JP6281417B2 - ケーブル格納部品及び電子機器収納ラック - Google Patents

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Description

本発明は、ケーブル格納部品及び電子機器収納ラックに関する。
近年、高度情報化社会の到来にともなって計算機で多量のデータが扱われるようになり、データセンター等の施設において多数の計算機(サーバ)及びストレージ等の電子機器を同一室内に設置して一括管理することが多くなっている。例えば、データセンターでは、計算機室内に多数のラック(サーバラック)を設置し、各ラックにそれぞれサーバ、ストレージ装置、I/O(Input/Output)拡張装置、及びネットワークスイッチ等の電子機器を収納している。
それらの電子機器は、ケーブルを介して同一ラック内又は他のラック内の電子機器に接続されている。電子機器の保守点検のしやすさを考慮して、電子機器間を接続するケーブルには長めのものが使用されている。
特開2006−324607号公報 特開2010−153020号公報
電子機器間を接続するケーブルが長いと、ラック内に収納したときにラック内の通気性を阻害したり、保守点検時の作業性を悪くしたりすることがある。
開示の技術は、ケーブルを効率的に格納できるケーブル格納部品及びそのケーブル格納部品を備えた電子機器収納ラックを提供することを目的とする。
開示の技術の一観点によれば、電子機器が収納されるラックに固定されるトレイ取り付け枠と、前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部とを有するケーブル格納部品が提供される。
開示の技術の他の一観点によれば、電子機器を収納するラック本体と、前記ラック本体内に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルを格納するケーブル格納部品とを具備し、前記ケーブル格納部品は、前記ラック本体に固定されるトレイ取り付け枠と、前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記ケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部とを有する電子機器収納ラックが提供される。
上記一観点に係るケーブル格納部品及び電子機器収納ラックによれば、電子機器に接続されたケーブルを余長なく格納できる。
図1は、ラック内に収納された電子機器のケーブル接続例を示す図である。 図2は、実施形態に係るケーブル格納部品を備えた電子機器収納ラックを示す斜視図である。 図3は、ケーブル格納部品を示す斜視図である。 図4は、ケーブル格納トレイ取り付け枠を示す斜視図である。 図5は、ケーブル格納トレイを示す斜視図である。 図6は、ケーブルガイドを示す斜視図である。 図7は、ケーブル押え枠を示す斜視図である。 図8は、実施形態に係るケーブル格納部品の使用方法を説明する図(その1)である。 図9は、実施形態に係るケーブル格納部品の使用方法を説明する図(その2)である。 図10は、実施形態に係るケーブル格納部品の使用方法を説明する図(その3)である。 図11は、ケーブル格納トレイをラック内に収納するときの各部の動作を示す斜視図である。 図12は、ケーブル格納トレイをラック内に収納するときの各部の動作を示す上面図である。 図13は、ラック内に複数のケーブル格納部品を取り付けた例を示す斜視図である。 図14は、1台のラック内に複数のケーブル格納部品を取り付け、各ケーブル格納部品に余長が異なる複数のケーブルを格納した状態を示す斜視図である。 図15は、1つのケーブル格納部品に複数のケーブルを格納した状態を示す側面図である。 図16(a)〜(c)は、ケーブル格納部品から1本のケーブルのみを取り外す手順を示す模式図である。
以下、実施形態について説明する前に、実施形態の理解を容易にするための予備的事項について説明する。
図1は、ラック内に収納された電子機器のケーブル接続例を示す図である。
この図1に示した例では、3台のラック11a,11b,11cにそれぞれ電子機器が収納されている。ラック11aには、サーバ12と、I/O拡張装置13とが収納されている。また、ラック11bには、ストレージ装置14と、FC(Fibre Channel)スイッチ15と、ネットワークスイッチ16とが収納されている。更に、ラック11cには、ストレージ装置14が収納されている。
前述したように、電子機器間を接続するケーブルには長めのものが使用されている。同一ラック内に配置された装置間を接続するケーブル17aの余長分はラック内に巻回して格納され、異なるラック内に配置された装置間を接続するケーブル17bの余長分はラックの床下の空間に巻回して格納されている。
近年、各種電子機器の小型化及び高集積化に伴って、1台のラック内に収納される電子機器の数が多くなっている。このため、同一ラック内の電子機器間を接続するケーブルの数が多くなり、ラック内に大量のケーブルを格納することが求められるようになった。
