JP4491451B2 - ラックキャビネット - Google Patents

Description

本発明は、電子装置の筐体を上下方向に並列して収納するためのラックキャビネットの改良に関する。

電子装置の筐体を上下方向に並列して収納するためのラックキャビネットが既に公知である。

この種のラックキャビネットは、通常、前面から外気を取り込んで背面側に放出する空冷装置を内蔵した電子装置の筐体を収納することを前提として設計されており、一般に、ラックキャビネットの天地および左右のパネルがプレーンな板金によって構成され、背面側には小径の穿孔加工を施したパンチパネルが使用されている。

ラックキャビネットの前面は全面的に開口されているのが普通であり、キャビネット本体の前面の枠部あるいは左右のパネルの内側に設けられたタップ穴やアングルあるいはレール等を利用し、ラックキャビネットの上下方向に並列して電子装置の筐体、例えば、各種のコンピュータやサーバあるいはディスクアレイ装置等を収納するようになっている。

電子装置の筐体の寸法としてはＥＩＡ規格が主流を占めており、筐体の設計に際しては、１Ｕの厚み、つまり、４４．４５ｍｍが基準となり、特殊なものを除けば４４．４５ｍｍの整数倍の値が筐体の厚みとなっている。そして、ラックキャビネットの前面の枠部あるいは左右のパネルの内側には、これらの寸法の筐体を収納して固定する関係上、１５．８７５ｍｍ，１５．８７５ｍｍ，１２．７ｍｍ，・・・のユニバーサルピッチ、あるいは、３１．７５ｍｍ，１２．７ｍｍ，・・・のワイドピッチで上下方向に多数のタップ穴やアングルあるいはレール等が設けられ、各種の厚みの筐体の取り付けに対処している。

ＪＩＳ規格では５０ｍｍつまり１Ｊの厚みが筐体の厚みの基準となっており、此れに応じて、２５ｍｍあるいは５０ｍｍが取り付けの間隔になるといった相違があるが、全体としての設計思想に関しては上記と同様である。

しかし、多数の筐体の収納を前提として設計されたラックキャビネットの内部が必ずしも筐体で満杯の状態になるとは限らず、必要な数の筐体を収納しても、ラックキャビネットに上下間の隙間が生じるといった場合がある。

前述した通り、電子装置の筐体は前面から外気を取り込んで背面側に放出する空冷装置を内蔵しているのが普通であるが、上下方向に並列された筐体の間に上下の隙間が生じると、筐体の背面側に放出された暖かい空気がラックキャビネット前面の上下の隙間を通って筐体の前方に回り込み、この暖かい空気が再び筐体の前面から吸い込まれて筐体内の電子装置の冷却効率が悪化するといった問題が生じる可能性がある。

従来、この種の問題には筐体間の隙間をダミーパネル等で塞ぐことで対処していたが、実際には、ダミーパネル等を装着することを忘れる場合が多く、また、ユーザに十分な知識がない場合には、ダミーパネル等の装着それ自体に思い至らないといった問題もある。

そこで、こういった不都合を解消すべく、板状のスプリングを表裏に取り付けて揺動自在に軸支された風漏れ防止板を筐体間の間隙に配置し、風漏れ防止板に隣接する一方の筐体が取り外された場合に、この風漏れ防止板に隣接する他方の筐体で支えられたスプリングの付勢力によって当該風漏れ防止板を自動的に揺動させて取り外された筐体の位置に生じる隙間を塞ぐようにした「電子装置の風漏れ防止構造」が特許文献１として提案されている。

しかしながら、特許文献１に開示される「電子装置の風漏れ防止構造」は、基本的に、同一寸法の筐体の着脱によって生じる風漏れを防止するためのものに過ぎず、様々な寸法の筐体を並列して収納したラックキャビネットの構造には対処し得ないといった問題がある。

