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JP7014455B2 - ラックマウントにおける機器搭載機構及び機器搭載方法 - Google Patents

ラックマウントにおける機器搭載機構及び機器搭載方法 Download PDF

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JP7014455B2 JP2020023798A JP2020023798A JP7014455B2 JP 7014455 B2 JP7014455 B2 JP 7014455B2 JP 2020023798 A JP2020023798 A JP 2020023798A JP 2020023798 A JP2020023798 A JP 2020023798A JP 7014455 B2 JP7014455 B2 JP 7014455B2
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Description

本発明は、支柱間の間口開口よりも大きな幅を有する機器を、ラックマウント内部に設けられたベースに搭載することができるラックマウントにおける機器搭載機構及び機器搭載方法に関する。
一般的なラックマウントとして、EIA(Electronic Industries Association)規格で定義される19インチラックが使用されている。
そして、このようなラックマウント100では、図11及び図12に示すように、支柱1間の間口開口2(幅を符号D1で示す)よりも大きな幅(幅を符号D2で示す)を有する機器Mを、ラックマウント内部中央に立設されたベース3に搭載することが行われている。
なお、これら図11及び図12において、符号4は矢印C方向から挿入された機器Mを保持するホルダであって、ベース3にヒンジ5を介して開閉自在に設けられている。また、ヒンジ5は、垂直に沿う回転軸5Aを中心として、矢印A1-A2方向となる水平面内でホルダ4を開閉させる。
また、ラックマウント100に装填される機器Mとしては、ハードディスクなどの記憶装置、ディスプレイなどの薄型表示装置、冷却ファンなどの冷却装置が使用される。
また、ラックマウント100の支柱1には水平となるように棚板10が設置されている。
そして、上記ラックマウント100では、図13(A)及び(B)に示されるように、ホルダ4を矢印A1方向に回転させて斜め前方に向けた状態に位置させ、この状態で、ホルダ4内に矢印C方向から挿入された機器Mを装填可能とする。
その後、上記ラックマウント100では、図14(A)及び(B)に示されるように、ホルダ4を矢印A2方向に回転させることで、該ホルダ4内の機器Mをベース3に結合可能とする。
さらに、上記ラックマウント100では、機器Mを搭載したホルダ4が、一軸の回転軸5Aを持つヒンジ5によってベース3に結合されるように構成されているので、図15に示されるようにホルダ4側のコネクタ6Bが、ベース3側のコネクタ6Aに対して矢印A1-A2方向に沿う斜め方向から干渉かつ挿抜される。
また、上述したラックマウントに相当する壁固定部材に機器(表示パネル)を回転させながら装填/支持するための機器搭載機構として、特許文献1に示される表示パネル支持装置が知られている。
特許文献1の表示パネル支持装置では、横長のメインアームからなる第一連結部材と、横長のサブアームからなる第二連結部材とからなる可動連結手段を備えている。
この可動連結手段では、2組の連結部材によって、パネル取付用部材が壁固定部材に対して移動自在となるように、これらパネル取付用部材と壁固定部材とを相互連結している。
さらに、可動連結手段では、パネル取付用部材を壁に沿った後退状態から、壁から前方に離れた突出状態となるまでの範囲で前後動自在に支持している。
特開2010-276726号公報
しかしながら、特許文献1に示される表示パネル支持装置では、機器がラックマウントの柱に衝突することを避けるために、連結部材の基端部を横方向/水平方向にスライドさせるスライド機構が必要となり、全体構成が複雑化するという問題がある。
一方、前述した図11~図14に示されるラックマウント100では、間口開口2以上の幅の機器Mを搭載する場合に、作業者が手で機器Mを斜めに保持して間口開口2内に侵入させ、内部に収まった後で機器Mを回転させかつベース3上に搭載する必要がある。
この方法では、作業者が手で機器Mを保持した状態で支柱1内に侵入させる必要があり、作業性が悪く、機器Mを他の構造物と接触させ、破損が発生する恐れがある。
