JP2012074374A - コネクタを最適配置できる装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタを最適配置できる装置を提供する。
【解決手段】
本発明は、電子装置のフレームにおけるコネクタの配置に関する。さらに具体的は、本発明は次のものを有する装置に関する：エンクロージャを形成する中空フレームと、前記エンクロージャ内の少なくとも２つの電子回路と、各電子回路に外部ケーブルを接続する少なくとも第１と第２のコネクタであって、それぞれが、前記フレームに取り付けられるベースと、前記ベースに挿入され得るプラグとを有し、前記プラグは前記ケーブルに接続され、前記ベースは前記電子回路に接続され、前記第１のコネクタのベースは前記フレームの端面に設けた第１の開口に配置されている、第１と第２のコネクタ。本発明では、前記第２のコネクタ（３）は前記エンクロージャ内の前記第１のコネクタ（２）のベースの後に配置され、前記第２のコネクタのプラグに接続されたケーブルは、前記フレームの前記端面に設けた第２の開口を通して前記エンクロージャ内に引き込まれる。
【選択図】図８

Description

本発明は、電子装置のフレームにおけるコネクタの配置に関する。

さらに具体的は、本発明は次のものを有する装置に関する：エンクロージャを形成する、例えば平行六面体形状である、中空フレームと、前記エンクロージャ内の少なくとも２つの電子回路と、各電子回路に外部ケーブルを接続する少なくとも第１と第２のコネクタであって、それぞれが、前記フレームに取り付けられるベースと、前記ベースに挿入され得るプラグとを有し、前記プラグは前記ケーブルに接続され、前記ベースは前記電子回路に接続されている、第１と第２のコネクタ。ケーブルは、電気信号を担うケーブルであってもよく、その場合は電気ケーブルと呼ばれる。また、光信号を担うケーブルであってもよく、その場合は光ケーブルと呼ばれる。

一般的に、コネクタのベースは、フレームの後面（rear wall）などの面（end wall）に固定されている。この面（wall）には適当な大きさの開口が設けられ、２つのベースを収容できる。ベースが直方体形状であり、それぞれ幅がＬ１、Ｌ２、高さがＨ１、Ｈ２である場合、それに対応する大きさの開口が面（wall）に設けられる。この２つの開口は、隣接していて、一つの開口を形成していてもよい。

問題となるのは、例えば、この面の高さがＨ１＋Ｈ２より短く、かつコネクタ用に利用できる面の幅がＬ１＋Ｌ２より短い場合など、スペースが足りず、この面にこれらの開口を形成できない場合である。

この場合を図１と図２に示す。これらの図は、複数の電子回路を含むフレーム１を示している。フレーム１には、例えば、マザーボード１０と、エクスプレスＰＣＩボード１１と、重複した電源１２とが含まれる。これらの電子回路のコネクタは、すべてフレームの後面（rear wall）１３に取り付けられる。マザーボード１０用のコネクタとエクスプレスＰＣＩボード１１用のコネクタとは、後面のハッチング部分１３０（図２）に取り付けられる。２つの重複する電源用のコネクタは、後面１３の、参照数字１３１で示した無ハッチング領域に取り付けられる。無ハッチング領域１３１の高さはＨ、幅はＬである。２つのコネクタ２と３は、例えばＩＥＣ３２０型であり、無ハッチング領域１３１に取り付けられて、２つのケーブル４と５を２つの電源１２に接続する。コネクタ２は、ベース２１と、そのベース２１に挿入されるプラグ２２とを有する。コネクタ３は、ベース３１と、そのベース３１に挿入されるプラグ３２とを有する。前述の通り、ベース２１の大きさはＨ１×Ｌ１であり、ベース３１の大きさはＨ２×Ｌ２である。この例の場合、２つのコネクタは、同じＩＥＣ３２０型であり、Ｌ１＝Ｌ２、Ｈ１＝Ｈ２である。さらに、ケーブル４と５は、断面が円形であり、その直径はＤである。