例えば、風漏れ防止板を挟んで其の一方に１Ｕの厚みの筐体を収納し、他の一方に２Ｕの厚みの筐体を収納した場合、１Ｕの幅の風漏れ防止板を使用すると、１Ｕの厚みの筐体を取り外した後の隙間を塞ぐことはできるが、２Ｕの厚みの筐体を取り外した後の隙間を塞ぐことはできず、結果として、１Ｕの隙間が空く。また、同じ条件で２Ｕの幅の風漏れ防止板を使用したとすると、２Ｕの厚みの筐体を取り外した後の隙間を塞ぐことはできるが、１Ｕの厚みの筐体を取り外した場合にあっては風漏れ防止板の幅が相対的に大きくなり過ぎ、これを適正な位置にまで揺動させることができない。

また、例えば、１Ｕの厚みの筐体のみを収納することを前提とした場合、１Ｕのピッチで風漏れ防止板を併設すると、１つの筐体を取り外した際に当該筐体に隣接する２枚の風漏れ防止板が重複して閉鎖されて干渉する問題が生じるので、風漏れ防止板の併設ピッチを２Ｕとせざるを得ない。しかし、２Ｕのピッチで風漏れ防止板を併設した状態で風漏れ防止板を挟んで其の両側に位置する２つの筐体を取り外すと、何れか一方の筐体を取り外した後の隙間を塞ぐことは理論的に可能であるが、もう一方の筐体を取り外した後の隙間を塞ぐことは物理的に不可能となる。
ここで、敢えて、「理論的に」というのは、何れか一方の筐体を取り外した後の隙間を塞ぐ位置に風漏れ防止板を揺動させ、かつ、其の状態で風漏れ防止板を固定することができれば、という前提があるからである。実際には、この風漏れ防止板のスプリングに当接すべき筐体は不在となっているので、この風漏れ防止板を自動的に揺動させることはできず、仮に、手動で揺動させたとしても、この風漏れ防止板を望むべき位置つまり何れか一方の筐体を取り外した後の隙間を塞ぐ位置に止めておくことはできない。

特開２００５−１９１３４８号公報

そこで、本発明の課題は、前記従来技術の不都合を解消し、筐体間の隙間を塞ぐダミーパネル等の面倒な着脱作業を必要とせず、様々な寸法の筐体を並列して収納する構造であっても、筐体の収納状況の如何に関わらず、筐体の背面から放出された暖かい空気が再び筐体の前面に回り込むことを確実に防止することのできるラックキャビネットを提供することにある。

本発明のラックキャビネットは、電子装置の筐体を上下方向に並列して収納するためのラックキャビネットであり、前記課題を達成するため、特に、
前記ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体の前面開口部に、前記筐体の設計上の基準となる厚みの整数倍の上下幅を有し、前記前面開口部の左右の一側で前記キャビネット本体の前面枠に一端部を枢着され、前記キャビネット本体の内側に向けて左右対称に開く一対の開閉体からなる揺動式のシャッタを、前記前面開口部の全面に亘り上下２列以上に亘って並列して配備したことを特徴とする構成を有する。

以上の構成において、キャビネット本体の前面開口部に向けて電子装置の筐体を差し入れると、まず、揺動式のシャッタを構成する一対の開閉体の前面側が筐体の背面によって押され、前面開口部の左右の一側に一端部を枢着された開閉体の各々が、キャビネット本体の内側に向けて左右対称に押し開かれ、ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体への筐体の進入および取り付けが許容される。
キャビネット本体の前面開口部の全面に亘って上下２列以上に亘って並列して配備された揺動式のシャッタのうち、収納の対象となる筐体の背面が当接する揺動式のシャッタのみが押し開かれ、他のシャッタの閉鎖状態が維持されるので、収納された筐体のフロントパネルと閉鎖状態に維持されたシャッタとによってキャビネット本体の前面開口部が全面に亘って塞がれることになり、筐体の背面から放出された暖かい空気が再び筐体の前面に回り込むことによって生じる不都合が未然に防止される。
また、一対の開閉体からなる揺動式のシャッタはキャビネット本体の前面枠に一体的に枢着して取り付けられているので、隙間をダミーパネル等によって塞ぐものとは違って、パーツの脱着の煩わしさがなく、ダミーパネル等の取り付けを失念するといった問題も解消される。

