特許 6054525 フェースプレートの伸張によるコネクタポートの高密度化

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6054525

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】フェースプレートの伸張によるコネクタポートの高密度化

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/10 20060101AFI20161219BHJP

   G02B 6/46 20060101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   H05K7/10 C

   G02B6/46

【請求項の数】15

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-518742(P2015-518742)

(86)(22)【出願日】2013年6月25日

(65)【公表番号】特表2015-524608(P2015-524608A)

(43)【公表日】2015年8月24日

(86)【国際出願番号】CA2013050495

(87)【国際公開番号】WO2014000104

(87)【国際公開日】20140103

【審査請求日】2015年2月17日

(31)【優先権主張番号】13/536,359

(32)【優先日】2012年6月28日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】391030332

【氏名又は名称】アルカテル−ルーセント

(74)【代理人】

【識別番号】110001173

【氏名又は名称】特許業務法人川口國際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シュリエル，ジェームズ・マイケル

(72)【発明者】

【氏名】ラビブ，ラミ

【審査官】 久松 和之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３０５３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１８１９２２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １／１４

Ｈ０５Ｋ ３／３６

Ｈ０５Ｋ ７／１０

Ｈ０５Ｋ ７／１４

Ｇ０２Ｂ ６／００ − ６／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機器シェルフで使用するための回路パックアセンブリであって、
前記機器シェルフ内に取り付けるための主アセンブリと、
伸張位置または後退位置に配置され得るように前記主アセンブリに取り付けられた副アセンブリと、
前記副アセンブリが前記後退位置にあるときにアクセス可能である、外部ケーブルを挿抜するための前記副アセンブリの第１のコネクタと、
前記副アセンブリが前記後退位置にあるときに機器シュルフの前面の後ろでアクセスできず、前記副アセンブリが前記伸張位置にあるときにアクセス可能である、外部ケーブルを挿抜するための前記副アセンブリの第２のコネクタと
を備える、回路パックアセンブリ。

【請求項2】

前記副アセンブリが前記後退位置にあるときに、前記第１のコネクタがシェルフの前面と実質的に同一直線上になる、請求項１に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項3】

前記第１のコネクタが光学コネクタである、請求項１または２のいずれかに記載の回路パックアセンブリ。

【請求項4】

前記第２のコネクタが電気コネクタである、請求項３に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項5】

前記第１のコネクタが光学コネクタであり、
前記第２のコネクタが光学コネクタである、請求項１に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項6】

前記第１のコネクタが電気コネクタである、請求項１および２のいずれかに記載の回路パックアセンブリ。

【請求項7】

前記第２のコネクタが光学コネクタである、請求項６に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項8】

前記第１のコネクタが電気コネクタであり、
前記第２のコネクタが電気コネクタである、請求項１に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項9】

前記第１のコネクタが、前記回路パックアセンブリのシェルフ前面に面する領域を実質的に占める、請求項１に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項10】

前記第１のコネクタが、ケーブルの一部分を通すための溝をさらに備える、請求項９に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項11】

前記溝の上で前記第１のコネクタに取り付けられているプレートをさらに備える、請求項１０に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項12】

前記主アセンブリに取り付けられたレールと、
前記レールにスライド可能に取り付けられたキャリアとをさらに備え、
前記副アセンブリが、前記キャリアが前記レール上をスライドすると後退位置から伸張位置に移動され得るように前記キャリアに取り付けられている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項13】

前記主アセンブリと前記副アセンブリを橋渡しする可撓性導電ケーブルをさらに備える、請求項１から１２のいずれか一項に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項14】

前記可撓性導電ケーブルがリボンケーブルを含む、請求項１３に記載の回路パックアセンブリ。

【請求項15】

前記可撓性導電ケーブルが平らな可撓性ケーブルを含む、請求項１３に記載の回路パックアセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は一般にコネクタポートの高密度化に関し、詳細には、回路カードのフェースプレートに機械的に配置できる数よりも多くのコネクタポートを設けることに関する。

【背景技術】

【0002】

シェルフに取り付けられたプリント回路基板アセンブリの使用が電子システムにおいてよく知られている。典型的には、これらのプリント回路基板アセンブリは垂直に配向され、シェルフの幅にわたって互いに隣接して配置されている。垂直の配置によって、対流または強制流のいずれかの気流による冷却が容易になり、互いに独立した別個のアセンブリへのアクセスが容易になる。

【0003】

これらのアセンブリは、典型的には、取り付けられた部品のための相互に連結した導電性トレースを有するプリント回路基板と、背面または中央面への連結のためのコネクタとを備える。部品およびそれらの適合性コネクタは、典型的には電子的および光学的な性質がある。これらのプリント回路基板アセンブリは、通常背面または中央面とインターフェース接続するコネクタを有する縁とは反対側に、プリント回路基板の最も外側の縁に配置されたフェースプレートを有する。

