JP4335760B2 - ラックマウント型収納ユニットおよびラックマウント型ディスクアレイ装置 - Google Patents

ラックマウント型収納ユニットおよびラックマウント型ディスクアレイ装置 Download PDF

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Description

本発明は、ラックマウント型収納ユニットに関し、特に、ラックマウント型ディスクアレイ装置に利用されることができるラックマウント型収納ユニットに関する。
ラックマウント型ディスクアレイ装置は広く知られる。ディスクアレイ装置の枠体には複数列のハードディスク駆動装置(HDD)が保持される。HDDの各列ごとにHDDは1枚のプリント基板に実装される。HDDは例えば枠体の底板に水平姿勢で垂直方向に配列される。HDDの交換にあたって枠体はラックから水平方向に引き出される。交換対象のHDDを実装するプリント基板は枠体から取り出される。交換対象のHDDがプリント基板から引き抜かれる。新しいHDDはプリント基板に実装される。その後、プリント基板は枠体に取り付けられる。
特開平08−137631号公報 特表平10−504417号公報 特開2002−190688号公報 特開2003−36669号公報 特開2003−280823号公報 特開2000−353883号公報 実開平02−79108号公報 特開平04−309293号公報 特開2002−368461号公報
こういったディスクアレイ装置では、HDDの交換にあたって、HDDは枠体からプリント基板ごと取り出されなければならない。交換対象のHDDのみが枠体に対して抜き差しされることはできない。交換作業に手間がかかってしまう。しかも、ディスクアレイ装置は常に稼働し続けることが望まれる。プリント基板の取り外しに基づきディスクアレイ装置の稼働に支障をきたしてしまう。こうしたディスクアレイ装置では枠体が所定の回転軸回りで回転すれば、ディスクアレイ装置が比較的に高い位置に設置されてもHDDは抜き差しされやすい。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、枠体に対して比較的に簡単に記録ディスク駆動装置を抜き差しすることができるラックマウント型ディスクアレイ装置を提供することを目的とする。本発明は、そういったラックマウント型ディスクアレイ装置に利用されることができるラックマウント型収納ユニットを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、前後方向に移動する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体と、枠体内に配置されて、直立姿勢で保持される記録ディスク駆動装置とを備えることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置が提供される。
こうしたディスクアレイ装置によれば、記録ディスク駆動装置は枠体内で直立姿勢で保持される。記録ディスク駆動装置の交換にあたって記録ディスク駆動装置は枠体に対して比較的に簡単に抜き差しされることができる。記録ディスク駆動装置の交換作業は楽に実施されることができる。しかも、枠体は、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる。ディスクアレイ装置が比較的に高い位置に設置されても、作業者は比較的に楽に枠体に対して記録ディスク駆動装置を抜き差しすることができる。
加えて、回転軸は枠体の前端および後端の間に配置される。その結果、枠体上には、重力に基づき回転軸回りに枠体の後端側で生成されるモーメントと、重力に基づき回転軸回りに枠体の前端側で生成されるモーメントとを拮抗させる重量分布を形成することができる。こうした重量分布に基づき枠体や記録ディスク駆動装置の重量は枠体の前端側と枠体の後端側とに均等に分散されることができる。その結果、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体の姿勢を変化させることができる。
その一方で、回転軸が枠体の後端に配置されると、枠体上には、重力に基づき回転軸回りで枠体の前端側にのみモーメントが生成される。作業者が、枠体や記録ディスク駆動装置の全重量を受け止められなければ、枠体は回転軸回りで急激に回転してしまう。枠体は例えばストッパといった規制部材に衝突する。記録ディスク駆動装置に振動や衝撃を与えてしまう。記録ディスク駆動装置は故障してしまう。
こういったラックマウント型ディスクアレイ装置では、枠体では回転軸および後端の間に少なくとも1列の記録ディスク駆動装置が配置されればよい。同様に、枠体には、回転軸上で1列の記録ディスク駆動装置を受け止める第1収容領域と、第1収容領域および枠体の後端の間でn列の記録ディスク駆動装置を受け止める第2収容領域と、第1収容領域および枠体の前端の間で(n+1)列の記録ディスク駆動装置を受け止める第3収容領域とが区画されてもよい。
こういったラックマウント型ディスクアレイ装置では、支持部材には、枠体の後方で電源ユニットを受け止める収容部材が固定されればよい。こうして収容部材で電源ユニットが受け止められれば、枠体にかかる物品の重量は軽減されることができる。作業者は比較的に小さい力で楽に枠体の姿勢を変化させることができる。
