JP6441683B2 - 回路基板のカードガイドおよび取付装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器に回路基板を実装する取付装置に関する。

複数の回路基板（「カード」とも言う）を実装可能な電子機器においては、複数のカードスロットが並べて設けられることが多い。しかし、そのような電子機器においては、利用者がカードをカードスロットに挿入する際に、カードを誤った位置に差し込んでしまうことにより、部品破損を引き起こす恐れがある。このような問題に対して、カードを所望の位置に案内する機能を有するカードガイドなどが一般的に使用される。

カードを案内する構造に関連する技術として、特許文献１には、基板取付装置が開示されている。この特許文献１に開示された基板取付装置においては、ケース本体の内面に基板ガイド溝が設けられる。この基板ガイド溝のテーパ部分は、ケース本体の内側面の手前（開口部）から奥へと、順次なめらかに狭くなっている。この基板取付装置においては、基板を挿入する際、テーパ部分を介して回路基板をスムーズに、かつ正確に基板ガイド溝に挿入することができる。

また、特許文献２には、着脱自在に設けられるコネクタガイド部材を有するプリント回路板の実装構造が開示されている。この特許文献２に開示された実装構造においては、コネクタガイドが、マザーボード側のコネクタ、またはプリント回路板側のコネクタの一方に着脱自在に設けられる。このコネクタガイドは、もう一方のコネクタを嵌合位置にガイドすることにより、人手の補正作業なく回路板を効率よく実装することを実現する。

また、特許文献３には、ケースの開口部の内面に回路基板を保持するレール状突起を有する回路基板の収納ハウジングの構造が開示されている。この特許文献３に開示された収納ハウジングの構造においては、ケースの左右の内壁に２つのレール状突起で成る溝が形成されている。このレール状突起は、開口部側の内面に傾斜面を形成している。回路基板は、この傾斜面に案内されて、レール状突起で成る溝にスムーズに挿入される。

特開２０００−０４９４７５号公報 特開２００２−２７１０６０号公報 実開平０７−００７１８４号公報

しかしながら、特許文献１乃至３に開示された基板取付装置などにおいては、複数のカードスロットが近在する場合において、カードスロット同士の隙間のような、カードガイド（ケースの開口部）から外れた部分に誤挿入されることを防ぐことができない。これは、上述した基板取付装置などにおいて、カードを案内する斜面などのカードガイドがケースの内面に設けられているので、開口部を外れた場合には、カードを案内できないからである。例えば、複数のカードスロットが並ぶような場面においては、利用者が、カードスロット同士の隙間と、正しい挿入口（カードガイドの受け入れ口）とを錯誤しやすいので、カードスロット同士の隙間の方にカードを差し込む恐れは少なくない。

本発明の一つの目的は、複数のカードスロットに対する、回路基板の誤挿入を防止するカードガイドおよび取付装置を提供することにある。

上記の目的を達成すべく、本発明の一態様に係るカードガイドは、以下の構成を備えることを特徴とする。

すなわち、本発明の一態様に係るカードガイドは、
基板回路の受け入れ口が形成されたカード受け部材と、
前記カード受け部材の受け入れ口に対して外側へ斜め上方向に向かって伸び、根本部に厚みが薄い凹部が形成されている、弾性力を有する素材で作られた１対の突起と
を含む。

また、上記の同目的を達成すべく、本発明の一態様に係る取付装置は、
互いに対向する１対のフレームと、
上述した構成を含む、１対の対向するカードガイドと、挿入される基板回路と接続されるコネクタとを含む１つ以上のカードスロットとを含み、
隣り合う前記各カードスロットにおける前記カードガイドの前記突起が接するように、前記１つ以上のカードスロットを前記フレームの間に設ける。

本発明には、カードガイドの外への回路基板の誤挿入を防止できるという効果がある。

本発明の第１の実施形態に係る取付装置１を含むサーバ２０を示す斜視図である。 第１の実施形態に係る取付装置１のカードスロット２ａ〜２ｄにカード３０を保持した状態を示す側面図である。 第１の実施形態に係るカードガイド３を示す斜視図である。 カードスロット２にカード３０を挿入する際の動作を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係るカードガイド１０３を示す斜視図である。 第２の実施形態に係るカードガイド１０３の支持部１１３の間隔とカード３０の厚さとの関係を示す側面図である。 第２の実施形態に係るカードガイド１０３を有するカードスロット２にカード３０を挿入した状態を示す側面図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る取付装置１を含むサーバ２０を示す斜視図である。なお、図１において、サーバ２０のシャーシの天板と、手前の側板の一部は取り外されている。また、図１は、取付装置１に数枚のカード（回路基板）３０が挿入されている状態を表す。図２は、第１の実施形態に係る取付装置１のカードスロット２ａ〜２ｄにカード３０を保持した状態を示す側面図である。なお、図２において、図１に示す取付装置１のフレーム６は透過している。