シャッタを構成する開閉体の上下幅は、筐体の設計上の基準となる厚みと同等に形成してもよい。

ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体の前面開口部の全面に亘って筐体の設計上の基準となる厚みと同等のシャッタを並列して配備することにより、この基準で設計されたあらゆる厚みの電子装置の筐体を収納することができるようになる。

更に、一対の開閉体の各々に、該開閉体の揺動限界位置から該開閉体が前記前面開口部を塞ぐ位置に向けて該開閉体を揺動付勢する付勢手段を付設することが望ましい。

ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体から電子装置の筐体を取り外すと、この筐体によって押し開かれていた一対の開閉体が付勢手段の力によって前面開口部を塞ぐ位置に自動的に復帰するので、隙間をダミーパネル等によって塞ぐものとは違い、筐体を取り外した後に空いた隙間を塞ぎ忘れるといった問題が発生しない。

また、前面開口部の左右両側のキャビネット本体の前面枠に、筐体のフロントパネルの左右の端部を止着するための筐体取付部を設けることが望ましい。

電子装置の筐体をキャビネット本体の内部に収納した状態では、揺動式のシャッタを構成する一対の開閉体の各々がキャビネット本体の内側に向けて左右対称に押し開かれ、筐体とキャビネット本体の左右のパネルとの間に位置するので、特に、筐体の奥行きが短い場合においては、筐体の左右の側面をキャビネット本体の左右のパネルの内側に固定することが難しい。このため、キャビネット本体の前面開口部の左右両側の前面枠に筐体取付部を設け、筐体のフロントパネルの左右の端部をキャビネット本体の前面枠に止着する構成とした。

更には、キャビネット本体の前面開口部から前記開閉体の横幅を上回る間隔を置いて、キャビネット本体の左右のパネルの内側に、筐体の側面部もしくは背面部を止着するための筐体取付部を設けるようにしてもよい。

筐体の奥行きが開閉体の横幅つまりキャビネット本体の前面開口部の１／２を上回っている場合においては、筐体をキャビネット本体の内部に収納して開閉体の各々が筐体とキャビネット本体の左右のパネルとの間に位置する状態であっても、筐体の背面部や側面部の一部が開閉体の後方にまで突入するので、キャビネット本体の前面開口部から開閉体の横幅を上回る間隔を置いてキャビネット本体の左右のパネルの内側に設けられた筐体取付部を利用することで筐体をキャビネット本体に固定することができる。従って、筐体の奥行きが長く重量が嵩む場合であっても筐体を確実にキャビネット本体に固定できる。

本発明のラックキャビネットは、ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体の前面開口部に、電子装置の筐体の設計上の基準となる厚みの整数倍の上下幅を有してキャビネット本体の内側に向けて左右対称に開く一対の開閉体からなる揺動式のシャッタを全面に亘って上下２列以上並列して設け、収納の対象となる筐体の背面が当接する揺動式のシャッタのみを押し開いて筐体の取り付けを行うようにしたので、収納された筐体のフロントパネルと閉鎖状態に維持されたシャッタとによってキャビネット本体の前面開口部を全面に亘って塞ぐことができ、筐体の背面から放出された暖かい空気が再び筐体の前面に回り込むことによって生じる不都合、すなわち、電子装置の筐体が暖かい空気を吸い込むことで筐体内の電子装置の冷却効率が悪化する等の問題を確実に防止することができる。
また、一対の開閉体からなる揺動式のシャッタはキャビネット本体の前面枠に一体的に枢着して取り付けられているので、隙間をダミーパネル等によって塞ぐものとは違い、パーツの脱着の煩わしさがなく、ダミーパネル等の取り付けを失念するといった問題も解消される。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明を適用した一実施形態のラックキャビネットの外観を示した斜視図、図２は同実施形態のラックキャビネットを水平面で割って示した断面図、図３〜図５は同実施形態のラックキャビネットに電子装置の筐体を収納する場合の操作手順について示した作用原理図である。

