JPH04281508A - 電子モジュールの格納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子機器パッケージに関
するものであり、より明確に言えば、データ処理システ
ムの統合サブシステムを形成するように個々のモジュー
ルを保持し相互接続するための格納装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】中型およびメインフレーム（大型）デー
タ処理システムは１つ以上の縦型ラック（格納架）に物
理的に格納されることが多い。一般に各ラックは一定の
幅と決められたユニット高さを有するが、これは一定の
幅とユニット高さの整数倍の高さを持つ格納装置を取り
付けるためである。各格納装置は、システムの一部をな
すサブシステム、すなわち中央電子機器複合体（ＣＥＣ
）、大容量記憶装置（ＭＳＦ）、通信機器などを有して
いる。

【０００３】大容量記憶装置はサブシステムのひとつで
ある。このようなサブシステムは複数の機能モジュール
、例えば複数の小型固定ディスク駆動機構、バックアッ
プ・テープ駆動機構またはこれらの２つの装置の組合せ
を有し、該機能モジュールは例えば共通データバスによ
って、実質的に単一の装置としてシステムの残部に結合
している。システムには、どのような機能モジュールが
当該サブシステムを構成しているかということさえわか
らない。

【０００４】そのようなサブシステムを１つの統合ユニ
ットとしてシステムへ挿入したり除去したりできるよう
に、しかもそうするに当ってシステムの残部に全く変更
を加えないで済むようにするためには、かかるサブシス
テムは機能モジュールによって要求される全ての支援モ
ジュールを含まなければならない。例えば、サブシステ
ムは、ラックからの電力だけを用いて、全ての機能モジ
ュールに給電するのに適切な形式および量の電力を自身
で供給すべきである。バックアップまたは無停電電源も
また必要である。サブシステムそのものはデータを機能
モジュールから単一バスに集めたり、あるいはかかるデ
ータを別の電気レベルまたは完全に異なったバスもしく
はプロトコルに変換したりするために必要とされること
がある。

【０００５】一般にこのタイプのサブシステムは、電力
を比較的多く必要とする機能モジュールを含むことが多
い。従って、かかるサブシステムはその内部にある全て
のモジュールを適切に冷却する能力を持たねばならない
。

【０００６】このようなサブシステムのパッケージング
は、普通は同じシステム内でさえ、異なったサブシステ
ムごとの基準によって場当り的に設計されている。この
ことは部品数およびシステムのツーリングの増加につな
がり、ひいてはシステムの製造費用および製造工程の複
雑さの増大につながる。

【０００７】さらに同じシステムの異なった顧客（また
は異なった時間における同じ顧客）はその特定の要求に
応じてカスタマイズされた同じタイプのサブシステムを
必要とする。例えば、ある顧客は最大のデータ容量を有
する大容量記憶サブシステムを必要とすることがある。 他の顧客は容量は少くてもよいが、バックアップ用に少
くとも１つの取り外し可能なメディア装置を必要とする
ことがある。ある顧客は無停電電源を必要としないかも
しれないが、他の顧客は正しいシャットダウン（遮断）
を完了するに十分な緊急電力を必要とし、さらに他の顧
客は、１次電源が長期間にわたって停電しても完全に動
作を続行しうることを望むこともあろう。システムへの
インターフェイスは顧客が異なれば相違するものである
。ある顧客は当該サブシステムを同じラック内のＣＥＣ
に相互接続するのを望み、この場合にはデータ信号の再
駆動またはレベル変換だけが必要となろう。他の顧客は
、入出力プロセッサまたはコントローラをサブシステム
自身に統合して、他のプロトコルまたはバスを通じてＣ
ＥＣと通信することを望むこともあろう。３番目の顧客
は、制御装置の出力を、比較的長い距離にわたってシス
テムの残部に伝送するのに適する他の形式に変換するこ
とを望むこともあろう。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、デー
タ処理システムにおいて内部装置等の様々な変形様式に
容易に対応することができる格納装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラック取付デ
ータ処理システムのための異なったタイプのサブシステ
ム、および同じタイプであるが異なる形式のサブシステ
ムを保持するよう容易に構成できる格納装置を提供する
。このデザインは費用がかからず、製造も簡単である。 このデザインは、機能モジュール、支援モジュールおよ
び環境モジュールを、現場においても簡単に取外し可能
なように格納装置に挿入することを可能にする。

