| 【発明の名称】 |
タワービルディングブロック装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】マーク フレデリック アムバーグ
【氏名】セオドア アーンスト ブラニング ザ サード
【氏名】ベンジャミン アラマー ヤング
|
| 【要約】 |
【課題】モジュール間の電気的なコミュニケーションやパワーの相互接続が出来、装置の積み重ねをしっかりと保持出来る装置。
【解決手段】各ブロックは、ブロックを他のブロックに固定するためのラッチ装置と、ラッチによりブロックがインターロックされて、しっかりした組立構造を形成する、ベースユニット又はキャップユニットを含む。パワー及び/又は電気的なコミュニケーションラインは、パワーはブロックのひとつの垂直列を通過し、電気的なコミュニケーションが他の列を通過するように各ブロックに設けられ、両者の間のシールドの必要性を減少させる。整列ピンと噛合うレセプタクル孔の配置は、摺動ラッチエレメントの選択された配置と関連して、同様な電気的経路基板を内部に有するブロックの適切な結合を容易にすることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 対をなすブロックの間の機器モジュールを確実に積重ねるための装置であって、各前記ブロックは、間隔と、向かい合う側から該間隔へ臨む細長チャネルとを形成するように、第1及び第2の細長パネルが、平行に保持されて、互いに間隔を隔てており、前記細長チャネルのひとつの中に摺動可能に取付けられており、第1の複数のフィンガーセグメントを含むラッチエレメントと、前記細長チャネルの他方は、他の前記ブロックの前記ラッチエレメントを受入れるための構成を有し、協働して前記他のブロックの前記第1の複数のフィンガーセグメントに係合する第2の複数のフィンガーセグメントを備え、前記パネルのひとつの外面に取付けられ、機器モジュールを確実に受けるための取付具と、前記ラッチエレメントを動かして、前記フィンガーセグメントの複数の少なくともひとつを、係合位置と係脱位置との間でシフトさせるレバーと、を備えたことを特徴とする装置。 【請求項2】 各前記パネルは、さらに、前記パネルの片側から延びた少なくともひとつの整列ピンと、前記パネルの反対の側に設けられた少なくともひとつの整列ピンレセプタクルとを備えたことを特徴とする請求項1に記載の装置。 【請求項3】 基板の反対側の縁間の電気的結合を有する基板と、前記基板から前記取付具により固定された前記機器モジュールへの電気的結合と、前記基板を間にはさんで、前記パネルと平行に、前記反対側の縁の電気的結合をそれぞれの前記チャネルでアクセス可能に保持する構成とを備え、それにより、前記ラッチエレメントが係合したときにブロック間の電気的結合を確立することを特徴とする請求項2に記載の装置。 【請求項4】 機器モジュールのラックを製造する方法であって、平行なパネルからブロックを形成して、向かい合う側に位置するチャネルを形成し、前記チャネルの少なくともひとつは複数の受入れ溝をその中に有し、前記チャネルのひとつの中に摺動可能にラッチエレメントを保持し、複数のフィンガーセグメントを前記チャネルから外側に突出させ、対をなす上向きのチャネルを有するベースユニットを構成し、第1の前記チャネルは前記複数の受入れ溝を有し、第2の前記チャネルは前記ラッチエレメントを有して前記複数のフィンガーセグメントが摺動可能にその中に保持され、前記ブロックのフィンガーセグメントを前記受入れ溝に挿入し、前記ラッチエレメントをロック位置に摺動させることによって、前記ブロックのひとつを前記ベースユニットに固定して、前記ベースユニットの前記ラッチエレメントを前記第2のブロックの前記受入れ溝に挿入し、前記ラッチエレメントをロック位置に摺動することによって、第2の前記ブロックを前記ベースユニットに固定して、機器モジュールを前記第1及び第2のブロックの前記パネルの間に取付ける、工程からなることを特徴とする方法。 【請求項5】 前記ブロックの少なくともひとつと、それに取付けられた前記機器モジュールとを通る電気的経路を確立する工程を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。 【請求項6】 前記電気的経路を確立する工程は、前記電気的経路を電気的パワーソースに結合する工程を含み、さらに、前記ブロックとそれに取付けられた少なくともひとつの前記機器モジュールとの間の電気的信号のコミュニケーションを維持すべく、選択された前記ブロックに第2の電気的経路を確立し、前記パワーソースに結合すべく前記電気的経路を有する前記ブロックと電気的信号コミュニケーションを維持すべく前記電気的経路を有する前記ブロックとを区別する、工程を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 【請求項7】 前記区別する工程は、前記電気的経路の同類のひとつを有するブロックとベースユニットのコネクタだけを機械的に結合させるべく、噛合うピンとレセプタクル孔とを並べる工程を含み、前記並べる工程は、取付け中に前記ブロックの互いの整列を容易にすべく前記噛合うピンとレセプタクル孔を位置決めする工程を含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
|
