JP6160192B2

JP6160192B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP6160192B2
Application number: JP2013084976A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　義幸; 義幸佐藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2033-04-15
Also published as: JP2014207377A; US20140308824A1; US9247666B2

Description

本願は、電子機器に関する。

情報通信機器やコンピュータといった各種装置の中には、様々な電子部品を実装したプリント基板を挿抜可能な端子を設けたものがある。プリント基板を挿抜可能な端子を設けた装置としては、例えば、バックワイヤリングボード（ＢＷＢ）或いはバックボードと呼ばれる部品を内蔵したブックシェルフ型の装置のように、プラグインユニット（ＰＩＵ）を挿抜可能な装置がある（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００８−４７７４６号公報

各種の装置に設けられた端子にプリント基板を挿抜する作業の多くは、プリント基板あるいは装置に設けられた操作レバーに対する操作によって行われる。操作レバーの配置箇所としては、操作性を勘案すると、例えば、装置の筐体に設けられたスロットの開口部付近やプリント基板の引抜方向側の端部付近等が挙げられる。

ところで、各種装置の設計に際しては、各種の事情により、プリント基板の挿抜を補助するための部材を所望の位置に設けることができない場合がある。例えば、筐体の無い装置や、挿抜されるプリント基板を支持するレール等が無い装置では、装置の筐体に設けられたスロットの開口部付近やプリント基板の引抜方向側の端部付近といった操作性に優れる箇所への操作レバー類の配置が困難な場合がある。しかし、プリント基板の挿抜を補助する部材が何ら備わっていない場合、プリント基板を挿抜する際にプリント基板を損傷させる虞がある。

そこで、本願は、装置に挿抜される電子機器でありながら、プリント基板が挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板の挿抜を行うための機構を実現した電子機器を提供することを目的とする。

本願は、次のような電子機器を開示する。
装置に設けられた端子に挿抜可能なプリント基板と、
前記プリント基板の挿入方向側の端部に取り付けられており、前記端子に隣接配置された係合部と係合した状態で回転すると、前記プリント基板を前記端子に着脱する回転子と、
前記プリント基板の引抜方向側の端部に設けられており、連結部材を介して前記回転子と連動する操作レバーと、を備える、
電子機器。

上記電子装置であれば、プリント基板が挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板の挿抜を行うための機構を実現することができる。

図１は、実施形態に係るプラグインユニットを示した図の一例である。図２Ａは、プラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第１の図の一例である。図２Ｂは、プラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第２の図の一例である。図２Ｃは、プラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第３の図の一例である。図２Ｄは、プラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第４の図の一例である。図２Ｅは、プラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第５の図の一例である。図３Ａは、プラグインユニットを装置のスロットから抜き去る操作を示した第１の図の一例である。図３Ｂは、プラグインユニットを装置のスロットから抜き去る操作を示した第２の図の一例である。図３Ｃは、プラグインユニットを装置のスロットから抜き去る操作を示した第３の図の一例である。図３Ｄは、プラグインユニットを装置のスロットから抜き去る操作を示した第４の図の一例である。図４は、第１変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。図５は、第２変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。図６は、第３変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。図７Ａは、第３変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第１の図の一例である。図７Ｂは、第３変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第２の図の一例である。図７Ｃは、第３変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第３の図の一例である。図７Ｄは、第３変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第４の図の一例である。図７Ｅは、第３変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第５の図の一例である。図８は、第４変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。図９Ａは、第４変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第１の図の一例である。図９Ｂは、第４変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第２の図の一例である。図９Ｃは、第４変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第３の図の一例である。図９Ｄは、第４変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第４の図の一例である。図９Ｅは、第４変形例に係るプラグインユニットを装置のスロットに挿入する操作を示した第５の図の一例である。

以下、実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、単なる例示であり、本願で開示されたものの技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。

