回路基板実装構造
【課題】ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能な回路基板実装構造を提供する。
【解決手段】装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に回路基板のインタフェース部を装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、操作者からの力を受けて回動する操作部と、操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に回路基板に固定され、操作部が受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換して回路基板をその方向に動かすプレート部と、操作部とプレート部とを連結し、操作部が受けた力をプレート部に伝えるリンク部と、回路基板が遊びを有した状態で、回路基板と操作部とを締め付ける締付具と、を備える。
【解決手段】装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に回路基板のインタフェース部を装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、操作者からの力を受けて回動する操作部と、操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に回路基板に固定され、操作部が受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換して回路基板をその方向に動かすプレート部と、操作部とプレート部とを連結し、操作部が受けた力をプレート部に伝えるリンク部と、回路基板が遊びを有した状態で、回路基板と操作部とを締め付ける締付具と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）カードなどの回路基板カードを搭載する情報処理装置の実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報処理装置とその他の機器との間で通信するために、これらを接続するための中継コネクタや回路を内蔵した回路基板カードがよく利用されている。このような回路基板カードとしては、例えば、寸法や実装方式が規格化されて市場にも多く出回っているＰＣＩカードがある。ＰＣＩカードは、その４辺のうち１辺に、情報処理装置本体の内部に接続するための内部インタフェース用のコネクタ接線部を有し、そのコネクタ接線部を有する辺の一方の隣辺に、外部インタフェース用のコネクタを有する構造となっている。
【０００３】
一般的に、情報処理装置はサーバラックに搭載され、ＰＣＩカードの外部インタフェース用のコネクタは、ケーブルを接続するために情報処理装置の前面あるいは背面に突き出す形でレイアウトされる。このとき、上記のようなＰＣＩカード構造の場合、内部インタフェース用のコネクタの挿入／抜去方向が、情報処理装置の前面または背面に対し垂直の方向になる。したがって、情報処理装置からＰＣＩカードを取り外したり取付けたりするためには、いったん情報処理装置をサーバラックから引き出し、天板を外して装置の上面から行わなければならなかった。あるいは、情報処理装置の前面あるいは背面から挿抜できるように中継基板を設ける必要があった。
【０００４】
近年、これらを解決するために、ＰＣＩカードを情報処理装置の前面あるいは背面から挿入し、所定の位置で挿入したＰＣＩカードの向きを変えてスライドさせ、内部インタフェースのコネクタを挿抜するための機構構造を備えたキャリア搭載方式がある（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２２６３０号公報
【特許文献２】特表２００３−５２２４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１、２に開示されたキャリア搭載方式で最も重要かつ実現が難しい部分は、キャリアの外面からいかにしてＰＣＩカードが並行に移動して挿抜する力を伝達するかという点である。つまり、ＰＣＩカードを内部インタフェースコネクタに挿抜するためには、ＰＣＩカードをコネクタの挿抜方向と並行に移動させ、更にコネクタの中心軸上に挿抜力を与えるのが理想的である。
【０００７】
しかし、情報処理装置のサイズを小さくするためには、ＰＣＩカードの上部を人手で押す空間は設けられないため、情報処理装置からキャリアが顔を出している外部インタフェース側の面にレバーを設ける構造を取らねばならない。このとき、レバーの操作点はキャリアの外側になるため、キャリア内部でＰＣＩカードが強制的に並行移動をするためにスライドガイドを設けるなどしているが、前述のようにスライドガイドの位置とレバーの位置が離れる構造になっているために、スライドの途中で引っ掛かったり、摩擦によってスライドが削れたりする問題が発生していた。
【０００８】
本発明の目的は、前述した従来技術の課題や問題点を解決し、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能な回路基板実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる回路基板実装構造は、装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に前記回路基板のインタフェース部を前記装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、操作者からの力を受けて回動する操作部と、前記操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に前記回路基板に固定され、前記操作部が受けた力を前記着脱方向とは異なる方向への力に変換して前記回路基板を前記方向に動かすプレート部と、前記操作部と前記プレート部とを連結し、前記操作部が受けた力を前記プレート部に伝えるリンク部と、前記回路基板が遊びを有した状態で、前記回路基板と前記操作部とを締め付ける締付具と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能な回路基板実装構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアの実装構造の概略を示す斜視図である。
