JPH11112162A

JPH11112162A - タワービルディングブロック装置

Info

Publication number: JPH11112162A
Application number: JP10184882A
Authority: JP
Inventors: Mark Frederick Amberg; フレデリックアムバーグマーク; Theodore Ernst Bruning Iii; アーンストブラニングザサードセオドア; Benjamin Alma Young; アラマーヤングベンジャミン
Original assignee: Digital Equipment Corp
Current assignee: Digital Equipment Corp
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 1999-04-23
Also published as: EP0889681A3; US5897400A; US6126492A; US6200170B1; EP0889681A2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】モジュール間の電気的なコミュニケーションや
パワーの相互接続が出来、装置の積み重ねをしっかりと
保持出来る装置。【解決手段】各ブロックは、ブロックを他のブロックに
固定するためのラッチ装置と、ラッチによりブロックが
インターロックされて、しっかりした組立構造を形成す
る、ベースユニット又はキャップユニットを含む。パワ
ー及び／又は電気的なコミュニケーションラインは、パ
ワーはブロックのひとつの垂直列を通過し、電気的なコ
ミュニケーションが他の列を通過するように各ブロック
に設けられ、両者の間のシールドの必要性を減少させ
る。整列ピンと噛合うレセプタクル孔の配置は、摺動ラ
ッチエレメントの選択された配置と関連して、同様な電
気的経路基板を内部に有するブロックの適切な結合を容
易にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気的モジュール
及びコンポーネントを互いに物理的及び機能的な相互関
係を持たせて保持する構造及び方法に関する。特に、本
発明は、多様な電子ユニットを互いに機械的及び電気的
に相互結合させて、積重ね、相互に結合する装置及び方
法に関する。本発明の使用により電子機器の柱状のラッ
クが確立される。

【０００２】

【従来の技術】全体的なフレームを作って、その中にモ
ジュールを挿入することによって、電子機器のモジュー
ルのラックを形成することが当業者に知られている。例
えば、Ferchau らの米国特許第5,291,838号、及び、Swi
ft らの米国特許第5,298,681号を参照。取付けられたモ
ジュールの間の電気的な相互接続は、一般的に、迷路の
ような外部ケーブルにより、また、フレームを形成する
管状の部材の中を通して又は部材に沿わせてケーブルを
引回して、又は、Harveyらの米国特許第4,950,178号
や、Carstensらの米国特許第5,466,172号に示されるよ
うな特別な結合アダプタによって与えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ラック
フレームを用いることは、与えられた積重ねにおけるモ
ジュール又はエレメントの数を制限したり、フレームの
いくつかの棚が使用されているときにはより大きな空間
の要求を受入れることを要求したりする。従って、それ
ぞれの上部にエレメントを保持するための構成を設ける
ことでエレメントを積重ねられるようにすることによっ
て、分離したフレームの使用を避けるための他の努力が
された。例えば、Kamermanらの米国特許第5,515,239号
は、Ｌ字形の棚エレメントを示しており、これをピボッ
トのようなＴ字形のコネクタ手段によってベース及びキ
ャップユニットの間に積重ねた関係に保持して、一方、
ケーブルはＤタイプのコネクタを使用して電気的にエレ
メントを相互に接続する。従来の努力の他の例で、個々
のモジュールをインターロックし積重ねて機器のラック
を作ろうとするものは、Godfreyらの米国特許第4,718,8
56号に示唆されており、モジュールを物理的に保持する
とともに電気的なコネクタと係合するためにピボットの
ようなハンドルを用いている。Sorensenらの米国特許第
5,142,445号は、各モジュールの下の取付足チャネルに
挿入されるロックピンによって一緒に保持される積重ね
可能なモジュールを記述している。

【０００４】従来技術の状況に関わらず、比較的広い種
類のモジュールの形状及び大きさを受入れられる高度の
自由度を備え、ユニットとして使用したり運んだりする
のに好適なラックのような形態で、それらのモジュール
の間の電気的なコミュニケーションやパワーの相互接続
ができ、装置の積重ねをしっかりと保持できる装置の必
要性は残っている。

【０００５】

【課題を解決する手段】本発明の広い形態の中には、請
求項１に記載したように、機器モジュールをしっかりと
積重ねるための装置がある。本発明はまた、請求項９に
記載したように、機器モジュールのラックを提供する方
法を含む。以下に説明するように、タワービルディング
ブロックは、棚の積重ねや他のラックに取付け可能な装
置の入力／出力（Ｉ／Ｏ）バスのコミュニケーションと
パワーの引回しをするのと同様に、機械的な構造を与え
るのに有利的に利用される。本発明は、固定されたキャ
ビネットデザインに固有の多くの要素をなくしつつ、既
存の棚構造を利用できる点でコスト効率がよい。本発明
のモジュール化の性質のため、著しい多様性でほとんど
無制限の拡張の機会がある。

【０００６】本発明のタワービルディングブロックは、
ディスクドライブ、テープドライブ、コントローラ、プ
ロセッサ及びこれらの類似物のようなデータ記憶装置を
含む広い関連製品のための、高い自由度のエンクロージ
ャシステムを提供する。本発明は、装置を貯蔵する棚の
モジュール化したエンクロージャを提供し、追加的なＥ
ＭＩの証明を要求することがなく、最新のキャビネット
のすべての機能性を維持する。構造はすばらしい構造強
度を提供するとともに、プラスチック材料の製造の好適
性を維持する。本発明は、比較的に真っ直ぐに向かうス
ナップタイプの組立ができる、棚領域に含まれるすべて
の装置のためのパワー及びＩ／Ｏバスの分配を引回す、
上部構造である。新しいキャビネットエンクロージャが
導入されたときにはいつでも、一般的に独立したＥＭＩ
テストが要求される。本発明は新しい装置の追加的なＥ
ＭＩテストの必要性を減少させ、それにより追加的なテ
ストコストの多くを避ける。さらに、本発明は、ユーザ
のエントリーレベルのコストを減少させることを可能に
し、不必要に大きい容量を有する固定されたキャビネッ
トの取得の必要を避けつつ、ユーザはそれらの利用に必
要な容量だけを取得でき、一方、同時に、後日において
必要又は要望される実際上無制限のモジュール式の拡張
容量を手に入れる。