＜プラグインユニットの実施形態＞
図１は、実施形態に係るプラグインユニット（本願でいう「電子機器」の一例である）を示した図の一例である。実施形態に係るプラグインユニット１は、図１に示すように、プリント基板２と回転子３と操作レバー４とを備える。プリント基板２は、各種装置に設けられた端子に挿抜可能な部材であり、各種の電子部品が実装される。回転子３は、プリント基板２の挿入方向側の端部６Ｒに取り付けられている。回転子３は、装置の端子に隣接配置された係合部と係合した状態で回転すると、プリント基板２を装置内のバックワイヤリングボード（以下、「ＢＷＢ」という）に設けられた端子に着脱する。操作レバー４は、プリント基板２の引抜方向側の端部６Ｆに設けられており、連結部材５を介して回転子３と連動する部材である。なお、回転とは、相対的な角度が変化する程度に動くことをいい、１回転以上動くものに限定されるものではない。

連結部材５は、プラグインユニット１の挿抜方向に沿って延在する部材であり、プラグインユニット１の挿抜方向に沿って延在する細長い孔７に挿通された２つのネジ１０でプリント基板２に取り付けられている。従って、連結部材５は、孔７が延在する方向に沿ってプリント基板２に対して相対移動可能である。

回転子３は、例えば、図１に示すように、略長方形に形成される部材であり、回転子３の中心部付近に配置されたネジ１１（本願でいう「回転中心」を実現する部材の一例である）を介してプリント基板２に回転自在に取り付けられている。また、回転子３は、回転子３の長手方向の一端側に、連結部材５に形成されている細長い孔８に嵌る軸１４を有している。よって、回転子３は、連結部材５が動くと、ネジ１１が支点となり、連結部材５の孔８に嵌っている軸１４が力点となり、回転子３が回動することになる。

操作レバー４は、例えば、図１に示すように、指で摘むことができる把持部１５を設けた部材であり、把持部１５の一端に配置されたネジ１２を介してプリント基板２に回転自在に取り付けられている。また、操作レバー４は、把持部１５の一端側に、連結部材５に形成されている細長い孔９に挿通されたネジ１３を有している。よって、操作レバー４は、把持部１５が動かされると、ネジ１２が支点となり、連結部材５の孔９に嵌っているネジ１３が作用点となり、連結部材５をプラグインユニット１の挿抜方向に沿ってスライドさせることになる。

上記プラグインユニット１は、上述したように、操作レバー４および回転子３が連結部材５を介して連動する。よって、上記プラグインユニット１は、装置のスロットに対し、例えば、以下のような挿抜操作を行うことができる。

図２Ａから図２Ｅは、プラグインユニット１を装置のスロットに挿入する操作を示した図の一例である。プラグインユニット１を差し込む装置のスロット５０内には、図２Ａに示すように、回転子３の先端が嵌ることになる溝（本願でいう「係合部」の一例である）５１やプリント基板２が挿抜される端子がＢＷＢ５３に設けられている。溝５１は、スロット５０の奥側に位置する壁面５２Ｒ、及びスロット５０の手前側に位置する壁面５２Ｆによって囲まれた空間である。

作業者は、プラグインユニット１をスロット５０に挿入する際、例えば、図２Ａに示すように、操作レバー４を引いておき、回転子３をプラグインユニット１の挿抜方向に対して斜めに傾けた状態で、プラグインユニット１をスロット５０に挿入する。操作レバー４が引かれた状態でプラグインユニット１がスロット５０に挿入されると、やがて、図２Ｂに示すように、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｒに接触する。

作業者は、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｒに接触した後、操作レバー４を押す。操作レバー４が押されると、図２Ｃに示すように、連結部材５を介して操作レバー４と連
動する回転子３が回動し、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｆに接触する。作業者が操作レバー４を更に押し続けると、回転子３が更に回動しようとするが、回転子３の先端が壁面５２Ｆに接触している。回転子３と壁面５２Ｆとの接触部分は、プラグインユニット１を動かしながら回転しようとする回転子３の支点となる。よって、プラグインユニット１には、回転子３が壁面５２Ｆを押圧する際の反力により、プラグインユニット１をスロット５０の奥へ移動させようとする力が作用する。この結果、プラグインユニット１は、図２Ｄに示すように、スロット５０の奥へ移動し始める。作業者が操作レバー４の押し込み操作を終えると、図２Ｅに示すように、プラグインユニット１の差し込みが完了する。