以上のようなラックマウント型ディスクアレイ装置は、枠体の後回りを規制し、枠体の水平姿勢を維持する規制部材をさらに備えてもよい。同様に、ラックマウント型ディスクアレイ装置は、枠体の前回りを規制し、前記枠体の起立姿勢を維持する補助規制部材をさらに備えてもよい。
こういったラックマウント型ディスクアレイ装置では、回転軸を含む1水平面上で回転軸に平行に延びる1対の平行線で枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、回転軸は中央領域上に配置されればよい。
こうしたラックマウント型収納ディスクアレイ装置では、枠体上には、重力に基づき回転軸回りに枠体の後端側で生成されるモーメントと、重力に基づき回転軸回りに枠体の前端側で生成されるモーメントとを拮抗させる重量分布を形成することができる。こうした重量分布に基づき枠体や記録ディスク駆動装置の重量は枠体の前端側と枠体の後端側に均等に分散されることができる。その結果、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体の姿勢を変化させることができる。
以上のようなラックマウント型ディスクアレイ装置の実現にあたって、前後方向に移動する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体とを備えるラックマウント型収納ユニットが提供されればよい。このラックマウント型収納ユニットでは、回転軸を含む1水平面上で回転軸に平行に延びる1対の平行線で枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、回転軸は中央領域上に配置されればよい。
こうしたラックマウント型収納ユニットでは、枠体上には、重力に基づき回転軸回りに枠体の後端側で生成されるモーメントと、重力に基づき回転軸回りに枠体の前端側で生成されるモーメントとを拮抗させる重量分布を形成することができる。こうした重量分布に基づき枠体の重量は枠体の前端側と枠体の後端側に均等に分散されることができる。その結果、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体の姿勢を変化させることができる。
こうしたラックマウント型収納ユニットでは、枠体には、回転軸および後端の間で区画されて、物品を受け止める第1収容領域と、回転軸および前端の間で区画されて、第1収容領域よりも大きな面積で物品を受け止める第2収容領域とが形成されればよい。
以上のように本発明によれば、枠体に対して比較的に簡単に記録ディスク駆動装置を抜き差しすることができるラックマウント型ディスクアレイ装置を提供することができる。本発明は、そういったラックマウント型ディスクアレイ装置に利用されることができるラックマウント型収納ユニットを提供することができる。
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
図1は本発明の一実施形態に係るラックマウント型ディスクアレイ装置(以下、ディスクアレイ装置)11を収容するラック12の外観を概略的に示す。ラック12には複数台のディスクアレイ装置11が搭載される。ディスクアレイ装置11は、例えば同様にラック12に搭載される上位ホストすなわちサーバコンピュータ装置(図示されず)に接続される。ディスクアレイ装置11はサーバコンピュータ装置から供給される指令に基づき動作する。
図2に示されるように、ラック12の支柱には1対の案内部材13、13が固定される。ディスクアレイ装置11は1対の支持部材14、14を備える。支持部材14は案内部材13に支持される。こうして支持部材14は案内部材13に案内されつつ前後方向に移動する。案内部材13、13同士や支持部材14、14同士は相互に平行に延びる。これら案内部材13および支持部材14に基づきディスクアレイ装置11はラック12から水平方向に前方に引き出されることができる。
支持部材14には支軸15が固定される。支軸15には支軸15の中心すなわち回転軸16回りで回転自在に枠体17が取り付けられる。枠体17は、水平方向に広がる底板17aを備える。底板17aの側縁には前後方向に延びる側壁17b、17bが配置される。こうして側壁17b、17b同士の間には収容空間が区画される。支軸15すなわち回転軸16は枠体17の前端および後端の間に配置される。支持部材14および枠体17は本発明のラックマウント型収納ユニットを構成する。
支持部材14には、枠体17の後方で収容部材18が固定される。収容部材18は、水平方向に広がる底板18aを備える。底板18aの側縁には前後方向に延びる側壁18b、18bが配置される。側壁18b、18b同士の間には収容空間が区画される。枠体17の後端および収容部材18の前端の間には枠体17の回転を許容する所定の間隔が確保される。
枠体17の収容空間には、複数列の記録ディスク駆動装置すなわちハードディスク駆動装置(HDD)19が保持される。個々のHDD19は直立姿勢に保持される。こうしてHDD19は直立姿勢に保持されることから、HDD19は枠体17に対して垂直方向に抜き差しされることができる。HDD19の交換作業は比較的に簡単に実施されることができる。ここでは、HDD19は枠体17内で回転軸16に平行に4列にわたって配列される。
