JP2017076716A - プラグインユニット用のシェルフ装置及び該シェルフ装置の顧客仕様への対応方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プラグインユニットを搭載するシェルフ装置の要求仕様が異なっても、製造コストを低減できるプラグインユニット用のシェルフ装置を提供する。
【解決手段】バックプレーン５８にプラグインユニット８を複数する本体５と、本体５の天面に取り付けて冷却風を背面に排気するファン１１が第１の基板１８に接続された第１の冷却装置１と、本体５の底面に取り付けて冷却風を本体５に送るファン２１が第２の基板２８に接続された第２の空冷装置２とを備えるシェルフ装置において、第１の冷却装置１の本体５への取り付け時に第１の基板１８をバックプレーン５８にコネクタ１４で接続し、第２の空冷装置２の本体５への取り付け時に第２の基板２８をバックプレーン５８にコネクタ２４で接続し、第１と第２の空冷装置１，２と本体５の組み合わせで顧客仕様に応じたシェルフ装置を実現した。
【選択図】図５

Description

本出願はプラグインユニット用のシェルフ装置及び該シェルフ装置の顧客仕様への対応方法に関する。

従来、光伝送装置やネットワーク装置等の電子装置では、横幅が１９インチや２３インチのラックに、複数のプラグインユニットを搭載したプラグインユニット搭載部（サブラックと呼ばれることもある）が積み重ねられて収容されている。プラグインユニットは、電子部品が実装されて所定の機能を有するプリント基板ユニットが、コネクタを介してプラグインユニット搭載部に設けられたバックボードにプラグイン接続されるものであり、バックボードに対して挿抜が可能になっている。また、プラグインユニットには発熱部品が実装されるので、プラグインユニット搭載部は強制空冷装置からの冷却風で冷却される。強制空冷装置はプラグインユニット搭載部の上下に取り付けられ、冷却風を下側から上側に送って放熱を行う方法が主流となっている。ここでは、プラグインユニット搭載部に強制空冷装置が取り付けられた形態をシェルフ装置と称する。

まず、図１（ａ）、（ｂ）を用いて比較技術のプラグインユニット用のシェルフ装置Ｓ０の構造を説明する。以後、シェルフ装置Ｓ０に対して、プラグインユニット８が挿抜される側をシェルフ装置Ｓ０の正面側と称し、反対側を背面側と称する。図１（ａ）は、シェルフ装置Ｓ０を正面及び右側面側から見た斜視図であり、それぞれ１個のプラグインユニット８、プルファンユニット１２及びプッシュファンユニット２２がシェルフ装置Ｓ０から取り外された状態を示している。プルファンユニット１２は冷却風を吸引する機能を備える空冷装置であり、プッシュファンユニット２２は冷却風を吹き出す機能を備える空冷装置である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ０を背面及び左側面側から見た斜視図であり、同様にそれぞれ１個のプラグインユニット８、プルファンユニット１２及びプッシュファンユニット２２がシェルフ装置Ｓ０から取り外された状態を示している。

プラグインユニット８は回路基板８０を備え、回路基板８０の正面側にはパネル８１とロック機構８２がある。また、プラグインユニット８の背面側にはシェルフ装置Ｓ０の背面側の内部に配置されたバックプレーン（後述）に接続する取付コネクタ８３が設けられている。回路基板８０には電子部品が実装されているが、図１（ａ）では電子部品の図示は省略してある。シェルフ装置Ｓ０は、その本体部５Ａの正面側にプラグインユニット８を、縦に並べて複数枚並列に搭載することができる。プラグインユニット８はシェルフ装置Ｓ０に挿入されると、ロック機構８２で本体部５Ａにロックされる。

本体部５Ａのプラグインユニット８の搭載部の下部には、冷却風を送ってプラグインユニット８を強制冷却するための下部冷却装置２Ａがある。下部冷却装置２Ａには、本例では、上向きに送風するファン２１を３個備えるプッシュファンユニット２２が３つ並んで搭載される。プッシュファンユニット２２には、シェルフ装置Ｓ０の内部に配置されたバックプレーンに接続する取付コネクタ２３が設けられている。また、下部冷却装置２Ａの下側には、冷却風をシェルフ装置Ｓ０の前面から取り入れ、風向きを上側に変えるための整流板（ヒートバッフル）を備える空気整流装置４Ａがある。更に、本体部５Ａの上部には、下部冷却装置２Ａから上向きに送風され、プラグインユニット８を冷却した冷却風を、本体部５Ａの背面側に排気するための上部冷却装置１Ａがある。比較技術の上部冷却装置１Ａには、ファン１１を２個備えるプルファンユニット１２が３つ並んで搭載される。このようなシェルフ装置Ｓ０は、本体部５Ａの左右の側面に設けられた取付用フランジ５Ｆによって、図示を省略したラックに搭載されて使用される。

図２は、図１（ａ）、（ｂ）に示したシェルフ装置Ｓ０の縦断面図であり、図２を用いてシェルフ装置Ｓ０の構造を更に詳しく説明する。本体部５Ａの最下部に位置する空気整流装置４Ａは、本体部５Ａの正面側が開口しており、内部に取り込んだ冷却風Ｗの流れの方向を上向きに変更する整流板４７がある。空気整流装置４Ａの上にある下部冷却装置２Ａには、冷却風Ｗをプラグインユニット８側に送り出すファン２１が３台取り付けられたプッシュファンユニット２２が搭載されている。プッシュファンユニット２２は取付コネクタ２３でバックプレーン５８Ａに取り付けられている。空気整流装置４Ａから本体部５Ａ内に取り込まれた冷却風Ｗは、整流板４７で上方に向きを変えられて下部冷却装置２Ａに送られる。下部冷却装置２Ａでは、プッシュファンユニット２２が冷却風Ｗをプラグインユニット８に向けて送り出すので、プラグインユニット８が冷却風Ｗで冷却される。

本体部５Ａの内部の背面側には、背面基板であるバックプレーン５８Ａが設けられている。バックプレーン５８Ａの下部は下部冷却装置２Ａまで伸びており、プッシュファンユニット２２と取付コネクタ２３で接続し、プッシュファンユニット２２に電源を供給している。バックプレーン５８Ａはファンのモータ故障時等の検出にも使用される。バックプレーン５８Ａの中央部には複数の取付コネクタ５３が設けられており、取付コネクタ５３はプラグインユニット８の取付コネクタ８３に嵌合している。更に、バックプレーン５８Ａの上部は上部冷却装置１Ａまで伸びており、プルファンユニット１２と取付コネクタ１３で接続し、プルファンユニット１２に電源を供給している。プラグインユニット８を冷却した冷却風Ｗは、上部冷却装置１Ａの整流板１７によって流れる向きを変えられ、プルファンユニット１２によって本体部５Ａの外部に排気される。

特開２００７−３２４２３８号公報

特開２０１０−２３２４７４号公報

ところが、比較技術のシェルフ装置では、例えば、発熱量の小さいプラグインユニットを使用する場合は、上部冷却装置と下部冷却装置による冷却は過剰であり、冷却装置はどちらか１つで良い。この場合には、冷却装置が１段設けられたシェルフ装置を開発していた。また、高さを抑えたシェルフ装置が必要な場合には、冷却風の取入口を下部冷却装置の底面として、空気整流装置を設けないシェルフ装置を開発していた。更に、シェルフ装置が複数段必要な場合は、上部冷却装置と下部冷却装置の間に中間冷却装置を設けたシェルフ装置を開発していた。このように、比較技術のシェルフ装置では、顧客の要求仕様に応じたシェルフ装置を個々に開発しており、設計コスト、製造コストが高く、製造リードタイムが長いという課題があった。

１つの側面では、シェルフ装置の要求仕様が異なっても、個々にシェルフ装置を開発することがなく、製造コストを低減できるプラグインユニット用のシェルフ装置を提供することを目的とする。他の側面では、プラグインユニット用のシェルフ装置の顧客仕様への対応方法を提供することを目的とする。

１つの形態によれば、バックプレーンを背面側に内蔵し、バックプレーンに対して挿抜可能なプラグインユニットを正面側に複数個並べて搭載可能な本体と、本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を本体の背面側に排気する第１のファンが第１の基板に接続された第１の空冷装置と、本体の底面に取り付け可能であり、冷却風をプラグインユニットに送る第２のファンが第２の基板に接続された第２の空冷装置と、第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、本体の正面側から取り入れた冷却風の向きを、第２の空冷装置側に変更する整流板を備える空気整流装置とを備え、第１の空冷装置には第１の基板を本体のバックプレーンに接続するための第１のコネクタが突設されており、第２の空冷装置には第２の基板を本体のバックプレーンに接続するための第２のコネクタが突設されており、本体の天面及び底面には、第１のコネクタ及び第２のコネクタの何れも挿通可能な貫通孔が設けられており、バックプレーンには、貫通孔に差し込まれた第１のコネクタ及び第２のコネクタの何れとも接続可能な端子部が設けられているプラグインユニット用のシェルフ装置が提供される。