さらに、このようなラックマウント100では、機器Mを搭載したホルダ4が、一軸の回転軸5Aを持つヒンジ5によってベース3に結合されるように構成されている。このため、上記ラックマウント100では、図15に示されるようにホルダ4側のコネクタ6Bが、ベース側のコネクタ6Aに対して斜めから干渉かつ挿抜され、これによりコネクタ6A及び6Bが破損するという問題がある。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成により、ベース表面に対して垂直な状態から平行な状態となるように水平面内での回転及び水平移動動作及びベース表面に対する近接/離間動作を行わせることができ、かつ同時にホルダ側のコネクタが、ベース側のコネクタとが挿抜時に破損することを防止することができる、ラックマウントにおける機器搭載機構及び機器搭載方法を提供する。
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第1態様は、ラックマウントを構成する複数の支柱内の内部空間へ機器を装填する機器搭載機構であって、前記機器を保持するホルダと、前記支柱内に垂直となるように配置されたべース及び前記ホルダを連結するように設けられかつ前記ホルダを水平面内で回転自在に支持するリンク機構と、を具備し、前記リンク機構は互いに長さが異なる第1及び第2リンクを有し、前記第1及び第2リンクの基端部は、前記ベースにて横方向に間隔をおいて位置する2つのベース側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けられ、前記第1及び第2リンクの先端部は、前記ホルダに間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けられることを特徴とする。
本発明の第2態様は、ラックマウントを構成する複数の支柱内の内部空間へ機器を装填するラックマウントにおける機器搭載方法であって、後部に位置する支柱内に垂直となるようにベースを配置するベース設置工程と、前記機器を保持するホルダと前記ベースとをリンク機構で連結し、該リンク機構により該ホルダを水平面内で回転自在に支持するリンク設置工程とを有し、前記リンク設置工程では、前記リンク機構として互いに長さが異なる第1及び第2リンクを設置した上で、該第1及び第2リンクの基端部を、前記ベースにて横方向に間隔をおいて位置する2つのベース側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設け、かつ該第1及び第2リンクの先端部を、前記ホルダに間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けることを特徴とする。
本発明によれば、長さが異なる第1及び第2リンクと、該第1及び第2リンクの基端部及び先端部を、ベース及びホルダにそれぞれ回転自在に連結するベース側垂直軸、ホルダ側垂直軸とを設けるという簡易な構成により、水平面内でのホルダの回転及び水平移動動作、及びベースとの平行状態を保持したまま該ベースに対するホルダの近接/離間動作を行わせることができる。
本発明に係るラックマウントにおける機器搭載機構を示す概略構成図であって、(A)はホルダを開いた状態、(B)はホルダを閉じた状態を示している。 本発明の実施形態に係るラックマウントにおける機器搭載機構を示す概略構成図である。 機器搭載機構に機器を挿入する様子を示す図であって、(A)は斜視図であり、(B)は図3Aの平面図である。 機器搭載機構に機器を挿入した後の状態を示す図であって、(A)は斜視図であり、(B)は図4Aの平面図である。 機器搭載機構に挿入した機器をベースに装填する様子を示す図であって、(A)は斜視図であり、(B)は図5Aの平面図である。 図5に続く機器をベースに装填する様子を示す図であって、(A)は斜視図であり、(B)は図6Aの平面図である。 機器搭載機構に機器をベースに向けて平行移動させる様子を示す平面図であって、破線で囲んだ要部を拡大して共に示す図である。 機器搭載機構に機器をベースに向けて平行移動した後の状態を示す平面図であって、破線で囲んだ要部を拡大して共に示す図である。 図3~図8に示されるホルダ、機器及びリンクの移動軌跡をまとめた図である。 上記実施形態の変形例を示す図であって、(A)は斜視図であり、(B)は図10Aの平面図である。 支柱間の間口開口の幅寸法及び機器の幅寸法を示す図である。 機器をホルダに挿入する様子を示す斜視図である。 機器をホルダに挿入する際の手順を示す平面図であって、(A)は機器をホルダに装填する前、(B)は機器をホルダに装填した後を示している。 機器が挿入されたホルダをベースに装填する際の手順を示す平面図であって、(A)はホルダ内の機器がベースに対して開いている状態、(B)はホルダ内の機器がベースに装填された状態を示している。 ベース側コネクタに対してホルダ側コネクタが結合される様子を示す平面図であって、(A)は全体図、(B)は図15Aの部分拡大図である。