【００１０】簡単に言えば、この格納装置はボックスを
含み、このボックスは相互接続キャリアによって分離さ
れた前部および後部領域を有する。その前部は機能モジ
ュールのための標準寸法のベイに分けられるのに対し、
支援モジュールは後部に滑入される。中央キャリアは機
能モジュールと支援モジュールの間の電気的相互接続部
を含む。しばしばこの部分だけを固有のものにする必要
があるが、そのような場合でも内部配線の変更だけで済
む。環境モジュールは格納装置を通して冷却空気を供給
する。

【００１１】

【実施例】図１は本発明を包含する中型データ処理シス
テム１００を示している。標準の１９インチの幅を有す
るラックはデータのやり取りおよび電力供給のためにケ
ーブルによって接続されている複数のサブシステムを保
持する。縦形の格納装置１１０は、ケーブリング（布線
）１１１を通してＡＣ電力をラック内の全てのサブシス
テムに分配している。通常の中央電子機器複合体（ＣＥ
Ｃ）１２０はプロセッサ、メモリ入出力アダプタ、その
他の機器（図示せず）のためのロジック・ブックを有す
る。代表的なＣＥＣ格納装置は、１９９０年１月１９日
付けの米国特許出願第４６７５９４号、１９９０年１月
１９日付けの米国特許出願第４６７５９５号および１９
９０年１月１９日付けの米国特許出願第４６７４５０号
などに示されている。ラック内の他の格納装置は大容量
記憶装置を保持する。これらの記憶装置は格納装置１１
０からＡＣ電力を受け取り、データ・ケーブルを経由し
てＣＥＣブックと通信する。例えば格納装置１３０は、
単一の大型直接アクセス記憶装置（ＤＡＳＤ）を保持し
、該記憶装置はケーブリング１１１から電力を受け取り
ケーブル１３１を経由してＣＥＣ１２０とデータを交換
する。

【００１２】格納装置１４０はデータ処理システムの大
容量記憶サブシステムを保持する。このサブシステムは
、標準５．２５インチサイズの複数のディスク駆動モジ
ュールまたはテープ駆動モジュールを有する。このサブ
システムはそれらに加えて、当該サブシステムをユニッ
トとしてデータ処理システムに統合するのに必要な、全
ての支援機能をも有している。図２は通常のテープ駆動
モジュール２００の例を示しており、それはケース２１
０内に取り付けられていて、ベイ内でドッキングするよ
うにトレー２２０の上にある。このモジュール全体の寸
法は、幅が２０．３ｃｍ（８インチ）で、長さは２５．
４ｃｍ（１０インチ）で、高さは１０．２ｃｍ（４イン
チ）である。トレー２２０はそれを適切な位置に支持す
るためのロック用タブ２２１および、コネクタ群２３０
を有する。米国特許第４８５３８３０号はこの形式にふ
さわしい駆動機構を示している。ケーブリング１１１は
ＡＣ電力を格納装置１４０に供給しており、データ・ケ
ーブル１４１はデータを格納装置１４０からＣＥＣ１２
０に供給する。

【００１３】図３は格納装置１４０の内部にある複数の
モジュールの機能的な相互接続を表す概要図であり、こ
れらのモジュールの全てがデータ処理システム全体の独
立した統合サブシステムを構成するように結合されてい
る。このサブシステムは本実施例においては、１つの統
合ユニットとしてラックに取り付けられたシステムに挿
入したり取り外しできる大容量記憶サブシステムである
。相互接続は内部ケーブリング３００によって達成され
る。１次電源である２２０Ｖａｃはプラグ４５１におい
て電力制御モジュール４１０に接続しており、そこでＡ
Ｃは電力変換モジュール４１１にスイッチされ、バルク
電圧２８０Ｖｄｃに変換される。変換器４１１は３５０
ワット程度の比較的高い出力定格を有する。制御モジュ
ール４１０は、例えば、線路フィルタリング、制御電力
、診断およびオペレータ・パネル・インターフェイスの
ような機能回路を有する。エッジ・コネクタ４５２はＡ
Ｃを、変換器エッジ・コネクタ４５３に結合する。エッ
ジ・コネクタ４５２はＤＣを、交接プラグ３０２を経由
して内部電力ケーブル３０１に接続している。ソケット
３０３はさらに２３３のようなプラグに接続し、格納装
置内部の駆動機構２００または他の幾つかのモジュール
にバルク電圧を供給する。複数の変換器４１１は必要に
応じて並列接続される。通常のバッテリ・バックアップ
電源のような他のモジュールが、必要に応じて含められ
る。そのような電源は変換器４１１に結合され、ＡＣ入
力１１１または変換器４１１が故障したときに、充電電
流を受け取り、２８Ｖｄｃのバルク電圧をケーブル３０
１へ供給するものである。モジュール４１０はまた、プ
ラグ４５５、ケーブル３０９上のソケット３０７／３０
８、およびプラグ４５６を経由して制御パネル４１５に
接続している。フロントパネル４１５は通常の回路を有
し、電力をオンおよびオフしたり、駆動機構２００への
電力状態をモニタする。