図１を参照すると、本実施形態に係る取付装置１は、サーバ装置であるサーバ２０に収納されている。取付装置１は、２枚の対向するフレーム６の間に設けられた、複数のカードスロット２（図２に示す２ａ、２ｂ、２ｃ、および２ｄに対応）を有する。１つのカードスロット２は、１対のカードガイド３と、１つのコネクタ４とを有する。取付装置１２枚のフレーム６のうちの１枚は、サーバ２０のシャーシの背面板２２に対して平行に所定の間隔を空けて、底板２１と背面板２２に固定されている。取付装置１のもう１枚のフレーム６は、背面板２２に固定されたフレーム６に、ベースボード５を挟んで対向するように、底板２１に固定されている。

互いに対向する１対のフレーム６の内側の面には、複数のカードガイド３が、対向するように取り付けられている。サーバ２０のシャーシの底部には、ベースボード５が、サーバ２０の底板２１と所定の間隔を空けて、底板２１と平行に取り付けられている。ベースボード５の上面には、各カードガイド３の各組ごとに対応するコネクタ４が固定されている。コネクタ４は、カード３０がカードスロット２に挿入されたとき、カード３０の下端部に設けられた接続端子と接続される。

図２に示すように、カードガイド３は、カード受け部材１５と、カード受け部材１５の上端に設けられた１対の突起１０とを有する。

図３は、第１の実施形態に係るカードガイド３を示す斜視図である。図３を参照すると、カード受け部材１５は、２本の本体７を有する。２本の本体７は、本体７の上部および下部を結合する２つの連結部８と、本体７の中部を結合する連結部９とによって結合されている。なお、このカード受け部材１５は、２本の本体７の間に、カード３０の受け入れ口を有する。各本体７の上端は、カード受け部材１５（カードの受け入れ口）に対して外側へ斜め上方向に向かって伸びる突起１０を有する。また、少なくとも突起１０は、弾力性を有する素材で作られている。突起１０の素材としては、例えば、ナイロン素材などがある。突起１０の根本部には、厚みが薄い凹部１１が形成されている。この凹部１１によって、突起１０は、上下に振れることができる。

図２に示すように、カードスロット２ａ〜２ｄは、隣り合う各カードガイド３の突起１０が接するように配置される。すなわち、突起１０の長さは、カードスロット２の間隔（ピッチ）に応じて決定してもよい。また、図２において、カードスロット２ｂ、２ｃおよび２ｄのそれぞれの間隔である間隔４１は、カードスロット２ａと２ｂとの間隔４０より狭い。このような場合、より狭い間隔４０で接する各突起１０は、凹部１１と素材の弾力性とによって、上方向に振れることができる。したがって、同じ長さの突起１０を有するカードガイド３が、カードスロット２の異なる間隔に対応することが可能である。

図３において、各本体７は、その上部と下部において、カードガイド３の内側に、挿入されたカード３０を保持する２つの半円状の保持部１２を有する。対向する２つの保持部１２は、カード３０の厚さ以上の間隔で形成されている。すなわち、対向する保持部１２の間隔は、カード３０の厚さより若干の余裕をもっていてもよい。このカード受け部材１５の上部にある保持部１２の間が、カード３０を差し込むことができるカードガイド３（カードスロット２）の受け入れ口である。

上述したように、カードガイド３は、取付装置１のフレーム６に固定されている。２つの連結部８および連結部９は、カード３０が挿入されることを妨げないように、フレーム６に固定されている側（片方）の本体７の側面同士を連結する。図３においては、連結部８および９は、図の奥方向の面で本体７を結合する。また、保持部１２は、連結部８より手前方向に位置する。