他の形態によれば、正面側にプラグインユニットを挿抜可能な開口部、背面側に開口部に挿入された複数のプラグインユニットを接続するバックプレーンを有し、筐体の天面と底面にはバックプレーンに形成された端子部を見通せる貫通孔を備える本体と、本体の筐体の天面に取り付け可能であり、本体側からの気流を本体の背面側に吹き出す第１のファンを備え、貫通孔に対向する部位には、本体への取り付け時に貫通孔を挿通して第１のファンを端子部に接続する第１のコネクタを備える第１の空冷装置と、本体の筐体の底面に取り付け可能であり、外部の空気を本体側に送りだす第２のファンを備え、貫通孔に対向する部位には、本体への取り付け時に貫通孔を挿通して第２のファンを端子部に接続する第２のコネクタを備える第２の空冷装置と、第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、本体の正面側から取り入れた空気の流れを第２の空冷装置側に整流する整流板を内蔵する空気整流装置と、上下に積み重ねられた本体の筐体の天面と底面とを連結し、本体内を流れる気流の流れを阻害しない枠体と、枠体の両面の貫通孔に対向する部位にそれぞれ突設され、貫通孔に挿入されて上下の本体内にある端子部同士を接続する連結コネクタを備える連結装置と、上面が本体の筐体の底面に取り付け可能であり、下面が本体の筐体の天面に取り付け可能であり、冷却風を下面側から上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続され、貫通孔に対向する部位には、貫通孔を挿通し、上下の本体内にある端子部を第３の基板にそれぞれ接続する第３のコネクタを備える第３の空冷装置を用意しておき、本体の個数、本体を上下に重ねる場合の本体の連結に連結装置を用いるか第３の空冷装置を用いるかの選択、第１の空冷装置を本体に取り付けるか否かの選択、及び空気整流装置を第２の空冷装置に取り付けるか否かの組み合わせの選択を行うことによって、プラグインユニットの搭載個数、プラグインユニットの空冷能力、プラグインユニットを冷却する気流の吸入方向と排出方向を、顧客の仕様に適合させてシェルフ装置を形成するようにしたプラグインユニット用のシェルフ装置の顧客仕様への対応方法が提供される。

開示のプラグインユニット用のシェルフ装置によれば、シェルフ装置の要求仕様が異なっても、個々にシェルフ装置を開発することがなく、製造コストを低減できるプラグインユニット用のシェルフ装置が提供できるという効果がある。また、開示のプラグインユニット用のシェルフ装置の顧客仕様への対応方法によれば、個々にシェルフ装置を開発することがなく、製造コストを低減できるという効果がある。

（ａ）は、比較技術のプラグインユニット用のシェルフ装置を正面及び右側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示したシェルフ装置を背面及び左側面側から見た斜視図である。 図１（ａ）、（ｂ）に示したシェルフ装置の縦断面図である。 （ａ）は、開示の第１の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置を正面及び右側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示したシェルフ装置を背面及び左側面側から見た斜視図である。 図３（ａ）に示したシェルフ装置の分解斜視図である。 図３（ａ）に示したシェルフ装置の分解断面図である。 （ａ）は、開示の第２の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置の本体を背面及び左側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示した本体に設けられた第１のコネクタ挿通用の貫通孔の部分を拡大して示す要部拡大図である。 （ａ）は、図６（ｂ）に示した貫通孔の部分を本体の内側から見た内面図、（ｂ）は、（ａ）に示した塞ぎ板ロック機構に内蔵されるスライド部材を斜め後ろ側から見た斜視図、（ｃ）は、（ｂ）に示したスライド部材を斜め前側から見た斜視図、（ｄ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線における断面図、（ｅ）は、（ａ）のＥ−Ｅ線における断面図である。 （ａ）は、第２の実施例の第１の空冷装置を背面側の下方から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示した第１の空冷装置にある第１のコネクタを拡大した部分拡大斜視図である。 （ａ）は、図８（ｂ）に示した第１のコネクタの断面図、（ｂ）は、図６（ｂ）に示した貫通孔を塞ぐ塞ぎ板が第１のコネクタによって開けられた状態を示す部分拡大斜視図、（ｃ）は、（ｂ）に示した貫通孔の内部に位置するバックプレーンの、第１のコネクタと接続する端子部を示す部分図である。 （ａ）は、第１の空冷装置を本体に結合する際に、図８（ｂ）に示した第１のコネクタが図６（ｂ）に示した貫通孔に接近した状態を示す部分拡大断面図、（ｂ）は、（ａ）に示した第１のコネクタが貫通孔の塞ぎ板を押し開く状態を示す部分拡大断面図、（ｃ）は、第１の空冷装置が本体に結合され、第１のコネクタが本体内にあるバックプレーンに接続された状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は、第２の実施例のシェルフ装置の縦断面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ部の部分拡大断面図、（ｃ）は、（ａ）のＣ部の部分拡大断面図である。 （ａ）は、開示の第３の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置の本体を背面及び左側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示した本体に設けられた第１のコネクタを挿通する貫通孔の部分を拡大して示す要部拡大図である。 （ａ）は、第３の実施例の第１の空冷装置を背面側の下方から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示した第１の空冷装置にある第１のコネクタ部分を拡大した部分拡大斜視図である。 （ａ）は、図１２（ｂ）に示した貫通孔の部分を本体の内側から見た内面図、（ｂ）は、第３の実施例の塞ぎ板のロック機構に使用されるスライド部材を上方から見た斜視図、（ｃ）は、（ｂ）に示したスライド部材を下方から見た斜視図である。 図１４（ａ）のＡ−Ａ線における断面図であり、第１の空冷装置を本体に結合する際に、第１のコネクタが貫通孔に接近した状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は、図１５に示した状態から第１の空冷装置が本体に更に接近し、ガイドピンが塞ぎ板のロック機構のロックを解除した状態を示す部分拡大断面図、（ｂ）は、（ａ）に示した状態から第１の空冷装置が本体に結合された状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は、図１４（ａ）に示した状態を横方向から見た部分拡大断面図、（ｂ）は、（ａ）に示した状態から第１の空冷装置が本体に更に近づき、第１のコネクタが貫通孔の塞ぎ板を押し開く状態を示す部分拡大断面図、（ｃ）は、第１の空冷装置が本体に結合され、第１のコネクタが本体内にあるバックプレーンに接続された状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）から（ｄ）は、第１の空冷装置を本体に結合する際に、第３の実施例における第１のコネクタの脇に設けられたガイドピンによる、本体に内蔵された塞ぎ板のロック機構に内蔵されるスライド部材のスライド動作を説明するものであり、（ａ）は、ガイドピンがガイド孔に接近した状態を示す部分拡大断面図、（ｂ）は、ガイドピンの先端部がガイド孔に挿入されてスライド部材のテーパ孔に当接した状態を示す部分拡大断面図、（ｃ）は、ガイドピンの先端部がガイド孔に更に挿入されてスライド部材のテーパ孔の斜面を押してスライド部材が横にスライドする状態を示す部分拡大断面図、（ｄ）は、ガイドピンの先端部がガイド孔に更に挿入されてスライド部材の動作孔の内部に入ってスライド部材が横にスライドし終えた状態を示す部分拡大断面図である。 シェルフ装置における本体と本体を連結するのに使用する連結装置の一例の構造を示す斜視図である。 シェルフ装置における本体と本体を連結するのに使用する第３の空冷装置の構造を示す断面図である。 （ａ）は、２つの本体がコネクタ板によって結合される、開示の第４の実施例のシェルフ装置を示す分解側面図、（ｂ）は、２つの本体が上下にコネクタを備える第３の空冷装置によって結合される、開示の第５の実施例のシェルフ装置を示す分解側面図ものである。 図３から図１８に示した第１から第３の実施例のシェルフ装置の何れかが２組、ラックに搭載された第６の実施例のシェルフ装置を正面側から見た斜視図である。 （ａ）は、１つの本体を含む２３インチ幅のシェルフ装置を横置きした使用例を正面及び右側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示したシェルフ装置を正面及び左側面側から見た斜視図である。 （ａ）は、１つの本体を含む１９インチ幅のシェルフ装置を横置きした使用例を正面及び右側面側から見た斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示したシェルフ装置を正面及び左側面側から見た斜視図である。 （ａ）は、図２４（ａ）に示したシェルフ装置を正面及び右側面側から見た概略正面図、（ｂ）は（ａ）に示したシェルフ装置の排気側に第２の空冷部が取り付けられた第７の実施例のシェルフ装置の正面図、（ｃ）は、２つの本体を横置きしてコネクタ板で横方向に連結し、両側に第２の空冷部を設けた第８の実施例のシェルフ装置の正面図、（ｄ）は２つの本体を横置きして第１と第２のコネクタを備える第２の空冷装置で横方向に連結し、両側に第２の空冷装置を設けた第９の実施例のシェルフ装置の正面図である。