本発明に係るラックマウント100における機器搭載機構101について図1(A)及び(B)を参照して説明する。
ここで使用されるラックマウント100は、複数の支柱1と、支柱1の内部に立設されたベース3と、支柱1に水平に設置される棚板10とを有する。
機器Mは、支柱1間の間口開口2(間口寸法を符号D1で示す)よりも大きな幅(幅寸法を符号D2で示す)を有し、ラックマウント100の内部中央に垂直に立設されたベース3に設置される。
ラックマウント100内のベース3へ機器Mを装填する機器搭載機構101について説明する。
この機器搭載機構101は、機器Mを保持するホルダ11と、後部に位置する支柱1内に垂直となるように配置されたベース3及びホルダ11を連結するように設けられて該ホルダ11を矢印A1-A2方向となる水平面内で回転自在に支持するリンク機構12と、を具備する。
リンク機構12はホルダ11を水平面内で回転自在に支持するものであって、互いに長さが異なる第1リンクL1及び第2リンクL2を有する。
第1リンクL1及び第2リンクL2の基端部は、ベース3にて横方向に間隔をおいて位置する2つのベース側垂直軸13,14を中心としてそれぞれ回転自在に設けられている。
第1リンクL1及び第2リンクL2の先端部は、ホルダ11に間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸15,16を中心としてそれぞれ回転自在に設けられている。
そして、以上のように構成された本発明の機器搭載機構101では、リンク機構12として、互いに長さが異なる第1リンクL1及び第2リンクL2を設置するとともに、これら第1リンクL1及び第2リンクL2の基端部及び先端部を、ベース側垂直軸13,14とホルダ側垂直軸15,16とを介してベース3及びホルダ11にそれぞれ回転自在に連結するようにした。
これにより、本発明の機器搭載機構101では、このようなリンク機構12により、ベース3表面に対して垂直状態から平行状態となるように水平面内でホルダ11を回転(矢印A1-A2方向への移動)及び水平移動(矢印X1-X2方向への移動)する動作、及びベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ11の近接/離間(矢印Y1-Y2方向への移動)する動作を行わせることができる。
すなわち、本発明の機器搭載機構101では、長さが異なる第1リンクL1及び第2リンクL2と、該第1リンクL1及び第2リンクL2の基端部及び先端部を、ベース3及びホルダ11にそれぞれ回転自在に連結するベース側垂直軸13,14、ホルダ側垂直軸15,16とを設けるという簡易な構成により、水平面内でのホルダ11の回転及び水平移動動作、及びベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ11の近接/離間動作を行わせることができる。
さらに、本発明の機器搭載機構101では、ベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ11の近接/離間動作を行わせることができるので、ベース側に設置されるコネクタ17Aと、ホルダ側に設置されるコネクタ17Bとが挿抜時に破損するという事態を未然に防止することができる。
(実施形態)
本発明の実施形態に係るラックマウント100における機器搭載機構102について図2~図11を参照して説明する。
ここで使用されるラックマウント100は、複数の支柱1と、支柱1の内部空間に立設されたベース3と、支柱1に水平に設置される棚板10とを有するEIA規格の19インチラックである(図3~図6参照)。
機器Mは、支柱1間の間口開口2(間口寸法を符号D1で示す)よりも大きな幅(幅寸法を符号D2で示す)を有する(図3(B)参照)。
なお、以下の説明において、マウントラック100の幅方向をx軸、奥行方向をy軸、垂直方向をz軸方向で示す(図3~図6参照)。
ラックマウント100内のベース3に対して、機器Mを装填する機器搭載機構102について説明する。