【０００７】本発明による装置は、対をなすブロックの
間の機器モジュールの積重ねを固定できる。これらのブ
ロックのそれぞれは、第１及び第２のパネルを有し、平
行に保持され、互いに間隔を隔てられて、向かい合う側
から両者の間の間隔へ、細長チャネル開部を形成する。
ラッチエレメントが、これらのチャネルのひとつの中に
摺動可能に取付けられており、そのラッチエレメントは
第１の複数のフィンガーセグメントを含む。チャネルの
他方は、他のブロックに含まれる同様なラッチエレメン
トを受入れるための構成を有し、協働して他のブロック
の第１の複数のフィンガーセグメントに係合する第２の
複数のフィンガーセグメントを備えている。取付具がパ
ネルのひとつの外面に取付けられ、積重ねられた貯蔵の
コンポーネントとして意図される機器モジュールを確実
に受ける。レバーが結合されて、ラッチエレメントを動
かして、フィンガーセグメントの複数の少なくともひと
つを、係合位置と係脱位置との間でシフトさせる。

【０００８】この装置は、さらに、パネルのひとつの片
側から延びた少なくともひとつの整列ピンと、その同じ
パネルの反対の側に設けられた少なくともひとつの整列
ピンレセプタクルとを含むことができる。基板の反対側
の縁間の電気的結合を有する基板は、その基板からパネ
ルの間に固定された機器モジュールへの電気的結合を備
え、間にはさまれて、ブロックパネルと平行に保持され
る。基板はまた、パネルにより形成され、それぞれのチ
ャネルでアクセス可能な反対側の縁の電気的結合を有
し、それにより、関連するラッチエレメントが係合した
ときにブロック間の電気的結合を確立する。ラッチエレ
メントは、ラッチエレメントが他のブロックの受入れチ
ャネル内に係合していないときにはいつでも、ラッチエ
レメントを受入れチャネル内に保持するための少なくと
もひとつのスナップを含むことができる。操作レバー
は、パネル間の中央を越える取付けを含むことができ、
ラッチエレメントを所定の位置にロックし、２つの結合
されたブロックをインターロックされた関係に保持す
る。加えて、このレバーは、パネルのひとつの表面から
外部に延びたアームを有することができる。

【０００９】インターフェースの整列の目的からは、各
パネルは片側から突出する複数のピンと、他の側の噛合
う複数のレセプタクルとを含むことができる。従って、
タワーは複数のこれらのブロックにより形成され、それ
ぞれがその中に基板を保持し、いくつかの前記基板はパ
ワーの結合を有し、一方、他の基板は電気的な信号の結
合を有する。パワーコネクタを電気的な信号のコネクタ
に不注意に結合することを防止するため、パワー結合を
有するブロックのための、これらのパネルピン、レセプ
タクル、及び摺動可能なラッチエレメントは、電気的な
結合基板が内部に保持されたブロックのパネルピン、レ
セプタクル、及び摺動可能なラッチとは反対側に位置決
めされる。タワーはその表面に沿って対をなす結合を有
するベースユニットから延びることができ、それぞれパ
ワー結合ブロックと電気的信号結合ブロックとを機械的
に間隔を隔てた関係に固定する。このベースユニット
は、ブロックのひとつの中のパワーコネクタ基板のコネ
クタに係合するためのベースユニットの結合に関連して
配置された、パワーコネクタに電気的にエネルギーを与
えるべく結合された少なくともひとつのパワー供給を含
むことができる。

【００１０】以下に記載する機器モジュールのラックを
製造する方法は、平行なパネルからブロックを形成し
て、その反対側に位置するチャネルを形成し、チャネル
の両方が複数の受入れ溝をその中に有することによって
始る。ラッチエレメントはこれらのチャネルのひとつの
中に摺動可能に保持され、複数のフィンガーセグメント
をチャネルから外側に突出させている。対をなす上向き
のチャネルを有するベースユニットが構成され、これら
のチャネルの第１はブロックにおけるのと同様な複数の
受入れ溝を有する。これらのベースユニットのチャネル
の第２は、ラッチエレメントを有して複数のフィンガー
セグメントがブロックのと同様に摺動可能にその中に保
持される。ブロックのフィンガーセグメントをベースユ
ニットの受入れ溝に挿入し、ラッチエレメントをロック
位置に摺動させることによって、ブロックのひとつがベ
ースユニットに固定される。ベースユニットのラッチエ
レメントのフィンガーセグメントをその第２のブロック
の受入れ溝に挿入し、ラッチエレメントをロック位置に
摺動することによって、第２のブロックがベースユニッ
トに固定される。機器モジュールがその後で２つのブロ
ックのパネルの間に取付けられる。