枠体17の収容空間には例えば4つのインターフェースボード21が実装される。インターフェースボード21はHDD19と同様に直立姿勢に保持される。インターフェースボード21にはサーバコンピュータ装置から書き込み指令や読み出し指令が供給される。こうして供給された書き込み指令や読み出し指令に応じて、インターフェースボード21は、対応する個々のHDD19へ書き込み指令や読み出し指令を振り分ける。
枠体17の底板17aには、枠体17の正面から枠体17内に外気を送り込む吸気ユニット22が固定される。この吸気ユニット22は例えば4つの送風ファン23から構成されればよい。こういった吸気ユニット22の働きで、枠体17の正面から枠体17の収容空間に向かって気流は生成される。こうした気流に基づきHDD19やインターフェースボード21は効率的に冷却されることができる。HDD19やインターフェースボード21の過度の温度上昇は抑制されることができる。
収容部材18の収容空間には2台の電源ユニット24、24が保持される。電源ユニット24は底板18aに受け止められる。電源ユニット24は導電線(図示されず)に基づきHDD19に接続される。導電線は、例えば支持部材14の内部空間を通って、後述されるプリント基板まで延びればよい。プリント基板にはHDD19が実装される。こうして電源ユニット24は個々のHDD19に電力を供給する。
収容部材18の底板18aには、電源ユニット24の後側で収容部材18の背面から空気を逃がす排気ユニット25が固定される。この排気ユニット25は例えば4つの送風ファン26から構成されればよい。こういった排気ユニット25の働きで、電源ユニット24から収容部材18の外側に向かって気流は生成される。こうした気流に基づき電源ユニット24は効率的に冷却されることができる。電源ユニット24の過度の温度上昇は抑制されることができる。
枠体17の側壁17bには規制部材27が固定される。規制部材27は枠体17の水平姿勢で支持部材14の上面に接触する。接触に基づき枠体17の後回りは規制される。こうして規制部材27は枠体17の水平姿勢を維持する。枠体17の側壁17bには補助規制部材28がさらに固定される。補助規制部材28は、後述されるように、枠体17の起立姿勢で支持部材14の下面に接触する。接触に基づき枠体17の前回りは規制される。こうして補助規制部材28は枠体17の起立姿勢を維持する。規制部材27や補助規制部材28は例えばゴムといった弾性樹脂材料から構成されればよい。
図3を併せて参照し、枠体17内には、回転軸16上に区画される第1収容領域29と、第1収容領域29および枠体17の後端の間に区画される第2収容領域31と、第1収容領域29および枠体17の前端の間に区画される第3収容領域32とが形成される。第1収容領域29には1列の物品すなわちHDD19が受け止められる。第2収容領域31には少なくとも1列のHDD19が受け止められる。第3収容領域32には2列のHDD19が受け止められる。第3収容領域32では第2収容領域31よりも大きな面積が規定される。ここでは、第2収容領域31にn列のHDD19が受け止められるとき、第3収容領域32に(n+1)列のHDD19が受け止められればよい。枠体17は、回転軸16を含む1水平面上で回転軸16に平行に延びる1対の平行線33、33で前領域34、中央領域35および後領域36に3等分される。このとき、回転軸16は中央領域35上に配置されればよい。
図3に示されるように、支軸15は、枠体17の内側で回転ダンパ37に支持される。回転ダンパ37は例えばねじに基づき側壁17bに固定されればよい。回転ダンパ37には周知の回転ダンパが用いられればよい。回転ダンパ37には例えばシリコンオイルといった粘性の流動体が充填される。シリコンオイルの粘性抵抗に基づき枠体17の回転に所定の制動力が加えられる。こうした回転ダンパ37の働きで枠体17は回転軸16回りで緩やかに回転することができる。
枠体17の収容空間には、底板17aに受け止められる1枚のプリント基板38が矩形に広がる。プリント基板38の表面には前述のHDD19やインターフェースボード21が実装される。例えば図4に示されるように、実装にあたって、個々のHDD19のコネクタは、プリント基板38の表面に実装されるコネクタ39に受け止められればよい。こうしてHDD19はプリント基板38に電気的に接続される。HDD19は枠体17に対して垂直方向に抜き差しされることができる。
以上のようなディスクアレイ装置11は、例えば図5に示されるように、枠体17上で、重力に基づき回転軸16回りに枠体17の後端側で生成されるモーメントM1と、重力に基づき回転軸16回りに枠体17の前端側で生成されるモーメントM2とを拮抗させる重量分布を形成することができる。こうした重量分布に基づき枠体17やHDD19の重量は枠体17の前端側と枠体17の後端側に均等に分散されることができる。その結果、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体17の姿勢を変化させることができる。