通常、ケーブルの余長分は電子機器とラックの側壁との間の空間に格納している。しかし、ケーブルの数が多くなると、電子機器とラックの側壁との間の空間にケーブルを格納しきれなくなる。その結果、ケーブルが電子機器の前面又は背面の通気口を覆ってしまい、ラック内の通気性が阻害されることがある。ラック内の通気性が阻害されると、電子機器を十分に冷却できなくなって、電子機器の故障や性能低下の原因になる。
また、複数本のケーブルをまとめてラック内に格納すると、保守点検時にケーブルを1本ずつ引き出すことが困難になる。その結果、不要のケーブルまでラックから引き出すことになり、作業性が低下するだけでなく、作業対象外の電子機器の動作にも影響を与えるおそれがある。
以下の実施形態では、ケーブルを効率的に格納できるケーブル格納部品及びそのケーブル格納部品を備えた電子機器収納ラックについて説明する。
(実施形態)
図2は、実施形態に係るケーブル格納部品を備えた電子機器収納ラックを示す斜視図である。また、図3は、ケーブル格納部品を示す斜視図である。
図2に示すように、電子機器10は、ラック(ラック本体)11のフレーム18間に配置されており、それらのフレーム18により支持されている。また、本実施形態に係るケーブル格納部品20は、フレーム18と、ラック11の側板19との間の空間に配置される。
図3のように、ケーブル格納部品20は、ケーブル格納トレイ取り付け枠21と、ケーブル格納トレイ22と、ケーブル押え枠23とを有する。なお、ケーブル格納トレイ22は第1のトレイの一例であり、ケーブル押え枠23は第2のトレイの一例である。
ケーブル格納トレイ取り付け枠21にはフランジ部31a,31bが設けられており、それらのフランジ部31a,31bをフレーム18にねじ止めすることで、当該ケーブル格納部品20をラック11の内側に固定する。
ケーブル格納トレイ22及びケーブル押え枠23は、ケーブル格納トレイ取り付け枠21内に配置されている。ケーブル格納トレイ22の長手方向の一端側には取っ手35が設けられており、取っ手35を引っ張ることで、ケーブル格納トレイ22をケーブル格納トレイ取り付け枠21から引き出すことができる。
以下、説明の便宜上、ケーブル格納トレイ22を引き出す方向を後側と呼び、その反対側を前側と呼ぶ。図2は、ラック11の後側の扉を開いた状態を示している。
図4は、ケーブル格納トレイ取り付け枠21を示す斜視図である。
ケーブル格納トレイ取り付け枠21は、ケーブル格納トレイ22を引き出し可能に支持する部材である。このケーブル格納トレイ取り付け枠21には、前述したように、ラック11の前側及び後側のフレーム18にねじ止めするためのフランジ部31a,31bが設けられている。また、ケーブル格納トレイ取り付け枠21の長手方向のほぼ中央部の下側及び上側には、それぞれ2連のピニオン(2連歯車)32が回転可能に支持されている。それらの2連のピニオン32は、いずれも回転軸が同一の大径ピニオン部(第1の歯車部)と小径ピニオン部(第2の歯車部)とを有する。大径ピニオン部と小径ピニオン部との歯数比は2:1に設定されている。
更に、ケーブル格納トレイ取り付け枠21の後側には、ケーブル固定部33が配置されている。このケーブル固定部33には、ケーブル固定具33b(図2参照)を取り付けるための穴33aが設けられており、当該ケーブル格納部品20に格納するケーブルの余長部分の両端が固定される。
更にまた、ケーブル格納トレイ取り付け枠21には、長手方向に延びるガイド板34a,34bが設けられている。ケーブル格納トレイ22は、ガイド板34a,34b間に配置され、ガイド板34a,34bに沿って移動する。
図5は、ケーブル格納トレイ22を示す斜視図である。
ケーブル格納トレイ22の後方の部分(引き出し方向先端側)は、ケーブルガイド37を配置するケーブルガイド配置エリアとなっている。ケーブルガイド配置エリアには、ケーブル格納トレイ22の引き出し方向(水平方向)に延びる複数本(図5では3本)のガイド穴36が設けられている。それらのガイド穴36は、高さ方向に並んでいる。
図6は、ケーブルガイド37を示す斜視図である。この図6に示すように、ケーブルガイド37は円筒状の部材であり、その内側にはケーブルガイド37の中心軸に沿ってねじ部37aが設けられている。そして、図5に示すように、ガイド穴36を挟んでケーブルガイド37とナット38とを配置し、ねじ部37aをナット38にねじ込んで、ケーブルガイド37をケーブルガイド配置エリアに配置する。
ナット38は、四角形のナット部38aと円形のつば部38bとを有し、ナット部38aにはケーブルガイド37のねじ部37aに螺合するめねじが設けられている。ナット部38aは、一辺の長さがガイド穴36の幅よりも若干小さく設定されており、ガイド穴36内に配置される。また、つば部38bは、直径がガイド穴36の幅よりも若干大きく設定されており、ガイド穴36の外に配置される。このため、ケーブルガイド37の取り付け位置を変更する際にケーブルガイド37を緩める方向に回転させても、ナット38が回転することはなく、ケーブルガイド37をガイド穴37の長手方向に移動させて、任意の位置に容易に固定できる。