図３Ａから図３Ｄは、プラグインユニット１を装置のスロットから抜き去る操作を示した図の一例である。

作業者は、プラグインユニット１をスロット５０から抜き去る際、例えば、図３Ａに示すように、操作レバー４を引き上げる。操作レバー４が引き上げられると、連結部材５を介して操作レバー４と連動する回転子３が回動し、溝５１の壁面５２Ｆに接触していた回転子３の先端が壁面５２Ｒに接触する。作業者が操作レバー４を更に引き上げ続けると、回転子３が更に回動しようとするが、回転子３の先端は壁面５２Ｒに接触している。回転子３と壁面５２Ｒとの接触部分は、プラグインユニット１を動かしながら回転しようとする回転子３の支点となる。よって、プラグインユニット１には、回転子３が壁面５２Ｒを押圧する際の反力により、プラグインユニット１をスロット５０の手前へ移動させようとする力が作用する。この結果、プラグインユニット１は、図３Ｂに示すように、スロット５０から引き抜かれる方向へ移動し始める。作業者が操作レバー４の引き上げ操作を終えると、図３Ｃに示すように、プラグインユニット１の端部６ＲがＢＷＢ５３から離れる。作業者は、操作レバー４の引き上げ操作を終えた後、図３Ｄに示すように、プラグインユニット１を引き抜く。

上記実施形態に係るプラグインユニット１であれば、プラグインユニット１が挿抜される装置に溝５１を設けるだけで、プリント基板２の挿抜を行うための機構を実現できる。よって、上記実施形態に係るプラグインユニット１であれば、プリント基板２が挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板２の挿抜を行うための機構が実現可能である。

また、上記実施形態に係るプラグインユニット１であれば、プリント基板２の挿入方向側の端部６Ｒを形成する２つの角の部分に各々取り付けられた２つの回転子３を有しており、各回転子３に繋がる１つの連結部材５を介して操作レバー４で動かしているため、挿抜時にプラグインユニット１が傾きにくい。よって、例えば、端子の接触子が適切な順序で接触或いは離間するように接触子の長さが数通りに設定されている場合に、端子の接触子が適切な順序で接触或いは離間する。適切な順序とは、例えば、挿入過程においてはまずグランド線が接続された後に信号線が接続され、また、抜き去る過程ではまず信号線が離間した後にグランド線が離間するという順序である。近年、電子回路の高速化に伴い、電子回路の分岐部等で発生する反射を抑制する為、端子を極力小さく実現することが要求されている。端子が小さくなると、段階的に接続及び離間させる為の接触子の長さの差が不可避的に小さくなるため、接続及び離間順序を守ることが難しくなる。しかし、上記実施形態に係るプラグインユニット１であれば、１つの操作レバー４に対する操作によって２つの回転子３が連動する。そして、２つの回転子３は、同じ角速度で旋回する。よって、作業者の精密な操作に頼らなくても、挿抜作業に際してプラグインユニット１が傾くこと無く、接触子の接続及び離間順序を守りやすい。もっとも、上記実施形態に係るプラグインユニット１は、端子の接触子の接続順序が規定されたプリント基板２を用いたものに限定されるものでなく、例えば、電源が遮断された状態で挿抜されるものであってもよい。

また、上記実施形態に係るプラグインユニット１であれば、操作レバー４の操作方向がプラグインユニット１の挿抜方向と同じであるため、操作レバー４を介してプラグインユニット１に加わる作業者からの力が、回転子３の回転によるプラグインユニット１の挿抜を補助することになり、スムーズな挿抜作業が実現される。

＜プラグインユニットの変形例＞
なお、本願で開示するプラグインユニットは、上記実施形態に係るプラグインユニット１のような態様に限定されるものではない。上記実施形態に係るプラグインユニット１は、例えば、以下のように変形してもよい。

図４は、第１変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。第１変形例に係るプラグインユニット１Ａは、実施形態に係るプラグインユニット１と同様のプリント基板２や操作レバー４を備える他、１つの回転子３を備える。回転子３は、連結部材５Ａを介して操作レバー４と連動する。

第１変形例に係るプラグインユニット１Ａは、２つの回転子が設けられていないためにプラグインユニット１Ａが傾く可能性はあるが、プリント基板２が挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板２の挿抜を行うための機構が実現可能である。

図５は、第２変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。第２変形例に係るプラグインユニット１Ｂは、実施形態に係るプラグインユニット１と同様、２つの回転子３が備わっているが、２つの回転子３に各々対応する２組の操作レバー４および連結部材５Ｂを備えている。