HDD19の交換にあたって、例えば図5に示されるように、ディスクアレイ装置11はラック12から水平方向に前方に引き出される。規制部材27の働きで枠体12の後回りは規制される。作業者は枠体17を前回りに回転させる。枠体17上ではモーメントM1およびM2を拮抗させる重量分布が形成されることから、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体17を回転させることができる。回転ダンパ37の働きで枠体17は緩やかに回転する。その結果、急激な回転に基づく支持部材14の補助規制部材28に対する衝突は回避される。稼働中のHDD19への振動や衝撃の付加は回避されることができる。こうして、例えば図6に示されるように、枠体17は水平姿勢から所定の起立姿勢にその姿勢を変化させる。補助規制部材28は支持部材14の下面に接触する。補助規制部材28の働きで枠体17の起立姿勢は維持される。
その後、HDD19はプリント基板38から引き抜かれる。枠体17の起立姿勢は保持される。ディスクアレイ装置11が比較的に高い位置に設置されても、作業者は枠体17から楽にHDD19を引き抜くことができる。続いて、新しいHDD19がプリント基板38に実装される。実装にあたってHDD19のコネクタはプリント基板38のコネクタ39に差し込まれる。HDD19が引き抜かれる際と同様に、ディスクアレイ装置11が比較的に高い位置に設置されても、作業者は枠体17に楽にHDD19を差し込むことができる。
その後、作業者は枠体17を後回りに回転させる。前述と同様に、枠体17上ではモーメントM1およびM2を拮抗させる重量分布が形成されることから、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体17を回転させることができる。回転ダンパ37の働きで枠体17は緩やかに回転する。その結果、急激な回転に基づく支持部材14の規制部材27に対する衝突は回避される。稼働中のHDD19への振動や衝撃の付加は回避されることができる。こうして枠体17は起立姿勢から水平姿勢に姿勢を変化させる。規制部材27は支持部材14の上面に接触する。規制部材27の働きで枠体17の水平姿勢は維持される。その後、ディスクアレイ装置11はラック12に水平方向に後方に向かって押し込まれる。こうしてHDD19の交換は終了する。
以上のようなディスクアレイ装置11では、支軸15すなわち回転軸16は枠体17の前端および後端の間に配置される。しかも、回転軸16は中央領域35上に配置される。その結果、枠体17の後端側で生成されるモーメントM1と、枠体17の前端側で生成されるモーメントM2とは拮抗する。したがって、回転軸が枠体の後端に配置される従来例に比べて、作業者は比較的に小さい力で楽に枠体17の姿勢を変化させることができる。
その他、ディスクアレイ装置11は、ディスクアレイ装置11がラック12から引き出された際に枠体17の水平姿勢を維持するロック機構をさらに備えてもよい。ロック機構は例えば回転ダンパ37に取り付けられればよい。こうしたロック機構によれば、枠体17の不必要な回転は阻止されることができる。HDD11への振動や衝撃の付加は一層回避されることができる。
(付記1) 前後方向に移動する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体とを備え、回転軸を含む1水平面上で回転軸に平行に延びる1対の平行線で枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、回転軸は中央領域上に配置されることを特徴とするラックマウント型収納ユニット。
(付記2) 付記1に記載のラックマウント型収納ユニットにおいて、前記枠体には、前記回転軸および後端の間で区画されて、物品を受け止める第1収容領域と、前記回転軸および前端の間で区画されて、第1収容領域よりも大きな面積で物品を受け止める第2収容領域とが形成されることを特徴とするラックマウント型収納ユニット。
(付記3) 前後方向に移動する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体と、枠体内に配置されて、直立姿勢で保持される記録ディスク駆動装置とを備えることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記4) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体では前記回転軸および後端の間に少なくとも1列の記録ディスク駆動装置が配置されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記5) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体上には、重力に基づき前記回転軸回りに前記枠体の後端側で生成されるモーメントと、重力に基づき前記回転軸回りに前記枠体の前端側で生成されるモーメントとを拮抗させる重量分布が形成されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記6) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体には、前記回転軸上で1列の記録ディスク駆動装置を受け止める第1収容領域と、第1収容領域および枠体の後端の間でn列の記録ディスク駆動装置を受け止める第2収容領域と、第1収容領域および枠体の前端の間で(n+1)列の記録ディスク駆動装置を受け止