この機器搭載機構102は、図2に示されるように、機器Mを保持するホルダ21と、後部に位置する支柱1内に垂直となるように配置されたベース3及びホルダ21を連結するように設けられて該ホルダ21を水平面内で回転自在に支持するリンク機構22と、を具備する。
このホルダ21の上部には、機器Mを長さ方向に沿って保持するスライド溝部21Aが設けられている(図3(A)~図6(A)参照)。
リンク機構22はホルダ21を矢印A1-A2方向となる水平面内で回転自在に支持するものであって、互いに長さが異なる第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBを有する。
第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの基端部は、ベース3にて横方向(マウントラック100のx軸方向)に間隔をおいて位置する固定部30,31に軸支された2つのベース側垂直軸a1,b1を中心として、それぞれ回転自在に設けられている。
第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの先端部は、ホルダ21上に間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸a2,b2を中心として、それぞれ回転自在に設けられている。
なお、これら第1可動リンクLAは第2可動リンクLBよりも長さ寸法が大きく形成されている。
また、第1可動リンクLAの先端部はホルダ側垂直軸a2を介してホルダ11の中間部に回転自在に接続され、また、第2可動リンクLBの先端部はホルダ側垂直軸b2を介してホルダ11の一端部(図中右端部)に回転自在に接続されている。
また、ベース側垂直軸a1,b1及びホルダ側垂直軸a2,b2は、図示しないピンを介してベース3及びホルダ21に対して可動リンクLA,LBを回転自在に支持する。
なお、本実施形態に係る第1可動リンクLA、第2可動リンクLB、固定部30及び31、軸a1,a2,b1,b2の距離/長さについて、図2に示す。
ここで、軸a1と軸b1間の距離をE1、軸b1と軸a2間のY軸方向に沿う距離をE2、第1可動リンクLAの長さをE3、第2可動リンクLBの長さをE4とする。軸a1,b1,b2は、リンクLA,LBが閉じた状態でX軸に沿うように水平に並んでおり、ベース3の表面もX軸方向に沿うように位置している。
そして、このような位置関係の下、図2ではE1~E4の距離/長さ寸法が「E1=180mm」、「E2=15mm」、「E3=200mm」、「E4=91mm」に設定され、機器Mの幅寸法(D2)が463mm、ラックマウント100の間口開口(D1)が450mmに設定されている。
また、ベース3側の表面にはコネクタ27Aが設置され、可動リンクLA,LBが設けられていないホルダ21の他端部(図中左端部)には、コネクタ27Aに結合されるコネクタ27Bが設置されている。
ホルダ21側のコネクタ27Bは、機器Mがホルダ21に取り付けられた場合に該機器Mに電気的に接続される。
これらコネクタ27A,27Bは、ホルダ21が矢印A2方向に回転してベース3に接触した場合に互いに嵌合及び導通され、また、ホルダ21が矢印A1方向に回転してベース3から離れた場合に導通が解除される。
そして、以上のように構成された本実施形態の機器搭載機構102では、リンク機構22として、互いに長さが異なる第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBを設置するとともに、これら第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの基端部及び先端部を、ベース側垂直軸a1,b1とホルダ側垂直軸a2,b2とを介して矢印A1-A2方向となる水平面内でそれぞれ回転自在に連結するようにした。
これにより、上記機器搭載機構102では、リンク機構22により図3~図4に示すように、矢印A1方向に向けて、ベース3表面に対して水平状態から傾斜/垂直状態となるように水平面内にてホルダ21を回転及び水平移動する動作を行わせることができる。
このとき、ホルダ21は、2本の第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの各回転により、矢印Y1で示す前方側への水平移動も可能である。
そして、図4に示すようなホルダ21がベース3表面に対して傾斜/垂直状態となった場合に、該ホルダ21のスライド溝部21Aに対して機器Mを(矢印C方向に)スライドさせることで脱着自在となる。