【００１４】アダプタ・モジュール４０６は、格納装置
１４０内の個々の駆動機構２００からデータ信号を収集
し、その変換を行う。この実施例では、駆動機構２００
は、周知の小型計算機標準インターフェイス（ＳＣＳＩ
）プロトコルに従って、プラグ２３２においてシングル
・エンド形式でデータを通信する。ソケット３１１、３
１２およびケーブル３１３は、これらの信号をアダプタ
４０６のプラグ４１８に供給する。アダプタ４０６は上
記信号を単一のＳＣＳＩバスに多重化し、ケーブル１４
１を介してより信頼性の高い伝達を行うべく上記信号を
異なる形式に変換する。ケーブル１４１はプラグ４５７
によりアダプタに接続する。なおアダプタ４０６は他の
通常の機能を実行できる。例えば、あるバスから他のバ
ス（例えばＤＦＣＩバスから複数のＳＣＳＩバス）への
変換を行う公知の回路を含むことがあるし、データ処理
システム用の入出力プロセッサ自体をも含むこともある
。さらに同じタイプまたは異なるタイプの複数のアダプ
タを、格納装置内に収容することができる。アダプタ４
０６は変換器４１１からケーブル３０１、ソケット３１
０およびプラグ４５８を経由してその電力を受け取る。

【００１５】格納装置１４０内部の電力レベルは強制冷
却を必要とするようなものである。ファン装置４０８は
モジュール４１０から交接プラグ４５９および４６０を
経由して電力を得る。そのファンはモジュール４１０の
電力が上昇するたびにオンになる。

【００１６】図４は格納装置１４０の分解斜視図である
。図示のように、格納装置１４０はトレーに取り付けら
れた５．２５インチのメディア装置を４台まで支持し、
加えて支援装置および制御パネルを、データ処理システ
ム用の１９インチ標準ＥＩＡラック内で支持する。 （３．５インチ）の標準メディア装置２台は、５．２５
インチ装置１台の空間に納まるように設計されているか
ら、同じ格納装置１４０はそれらを８台収納できる。）

【００１７】部材４１６は格納装置１４０の２つの側壁
および底面を形成する。プレート４２３は上面を形成す
る。中間プレート４７１および４７２は、４つのフロン
ト（メディア）ベイ４０９の高さおよび幅を規定する。 溝穴４７３は、図２の２００のようなメディア装置が前
方から水平方向に滑入するとき、該メディア装置のロッ
ク・タブ２２１に係合する。モジュールはベイ４０９の
全容積を満たしはしないので、冷却空気はベイ４０９の
前部からカーシング２１０を介してベイ４０９の後部へ
通り抜けることができる。フランジ４７６は格納装置の
前部を、ラック内の通常のパネル取付けストリップ（こ
の図には示されていない）にしっかり取り付けるもので
ある。

【００１８】相互接続またはケーブル・キャリア４０４
は、４つのメディア・ベイ４０９の後壁を規定する。 （本実施例では有孔シールド４２２が電磁適合性の目的
のために重ねられている。）コネクタ・アセンブリ４２
１はキャリア４０４の前面４１７に取り付けられていて
、メディア・ベイ４０９内に存在するメディア装置への
電気的接続を成している。図５はこれらアセンブリをよ
り詳細に示している。データ・コネクタ３１１および電
力コネクタ３０３は、ドッキングのための十分な公差を
与えるように、アセンブリ内で浮いた格好になっている
。トング（舌状のもの）４１８は初期の位置決めのため
に働く。この多段ドッキング・システムは前述の米国特
許第４８５３８３０号に詳しい。図２に示されるものを
除く装置は、図４の特定のアセンブリ４２１を他のタイ
プのものに置き換えることで収容することができる。 実際には、４７４のごとき追加の切抜きを設けることに
より、同じ部位４１７を幾つかの異なった構成で用いる
ことができる。いずれにしても余分の切抜きは、以下で
述べるように格納装置４０９を通じて空気を流すために
必要である。