以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。なお、図１、図２を用いて説明した比較技術のプラグインユニット用のシェルフ装置と同じ構成部材については、同じ符号を付して説明する。

図３（ａ）は、第１の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置Ｓ１（以後単にシェルフ装置Ｓ１と記す）を正面及び右側面側から見た斜視図であり、プラグインユニット８、プルファンユニット１２及びプッシュファンユニット２２を１個ずつ取り出した状態を示している。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ１を背面及び左側面側から見た斜視図であり、同様にプラグインユニット８、プルファンユニット１２及びプッシュファンユニット２２を１個ずつ取り出した状態を示している。プラグインユニット８、プルファンユニット１２及びプッシュファンユニット２２の構造は比較技術と同じであるので、同じ構成部材には同じ符号を付してその構造の説明を省略する。シェルフ装置Ｓ１は、本体５の左右の側面に設けられた取付用フランジ５Ｆによって、図示を省略したラックに搭載されて使用されることは比較技術のシェルフ装置Ｓ０と同様である。

図４は、図３（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ１を分解してその構造を示す分解斜視図である。シェルフ装置Ｓ１では、比較技術の上部冷却装置１Ａに対応する第１の空冷装置１、本体部５Ａに対応する本体５、下部冷却装置２Ａに対応する第２の空冷装置２、及び空気整流装置４Ａに対応する空気整流装置４が、それぞれ独立した装置になっている。独立した第１の空冷装置１、本体５、第２の空冷装置２及び空気整流装置４は、シェルフ装置の仕様に応じて組み合わせて重ね合わせ、連結板５９で結合して連結することができる。シェルフ装置Ｓ１は、空気整流装置４、第２の空冷装置２、本体５及び第１の空冷装置１がこの順に下から積み重ねられ、境界部に連結板５９が取り付けられてネジで固定されて形成される。

ここで、図５に示す分解断面図を用いて、シェルフ装置Ｓ１を形成する空気整流装置４、第２の空冷装置２、本体５及び第１の空冷装置１の各個の構造を説明する。シェルフ装置Ｓ１の最下段に配置される空気整流装置４は、筐体４０の正面側に開口部４１があり、開口部４１から冷却風となる空気を取り入れる。筐体４０の内部には開口部４１から取り入れた冷却風の風向きを上側に変えるための整流板（ヒートバッフル）４２がある。本実施例では整流板４２は平坦な板状であるが、下に凸に湾曲する湾曲板であっても良い。

空気整流装置４の上に積み重ねられる第２の空冷装置２は、その筐体２０の内部に、図３（ａ）に示したように、ファン２１を３台収容したプッシュファンユニット２２が３つ格納されている。筐体２０の背面側には第２の基板２８があり、プッシュファンユニット２２はこの第２の基板２８に取付コネクタ２３で抜き差し可能に接続される。第２の基板２８はプッシュファンユニット２２に駆動電力や制御信号を供給する。第２の基板２８は筐体２０の天面よりも上方に延長されており、筐体２０の天面に、第２の基板２８を本体５のバックプレーン５８に接続するためのコネクタ２４が形成される。コネクタ２４の構造については後述する。

第２の空冷装置２の上に積み重ねられる本体５は、正面側に開口部５１があり、筐体５０の内部に、複数のプラグインユニット８を搭載できるようになっている。そして、筐体５０の背面側には、複数のプラグインユニット８に設けられた取付コネクタ８３に接続可能な取付コネクタ５３が実装されたバックプレーン５８が設けられている。複数のプラグインユニット８は取付コネクタ８３を取付コネクタ８３に対して結合或いは離脱させることにより、バックプレーン５８に対して挿抜が可能になっている。バックプレーン５８の下端部及び上端部には、バックプレーン５８を他の装置の背面基板と接続させるための端子部５４が設けられている。端子部５４についても後述する。

また、端子部５４に対向する筐体５０の天面と底面には、図４に示すように、他の装置のコネクタを挿通するために貫通孔５５がある。シェルフ装置Ｓ１では、本体５を使用しない状態では、貫通孔５５は目隠し板７６がネジで取り付けられて塞がれており、未使用の本体５の内部に塵埃が侵入しないようになっている。目隠し板７６は、本体５に他の装置が接続される時に取り外される。

本体５の上に積み重ねられる第１の空冷装置１は、シェルフ装置を形成する際に最上段に配置されるものである。筐体１０の内部には、正面側に冷却風の流れの方向を背面側に整流する整流板１７があり、背面側には本体５を通過した冷却風を、本体５の背面側に排気するためのファン１１を備えるプルファンユニット１２が搭載されている。シェルフ装置Ｓ１では、図３（ｂ）に示したように、２台のファン１１が収容されたプルファンユニット１２が３つ並んで搭載されている。筐体１０の背面側には第１の基板１８があり、プルファンユニット１２はこの第１の基板１８に取付コネクタ１３で接続されている。第１の基板１８はプルファンユニット１２に駆動電力や制御信号を供給する。第１の基板１８は筐体１０の底面よりも下方に延長されており、筐体１０の底面に、第１の基板１８を本体５のバックプレーン５８に接続するためのコネクタ１４が形成される。コネクタ１４の構造については後述する。

シェルフ装置Ｓ１は、空気整流装置４がまず設置され、空気整流装置４の上に第２の空冷装置２が設置される。第２の空冷装置２の上には本体５が設置されるが、本体５は底面に設けられた貫通孔５５に第２の空冷装置２の上面に設けられたコネクタ２４を挿入させて設置される。そして、本体５が第２の空冷装置２の上に設置されると、コネクタ２４により、第２の空冷装置２の第１の基板１８が本体５のバックプレーン５８に接続される。最後に、第１の空冷装置１が、本体５の天面に設けられた貫通孔５５に第１の空冷装置１のコネクタ１４を挿入させながら本体５の上に設置され、シェルフ装置Ｓ１が形成される。本体５の上に第１の空冷装置１が取り付けられると、コネクタ１４により、第１の空冷装置１の基板１８が本体５のバックプレーン５８に接続される。

図６（ａ）は、第２の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置Ｓ２（以後単にシェルフ装置Ｓ２と記す）の本体５を背面及び左側面側から見た斜視図である。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した本体５に設けられた第１のコネクタ挿通用の貫通孔５５の部分を拡大して示す要部拡大図である。シェルフ装置Ｓ１では、図４に示したように、本体５に設けられた貫通孔５５は、本体５が使用されていない時は目隠し板７６をネジ止めすることによって塞がれていた。一方、シェルフ装置Ｓ２では、本体５に設けられた貫通孔５５に、開閉可能な塞ぎ板７３が設けられており、本体５が使用されていない時は貫通孔５５が塞ぎ板７３で塞がれている点が、シェルフ装置Ｓ１と異なる。目隠し板７６は貫通孔５５を上から覆うものであるが、塞ぎ板７３は貫通孔５５の内周部の内側に設けられる点が異なる。図６（ａ）、（ｂ）には本体５の筐体５０の天面にある貫通孔５５しか示していないが、筐体５０の底面にある貫通孔にも同様構造の塞ぎ板が取り付けられている。

第２の実施例では、本体５の筐体５０に設けられている貫通孔５５を塞ぐ塞ぎ板７３は、後述するヒンジによって開閉可能になっており、本体５が使用されていない時は塞ぎ板７３の外表面が筐体５０の外表面と面一になるように貫通孔５５を塞いでいる。また、塞ぎ板７３は、後述するロック装置によって、筐体５０の外部から押されても内側に開かず、ヒンジと反対側の塞ぎ板７３に設けられたストッパ７８によって、外側にも開かないようになっている。図６（ｂ）には、塞ぎ板７３が内側に開かないようにする第１の形態のスライド部材７１（以後第１のスライド部材７１と称する）と、塞ぎ板７３が外側に開かないようにするストッパ７８と、第１のスライド部材７１を移動させるための切欠７７が示されている。