める第3収容領域とが区画されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記7) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記支持部材には、前記枠体の後方で電源ユニットを受け止める収容部材が固定されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記8) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体の後回りを規制し、前記枠体の水平姿勢を維持する規制部材をさらに備えることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記9) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体の前回りを規制し、前記枠体の起立姿勢を維持する補助規制部材をさらに備えることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
(付記10) 付記3に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記回転軸を含む1水平面上で前記回転軸に平行に延びる1対の平行線で前記枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、前記回転軸は中央領域上に配置されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
本発明の一実施形態に係るラックマウント型ディスクアレイ装置を収容したラックの外観を示す斜視図である。 ディスクアレイ装置の構造を概略的に示す斜視図である。 ディスクアレイ装置の構造を概略的に示す平面図である。 図3の4−4線に沿った拡大断面図である。 枠体の水平姿勢が維持された状態を概略的に示す側面図である。 枠体の起立姿勢が維持された状態を概略的に示す側面図である。
符号の説明
11 ラックマウント型ディスクアレイ装置、14 支持部材、16 回転軸、17 枠体、18 収容部材、19 記録ディスク駆動装置(ハードディスク駆動装置)、24 電源ユニット、27 規制部材、28 補助規制部材、29 第1収容領域、31 第2収容領域、32 第3収容領域、33 平行線、34 前領域、35 中央領域、36 後領域。

Claims (5)

  1. ラックに固定される左右1対の案内部材上で前後方向に移動し、前記ラックから最大限に前方に引き出された際に前記案内部材上に保持される後端部を有する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体と、枠体の後方に配置され、前記後端部同士の間で前記支持部材に固定される収容部材とを備え、回転軸を含む1水平面上で回転軸に平行に延びる1対の平行線で枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、回転軸は中央領域上に配置されることを特徴とするラックマウント型収納ユニット。
  2. ラックに固定される左右1対の案内部材上で前後方向に移動し、前記ラックから最大限に前方に引き出された際に前記案内部材上に保持される後端部を有する支持部材と、枠体の前端および後端の間に配置される回転軸回りで回転自在に支持部材に取り付けられる枠体と、枠体の後方に配置され、前記後端部同士の間で前記支持部材に固定される収容部材と、枠体内に配置されて、直立姿勢で保持される記録ディスク駆動装置と、収容部材に受け止められる電源ユニットとを備えることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
  3. 請求項2に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体上には、重力に基づき前記回転軸回りに前記枠体の後端側で生成されるモーメントと、重力に基づき前記回転軸回りに前記枠体の前端側で生成されるモーメントとを拮抗させる重量分布が形成されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
  4. 請求項2に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記枠体には、前記回転軸上で1列の記録ディスク駆動装置を受け止める第1収容領域と、第1収容領域および枠体の後端の間でn列の記録ディスク駆動装置を受け止める第2収容領域と、第1収容領域および枠体の前端の間で(n+1)列の記録ディスク駆動装置を受け止める第3収容領域とが区画されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
  5. 請求項2に記載のラックマウント型ディスクアレイ装置において、前記回転軸を含む1水平面上で前記回転軸に平行に延びる1対の平行線で前記枠体が前領域、中央領域および後領域に3等分される際に、前記回転軸は中央領域上に配置されることを特徴とするラックマウント型ディスクアレイ装置。
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