【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、電気的モジュール及びコンポーネントを互いに物理的及び機能的な相互関係を持たせて保持する構造及び方法に関する。特に、本発明は、多様な電子ユニットを互いに機械的及び電気的に相互結合させて、積重ね、相互に結合する装置及び方法に関する。本発明の使用により電子機器の柱状のラックが確立される。 【0002】 【従来の技術】全体的なフレームを作って、その中にモジュールを挿入することによって、電子機器のモジュールのラックを形成することが当業者に知られている。例えば、Ferchau らの米国特許第5,291,838号、及び、Swift らの米国特許第5,298,681号を参照。取付けられたモジュールの間の電気的な相互接続は、一般的に、迷路のような外部ケーブルにより、また、フレームを形成する管状の部材の中を通して又は部材に沿わせてケーブルを引回して、又は、Harveyらの米国特許第4,950,178号や、Carstensらの米国特許第5,466,172号に示されるような特別な結合アダプタによって与えられる。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ラックフレームを用いることは、与えられた積重ねにおけるモジュール又はエレメントの数を制限したり、フレームのいくつかの棚が使用されているときにはより大きな空間の要求を受入れることを要求したりする。従って、それぞれの上部にエレメントを保持するための構成を設けることでエレメントを積重ねられるようにすることによって、分離したフレームの使用を避けるための他の努力がされた。例えば、Kamermanらの米国特許第5,515,239号は、L字形の棚エレメントを示しており、これをピボットのようなT字形のコネクタ手段によってベース及びキャップユニットの間に積重ねた関係に保持して、一方、ケーブルはDタイプのコネクタを使用して電気的にエレメントを相互に接続する。従来の努力の他の例で、個々のモジュールをインターロックし積重ねて機器のラックを作ろうとするものは、Godfreyらの米国特許第4,718,856号に示唆されており、モジュールを物理的に保持するとともに電気的なコネクタと係合するためにピボットのようなハンドルを用いている。Sorensenらの米国特許第5,142,445号は、各モジュールの下の取付足チャネルに挿入されるロックピンによって一緒に保持される積重ね可能なモジュールを記述している。 【0004】従来技術の状況に関わらず、比較的広い種類のモジュールの形状及び大きさを受入れられる高度の自由度を備え、ユニットとして使用したり運んだりするのに好適なラックのような形態で、それらのモジュールの間の電気的なコミュニケーションやパワーの相互接続ができ、装置の積重ねをしっかりと保持できる装置の必要性は残っている。 【0005】 【課題を解決する手段】本発明の広い形態の中には、請求項1に記載したように、機器モジュールをしっかりと積重ねるための装置がある。本発明はまた、請求項9に記載したように、機器モジュールのラックを提供する方法を含む。以下に説明するように、タワービルディングブロックは、棚の積重ねや他のラックに取付け可能な装置の入力/出力(I/O)バスのコミュニケーションとパワーの引回しをするのと同様に、機械的な構造を与えるのに有利的に利用される。本発明は、固定されたキャビネットデザインに固有の多くの要素をなくしつつ、既存の棚構造を利用できる点でコスト効率がよい。本発明のモジュール化の性質のため、著しい多様性でほとんど無制限の拡張の機会がある。 【0006】本発明のタワービルディングブロックは、ディスクドライブ、テープドライブ、コントローラ、プロセッサ及びこれらの類似物のようなデータ記憶装置を含む広い関連製品のための、高い自由度のエンクロージャシステムを提供する。本発明は、装置を貯蔵する棚のモジュール化したエンクロージャを提供し、追加的なEMIの証明を要求することがなく、最新のキャビネットのすべての機能性を維持する。構造はすばらしい構造強度を提供するとともに、プラスチック材料の製造の好適性を維持する。本発明は、比較的に真っ直ぐに向かうスナップタイプの組立ができる、棚領域に含まれるすべての装置のためのパワー及びI/Oバスの分配を引回す、上部構造である。新しいキャビネットエンクロージャが導入されたときにはいつでも、一般的に独立したEMIテストが要求される。本発明は新しい装置の追加的なEMIテストの必要性を減少させ、それにより追加的なテストコストの多くを避ける。さらに、本発明は、ユーザのエントリーレベルのコストを減少させることを可能にし、不必要に大きい容量を有する固定されたキャビネットの取得の必要を避けつつ、ユーザはそれらの利用に必要な容量だけを取得でき、一方、同時に、後日において必要又は要望される実際上無制限のモジュール式の拡張容量を手に入れる。 【0007】本発明による装置は、対をなすブロックの間の機器モジュールの積重ねを固定できる。これらのブロックのそれぞれは、第1及び第2のパネルを有し、平行に保持され、互いに間隔を隔てられて、向かい合う側から両者の間の間隔へ、細長チャネル開部を形成する。ラッチエレメントが、これらのチャネルのひとつの中に摺動可能に取付けられており、そのラッチエレメントは第1の複数のフィンガーセグメントを含む。