【００１１】ブロックの少なくともひとつと、それに取
付けられた機器モジュールとを通る電気的経路が確立さ
れる。従って、この電気的経路を電気的なパワーソース
に結合することが可能になる。選択されたブロックに第
２の電気的経路を確立することで、ブロックとそれに取
付けられた少なくともひとつの機器モジュールとの間の
電気的信号のコミュニケーションが維持される。パワー
ソースに結合すべく電気的経路を有するブロックと電気
的信号コミュニケーションを維持すべく電気的経路を内
部に有するブロックとの何らかの形の区別を設けること
が好ましい。この区別を設けるひとつの方法は、同類の
電気的経路を有すしコネクタが適切に合致するブロック
とベースユニットのコネクタだけを機械的に結合させる
べく、噛合うピンとレセプタクル孔とを並べることであ
る。さらに、噛合うピンとレセプタクル孔の位置決め
は、取付け中にブロックの互いの整列を容易にすること
ができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、ベースユニット１１、５
つのタワービルディングブロックユニット１２〜１６、
及びキャップユニット１７から構成される電子モジュー
ルの組立体１０を示している。これらユニットのそれぞ
れは化粧パネルによって覆われており、それらパネルに
より隠されている構造の詳細は後で詳細に述べる。ま
た、以下の説明から明らかなように、組立体１０は、１
２〜１６と同様なブロックユニットを、より多い数又は
より少ない数だけ含むことができる。例えば、図２は、
互いに自立した又は互いに取付けられた、３つのラック
２１、２２、及び２３の配列２０を示している。ラック
２１と２３は、ベースユニット及びキャップユニットに
加え、１０のブロックユニットから構成され、これに対
し、ラック２２は、９のブロックユニットとベースユニ
ット及びキャップユニットから構成される。ラックが含
むことができるブロックユニットの数には制限がない
が、安全についての要求のために、ベースユニットを床
に固定したり、ラックについて他の物理的な制限がある
ことがある。

【００１３】キャップユニット１７及び２１〜２３は、
代表的には、各列のブロックとかみ合い、それらを互い
に所定の位置にロックするラッチエレメントを含む。し
かしながら、これらのキャップはいかなる条件でも絶対
に必要というわけではない。例えば、トウブロックユニ
ットの間に取付けられた電子モジュールが、交差形の突
っ張り機能を与えるのに十分にしっかりしているなら
ば、そのような分離したキャップは省略することができ
るが、コネクタカバーや最上のブロックペア上の化粧カ
バーパネルの使用は、ＥＭＩの絶縁を完全にでき、及び
／又は、電気コネクタやブロックの列の内部がよごれる
のを防止できる。ラック２２は、２倍のサイズのブロッ
クエレメント２５を含んでおり、これは４つのタワービ
ルディングブロック２６、２７、２８、及び２９により
支持されている。このような手続により、共通サイズの
タワービルディングブロックを使用することができる。
しかしながら、以下の説明から当業者は、それぞれのブ
ロック２６〜２９の２倍のサイズの単一のブロックを用
いて、単一のタワービルディングブロックがブロック２
６及び２７にとって代り、同様に単一のブロックが２８
と２９にとって代ることができることを認識するだろ
う。

【００１４】図３は、図１及び図２のタワー組立体のた
めのベースユニット１１を示す斜視図である。タワービ
ルディングブロックモジュール１２は、化粧カバーを取
外してはいるが、ベースユニット１１上の通常の取付け
関係で示している。モジュール１２は、左側タワービル
ディングブロック３１、右側タワービルディングブロッ
ク３２、及び、典型的には（不可欠なわけではないが）
１又は複数のディスクドライブ、テープドライブ、コン
トローラ、コンピュータ、データコミュニケーションユ
ニット、などの電子機器を内蔵しているエレメント３３
から構成される。後で明らかになるように、ブロック３
１及び３２はベースユニット１１に堅固に取付けられ、
エレメント３３はブロック３１及び３２に機械的及び電
気的に結合される。

【００１５】好ましくは、ベースユニット１１は、関連
するタワーのすべてのコンポーネントに関連して、コン
ポーネントに電力を供給するための１又は複数の電力エ
ントリーユニットを含む。ブロック３１のようなラック
の片側に沿ったブロックは、ベース１１内の電力エント
リーユニットにより電力を与えられるＡＣパワーバスに
相互に結合される。典型的な設置では、このパワーバス
は単相又は複相のＡＣ電力が導入されるが、これに加え
てＤＣパワーを含め、又は、ＡＣパワーの代りとしても
よい。ブロック３２のようなラックの他の側のブロック
は、Ｉ／Ｏバスやこれに類似するもののような、データ
コミュニケーションの結合を含むことができる。このバ
スは、３３のような１又は複数のエレメントに結合さ
れ、他のエレメントや外部のホストアタッチメント又は
コミュニケーションネットワークとデータを交換、伝達
するためにＳＣＳＩバスの形態をとる。

【００１６】特徴は、タワービルディングブロックの上
から下まで、及び内側から外側のパネルまで反映されて
いる。本発明による与えられたすべてのブロックは、上
部も下部も、上面として機能することができる。それぞ
れのタワービルディングブロックの下部にはラッチが配
置されており、左側又は右側のブロックのいずれかとし
て機能する。図６に見られるように、それぞれのタワー
ビルディングブロックの側部に３つの整列ピンＡ、Ｂ及
びＣがある。中央のピンＢはＸ及びＹ軸の位置を与え、
一方、端部のピンＡ、ＣはＹ軸の位置を与える。ピンＡ
−Ｂもまたそれらの配置された方向で剪断強さを与え
る。図４は、ブロックの片側を形成するタワービルディ
ングブロック４０のひとつのコンポーネントを左側から
見た分解図である。ブロック４０は、本発明による直上
のブロックの締付ラッチ３５コンポーネントと関連づけ
て示されているが、ラッチ３５は他のブロックのパネル
に取付けられたときにその通常の位置から反転させて示
されている。ブロック４０は、関連するブロックユニッ
トの外側に向けて面する外側パネル４１、外側の面をい
ったん組立てられたラックの内側に向けた内側パネル４
２、ラッチ３５と同様な摺動ラッチ４３、及び、ラッチ
位置とアンラッチ位置との間を摺動ラッチ４３に対して
手動で動かすことができる枢動カムレバー４４を含む。
摺動ラッチ４３とカムレバー４４は共に、ブロック４０
が組立てられたときに、パネル４１と４２との間に保持
されることに留意する。