上記の通り、問題となるのは、無ハッチング領域１３１の大きさが十分でなく、特にＨ１＋Ｄ＜Ｈ＜Ｈ１＋Ｈ２、かつＬ１＋Ｄ＜Ｌ＜Ｌ１＋Ｌ２の場合である。この場合、この面（wall）のこの領域には、コネクタ２と３に合う十分なスペースがない。

解決策は、コネクタをフレームの後面に固定せず、フレームの外側に配置して、その後面の領域１３１に設けた１つまたは２つの開口を通して、２つのケーブルを通すことにより、そのベースを、重複した電源に接続する点にある。他の解決策は、２つのコネクタのうちの一方のみを後面の領域１３１に固定し、他方のコネクタをフレームの外側に配置して、このコネクタのベースが、領域１３１に設けた開口を通るケーブルにより、重複した電源の一方に接続される点にある。しかし、これらの２つの解決策は十分ではない。その理由は、フレームの外側にコネクタの少なくとも一方があるため、特に、フレームを電気キャビネットのコンパートメントに配置したり、コンパートメントから取り外したりする時に、後者がタイミング悪く切断してしまうおそれがあり、フレームの取扱の妨げられることがあることによる。

本発明の目的は、上記の不都合のすべてまたは一部を解消する解決策を提案することにある。

この目的のため、本発明による装置は：
−エンクロージャを形成する平行六面体形状の中空フレームと、
−前記エンクロージャ内の少なくとも２つの電子回路と、
−各電子回路に外部ケーブルを接続する少なくとも第１と第２のコネクタであって、それぞれが、前記フレームに取り付けられるベースと、前記ベースに挿入され得るプラグとを有し、前記プラグは前記ケーブルに接続され、前記ベースは前記電子回路に接続され、前記第１のコネクタのベースは前記フレームの端面に設けた第１の開口に配置されている、第１と第２のコネクタとを有し、前記第２のコネクタは前記エンクロージャ内の前記第１のコネクタのベースの後に配置され、前記第２のコネクタのプラグに接続されたケーブルは、前記フレームの前記端面に設けた第２の開口を通して前記エンクロージャ内に引き込まれることを特徴とする。

前記第１と第２のコネクタは縦一列に配置されるので、２つのコネクタのインストールに必要な端面の表面は小さくなる。さらに、第２のコネクタがフレームのエンクロージャ内に配置されるので、このコネクタがタイミング悪く切断されるおそれが制限される。フレームの外側に配置するコネクタはない。

他の実施形態では、前記第１と第２の開口は一体としてグループ化され、１つの開口を形成する。このとき、この１つの開口は、第１のコネクタのベースを収容し、第２のコネクタのプラグに接続されたケーブルが通る大きさである。

変形例として、前記第１と第２の開口は別々であってもよい。このとき、第１の開口は、第１のコネクタのベースと同じ大きさであり、第２の開口は、第２のコネクタのプラグに接続されたケーブルが通る大きさである。

一実施形態では、前記第１と第２のコネクタのベースと、１つの開口の形状は四角形である。

第２のコネクタのプラグの接続と切断を容易にするため、前記第１と第２のコネクタのベースは、好都合にも、前記ボックスのハウジングの前記１つの開口を通して、前記第１と第２のコネクタのベースが前記ハウジング内にある引き込み位置と、前記第１のコネクタのプラグとベース、及び前記第２のコネクタの少なくともプラグが前記ハウジングの外側にある展開位置との間を並進運動できるサポート上に取り付けられている。この移動は端面に対して垂直に行われる。

好都合にも、前記サポートは、前記ハウジングの別のブロッキング手段と協働し得るブロッキング手段を設けられ、前記彦込み位置において前記ハウジング中で前記サポートをブロックする。このブロッキング手段は、別の手段にクリップ（clip）されたクリッピング手段であってもよい。

また、前記サポートには、好都合にも、前記ハウジングにおけるサポートの並進運動のため、第１のコネクタのベースより突出した突起（lug）が設けられている。サポートが引き込み位置にあるとき、この突起は前記側面より外に突出している。