ここで、図７（ａ）から（ｅ）を用いてシェルフ装置Ｓ２において、塞ぎ板７３を、貫通孔５５を閉じた状態でロックするロック装置７について説明する。図７（ａ）は、図６（ｂ）に示した貫通孔５５の部分を本体５の筐体５０の内側から見た内面図を示している。また、図７（ｂ）、（ｃ）は、図７（ａ）に示した塞ぎ板７３をロックするロック装置７の、筐体７０に内蔵される第１のスライド部材７１を斜め後ろ側と斜め前側から見た斜視図である。更に、図７（ｄ）は、図７（ａ）のＤ−Ｄ線における断面図であり、図７（ｅ）は、図７（ａ）のＥ−Ｅ線における断面図である。なお、ここでは、筐体５０の第１の空冷装置１側（天面側）にある貫通孔５５を開閉する塞ぎ板７３のロック装置７の構造のみを説明するが、筐体５０の第２の空冷装置２側（底面側）にある貫通孔５５を開閉する塞ぎ板７３のロック装置７の構造も同一である。

図７（ａ）に示すように、塞ぎ板７３の背面と筐体５０の背面との間には２つのヒンジ７４が取り付けられており、ヒンジ７４に設けられた捩りバネ７４Ｂによって塞ぎ板７３は貫通孔５５を塞ぐ方向に付勢されている。そして、塞ぎ板７３のヒンジ７４が取り付けられた辺と反対側の辺にはストッパ７８が形成されており、ヒンジ７４に付勢された塞ぎ板７３が貫通孔５５の位置で止まるようになっている。また、ストッパ７８の両側の筐体５０の内面には、塞ぎ板７３が内側に開かないようにするためのロック装置７が取り付けられている。

ロック装置７の筐体７０の内部には、図７（ｂ）、（ｃ）に示すような第１のスライド部材７１が設けられている。第１のスライド部材７１の貫通孔５５側の面は二分割され、一方には係止部７１Ｓが形成され、他方には斜面７１Ｔが形成されている。また、ロック装置７の筐体７０にはスリット状のガイド孔７０Ｇがあり、第１のスライド部材７１にはガイド孔７０Ｇ内を移動可能なガイド突起７１Ｇが設けられている。第１のスライド部材７１は、ガイド突起７１Ｇがガイド孔７０Ｇに挿入された状態で筐体７０の内部に移動可能に収容される。そして、第１のスライド部材７１は、図７（ｄ）、（ｅ）に示すように、筐体７０の内部に設けられたバネ７５により係止部７１Ｓと斜面７１Ｔが筐体７０から飛び出す方向に付勢されている。図６（ｂ）にも示すように、筐体７０から飛び出した係止部７１Ｓは塞ぎ板７３の下に位置しており、斜面７１Ｔは塞ぎ板７３に設けられた切欠７７の下に位置している。よって、塞ぎ板７３は係止部７１Ｓに係止されているので、塞ぎ板７３の外側から力が加わっても開かない。

図８（ａ）は、第１の空冷装置１を背面側の下方から見た斜視図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示した第１の空冷装置１にある第１のコネクタ１４の部分を拡大した部分拡大斜視図である。第１の空冷装置１では、図５に示したように、第１のコネクタ１４の先端面は平坦面であった。一方、シェルフ装置Ｓ２の第１の空冷装置１では、第１のコネクタ１４の先端面に２つのロック解除用舌片１５が突設されている。２つのロック解除用舌片１５の位置は、第１のコネクタ１４を図６（ｂ）に示した貫通孔５５に挿入する際に、塞ぎ板７３に設けられた２つの切欠７７の位置に対応する位置である。

図９（ａ）は、図８（ｂ）に示した第１のコネクタ１４の断面図であり、図９（ｂ）は、貫通孔５５を塞ぐ塞ぎ板が第１のコネクタ１４によって開けられた状態を示す、図６（ｂ）と同じ部位を示す部分拡大斜視図である。また、図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示した貫通孔５５の内部に位置するバックプレーン５８の、第１のコネクタ１４と接続する端子部５４を示す部分図である。端子部５４には、第１のコネクタ１４の内部にある端子接続部１９に接続する回路パターン５４Ｐが形成されている。

図９（ａ）に示すように、第１の空冷装置１の筐体１０の底面に設けられた第１のコネクタ１４の内部には、シェルフ装置Ｓ１における第１のコネクタ１４と同様に、プルファンユニット１２を取り付けるための第１の基板１８がある。第１の基板１８の第１のコネクタ１４の内部に位置する端部には端子接続部１９が設けられており、端子接続部１９の端子挿入孔Ｈは、図８（ｂ）にも示したように、第１のコネクタ１４の先端部に開口している。そして、第１のコネクタ１４の先端部には、前述のようにロック解除用舌片１５が設けられている。

図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入された状態を示すものであるが、塞ぎ板７３の状態を図６（ｂ）に示した状態と比較するために、本図には挿入後の第１のコネクタ１４は二点鎖線で示してある。第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入されると、図９（ｃ）に示したバックプレーン５８の端子部５４が、第１の基板１８に設けられている端子接続部１９の端子挿入孔Ｈに挿入され、第１の基板１８がバックプレーン５８に接続される。

ここで、図９（ａ）に示した第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入されて、端子接続部１９の端子挿入孔Ｈにバックプレーン５８の端子部５４が挿入される過程を、図１０（ａ）から（ｃ）を用いて説明する。図１０（ａ）は、第１の空冷装置１を本体５に結合する際に、第１のコネクタ１４が図６（ｂ）に示した貫通孔５５に接近した状態を示す部分拡大断面図である。

図１０（ａ）に示す状態から、第１のコネクタ１４が貫通孔に近づくと、まず、第１のコネクタ１４のロック解除用舌片１５が、塞ぎ板７３に設けられた切欠７７（図６（ｂ）参照）に挿入される。切欠７７に挿入されたロック解除用舌片１５は、切欠７７の直下にある第１のスライド部材７１の斜面７１Ｔに当接し、斜面７１Ｔを押す。斜面７１Ｔがロック解除用舌片１５に押されると、第１のスライド部材７１はバネ７５を圧縮しながらロック装置７の筐体７０の内部に没入していく。第１のスライド部材７１が筐体７０の内部に没入すると、塞ぎ板７３を係止していた第１のスライド部材７１の係止部７１Ｓが塞ぎ板７３の下から移動して、塞ぎ板７３を係止しなくなり。塞ぎ板７３が本体５の筐体５０の内部側に移動できるようになる。

この状態で第１のコネクタ１４の先端部が塞ぎ板７３に当接すると、図１０（ｂ）に示すように、第１のコネクタ１４の貫通孔５５内への挿入動作に伴って塞ぎ板７３が開く。引き続き第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入されていくと、図１０（ｃ）に示すように、本体５に内蔵されたバックプレーン５８の端子部５４が、第１の基板１８に実装された端子接続部１９に結合し、第１の基板１８がバックプレーン５８に接続される。以上の動作は、本体５の下部に第２の空冷装置２が連結される場合も同じであり、第２の空冷装置２の筐体２０の天面に設けられた第２のコネクタ２４が、本体５の筐体５０の底面に設けられた貫通孔５５に挿入される。よって、本体５の下部に第２の空冷装置２が連結される場合のロック装置７の動作の説明は省略する。

図１１（ａ）は、シェルフ装置Ｓ２の縦断面図を示しており、本体５の上部に第１の空冷装置１が取り付けられ、本体５の下部に第２の空冷装置２が取り付けられ、第２の空冷装置２の下部に空気整流装置４が取り付けられた状態を示している。また、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＢ部の部分拡大断面図であり、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＣ部の部分拡大断面図である。図１１（ａ）に示すシェルフ装置Ｓ２は、図の左側がシェルフ装置Ｓ２の正面側であり、図の右側がシェルフ装置Ｓ２の背面側である。図１１（ｂ）に示すように、第１の空冷装置１が本体５に取り付けられた状態では、本体５に内蔵されたバックプレーン５８が、端子接続部１９を介して第１の基板１８に結合している。また、図１１（ｃ）に示すように、第２の空冷装置２が本体５に取り付けられた状態では、本体５に内蔵されたバックプレーン５８が、端子接続部２９を介して第２の基板２８に結合している。