【図２】図１に示したＰＣＩキャリアの分解斜視図である。
【図３】ＰＣＩカードが情報処理装置から抜き取られた状態を示す側面図である。
【図４】ＰＣＩカードが情報処理装置に挿入された状態を示す側面図である。
【図５】レバーとＰＣＩブラケットとフロントカバーとが固定される様子を示す図である。
【図６】情報処理装置に対して、本実施の形態におけるＰＣＩキャリアが取付けられた実装構造概略を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる回路基板実装構造の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、回路基板実装構造をＰＣＩキャリアに適用した場合について説明しているが、特にこれに限定されるものではない。また、以下では、ＰＣＩキャリアをサーバ装置等の情報処理装置に挿抜する場合について説明しているが、例えば、プリンタや複合機等の種々の電子機器にも適用可能である。
【００１３】
図１は、本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアの実装構造の概略を示す斜視図である。図１に示すように、本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアは、ＰＣＩキャリア本体のベースとなるベース板金１０１と、操作者が操作力を加えるためのレバー１１１と、レバー１１１に加えられた力をＰＣＩカード２０１の上下動に変換するリンクプレート１２１と、ＰＣＩカード２０１に付属しているＰＣＩブラケット２１１に当接し、電磁ノイズを遮断（電波シールド）するためのフロントカバー１３１とを有している。
【００１４】
また、ＰＣＩカード２０１には、外部の機器に接続するための外部インタフェース２０２と、ＰＣＩカード２０１を情報処理装置に接続するための内部インタフェース接線部２０３とを有している。図１に示すように、外部インタフェース２０２と内部インタフェース接線部２０３とは、ＰＣＩカード２０１の一辺と、その一辺に隣接する他の一辺に設けられ、外部の機器と情報処理装置との接続が互いに垂直な方向となるように構成されている。
【００１５】
なお、本実施の形態においては、内部インタフェース接線部２０３が、ＰＣＩキャリアの挿入方向に対して垂直下方となるＰＣＩカード２０１の一辺に設けられ、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態から、その挿入方向に垂直下方に押し下げられている場合について説明しているが、これとは逆に、内部インタフェース接線部２０３が、ＰＣＩキャリアの挿入方向に対して垂直上方となるＰＣＩカード２０１の一辺に設けられ、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態から、その挿入方向に垂直上方に引き上げられることによって、ＰＣＩカード２０１が情報処理装置に装着されるような場合にも適用可能である。
【００１６】
レバー１１１は、レバー回転軸１０２とは反対側のレバー１１１の一端に設けられたハンドル部１１２が、操作者の指等によって外部から操作を受けることにより、ベース板金１０１に設けられたレバー回転軸１０２を支点に回動することができる。具体的には、操作者が、指等によってハンドル部１１２をレバー回転軸１０２の軸方向に垂直な方向に押し下げると、レバー１１１は、レバー回転軸１０２を中心とした弧を描くように、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態の位置（ＰＣＩカード２０１を押し下げる前の位置）から、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態であって、内部インタフェース接線部２０３が情報処理装置に装着される位置（ＰＣＩカード２０１を押し下げた後の位置）まで回動する。
【００１７】
また、操作者がＰＣＩキャリアを情報処理装置から抜き取る場合には、ＰＣＩキャリアを情報処理装置に挿入する場合とは逆に、操作者がハンドル部１１２をレバー回転軸１０２の軸方向に垂直な方向に引き上げると、ＰＣＩカード２０１が押し下げられた位置から、元の位置（ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された際の位置）まで回動する。
【００１８】
リンクプレート１２１は、ベース板金１０１に設けられた軸ピン１０３を中心軸として回動可能に固定されている。リンクプレート１２１は、レバー１１１が回動する向きとは逆の向きに回動可能にＰＣＩカード２０１に固定され、レバー１１１が受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換してＰＣＩカード２０１を着脱方向とは異なる方向に動かすものである。
【００１９】
リンクプレート１２１の上辺の一部には、レバー１１１が押し下げられた力をＰＣＩカード２０１に伝達するための押しピン１２２が設けられている。押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の上辺（エッジ）に当接し、リンクプレート１２１全体が軸ピン１０３を中心として回動した場合に、ＰＣＩカード２０１を下方に押し下げる役割を果たしている。
【００２０】
また、リンクプレート１２１の下辺の一部には、上辺の一部に設けられた押しピン１２２とは逆に、レバー１１１が引き上げられた力をＰＣＩカード２０１に伝達するための押しピン１２２が設けられている。この押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の下辺に当接し、リンクプレート１２１全体が軸ピン１０３を中心として回動した場合に、ＰＣＩカード２０１を上方に押し上げる役割を果たしている。さらに、リンクプレート１２１は、リンク継ぎ手１４１によって、レバー１１１とも連結されている。
【００２１】