第２変形例に係るプラグインユニット１Ｂは、２つの回転子が１つの操作レバーで動かないために操作性は上記実施形態より劣るが、プリント基板２Ｂが挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板２Ｂの挿抜を行うための機構が実現可能である。

図６は、第３変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。第３変形例に係るプラグインユニット１Ｃは、実施形態に係るプラグインユニット１と同様のプリント基板２や操作レバー４を備える他、先端をＵ字状に切り欠いた切り欠き１７を有する１つの回転子３Ｃを備える。回転子３Ｃは、先端をＵ字状に切り欠く切り欠き１７により、スロット５０の奥側に位置する爪１８Ｒ、及びスロット５０の手前側に位置する爪１８Ｆを形成している。回転子３Ｃは、連結部材５Ｃを介して操作レバー４と連動する。

図７Ａから図７Ｅは、第３変形例に係るプラグインユニット１Ｃを装置のスロットに挿入する操作を示した図の一例である。プラグインユニット１Ｃを差し込む装置のスロット５０Ｃには、図７Ａに示すように、回転子３Ｃの先端の切り欠き１７が嵌ることになる突起（本願でいう「係合部」の一例である）５４が設けられている。

作業者は、プラグインユニット１Ｃをスロット５０Ｃに挿入する際、例えば、図７Ａに示すように、操作レバー４を引いておき、回転子３Ｃをプラグインユニット１Ｃの挿抜方向に対して斜めに傾けた状態で、プラグインユニット１Ｃをスロット５０Ｃに挿入する。操作レバー４が引かれた状態でプラグインユニット１Ｃがスロット５０Ｃに挿入されると、やがて、図７Ｂに示すように、回転子３Ｃの先端の爪１８Ｆが突起５４に接触する。

作業者は、回転子３Ｃの先端の爪１８Ｆが突起５４に接触した後、操作レバー４を押す
。操作レバー４が押されると、図７Ｃに示すように、連結部材５Ｃを介して操作レバー４と連動する回転子３Ｃが回動し、回転子３Ｃの先端の爪１８Ｒが突起５４に接触する。作業者が操作レバー４を更に押し続けると、回転子３Ｃが更に回動しようとするが、回転子３Ｃの先端の爪１８Ｒが突起５４に接触している。よって、プラグインユニット１Ｃには、回転子３Ｃの先端の爪１８Ｒが突起５４を押圧する際の反力により、プラグインユニット１Ｃをスロット５０Ｃの奥へ移動させようとする力が作用する。この結果、プラグインユニット１Ｃは、図７Ｄに示すように、スロット５０Ｃの奥へ移動し始める。作業者が操作レバー４の押し込み操作を終えると、図７Ｅに示すように、プラグインユニット１Ｃの差し込みが完了する。

なお、プラグインユニット１Ｃの引き抜き操作は、概ね上記差し込み手順を逆にした手順であるため、説明を省略する。

第３変形例に係るプラグインユニット１Ｃは、簡素な突起５４を設けるだけで、プリント基板２が挿抜される装置の設計上の自由度を向上しつつ、プリント基板２Ａの挿抜を行うための機構が実現可能である。

図８は、第４変形例に係るプラグインユニットを示した図の一例である。第４変形例に係るプラグインユニット１Ｄは、実施形態に係るプラグインユニット１と同様のプリント基板２や回転子３の他、操作レバー４Ｄや連結部材５Ｄを備える。

操作レバー４Ｄは、実施形態に係るプラグインユニット１の操作レバー４Ｄと同様、連結部材５Ｄを介して回転子３と連動する。しかし、操作レバー４Ｄは、実施形態に係るプラグインユニット１の操作レバー４と操作方向が逆である。すなわち、操作レバー４Ｄは、把持部１５の一端に、連結部材５に形成されている細長い孔９Ｄに挿通されたネジ１３Ｄを有している。また、操作レバー４Ｄは、ネジ１３Ｄよりも把持部１５側に配置されたネジ１２Ｄを介してプリント基板２に回転自在に取り付けられている。よって、操作レバー４Ｄは、把持部１５が押されると、ネジ１２Ｄが支点となり、連結部材５Ｄの孔９Ｄに嵌っているネジ１３Ｄが作用点となり、連結部材５Ｄをプラグインユニット１Ｄの引き抜き方向に沿ってスライドさせることになる。また、操作レバー４Ｄは、把持部１５が引き上げられると、ネジ１２Ｄが支点となり、連結部材５Ｄの孔９Ｄに嵌っているネジ１３Ｄが作用点となり、連結部材５Ｄをプラグインユニット１Ｄの差し込み方向に沿ってスライドさせることになる。