図１１（ａ）のように形成されたシェルフ装置Ｓ２でも、本体５の最下部に位置する空気整流装置４は、本体５の正面側が開口しており、内部に取り込んだ冷却風の流れを上向きに変更する整流板４２がある。空気整流装置４の上にある第２の空冷装置２には、冷却風をプラグインユニット８側に送り出すファン２１が３台取り付けられたプッシュファンユニット２２が搭載されている。プッシュファンユニット２２は取付コネクタ２３で第２の基板２８に取り付けられている。空気整流装置４から本体５内に取り込まれた冷却風Ｗは、整流板４２で上方に流れの向きを変えられて第２の空冷装置２に送られる。第２の空冷装置２では、プッシュファンユニット２２が冷却風Ｗをプラグインユニット８に向けて送り出すので、プラグインユニット８が冷却風Ｗで冷却される。

本体５の内部の背面側にはバックプレーン５８が設けられている。バックプレーン５８の下部は端子接続部２９で第２の基板２８に接続し、第２の基板２８を通じてプッシュファンユニット２２に電源を供給している。バックプレーン５８はファンモータの故障検出等にも使用される。バックプレーン５８の中央部には複数の取付コネクタ５３が設けられており、取付コネクタ５３はプラグインユニット８の取り付けコネクタ８３に接続している。更に、バックプレーン５８の上部は端子接続部１９で第１の基板１８に接続し、第１の基板１８を通じてプルファンユニット１２に電源を供給している。プラグインユニット８を冷却した冷却風Ｗは、第１の空冷装置１の整流板１７によって流れの向きを変えられ、プルファンユニット１２によって本体５の外部に排気される。

図１２（ａ）は、第３の実施例のプラグインユニット用のシェルフ装置Ｓ３（以後単にシェルフ装置Ｓ３と記す）の本体５を背面側から見た斜視図である。また、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した本体５に設けられた第１のコネクタ挿通用の貫通孔５５の部分を拡大して示す要部拡大図である。シェルフ装置Ｓ１では、図４に示したように、本体５に設けられた貫通孔５５は、本体５が使用されていない時は目隠し板７６をネジ止めすることによって塞がれていた。一方、シェルフ装置Ｓ３では、本体５に設けられた貫通孔５５に、開閉可能な塞ぎ板７３が設けられており、本体５が使用されていない時は貫通孔５５が塞ぎ板７３で塞がれている点が、シェルフ装置Ｓ１と異なる。図１２（ａ）、（ｂ）には本体５の筐体５０の天面にある貫通孔５５しか示していないが、筐体５０の底面にある貫通孔にも同様構造の塞ぎ板が取り付けられている。

第３の実施例では、本体５の筐体５０に設けられている貫通孔５５を塞ぐ塞ぎ板７３は、ヒンジによって開閉可能になっており、本体５が使用されていない時は塞ぎ板７３の外表面が筐体５０の外表面と面一になるように貫通孔５５を塞いでいる。また、塞ぎ板７３は、筐体５０の外部から押されても後述するロック装置によって内側に開かず、ヒンジと反対側の塞ぎ板に設けられたストッパ７８によって、外側にも開かないようになっている。図１２（ｂ）には、塞ぎ板７３が内側に開かないようにするスライド部材（図示省略）と、塞ぎ板７３が外側に開かないようにするストッパ７８と、スライド部材を移動させるための後述するガイドピンが挿入されるガイド孔５６が示されている。

図１３（ａ）は、第１の空冷装置１を背面側の下方から見た斜視図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に示した第１の空冷装置１にある第１のコネクタ１４の部分を拡大した部分拡大斜視図である。図５に示した第１のコネクタ１４の先端部と同様に、第１のコネクタ１４の先端部は平坦面である。一方、第１の空冷装置１では、第１のコネクタ１４の両側の第１の空冷装置１の筐体１０に２つのガイドピン１６が突設されている。ガイドピン１６の先端部はテーパが付された先細状になっている。２つのガイドピン１６の位置は、第１のコネクタ１４を図１２（ｂ）に示した貫通孔５５に挿入する際に、塞ぎ板７３の両脇の本体５の筐体５０に設けられた２つのガイド孔５６の位置に対応する位置である。

ここで、図１４（ａ）から（ｃ）及び図１５を用いてシェルフ装置Ｓ３において、塞ぎ板７３を開閉或いは貫通孔５５の閉じ位置でロックするロック装置７について説明する。図１４（ａ）は、図１２（ｂ）に示した貫通孔５５の部分を本体５の筐体５０の内側から見た内面図を示している。また、図１４（ｂ）、（ｃ）は、図１４（ａ）に示した塞ぎ板７３をロックするロック装置７の、筐体７０に内蔵される第２の形態のスライド部材７２（以後第２のスライド部材７２と称する）を上面側と下面側から見た斜視図である。更に、図１５は、図１４（ａ）のＡ−Ａ線における断面図を示している。なお、ここでは、筐体５０の第１の空冷装置１側にある貫通孔５５をロックする塞ぎ板７３のロック装置７の構造を説明するが、筐体５０の第２の空冷装置２側にある貫通孔５５を開閉する塞ぎ板７３のロック装置７の構造も同じである。

図１４（ａ）に示すように、塞ぎ板７３の背面と筐体５０の背面との間には２つのヒンジ７４が取り付けられており、ヒンジ７４に設けられた捩りバネ７４Ｂによって塞ぎ板７３は貫通孔５５を塞ぐ方向に付勢されている。そして、塞ぎ板７３のヒンジ７４が取り付けられた辺と反対側の片にはストッパ７８が形成されており、ヒンジ７４に付勢された塞ぎ板７３が貫通孔５５の位置で止まるようになっている。また、貫通孔５５の両側の筐体５０の内面には、塞ぎ板７３が内側に開かないようにするためのロック装置７が取り付けられている。

ロック装置７の筐体７０の内部には、図１４（ｂ）、（ｃ）に示すような第２のスライド部材７２が設けられている。第２のスライド部材７２の貫通孔５５側の面は一部分が突出されて係止部７２Ｓが形成され、反対側の面は平坦面に形成されている。また、ロック装置７の筐体７０にはスリット状のガイド孔７０Ｇがあり、第２のスライド部材７２にはガイド孔７０Ｇ内を移動可能なガイド突起７２Ｇが設けられている。第２のスライド部材７２は、ガイド突起７２Ｇがガイド孔７０Ｇに挿入された状態で筐体７０の内部に移動可能に収容される。そして、第２のスライド部材７２は、図１５に示すように筐体７０の内部に設けられたバネ７５により係止部７２Ｓが筐体７０から飛び出す方向に付勢されている。筐体７０から飛び出した係止部７２Ｓは塞ぎ板７３の下に位置している。よって、塞ぎ板７３は係止部７２Ｓに係止されているので、塞ぎ板７３の外側から力が加わっても開かない。

更に、第２のスライド部材７２の上面には深さが下面まで達しないテーパ孔７２Ｔが設けられており、テーパ孔７２Ｔには第２のスライド部材７２の下面に開口する連通孔７２Ｈが接続している。テーパ孔７２Ｔと連通孔７２Ｈは同軸上に形成されている。また、連通孔７２Ｈの直径は、本体５の筐体５０にあるガイド孔５６と同程度であり、ガイドピン１６を挿通できる大きさになっている。一方、第２のスライド部材７２を収容する筐体７０には、本体５の筐体５０に設けられたガイド孔５６に対向する位置に、ガイド孔５６と同程度の大きさで、ガイドピン１６を挿通できる大きさの孔７０Ｈが設けられている。

ここで、図１５に示した第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入されて、端子接続部１９にバックプレーン５８の端子部５４が挿入される過程を、図１５から図１８（ｄ）を用いて説明する。なお、図１６（ａ）、（ｂ）は、図１５に示した第１の空冷装置１と本体５の筐体５０の向きと同じ向きの断面を示し、図１７（ａ）から図１７（ｃ）は、図１５と直交する方向の断面を示している。また、図１８（ａ）〜（ｄ）は、第２のスライド部材７２のガイドピン１６によるスライド動作を更に詳しく説明する部分拡大断面図である。

まず、図１５、図１７（ａ）及び図１８（ａ）は、第１の空冷装置１を本体５に結合する際に、第１のコネクタ１４が貫通孔５５に接近した状態を示している。この時、第１のコネクタ１４のガイドピン１６の先端部は、本体５の筐体５０にあるガイド孔５６に対向しており、ガイドピン１６の軸線がガイド孔５６の中心に一致している。そして、貫通孔５５を塞ぐ塞ぎ板７３は、ロック装置７と塞ぎ板７３に設けられたストッパ７８によってロックされており、図示の位置から動くことができない状態である。