【0004】

フェースプレートは、多様な機械的機能を実現するように設計されることがあり、これらには、アセンブリをシェルフから取り外すための機械的な梃子の作用を提供するイジェクタのための補剛または取り付け点、ディスプレイ、スイッチ、コネクタなどの部品のための取り付け点、アセンブリ用のＥＭＣ／ＲＦＩシールドの一部分などの電気機能の部品といったものがある。

【0005】

背面または中央面の光ファイバおよびコネクタの修理や洗浄では、ある種の物理的なアクセスの困難さを呈すことがあるので、フェースプレートは、光学コネクタのための好ましい取り付け点である。明白なように、そのような部品の量は、フェースプレートに設けられる取り付け領域によって制限される。プラグ接続可能な媒体を小さくすることによってコネクタ密度を増加させる試みは、一般に使用される媒体の標準的なフォームファクタによって制限され、フェースプレート面積を大きくする試みは、シェルフの高さと、シェルフ全体にわたる所与のプリント回路基板アセンブリの間隔とによって制限される。

【0006】

上記に鑑みて、上記の不備および欠点を克服しつつも、標準的な従来のシェルフおよびコネクタの寸法制約の慣例の中で機能するフェースプレートにおいて利用可能なコネクタの量を増加させる手段を提供することが望ましいであろう。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、所与の高さとアセンブリ間隙を有するシェルフ内のプリント回路基板アセンブリにとって利用可能なコネクタポート密度を増加させる方法および装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によれば、機器シェルフで使用するための回路パックアセンブリが提供され、回路パックアセンブリは、機器シェルフ内に取り付けるための主アセンブリと、伸張位置または後退位置に配置され得るように主アセンブリに取り付けられた副アセンブリと、副アセンブリが後退位置にあるときにアクセス可能な、副アセンブリの第１のコネクタと、副アセンブリが伸張位置にあるときにアクセス可能な、副アセンブリの第２のコネクタとを備える。

【0009】

本発明のいくつかの実施形態によれば、副アセンブリが後退位置にあるときに、第１のコネクタはシェルフの前面と実質的に同一直線上にある。

【0010】

本発明のいくつかの実施形態では、第１のコネクタは光学コネクタであり、これらのうちの一部の実施形態では、第２のコネクタは電気コネクタであり、これらのうちの他の実施形態では、第２のコネクタは光学コネクタである。

【0011】

本発明のいくつかの実施形態では、第１のコネクタは電気コネクタであり、これらのうちの一部の実施形態では、第２のコネクタは光学コネクタであり、これらのうちの他の実施形態では、第２のコネクタは電気コネクタである。

【0012】

いくつかの実施形態では、第１のコネクタは、回路パックアセンブリのシェルフ前面に面する領域を実質的に占める。これらの実施形態の一部では、第１のコネクタは、ケーブルの一部分を通すための溝を備え、溝のあるいくつかの実施形態では、溝の上で第１のコネクタに取り付けられているプレートが存在する。

【0013】

有利には、いくつかの実施形態では、主アセンブリに取り付けられたレールと、レールにスライド可能に取り付けられたキャリアとが存在し、副アセンブリは、キャリアがレール上をスライドすると後退位置から伸張位置に移動され得るようにキャリアに取り付けられている。

【0014】

いくつかの実施形態は、主アセンブリと副アセンブリを橋渡しする可撓性導電ケーブルを備える。これらのうちの一部の実施形態では、可撓性導電ケーブルはリボンケーブルであり、これらのうちの他の実施形態では、可撓性導電ケーブルは平らな可撓性ケーブルである。

【0015】

注：以下の説明および図面は本発明の原理を示しているにすぎない。したがって、本明細書において明示的に説明も図示もしていないが、本発明の原理を実現し、その趣旨および範囲に含まれるさまざまな構成を考案することが可能であることが当業者には認識されよう。さらに、本明細書に挙げるすべての例は、主として、本発明の原理および本発明者（ら）が当技術分野の発展に寄与した概念についての読者の理解を助ける教示目的のものにすぎないことが明白に意図されており、そのような具体的に挙げられる例および条件に限定するものとして解釈されるべきではない。さらに、原理、態様、および本発明の実施形態、ならびにその具体的な例を挙げる、本明細書におけるあらゆる記述は、その均等物を包含することが意図されている。

【0016】

本発明は、同様の要素を表すために同様の参照符号が使用される図面を参照しながら本発明の実施形態の以下の詳細な説明からさらに理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態による、コネクタが後退位置にある例示的なプリント回路基板アセンブリを示す図である。