チャネルの他方は、他のブロックに含まれる同様なラッチエレメントを受入れるための構成を有し、協働して他のブロックの第1の複数のフィンガーセグメントに係合する第2の複数のフィンガーセグメントを備えている。取付具がパネルのひとつの外面に取付けられ、積重ねられた貯蔵のコンポーネントとして意図される機器モジュールを確実に受ける。レバーが結合されて、ラッチエレメントを動かして、フィンガーセグメントの複数の少なくともひとつを、係合位置と係脱位置との間でシフトさせる。 【0008】この装置は、さらに、パネルのひとつの片側から延びた少なくともひとつの整列ピンと、その同じパネルの反対の側に設けられた少なくともひとつの整列ピンレセプタクルとを含むことができる。基板の反対側の縁間の電気的結合を有する基板は、その基板からパネルの間に固定された機器モジュールへの電気的結合を備え、間にはさまれて、ブロックパネルと平行に保持される。基板はまた、パネルにより形成され、それぞれのチャネルでアクセス可能な反対側の縁の電気的結合を有し、それにより、関連するラッチエレメントが係合したときにブロック間の電気的結合を確立する。ラッチエレメントは、ラッチエレメントが他のブロックの受入れチャネル内に係合していないときにはいつでも、ラッチエレメントを受入れチャネル内に保持するための少なくともひとつのスナップを含むことができる。操作レバーは、パネル間の中央を越える取付けを含むことができ、ラッチエレメントを所定の位置にロックし、2つの結合されたブロックをインターロックされた関係に保持する。加えて、このレバーは、パネルのひとつの表面から外部に延びたアームを有することができる。 【0009】インターフェースの整列の目的からは、各パネルは片側から突出する複数のピンと、他の側の噛合う複数のレセプタクルとを含むことができる。従って、タワーは複数のこれらのブロックにより形成され、それぞれがその中に基板を保持し、いくつかの前記基板はパワーの結合を有し、一方、他の基板は電気的な信号の結合を有する。パワーコネクタを電気的な信号のコネクタに不注意に結合することを防止するため、パワー結合を有するブロックのための、これらのパネルピン、レセプタクル、及び摺動可能なラッチエレメントは、電気的な結合基板が内部に保持されたブロックのパネルピン、レセプタクル、及び摺動可能なラッチとは反対側に位置決めされる。タワーはその表面に沿って対をなす結合を有するベースユニットから延びることができ、それぞれパワー結合ブロックと電気的信号結合ブロックとを機械的に間隔を隔てた関係に固定する。このベースユニットは、ブロックのひとつの中のパワーコネクタ基板のコネクタに係合するためのベースユニットの結合に関連して配置された、パワーコネクタに電気的にエネルギーを与えるべく結合された少なくともひとつのパワー供給を含むことができる。 【0010】以下に記載する機器モジュールのラックを製造する方法は、平行なパネルからブロックを形成して、その反対側に位置するチャネルを形成し、チャネルの両方が複数の受入れ溝をその中に有することによって始る。ラッチエレメントはこれらのチャネルのひとつの中に摺動可能に保持され、複数のフィンガーセグメントをチャネルから外側に突出させている。対をなす上向きのチャネルを有するベースユニットが構成され、これらのチャネルの第1はブロックにおけるのと同様な複数の受入れ溝を有する。これらのベースユニットのチャネルの第2は、ラッチエレメントを有して複数のフィンガーセグメントがブロックのと同様に摺動可能にその中に保持される。ブロックのフィンガーセグメントをベースユニットの受入れ溝に挿入し、ラッチエレメントをロック位置に摺動させることによって、ブロックのひとつがベースユニットに固定される。ベースユニットのラッチエレメントのフィンガーセグメントをその第2のブロックの受入れ溝に挿入し、ラッチエレメントをロック位置に摺動することによって、第2のブロックがベースユニットに固定される。機器モジュールがその後で2つのブロックのパネルの間に取付けられる。 【0011】ブロックの少なくともひとつと、それに取付けられた機器モジュールとを通る電気的経路が確立される。従って、この電気的経路を電気的なパワーソースに結合することが可能になる。選択されたブロックに第2の電気的経路を確立することで、ブロックとそれに取付けられた少なくともひとつの機器モジュールとの間の電気的信号のコミュニケーションが維持される。パワーソースに結合すべく電気的経路を有するブロックと電気的信号コミュニケーションを維持すべく電気的経路を内部に有するブロックとの何らかの形の区別を設けることが好ましい。この区別を設けるひとつの方法は、同類の電気的経路を有すしコネクタが適切に合致するブロックとベースユニットのコネクタだけを機械的に結合させるべく、噛合うピンとレセプタクル孔とを並べることである。さらに、噛合うピンとレセプタクル孔の位置決めは、取付け中にブロックの互いの整列を容易にすることができる。 【0012】 【発明の実施の形態】図1は、ベースユニット11、5つのタワービルディングブロックユニット12〜16、及びキャップユニット17から構成される電子モジュールの組立体10を示している。これらユニットのそれぞれは化粧パネルによって覆われており、それらパネルにより隠されている構造の詳細は後で詳細に述べる。また、以下の説明から明らかなように、組立体10は、12〜16と同様なブロックユニットを、より多い数又はより少ない数だけ含むことができる。