JP5306477B2 - 拡張カード用取付け要素及びコンピュータシステムの拡張カードを有する取付け要素の対応する配置 - Google Patents

Description

本発明はコンピュータシステムの拡張カード用取付け要素に関し、取付け要素はブラケットのような構造と取付け要素に保持される拡張カードを少なくとも部分的に取り囲む少なくとも２つの保持アームとを有するとともに、取付け要素はモジュールキャリアの保持要素に固定されることが可能である。

本発明はさらに、取付け要素と拡張カードを有する装置、及びコンピュータシステムのモジュールキャリア上でのそれらの配置に関する。

コンピュータシステムはますます平らなデザインを実現している。特に、ブレードサーバシステムでは、ドータカードまたはいわゆるメザニンカードを備えるサーバシステムのスペースを取らない拡張を可能にするナロー拡張カード、いわゆるライザーカードが用いられる。拡張カードは通常、主回路基板、特にサーバ内のマザーボードに垂直に配置され、拡張カードはマザーボードの接点にプラグを用いて電気的に接続することができる。このように拡張カードは、最終的にドータカードを拡張カードに挿入できるように「肘」または「アングルピース」（Ｗｉｎｋｅｌｓｔｕｅｃｋ）のような役割を果たし、ドータカードはマザーボードに平行に配置される。

拡張カードはしばしばサーバシステムに予め組み立てられ、カードは、例えばボルトやねじ等の取付け要素を用いてシャーシまたはモジュールキャリアに固定されるとともにプラグの接点を用いてマザーボードに電気的に接続される。この解決方法は、確かに単純で安価であるが、工具無しの組み立てを認めない。加えて、例えば、モジュールキャリアの製造公差に起因して、拡張カードが正確に配置することができない場合、機械的張力または取付けられた拡張カードとマザーボードとの間の張力が発生し得る。これは、拡張カードとマザーボードとの間の確実な電気的な接続を難しくする、あるいは、ある状況下では、接続を不可能にする。

さらに、取付け要素を用いる固定及びマザーボードと電気的に接続することには幾つかの組み立てステップが実行されなければならないため、拡張カードの取付けはしばしば厄介である。拡張カードとマザーボードとの間のプラグ接続を確立するために、拡張カードの背面にも圧力をかけなければならず、拡張カードの背面に配置されたはんだピンに損傷を与える恐れがある。

特許文献１乃至４のそれぞれから、ＣＰＵカードをＣＰＵキャリアのソケットに固定することができるように、ＣＰＵキャリア用の固定用ホルダが知られている。ここでは、ＣＰＵカードはソケット内に直角に設置されるとともにこのようにして電気的に接続する。そして、ＣＰＵカードは、固定用ホルダをＣＰＵカード上に下げるまたはＣＰＵに接続してＣＰＵキャリア上にロックすることにより固定される。ここでは、一定の構造寸法のＣＰＵカードのみを挿入することができる。このような取付けシステムは上記のタイプの拡張カードに対して実用性が低い。

独国実用新案第２９８ ２２ ９１４号 米国特許第６，０５６，５７９号 米国特許出願公開第２００４／００３４９９７号 米国特許出願公開第２００７／００７６３９９号

本発明は、コンピュータシステムの拡張カード用取付け要素を説明することを目的とし、この取付け要素は、組立て及び分解のための拡張カードのより単純な取り扱いだけでなく、改善された固定および接続を可能にする。

本発明の目的はさらに、拡張カードを有する取付け要素の対応する装置、及びコンピュータシステムのモジュールキャリア上でのそれらの配置を説明することであり、これらは拡張カードの改善された固定および接続を可能にする。

この目的は第１の態様において、第１取付け手段を有する上記のタイプの取付け要素により達成される。この第１取付け手段は、取付け要素が拘束するように拡張カードに接続されるよう、取付け要素内の拡張カードを取付け要素に固定する。第１取付け手段は、取付け要素に保持される拡張カードを取付け要素の保持アームと垂直に固定するよう設計される。