図２は、図１に示したＰＣＩキャリアの分解斜視図である。図２に示すように、リンク継ぎ手１４１は、その下部に、リンクプレート１２１に接続するための開口部１４１１が設けられている。また、リンクプレート１２１の上部には、リンクプレート１２１の平面と垂直となるように設けられたリンク継ぎ手軸１２１１が設けられている。リンクプレート１２１のリンク継ぎ手軸１２１１が、リンク継ぎ手１４１の開口部１４１１に係合することによって、リンク継ぎ手１４１がリンクプレート１２１に対して（あるいは、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１に対して）回動可能に連結されている。
【００２２】
さらに、リンク継ぎ手１４１には、その上部に、レバー１１１に連結するための継ぎ手軸１４１２が設けられている。また、レバー１１１には、リンク継ぎ手１４１に接続するための開口部１１１１（図３、図４参照）が設けられている。リンク継ぎ手１４１の継ぎ手軸１４１２が、レバー１１１の開口部１１１１に係合することによって、レバー１１１がリンク継ぎ手１４１に対して（あるいはリンク継ぎ手１４１がレバー１１１に対して）回動可能に連結されている。
【００２３】
図３は、ＰＣＩカードが情報処理装置から抜き取られた状態を示す側面図である。また、図４は、ＰＣＩカードが情報処理装置に挿入された状態を示す側面図である。
【００２４】
図３に示すように、レバー１１１が、操作者の指等によって、レバー回転軸１０２を中心として上方に引き上げられると、その力を受けてレバー１１１に連結するリンク継ぎ手１４１がリンクプレート１２１を上方に引き上げる。このとき、リンクプレート１２１は、引き上げられた力によって、軸ピン１０３を中心として回動し、その回動に従って、リンクプレート１２１の上部および下部に設けられた押しピン１２２も軸ピン１０３を中心として回動する。
【００２５】
このとき、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の下辺に当接することによって、その下辺に沿って滑りつつＰＣＩカード２０１を上方に押し上げ、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２は、押し上げられたＰＣＩカード２０１の上辺に沿って滑りつつ、押し上げられたＰＣＩカード２０１が引き上げ方向に対して斜めにならないように押さえながら保持している。
【００２６】
具体的には、レバー１１１が上方に引き上げられると、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１を介してレバー１１１によって上方に引き上げられる力と、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押し上げる力と、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押さえながら保持する力とが釣り合いを保った状態となっている。従って、ＰＣＩカード２０１を垂直上方に（内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口（コネクタ）とが接する面に平行に）引き上げることが可能となり、ＰＣＩカード２０１が傾くことによって内部インタフェース接線部２０３を傷つけてしまうことがない。また、ＰＣＩカード２０１を垂直上方に引き上げるためのガイドを設ける必要もない。
【００２７】
また、図４に示すように、操作者の指等によって押し下げられたレバー１１１が、リンク継ぎ手１４１を下方に押し下げると、その力を受けてリンク継ぎ手１４１は、継ぎ手軸１４１２を中心に回動しつつリンクプレート１２１を押し下げる。リンクプレート１２１は、リンク継ぎ手軸１２１１によってリンク継ぎ手１４１からの力を受けると、軸ピン１０３を中心に下方に回動する。
【００２８】
このとき、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の上辺に当接することによって、その上辺に沿って滑りつつＰＣＩカード２０１を下方に押し下げ、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２は、押し下げられたＰＣＩカード２０１の下辺に沿って滑りつつ、押し下げられたＰＣＩカード２０１を押し下げ方向に対して斜めにならないように持ち上げながら保持している。
【００２９】
具体的には、レバー１１１が下方に押し下げられると、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１を介してレバー１１１によって下方に押し下げられる力と、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押し下げる力と、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を持ち上げながら保持する力とが釣り合いを保った状態となっている。従って、ＰＣＩカード２０１を垂直下方に（内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口とが接する面に平行に）引き下げることが可能となり、ＰＣＩカード２０１が傾くことによって内部インタフェース接線部２０３を傷つけてしまうことがない。また、ＰＣＩカード２０１を垂直下方に押し下げるためのガイドを設ける必要もない。
【００３０】
このように、ＰＣＩカード２０１を垂直に引き上げまたは押し下げた場合、レバー１１１は、レバー回転軸１０２を中心とした弧を描いて回動する。従って、ＰＣＩカード２０１の内部インタフェース接線部２０３が、内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口とが接する面に平行となる方向に作用する力が働き、内部インタフェース接線部２０３が情報処理装置の挿入口からずれてしまう場合がある。そこで、レバー１１１にかかる力が直接ＰＣＩカード２０１に作用しないような構造で、互いにこれらを固定している。
【００３１】
図５は、レバー１１１と、ＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とが固定される様子を示す図である。図５に示すように、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とは、互いに固定用段付きねじ３０１によって固定されている。
【００３２】