【００１７】摺動ラッチ３５は摺動ラッチ４３と同様
で、図示のように上から挿入され、もしブロック４０を
ラックの列の他の側で使用しようと意図するならば、同
様にブロック４０内でパネルの間に保持される。ブロッ
クは両側にひとつずつの２つの摺動ラッチを含むことが
できるが（他の結合するブロックが摺動ラッチを有しな
いとき）、通常はブロックはひとつだけの摺動ラッチを
保持する。さらに、摺動ラッチのブロック内での位置
は、その特定のブロックが使用されるべきラック列の側
を決定する。これは、各パネルの片側に沿って突起又は
ピンの列と、受入れ孔又は溝の噛合い列とを配置するこ
とによって行なわれる。典型的なピンは、３６Ａ、３６
Ｂ及び３６Ｃが、パネル４１の噛合う受入れレセプタク
ル又は孔３７Ａ、３７Ｂ及び３７Ｃと共に示される。パ
ネル４２は同様なピンとレセプタクルの配置を有する
が、図４にはパネル４２のピン３８Ａ、３８Ｂ及び３８
Ｃだけが見えている。

【００１８】ラックの片側のブロックに電力の結合を含
めて、他の側のブロックに電気的なコミュニケーション
の結合を伝えようとするときはいつでも、電力又はコミ
ュニケーションの相互結合のための適正な側でだけ他の
ブロックとインターロックできるようにブロックを構成
するのが好ましい。図５は、タワービルディングブロッ
クのひとつのパネルに関連したコンポーネントを受入れ
るラッチ部分の拡大図である。図５では、肩部４５はラ
ッチの張力負荷を受ける。肩部４６はラッチを補助し応
力を最小にする側部支持を与える。タブ４７及び４８
は、組立てられたタワーのＸ軸及びＹ軸の両方での良好
な整列と位置決めと剪断を与える。図７に示される支柱
５０及び５１と図６に示される受け台５２及び５３と
が、外側パネルを内側パネルに組立てる際に進路と良好
な整列を与える。これらは同様にＸ−Ｚ平面でのタワー
ビルディングブロック組立体の剪断強さを与え、一方、
これらの支柱と受け台は組立体のＹ軸の位置決めを与
え、ブロック組立体を固定具の必要なしに一緒に保持す
る。外側パネルの両側の２本の支柱によってコネクタ支
持が与えられ、すなわち、図７の支柱５４、５５及び５
６であり、図８には５４と５５だけが示されている。こ
れは、Ｚ軸の支持を与えるとともに、電力又はＩ／Ｏバ
スのエッヂカードコネクタのＸ軸の位置決めを与える。
図７の５６のような背の高い支柱は、図８の取付けブラ
ケットラッチ５９のストッパとして働く。両側に配置さ
れ内側パネルに反映された、図８の６０のような単一の
支柱は、コネクタ５８を外側パネルのリブに閉じ込める
ことによりＹ軸の位置決めを与える。

【００１９】印刷回路ボードを支持するために、図７の
ノブ６１〜６４のような４つのノブが、ボード５８を外
側パネルのリブから隔てる。図６の６６、６７及び６８
のような内側のパネルの上部と下部の３つの支柱が位置
決めし、間隔を隔てる。内側パネル４１の、及び外側パ
ネル４２の前部及び後部のための、図６の孔７１及び７
２と図７の孔７３及び７４は、端部キャップ、ドア、そ
の他類似物の取付け構造である。図６のカム軸受け台７
５及び７６は、Ｘ、Ｚ及び−Ｙ軸の位置決めとカムレバ
ー４４の軸７７（図１１参照）の支持を与えると同時
に、組立中にカムレバー４４を位置決めする。図７のカ
ム支持８１及び８２は、Ｙ軸の正の位置決めとカムレバ
ー４４の軸７７の支持を与える。図６のナットポケット
８６は、組立中に、標準ナット（例えば、１０−３２タ
イプ）の位置決めを与える。ポケット８６はまた、Ｙ軸
の負の方向を除くほか、すべての直線方向及び回転方向
の位置決めを与える。図７のボス８７は、ナットの深さ
を越えてスクリューが貫通するクリアランス孔を提供し
つつ、ナット８５への−Ｙ軸の支持を与える。図７の外
側フレームが安全カバーの動作の位置決めを完全にする
一方で、内側フレーム８８（図６）は組立中の安全カバ
ーの位置決めを与える。

【００２０】ブラケットの取付のための正のＸ軸の位置
決めと剪断は、工具なしでの取付けブラケットの取付け
と除去とを可能にする、図８の取付けブラケットスナッ
プ５９から得られる。例えば、これらのスナップ５９
は、１スナップ当りわずか５ポンドの力に応じて変形し
て、ブラケットを取付け除去できる。図９からわかるよ
うに、９１及び９２のような８個の取付けブラケットキ
ャッチのそれぞれが、比較的幅の狭いギャップを有し、
Ｚ及びＹ軸の位置決めと締付固定での剪断支持とともに
取付けブラケットを確立する。図８では、９５のような
４つの取付けブラケットストッパが、９６のような支柱
の剪断強さのための追加された断面積を与える。後者
は、負のＸ軸の位置決めと剪断コントロールを与え、ス
ナップに対する戻り力（例えば、０．１インチから０．
１５インチの変形が１０から１５ポンドの力を与える）
を与えるべく変形できる。

【００２１】図９に示されるように、後部ケーブルアク
セス開口９８により、ＡＣパワーバスへのＡＣケーブル
結合のため又はＩ／Ｏケーブル及びケーブル引回しのた
めのケーブルの結合のアクセスができる。図１０は、１
０１及び１０２のような１８個のラッチエレメントを含
んだ代表的な摺動ラッチコンポーネント１００で、それ
により連続するタワービルディングブロックを一緒に結
合する張力を増進する。それぞれのラッチエレメント
は、ラッチがその開いた位置にあるときに、下側のタワ
ービルディングブロックの垂直な開口に陥入する。ラッ
チコンポーネント１００は、０．５インチ以上のように
前側へ摺動し、噛合うタワービルディングブロックの内
側及び外側パネルのラッチの特徴と係合する。ラッチエ
レメントは、タワーに応力が加わらない限り、タワービ
ルディングブロックの内側及び外側パネルとは接触しな
い。