例えば、図2は、互いに自立した又は互いに取付けられた、3つのラック21、22、及び23の配列20を示している。ラック21と23は、ベースユニット及びキャップユニットに加え、10のブロックユニットから構成され、これに対し、ラック22は、9のブロックユニットとベースユニット及びキャップユニットから構成される。ラックが含むことができるブロックユニットの数には制限がないが、安全についての要求のために、ベースユニットを床に固定したり、ラックについて他の物理的な制限があることがある。 【0013】キャップユニット17及び21〜23は、代表的には、各列のブロックとかみ合い、それらを互いに所定の位置にロックするラッチエレメントを含む。しかしながら、これらのキャップはいかなる条件でも絶対に必要というわけではない。例えば、トウブロックユニットの間に取付けられた電子モジュールが、交差形の突っ張り機能を与えるのに十分にしっかりしているならば、そのような分離したキャップは省略することができるが、コネクタカバーや最上のブロックペア上の化粧カバーパネルの使用は、EMIの絶縁を完全にでき、及び/又は、電気コネクタやブロックの列の内部がよごれるのを防止できる。ラック22は、2倍のサイズのブロックエレメント25を含んでおり、これは4つのタワービルディングブロック26、27、28、及び29により支持されている。このような手続により、共通サイズのタワービルディングブロックを使用することができる。しかしながら、以下の説明から当業者は、それぞれのブロック26〜29の2倍のサイズの単一のブロックを用いて、単一のタワービルディングブロックがブロック26及び27にとって代り、同様に単一のブロックが28と29にとって代ることができることを認識するだろう。 【0014】図3は、図1及び図2のタワー組立体のためのベースユニット11を示す斜視図である。タワービルディングブロックモジュール12は、化粧カバーを取外してはいるが、ベースユニット11上の通常の取付け関係で示している。モジュール12は、左側タワービルディングブロック31、右側タワービルディングブロック32、及び、典型的には(不可欠なわけではないが)1又は複数のディスクドライブ、テープドライブ、コントローラ、コンピュータ、データコミュニケーションユニット、などの電子機器を内蔵しているエレメント33から構成される。後で明らかになるように、ブロック31及び32はベースユニット11に堅固に取付けられ、エレメント33はブロック31及び32に機械的及び電気的に結合される。 【0015】好ましくは、ベースユニット11は、関連するタワーのすべてのコンポーネントに関連して、コンポーネントに電力を供給するための1又は複数の電力エントリーユニットを含む。ブロック31のようなラックの片側に沿ったブロックは、ベース11内の電力エントリーユニットにより電力を与えられるACパワーバスに相互に結合される。典型的な設置では、このパワーバスは単相又は複相のAC電力が導入されるが、これに加えてDCパワーを含め、又は、ACパワーの代りとしてもよい。ブロック32のようなラックの他の側のブロックは、I/Oバスやこれに類似するもののような、データコミュニケーションの結合を含むことができる。このバスは、33のような1又は複数のエレメントに結合され、他のエレメントや外部のホストアタッチメント又はコミュニケーションネットワークとデータを交換、伝達するためにSCSIバスの形態をとる。 【0016】特徴は、タワービルディングブロックの上から下まで、及び内側から外側のパネルまで反映されている。本発明による与えられたすべてのブロックは、上部も下部も、上面として機能することができる。それぞれのタワービルディングブロックの下部にはラッチが配置されており、左側又は右側のブロックのいずれかとして機能する。図6に見られるように、それぞれのタワービルディングブロックの側部に3つの整列ピンA、B及びCがある。中央のピンBはX及びY軸の位置を与え、一方、端部のピンA、CはY軸の位置を与える。ピンA−Bもまたそれらの配置された方向で剪断強さを与える。図4は、ブロックの片側を形成するタワービルディングブロック40のひとつのコンポーネントを左側から見た分解図である。ブロック40は、本発明による直上のブロックの締付ラッチ35コンポーネントと関連づけて示されているが、ラッチ35は他のブロックのパネルに取付けられたときにその通常の位置から反転させて示されている。ブロック40は、関連するブロックユニットの外側に向けて面する外側パネル41、外側の面をいったん組立てられたラックの内側に向けた内側パネル42、ラッチ35と同様な摺動ラッチ43、及び、ラッチ位置とアンラッチ位置との間を摺動ラッチ43に対して手動で動かすことができる枢動カムレバー44を含む。摺動ラッチ43とカムレバー44は共に、ブロック40が組立てられたときに、パネル41と42との間に保持されることに留意する。 【0017】摺動ラッチ35は摺動ラッチ43と同様で、図示のように上から挿入され、もしブロック40をラックの列の他の側で使用しようと意図するならば、同様にブロック40内でパネルの間に保持される。ブロックは両側にひとつずつの2つの摺動ラッチを含むことができるが(他の結合するブロックが摺動ラッチを有しないとき)、通常はブロックはひとつだけの摺動ラッチを保持する。