レバー１１１には、固定用段付きねじ３０１を挿入するためのねじ穴１１３が設けられている。また、ＰＣＩカード２０１の外部インタフェース２０２側に付属しているＰＣＩブラケット２１１は、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とを固定させるために、ＰＣＩブラケット２１１の挿入舌部には固定用切り欠き２１２（開口部）が設けられている。また、フロントカバー１３１は、ＰＣＩブラケット２１１に固定させるための丸穴１３３が設けられている。
【００３３】
図５に示すように、固定用段付きねじ３０１が、ねじ穴１１３と固定用切り欠き２１２と丸穴１３３とに挿入され、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とが螺合されている。
【００３４】
ＰＣＩカード２０１は、上述したリンクプレート１２１の上部および下部に設けられた押しピン１２２と、固定用段付きねじ３０１とによって、情報処理装置に装着された状態を保持しつつ、情報処理装置のコネクタ部に挿入され、またはそのコネクタ部から抜去されるようになっている。
【００３５】
より具体的には、固定用段付きねじ３０１は、フロントカバー１３１に設けられた丸穴１３３側から、ＰＣＩブラケット２１１に設けられた固定用切り欠き２１２を通し、レバー１１１のハンドル部１１２に設けられたねじ穴１１３に挿入され、これらが互いに固定される。このとき、段付きねじ３０１の段差は、フロントカバー１３１の板厚とＰＣＩブラケット２１１の板厚の和よりも大きくし、段付きねじ３０１には挟まれているが完全には固定されない状態にする。
【００３６】
すなわち、段付きねじ３０１の上段部分の厚みｔ１を、フロントカバー１３１の板厚とＰＣＩブラケット２１１の板厚の和ｔ２よりも大きくすることによって、隙間（遊び）ｓを設ける。このような隙間ｓが設けられていることによって、ＰＣＩカード２０１は、図３および図４に示したように、レバー１１１がレバー回転軸１０２を中心として弧を描くように回動した場合においても、レバー１１１によるレバー回転軸１０２方向への力を上述した隙間ｓが吸収し、ＰＣＩカード２０１は垂直上下方向にのみ（レバー１１１の回動に習わずに）動くことが可能である。
【００３７】
このように、情報処理装置へのＰＣＩカード２０１の着脱方向とは異なる方向（垂直方向）にＰＣＩカード２０１のインタフェース部を情報処理装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造において、レバー１１１が、操作者からの力を受けて回動し、リンクプレート１２１が、レバー１１１が回動する向きとは逆の向きに回動可能にＰＣＩカード２０１に固定され、レバー１１１と受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換してＰＣＩカード２０１をその方向に動かし、リンク継ぎ手１４１が、レバー１１１とリンクプレート１２１とを連結し、レバー１１１が受けた力をリンクプレート１２１に伝え、固定用段付きねじ３０１が、ＰＣＩカード２０１が遊びを有した状態で、ＰＣＩカード２０１とレバー１１１とを締め付けるので、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能となる。
【００３８】
例えば、図３および図４に示したように、操作者が、指等によってレバー１１１のハンドル部１１２を上下に操作した場合に、ＰＣＩカード２０１はＰＣＩブラケット２１１を保持する段付きねじ３０１とリンクプレート１２１に設けられた押しピン１２２によって上下し、かつその動線は、例えば、図３および図４に示したマザーボード４０１上に置かれた内部インタフェースコネクタ４０２に対して、直線的な移動を実現することができる。また、その機構は、穴とピンを用いて回転を基本とするリンク機構を構成しているため、スライドによる摩擦抵抗や引っ掛かりが発生しない構造を実現することができる。
【００３９】
図６は、情報処理装置５０１に対して、本実施の形態におけるＰＣＩキャリア１００が取付けられた実装構造概略を示す斜視図である。図６に示すように、ＰＣＩキャリア１００を搭載したり、あるいは抜き取る際に、情報処理装置５０１の天板を取り外す等の面倒な作業を行うことなく、情報処理装置が稼働中の場合であっても、容易にその搭載や抜き取りを行うことができる。
【００４０】
このように、レバー１１１の動力を、軸を中心に回転するリンク構造を使ってＰＣＩカードの挿抜力に変換し、ガイド摩擦を排除しているので、稼動中の情報処理装置を移動させたり停止させたりすることなく情報処理装置の前面あるいは背面からＰＣＩカードを挿抜でき、かつ従来技術の問題であった、スライド構造による引っ掛かりや、摩擦による切削屑の問題を解決することができる。
【００４１】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１００：ＰＣＩキャリア
１０１：ベース板金
１０２：レバー回転軸
１０３：軸ピン
１１１：レバー
１１１１：開口部（レバー側）
１１２：ハンドル部
１１３：ねじ穴
１２１：リンクプレート
１２１１：リンク継ぎ手軸
１２２：押しピン
１３１：フロントカバー
１３３：丸穴
１４１：リンク継ぎ手
１４１１：開口部（リンク継ぎ手側）
１４１２：継ぎ手軸
２０１：ＰＣＩカード
２０２：外部インタフェースコネクタ
２０３：内部インタフェース接線部
２１１：ＰＣＩブラケット
３０１：固定用段付きねじ
４０１：マザーボード
４０２：内部インタフェースコネクタ
５０１：情報処理装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）カードなどの回路基板カードを搭載する情報処理装置の実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報処理装置とその他の機器との間で通信するために、これらを接続するための中継コネクタや回路を内蔵した回路基板カードがよく利用されている。このような回路基板カードとしては、例えば、寸法や実装方式が規格化されて市場にも多く出回っているＰＣＩカードがある。ＰＣＩカードは、その４辺のうち１辺に、情報処理装置本体の内部に接続するための内部インタフェース用のコネクタ接線部を有し、そのコネクタ接線部を有する辺の一方の隣辺に、外部インタフェース用のコネクタを有する構造となっている。
【０００３】
