TWI779243B - 電子設備、基板維持構件以及電路基板存取方法 - Google Patents

Abstract

電子設備，包括：框體，具有從底板及該底板的寬度方向兩側立起的一對的側板，並至少在後方具有開口部；板狀的電路基板，收容於框體內；以及基板維持構件，這個電路基板固定於上面，且開口於電路基板的上方，並設置成能夠沿著框體的底板移動於前後方向，能夠從開口部拉出到框體的後方。

Description

電子設備、基板維持構件以及電路基板存取方法

本發明係有關於電子設備、基板維持構件、電路基板存取方法。

電子設備將板狀的電路基板收容於框體內。電路基板有時會因為維護等而從框體取出。沿著框體的底面收容電路基板的情況下，當電路基板的上方有零件等，電路基板難以從框體取出。

相對於此，專利文獻1揭露了一種構造，其具備設置在裝置的框體的底面的滑軌、以及透過滑軌自由進出框體的單元。根據這樣的構造，能夠透過滑軌從框體拉出單元，進行裝置的維護。

專利文獻1：日本實開平4-43297號公報

上述裝置的電路基板收容於單元內。因此上述的架構中，維護電路基板的情況下，從框體拉出單元後，必須再從單元取出電路基板，對電路基板的存取困難。

本發明的目的是為了解決上述的問題。也就是本發明的目的是提供一種能夠容易存取框體內的電路基板的電子設備、基板維持構件、以及電路基板存取方法。

本發明的電子設備，包括：框體，具有從底板及該底板的寬度方向兩側立起的一對的側板，並至少在後方具有開口部；板狀的電路基板，收容於該框體內；以及基板維持構件，該電路基板固定於上面，且開口於該電路基板的上方，並設置成能夠沿著該框體的該底板移動於前後方向，能夠從該開口部拉出到該框體的後方。

本發明的基板維持構件，包括：基底部，設置成能夠沿著電子設備的框體的底面移動；以及基板固定部，設置於該基底部，上面固定了收容於該框體內的板狀的電路基板，且開口於該電路基板的上方。

本發明的電路基板的存取方法，包括：準備電子設備的框體，其具有底板以及從該底板的寬度方向兩側立起的一對的側板，且至少在後方具有開口部；將基板維持構件收容於該框體內，該基板維持構件的上面固定了板狀的電路基板，且該基板維持構件開口於該電路基板的上方；使該基板維持構件沿著該框體的該底板移動於前後方向，並從該開口部拉到該框體的後方。

根據本發明電子設備、基板維持構件、電路基板存取方法，能夠容易存取框體內的電路基板。

以下參照圖式說明本發明的複數的實施型態。然而，有關於本實施型態，與前述的習知例相同的部分會使用相同的名稱並省略詳細的說明。

[第1實施型態] 第1圖係顯示電子設備的最小架構之第1型態的立體圖。如第1圖所示，電子設備1至只要少具備框體2、電路基板3、基板維持構件4即可。

框體2具有底板2a、一對的側板2b。一對的側板2b從底板2a的寬度方向Dw的兩側立起。框體2至少在後方Dr具有開口部5。框體2只要至少在後方具有開口部5的話，可以是任意架構。又，第1圖中，框體2只具備底板2a及一對的側板2b，但也可以在前方設置蓋住一對的側板2b之間的前板、或者是在一對的側板2b之間的上方設置上板。

電路基板3是板狀。電路基板3收容於框體2內。

基板維持構件4使電路基板3固定於上面4a。基板維持構件4開口於電路基板3的上方。第1圖中，基板維持構件4為板狀，因此基板維持構件4其上面4a的全面開口於上方。基板維持構件4只要開口於電路基板3的上方的話，可以是任意架構。例如，基板維持構件4可以具有從電路基板3的周圍往上方立起的部分。基板維持構件4設置成可沿著框體2的底板2a移動於前後方向Da。基板維持構件4能夠從開口部5拉出到框體2的後方Dr。

這個電子設備1因為基板維持構件4能夠從框體2的開口部5拉出到後方Dr，所以能夠輕易地將電路基板3取出到框體2的後方Dr。又，因為基板維持構件4開口於上方，所以能夠從上方輕易地對基板維持構件4上的電路基板3存取。