本発明による解決策は、取り扱いの容易なモジュールが生産されるように、このような取付け要素に拡張カードがロックされることが可能であるという利点を有する。モジュールをユーザが何の問題もなくつかむことができるとともにモジュールキャリア上に容易にロックすることができるように、拡張カードは、ブラケットのような方法で取付け要素により少なくとも部分的に取り囲まれる。

好ましくは、第１取付け手段は、拡張カードを固定することができる溝として形成される。拡張カードはここでは前方または上方から取付け要素内に挿入されることが可能である。ここでは、拡張ガードが溝から抜け出ることの予防を提供することが考えられ、例えば、間にリブを挿入することができるセンタリングピン（Ｚｅｎｔｒｉｅｒｐｉｎｓ）またはボードロックまたははんだピン（Ｌｏｅｔｐｉｎｓ）等のプラグの幾何学的な要素が使用される。

さらに、この目的は第２の態様において、対応する取付け要素および拡張カードを有する装置により達成され、拡張カードは回路基板上の接点と相互に作用するプラグを有し、プラグは拡張カードの回路基板と垂直に配置され、拡張カードはブラケットのような方法で取付け要素によりプラグから離れた側が取り囲まれるとともに取付け要素に固定される。したがって、取付け要素の背面は一種の保護キャップを形成し、そのため拡張カードの電気プラグの接点から離れた側に形成されたはんだピンは損傷から確実に保護される。

したがって、拡張カードは、追加の工具無しに１つの組み立てステップでモジュールキャリアに固定されるとともに電気的に接触することが可能であり、堅固な組み立てが保証される。拡張カードはここでは取付け要素により常に保持され、取付け要素自体をモジュールキャリア上にロックすることができる。

第３の態様において、この目的は、モジュールキャリアだけでなく、取付け要素および前述のタイプの拡張カードを有するモジュールを有する配置により達成され、取付け要素に保持される拡張カードのプラグとモジュールキャリア上の回路基板の接点とが互いに関連して固定されるように取付け要素はモジュールキャリアの保持要素にロックされ、保持要素はフレームのような方法で回路基板の接点を取り囲む。

回路基板のプラグ接点の周りのモジュールキャリアの保持要素のフレームのような配置を通じて、拡張カードが取付け要素によりモジュールキャリアに固定される場合に、プラグの接続が拡張カードと回路基板との間の堅固な配置の中に固定されることが保証される。モジュールキャリアの固定とさらに拡張カードの回路基板への接触の両方は、取付け要素により拡張カードの１つの組み立てステップで実行することができ、取付け要素がモジュールキャリアに固定されるときに拡張カードのプラグ接点は回路基板の接点に自動的に接続されるとともに固定される。

本発明の追加の実施形態は従属請求項および図面の説明に記載される。

本発明は幾つかの図面を参照してより詳細に説明される。

取付け要素の実施形態。 拡張カードがロックされた状態の図１の取付け要素。 モジュールキャリアの一部の斜視図。 取付けられた回路基板を有するモジュールキャリアの一部の斜視図。 拡張カード、取付け要素、モジュールキャリアの一部、およびマザーボードの一部を有する配置の斜視図。

図１は２つの保持アーム４を備える取付け要素１を示している。２つの保持アーム４は取付け要素１に取付け要素１がＵ字形の保持ブラケットとして構成されるように配置される。さらに、拡張カードが取付け要素１に保持されるとともに拡張カードを第１取付け手段２に固定することができるように、第１取付け手段２が取付け要素１に作られる。第１取付け手段２はここでは溝として作られ、これにより拡張カードを上方から溝に押し込まれるまたは前方から溝にはめられることのいずれもが可能となる。保持アーム４はその内側が有利にテーパになり、これにより前方からの拡張カードの単純なはめ込みが保証される。さらに、保持アーム４は第２取付け手段３に開いており、第２取付け手段３はここではモジュールキャリアの保持要素上にロックすることができる係止フックとして構成される。したがって、第２取付け手段３により、取付け要素１はモジュールキャリアに固定されることが可能である。