【００２２】摺動ラッチコンポーネント１００はまた、
４つのＣ字形スプリング１０５〜１０８を含み、それぞ
れは中央でコンポーネント１００に取付けられて、上側
及び下側のアームが可撓できる。スプリングのチャネル
は、積重ねられたタワービルディングブロックを一緒に
結び付ける、５〜１５ポンドのクランプ力を与える。ス
プリング１０５〜１０８は、ラッチの係合に必要な力を
最小化すべく、互違いになっている。各Ｃ字形のスプリ
ングチャネル上の１０９のようなフレキシブルスナップ
が、ラッチ１００を関連するタワービルディングブロッ
クの下部に保持する。カムレセプタクル１１０は、ラッ
チ１００の一体部分として形成されており、カムアーム
７８（図１１）を受け入れるように形成される一方で、
カムアーム７８の必要な長さを最小化する。

【００２３】カム４４を、図１１に示す。カムアーム７
８は、選択的に前後に摺動するために、カムレセプタク
ル（例えば図１０の１１０）と係合する。カム４４のア
ーム８０の孔７９は、いったん組立体が完成したときに
ブロックをインターロックした関係に保持するように、
安全ネジを受入れる。しかしながら、図示の如く、カム
４４は、ネジが孔７９を通して配置されるまで、一時的
な組立のために所定の位置にロックするべく、又は、ブ
ロックを結合させて保持すべく、中央を越える回転（例
えば１０度）で形成される。図示していないが、与えら
れた棚により保持される電子モジュールは、各タワービ
ルディングブロックの内側パネルの内側に面する表面の
取付けブラケットと係合することができる。ひとつの例
は、ＳＷ２の棚のためのＢＡ３５ｘ取付けブラケットと
同様なＣチャネルブラケットである。他の例は、１５０
mmのメートルレールセグメントであって、半分深さの１
９インチのラックマウント機器（すなわちＴＺ８７５及
びＴＺ８８５）を取付けるためのもので、これにより、
これらのユニットのための標準取付け機器の使用ができ
る。棚の取付けブラケットの係合は、それが取付けられ
るタワービルディングブロック組立体にいくらかの安定
性を与えることができる。

【００２４】図１及び図２及びある程度は図３からわか
るように、端部キャップは、例えば、パネルの外側表面
に取付けることによって、タワー構造のための化粧前面
及び後面をつくることができる。装飾用のポリスチレン
の射出成形プラスチックが、この目的のために概略適し
ている。それらは、ケーブルのレースウェイのためのア
クセスとカバーを与えると同時に、ブロックの前面及び
後面にスナップで止めることができる。装飾用のポリス
チレンの射出成形プラスチックの側面パネルと表面ラベ
ルを外側パネルの外側壁面にスナップで止めることがで
きる。装飾用のポリスチレンの射出成形プラスチックの
上部カバーは、上部タワービルディングブロックのラッ
チの特徴と連結することができ、そのために結合と安全
なカバーを与える。

【００２５】１１のような典型的なベースユニットが、
多少分解されて図１２に示されている。概略Ｕ字形のチ
ャネル１１５及び１１６が、負荷（２０Ｇの負荷の下で
１０の８５ポンドの棚のように）のかかった棚の重さを
支持する強度を与える。ベースユニットは水平足のため
の図示しない溶接ナットを含むことができる。二重ラッ
チチャネル１１７及び１１８は、薄板金属の折曲などに
よって、タワービルディングブロックのラッチの特徴を
複製する。整列ピン及びレセプタクルは異なって、タワ
ービルディングブロックと係合することによって与えら
れる。チャネル１１７及び１１８のいずれも、ＡＣパワ
ーイニシエータの印刷回路基板のための取付け支柱をさ
らに含むことができる。ベースプレート１２０は、キャ
スター取付け（図示せず）と、ＡＣケーブルをＣＤＵか
らＡＣイニシエータＰＣＢに通すチャネル１２１を含む
ことができる。パワーの結合は、単相又は複相のＡＣパ
ワー及び／又はＤＣを含むことができる。ベースカバー
プレート１２２は、チャネル１２１をカバーし、捩れ剛
性を高める。

【００２６】タワービルディングブロックの組立体に関
して、同一のコンポーネントが左側及び右側のブロック
のいずれをもつくる。すなわち、左側のブロックは、右
側のブロックをＸ軸のまわりに１８０度ひっくり返し、
ＡＣバス印刷回路基板をＩ／Ｏバス印刷回路基板で置換
えることによって作られ、逆もまた同様である。トップ
ダウンの組立のためには、受入れラッチは新しい方向づ
けを必要とする（図１３〜図１９に注意）。いったん組
立てられると、与えられたブロックのラッチは、その上
のラックの配列を伴う特定のベースユニットに対してそ
れが右側のブロックなのか左側のブロックなのかを決定
する。タワービルディングブロックを組立てるのに、プ
レスは必要かも知れないが、固定具は必要とされない。
すべての特徴は容易な組立のために面取りされる。

【００２７】図１２に示されるベース組立体は、両側で
同じＵ字形チャネルとラッチラケットを使用する。図１
２のラインに沿ったベースユニットは、その上に組立て
られることになる、タワーの左側及び右側を形成する。
これは各ブロックのパネルの縁に沿ったピンとアライニ
ング孔の配置のためである。例えば、図１２と図４を参
照してベースユニット１１９により確立されたピンの配
置では、ブロック４０のラッチエレメント４３の配置
は、そのブロックを右側のブロックにし、これに対し
て、ラッチエレメント３５の挿入は、それを左側のブロ
ックにする。好ましくは、ラッチブラケットはＵチャネ
ルにリベット付けされて、めっきの問題を避ける。ＡＣ
バスイニシエータ、印刷回路基板を製造時に取付けるこ
ともまた可能である。ベースカバープレート１２２は、
リベット、接着又はこれに類するものにより永久的に取
付けることができ、又は、製造段階の判断で、取外し可
能に取付けることができる。取外し可能な取付によれ
ば、製造設備において、又はユーザの現場において、ベ
ースのＡＣの形成ができる。例えば、これにより単相か
ら三相のＡＣ電力源の変更が比較的容易にできる。