[第2實施型態] 第2圖係顯示基板維持構件的最小架構之第2實施型態的立體圖。如第2圖所示，基板維持構件14至少具備基底部15、基板固定部16的架構。

基底部15設置成能夠沿著電子設備11的框體12的底面12a移動。

基板固定部16設置於基底部15。基板固定部16將收容在框體12內的板狀的電路基板13固定於上面16a。關於基板固定部16上的電路基板13的固定方法，並沒有任何限定，只要電路基板13固定於上面16a即可。基板固定部16開口於電路基板13的上方。

這個基板維持構件14能夠沿著框體12的底面12a移動，因此能夠從框體12沿著底面12a的方向拉出。藉此，能夠容易地將電路基板13從框體12取出。又，因為基板維持構件14開口於上方，所以能夠從上方輕易地對固定於基板固定部16上的上面16a的電路基板13存取。

[第3實施型態] 第3圖係顯示電路基板的存取方法的最小架構的第3實施型態的流程圖。第4圖係顯示進行第3實施型態的電路基板的存取方法的基板收容步驟的電子設備的立體圖。第5圖係顯示進行第3實施型態的電路基板的存取方法的基板取出步驟的電子設備的立體圖。如第3圖所示，電路基板23的存取方法只要至少具備基板收容步驟S1、基板取出步驟S2即可。

基板收容步驟S1如第4圖所示，將基板維持構件24收容至電子設備20的框體22內。框體22具有底板22a以及從底板22a的寬度方向Dw的兩側立起的一對的側板22b。框體22至少在後方Dr具有開口部25。

基板維持構件24將板狀的電路基板23固定於上面24a。基板維持構件24開口於電路基板23的上方。

基板取出步驟S2如第5圖所示，將基板維持構件24沿著框體22的底板22a往前後方向Da移動，從開口部25往框體22的後方Dr拉出。

這個電路基板23的存取方法是將電路基板23固定於上面24a的基板維持構件24從框體22的開口部25往後方Dr拉出，因此能夠容易地將電路基板23從框體22取出。又，因為基板維持構件24開口於上方，所以能夠從上方容易地存取固定於基板維持構件24的上面24a的電路基板23。

[第4實施型態] 第6圖係從斜後方觀看第4實施型態的電子設備的立體圖。第7圖係從後方觀看第4實施型態的電子設備的背面圖。第8圖係第4實施型態的電子設備的側剖面圖。第9圖係顯示第4實施型態的電子設備中，將基板維持構件及電路基板從框體拉出到後方的狀態的側剖面圖。如第6圖至第8圖所示，第4實施型態的電子設備30具備框體40、電路基板50以及基板維持構件60。本實施型態的電子設備30例如是伺服器裝置，收容於未圖示的伺服器機櫃中。

框體40形成電子設備30的外殼。框體40是中空箱狀，其內部收容CPU80等的電子零件。框體40具備底板41、一對的側板42、前板43、上板44。在以下的說明中，將一對的側板42相對的方向當作是寬度方向Dw，將與底板41正交的方向當作是上下方向Dv，將與寬度方向Dw及上下方向Dv正交的方向當作是前後方向Da。

底板41形成框體40的下面。底板41形成平面視矩形狀。一對側板42設置於框體40的寬度方向Dw的兩側。一對的側板42分別從底板41的寬度方向Dw往上下方向Dv的上方立起。在框體40的前後方向Da的後端部40r，一對的側板42之間朝向前後方向Da的後方Dr開口。藉此，框體40具有開口於後方Dr的開口部45。

如第8圖所示，前板43設置於框體40的前後方向Da的前端部40f。前板43在框體40的前端部40f設置成將一對的側板42之間塞住。前板43形成複數個汲取送風用的空氣的開口（未圖示）。前板43的後方設置有風扇81。透過風扇81動作，空氣從框體40的外部通過前板43的開口（未圖示）進入，風往前後方向Da的後方Dr流動。利用這個風來冷卻框體40內的CPU80等的電子零件。

相對於風扇81，中間板部46設置於前後方向Da的後方Dr。如第6圖及第8圖所示，中間板部46配置於框體40的前後方向Da的中間部，相對於前板43在前後方向Da間隔設置。中間板部46是板狀，配置成與前板43平行，也就是與前後方向Da正交的面上。中間板部46在寬度方向Dw的兩端部連接於一對的側板42。中間板部46形成有複數的孔46h。各孔46h在前後方向Da貫通中間板部46。由風扇81所產生的風通過複數的孔46h流入後方Dr。