図２は拡張カード５が第１取付け手段２に保持されるとともに固定された状態の図１の取付け要素１を示している。取付け要素１はここでは保持アーム４を用いてブラケットのような方法で拡張カード５を囲む。このようにして、拡張カード５および取付け要素１は、ユーザが保持アーム４をつかむことができるとともにコンピュータシステムに挿入することができる堅固なモジュールを形成する。拡張カード５はプラグ６を有し、このプラグ６は拡張カード５の回路基板と垂直に配置され、このため回路基板はプラグ６とともに回路基板、特にコンピュータシステムのマザーボードの拡張のための一種の「肘」あるいは「アングルピース」を形成する。さらに、案内タブ１６がプラグ６に配置され、これらのタブは、回路基板上の接点に接続するためにモジュールがモジュールキャリアにロックされるときにプラグ６をモジュールキャリアに案内し、さらにまたプラグをモジュールキャリアに固定する。

図３は、上面にフレーム状の保持要素８が配置されたモジュールキャリア７の一部の斜視図を示している。保持要素８は、例えば板金から形成することができるとともに、アイレットまたは突起を使ってモジュールキャリア７に押し付けることができる。保持要素８は、モジュールキャリア７の上面に配置することができる回路基板（図示せず）の接点を構成するために用いられる。保持要素８はさらに、図２による取付け要素１および拡張カード５から成るモジュール（図示せず）をロックするために用いられ、拡張カード５のプラグ６の案内タブ１６はホルダ状または弓状の案内要素１８を用いて保持要素８に案内されることが可能であり、これにより挿入されたモジュールのプラグ６はぴったりはまる（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）とともにフレーム状の保持要素８に正確に配置されることが可能になる。

図４は、上面に回路基板９が配置されたモジュールキャリア７の一部の斜視図を示している。回路基板９は、例えば、ブレードサーバシステム内のマザーボードまたはＩＯインターフェースカード等であり得る。回路基板９は、モジュールキャリア７に固定装置１０を用いて固定されるとともに例えばボルト（図示せず）等と相互作用する開口１１を用いてモジュールキャリア７に位置決めされる。さらに、回路基板９には接点１２が配置され、接点１２はモジュールキャリア７のフレーム状の保持要素８から現れる。保持要素８には、図２による拡張カード５および取付け要素１を備えたモジュールがロックされることが可能であり、同時に、回路基板９の接点１２は拡張カード５のプラグ６に電気的に接触する。

最後に図５は、図４によるモジュールキャリア７に取り付けられた回路基板９の一部とともに取付け要素１および拡張カード５からなるモジュールの配置を示す。保持アーム４により、取付け要素１は拡張カード５をブラケットのような方法で、このカード５を取付け要素１に固定した状態で取り囲む。さらに、取付け要素１は、モジュールキャリア７のフレーム状の保持要素８に第２取付け手段３を用いてロックされる。この実施形態では、第２取付け手段３は、保持要素８にはまるとともにこの要素の後ろに係合する係止フックとして構成され、これにより、拡張カード５と取付け要素１からなるモジュール全体が保持要素８に固定される。プラグ６が図４による回路基板９の接点１２と相互作用するようにモジュールが挿入されたときにプラグ６は保持要素８の案内要素１８上の案内タブ１６により案内される。接点１２はプラグ６に押し込まれて回路基板９と拡張カード５との間に電気的接続を確立する。したがって、取付け要素１により、拡張カード５は、コンピュータシステムのモジュールキャリア７に１つの組み立てステップで固定されることが可能になると同時にそのプラグ６において回路基板９の接点と電気的に接続されることが可能になる。ここではモジュールを保持アーム４においてつかむことができ、第２取付け手段３を用いて取付け要素１に押しつけることによりモジュールキャリアにロックすることができる。拡張カード５のプラグ６から離れる側に配置されたはんだピンは取付け要素１によって覆われ、これにより拡張カード５の組み立て中にこれらのピンを損傷する危険はない。モジュールと回路基板９またはモジュールキャリア７との間の機械的および電気的な接続を切り離すために、保持アーム４がユーザにより横方向外側に押されることが可能であり、これにより第２取付け手段３の係止フックが保持要素８の後ろの係合から切り離される。そして、モジュールは、回路基板９から離れて押されるとともにモジュールキャリア７および回路基板９から完全に取り外されることが可能となる。ここでの重大な要素は、モジュールが閉じたユニットのままであることであり、これにより、モジュールが取り外された際に拡張カード５はさらにまた取付け要素１に固定される。したがって、取付け要素１は拘束するように（分離不能に）拡張カード５に接続される。