図１５、図１７（ａ）及び図１８（ａ）に示す状態から、第１のコネクタ１４が貫通孔５５に近づくと、まず、ガイドピン１６の先細状の先端部がガイド孔５６を挿通し、ガイド孔５６の直下にある第２のスライド部材７２のテーパ孔７２Ｔの斜面に当接する。この状態が図１８（ｂ）に示される。第１のコネクタ１４が更に貫通孔５５に近づくと、ガイドピン１６の先細状の先端部がテーパ孔７２Ｔの斜面を押し、第２のスライド部材７２がバネ７５を圧縮しながらロック装置７の筐体７０の内部を移動する。この状態が図１８（ｃ）に示される。

筐体７０の内部で第２のスライド部材７２が所定距離移動すると、テーパ孔７２Ｔに連通する連通孔７２Ｈの軸線がガイドピン１６の軸線に一致する。この状態では、塞ぎ板７３を係止していた第２のスライド部材７２の係止部７２Ｓが塞ぎ板７３の下から移動して、塞ぎ板７３を係止しなくなり。塞ぎ板７３が本体５の筐体５０の内部側に移動できるようになる。そして、以後はガイドピン１６は連通孔７２Ｈの中を移動する。この状態が図１６（ａ）に示される。

この後に、第１のコネクタ１４の先端部が塞ぎ板７３に当接すると、図１７（ｂ）、図１８（ｄ）に示すように、第１のコネクタ１４の貫通孔５５内への挿入動作に伴って塞ぎ板７３が開く。第１のコネクタ１４が貫通孔５５に挿入されていくと、図１６（ｂ）、図１７（ｃ）に示すように、本体５に内蔵されたバックプレーン５８の端子部５４が、第１の基板１８に実装された端子接続部１９に結合し、第１の基板１８がバックプレーン５８に接続される。以上の動作は、本体５の下部に第２の空冷装置２が連結される場合も同じであり、第２の空冷装置２の筐体２０の天面に設けられた第２のコネクタ２４が、本体５の筐体５０の底面に設けられた貫通孔５５に挿入される。よって、本体５の下部に第２の空冷装置２が連結される場合の説明は省略する。

シェルフ装置Ｓ３において、本体５に第１の空冷装置１、第２の空冷装置２及び空気整流装置４が取り付けられた構造は、第１と第２のコネクタ１４，２４の構造を除いて、シェルフ装置Ｓ２の構造と同じである。よって、本体５に内蔵されたバックプレーン５８が、端子接続部１９を介して第１の基板１８に結合し、端子接続部２９を介して第２の基板２８に結合する構造も同じであるので、その図示を省略した。シェルフ装置Ｓ３における冷却風の流れ及びプルファンユニット１２とプッシュファンユニット２２への電源の供給構造もシェルフ装置Ｓ２と同じである。

図１９は、シェルフ装置において、本体５と本体５を連結するのに使用する連結装置６の一実施例の構造を示す斜視図である。連結装置６は、中央に通風孔６１を備える枠体６０と、枠体６０の一つの辺の両面に突設された連結コネクタ６４を備える。連結コネクタ６４が設けられた枠体６０の辺は、シェルフ装置の背面側に位置する辺であり、他の辺に比べて幅が広い。また、枠体６０の上側の面に設けられた連結コネクタ６４は、第２の空冷装置２の第２のコネクタ２４と同様の構造を備え、枠体６０の下側の面に設けられた連結コネクタ６４は、第１の空冷装置１の第１のコネクタ１４と同様の構造を備えている。２つのコネクタ６４の端子は内部で接続されている。更に、通風孔６１は、上下に位置する本体５の間で冷却風を抵抗なく通過させるものであり、本体５の上下に設けられた通風孔５２（図６（ａ）、図１２（ａ）参照）と同等の大きさに形成されている。なお、連結装置６は、枠体６０がなく、２つの連結コネクタ６４部分だけが接続された構造であっても良い。

図２０は、シェルフ装置において、本体５と本体５を連結すると共に、冷却風を更に発生させることができる連結装置である第３の空冷装置３の構造を示す断面図である。第３の空冷装置３は、第３のコネクタ３４の部分の構造を除いて、第２の空冷装置２と同じである。したがって、第３の空冷装置３には、その筐体３０の内部にファン２１を３台収容したプッシュファンユニット２２が３つ格納されている。筐体３０の背面側には第３の基板３８があり、プッシュファンユニット２２はこの第３の基板３８に取付コネクタ２３で抜き差し可能に接続される。第３の基板３８はプッシュファンユニット２２に駆動電力や制御信号を供給する。

第３の基板３８は筐体３０の天面よりも上方に延長されると共に、底面よりも下方にも延長されており、第３の基板３８の延長部にコネクタ３４が形成される。筐体３０の天面よりも上方に延長される第３の基板３８は、第２の空冷装置２に設けられる第２のコネクタ２４と同様の構造をしている。また、筐体３０の底面よりも下方に延長される回路基板３８は、第１の空冷装置１に設けられる第１のコネクタ１４と同様の構造をしている。よって、第３の空冷装置３の天面と底面に突出する第３のコネクタ３４は、第３の空冷装置３の第３の基板３８によって接続しており、２つの本体５が第３の空冷装置３を挟んで積み重ねられると、上下の本体５内のバックプレーン５８が接続される。

以上説明した構造の第３の空冷装置３と連結装置６及び追加の本体５とを、第１の空冷装置１、空気整流装置４及び本体５に加えて用意しておくことにより、これらの装置を選択して組み合わせることにより、シェルフ装置の異なる要求仕様に対応できる。よって、以下に仕様の異なるシェルフ装置を各装置の個数を選択して組み合わせることによって製造する方法を説明する。

図２１（ａ）は、第４の実施例のシェルフ装置Ｓ４（以後単にシェルフ装置Ｓ４と記す）を示す分解側面図である。シェルフ装置Ｓ４は、空気整流装置４、第２の空冷装置２、本体５、連結装置６、本体５及び第１の空冷装置１がこの順に積み重ねられて形成される。シェルフ装置Ｓ４では、本体５が２つ選択され、他の装置はそれぞれ１つずつ選択されている。上下に２つ配置される本体５は、連結装置６によって結合されている。すなわち、シェルフ装置Ｓ４は、第１から第３のシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３における本体５が１台増設され、連結装置６によって連結された形態をしている。

図２１（ｂ）は、第５の実施例のシェルフ装置Ｓ５（以後単にシェルフ装置Ｓ５と記す）を示す分解側面図である。シェルフ装置Ｓ５は、空気整流装置４、第２の空冷装置２、本体５、第３の空冷装置３、本体５及び第１の空冷装置１がこの順に積み重ねられて形成される。シェルフ装置Ｓ５では、本体５が２つ選択され、他の装置はそれぞれ１つずつ選択されている。上下に２つ配置される本体５は、第３の空冷装置３によって結合されている。すなわち、シェルフ装置Ｓ５は、第１から第３の実施例のシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３における本体５が１台増設され、第３の空冷装置３によって連結された形態をしている。シェルフ装置Ｓ５は、本体５の発熱量が大きい場合に、本体５が上下に２つ配置されても冷却性能を確保することができる。

図２２は、図３から図１８に示した第１から第３の実施例のシェルフ装置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の何れかが２組、ラックＲに搭載された第６の実施例のシェルフ装置Ｓ６（以後単にシェルフ装置Ｓ６と記す）を正面側から見た斜視図である。各シェルフ装置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、それぞれ空気整流装置４、第２の空冷装置２、本体５、及び第１の空冷装置１がこの順に積み重ねられて形成されている。シェルフ装置Ｓ６は、連結機能を備える第３の空冷装置３または連結装置６を使用することなく、２つの本体５の配置をラックＲの形状の工夫によって実現したものである。

図２３（ａ）は、１つの本体５を含む２３インチ幅の第１から第３の実施例のシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３の何れかを横置きした使用例を正面及び右側面側から見た斜視図である。また、図２３（ｂ）は、図２３（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３の何れかを正面及び左側面側から見た斜視図である。２３インチ幅の第１から第３の実施例のシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３では、冷却空気はシェルフ装置の前面から取り入れ、シェルフ装置の背面に排気する要求がある。そこで、各シェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３には、それぞれ空気整流装置４と第２の空冷装置２の組と第１の空冷装置１がそれぞれ１つずつ設けられている。この構造では、空気整流装置４の開口部４１から取り入れられた冷却風は、第２の空冷装置２でプラグインユニット８に送られてこれを冷却し、第１の空冷装置１でシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３の背面に排気される。