次に、図１および図４を参照して、カード３０の実装動作を説明する。図４は、カードスロット２にカード３０を挿入する際の動作を示す側面図である。図１に示すように、サーバ２０において、取付装置１のカードスロット２の１つにカード３０を実装する場合、作業者は、並んでいるカードスロット２のうち、１対のカードガイド３の中心付近に位置を合わせて、カード３０を挿入する必要がある。このとき、図２に示すように、カードスロット２同士の間が突起１０によって塞がれている状態であるので、作業者は、隣り合うカードスロット２同士の隙間に、誤ってカード３０を差し込む恐れはない。

また、図４に示すように、カード３０がカードガイド３の受け入れ口を外れて挿入された場合、突起１０が、カード３０をカードガイド３の中心方向に誘導することができる。すなわち、カードガイド３の受け入れ口を外れても、作業者は、突起１０の傾斜に沿ってカード３０を滑らせることにより、カードガイド３の受け入れ口に正常に挿入することができる。挿入後、作業者は、上部および下部の保持部１２による誘導を受けつつ、カード３０をコネクタ４まで差し込む。これで、カード３０の実装が完了する。

このように、本実施形態によれば、複数のカードスロット２に対して、カード（回路基板）３０の誤挿入を防止することができるという効果がある。

その理由は、カードガイド３の上部に設けた、カードガイド３の外側へ斜め上方向に向かって伸びる突起１０が、カードスロット２同士の隙間を塞ぐことができるからである。すなわち、本実施形態に係る取付装置１には、作業者がカードスロット２の受け入れ口と誤認識する恐れのある隙間がないからである。

また、本実施形態には、同じカードガイド３によって、カードスロット２の異なる間隔に対応することが可能であるという効果がある。

その理由は、カードガイド３の上部に設けられた突起１０が、凹部１１と素材の弾力性とによって、上下方向に振れることができるためである。

また、本実施形態には、カード３０がカードガイド３の受け入れ口を外れて挿入された場合にも、スムーズに正規のカードガイド３の受け入れ口にカード３０を差し込むことができるという効果がある。

その理由は、突起１０が、突起１０の傾斜に沿って、カード３０をカードガイド３の中心方向に誘導することができるからである。

なお、本実施形態の変形例としては、以下のようなものが考えられる。

例えば、取付装置１を収納するサーバ２０の形状および大きさは、本実施形態に限られない。また、サーバ２０に取付装置１を実装する位置は、本実施形態に限られない。例えば、取付装置１は、サーバ２０の外に露出していてもよい。また、取付装置１は、サーバ以外の装置にも実装することができる。

また、取付装置１が有するカードスロット２の数は、１以上であれば、本実施形態に限られない。

また、フレーム６、カードガイド３の連結部８および９、並びに、保持部１２の形状は、本実施形態に限られない。連結部８および９、並びに保持部１２の数も、本実施形態に限られない。

＜第２の実施形態＞
次に、上述した第１の実施形態を基本とする第２の実施形態について説明する。以下では、第２の実施形態に係る特徴的な部分を中心に説明し、第１の実施形態と同様な構成を有する第２の実施形態の構成要素には、第１の実施形態で付した参照符号と同一の参照符号を付し、その構成要素について重複する詳細な説明は省略する。

本実施形態では、カードスロット２に挿入されたカード３０が、振動によってがたつかないよう支持される点が上述した第１の実施形態と異なる。図５は、本発明の第２の実施形態に係るカードガイド１０３を示す斜視図である。図５に示すように、本実施形態に係るカードガイド１０３は、第１の実施形態に係るカードガイド３の各構造に加えて、さらに２組の支持部１１３と、支持板１１４とを有する。本実施形態は、第１の実施形態に係る取付装置１のカードガイド３を、カードガイド１０３で置き換えることによって実現される。

カードガイド１０３のカード受け部材１１５に含まれる本体１０７は、２つの保持部１２の内側に、円弧状の２つの支持部１１３を有する。すなわち、カード受け部材１１５の内側には、対向する２組の支持部１１３が形成される。また、カード受け部材１１５の中部にある連結部９は、くの字型の支持板１１４を有する。支持部１１３および支持板１１４は、片端が本体１０７に支持された形状であるので、バネ性（弾力性）を有する。なお、支持部１１３および支持板１１４は、弾性力を有する素材で作られていてもよい。