上板44相對於底板41在上下方向Dv間隔地設置。上板44設置於一對的側板42上。第4實施型態中，上板44設置成從框體40的前後方向Da的前端部40f至前後方向Da的中間部40c的範圍，塞住一對的側板42之間的上方。也就是，第4實施型態中，框體40在位於前後方向Da的中間部40c之上板44的後端44r的更後方部分，一對的側板42間開口於上方。然而，搭載於伺服器機櫃的電子設備30上方層積了其他的伺服器裝置等，因此一對的側板42之間的上方實質上會被其他的伺服器裝置等所閉塞。

如第6圖至第8圖所示，電路基板50收容於框體40內。電力基板50是平面視矩形的板狀，在其上面50t安裝了CPU（Central Processing Unit）80、連接器85等的各種的電子零件。

第4實施型態中，連接器85配置於電路基板50中前後方向Da的後端部50r。連接器85沿著電路基板50的後端部50r，在寬度方向Dw間隔地設置複數個。

基板維持構件60設置於框體40的底板41上。基板維持構件60具備基底部61、一對的側壁部（側部導引部）62。

基底部61是形成平面矩形狀的板狀。基底部61設置成覆蓋電路基板50的下方。另外，基底部61為了輕量化或散熱也可以具有開口（未圖示）。基底部61載置於底板41上。基底部61能夠在底板41上滑動於前後方向Da方向。

一對的側壁部62分別設置於基底部61的寬度方向Dw兩側。一對的側壁部62從基底部61的寬度方向Dw的兩端部朝向鉛直上方延伸。各側壁部62沿著基底部61的寬度方向Dw的兩端部，形成延續於前後方向Da的壁狀。一對的側壁部62配置於與框體40的一對的側板42的寬度方向Dw內側相接。

這種基板維持構件60藉由基底部61與一對的側壁部62，從前後方向Da觀看時為U字狀。因此，基板維持構件60朝向基底部61的上方開口。

基板維持構件60沿著框體40的底板41移動於前後方向Da。如第9圖所示，基板維持構件60能夠從開口部45朝向框體40的後方Dr拉出。基板維持構件60在前後方向Da移動時，一對的側壁部62沿著一對的側板42移動。藉此，一對的側壁部62發揮導引構件的功能，一邊限制基板維持構件60往寬度方向Dw移動，一邊只讓基板維持構件60移動於前後方向Da。

如第7圖及第8圖所示，基板維持構件60的基底部61的上面61a上固定了電路基板50。因此，基底部61的上面61a形成固定了電路基板50的基板固定部65。基板固定部65具備用來固定電路基板50的安裝螺帽（間隙物）63。安裝螺帽63在基底部61的上面61a上，在前後方向Da及寬度方向Dw間隔地設置複數個。各安裝螺帽63形成從基底部61的上面61a朝向上方延伸的柱狀。電路基板50被支持於複數的安裝螺帽63上。電路基板50透過螺絲66鎖在複數的安裝螺帽63上。藉此，電路基板50被固定於基板維持構件60的上面61a的基板固定部65。電路基板50所固定的基板維持構件60開口於電路基板50的上方。

又，電路基板50設置於安裝螺帽63上，藉此在基板維持構件60的基底部61與電路基板50之間形成間隙S。

基板維持構件60在前後方向Da的後端部具備補強構件64。補強構件64設置成夾入基板維持構件60及電路基板50之間。補強構件64在寬度方向Dw上連續地延伸。補強構件64夾住電路基板50設置於連接器85的下方。

接著，說明電路基板50相對於電子設備30的存取方法。第10圖係顯示第4實施型態的電路基板的存取方法的流程圖。如第10圖所示，電路基板50的存取方法包括基板收容步驟S11及基板取出步驟S12。