一実施形態では、前記第１と第２のコネクタのベースは垂直にオフセットされている。

一実施形態では、装置は、前記サポートに取り付けられ、前記第１と第２のコネクタのベースに接続されたプラグと、前記ハウジングに取り付けられ、前記電子回路に接続された別のプラグとを有する第３のコネクタをさらに有し、前記サポートが前記引き込み位置にあるとき、前記プラグが前記別のプラグに挿入される。

添付した図面を参照して説明する詳細な説明により、本発明をよく理解でき、その他の目的、詳細、特徴、利点などが明らかとなるであろう。

本発明による装置の要素を示す上面図である。 図１の装置の一部を示す斜視図である。 引き込み位置（retracted position）にあるスライディングサポート（sliding support）に装置のコネクタを配置した、本発明の装置の一部を詳細に示す図である。 図３の装置のスライディングサポートの側面図である。 図３の装置のスライディングサポートの上面図である。 図４に示した平面ＶＩ−ＶＩで切った断面図である。 図４に示した平面ＶＩＩ−ＶＩＩで切った断面図である。 スライディングサポートが展開位置（deployed position）にある、図４と同様の図である。

本発明では、２つのコネクタ２と３を縦一列に配置する。コネクタの一方のベースは、フレーム後面（rear wall）の領域１３１に設けた開口に配置される。他方のコネクタのベースとプラグは、フレームエンクロージャ内に配置される。このコネクタのプラグに接続されたケーブルは、領域１３１に設けた前記開口またはこの領域に設けた第２の開口を通して、フレームエンクロージャ内に引き込まれる（penetrate）。

好ましくは、フレームエンクロージャ内に配置したコネクタの接続と切断を容易にするため、２つのコネクタ２と３は、フレームのハウジング内で並進運動できるサポートに取り付けられる。

本発明を図３ないし８に例示する。

図３ないし８を参照して、コネクタ２と３は、フレーム１の後面１３の領域１３１に設けた開口を通して、並進運動できるサポート６上に、縦一列に（one behind the other）配置される。

サポート６は、エンクロージャのハウジング７において、図３に示した引き込み位置（retracted position）と図６に示した展開位置（deployed position）との間を動く。図３に示した引き込み位置では、コネクタ２と３のベース２１と３１はハウジング内に入っている。図６に示した展開位置では、コネクタ２のプラグ２２とベース２１と、コネクタ３の少なくともプラグ３２とは、ハウジング７の外側に出ている。

ハウジング７は、後面１３に垂直なフレームの側面１４と、フレームの底面１６に固定された、前記側面１４に平行な面（wall）１５とにより区切られている。面１４と１５の間の距離は、（図１に示した）幅Ｌにほぼ等しい。後面のレベルでは、面１４と１５の間の領域は、領域１３１に一致する。サポート６とケーブル５の通路として、領域１３１の全体にわたって、後面１３に開口８が設けられている。

開口８の幅ＬはＬ１より少し大きく、高さＨはＨ１＋Ｄ＜Ｈ＜Ｈ１＋Ｈ２となっている。この高さはフレームの高さである。サポートの幅はベース２１と３１の幅に等しく、すなわちＬ１＝Ｌ２であり、高さは高さＨを超えない。

サポート６は、ロードベアリング構造（load-bearing structure）６０を有し、これにはベース２１と３１が縦一列に（ones behind the others）取り付けられる。ベース３１は、プラグ３２が入るように、ベース２１とある距離離して配置される。ベース３１の後のロードベアリング構造６０に、４端子のオスプラグ９１も取り付けられている。このオスプラグ９１は、サポート６が引き込み位置にある時、固定されたメスプラグ９２に挿入するものである。後述の通り、オスプラグ９１とメスプラグ９２よりなるこの４端子コネクタを用いて、サポートが引き込み位置にある時、重複する電源にベース２１と３１のピンを接続するワイヤが曲がらないようにしている。