図示されていないほかの実施形態では、取付け要素１は２つ以上の拡張カードを保持するように設計されることも可能である。これらの拡張カードは、取付け要素１のいくつかの第１取付け手段２に固定されるとともにモジュールキャリア７の保持要素８上の取付け要素１のいくつかの第２取付け手段３を用いて固定されることが可能である。さらに、取付け要素１に、回路基板９のプラグと相互作用をするためにプラグ６の代わりに接触舌片または接触スタッド（Ｋｏｎｔａｋｔｚｕｎｇｅｎ）を有する拡張カード５を保持することも考えられる。ここでは、取付け要素１は拡張カード５を完全に囲むように構成され、これにより拡張カード５は回路基板９に例えば上方からおくことができ、拡張カード５の接触舌片が回路基板９のプラグと係合するとともにモジュール全体がモジュールキャリアにロックされる。拡張カードは上述のタイプのライザーカードであってもよいが、例えばネットワークやグラフィックスカード等のコンピュータシステム用の如何なる拡張カードであってもよい。また、モジュールキャリアの保持および案内要素だけでなく、取付け要素、係止要素、接触舌片、およびプラグの全ての構成はここでは明らかに例として選択されている。

１ 取付け要素
２ 第１取付け手段
３ 第２取付け手段
４ 保持アーム
５ 拡張カード
６ プラグ
７ モジュールキャリア
８ 保持要素
９ 回路基板
１０ 固定装置
１１ 開口
１２ 接点
１６ 案内タブ
１８ 案内要素

Claims (7)

1. コンピュータシステムの拡張カード用の取付け要素であって、前記取付け要素は、本体部分と前記本体部分から同じ方向の延びる少なくとも２つの保持アームとを有し、前記本体部分及び前記少なくとも２つの保持アームは前記取付け要素に保持される前記拡張カードを少なくとも部分的に取り囲み、前記取付け要素はモジュールキャリアの保持要素にロックされることが可能であり、
   前記取付け要素は、前記取付け要素が拘束するように前記拡張カードに接続されるよう前記保持アームが延びる前記方向と垂直に前記拡張カードを固定するよう設計された第１取付け手段を有する、ことを特徴とする、
   取付け要素。
2. 前記第１取付け手段は、前記拡張カードが内部に固定されることが可能な溝として形成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の取付け要素。
3. 前記取付け要素を前記モジュールキャリアの前記保持要素にロックするための第２の取付け手段が前記保持アームに配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の取付け要素。
4. 前記第２の取付け手段は、前記取付け要素がロックされた状態において前記保持要素が前記本体部分に面する側と反対側で前記保持要素に係合する係止フックとして構成される、
   ことを特徴とする請求項３に記載の取付け要素。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の取付け要素と、拡張カードとを有し、前記拡張カードは回路基板上の接点と相互に作用するプラグを有し、前記プラグは前記プラグが前記保持要素に案内される方向に延びるように配置されるとともに前記プラグが延びる前記方向は前記拡張カードの回路基板と垂直であり、前記拡張カードは前記プラグから離れた側を前記取付け要素により取り囲まれるとともに前記取付け要素に固定される、
   装置。
6. 請求項５に記載の取付け要素と拡張カードとを有するモジュール、およびモジュールキャリアを有し、前記取付け要素は、前記取付け要素に保持される前記拡張カードのプラグと前記モジュールキャリアに取付けられた回路基板の接点とが互いに関連して固定されるように前記モジュールキャリアの保持要素にロックされ、前記保持要素は前記回路基板の接点を取り囲む、
   装置。
7. 請求項６に記載の装置を有するコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムはブレードサーバである、
   コンピュータシステム。

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