この実施形態のラックキャビネット１の主要部は、図１に示される通り、電子装置の筐体２を上下方向に並列して収納するための収納部として機能するキャビネット本体３と、筐体２の設計上の基準となる厚みの整数倍の上下幅を有する一対の開閉体４，４からなる幾つもの揺動式のシャッタ９によって構成される。

この実施形態では、ＥＩＡ規格に基いて設計される電子装置の筐体２を収納することを前提として、開閉体４，４からなるシャッタ９の上下幅を１Ｕつまり４４．４５ｍｍと同等の幅とし、このシャッタ９をキャビネット本体３の前面開口部３ａの全面に亘り、上下１４列に亘って並列して配備している。

シャッタ９を構成する開閉体４，４の各々は、図２に示されるように、キャビネット本体３の前面開口部３ａの左右の一側でヒンジ５，５を介してキャビネット本体３の前面枠３ｂ，３ｂに一端部を枢着され、例えば、図４あるいは図５に示されるように、キャビネット本体３の内側に向けて左右対称に開くようになっている。

また、開閉体４，４の付勢手段としてヒンジ５，５と同軸上に取り付けられた捩りコイルバネ６，６は、その一端が開閉体４，４の裏面側に当接する一方、その他端側がキャビネット本体３の前面枠３ｂの背面側に当接している。
つまり、図２中で左側に位置する開閉体４はヒンジ５を中心として時計方向に揺動付勢される一方、図２中で右側に位置する開閉体４はヒンジ５を中心として反時計方向に揺動付勢されている。
開閉体４，４が前面開口部３ａを塞ぐ図２の初期位置は、図２中で左側に位置するヒンジ５の時計方向の揺動限度と、図２中で右側に位置するヒンジ５の反時計方向の揺動限度によって規制されており、図２中で左側に位置する開閉体４は図２の初期位置から該開閉体４の先端がキャビネット本体３の左パネル３ｃの内側に当接する揺動限界位置までの揺動を許容され、また、図２中で右側に位置する開閉体４は図２の初期位置から当該開閉体４の先端がキャビネット本体３の右パネル３ｄの内側に当接する揺動限界位置までの揺動を許容されている。

そして、図１に示されるように、キャビネット本体３の前面開口部３ａの左右両側に位置する前面枠３ｂ，３ｂの前面には、筐体２のフロントパネル２ａの左右の端部を止着するための矩形穴からなる筐体取付部７，７が設けられ、また、キャビネット本体３の左右のパネル３ｃ，３ｄの内側には、図２に示されるように、前面開口部３ａから開閉体４，４の横幅を上回る間隔を置いて、開閉体４，４の揺動を妨げない位置に、筐体２の側面部もしくは背面部を止着するための筐体取付部８，８が設けられている。

筐体２のフロントパネル２ａの左右の端部を前面枠３ｂ，３ｂの筐体取付部７，７にケージナットや４角ナットを利用して止着する点、および、各種のアングルやレール等を利用して筐体２の側面部もしくは背面部を左右のパネル３ｃ，３ｄの内側の筐体取付部８，８に止着する点については既に公知である。

ここでは、前面から外気を取り込んで背面側に放出する空冷装置を内蔵した電子装置の筐体２を収納することを前提として、キャビネット本体３の背面パネル３ｅをパンチパネルで形成しているが、左右のパネル３ｃ，３ｄや天面パネル３ｆを含めてパンチパネルを利用するようにしてもよいし、更には、電動ファンや排気ダクトをキャビネット本体３に併設した構造としても構わない。

この実施形態では、シャッタ９の上下幅を筐体２の設計上の基準となる厚みと同等の１Ｕとし、キャビネット本体３の前面開口部３ａの全面に亘ってシャッタ９を上下１４列に亘って並列して配備しているので、収納対象となる１つ分の筐体２の厚みに関しては１Ｕのものから１４Ｕのものまで１Ｕ刻みで対応することが可能であり、また、筐体２の厚みが１４Ｕ未満であれば、様々な厚みを有する複数の筐体２を上下方向に重ね合わせて厚みの総和が２Ｕとなる組み合わせから最大で１４Ｕとなる組み合わせに対し、１Ｕ刻みで対応することが可能である。
ここでは筐体２の設計上の最小の単位となる１Ｕの刻みで１４列のシャッタ９を併設しているが、１Ｕの厚みの筐体２を１４個収納するといったことは稀であるから、実際には、１Ｕ，２Ｕ，３Ｕ，・・・といったように、基準となる厚みである１Ｕの整数倍の上下幅を有する複数のシャッタ９を上下方向に併設してシャッタ９の個数を減らし、ラックキャビネット１の製造コストを引き下げるといったことも可能である。