なお、図２３（ａ）、（ｂ）では、本体５の右側面に空気整流装置４と第２の空冷装置２の組が設けられ、左側面に第１の空冷装置１が設けられているが、第１の空冷装置１の代わりに、空気整流装置４を設けることができる。この場合は、空気整流装置４の開口部４１がシェルフ装置Ｓ１〜Ｓ３の背面側になるように、空気整流装置４を本体５の左側面に取り付ける。この構造では、第２の空冷装置２に隣接する空気整流装置４の開口部４１から取り入れられた冷却風は、第２の空冷装置２でプラグインユニット８に送られてこれを冷却し、本体５の左側面に取り付けられた空気整流装置４の開口部４１から背面側に排気される。

図２４（ａ）は、１つの本体５を含む１９インチ幅の第７の実施例のシェルフ装置Ｓ７（以後単にシェルフ装置Ｓ７と記す）を、正面及び右側面側から見た斜視図であり、図２４（ｂ）は、図２４（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ７を正面及び左側面側から見た斜視図である。シェルフ装置Ｓ７は、第２の空冷装置２が本体５に取り付けられて形成されており、第２の空冷装置２と本体５は横置きれて使用されている。２３インチ幅のシェルフ装置には、前述のように冷却空気は装置前面から取り入れ、装置背面に排気する運用が要求されることがある（例えば北米局用装置）が、１９インチ幅のシェルフ装置には冷却空気の取り入れ方向と排気方向に柔軟性がある。そこで、第７のシェルフ装置Ｓ７では、正面から見て本体５の右側に第２の空冷装置２だけを取り付けて冷却風は横に流し、シェルフ装置Ｓ７の冷却を図っている。

図２４（ａ）、（ｂ）に示したシェルフ装置Ｓ７は、これを北米局用に転用しようとする場合に前面吸気、後面排気への変更と装置幅寸法を変更する必要がある。このような場合、本出願では、シェルフ装置Ｓ７に、空気整流装置４と第１の空冷装置１を加えることにより、図２３（ａ）、（ｂ）に示したシェルフ装置Ｓ６に転用することが可能である。但し、この場合、１９インチ幅のシェルフ装置用の各装置と、２３インチ幅のシェルフ装置用の各装置とは、結合部分の寸法を同じにしておく。

また、１９インチ幅のシェルフ装置では、第２の空冷装置２、本体５、第３の空冷装置３、連結装置６及び第２の空冷装置２を上下反対向きにした逆第２の空冷装置２Ｒを全て横置きにして形成した形態の、図２５（ａ）から図２５（ｄ）に示す実施例が可能である。図２５（ａ）に示す正面図は、図２４（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ７を示している。また、図２５（ｂ）に示す正面図は、図２５（ａ）に示したシェルフ装置Ｓ７の排気側に、逆第２の空冷装置２Ｒを取り付けた第８の実施例のシェルフ装置Ｓ８（以後単にシェルフ装置Ｓ８と記す）を示している。

また、図２５（ｃ）に示す正面図は、図２５（ｂ）に示したシェルフ装置Ｓ８において本体５を１つ増設し、連結装置６で接続した第９の実施例のシェルフ装置Ｓ９を示している。更に、図２５（ｄ）に示す正面図は、図２５（ｂ）に示したシェルフ装置Ｓ８において本体５を１つ増設し、第３の空冷装置３で接続した第１０の実施例のシェルフ装置Ｓ９を示している。このように、１９インチ幅のシェルフ装置では、第２の空冷装置２、本体５、第３の空冷装置３、連結装置６及び第２の空冷装置２を選択的に組み合わせることにより、顧客の要望に応じたいろいろな使用のシェルフ装置を形成することができる。

以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。

（付記１） バックプレーンを背面側に内蔵し、前記バックプレーンに対して挿抜可能なプラグインユニットを正面側に複数個並べて搭載可能な本体と、
前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記本体の背面側に排気する第１のファンが第１の基板に接続された第１の空冷装置と、
前記本体の底面に取り付け可能であり、冷却風を前記プラグインユニットに送る第２のファンが第２の基板に接続された第２の空冷装置と、
前記第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、前記本体の正面側から取り入れた冷却風の向きを前記第２の空冷装置側に変更する整流板を備える空気整流装置とを備え、
前記第１の空冷装置には前記第１の基板を前記本体の前記バックプレーンに接続するための第１のコネクタが突設されており、
前記第２の空冷装置には前記第２の基板を前記本体の前記バックプレーンに接続するための第２のコネクタが突設されており、
前記本体の天面及び底面には、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタの何れも挿通可能な貫通孔が設けられており、
前記バックプレーンには、前記貫通孔に差し込まれた前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタの何れとも接続可能な端子部が設けられているプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記２） 前記空気整流装置を最下段にして、前記第２の空冷装置、前記本体及び前記第１の空冷装置が１つずつこの順に積み重ねられて形成された付記１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記３） 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、２つの前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、２つの前記本体の間には、それぞれに内蔵された前記バックプレーンを接続する第３のコネクタが挿入されて形成された付記１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記４） 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、２つの前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、
２つの前記本体の間には、上面が前記本体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続された第３の空冷装置が挿入され、
前記第３の空冷装置には、前記第３の基板を上下に位置する前記本体の前記バックプレーンに接続するための第３のコネクタが突設されて形成された付記１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記５） 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、３つ以上の前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、
３つ以上の前記本体のそれぞれの間には、前記本体の各個に内蔵された前記バックプレーンを接続する第３のコネクタ、及び上面が前記本体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続され、前記第３の基板を上下に位置する前記本体の前記バックプレーンに接続するための第３のコネクタが突設された第３の空冷装置、の何れかが挿入されて形成された付記１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。

（付記６） 前記プラグインユニットのシェルフ装置が横置きされて使用される付記２から５の何れかに記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記７） 前記貫通孔は、前記本体の未使用時には目隠し板で塞がれている付記１から６の何れかに記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記８） 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
前記ロック装置は、筐体と、筐体内をスライド可能な第１のスライド部材と、前記第１のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第１のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
前記塞ぎ板には、前記第１のスライド部材の先端部に対向する位置に前記先端部を見通せる切欠が設けられており、
前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタには、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記切欠に挿入されて、前記第１のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除する突起が設けられている付記１、２及び６の何れかに記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記９） 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
前記ロック装置は、筐体と、筐体内をスライド可能な第１のスライド部材と、前記第１のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第１のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
前記塞ぎ板には、前記第１のスライド部材の先端部に対向する位置に前記先端部を見通せる切欠が設けられており、
前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ及び前記第３のコネクタには、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ及び前記第３のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記切欠に挿入されて、前記第１のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除する突起が設けられている付記３から５の何れかに記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記１０） 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
前記ロック装置は、筐体と、筐体内をスライド可能な第２のスライド部材と、前記第２のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第２のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
前記第２のスライド部材の頂面にはテーパ孔が設けられており、
前記本体の前記テーパ孔に対向する部位には、前記テーパ孔の斜面部を見通せるガイド孔が設けられており、
前記第１の空冷装置の前記第１のコネクタの両側及び前記第２の空冷装置の前記第２のコネクタの両側には、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記ガイド孔に挿入されて前記斜面部に当接し、前記第２のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除するガイドピンが設けられている付記１又は２に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。