また、図5に示すように、ケーブル格納トレイ22の中央部から前方にかけての領域には、2連のピニオン32の大径ピニオン部に噛合するラック(第1の歯板)39が配置されている。
更に、ケーブル格納トレイ22には、長手方向に延びるガイド板40が設けられている。ケーブル押え枠23は、ラック39とガイド板40との間に配置され、ラック39及びガイド板40に沿って移動する。
図7は、ケーブル押え枠23を示す斜視図である。
ケーブル押え枠23は、当該ケーブル格納部品20に格納するケーブルが電子機器収納部側にはみ出さないように押える部材である。
ケーブル押え枠23の後端部には、円筒状のケーブル回転ガイド41がその中心軸を垂直にして配置されている。ケーブル回転ガイド41は折り返し部の一例である。
また、ケーブル押え枠23の長手方向の中央には、ピニオン32の小径ピニオン部に噛合するラック(第2の歯板)42が設けられている。ケーブル押え枠23をケーブル格納トレイ22内に挿入すると、ラック42はラック39の隣りに配置される。
以下、本実施形態に係るケーブル格納部品20の使用方法について、図8〜図10を参照して説明する。
図8は、上下方向に隣り合う2台の電子機器間にケーブル45を接続した状態を示している。この図8に示すように、電子機器の保守点検時の作業性を考慮して、ケーブル45の長さは長めに設定されている。
ケーブル45を本実施形態に係るケーブル収納部品20に収納する場合、図9に示すように、ケーブル45の余長部分(当該ケーブ格納部品20に格納する部分)の両端部を、ケーブル固定具33bを用いてケーブル固定部33に固定する。
そして、ケーブル45の余長部分をケーブル押え枠23のケーブル回転ガイド41に回しかけて折り返し、更にケーブル格納トレイ22のケーブルガイド配置エリアまで引き出してケーブルガイド37に引っ掛ける。このとき、ケーブル45に大きな弛みができないように、必要に応じてケーブルガイド37の位置を調整したり、又はケーブル45のかけ渡し経路を調整したりする。
その後、図10に示すように、ケーブル格納トレイ22を押し込んでラック11内に収納する。
図11はケーブル格納トレイ22をラック11内に収納するときの各部の動作を示す斜視図であり、図12は同じくその上面図である。ここでは、図11(a),図12(a)に示す状態を初期状態とする。また、初期状態では、ケーブル固定部33とケーブル回転ガイド41(中心)との距離は50mmであり、ケーブル回転ガイド41とケーブルガイド37との距離は400mmであるとする。
ここで、ケーブル格納トレイ22をラック11側に移動すると、ケーブル格納トレイ22のラック39に噛合する2連のピニオン32が回転する。そして、2連のピニオン32の回転力がラック42を介してケーブル押え枠23に伝達され、ケーブル押え枠23もケーブル格納トレイ22の移動方向と同じ方向に移動する。
但し、本実施形態ではピニオン32の大径ピニオン部と小径ピニオン部との歯数比が2:1に設定されているので、ケーブル押え枠23の移動量はケーブル格納トレイ22の移動量の1/2となる。
例えば図11(b),図12(b)のように、ケーブル格納トレイ22をラック11側に100mm移動させた場合、ケーブル押え枠23は50mm移動する。その結果、ケーブル固定部33とケーブル回転ガイド41(中心)との距離は100mmとなり、ケーブル回転ガイド41とケーブルガイド37との距離は350mmとなる。
これと同様に、図11(c),図12(c)のように、ケーブル格納トレイ22を初期状態からラック11側に200mm移動させた場合、ケーブル押え枠23は初期状態から100mm移動する。その結果、ケーブル固定部33とケーブル回転ガイド41(中心)との距離は150mmとなり、ケーブル回転ガイド41とケーブルガイド37との距離は300mmとなる。
更に、図11(d),図12(d)のように、ケーブル格納トレイ22を初期状態からラック11側に300mm移動させた場合、ケーブル押え枠23は初期状態から150mm移動する。その結果、ケーブル固定部33とケーブル回転ガイド41(中心)との距離は200mmとなり、ケーブル回転ガイド41とケーブルガイド37との距離は250mmとなる。
図12(a)〜(d)からわかるように、ケーブル格納トレイ22の位置が変化しても、ケーブル固定部33からケーブル回転ガイド41を通りケーブルガイド37に至るケーブル45の長さは常に一定である。従って、ケーブル格納トレイ22の位置が変化しても、ケーブル45に過大な張力が印加されたり、逆にケーブル45が弛んだりすることはない。
ケーブルガイド37及びケーブル回転ガイド41の直径を30mmとすると、図11,図12に示すケーブル格納部品20では、最大引き出し長さが300mmと短いにもかかわらず、約1000mmのケーブルを格納することができる。