図９Ａから図９Ｅは、プラグインユニット１Ｄを装置のスロットに挿入する操作を示した図の一例である。

作業者は、プラグインユニット１Ｄをスロット５０Ｄに挿入する際、例えば、図９Ａに示すように、操作レバー４Ｄを押しておき、回転子３をプラグインユニット１Ｄの挿抜方向に対して斜めに傾けた状態で、プラグインユニット１Ｄをスロット５０Ｄに挿入する。操作レバー４Ｄが押された状態でプラグインユニット１がスロット５０Ｄに挿入されると、やがて、図９Ｂに示すように、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｒに接触する。

作業者は、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｒに接触した後、操作レバー４Ｄを引き上げる。操作レバー４Ｄが引き上げられると、図９Ｃに示すように、連結部材５Ｄを介して操作レバー４Ｄと連動する回転子３が回動し、回転子３の先端が溝５１の壁面５２Ｆに接触する。作業者が操作レバー４Ｄを更に引き上げ続けると、回転子３が更に回動しようとするが、回転子３の先端が壁面５２Ｆに接触している。よって、プラグインユニット１Ｄには、回転子３が壁面５２Ｆを押圧する際の反力により、プラグインユニット１Ｄをスロット５０Ｄの奥へ移動させようとする力が作用する。この結果、プラグインユニット１
Ｄは、図９Ｄに示すように、スロット５０Ｄの奥へ移動し始める。作業者が操作レバー４Ｄの引き上げ操作を終えると、図９Ｅに示すように、プラグインユニット１Ｄの差し込みが完了する。

なお、プラグインユニット１Ｄの引き抜き操作は、概ね上記差し込み手順を逆にした手順であるため、説明を省略する。

第４変形例に係るプラグインユニット１Ｄは、操作レバーの操作方向が挿抜方向と逆ではあるが、プリント基板２が挿抜される装置の設計上の自由度を低下させることなく、プリント基板２の挿抜を行うための機構が実現可能である。

なお、上記実施形態や各変形例は、適宜組み合わせることができる。上記各実施形態や変形例は、例えば、第３変形例に係るプラグインユニット１Ｃのように先端をＵ字状に切り欠いた切り欠きを有する回転子を用いたものであってもよいし、その他の形状を有する回転子を用いたものであってもよい。

１・・プラグインユニット；２・・プリント基板；３・・回転子；４・・操作レバー；５・・連結部材；６Ｆ，６Ｒ・・端部；７，８，９・・孔；１０，１１，１２，１３・・ネジ；１４・・軸；１５・・把持部；１７・・切り欠き；１８Ｆ，１８Ｒ・・爪；５０・・スロット；５１・・溝；５２Ｆ，５２Ｒ・・壁面；５３・・ＢＷＢ；５４・・突起

Claims

装置に設けられた端子に挿抜可能なプリント基板と、
前記プリント基板の挿入方向側の端部に取り付けられており、前記端子に隣接配置された係合部と係合した状態で回転すると、前記プリント基板を前記端子に着脱する回転子と、
前記プリント基板の引抜方向側の端部に設けられており、連結部材を介して前記回転子と連動する操作レバーと、を備える、
電子機器。
前記回転子は、前記係合部と係合した状態で回動されると、前記プリント基板への取り付け部分を回転中心とし、前記係合部との接触部分を支点とする回転動作により前記プリント基板をスライドさせ、前記プリント基板を前記端子に着脱する、
請求項１に記載の電子機器。
前記回転子は、前記プリント基板の挿入方向側の端部を形成する２つの角の部分に各々取り付けられている、
請求項１または２に記載の電子機器。
前記回転子は、前記プリント基板に複数取り付けられており、
前記操作レバーは、前記各回転子に繋がる１つの前記連結部材を介して前記各回転子を回動させる、
請求項１から３の何れか一項に記載の電子機器。