【００１９】キャリアの後面４７７は、格納装置の後部
で支援モジュールのコネクタ・アセンブリを支える。こ
れらのコネクタは図３のコネクタ３０２、３０４、３０
５、３１０および３１２などに相当する。同じ部位に異
なるコネクタを収容できるように、また空気を流すよう
に、再び４７８のような追加の切抜きが設けられる。キ
ャリアの前面および後面は、フランジ４７９およびいく
つかのスタンドオフ４８０によって、関連する適切な位
置に置かれる。図３に示される配線３００はキャリア前
面からキャリア後面に繋がる。

【００２０】ケーブル３０９は後面のコネクタ３０７か
ら延び、側壁に沿ってコネクタ３０９およびオペレータ
・パネル４１５にある４５６に及んでいる。ブラケット
４０５は格納装置の片方の側面に沿ってパネル４１５を
取り付ける。アーム４７９はこのブラケットとかみ合い
、パネル４１５が右方向の外側に振れることを可能にし
ている。このヒンジの働きによって与えられるパネルは
、メディア・ベイのために利用可能な格納装置の幅を狭
くすることはなく、しかもラックから格納装置を取り外
す必要なしにメディア装置を容易に挿入したり取り外し
たりすることを可能にする。

【００２１】４つの後部（支持）ベイ４８１はレール４
２０によって規定される。支援モジュール４０６、４１
０および４１１はキャリア後面４７７のコネクタに係合
するまで、ベイ４８１に水平に滑入する。冷却空気はそ
れらの終端壁にある打ち抜きにより、これらのモジュー
ルを通して流れる。使用しない空きのスロットを通る空
気の流れは、４０７のようなカバープレートによって整
流される。

【００２２】前述のごとく、支援モジュールは前部メデ
ィア・ベイ４０９のメディア・モジュールについて任意
の数および組合せの支援機能を供給する。制御モジュー
ル４１０、１つ以上のバルク電源４１１、１つ以上のデ
ーダ・アダプタまたは変換器４０６のごとくである。こ
の実施例においては支援モジュールは同じ標準幅を有し
ている。しかし、標準幅の整数倍または整数分の１の幅
をもつモジュールであっても利用可能であることはもち
ろんである。レール４２０を除去して、後部ベイ４８１
内にいろいろな幅のモジュールを置くこともできる。支
援モジュールの高さおよび長さは、後部ベイの高さおよ
び奥行きに適合する。

【００２３】環境モジュール４０８は冷却空気を供給す
るものであり、格納装置１４０の後壁でもある。２つの
羽根４８３は、メディア・ベイ４０９からキャリア４０
４並びに支援モジュール４０６、４１０および４１１を
通って水平に抽気し、ラック１００の背後に排出する。 モジュール４０８は格納装置１４０の全幅にわたる。そ
の垂直面４８４は後部から取り外し用ボルトを受け止め
、支援モジュールおよびカバー・プレートのフランジ４
８５を通って延び、そこから上面プレート４２３のフラ
ンジ４８６に延び、ダッシュ線４８７によって示されて
いるようにレール４２０を貫く。これは全て支援ベイ・
コンポーネントを確実に組みつけるとともに、格納装置
１４０をそのラックからはずさなくとも、格納装置１４
０の背後からこれを簡単に取り外すことを可能にする。 環境モジュールの切抜き４８７は各支援ベイの背後にあ
り、２つの機能を有する。空気の流れとしての機能並び
に、図３の４５７のようなコネクタへのアクセスをする
ための機能であり、これは図３にあるようにデータ・モ
ジュールの背後において１４１のようなデータ・ケーブ
ルを接続する。

【００２４】図６は他の実施例の格納装置１４０’を示
す。この形式においては２つの前部ベイ４０９および右
側のベイ６０９を有し、このベイ６０９の大きさは各ベ
イ４０９のそれの丁度２倍である。格納装置１４０’は
図１のラック１００内においてＣＥＣ１２０の直上部に
位置するように配置されており、また全ての電気的接続
が、垂直中央キャリアを経由して直接、ＣＥＣ１２０の
バックプレーンに接続されるように構成されている。こ
のＣＥＣバックプレーンは、前述の米国特許出願第４６
７５９４号および第４６７４５０号に記述されているよ
うなものである。