一般的に、情報処理装置はサーバラックに搭載され、ＰＣＩカードの外部インタフェース用のコネクタは、ケーブルを接続するために情報処理装置の前面あるいは背面に突き出す形でレイアウトされる。このとき、上記のようなＰＣＩカード構造の場合、内部インタフェース用のコネクタの挿入／抜去方向が、情報処理装置の前面または背面に対し垂直の方向になる。したがって、情報処理装置からＰＣＩカードを取り外したり取付けたりするためには、いったん情報処理装置をサーバラックから引き出し、天板を外して装置の上面から行わなければならなかった。あるいは、情報処理装置の前面あるいは背面から挿抜できるように中継基板を設ける必要があった。
【０００４】
近年、これらを解決するために、ＰＣＩカードを情報処理装置の前面あるいは背面から挿入し、所定の位置で挿入したＰＣＩカードの向きを変えてスライドさせ、内部インタフェースのコネクタを挿抜するための機構構造を備えたキャリア搭載方式がある（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２２６３０号公報
【特許文献２】特表２００３−５２２４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１、２に開示されたキャリア搭載方式で最も重要かつ実現が難しい部分は、キャリアの外面からいかにしてＰＣＩカードが並行に移動して挿抜する力を伝達するかという点である。つまり、ＰＣＩカードを内部インタフェースコネクタに挿抜するためには、ＰＣＩカードをコネクタの挿抜方向と並行に移動させ、更にコネクタの中心軸上に挿抜力を与えるのが理想的である。
【０００７】
しかし、情報処理装置のサイズを小さくするためには、ＰＣＩカードの上部を人手で押す空間は設けられないため、情報処理装置からキャリアが顔を出している外部インタフェース側の面にレバーを設ける構造を取らねばならない。このとき、レバーの操作点はキャリアの外側になるため、キャリア内部でＰＣＩカードが強制的に並行移動をするためにスライドガイドを設けるなどしているが、前述のようにスライドガイドの位置とレバーの位置が離れる構造になっているために、スライドの途中で引っ掛かったり、摩擦によってスライドが削れたりする問題が発生していた。
【０００８】
本発明の目的は、前述した従来技術の課題や問題点を解決し、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能な回路基板実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる回路基板実装構造は、装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に前記回路基板のインタフェース部を前記装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、操作者からの力を受けて回動する操作部と、前記操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に前記回路基板に固定され、前記操作部が受けた力を前記着脱方向とは異なる方向への力に変換して前記回路基板を前記方向に動かすプレート部と、前記操作部と前記プレート部とを連結し、前記操作部が受けた力を前記プレート部に伝えるリンク部と、前記回路基板が遊びを有した状態で、前記回路基板と前記操作部とを締め付ける締付具と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能な回路基板実装構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアの実装構造の概略を示す斜視図である。
【図２】図１に示したＰＣＩキャリアの分解斜視図である。
【図３】ＰＣＩカードが情報処理装置から抜き取られた状態を示す側面図である。
【図４】ＰＣＩカードが情報処理装置に挿入された状態を示す側面図である。
【図５】レバーとＰＣＩブラケットとフロントカバーとが固定される様子を示す図である。
【図６】情報処理装置に対して、本実施の形態におけるＰＣＩキャリアが取付けられた実装構造概略を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる回路基板実装構造の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、回路基板実装構造をＰＣＩキャリアに適用した場合について説明しているが、特にこれに限定されるものではない。また、以下では、ＰＣＩキャリアをサーバ装置等の情報処理装置に挿抜する場合について説明しているが、例えば、プリンタや複合機等の種々の電子機器にも適用可能である。
【００１３】
図１は、本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアの実装構造の概略を示す斜視図である。図１に示すように、本実施の形態にかかるＰＣＩキャリアは、ＰＣＩキャリア本体のベースとなるベース板金１０１と、操作者が操作力を加えるためのレバー１１１と、レバー１１１に加えられた力をＰＣＩカード２０１の上下動に変換するリンクプレート１２１と、ＰＣＩカード２０１に付属しているＰＣＩブラケット２１１に当接し、電磁ノイズを遮断（電波シールド）するためのフロントカバー１３１とを有している。
【００１４】
また、ＰＣＩカード２０１には、外部の機器に接続するための外部インタフェース２０２と、ＰＣＩカード２０１を情報処理装置に接続するための内部インタフェース接線部２０３とを有している。図１に示すように、外部インタフェース２０２と内部インタフェース接線部２０３とは、ＰＣＩカード２０１の一辺と、その一辺に隣接する他の一辺に設けられ、外部の機器と情報処理装置との接続が互いに垂直な方向となるように構成されている。
【００１５】
なお、本実施の形態においては、内部インタフェース接線部２０３が、ＰＣＩキャリアの挿入方向に対して垂直下方となるＰＣＩカード２０１の一辺に設けられ、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態から、その挿入方向に垂直下方に押し下げられている場合について説明しているが、これとは逆に、内部インタフェース接線部２０３が、ＰＣＩキャリアの挿入方向に対して垂直上方となるＰＣＩカード２０１の一辺に設けられ、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態から、その挿入方向に垂直上方に引き上げられることによって、ＰＣＩカード２０１が情報処理装置に装着されるような場合にも適用可能である。