さらに、摺動ラッチのブロック内での位置は、その特定のブロックが使用されるべきラック列の側を決定する。これは、各パネルの片側に沿って突起又はピンの列と、受入れ孔又は溝の噛合い列とを配置することによって行なわれる。典型的なピンは、36A、36B及び36Cが、パネル41の噛合う受入れレセプタクル又は孔37A、37B及び37Cと共に示される。パネル42は同様なピンとレセプタクルの配置を有するが、図4にはパネル42のピン38A、38B及び38Cだけが見えている。 【0018】ラックの片側のブロックに電力の結合を含めて、他の側のブロックに電気的なコミュニケーションの結合を伝えようとするときはいつでも、電力又はコミュニケーションの相互結合のための適正な側でだけ他のブロックとインターロックできるようにブロックを構成するのが好ましい。図5は、タワービルディングブロックのひとつのパネルに関連したコンポーネントを受入れるラッチ部分の拡大図である。図5では、肩部45はラッチの張力負荷を受ける。肩部46はラッチを補助し応力を最小にする側部支持を与える。タブ47及び48は、組立てられたタワーのX軸及びY軸の両方での良好な整列と位置決めと剪断を与える。図7に示される支柱50及び51と図6に示される受け台52及び53とが、外側パネルを内側パネルに組立てる際に進路と良好な整列を与える。これらは同様にX−Z平面でのタワービルディングブロック組立体の剪断強さを与え、一方、これらの支柱と受け台は組立体のY軸の位置決めを与え、ブロック組立体を固定具の必要なしに一緒に保持する。外側パネルの両側の2本の支柱によってコネクタ支持が与えられ、すなわち、図7の支柱54、55及び56であり、図8には54と55だけが示されている。これは、Z軸の支持を与えるとともに、電力又はI/OバスのエッヂカードコネクタのX軸の位置決めを与える。図7の56のような背の高い支柱は、図8の取付けブラケットラッチ59のストッパとして働く。両側に配置され内側パネルに反映された、図8の60のような単一の支柱は、コネクタ58を外側パネルのリブに閉じ込めることによりY軸の位置決めを与える。 【0019】印刷回路ボードを支持するために、図7のノブ61〜64のような4つのノブが、ボード58を外側パネルのリブから隔てる。図6の66、67及び68のような内側のパネルの上部と下部の3つの支柱が位置決めし、間隔を隔てる。内側パネル41の、及び外側パネル42の前部及び後部のための、図6の孔71及び72と図7の孔73及び74は、端部キャップ、ドア、その他類似物の取付け構造である。図6のカム軸受け台75及び76は、X、Z及び−Y軸の位置決めとカムレバー44の軸77(図11参照)の支持を与えると同時に、組立中にカムレバー44を位置決めする。図7のカム支持81及び82は、Y軸の正の位置決めとカムレバー44の軸77の支持を与える。図6のナットポケット86は、組立中に、標準ナット(例えば、10−32タイプ)の位置決めを与える。ポケット86はまた、Y軸の負の方向を除くほか、すべての直線方向及び回転方向の位置決めを与える。図7のボス87は、ナットの深さを越えてスクリューが貫通するクリアランス孔を提供しつつ、ナット85への−Y軸の支持を与える。図7の外側フレームが安全カバーの動作の位置決めを完全にする一方で、内側フレーム88(図6)は組立中の安全カバーの位置決めを与える。 【0020】ブラケットの取付のための正のX軸の位置決めと剪断は、工具なしでの取付けブラケットの取付けと除去とを可能にする、図8の取付けブラケットスナップ59から得られる。例えば、これらのスナップ59は、1スナップ当りわずか5ポンドの力に応じて変形して、ブラケットを取付け除去できる。図9からわかるように、91及び92のような8個の取付けブラケットキャッチのそれぞれが、比較的幅の狭いギャップを有し、Z及びY軸の位置決めと締付固定での剪断支持とともに取付けブラケットを確立する。図8では、95のような4つの取付けブラケットストッパが、96のような支柱の剪断強さのための追加された断面積を与える。後者は、負のX軸の位置決めと剪断コントロールを与え、スナップに対する戻り力(例えば、0.1インチから0.15インチの変形が10から15ポンドの力を与える)を与えるべく変形できる。 【0021】図9に示されるように、後部ケーブルアクセス開口98により、ACパワーバスへのACケーブル結合のため又はI/Oケーブル及びケーブル引回しのためのケーブルの結合のアクセスができる。図10は、101及び102のような18個のラッチエレメントを含んだ代表的な摺動ラッチコンポーネント100で、それにより連続するタワービルディングブロックを一緒に結合する張力を増進する。それぞれのラッチエレメントは、ラッチがその開いた位置にあるときに、下側のタワービルディングブロックの垂直な開口に陥入する。ラッチコンポーネント100は、0.5インチ以上のように前側へ摺動し、噛合うタワービルディングブロックの内側及び外側パネルのラッチの特徴と係合する。ラッチエレメントは、タワーに応力が加わらない限り、タワービルディングブロックの内側及び外側パネルとは接触しない。 【0022】摺動ラッチコンポーネント100はまた、4つのC字形スプリング105〜108を含み、それぞれは中央でコンポーネント100に取付けられて、上側及び下側のアームが可撓できる。スプリングのチャネルは、積重ねられたタワービルディングブロックを一緒に結び付ける、5〜15ポンドのクランプ力を与える。