【００２５】大きい方のベイ６０９は、大容量バッテリ
・バックアップ・サブシステム６１２を受け入れ、そこ
にはオペレータ・パネル６１５が電磁適合性シールト６
１４を介して直接マウントされている。図７に示される
ように、モジュール６１２はキャリア６０４に取り付け
られる受けのコネクタにプラグ差し込みされる。電磁適
合性シールド６２２は放射電磁界を減らす一方で、冷却
空気を通す。上方の小さい方のベイ４０９は、コネクタ
を有しないが、図６の構成では、２台のメディア装置を
格納装置内に入れておくには冷却収容量が十分でない。

【００２６】中央キャリア６０４は、図４のキャリア４
０４に非常によく似ている。前面６１７は、コネクタ４
１８および６０４を支える。後面６７７は４つの支援モ
ジュールのためのコネクタを支える。ＣＥＣ格納装置へ
の接続はケーブル６８８を用いており、ケーブル６８８
はキャリア６０４の底部から現れ、格納装置１４０’の
底壁にある開き口（この図には示されていない）を通り
抜ける。

【００２７】図６に示される特定の支援モジュールは、
電力制御モジュール４１０および３台のバルク電源４１
１である。これらは利用可能な全ての支持ベイ４８１を
満たす。ファン・モジュール４０８はフレーム４１６に
取り付けられ、モジュール４１０および４１１を図４に
述べたと同じやり方でロックする。ファン装置４０８お
よび電力ケーブル１１１への電気的接続は、前述のよう
に、モジュール４１０の背後を通して成される。

【００２８】

【発明の効果】データ処理システムにおいて内部装置等
の様々な変形様式に容易に対応することができる格納装
置デザインを提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】ラック取付け型データ処理システムの全体図で
ある。

【図２】本発明の格納装置に収容可能な通常のデータ装
置を示す斜視図である。

【図３】本発明の格納装置内部における電気的相続接続
を示す回路図である。

【図４】本発明の最初の格納装置の斜視図である。

【図５】図４の格納装置の前部ベイの前面図である。

【図６】本発明の他の格納装置の斜視図である。

【図７】図６の格納装置の前部ベイの前面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記構成要素（ａ）ないし（ｄ）を備えて
   成る、片方の終端壁に電気接続手段を有する第１のタイ
   プの電子モジュールおよび両方の終端壁に電気接続手段
   を有する第２のタイプの電子モジュールをラックに取り
   付けるための格納装置であって、各格納装置が前記ラッ
   クの全幅にわたって水平方向に延在し、前記ラックの他
   の格納装置の上方または下方へ取り付けられかつそれら
   と格納装置間ケーブルによって電気的に相互接続される
   もの。 （ａ）前記ラックの幅に一致するボックスの側壁および
   底壁を形成する少くとも１つの壁部材。該ボックスは前
   部および後部領域を有する。 （ｂ）前記前部領域を複数の前部ベイに分割するように
   前記前部領域において前記側壁および前記底壁に取り付
   けられる複数のベイ部材。前記前部ベイは前記格納装置
   の前面から前記前部ベイへの水平運動によって少くとも
   前記第１のタイプの電子モジュールを収容するように適
   合されている。 （ｃ）前記側壁相互間の前記格納装置の幅に延在してい
   る相互接続キャリア。前記キャリアは前面および後面を
   有し、該前面は前記第１のタイプの電子モジュールが前
   記前部ベイに移動するとき該電子モジュールの前記電気
   接続手段を受け取るための第１の複数の電気コネクタを
   支持し、該後面は前記第２のタイプの電子モジュールが
   前記後部領域に水平に移動するとき該電子モジュールの
   最初の終端壁の前記電気接続手段を受け取るための第２
   の複数の電気コネクタを支持し、さらに前記キャリアは
   前記第１および第２の複数の前記電気コネクタを相互接
   続する電気配線を有する。 （ｄ）前記後部領域の背後に取り付けられかつ前記後部
   領域を囲う環境モジュール。該環境モジュールは前記前
   部ベイ、前記相互接続キャリアおよび前記後部領域を通
   って空気を水平に移動させる動力冷却手段を有する。