【００２８】本発明による典型的なタワービルディング
ブロックであるブロック４０の組立が、順に図１３〜図
１９に示されている。カムレバー４４のアーム８０が、
図１３及び図１４に示されるように、最初にパネル４２
の溝に導入される。加えて、ナット８５がナットポケッ
ト８６内に配置され、ここでナットは最後にアーム８０
の孔７９に通されたネジ（図示せず）協同する。次に、
この場合にはＡＣパワーボードである印刷回路基板５８
が、図１５〜図１７に示すように、保持突起及び支柱に
対して位置決めされる。基板５８には雄雌のエッジコネ
クタ５７Ａ及び５７Ｂが配置され、同様に５７Ｃのアウ
トレットが配置され、ブロック４０の最後の組立によっ
て部分的に保持されたモジュールと直接に結合する。
パネル４１は次にパネル４２に取付けられ、４９Ａ及び
４９Ｂを含むスナップの列を介して、両者の間に基板５
８をサンドイッチにして、図１７からわかるように、ス
ナップはパネル４２に配置された受けノッチと係合し
て、スナップと受け具のいずれか又は両方がフレキシブ
ルになっている。摺動ラッチ４３がその後、パネル４１
と４２が係合することによって形成された下側のチャネ
ルに挿入される。便宜上、図１０で示したラッチと共通
の参照符号が図１８で使用される。ラッチエレメント４
３は、カム受け具１１０をひとつとして含むウェブによ
って相互に結合されて一体のユニットをなす細長部材１
０４Ａ及び１０４Ｂを備えて構成される。部材１０４Ａ
及び１０４Ｂの側面に沿って並べられたのは、１０１、
１０２及び１０３のような複数のラッチエレメントであ
って、これらのそれぞれがＣスプリング１０５、１０
６、１０７及び１０８を備えた関連する部材１０４に固
定されている。各Ｃスプリングはその中央において部材
１０４に取付けられているが、その他の部分は自由で特
に垂直方向に可撓する。

【００２９】Ｃスプリング１０５〜１０８のそれぞれ
は、それから延びる突起又はスナップエレメント１０
９、１０９Ａ、１０９Ｂ及び１０９Ｃを有する。これら
のスナップは、ラッチエレメント４３を下側のチャネル
（パネル４１と４２が互いに取付けられてブロック４０
を形成したときに形成される）内にラッチカムレバー４
４が動かされるまで保持するためのものである。図２３
に示されるように、スナップの突起１０９を含むスプリ
ング１０７の上部分は、パネル４１の下縁に含まれる開
部１３５に挿入される。突起１０９は、外側パネル４１
の内側面に沿って延びる隆起部１３６に引っかかり、カ
ムレバー４４が動作していないときにはいつでも、ラッ
チエレメント４３がブロック４０との係合が外れて落下
しないように保持する。

【００３０】レバー４４の動作はラッチエレメント４３
を摺動させ、これ故に、Ｃスプリング１０７をも図２３
の仮想線に示される位置になるまで摺動させる。これに
より、Ｃスプリング１０７の端面１３７が肩１３９の上
面１３８と係合するようになり、それによって、ラッチ
エレメント４３とブロック４０との間にいくらかの閉止
力を確立する。この点において、突起１０９は、図２４
に明らかなように隆起部１３６を通り越す。組立が完了
したとき、Ｃスプリングのそれぞれは負荷の下にある。
それらは関連する摺動ラッチエレメントに"Ｃ"の形態の
中央部分において取付けられているため、その"Ｃ"の端
面は受入れるチャネルのそれぞれの表面に係合し、それ
によって、結合されたコンポーネント間にバイアス力を
与える。Ｃスプリングの材料中にガラス（例えば５％）
を使用すると、それらのコンポーネントのプラスチック
クリープの傾向を減少させる。

【００３１】カムレバー４４のアーム７８のひとつの端
部は、摺動エレメント４３がブロック４０に挿入された
ときに、カムレセプタクル１１０の２つの垂直な平面の
間に挿入されることに注意する。これによりカムレバー
４４は、ラッチエレメント４３をパネル４１及び４２の
間の線に沿って摺動させることができる。摺動ラッチの
特徴を理解するために、図１０の摺動ラッチエレメント
１００が反転され、図５に部分的に示される受入れ配置
に挿入されたと仮定する。ラッチエレメント１１１は、
他の片方と同様に、側面が"Ｈ"のように形成されて、延
びたフィンガーセグメント１１２を有している。フィン
ガーセグメント１１２は、タブ４７の横の開部に挿入さ
れ、肩部４６の後ろの開部に挿入される。カムレバーが
動かされたとき、ラッチエレメントは摺動して、フィン
ガーセグメント１１２は肩部４５のフィンガーセグメン
ト１１３の下に摺動する。従って、ラッチエレメントは
所定の位置にロックされ、関連するブロックは隣接する
関係に固定される。これらのインターロックフィンガー
セグメントの列は、２つの関連するブロックがしっかり
とロックされることを確実にする。