スプリング105〜108は、ラッチの係合に必要な力を最小化すべく、互違いになっている。各C字形のスプリングチャネル上の109のようなフレキシブルスナップが、ラッチ100を関連するタワービルディングブロックの下部に保持する。カムレセプタクル110は、ラッチ100の一体部分として形成されており、カムアーム78(図11)を受け入れるように形成される一方で、カムアーム78の必要な長さを最小化する。 【0023】カム44を、図11に示す。カムアーム78は、選択的に前後に摺動するために、カムレセプタクル(例えば図10の110)と係合する。カム44のアーム80の孔79は、いったん組立体が完成したときにブロックをインターロックした関係に保持するように、安全ネジを受入れる。しかしながら、図示の如く、カム44は、ネジが孔79を通して配置されるまで、一時的な組立のために所定の位置にロックするべく、又は、ブロックを結合させて保持すべく、中央を越える回転(例えば10度)で形成される。図示していないが、与えられた棚により保持される電子モジュールは、各タワービルディングブロックの内側パネルの内側に面する表面の取付けブラケットと係合することができる。ひとつの例は、SW2の棚のためのBA35x取付けブラケットと同様なCチャネルブラケットである。他の例は、150mmのメートルレールセグメントであって、半分深さの19インチのラックマウント機器(すなわちTZ875及びTZ885)を取付けるためのもので、これにより、これらのユニットのための標準取付け機器の使用ができる。棚の取付けブラケットの係合は、それが取付けられるタワービルディングブロック組立体にいくらかの安定性を与えることができる。 【0024】図1及び図2及びある程度は図3からわかるように、端部キャップは、例えば、パネルの外側表面に取付けることによって、タワー構造のための化粧前面及び後面をつくることができる。装飾用のポリスチレンの射出成形プラスチックが、この目的のために概略適している。それらは、ケーブルのレースウェイのためのアクセスとカバーを与えると同時に、ブロックの前面及び後面にスナップで止めることができる。装飾用のポリスチレンの射出成形プラスチックの側面パネルと表面ラベルを外側パネルの外側壁面にスナップで止めることができる。装飾用のポリスチレンの射出成形プラスチックの上部カバーは、上部タワービルディングブロックのラッチの特徴と連結することができ、そのために結合と安全なカバーを与える。 【0025】11のような典型的なベースユニットが、多少分解されて図12に示されている。概略U字形のチャネル115及び116が、負荷(20Gの負荷の下で10の85ポンドの棚のように)のかかった棚の重さを支持する強度を与える。ベースユニットは水平足のための図示しない溶接ナットを含むことができる。二重ラッチチャネル117及び118は、薄板金属の折曲などによって、タワービルディングブロックのラッチの特徴を複製する。整列ピン及びレセプタクルは異なって、タワービルディングブロックと係合することによって与えられる。チャネル117及び118のいずれも、ACパワーイニシエータの印刷回路基板のための取付け支柱をさらに含むことができる。ベースプレート120は、キャスター取付け(図示せず)と、ACケーブルをCDUからACイニシエータPCBに通すチャネル121を含むことができる。パワーの結合は、単相又は複相のACパワー及び/又はDCを含むことができる。ベースカバープレート122は、チャネル121をカバーし、捩れ剛性を高める。 【0026】タワービルディングブロックの組立体に関して、同一のコンポーネントが左側及び右側のブロックのいずれをもつくる。すなわち、左側のブロックは、右側のブロックをX軸のまわりに180度ひっくり返し、ACバス印刷回路基板をI/Oバス印刷回路基板で置換えることによって作られ、逆もまた同様である。トップダウンの組立のためには、受入れラッチは新しい方向づけを必要とする(図13〜図19に注意)。いったん組立てられると、与えられたブロックのラッチは、その上のラックの配列を伴う特定のベースユニットに対してそれが右側のブロックなのか左側のブロックなのかを決定する。タワービルディングブロックを組立てるのに、プレスは必要かも知れないが、固定具は必要とされない。すべての特徴は容易な組立のために面取りされる。 【0027】図12に示されるベース組立体は、両側で同じU字形チャネルとラッチラケットを使用する。図12のラインに沿ったベースユニットは、その上に組立てられることになる、タワーの左側及び右側を形成する。これは各ブロックのパネルの縁に沿ったピンとアライニング孔の配置のためである。例えば、図12と図4を参照してベースユニット119により確立されたピンの配置では、ブロック40のラッチエレメント43の配置は、そのブロックを右側のブロックにし、これに対して、ラッチエレメント35の挿入は、それを左側のブロックにする。好ましくは、ラッチブラケットはUチャネルにリベット付けされて、めっきの問題を避ける。ACバスイニシエータ、印刷回路基板を製造時に取付けることもまた可能である。ベースカバープレート122は、リベット、接着又はこれに類するものにより永久的に取付けることができ、又は、製造段階の判断で、取外し可能に取付けることができる。