さらに、上記機器搭載機構102では、リンク機構22により図4~図5に示すように、矢印A2で示す方向に、垂直状態から平行状態となるように水平面内でホルダ21を回転及び水平移動する動作を行わせることができる。
このとき、ホルダ21は、2本の第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの各回転により、矢印X1で示す横方向への水平移動も可能である。
これにより、機器Mの幅寸法D2が、支柱1間の間口寸法D1より大きい場合であっても、ホルダ21を矢印A2方向に回転させる際に、同時に矢印X1方向に横移動させることができるので、該ホルダ21と支柱1とが接触することがない。
その結果、上記機器搭載機構102では、機器Mをホルダ21に搭載する際、作業者は手で機器Mを保持した状態で支柱1内に侵入する必要がなく、機器Mの取付作業性を向上させることができる。
さらに、上記機器搭載機構102では、リンク機構22により垂直状態から平行状態となるように水平面内でホルダ21を回転(矢印A2方向への回転)及び水平移動(矢印X1方向への水平移動)する動作を行わせた後、最終動作として図5~図6に示すように、ベース3に対するホルダ21の近接/離間する動作を行わせることができる。
このとき、ホルダ21は、2本の第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの各回転により、矢印Y2で示す後方側への水平移動も可能であるので、図7~図8に示すように、ベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ21の近接/離間する動作を行わせることができる。
これにより、ベース側に設置されるコネクタ27Aとホルダ側に設置されるコネクタ27Bとが挿抜時に破損するという事態を防止できる。
そして、以上のような図3~図8に示されるホルダ21の軌跡をまとめたのが図9である。
そして、上記機器搭載機構102では、図9を参照して分かるように、機器Mの幅寸法D2が、支柱1間の間口寸法D1より大きい場合であっても、ホルダ21を矢印A2方向に回転させるに際して、同時に矢印X1方向に横移動させることができるので、該ホルダ21と支柱1とが接触することがなく該支柱1内に挿入することができる。
以上詳細に説明したように本実施形態の機器搭載機構102では、長さが異なる第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBと、該第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBの基端部及び先端部を、ベース3及びホルダ21にそれぞれ回転自在に連結するベース側垂直軸a1,b1、ホルダ側垂直軸a2,b2とを設けるという簡易な構成により、水平面内でのホルダ21の回転(矢印A1-A2方向への動作)及び水平移動動作(x軸方向への動作)、及びベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ21の近接/離間動作(矢印y方向への動作)を行わせることができる。
さらに、本実施形態の機器搭載機構102では、ベース3との平行状態を保持したまま該ベース3に対するホルダ21の近接/離間動作(矢印y方向への動作)を行わせることができるので、ベース側に設置されるコネクタ27Aとホルダ側に設置されるコネクタ27Bとが挿抜時に破損するという事態を未然に防止することができる。
(変形例)
上記実施形態に示す機器搭載機構102では、ホルダ21の上部に、第1可動リンクLA及び第2可動リンクLBからなるリンク機構21を設けるようにした。
このとき、上記機器搭載機構102において、ホルダ21の回転を、間口開口2に対して45°程度の角度で規制する回転規制部材40を設けて、作業者によるホルダ21への機器脱着を容易となるようにしても良い。
具体的には、回転規制部材40は、図10(A)及び(B)に示されるように、ホルダ21上に設置された凸状のストッパー40Aにより形成されるものであって、ホルダ21が前方に45°傾斜した場合に、第2可動リンクLBの縁部に当接して該ホルダ21の傾斜状態を維持する。
これにより、機器搭載機構102では、傾斜状態にあるホルダ21に対して機器Mの脱着が容易となり、機器Mの取付作業性が向上するという効果を奏する。
なお、回転規制部材40では、ホルダ21の回転を、間口開口2に対して45°程度の角度で規制したが、これは一例であって、間口開口2に対して90°程度の角度で規制しても良い。