【００１６】
レバー１１１は、レバー回転軸１０２とは反対側のレバー１１１の一端に設けられたハンドル部１１２が、操作者の指等によって外部から操作を受けることにより、ベース板金１０１に設けられたレバー回転軸１０２を支点に回動することができる。具体的には、操作者が、指等によってハンドル部１１２をレバー回転軸１０２の軸方向に垂直な方向に押し下げると、レバー１１１は、レバー回転軸１０２を中心とした弧を描くように、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態の位置（ＰＣＩカード２０１を押し下げる前の位置）から、ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された状態であって、内部インタフェース接線部２０３が情報処理装置に装着される位置（ＰＣＩカード２０１を押し下げた後の位置）まで回動する。
【００１７】
また、操作者がＰＣＩキャリアを情報処理装置から抜き取る場合には、ＰＣＩキャリアを情報処理装置に挿入する場合とは逆に、操作者がハンドル部１１２をレバー回転軸１０２の軸方向に垂直な方向に引き上げると、ＰＣＩカード２０１が押し下げられた位置から、元の位置（ＰＣＩキャリアが情報処理装置に挿入された際の位置）まで回動する。
【００１８】
リンクプレート１２１は、ベース板金１０１に設けられた軸ピン１０３を中心軸として回動可能に固定されている。リンクプレート１２１は、レバー１１１が回動する向きとは逆の向きに回動可能にＰＣＩカード２０１に固定され、レバー１１１が受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換してＰＣＩカード２０１を着脱方向とは異なる方向に動かすものである。
【００１９】
リンクプレート１２１の上辺の一部には、レバー１１１が押し下げられた力をＰＣＩカード２０１に伝達するための押しピン１２２が設けられている。押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の上辺（エッジ）に当接し、リンクプレート１２１全体が軸ピン１０３を中心として回動した場合に、ＰＣＩカード２０１を下方に押し下げる役割を果たしている。
【００２０】
また、リンクプレート１２１の下辺の一部には、上辺の一部に設けられた押しピン１２２とは逆に、レバー１１１が引き上げられた力をＰＣＩカード２０１に伝達するための押しピン１２２が設けられている。この押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の下辺に当接し、リンクプレート１２１全体が軸ピン１０３を中心として回動した場合に、ＰＣＩカード２０１を上方に押し上げる役割を果たしている。さらに、リンクプレート１２１は、リンク継ぎ手１４１によって、レバー１１１とも連結されている。
【００２１】
図２は、図１に示したＰＣＩキャリアの分解斜視図である。図２に示すように、リンク継ぎ手１４１は、その下部に、リンクプレート１２１に接続するための開口部１４１１が設けられている。また、リンクプレート１２１の上部には、リンクプレート１２１の平面と垂直となるように設けられたリンク継ぎ手軸１２１１が設けられている。リンクプレート１２１のリンク継ぎ手軸１２１１が、リンク継ぎ手１４１の開口部１４１１に係合することによって、リンク継ぎ手１４１がリンクプレート１２１に対して（あるいは、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１に対して）回動可能に連結されている。
【００２２】
さらに、リンク継ぎ手１４１には、その上部に、レバー１１１に連結するための継ぎ手軸１４１２が設けられている。また、レバー１１１には、リンク継ぎ手１４１に接続するための開口部１１１１（図３、図４参照）が設けられている。リンク継ぎ手１４１の継ぎ手軸１４１２が、レバー１１１の開口部１１１１に係合することによって、レバー１１１がリンク継ぎ手１４１に対して（あるいはリンク継ぎ手１４１がレバー１１１に対して）回動可能に連結されている。
【００２３】
図３は、ＰＣＩカードが情報処理装置から抜き取られた状態を示す側面図である。また、図４は、ＰＣＩカードが情報処理装置に挿入された状態を示す側面図である。
【００２４】
図３に示すように、レバー１１１が、操作者の指等によって、レバー回転軸１０２を中心として上方に引き上げられると、その力を受けてレバー１１１に連結するリンク継ぎ手１４１がリンクプレート１２１を上方に引き上げる。このとき、リンクプレート１２１は、引き上げられた力によって、軸ピン１０３を中心として回動し、その回動に従って、リンクプレート１２１の上部および下部に設けられた押しピン１２２も軸ピン１０３を中心として回動する。
【００２５】
このとき、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の下辺に当接することによって、その下辺に沿って滑りつつＰＣＩカード２０１を上方に押し上げ、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２は、押し上げられたＰＣＩカード２０１の上辺に沿って滑りつつ、押し上げられたＰＣＩカード２０１が引き上げ方向に対して斜めにならないように押さえながら保持している。
【００２６】
具体的には、レバー１１１が上方に引き上げられると、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１を介してレバー１１１によって上方に引き上げられる力と、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押し上げる力と、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押さえながら保持する力とが釣り合いを保った状態となっている。従って、ＰＣＩカード２０１を垂直上方に（内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口（コネクタ）とが接する面に平行に）引き上げることが可能となり、ＰＣＩカード２０１が傾くことによって内部インタフェース接線部２０３を傷つけてしまうことがない。また、ＰＣＩカード２０１を垂直上方に引き上げるためのガイドを設ける必要もない。