取外し可能な取付によれば、製造設備において、又はユーザの現場において、ベースのACの形成ができる。例えば、これにより単相から三相のAC電力源の変更が比較的容易にできる。 【0028】本発明による典型的なタワービルディングブロックであるブロック40の組立が、順に図13〜図19に示されている。カムレバー44のアーム80が、図13及び図14に示されるように、最初にパネル42の溝に導入される。加えて、ナット85がナットポケット86内に配置され、ここでナットは最後にアーム80の孔79に通されたネジ(図示せず)協同する。次に、この場合にはACパワーボードである印刷回路基板58が、図15〜図17に示すように、保持突起及び支柱に対して位置決めされる。基板58には雄雌のエッジコネクタ57A及び57Bが配置され、同様に57Cのアウトレットが配置され、ブロック40の最後の組立によって部分的に保持されたモジュールと直接に結合する。 パネル41は次にパネル42に取付けられ、49A及び49Bを含むスナップの列を介して、両者の間に基板58をサンドイッチにして、図17からわかるように、スナップはパネル42に配置された受けノッチと係合して、スナップと受け具のいずれか又は両方がフレキシブルになっている。摺動ラッチ43がその後、パネル41と42が係合することによって形成された下側のチャネルに挿入される。便宜上、図10で示したラッチと共通の参照符号が図18で使用される。ラッチエレメント43は、カム受け具110をひとつとして含むウェブによって相互に結合されて一体のユニットをなす細長部材104A及び104Bを備えて構成される。部材104A及び104Bの側面に沿って並べられたのは、101、102及び103のような複数のラッチエレメントであって、これらのそれぞれがCスプリング105、106、107及び108を備えた関連する部材104に固定されている。各Cスプリングはその中央において部材104に取付けられているが、その他の部分は自由で特に垂直方向に可撓する。 【0029】Cスプリング105〜108のそれぞれは、それから延びる突起又はスナップエレメント109、109A、109B及び109Cを有する。これらのスナップは、ラッチエレメント43を下側のチャネル(パネル41と42が互いに取付けられてブロック40を形成したときに形成される)内にラッチカムレバー44が動かされるまで保持するためのものである。図23に示されるように、スナップの突起109を含むスプリング107の上部分は、パネル41の下縁に含まれる開部135に挿入される。突起109は、外側パネル41の内側面に沿って延びる隆起部136に引っかかり、カムレバー44が動作していないときにはいつでも、ラッチエレメント43がブロック40との係合が外れて落下しないように保持する。 【0030】レバー44の動作はラッチエレメント43を摺動させ、これ故に、Cスプリング107をも図23の仮想線に示される位置になるまで摺動させる。これにより、Cスプリング107の端面137が肩139の上面138と係合するようになり、それによって、ラッチエレメント43とブロック40との間にいくらかの閉止力を確立する。この点において、突起109は、図24に明らかなように隆起部136を通り越す。組立が完了したとき、Cスプリングのそれぞれは負荷の下にある。それらは関連する摺動ラッチエレメントに"C"の形態の中央部分において取付けられているため、その"C"の端面は受入れるチャネルのそれぞれの表面に係合し、それによって、結合されたコンポーネント間にバイアス力を与える。Cスプリングの材料中にガラス(例えば5%)を使用すると、それらのコンポーネントのプラスチッククリープの傾向を減少させる。 【0031】カムレバー44のアーム78のひとつの端部は、摺動エレメント43がブロック40に挿入されたときに、カムレセプタクル110の2つの垂直な平面の間に挿入されることに注意する。これによりカムレバー44は、ラッチエレメント43をパネル41及び42の間の線に沿って摺動させることができる。摺動ラッチの特徴を理解するために、図10の摺動ラッチエレメント100が反転され、図5に部分的に示される受入れ配置に挿入されたと仮定する。ラッチエレメント111は、他の片方と同様に、側面が"H"のように形成されて、延びたフィンガーセグメント112を有している。フィンガーセグメント112は、タブ47の横の開部に挿入され、肩部46の後ろの開部に挿入される。カムレバーが動かされたとき、ラッチエレメントは摺動して、フィンガーセグメント112は肩部45のフィンガーセグメント113の下に摺動する。従って、ラッチエレメントは所定の位置にロックされ、関連するブロックは隣接する関係に固定される。これらのインターロックフィンガーセグメントの列は、2つの関連するブロックがしっかりとロックされることを確実にする。 【0032】本発明を使用することで、図20から図22に示すように、ACバスは自動的に各タワービルディングブロックセグメントを通って延びるため、非常に迅速なシステムの組立が可能になり、それによって、組立時間と関連するコストを大きく削減する。すなわち、図20では、タワービルディングブロック124は、カムレバー127が閉じた状態にあることから明らかなように、既に下側のブロック又はベースユニットに取付けられている。ブロック125を下げて、図21に示すように、その摺動ラッチ130を、ブロック124の上部に関連した噛合うエレメントに入れる。