このように、本実施形態に係るケーブル格納部品20を使用すると、ラック11のフレーム18と側板19との間の狭い場所にケーブルの余長部分を効率的に格納できるので、ケーブルによりラック11内の通気性が阻害されることが回避される。従って、ラック11内の電子機器の冷却が適切に行われ、冷却不足に起因する電子機器の故障及び性能低下が回避される。
図13は、ラック11内に複数のケーブル格納部品20を取り付けた例を示す斜視図である。なお、図13では、ラック11の側板を外した状態を示している。
図14は、ケーブル格納部品20に余長が異なる複数のケーブルを格納した状態を示す斜視図である。また、図15は、1つのケーブル格納部品20に複数のケーブルを格納した状態を示す側面図である。
これらの図14,図15に示す例では、1つのケーブル格納部品20に、光ケーブル51、LAN(Local Area Network)ケーブル52及びIB(InfiniBand)ケーブル53等、種類及び余長が異なる種々のケーブルを格納している。そして、ケーブルに応じた大きさのケーブルガイド37c,37dを使用している。
すなわち、LANケーブル52及びIBケーブル53は小さい半径で曲げても伝送特性は変化しない。そのため、LANケーブル52及びIBケーブル53を引っ掛けるケーブルガイド37cには、半径が小さいものを使用している。
一方、光ケーブル51は、小さい半径で曲げると伝送特性が劣化してしまう。図14,図15に示す例では、光ケーブル51を引っ掛けるケーブルガイド37dに半径が大きいものを使用することで、曲げによる光ケーブル51の伝送特性の劣化を回避している。
図16(a)〜(c)は、ケーブル格納部品20から1本のケーブルのみを取り外す手順を示す模式図である。
ケーブル格納部品20から1本のLANケーブル52のみを取り外す場合、まず、図16(a)のようにケーブル格納トレイ22をラックから引き出し、取り外すべきケーブル52を引っ掛けているケーブルガイド37cのねじを緩める。そして、図16(b)のようにケーブルガイド37cをガイド穴36に沿って図16(b)中に矢印で示す方向に移動させ、ケーブルガイド37cからケーブル52を取り外す。
次いで、図16(c)のようにケーブル固定部33側から図16(c)中に矢印で示す方向にケーブル52を引き出し、ケーブル格納部品20からケーブル52を取り外す。
このように、本実施形態に係るケーブル格納部品20では、他のケーブルに影響を与えることなく1本のケーブルを容易に取り出すことができる。これにより、ラック内に収納された電子機器の保守点検作業が容易になる。また、他の電子機器に影響を与えることなく所望のケーブルのみを取り出すことができるので、電子機器を稼働させたまま保守点検作業を行うことも可能である。
更に、ケーブル格納トレイ22を引き出した状態でケーブル格納部品20にケーブルを格納し、その後ケーブル格納トレイ22を移動しても、ケーブルに弛みが発生したり、過度の張力が印加されることはない。
以上の諸実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)電子機器が収納されるラックに固定されるトレイ取り付け枠と、
前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、
前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、
前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、
前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部と
を有することを特徴とするケーブル格納部品。
(付記2)前記トレイ取り付け枠に設けられて前記ケーブルの所定部分を固定するケーブル固定部を有し、
前記折り返し部は前記ケーブル固定部を挟んで前記ケーブルガイドと反対側に配置されていることを特徴とする付記1に記載のケーブル格納部品。
(付記3)前記トレイ取り付け枠に配置された、第1の歯車部と第2の歯車部とが連結した構造の2連歯車と、
前記第1のトレイに設けられて前記第1の歯車部に噛合する第1の歯板と、
前記第2のトレイに設けられて前記第2の歯車部に噛合する第2の歯板とを有し、
前記第1の歯車部と前記第2の歯車部との歯数比が2:1であることを特徴とする付記1に記載のケーブル格納部品。
(付記4)前記第2のトレイの移動量は、前記第1のトレイの移動量の1/2であることを特徴とする付記1又は3に記載のケーブル格納部品。
(付記5)前記第1のトレイは、当該第1のトレイの引き出し方向に平行な方向に延びるガイド穴を有し、
前記ケーブルガイドは、前記ガイド穴の長さ方向の任意の位置に固定可能であることを特徴とする付記1又は2に記載のケーブル格納部品。
(付記6)前記ガイド穴は、前記第1のトレイの引き出し方向に直交する方向に複数配列していることを特徴とする付記5に記載のケーブル格納部品。
(付記7)前記ケーブルガイドを複数有することを特徴とする付記1に記載のケーブル格納部品。
(付記8)前記ケーブルガイドを複数有し、前記ガイド穴は前記第1のトレイの引き出し方向に直交する方向に複数配列していることを特徴とする付記5に記載のケーブル格納部品。