（付記１１） 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
前記ロック装置は、筐体と、筐体内をスライド可能な第２のスライド部材と、前記第２のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第２のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
前記第２のスライド部材の頂面にはテーパ孔が設けられており、
前記本体の前記テーパ孔に対向する部位には、前記テーパ孔の斜面部を見通せるガイド孔が設けられており、
前記第１の空冷装置の前記第１のコネクタの両側、前記第２の空冷装置の前記第２のコネクタ、及び前記第３の空冷装置の前記第３のコネクタの両側には、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ及び前記第３のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記ガイド孔に挿入されて前記斜面部に当接し、前記第２のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除するガイドピンが設けられている付記３から５の何れかに記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
（付記１２） 正面側にプラグインユニットを挿抜可能な開口部、背面側に前記開口部に挿入された複数の前記プラグインユニットを接続するバックプレーンを有し、筐体の天面と底面には前記バックプレーンに形成された端子部を見通せる貫通孔を備える本体と、
前記本体の筐体の天面に取り付け可能であり、前記本体側からの気流を前記本体の背面側に吹き出す第１のファンを備え、前記貫通孔に対向する部位には、前記本体への取り付け時に前記貫通孔を挿通して前記第１のファンを前記端子部に接続する第１のコネクタを備える第１の空冷装置と、
前記本体の筐体の底面に取り付け可能であり、外部の空気を前記本体側に送りだす第２のファンを備え、前記貫通孔に対向する部位には、前記本体への取り付け時に前記貫通孔を挿通して前記第２のファンを前記端子部に接続する第２のコネクタを備える第２の空冷装置と、
前記第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、前記本体の正面側から取り入れた空気の流れを前記第２の空冷装置側に整流する整流板を内蔵する空気整流装置と、
上下に積み重ねられた前記本体の筐体の前記天面と前記底面とを連結し、前記本体内を流れる気流の流れを阻害しない枠体と、前記枠体の両面の前記貫通孔に対向する部位にそれぞれ突設され、前記貫通孔に挿入されて上下の前記本体内にある前記端子部同士を接続する連結コネクタを備える連結装置と、
上面が前記本体の筐体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の筐体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続され、前記貫通孔に対向する部位には、前記貫通孔を挿通し、上下の前記本体内にある前記端子部を前記第３の基板にそれぞれ接続する第３のコネクタを備える第３の空冷装置を用意しておき、
前記本体の個数、前記本体を上下に重ねる場合の前記本体の連結に前記連結装置を用いるか前記第３の空冷装置を用いるかの選択、前記第１の空冷装置を前記本体に取り付けるか否かの選択、及び前記空気整流装置を前記第２の空冷装置に取り付けるか否かの組み合わせの選択を行うことによって、前記プラグインユニットの搭載個数、前記プラグインユニットの空冷能力、前記プラグインユニットを冷却する気流の吸入方向と排出方向を、顧客の仕様に適合させてシェルフ装置を形成するようにした、プラグインユニット用のシェルフ装置の顧客仕様への対応方法。

１ 第１の空冷装置
２ 第２の空冷装置
３ 第３の空冷装置
４ 空気整流装置
５ 本体
６ 連結装置
７ ロック装置
８ プラグインユニット
１１，２１，３１ ファン
１２ プルファンユニット
１４，２４，３４、６４ コネクタ
１６，２６、３６ ガイドピン
Ｓ０〜Ｓ８ シェルフ装置
５４ 端子部
５５ 貫通孔
５６ ガイド孔
５８ バックプレーン
７１，７２ スライド部材
７３ 塞ぎ板

Claims (8)

1. バックプレーンを背面側に内蔵し、前記バックプレーンに対して挿抜可能なプラグインユニットを正面側に複数個並べて搭載可能な本体と、
   前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記本体の背面側に排気する第１のファンが第１の基板に接続された第１の空冷装置と、
   前記本体の底面に取り付け可能であり、冷却風を前記プラグインユニットに送る第２のファンが第２の基板に接続された第２の空冷装置と、
   前記第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、前記本体の正面側から取り入れた冷却風の向きを、前記第２の空冷装置側に変更する整流板を備える空気整流装置とを備え、
   前記第１の空冷装置には前記第１の基板を前記本体の前記バックプレーンに接続するための第１のコネクタが突設されており、
   前記第２の空冷装置には前記第２の基板を前記本体の前記バックプレーンに接続するための第２のコネクタが突設されており、
   前記本体の天面及び底面には、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタの何れも挿通可能な貫通孔が設けられており、
   前記バックプレーンには、前記貫通孔に差し込まれた前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタの何れとも接続可能な端子部が設けられているプラグインユニットのシェルフ装置。
2. 前記空気整流装置を最下段にして、前記第２の空冷装置、前記本体及び前記第１の空冷装置が１つずつこの順に積み重ねられて形成された請求項１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
3. 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、２つの前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、２つの前記本体の間には、それぞれに内蔵された前記バックプレーンを接続する第３のコネクタが挿入されて形成された請求項１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
4. 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、２つの前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、
   ２つの前記本体の間には、上面が前記本体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続された第３の空冷装置が挿入され、
   前記第３の空冷装置には、前記第３の基板を上下に位置する前記本体の前記バックプレーンに接続するための第３のコネクタが突設されて形成された請求項１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
5. 前記空気整流装置を最下段にして、１つの前記第２の空冷装置、３つ以上の前記本体及び２つの前記第１の空冷装置がこの順に積み重ねられ、
   ３つ以上の前記本体のそれぞれの間には、前記本体の各個に内蔵された前記バックプレーンを接続する第３のコネクタ、及び上面が前記本体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続され、前記第３の基板を上下に位置する前記本体の前記バックプレーンに接続するための第３のコネクタが突設された第３の空冷装置、の何れかが挿入されて形成された請求項１に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
6. 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
   前記ロック装置は、筐体と、前記筐体内をスライド可能な第１のスライド部材と、前記第１のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第１のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
   前記塞ぎ板には、前記第１のスライド部材の先端部に対向する位置に前記先端部を見通せる切欠が設けられており、
   前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタには、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記切欠に挿入されて、前記第１のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除する突起が設けられている請求項１または２に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
7. 前記貫通孔は、前記本体の未使用時にはロック装置によって開かない塞ぎ板で閉じられており、
   前記ロック装置は、筐体と、前記筐体内をスライド可能な第２のスライド部材と、前記第２のスライド部材の先端部が前記貫通孔内に突出するように前記第２のスライド部材を付勢する弾性部材を備えて形成され、
   前記第２のスライド部材の頂面にはテーパ孔が設けられており、
   前記本体の前記テーパ孔に対向する部位には、前記テーパ孔の斜面部を見通せるガイド孔が設けられており、
   前記第１の空冷装置の前記第１のコネクタの両側及び前記第２の空冷装置の前記第２のコネクタの両側には、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタが前記塞ぎ板に当接する前に前記ガイド孔に挿入されて前記斜面部に当接し、前記第２のスライド部材を前記弾性部材の付勢力に抗して移動させて前記先端部と前記塞ぎ板との係合を解除するガイドピンが設けられている請求項１または２に記載のプラグインユニットのシェルフ装置。
8. 正面側にプラグインユニットを挿抜可能な開口部、背面側に前記開口部に挿入された複数の前記プラグインユニットを接続するバックプレーンを有し、筐体の天面と底面には前記バックプレーンに形成された端子部を見通せる貫通孔を備える本体と、
   前記本体の筐体の天面に取り付け可能であり、前記本体側からの気流を前記本体の背面側に吹き出す第１のファンを備え、前記貫通孔に対向する部位には、前記本体への取り付け時に前記貫通孔を挿通して前記第１のファンを前記端子部に接続する第１のコネクタを備える第１の空冷装置と、
   前記本体の筐体の底面に取り付け可能であり、外部の空気を前記本体側に送りだす第２のファンを備え、前記貫通孔に対向する部位には、前記本体への取り付け時に前記貫通孔を挿通して前記第２のファンを前記端子部に接続する第２のコネクタを備える第２の空冷装置と、
   前記第２の空冷装置の底面に取り付け可能であり、前記本体の正面側から取り入れた空気の流れを前記第２の空冷装置側に整流する整流板を内蔵する空気整流装置と、
   上下に積み重ねられた前記本体の筐体の前記天面と前記底面とを連結し、前記本体内を流れる気流の流れを阻害しない枠体と、前記枠体の両面の前記貫通孔に対向する部位にそれぞれ突設され、前記貫通孔に挿入されて上下の前記本体内にある前記端子部同士を接続する連結コネクタを備える連結装置と、
   上面が前記本体の筐体の底面に取り付け可能であり、下面が前記本体の筐体の天面に取り付け可能であり、冷却風を前記下面側から前記上面側に送る第３のファンが第３の基板に接続され、前記貫通孔に対向する部位には、前記貫通孔を挿通し、上下の前記本体内にある前記端子部を前記第３の基板にそれぞれ接続する第３のコネクタを備える第３の空冷装置を用意しておき、
   前記本体の個数、前記本体を上下に重ねる場合の前記本体の連結に前記連結装置を用いるか前記第３の空冷装置を用いるかの選択、前記第１の空冷装置を前記本体に取り付けるか否かの選択、及び前記空気整流装置を前記第２の空冷装置に取り付けるか否かの組み合わせの選択を行うことによって、前記プラグインユニットの搭載個数、前記プラグインユニットの空冷能力、前記プラグインユニットを冷却する気流の吸入方向と排出方向を、顧客の仕様に適合させてシェルフ装置を形成するようにした、プラグインユニット用のシェルフ装置の顧客仕様への対応方法。

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