有する筐体と、
   両側面に凹部を備え、この筐体に挿抜される機器ユニット本体と、
   前記機器ユニット本体の両側面の凹部に、両端を回転自在に軸支されたＵ字形のハンドルと、を有し、
   前記ハンドルは、このハンドルの両端に、このハンドルの回転に伴って回転する突起部を有し、
   前記ハンドルが第１の回転状態にあるときに、前記突起部が、前記切り欠きの縁の延長上であり前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出し方向上に配置され、前記切り欠きの縁に係止することにより、前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出しが阻止され、
   前記ハンドルが第２の回転状態にあるときに、前記突起部が、前記切り欠きの開いた部位の延長上であり前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出し方向上に配置され、前記切り欠きの一部に係止されないことで、前記筐体からの前記機器ユニット本体の挿抜が可能となることを特徴とする機器ユニット着脱装置。
2. 前記ハンドルは、このハンドルを前記機器ユニット本体に係脱可能に固定するハンドル係止部を備え、
   前記ハンドル係止部は、
   前記ハンドルに接続される接続部と、該接続部の両端が折曲されて形成され第１の孔を有する１対の支持部とを有する回転支持部材と、
   前記１対の支持部に形成された前記第１の孔に回転可能に支持され、一方に前記機器ユニット本体の抜き出し側にある面に係止する係止爪と他方に受圧部とを備えたラッチと、
   前記ハンドルと前記受圧部との間に設けられ、前記係止爪を前記機器ユニット本体に係止させる方向に付勢する弾性部材と、を有し、
   前記弾性部材の付勢力によって、前記係止爪が前記機器ユニット本体の係止を維持し、
   前記突起部が前記切り欠きの一部に係止され、前記機器ユニット本体が抜き出ないように状態を維持することを特徴とする請求項１に記載の機器ユニット着脱装置。
3. 前記ハンドル係止部は、
   前記ハンドルに接続される接続部と、該接続部の両端が折曲されて形成され第１の孔と第２の孔とを有する１対の支持部とを有する回転支持部材と、
   前記１対の支持部に形成された前記第２の孔に回転可能に支持され、一方に受圧部を押圧する押圧部と他方に操作部とを備える操作部材と、を更に有し、
   前記ハンドルが前記第１の回転状態にあり、前記ハンドル係止部が前記機器ユニット本体に係止した状態で、前記第１の回転状態から前記第２の回転状態とする前記ハンドルの回転方向と略同一回転方向に前記操作部を押すと、前記操作部が押されることによって、前記押圧部が前記弾性部材の付勢方向と逆方向に前記受圧部を押圧することで、前記係止爪の係止が解除され、前記ハンドルを回転可能にし、
   更に同方向に前記操作部を押すことで、前記ハンドルが回転し、前記ハンドルの回転に伴って前記突起部が回転し、前記ハンドルが前記第２の回転状態となり、この突起部が、前記切り欠きの開いた部位の延長上であり前記筐体からの前記機器ユニット本体の抜き出し方向上に配置され、前記切り欠きの一部に係止されないことで、前記筐体からの前記機器ユニット本体の挿抜が可能となることを特徴とする請求項２に記載の機器ユニット着脱装置。
4. 前記機器ユニット本体は、両側面に前記ハンドルの回転を制限する回転ストッパを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の機器ユニット着脱装置。

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