【００２７】
また、図４に示すように、操作者の指等によって押し下げられたレバー１１１が、リンク継ぎ手１４１を下方に押し下げると、その力を受けてリンク継ぎ手１４１は、継ぎ手軸１４１２を中心に回動しつつリンクプレート１２１を押し下げる。リンクプレート１２１は、リンク継ぎ手軸１２１１によってリンク継ぎ手１４１からの力を受けると、軸ピン１０３を中心に下方に回動する。
【００２８】
このとき、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２は、ＰＣＩカード２０１の上辺に当接することによって、その上辺に沿って滑りつつＰＣＩカード２０１を下方に押し下げ、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２は、押し下げられたＰＣＩカード２０１の下辺に沿って滑りつつ、押し下げられたＰＣＩカード２０１を押し下げ方向に対して斜めにならないように持ち上げながら保持している。
【００２９】
具体的には、レバー１１１が下方に押し下げられると、リンクプレート１２１がリンク継ぎ手１４１を介してレバー１１１によって下方に押し下げられる力と、リンクプレート１２１の上部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を押し下げる力と、リンクプレート１２１の下部に設けられた押しピン１２２がＰＣＩカード２０１を持ち上げながら保持する力とが釣り合いを保った状態となっている。従って、ＰＣＩカード２０１を垂直下方に（内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口とが接する面に平行に）引き下げることが可能となり、ＰＣＩカード２０１が傾くことによって内部インタフェース接線部２０３を傷つけてしまうことがない。また、ＰＣＩカード２０１を垂直下方に押し下げるためのガイドを設ける必要もない。
【００３０】
このように、ＰＣＩカード２０１を垂直に引き上げまたは押し下げた場合、レバー１１１は、レバー回転軸１０２を中心とした弧を描いて回動する。従って、ＰＣＩカード２０１の内部インタフェース接線部２０３が、内部インタフェース接線部２０３と情報処理装置の挿入口とが接する面に平行となる方向に作用する力が働き、内部インタフェース接線部２０３が情報処理装置の挿入口からずれてしまう場合がある。そこで、レバー１１１にかかる力が直接ＰＣＩカード２０１に作用しないような構造で、互いにこれらを固定している。
【００３１】
図５は、レバー１１１と、ＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とが固定される様子を示す図である。図５に示すように、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とは、互いに固定用段付きねじ３０１によって固定されている。
【００３２】
レバー１１１には、固定用段付きねじ３０１を挿入するためのねじ穴１１３が設けられている。また、ＰＣＩカード２０１の外部インタフェース２０２側に付属しているＰＣＩブラケット２１１は、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とを固定させるために、ＰＣＩブラケット２１１の挿入舌部には固定用切り欠き２１２（開口部）が設けられている。また、フロントカバー１３１は、ＰＣＩブラケット２１１に固定させるための丸穴１３３が設けられている。
【００３３】
図５に示すように、固定用段付きねじ３０１が、ねじ穴１１３と固定用切り欠き２１２と丸穴１３３とに挿入され、レバー１１１とＰＣＩブラケット２１１とフロントカバー１３１とが螺合されている。
【００３４】
ＰＣＩカード２０１は、上述したリンクプレート１２１の上部および下部に設けられた押しピン１２２と、固定用段付きねじ３０１とによって、情報処理装置に装着された状態を保持しつつ、情報処理装置のコネクタ部に挿入され、またはそのコネクタ部から抜去されるようになっている。
【００３５】
より具体的には、固定用段付きねじ３０１は、フロントカバー１３１に設けられた丸穴１３３側から、ＰＣＩブラケット２１１に設けられた固定用切り欠き２１２を通し、レバー１１１のハンドル部１１２に設けられたねじ穴１１３に挿入され、これらが互いに固定される。このとき、段付きねじ３０１の段差は、フロントカバー１３１の板厚とＰＣＩブラケット２１１の板厚の和よりも大きくし、段付きねじ３０１には挟まれているが完全には固定されない状態にする。
【００３６】
すなわち、段付きねじ３０１の上段部分の厚みｔ１を、フロントカバー１３１の板厚とＰＣＩブラケット２１１の板厚の和ｔ２よりも大きくすることによって、隙間（遊び）ｓを設ける。このような隙間ｓが設けられていることによって、ＰＣＩカード２０１は、図３および図４に示したように、レバー１１１がレバー回転軸１０２を中心として弧を描くように回動した場合においても、レバー１１１によるレバー回転軸１０２方向への力を上述した隙間ｓが吸収し、ＰＣＩカード２０１は垂直上下方向にのみ（レバー１１１の回動に習わずに）動くことが可能である。
【００３７】
このように、情報処理装置へのＰＣＩカード２０１の着脱方向とは異なる方向（垂直方向）にＰＣＩカード２０１のインタフェース部を情報処理装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造において、レバー１１１が、操作者からの力を受けて回動し、リンクプレート１２１が、レバー１１１が回動する向きとは逆の向きに回動可能にＰＣＩカード２０１に固定され、レバー１１１と受けた力を着脱方向とは異なる方向への力に変換してＰＣＩカード２０１をその方向に動かし、リンク継ぎ手１４１が、レバー１１１とリンクプレート１２１とを連結し、レバー１１１が受けた力をリンクプレート１２１に伝え、固定用段付きねじ３０１が、ＰＣＩカード２０１が遊びを有した状態で、ＰＣＩカード２０１とレバー１１１とを締め付けるので、ＰＣＩカード等の回路基板カードを、情報処理装置の前面あるいは背面からスムースに挿抜することが可能となる。
【００３８】