加えて、ブロック125の下側に沿って並んだ126A〜126Cのような突起又はペグ(このセットの突起126Dだけが図20では見えている)が、孔129A及び129Cと、同様にブロック124の外側パネルの上面のノッチ129Bとに入る。もちろん、突起126と孔129とは同じ断面に形成することが好ましい。その後、カムレバー128は閉じられて、それにより、ブロック125とブロック124とをロックする。ラッチされた状態は図22に示されており、カムレバー128は今やブロック125の外側パネルの表面と平坦になっている。加えて、摺動ラッチ130の外側部分131が図21に見えているが、図22では、ブロック124及び125の右端の受入れチャネル内に動いている。ブロック124の端部132は、図20、図21及び図22で、ブロック124の直下のブロック又はベースユニットにラッチした位置に示されていることに注意したい。 【0033】タワービルディングブロック当り1本のネジだけで、安全性の要求を満たす。棚の取付けブラケットはいかなる固定具も用いずに取付けられる。化粧パネルは、システムの組立中のひきずりや損傷を避けるべく、出荷のすぐ前に取付けることができる。従って、システムの"個性"が出荷のすぐ前につけ加えられる、ひとつの共通のアセンブリラインを採用することが可能であり、製造者又はベンダーによるOEMシステムの個性化のために特に魅力的である。パワーエントリユニットは、パワーコードに関して差込む必要があるだけで、ACパワーバスに電力を供給できる。組立てられたシステムは適切に形成されたときに十分に堅固であり、少なくとも3から10の棚の再形成されたシステムの出荷ができる。 【0034】加えて、デザインはリサイクル性に十分適している。構造的なフォーム部分は、ペイントやラベル付けされていない化粧パネルで覆われるため、ペイントの必要がない。すべての非プラスチック部品に代えて、システムのラベルが薄板の金属に配置された、薄板の金属を使用することが可能である。さらに、デザインは分解も容易になっている。構造的なフォームラッチ及びスナップは、分解を行う工具のアクセスを与えるモールドの入れ子によってつくれる可能性がある。構造のナットは、いったんブロックが分解されると、単にはずれ落ち、化粧パネルは構造の断片に摺動して外れる。すべての能動コンポーネントはタワーを分解せずに交換可能である。後ろ側(逆も同様)のパワーコードを外した後で、パワーエントリユニットの前部の除去が可能で、I/Oの相互接続やケーブル接続に干渉することはない。一方、受動コンポーネントの故障はタワーの分解を要求するだろうが、そのような故障が起ることは少なく、ACパワーPCB及び/又はI/OバスPCBにだけ影響を与える。もちろん、本発明と関連して外部のケーブル接続を利用することも可能である。棚の取付けブラケットは、同一のブラケットを両側に使用して、工具を使用しないモジュールの取付けと取外しを可能にする。本発明のタワービルディングブロックの使用を通して構成されたシステムの前部及び後部の各棚のすべての特徴へのオープンアクセスがある。 【0035】典型的なブロックは7ポンドの重さで、システムの組立中の容易な整列を与えるガイドピンを含んでいる。コネクタの挿入にはいくらか追加的な力が要求されるが、ブロック自身の重さがこのプロセスを助ける。カムレバー100は、約5ポンドで開閉するように、比較的小さな力で操作できる。パワーと電子のコミュニケーションボードを含むブロックの特殊化は、噛合うピンとレセプタクル孔の列の形態を用いることによって上述したけれども、この結果を生み出す他の方法は通常の当業者によって可能である。例えば、ブロックに関連したエレメントは、すべて共通の組立形態を有することができ、同時に、ボードに関連してそれに保持されるコネクタは、関連した電気的な経路がコンパチブルでない限り、完了した電気的な接続の確立を阻止する、インターロックの構造を組込むことができる。 【0036】タワービルディングブロックシステムは、小さなオープンオフィスシステムから高い密度のマスストレージ環境までの広い範囲のアプリケーションの、コストが効率的な、モジュール方式のエンクロージャの解決である。それはエンクロージャ内の改善されたケーブルのマネージメントの必要を満たす。システムは、ユーザ、ディストリビュータ、及び再販売者によって容易に再形成され、又は工場からあらかじめ形成されて販売される。パネルの構造と審美の双方のデザインのモジュール化により、迅速で低廉に顧客の解決をつくることが容易になる。本発明の例としての好ましい実施の形態はここで詳細に説明したけれども、通常の当業者は、ここで特別に述べられた以外に、さまざまな変更、改良、追加、及び応用を、本発明の範囲から離れることなしに、認識するだろう。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】590002873 【氏名又は名称】ディジタル イクイプメント コーポレイション
|
| 【出願日】 |
平成10年(1998)6月30日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】 【氏名又は名称】中村 稔 (外6名)
|
| 【公開番号】 |
特開平11−112162 |
| 【公開日】 |
平成11年(1999)4月23日 |
| 【出願番号】 |
特願平10−184882 |
|