収納部として機能するキャビネット本体３に電子装置の筐体２を収納する際には、まず、キャビネット本体３の前面開口部３ａに向けて図３に示されるようにして筐体２を差し入れる。

すると、揺動式のシャッタ９を構成する開閉体４，４の前面側が筐体２の背面によって押され、前面開口部３ａの左右の前面枠３ｂ，３ｂに一端部を枢着された開閉体４，４の各々が、図４に示されるように、付勢手段として機能する捩りコイルバネ６，６の付勢力に抗し、図４中で左側に位置する開閉体４が反時計方向に揺動する一方、図４中で右側に位置する開閉体４が時計方向に揺動して、キャビネット本体３の内側に向けて左右対称に押し開かれ、キャビネット本体３への筐体２の進入が許容される。

この際、例えば、１Ｕの厚みを有する筐体２をキャビネット本体３の最上部に収納するとした場合では、図１中の最上部に位置する１つのシャッタ９のみが押し開かれ、また、２Ｕの厚みを有する筐体２をキャビネット本体３の最上部に収納するとした場合では、図１中の最上部に位置するシャッタ９とその直下に位置する２つのシャッタ９が同時に押し開かれることになる。

つまり、実際に押し開かれるシャッタ９は、前面開口部３ａの全面に亘って上下１４列に亘って並列して配備されたシャッタ９のうち収納の対象となる筐体２の背面が直接的に当接するものだけに限られ、他のシャッタ９の閉鎖状態は、これらのシャッタ９を構成する開閉体４，４を揺動付勢する捩りコイルバネ６，６の付勢力と開閉体４，４の揺動限界位置を規制するヒンジ５，５との関係によって図２に示されるような初期位置に維持される。

そして、図５に示されるようにして筐体２のフロントパネル２ａの左右の端部がキャビネット本体３の前面枠３ｂ，３ｂに当接するまで筐体２を確実に押し込んだ後、予め筐体取付部７，７に取り付けておいたケージナットや４角ナット等に向けてフロントパネル２ａの手前側から図示しないネジを螺合させ、筐体２のフロントパネル２ａをキャビネット本体３の前面枠３ｂ，３ｂに固定する。

図５に示されるような筐体２は奥行きが短く重量も軽いので、前面枠３ｂ，３ｂにフロントパネル２ａの両端部を止着するだけで確実にキャビネット本体３に固定することができる。

また、奥行きが長く重量の大きな筐体２、特に、其の奥行きが開閉体４，４の横幅つまりキャビネット本体３の前面開口部３ａの幅の１／２を上回っている筐体２の場合においては、更に、公知のアングルやレール等を利用して、押し開かれた開閉体４，４から更に後方に突出した筐体２の背面部や側面部をキャビネット本体３の左右のパネル３ｃ，３ｄの内側の筐体取付部８に固定するようにする。

前面開口部３ａの全面に亘って上下１４列に亘って並列して配備されたシャッタ９のうち、収納の対象となる筐体２の背面が当接するものだけが押し開かれ、他のシャッタ９の閉鎖状態が初期位置に維持されるので、キャビネット本体３に収納された筐体２のフロントパネル２ａと閉鎖状態に維持されたシャッタ９とによってキャビネット本体３の前面開口部３ａが全面に亘って塞がれることになり、筐体２の背面から放出された暖かい空気が再び筐体２の前面に回り込むことによって生じる不都合、つまり、一旦筐体２から排出された暖かい空気が再び筐体２の前面から吸い込まれることで筐体２内の電子装置の冷却効率が悪化するといった問題を未然に防止することができる。