図６は、第２の実施形態に係るカードガイド１０３の支持部１１３の間隔とカード３０の厚さとの関係を示す側面図である。図６を参照すると、対向する支持部１１３の間隔４２は、カード３０の厚さ４３より狭くなるように形成される。なお、図６では省略されているが、下部にある支持部１１３同士の間隔も、上述した上部の支持部１１３同士の間隔４２と同様である。また、支持板１１４は、図６の奥方向に位置する連結部９から、手前方向に向かって突出するように、斜めに形成される。すなわち、支持板１１４は、連結部が連結している本体１０７の側面と反対方向に突出するよう、連結部に対して斜めに取り付けられる。対向するカードガイド１０３の支持板１１４の間隔は、挿入されるカード３０の幅４４より狭くなるように形成される。

図７は、第２の実施形態に係るカードガイド１０３を有するカードスロット２にカード３０を挿入した状態を示す側面図である。カード３０を実装する際、作業者は、カードガイド１０３の受け入れ口から下方へ、２組の支持部１１３と支持板１１４とを押しのけながら、カード３０を挿入する。したがって、図７に示すように、挿入されたカード３０の表裏の面の一部が、支持部１１３の弾性力により付勢された状態で、支持部１１３の表面の一部と、常に接触している。すなわち、装入後のカード３０は、特に、厚さ方向の振動を低減するように、支持部１１３によって保持される。また、挿入されたカード３０の側面の一部が、支持板１１４の弾性力により付勢された状態で、支持板１１４と、常に接触している。すなわち、挿入後のカード３０は、特に幅方向の振動を低減するように、支持板１１４によって保持される。

以上、説明したように、本実施形態には、上述した第１の実施形態と同様の効果に加えて、さらに、装入後のカード３０に対する振動の低減という効果もある。その結果、本実施形態に係る取付装置１（カードガイド１０３）は、サーバ２０のファンなどの外部振動がカード３０に伝わることによって引き起こされる、カード３０の部品故障を防ぐことが期待できる。

その理由は、弾性力を有する支持部１１３および支持板１１４が、挿入されたカード３０を保持することにより、振動を低減するからである。

なお、本実施形態の変形例としては以下のようなものが考えられる。

例えば、支持部１１３および支持板１１４の形状、大きさ、位置、および数は、本実施形態に限られない。例えば、支持部１１３と保持部１２との位置が入れ替わっていてもよい。また、保持部１２の一部または全部が、省略されてもよい。

１ 取付装置
２ カードスロット
３、１０３ カードガイド
４ コネクタ
５ ベースボード
６ フレーム
７、１０７ 本体
８ 連結部
９ 連結部
１０ 突起
１１ 凹部
１２ 保持部
１５、１１５ カード受け部材
１１３ 支持部
１１４ 支持板
２０ サーバ（シャーシ）
２１ 底板
２２ 背面板
３０ カード（回路基板）
４０、４１、４２ 間隔
４３ カード３０の厚さ
４４ カード３０の幅

Claims (5)

1. 基板回路の受け入れ口が形成されたカード受け部材と、
   前記カード受け部材の受け入れ口に対して外側へ斜め上方向に向かって伸び、根本部に厚みが薄い凹部が形成されている、弾性力を有する素材で作られた１対の突起と
   を含むカードガイド。
2. 前記カード受け部材は、
   前記突起を上部に有する２本の本体と、
   前記２本の本体における片方の側面同士を連結する連結部とを有する
   請求項１記載のカードガイド。
3. 互いに対向する１対のフレームと、
   １対の対向する請求項１または２記載の前記カードガイドと、挿入される基板回路と接続されるコネクタとを含む２つ以上のカードスロットとを含み、
   隣り合う前記各カードスロットにおける前記カードガイドの前記突起が接するように、前記２つ以上のカードスロットを前記フレームの間に設けた取付装置。
4. 前記カード受け部材は、
   前記本体に片端が支持される２つの支持部と、
   前記連結部に片端が支持される、くの字型の支持板とをさらに含み、
   対向する前記支持部の間隔が、挿入される基板回路の厚さより狭くなるように形成し、
   前記支持板を、前記連結部が連結している前記本体の側面とは反対方向に突出するよう、前記連結部に対して、斜めに取り付けた
   請求項２記載のカードガイド。
5. 前記カードスロットは、請求項１または２記載のカードガイドに替えて、１対の請求項４記載のカードガイドを有し、
   対向する前記支持板の間隔が挿入される回路基板の幅より狭くなるように、前記１対のカードガイドを対向させた
   請求項３記載の取付装置。

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