基板收容步驟S11中，如第6圖至第8圖所示，上面61a的基板固定部65固定了板狀的電路基板50之基板維持構件60收容於框體40內。此時，電路基板50在收容於框體40之前，先固定於基板維持構件60。為了將電路基板50及基板維持構件60收容框體40內，從開口於後方Dr的開口部45朝向前後方向Da的前方，插入電路基板50及基板維持構件60為佳。藉此，在框體40內，即使設置其他的構件於電路基板50及基板維持構件60的上方，也能夠不與其他的構件相干涉，而將電路基板50及基板維持構件60收容於框體40內。如第6圖及第8圖所示，基板維持構件60藉由前後方向Da的前端60f從後方抵住框體40內的中間板部46，來限定前後方向Da上的位置。基板維持構件60藉由將螺絲49通過框體40的側板42鎖在側壁部62上，而固定於框體40。

基板取出步驟S12中，首先取出螺絲49。之後，如第9圖所示，上面61a的基板固定部65上固定了電路基板50的基板維持構件60沿著框體40的底板41往前後方向Da的後方Dr移動，從開口部45往框體40的後方Dr拉出。藉此，能夠從上方存取基板維持構件60上的電路基板50，實施需要的維護作業等。

這種電子設備30，基板維持構件60能夠從框體40的開口部45往後方Dr拉出。藉此，能夠容易地將電路基板50取出框體40的後方Dr。又，基板維持構件60開口於上方。藉此，能夠容易地從上方存取基板維持構件60上的電路基板50。

又，基板維持構件60是覆蓋電路基板50的下方的板狀。藉由使板狀的基板維持構件60沿著框體40的底板41滑動的構造，能夠不使用導軌等，使基板維持維持構件60進出框體40。因此，將基板維持構件60移動於前後方向Da的構造能夠以簡單的架構實現。又，從框體40取下基板維持構件60的狀態下，能夠將基板維持構件60載置於作業台上等。藉此，能夠抑制電路基板50的下面與作業台等發生干涉。

又，基板維持構件60在寬度方向Dw的兩側具有能夠沿著一對的側板42滑動的側壁部62。藉由一對的側壁部62，能夠使基板維持構件60只平滑地移動於前後方向。

側壁部62是從基板維持構件60的寬度方向Dw兩側往上方立起的壁狀。藉此，能夠補強基底部61。

電子設備30更包括在基板維持構件60與電路基板50之間形成間隙S的安裝螺帽63。藉此，在電路基板50的下面往下方突出的焊接部分等，能夠抑制對基底部61干涉。

電子設備30在基板維持構件60與電路基板50之間更具備延伸於寬度方向Dw的補強構件64。藉此，能夠補強基板維持構件60及電路基板50。

又，補強構件64夾著電路基板50設置於連接器85的下方。藉此，對其他的連接器拔插連接器85時，能夠抑制電路基板50往上下方向Dv翹起。因此，能夠抑制上下方向Dv上的連接器85的位置因為電路基板50的變形而偏移，能夠高精度地進行與其他的連接器的拔插作業。

又，這個電路基板50的存取方法中，能夠將固定有電路基板50的基板維持構件60容易地從框體40的開口部45拉到後方Dr。又，基板維持構件60開口於上方，因此能夠容易地從上方存取固定於基板維持構件60上的電路基板50。

另外，上述第4實施型態，上板44僅設置於前後方向Da的前部，但上板44也可以設置於框體40的前後方向Da的全體。又，上述第4實施型態中，在電路基板50的後端部50r具備連接器85，但能夠適當地變更其配置及設置數。當然，也可以是不具備連接器85的構造。又，上述第4實施型態中，在基板維持構件60的寬度方向Dw兩側，具備做為側部導引部的側壁部62，但並不限定於此。做為側部導引部，例如，也可以在基板維持構件60的基底部61的寬度方向Dw兩端，具備沿著框體40的側板42轉動的導引輪。除此之外，在不脫離本發明主旨下，能夠對上述第4實施型態所舉出的構造做取捨選擇，或適當地變更為其他構造。