【図2】本発明の一実施形態による、コネクタが伸張位置にある図１の例示的なプリント回路基板アセンブリを示す図である。

【図3】本発明の一実施形態による、シェルフに対して固定されたままの図１の例示的なプリント回路基板アセンブリの一部分を示す図である。

【図4】本発明の一実施形態による、スライドするキャリアを備えたガイドレールを示す図である。

【図5】本発明の一実施形態による、図３の例示的なプリント回路基板アセンブリの一部分に対して伸張可能な図１の例示的なプリント回路基板アセンブリの一部分を示す図である。

【図6】図５の例示的なプリント回路基板アセンブリの一部分にあるコネクタの正面図である。

【図7】本発明の一実施形態による、図６のコネクタの側面を詳細に見た一部分を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下の説明では、数多くの具体的な詳細が述べられる。ただし、本発明の実施形態はこれらの具体的な詳細がなくとも実施され得ることが理解される。他の例では、この説明の理解を妨げないように、よく知られている回路、構造および技術は詳細には図示していない。しかしながら、そのような具体的な詳細がなくとも本発明は実施され得ることが当業者には理解されよう。含まれる説明によって、当業者は、過度の実験を行うことなく適切な機能性を実施することができるようになる。

【0019】

本明細書において「１つの実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「例示的な実施形態」などの表現は、記載された実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含んでいてもよいが、すべての実施形態がその特定の特徴、構造、または特性を必ずしも含んでいるわけではないことを示す。さらに、上記の語句は必ずしも同じ実施形態を指してはいない。さらに、一実施形態に関連する特定の特徴、構造、または特性が記載されているとき、明示的に記載されているかどうかにかかわらず、それが、他の実施形態に関連するそのような特徴、構造、または特性を実現することは当業者の知識に含まれていると考える。

【0020】

以下の説明および特許請求の範囲において、用語「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」および「連結される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」が、その派生形とともに使用されることがある。これらの用語は、互いの同義語としては意図されていないことを理解されたい。「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」は、２つ以上の要素が、互いに物理的または電気的に直接接し、協働し、または相互作用してもよく、あるいはしなくてもよいことを示すために使用される。「連結される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」は、互い結合された２つ以上の要素の間の連通が確立することを示すために使用される。

【0021】

以下の各図では、同様の参照符号は同様の要素を表すために使用される。

【0022】

図１は、本発明の一実施形態による、コネクタが後退位置にある例示的なプリント回路基板アセンブリ１００を示す。アセンブリ１００の中には、背面または中央面に連結するために１つの縁に配置されたコネクタ１１４および１１６を備える主ボード１１０が見える。アセンブリ１００の反対側の端部には、伸張性ボード１２０、ならびにアセンブリ１００のイジェクタ１１２ａおよび１１２ｂが見え、これらのイジェクタは両方とも、コネクタ１１４および１１６を着座させ、アセンブリ１００をシェルフの定位置に固定し、アセンブリを取り外すことを機械的に補助するように機能する。

【0023】

伸張性ボード１２０に配置されているのは前方向きコネクタアセンブリ１２４および１２６である。図１ではコネクタアセンブリ１２４は後退位置にあり、アセンブリ１００の後端を向いて配置されている。機器シェルフの中に取り付けられているときは、前方向きコネクタアセンブリ１２４は、プリント回路基板アセンブリ１００の前面または外向きの部分を規定することになろう。シェルフの中に取り付けられているときは、シェルフの事実上の前面が、アセンブリイジェクタ１１２ａと１１２ｂの間の線上にあることが分かる。

【0024】

伸張性ボード１２０と固定ボード１１０の電気接続は、相対運動を吸収するようにその長さに沿って曲がる、２つのボード間に配置された平らな配線によって、本発明の１つの実施形態に従って行われる。本発明の実施形態に適した平らなケーブルの選択は、ケーブルを介して搬送される予想帯域幅を考慮することになろう。低速用途では、標準的なリボンケーブルが適切であり得るが、高速用途では、Ｍｏｌｅｘ製の高速「レジリエントフレックス（ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ ｆｌｅｘ）」ファミリーのケーブルの使用が適切であり得る。

【0025】

次に図２を参照すると、本発明の一実施形態による、コネクタが伸張位置にある図１のプリント回路基板アセンブリが見える。図２には、背面／中央面コネクタ２１４および２１６を備えた主ボード２１０を有するプリント回路基板アセンブリ２００が見える。

【0026】

伸張性ボード２２０は、アセンブリイジェクタ２１２ａおよび２１２ｂに対する伸張性ボード２２０の位置によって分かるように、主ボード２１０から離れたところに移動させられている。この伸張位置では、シェルフの前面が隣り合うカードによって設置されている限り、前方向きコネクタアセンブリ１２４および１２６の前面が両方ともシェルフの前面より前に配置される。この伸張位置によって、通常はシェルフの前面の後ろにあり、アクセスできない前方向きコネクタアセンブリ１２６へのアクセスが可能になる。