【００３２】本発明を使用することで、図２０から図２
２に示すように、ＡＣバスは自動的に各タワービルディ
ングブロックセグメントを通って延びるため、非常に迅
速なシステムの組立が可能になり、それによって、組立
時間と関連するコストを大きく削減する。すなわち、図
２０では、タワービルディングブロック１２４は、カム
レバー１２７が閉じた状態にあることから明らかなよう
に、既に下側のブロック又はベースユニットに取付けら
れている。ブロック１２５を下げて、図２１に示すよう
に、その摺動ラッチ１３０を、ブロック１２４の上部に
関連した噛合うエレメントに入れる。加えて、ブロック
１２５の下側に沿って並んだ１２６Ａ〜１２６Ｃのよう
な突起又はペグ（このセットの突起１２６Ｄだけが図２
０では見えている）が、孔１２９Ａ及び１２９Ｃと、同
様にブロック１２４の外側パネルの上面のノッチ１２９
Ｂとに入る。もちろん、突起１２６と孔１２９とは同じ
断面に形成することが好ましい。その後、カムレバー１
２８は閉じられて、それにより、ブロック１２５とブロ
ック１２４とをロックする。ラッチされた状態は図２２
に示されており、カムレバー１２８は今やブロック１２
５の外側パネルの表面と平坦になっている。加えて、摺
動ラッチ１３０の外側部分１３１が図２１に見えている
が、図２２では、ブロック１２４及び１２５の右端の受
入れチャネル内に動いている。ブロック１２４の端部１
３２は、図２０、図２１及び図２２で、ブロック１２４
の直下のブロック又はベースユニットにラッチした位置
に示されていることに注意したい。

【００３３】タワービルディングブロック当り１本のネ
ジだけで、安全性の要求を満たす。棚の取付けブラケッ
トはいかなる固定具も用いずに取付けられる。化粧パネ
ルは、システムの組立中のひきずりや損傷を避けるべ
く、出荷のすぐ前に取付けることができる。従って、シ
ステムの"個性"が出荷のすぐ前につけ加えられる、ひと
つの共通のアセンブリラインを採用することが可能であ
り、製造者又はベンダーによるＯＥＭシステムの個性化
のために特に魅力的である。パワーエントリユニット
は、パワーコードに関して差込む必要があるだけで、Ａ
Ｃパワーバスに電力を供給できる。組立てられたシステ
ムは適切に形成されたときに十分に堅固であり、少なく
とも３から１０の棚の再形成されたシステムの出荷がで
きる。

【００３４】加えて、デザインはリサイクル性に十分適
している。構造的なフォーム部分は、ペイントやラベル
付けされていない化粧パネルで覆われるため、ペイント
の必要がない。すべての非プラスチック部品に代えて、
システムのラベルが薄板の金属に配置された、薄板の金
属を使用することが可能である。さらに、デザインは分
解も容易になっている。構造的なフォームラッチ及びス
ナップは、分解を行う工具のアクセスを与えるモールド
の入れ子によってつくれる可能性がある。構造のナット
は、いったんブロックが分解されると、単にはずれ落
ち、化粧パネルは構造の断片に摺動して外れる。すべて
の能動コンポーネントはタワーを分解せずに交換可能で
ある。後ろ側（逆も同様）のパワーコードを外した後
で、パワーエントリユニットの前部の除去が可能で、Ｉ
／Ｏの相互接続やケーブル接続に干渉することはない。
一方、受動コンポーネントの故障はタワーの分解を要求
するだろうが、そのような故障が起ることは少なく、Ａ
ＣパワーＰＣＢ及び／又はＩ／ＯバスＰＣＢにだけ影響
を与える。もちろん、本発明と関連して外部のケーブル
接続を利用することも可能である。棚の取付けブラケッ
トは、同一のブラケットを両側に使用して、工具を使用
しないモジュールの取付けと取外しを可能にする。本発
明のタワービルディングブロックの使用を通して構成さ
れたシステムの前部及び後部の各棚のすべての特徴への
オープンアクセスがある。

【００３５】典型的なブロックは７ポンドの重さで、シ
ステムの組立中の容易な整列を与えるガイドピンを含ん
でいる。コネクタの挿入にはいくらか追加的な力が要求
されるが、ブロック自身の重さがこのプロセスを助け
る。カムレバー１００は、約５ポンドで開閉するよう
に、比較的小さな力で操作できる。パワーと電子のコミ
ュニケーションボードを含むブロックの特殊化は、噛合
うピンとレセプタクル孔の列の形態を用いることによっ
て上述したけれども、この結果を生み出す他の方法は通
常の当業者によって可能である。例えば、ブロックに関
連したエレメントは、すべて共通の組立形態を有するこ
とができ、同時に、ボードに関連してそれに保持される
コネクタは、関連した電気的な経路がコンパチブルでな
い限り、完了した電気的な接続の確立を阻止する、イン
ターロックの構造を組込むことができる。

【００３６】タワービルディングブロックシステムは、
小さなオープンオフィスシステムから高い密度のマスス
トレージ環境までの広い範囲のアプリケーションの、コ
ストが効率的な、モジュール方式のエンクロージャの解
決である。それはエンクロージャ内の改善されたケーブ
ルのマネージメントの必要を満たす。システムは、ユー
ザ、ディストリビュータ、及び再販売者によって容易に
再形成され、又は工場からあらかじめ形成されて販売さ
れる。パネルの構造と審美の双方のデザインのモジュー
ル化により、迅速で低廉に顧客の解決をつくることが容
易になる。本発明の例としての好ましい実施の形態はこ
こで詳細に説明したけれども、通常の当業者は、ここで
特別に述べられた以外に、さまざまな変更、改良、追
加、及び応用を、本発明の範囲から離れることなしに、
認識するだろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるベースユニットと５
つの棚エレメントとから構成されたタワーの全体斜視図
である。

【図２】２つの外側のタワーには１０のモジュールを備
え、中央のタワーには２つの棚空間を要求するユニット
を含んだ、３つのタワーの全体斜視図である。

【図３】タワー組立体のベースユニットの斜視図であっ
て、ベースユニットの直上のタワーセグメントのタワー
エレメントと電子モジュールとの概略的な関係を示して
いる。