より詳細には、ロードベアリング構造６０は、フレーム１の外側の上流端から下流端にかけて、コネクタ２のベース２１をサポートする上流部分６１と、コネクタ３のベースとオスプラグ９１とをサポートする下流部分６２とを有する。

上流部分６１は、逆Ｕ字型断面を有し、上面６１０と、その上面から下に伸びる２つの垂直側面６１１と、その側面６１１の下端から上面６１０に平行に内側に伸びる下部突起６１２とを有する。突起６１２はフレームの底部１６上に乗る（lie）。図６に具体的に示すように、ベース２１は、ほぼ四角形のサポートフレーム２１０を介して、側面６１１の間に、上面６１０の下側に、取り付けられている。サポートフレーム２１０は、ネジや溶接などの適当な取り付け手段（図示せず）により、面６１０または６１１に固定され、または突起６１２に固定されている。別の突起６１４が、サポートフレーム２１０の下面と突起６１２との間に設けられている。この突起６１４は、ベース２１に対する外部突出（external protrusion）として取り付けられ、ハウジング７において、引き込み位置と展開位置との間でサポート６を動かす手段を構成している。突起６１４は、スルーホール６１５を有し、指で突起を持ちやすくなっている。

下流部分６２は、側面６１１と連続した２つの側面６２１と、その側面６２１の上端から内側に伸びた２つの上部突起６２０と、側面６２１の下端から内側に伸びた２つの下部突起６２２とを有する。下部突起６２２は、上流部分６１の下部突起６１２と連続している。図７に具体的に示すように、ベース３１は、ほぼ四角形のサポートフレーム３１０を介して、側面６２１の間に、上部突起６２０の下側に、取り付けられている。サポートフレーム３１０は、ネジや溶接などの適当な取り付け手段（図示せず）により、突起６２０または面６２１に固定されている。

コネクタ９のオスプラグ９１は、サポート６の下流端のレベルでは、ベース３１の後に、側面６２１の間、かつ上部と下部の突起６２０、６２２の間に取り付けられている。

ベース２１と３１はＩＥＣ３２０型なので、それぞれ３つのピン、すなわちニュートラル（neutral）ピン、フェーズ（phase）ピン、及びアース（earth）ピンを有する。いわゆるアースピンは、サポートに直接接続されている。例えば下部突起６１２及び／または６２２に、電線２１１、３１１と、それをネジとナット６３により前記突起に固定する手段とを介して、直接接続されている。ベース２１と３１のフェーズピンとニュートラルピンは、電線２１２、３１２、２１３、及び３１３を介してオスプラグ９１のピンに接続されている。

前述の通り、サポートが引き込み位置にあるとき、オスプラグ９１はメスプラグ９２に挿入される。メスプラグ９２は、ハウジング７の下流面（downstream wall）１７に取り付けられている。メスプラグ９２の４つの端子は、他の電線により、重複する電源１２に接続されている。この４端子のコネクタがプラグ９１と９２から構成されているので、サポート６が展開位置から引き込み位置に動く時に、ベース２１と３１を電源１２に接続する電線が曲がることを防止できる。

変形例として、プラグ９１と９２よりなるコネクタを無くして、ベース２１と３１のフェーズピンとニュートラルピンを、電源１２に直接接続してもよい。

ベース３１のプラグの接続を可能にするため、ベース３１はベース２１より高いところに配置され、上面６１０は下流部分６２に近いところで下がっている。より正確に言うと、上面６１０は、水平部分６１０ａと、下向きに斜めになった部分６１０ｂと、水平部分６１０ｃとよりなる。水平部分６１０ｃは、高さがベース３１より低く、プラグ３２をベース３１に接続できるようになっている。

サポート６には、都合良く、引き込み位置において、ハウジング中でサポートをブロックする手段が設けられている。フレームの面１５に近い側面６１１は、例えば、サポートが引き込み位置にあるとき、面１５に設けたポートに入るボス（boss）でフィットするようになっている。