【0027】

伸張性ボード２２０はガイドに取り付けられており、このガイドは図２には見えず図４に４３２として見え、主ボード２１０の頂部と底部の縁に配置されたレール２３０ａと２３０ｂの上を走る。レール２３０は、図１に示す後退位置から、ケーブルが前方向きコネクタアセンブリ２２４および２２６に連結され得る図２に描かれている伸張位置に移動されるとき、また後退位置に戻されるとき、機械的支持および位置合わせを伸張性ボード２２０に提供する。

【0028】

使用中、すなわち、アセンブリ２００がシェルフに設置されている間、ケーブルは、後退位置または伸張位置のいずれかの前方向きコネクタアセンブリ２２４に連結されてもよい。ケーブルを前方向きコネクタアセンブリ２２６に連結したいとき、伸張性ボード２２０は後退位置から伸張位置に移動させられる。ケーブルコネクタは次いで前方向きコネクタアセンブリ２２６に連結される。いくつかの実施形態では、ケーブルは、前方向きコネクタアセンブリ２２４の表面に設けられた溝の中に収められてもよい。これらの溝は以下の図にさらに記載されている。ケーブルが前方向きコネクタアセンブリ２２６に設置されると、伸張性ボード２２０は後退位置に戻されてもよく、次いで前方向きコネクタアセンブリ２２６の面がシェルフに設置されたカードの残りと位置合わせするように戻される。

【0029】

次に図３を参照すると、伸張可能な部分を取り外したプリント回路基板アセンブリの固定部分３００が見える。固定部分３００は、前方向きコネクタアセンブリが伸張しても後退してもシェルフに対する位置が変わらないので固定と呼ばれ、その中には主ボード３１０が見える。主ボード３１０の頂部と底部の縁には、それぞれガイドレール３３０ａと３３０ｂが取り付けられている。キャリア３３２ａと３３２ｂがそれぞれガイドレール３３０ａと３３０ｂに沿って走り、かつそこに機械的に固定されている。これらのキャリアは、伸張性ボードのための機械的な取り付け点であり、伸張性ボードがキャリアに取り付けられた後、ガイドレールへのキャリアの連結は、位置合わせと取り付けの両方を実現する。

【0030】

次に図４を参照すると、溝４３３が取り付けられたキャリア４３２を備える例示的なガイドレール４３０が見える。ガイドレール４３０の断面形状、および溝４３３の形状から分かるように、キャリア４３２は、ガイドレール４３０に確実かつ機械的に取り付けられたままとなり、同時にその長さに沿ってスライドすることが可能である。

【0031】

次に図５を参照すると、固定部分から取り外されたプリント回路基板アセンブリの伸張可能な部分５００が見える。伸張性ボード５２０は、自身に取り付けられた前方向きコネクタアセンブリ５２４および５２６を備える。アーム５３４は、ねじ、ボルト、リベット、接着剤または機械的インタロックなどの固着手段によって、図３および図４に記載したガイドレールに取り付けられた図４に記載のキャリアに連結する。

【0032】

次に図６を参照すると、前方向きコネクタアセンブリ６２４の正面図が見える。溝６２５の前方アパーチャが、前方向きコネクタアセンブリ６２４の左側と右側に沿って見える。いくつかの実施形態において、取り外し可能なプレート６２８が、溝６２５に配置された後の配線を固定するために使用される。このプレート６２８は、シェルフ内に取り付けられたまま、隣接するアセンブリのＥＭＩ／ＲＦＩガスケットに対して連続する表面を提供するように機能するか、またはシェルフ内の隣接するアセンブリに接合するこのアセンブリのガスケットのための取り付け点を提供することができる。

【0033】

次に図７を参照すると、取り付け板を取り外した前方向きコネクタアセンブリ７２４の側面を詳細に見た部分７００が見える。他方の使用している前方向きコネクタアセンブリで終端しているケーブルの長さの一部が配置され得る溝７２５が見える。本実施形態において、溝７２５は、溝から突き出ていて、図６とともに記載されたプレート６２８を使用する前に溝に配置されたケーブルの保持を容易にする保持タブ７２７を備える。

【0034】

したがって、上記の不備および欠点を克服しつつも、標準的な従来のシェルフおよびコネクタの寸法制約の慣行の中で機能するフェースプレートにおいて利用可能なコネクタの量を増加させる手段が開示されている。

【0035】

特許請求の範囲に規定される本発明の範囲から逸脱することなく、上記の本発明の実施形態に対して数多くの改変、変更および適応がなされ得る。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】