【図４】本発明の実施の形態の直上のブロックの固定ラ
ッチに関連した、タワービルディングブロックのコンポ
ーネントを左側から見た分解図である。

【図５】タワービルディングブロックに関連したラッチ
受けコンポーネントの一部の拡大図である。

【図６】タワービルディングブロックの内側パネルを示
す図である。

【図７】タワービルディングブロックの外側パネルの内
側の面を示す図である。

【図８】両方のパネルを組立てたタワービルディングブ
ロックの一部を示す拡大図である。

【図９】タワービルディングブロックの外側パネルの表
面を示す斜視図である。

【図１０】タワービルディングブロックの摺動可能なラ
ッチコンポーネントを示す図である。

【図１１】タワービルディングブロックのカム及びレバ
ー構造である。

【図１２】タワービルディングブロックのベース組立体
の分解図である。

【図１３】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１４】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１５】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１６】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１７】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１８】図１３から図１８は、タワービルディングブ
ロックの組立の５つの連続したステップを示している。

【図１９】図１３〜図１８の組立ステップによって完成
したタワービルディングブロックの組立体を示す図であ
る。

【図２０】図２０から図２２は２つのタワービルディン
グブロックを互いに固定するステップを示している。

【図２１】図２０から図２２は２つのタワービルディン
グブロックを互いに固定するステップを示している。

【図２２】図２０から図２２は２つのタワービルディン
グブロックを互いに固定するステップを示している。

【図２３】ブロックパネルの隆起部と係合したＣスプリ
ングの部分を示す図である。

【図２４】図２３の切断線２４−２４による図である。

【符号の説明】

１０電子モジュール組立体１１ベースユニット１２〜１６タワービルディングブロックユニット１７キャップユニット３５摺動ラッチ４４カム５８ボード７８アーム８６ナットポケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者セオドアアーンストブラニングザサードアメリカ合衆国コロラド州 80919 コロラドスプリングスティンバーエッジレーン 14550 (72)発明者ベンジャミンアラマーヤングアメリカ合衆国コロラド州 80920 コロラドスプリングスブランズウィックドライヴ 3380

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対をなすブロックの間の機器モジュール
を確実に積重ねるための装置であって、各前記ブロック
は、間隔と、向かい合う側から該間隔へ臨む細長チャネルと
を形成するように、第１及び第２の細長パネルが、平行
に保持されて、互いに間隔を隔てており、前記細長チャネルのひとつの中に摺動可能に取付けられ
ており、第１の複数のフィンガーセグメントを含むラッ
チエレメントと、前記細長チャネルの他方は、他の前記ブロックの前記ラ
ッチエレメントを受入れるための構成を有し、協働して
前記他のブロックの前記第１の複数のフィンガーセグメ
ントに係合する第２の複数のフィンガーセグメントを備
え、前記パネルのひとつの外面に取付けられ、機器モジュー
ルを確実に受けるための取付具と、前記ラッチエレメントを動かして、前記フィンガーセグ
メントの複数の少なくともひとつを、係合位置と係脱位
置との間でシフトさせるレバーと、を備えたことを特徴とする装置。
【請求項２】各前記パネルは、さらに、前記パネルの
片側から延びた少なくともひとつの整列ピンと、前記パ
ネルの反対の側に設けられた少なくともひとつの整列ピ
ンレセプタクルとを備えたことを特徴とする請求項１に
記載の装置。
【請求項３】基板の反対側の縁間の電気的結合を有す
る基板と、前記基板から前記取付具により固定された前
記機器モジュールへの電気的結合と、前記基板を間には
さんで、前記パネルと平行に、前記反対側の縁の電気的
結合をそれぞれの前記チャネルでアクセス可能に保持す
る構成とを備え、それにより、前記ラッチエレメントが
係合したときにブロック間の電気的結合を確立すること
を特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】機器モジュールのラックを製造する方法
であって、平行なパネルからブロックを形成して、向かい合う側に
位置するチャネルを形成し、前記チャネルの少なくとも
ひとつは複数の受入れ溝をその中に有し、前記チャネルのひとつの中に摺動可能にラッチエレメン
トを保持し、複数のフィンガーセグメントを前記チャネ
ルから外側に突出させ、対をなす上向きのチャネルを有するベースユニットを構
成し、第１の前記チャネルは前記複数の受入れ溝を有
し、第２の前記チャネルは前記ラッチエレメントを有し
て前記複数のフィンガーセグメントが摺動可能にその中
に保持され、前記ブロックのフィンガーセグメントを前記受入れ溝に
挿入し、前記ラッチエレメントをロック位置に摺動させ
ることによって、前記ブロックのひとつを前記ベースユ
ニットに固定して、前記ベースユニットの前記ラッチエレメントを前記第２
のブロックの前記受入れ溝に挿入し、前記ラッチエレメ
ントをロック位置に摺動することによって、第２の前記
ブロックを前記ベースユニットに固定して、機器モジュールを前記第１及び第２のブロックの前記パ
ネルの間に取付ける、工程からなることを特徴とする方
法。
【請求項５】前記ブロックの少なくともひとつと、そ
れに取付けられた前記機器モジュールとを通る電気的経
路を確立する工程を含むことを特徴とする請求項４に記
載の方法。
【請求項６】前記電気的経路を確立する工程は、前記
電気的経路を電気的パワーソースに結合する工程を含
み、さらに、前記ブロックとそれに取付けられた少なくともひとつの
前記機器モジュールとの間の電気的信号のコミュニケー
ションを維持すべく、選択された前記ブロックに第２の
電気的経路を確立し、前記パワーソースに結合すべく前記電気的経路を有する
前記ブロックと電気的信号コミュニケーションを維持す
べく前記電気的経路を有する前記ブロックとを区別す
る、工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】前記区別する工程は、前記電気的経路の
同類のひとつを有するブロックとベースユニットのコネ
クタだけを機械的に結合させるべく、噛合うピンとレセ
プタクル孔とを並べる工程を含み、前記並べる工程は、
取付け中に前記ブロックの互いの整列を容易にすべく前
記噛合うピンとレセプタクル孔を位置決めする工程を含
むことを特徴とする請求項６に記載の方法。