また、これとは逆にキャビネット本体３から電子装置の筐体２を取り外した場合においては、付勢手段として機能する捩りコイルバネ６，６の付勢力により、図５中で左側に位置する開閉体４が時計方向に揺動する一方、図５中で右側に位置する開閉体４が反時計方向に揺動し、ヒンジ５，５の揺動限度で規制される位置、つまり、図２に示される初期位置にまで自動的に復帰し、筐体２を取り外した際にキャビネット本体３の前面に生じる隙間が、開閉体４，４からなるシャッタ９によって自動的に塞がれる。

筐体２を取り外した後の隙間をダミーパネル等によって塞ぐものとは違い、パーツの脱着の煩わしさがなく、筐体２を取り外した後に形成される隙間を塞ぎ忘れるといった心配は全くない。

ここでは、一例として、ＥＩＡ規格の下で設計される筐体２に対応したラックキャビネット１について説明したが、ＪＩＳ規格の下で設計される筐体２に対応する場合には、１Ｕ（４４．４５ｍｍ）に代えて１Ｊ（５０ｍｍ）、あるいは、２Ｊ，３Ｊ，・・・を開閉体４，４からなるシャッタ９の上下幅とすればよく、他の点に関しては前記と全く同様である。

本発明を適用した一実施形態のラックキャビネットの外観を示した斜視図である。 同実施形態のラックキャビネットを水平面で割って示した断面図である。 同実施形態のラックキャビネットに電子装置の筐体を収納する場合の操作手順について示した作用原理図であり、特に、ラックキャビネットに筐体を差し入れる直前の状態について示した図である。 同実施形態のラックキャビネットに電子装置の筐体を収納する場合の操作手順について示した作用原理図であり、特に、ラックキャビネットに筐体が進入し始めた直後の状態について示した図である。 同実施形態のラックキャビネットに電子装置の筐体を収納する場合の操作手順について示した作用原理図であり、特に、ラックキャビネットへの筐体の収納が完了した状態について示した図である。

符号の説明

１ ラックキャビネット
２ 電子装置の筐体
２ａ フロントパネル
３ キャビネット本体（収納部）
３ａ 前面開口部
３ｂ 前面枠
３ｃ 左パネル
３ｄ 右パネル
３ｅ 背面パネル
３ｆ 天面パネル
４ 開閉体
５ ヒンジ
６ 捩りコイルバネ（付勢手段）
７ 筐体のフロントパネルの左右の端部を止着するための筐体取付部
８ 筐体の側面部もしくは背面部を止着するための筐体取付部
９ シャッタ

Claims (5)

1. 電子装置の筐体を上下方向に並列して収納するためのラックキャビネットであって、
   前記ラックキャビネットの収納部を構成するキャビネット本体の前面開口部に、前記筐体の設計上の基準となる厚みの整数倍の上下幅を有し、前記前面開口部の左右の一側で前記キャビネット本体の前面枠に一端部を枢着され、前記キャビネット本体の内側に向けて左右対称に開く一対の開閉体からなる揺動式のシャッタを、前記前面開口部の全面に亘り上下２列以上に亘って並列して配備したことを特徴とするラックキャビネット。
2. 前記開閉体の上下幅が設計上の基準となる厚みと同等に形成されていることを特徴とする請求項１記載のラックキャビネット。
3. 前記一対の開閉体の各々に、該開閉体の揺動限界位置から該開閉体が前記前面開口部を塞ぐ位置に向けて該開閉体を揺動付勢する付勢手段を付設したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のラックキャビネット。
4. 前記前面開口部の左右両側の前記キャビネット本体の前面枠に、前記筐体のフロントパネルの左右の端部を止着するための筐体取付部を設けたことを特徴とする請求項１，請求項２または請求項３記載のラックキャビネット。
5. 前記前面開口部から前記開閉体の横幅を上回る間隔を置いて、前記キャビネット本体の左右のパネルの内側に、前記筐体の側面部もしくは背面部を止着するための筐体取付部を設けたことを特徴とする請求項４記載のラックキャビネット。

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