本申請案主張2018年11月9日在日本申請的特願2018-211206號的優先權，其內容也併入本說明書。

1:電子設備 2:框體 2a:底板 2b:側板 3:電路基板 4:基板維持構件 4a:上面 5:開口部 11:電子設備 12:框體 12a:底面 13:電路基板 14:基板維持構件 15:基底部 16:基板固定部 16a:上面 20:電子設備 22:框體 22a:底板 22b:側板 23:電路基板 24:基板維持構件 24a:上面 25:開口部 30:電子設備 40:框體 40c:中間部 40r:後端部 40f:前端部 41:底板 42:側板 43:前板 44:上板 44r:後端 45:開口部 46:中間板部 46h:孔 49:螺絲 50:電路基板 50r:後端部 50t:上面 60:基板維持構件 60f:前端 61:基底部 61a:上面 62:側壁部（側部導引部） 63:安裝螺帽（間隙物） 64:補強構件 65:基板固定部 66:螺絲 80:CPU 81:風扇 85:連接器 Da:前後方向 Dr:後方 Dv:上下方向 Dw:寬度方向 S:間隙 S1、S11:基板收容步驟 S2、S12:基板取出步驟

第1圖係顯示電子設備的最小架構之第1型態的立體圖。 第2圖係顯示基板維持構件的最小架構之第2實施型態的立體圖。 第3圖係顯示電路基板的存取方法的最小架構的第3實施型態的流程圖。 第4圖係顯示進行第3實施型態的電路基板的存取方法的基板收容步驟的電子設備的立體圖。 第5圖係顯示進行第3實施型態的電路基板的存取方法的基板取出步驟的電子設備的立體圖。 第6圖係顯示第4實施型態的電子設備的立體圖。 第7圖係顯示第4實施型態的電子設備的背面圖。 第8圖係顯示第4實施型態的電子設備的側剖面圖。 第9圖係顯示第4實施型態的電子設備中，將基板維持構件及電路基板從框體拉出到後方的狀態的側剖面圖。 第10圖係顯示第4實施型態的電路基板的存取方法的流程圖。

40:框體

40c:中間部

40r:後端部

40f:前端部

41:底板

42:側板

44:上板

44r:後端

45:開口部

46:中間板部

46h:孔

49:螺絲

50:電路基板

50r:後端部

50t:上面

60:基板維持構件

60f:前端

61:基底部

62:側壁部(側部導引部)

80:CPU

85:連接器

Da:前後方向

Dv:上下方向

Dw:寬度方向

Claims (8)

1. 一種電子設備，包括：框體，具有從底板及該底板的寬度方向兩側立起的一對的側板，以及與該一對的側板直角地配置在前方的前板，並至少在後方具有開口部；板狀的電路基板，與該底板平行地收容於該框體內；基板維持構件，該電路基板固定於上面，且開口於該電路基板的上方，並設置成能夠沿著該框體的該底板移動於前後方向，能夠從該開口部拉出到該框體的後方；中間板，與該前板平行地設置在該框體的該前後方向的中間部，形成有複數個空氣孔；以及風扇，設置於該前板與該中間板之間，通過該複數個空氣孔朝該後方送出冷卻風；該基板維持構件係，藉由該前後方向的前端從後方抵住該中間板，而在該前後方向上定位。
2. 如請求項1之電子設備，其中該基板維持構件是覆蓋該電路基板的下方的板狀。
3. 如請求項1或2之電子設備，其中該基板維持構件在寬度方向兩側具有能夠沿著該一對的側板滑動的側部導引部。
4. 如請求項3之電子設備，其中該側部導引部是從該基板維持構件的寬度方向兩側向上方立起的壁狀。
5. 如請求項1或2之電子設備，更包括：間隙物，在該基板維持構件及該電路基板之間形成間隙。
6. 如請求項3之電子設備，更包括：補強構件，設置於該基板維持構件及該電路基板之間，延伸於該寬度方向。
7. 如請求項6之電子設備，其中該電路基板上設置連接器，該補強構件夾著該電路基板設置於該連接器的下方。
8. 一種電路基板的存取方法，包括：準備電子設備的框體，其具有底板以及從該底板的寬度方向兩側立起的一對的側板，以及與該一對的側板直角地配置在前方的前板，且至少在後方具有開口部；將基板維持構件與該底板平行地收容於該框體內，該基板維持構件的上面被固定了板狀的電路基板，且該基板維持構件開口於該電路基板的上方；將形成有複數個空氣孔的中間板，與該前板平行地設置在該框體的前後方向的中間部；以及將通過該複數個空氣孔朝該後方送出冷卻風的風扇，設置於該前板與該中間板之間；使該基板維持構件，藉由該前後方向的前端從後方抵住該中間板，而進行在該前後方向上定位，並且沿著該框體的該底板移動於該前後方向，並從該開口部拉到該框體的後方。

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