また、回転規制部材40では、ホルダ21上に設置された凸状のストッパー40Aを第2可動リンクLBの縁部に当接させるようにしたが、第1可動リンクLAの縁部に当接させるようにしても良い。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
本発明は、支柱間の間口開口よりも大きな幅を有する機器を、ラックマウント内部に設けられたベースに搭載することができるラックマウントにおける機器搭載機構及び機器搭載方法に関する。
1 支柱
2 間口開口
3 ベース
4 ホルダ
10 棚板
11 ホルダ
12 リンク機構
13 ベース側垂直軸
14 ベース側垂直軸
15 ホルダ側垂直軸
16 ホルダ側垂直軸
17A コネクタ
17B コネクタ
21 ホルダ
21A スライド溝部
21B 機器固定部
22 リンク機構
27A コネクタ
27B コネクタ
30 固定部
31 固定部
40 回転規制部材
40A ストッパー
100 ラックマウント
101 機器搭載機構
102 機器搭載機構
a1 ベース側垂直軸
a2 ホルダ側垂直軸
b1 ベース側垂直軸
b2 ホルダ側垂直軸
D1 間口寸法
D2 機器の幅寸法
L1 第1リンク
L2 第2リンク
LA 第1リンク
LB 第2リンク
M 機器

Claims (4)

  1. ラックマウントを構成する複数の支柱内の内部空間へ機器を装填する機器搭載機構であって、
    前記支柱に水平に支持される棚板上に配置される前記機器の上端部を保持するホルダと、
    前記支柱内に垂直となるように配置されたべース及び前記ホルダを連結するように設けられかつ前記ホルダを水平面内で回転自在に支持するリンク機構と、を具備し、
    前記リンク機構は互いに長さが異なる第1及び第2リンクを有し、
    前記第1及び第2リンクの基端部は、前記ベースにて横方向に間隔をおいて位置する2つのベース側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けられ、
    前記第1及び第2リンクの先端部は、前記ホルダに間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けられ、
    前記第1リンクは前記第2リンクよりも長さ寸法が大きく形成され、
    前記第1リンクの先端部はホルダ側垂直軸を介して前記ホルダの中間部に回転自在に接続され、
    前記第2リンクの先端部はホルダ側垂直軸を介して前記ホルダの一端部に回転自在に接続され、
    前記ホルダには、前記機器の上端部を長さ方向に沿ってスライドさせかつ保持するスライド溝部が設けられていることを特徴とするラックマウントにおける機器搭載機構。
  2. 前記ホルダの他端部側にはホルダ側コネクタが設けられ、
    前記ベースの表面には、前記ホルダ側コネクタに脱着されるベース側コネクタが設けられていることを特徴とする請求項に記載のラックマウントにおける機器搭載機構。
  3. 前記ホルダには、前記リンク機構のリンクの回転を所定範囲に規制する回転規制部材が設けられていることを特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載のラックマウントにおける機器搭載機構。
  4. ラックマウントを構成する複数の支柱内の内部空間へ機器を装填するラックマウントにおける機器搭載方法であって、
    後部に位置する支柱内に垂直となるようにベースを配置するベース設置工程と、
    前記支柱に水平に支持された棚板上に配置された前記機器の上端部を長さ方向に沿ってスライド移動可能に保持するホルダと前記ベースとをリンク機構で連結し、該リンク機構により該ホルダを水平面内で回転自在に支持するリンク設置工程とを有し、
    前記リンク設置工程では、
    前記リンク機構として互いに長さが異なる第1及び第2リンクを設置した上で、該第1及び第2リンクの基端部を、前記ベースにて横方向に間隔をおいて位置する2つのベース側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設け、かつ該第1及び第2リンクの先端部を、前記ホルダに間隔をおいて位置する2つのホルダ側垂直軸を中心としてそれぞれ回転自在に設けることを特徴とする、ラックマウントにおける機器搭載方法。
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