(付記9)前記ケーブルガイドは円筒状の部材であり、前記ケーブルガイドの直径が前記ケーブルの種類に応じて設定されていることを特徴とする付記5に記載のケーブル格納部品。
(付記10)電子機器を収納するラック本体と、
前記ラック本体内に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルを格納するケーブル格納部品とを具備し、
前記ケーブル格納部品は、
前記ラック本体に固定されるトレイ取り付け枠と、
前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、
前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、
前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記ケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、
前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部とを有する
ことを特徴とする電子機器収納ラック。
(付記11)前記トレイ取り付け枠が、前記電子機器と前記ラック本体の側板との間に配置されていることを特徴とする付記10に記載の電子機器収納ラック。
10…電子機器、11…ラック(ラック本体)、18…フレーム、20…ケーブル格納部品、21…ケーブル格納トレイ取り付け枠、22…ケーブル格納トレイ、23…ケーブル押え枠、31a,31b…フランジ部、32…2連のピニオン、33…ケーブル固定部、33b…ケーブル固定具、34a,34b,40…ガイド板、35…取っ手、36…ガイド穴、37…ケーブルガイド、38…ナット、39,42…ラック(歯板)、41…ケーブル回転ガイド、45,51〜53…ケーブル。

Claims (8)

  1. 電子機器が収納されるラックに固定されるトレイ取り付け枠と、
    前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、
    前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、
    前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、
    前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部と
    を有することを特徴とするケーブル格納部品。
  2. 前記トレイ取り付け枠に設けられて前記ケーブルの所定部分を固定するケーブル固定部を有し、
    前記折り返し部は前記ケーブル固定部を挟んで前記ケーブルガイドと反対側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のケーブル格納部品。
  3. 前記第2のトレイの移動量は、前記第1のトレイの移動量の1/2であることを特徴とする請求項1に記載のケーブル格納部品。
  4. 前記第1のトレイは、当該第1のトレイの引き出し方向に平行な方向に延びるガイド穴を有し、
    前記ケーブルガイドは、前記ガイド穴の長さ方向の任意の位置に固定可能であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のケーブル格納部品。
  5. 前記ケーブルガイドを複数有し、前記ガイド穴は前記第1のトレイの引き出し方向に直交する方向に複数配列していることを特徴とする請求項4に記載のケーブル格納部品。
  6. 前記ケーブルガイドは円筒状の部材であり、前記ケーブルガイドの直径が前記ケーブルの種類に応じて設定されていることを特徴とする請求項4に記載のケーブル格納部品。
  7. 電子機器を収納するラック本体と、
    前記ラック本体内に配置されて前記電子機器に接続されたケーブルを格納するケーブル格納部品とを具備し、
    前記ケーブル格納部品は、
    前記ラック本体に固定されるトレイ取り付け枠と、
    前記トレイ取り付け枠内に引き出し可能に配置される第1のトレイと、
    前記トレイ取り付け枠内に配置され、前記第1のトレイに連動して前記第1のトレイの移動方向と同じ方向に移動する第2のトレイと、
    前記第1のトレイの引き出し方向の先端側に配置されて前記ケーブルが引っ掛けられるケーブルガイドと、
    前記第2のトレイに設けられて前記ケーブルを折り返す折り返し部とを有する
    ことを特徴とする電子機器収納ラック。
  8. 前記トレイ取り付け枠が、前記電子機器と前記ラック本体の側板との間に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電子機器収納ラック。
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