コネクタ２の接続または切断は、ハウジング７におけるサポート６の位置にかかわらずできる。

コネクタ３の接続または切断は、サポート６が展開位置にある時にできる。

コネクタ２と３の接続と切断は、特別なツールを使わずに、素早くできる。

具体的実施形態に関して本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の範囲内に入れば、説明した手段のすべての技術的透過物及びその組み合わせを含むものである。
特に、ケーブル４と５は好ましくは電気ケーブルであるが、光ケーブルであってもよい。

１ フレーム
２、３ コネクタ
４、５ ケーブル
６ サポート
７ ハウジング
８ 開口
９ コネクタ
１０ マザーボード
１１ エクスプレスＰＣＩボード
１２ 電源
１３ 後面
１４ 側面
１５ 面
１６ 底面
１７ 下流面
２１、３１ ベース
２２、３２ プラグ
６０ ロードベアリング構造
６１ 上流部分
６２ 下流部分
６３ ネジとナット
９１ オスプラグ
９２ メスプラグ
１３０ ハッチング部分
１３１ 無ハッチング領域
２１０、３１０ サポートフレーム
２１１、３１１ 電線
２１２、３１２ 電線
２１３、３１３ 電線
６１０ 上面
６１１ 垂直側面
６１２ 下部突起
６１４ 突起
６１５ スルーホール
６２０ 上部突起
６２１ 側面
６２２ 下部突起

Claims (9)

1. エンクロージャを形成する中空フレームと、
   前記エンクロージャ内の少なくとも２つの電子回路と、
   各電子回路に外部ケーブルを接続する少なくとも第１と第２のコネクタであって、それぞれが、前記フレームに取り付けられるベースと、前記ベースに挿入され得るプラグとを有し、前記プラグは前記ケーブルに接続され、前記ベースは前記電子回路に接続され、前記第１のコネクタのベースは前記フレームの端面に設けた第１の開口に配置されている、第１と第２のコネクタと、を有し、
   前記第２のコネクタは前記エンクロージャ内の前記第１のコネクタのベースの後に配置され、前記第２のコネクタのプラグに接続されたケーブルは、前記フレームの前記端面に設けた第２の開口を通して前記エンクロージャ内に引き込まれることを特徴とする、装置。
2. 前記第１と第２の開口はグループ化され、１つの開口を形成することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記第１と第２のコネクタのベースは、前記ボックスのハウジングの前記１つの開口を通して、前記第１と第２のコネクタのベースが前記ハウジング内にある引き込み位置と、前記第１のコネクタのプラグとベース、及び前記第２のコネクタの少なくともプラグが前記ハウジングの外側にある展開位置との間を並進運動できるサポート上に取り付けられていることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. 前記サポートは、前記ハウジングの別のブロッキング手段と協働し得るブロッキング手段を設けられ、前記彦込み位置において前記ハウジング中で前記サポートをブロックすることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
5. 前記サポートには、前記第１のコネクタのベースに対して外部に突きだした突起が設けられ、前記ハウジング中で前記サポートを並進運動させることを特徴とする、請求項３または４に記載の装置。
6. 前記サポートに取り付けられ、前記第１と第２のコネクタのベースに接続されたプラグと、前記ハウジングに取り付けられ、前記電子回路に接続された別のプラグとを有する第３のコネクタをさらに有し、前記サポートが前記引き込み位置にあるとき、前記プラグが前記別のプラグに挿入されることを特徴とする、請求項３ないし５いずれか一項に記載の装置。
7. 前記第１と第２のコネクタのベースは垂直にオフセットされていることを特徴とする、請求項１ないし６いずれか一項に記載の装置。
8. 前記ケーブルは電気信号を担うケーブルであることを特徴とする、請求項１ないし７いずれか一項に記載の装置。
9. 前記ケーブルは光信号を担うケーブルであることを特徴とする、請求項１ないし７いずれか一項に記載の装置。

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