例えば、図３および図４に示したように、操作者が、指等によってレバー１１１のハンドル部１１２を上下に操作した場合に、ＰＣＩカード２０１はＰＣＩブラケット２１１を保持する段付きねじ３０１とリンクプレート１２１に設けられた押しピン１２２によって上下し、かつその動線は、例えば、図３および図４に示したマザーボード４０１上に置かれた内部インタフェースコネクタ４０２に対して、直線的な移動を実現することができる。また、その機構は、穴とピンを用いて回転を基本とするリンク機構を構成しているため、スライドによる摩擦抵抗や引っ掛かりが発生しない構造を実現することができる。
【００３９】
図６は、情報処理装置５０１に対して、本実施の形態におけるＰＣＩキャリア１００が取付けられた実装構造概略を示す斜視図である。図６に示すように、ＰＣＩキャリア１００を搭載したり、あるいは抜き取る際に、情報処理装置５０１の天板を取り外す等の面倒な作業を行うことなく、情報処理装置が稼働中の場合であっても、容易にその搭載や抜き取りを行うことができる。
【００４０】
このように、レバー１１１の動力を、軸を中心に回転するリンク構造を使ってＰＣＩカードの挿抜力に変換し、ガイド摩擦を排除しているので、稼動中の情報処理装置を移動させたり停止させたりすることなく情報処理装置の前面あるいは背面からＰＣＩカードを挿抜でき、かつ従来技術の問題であった、スライド構造による引っ掛かりや、摩擦による切削屑の問題を解決することができる。
【００４１】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１００：ＰＣＩキャリア
１０１：ベース板金
１０２：レバー回転軸
１０３：軸ピン
１１１：レバー
１１１１：開口部（レバー側）
１１２：ハンドル部
１１３：ねじ穴
１２１：リンクプレート
１２１１：リンク継ぎ手軸
１２２：押しピン
１３１：フロントカバー
１３３：丸穴
１４１：リンク継ぎ手
１４１１：開口部（リンク継ぎ手側）
１４１２：継ぎ手軸
２０１：ＰＣＩカード
２０２：外部インタフェースコネクタ
２０３：内部インタフェース接線部
２１１：ＰＣＩブラケット
３０１：固定用段付きねじ
４０１：マザーボード
４０２：内部インタフェースコネクタ
５０１：情報処理装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に前記回路基板のインタフェース部を前記装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、
操作者からの力を受けて回動する操作部と、
前記操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に前記回路基板に固定され、前記操作部が受けた力を前記着脱方向とは異なる方向への力に変換して前記回路基板を前記方向に動かすプレート部と、
前記操作部と前記プレート部とを連結し、前記操作部が受けた力を前記プレート部に伝えるリンク部と、
前記回路基板が遊びを有した状態で、前記回路基板と前記操作部とを締め付ける締付具と、
を備えることを特徴とする回路基板実装構造。
【請求項２】
前記操作部は、前記着脱方向に垂直かつ水平な操作軸を中心として回動し、
前記プレート部は、前記着脱方向に垂直かつ水平な、前記操作軸とは異なる変換軸を中心として回動可能に前記回路基板に固定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の回路基板実装構造。
【請求項３】
前記リンク部は、前記操作部に連結するためのリンク軸部と、前記プレート部に設けられたプレート軸部を前記リンク部に挿通するためのリンク開口部とを有し、
前記操作部は、前記リンク軸部を挿通するための操作開口部を有し、
前記プレート部は、前記リンク部に連結するための前記プレート軸部を有し、
前記リンク部は、前記リンク軸部と前記プレート軸部とを中心として回動可能な状態で前記操作部と前記プレート部とを連結する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板実装構造。
【請求項４】
前記回路基板は、前記プレート部の上部及び下部のそれぞれ設けられたピン部材と、前記締付具とによって、前記装置に装着された状態を保持しつつ、前記コネクタ部に挿入され、または前記コネクタ部から抜去される、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回路基板実装構造。
【請求項５】
前記締付具は、段付き螺子から構成され、
前記回路基板は、開口部を有する舌部を有するカバー部材に固定され、
前記操作部は前記段付き螺子の下段部に挿通され、前記舌部の開口部は前記段付き螺子の上段部に挿通され、
前記段付き螺子の上段部は、前記舌部の開口部よりも厚く構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板実装構造。
【請求項１】
装置への回路基板の着脱方向とは異なる方向に前記回路基板のインタフェース部を前記装置のコネクタ部に挿抜可能な回路基板実装構造であって、
操作者からの力を受けて回動する操作部と、
前記操作部が回動する向きとは逆の向きに回動可能に前記回路基板に固定され、前記操作部が受けた力を前記着脱方向とは異なる方向への力に変換して前記回路基板を前記方向に動かすプレート部と、
前記操作部と前記プレート部とを連結し、前記操作部が受けた力を前記プレート部に伝えるリンク部と、
前記回路基板が遊びを有した状態で、前記回路基板と前記操作部とを締め付ける締付具と、
を備えることを特徴とする回路基板実装構造。
【請求項２】
前記操作部は、前記着脱方向に垂直かつ水平な操作軸を中心として回動し、
前記プレート部は、前記着脱方向に垂直かつ水平な、前記操作軸とは異なる変換軸を中心として回動可能に前記回路基板に固定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の回路基板実装構造。
【請求項３】
前記リンク部は、前記操作部に連結するためのリンク軸部と、前記プレート部に設けられたプレート軸部を前記リンク部に挿通するためのリンク開口部とを有し、
前記操作部は、前記リンク軸部を挿通するための操作開口部を有し、
前記プレート部は、前記リンク部に連結するための前記プレート軸部を有し、
前記リンク部は、前記リンク軸部と前記プレート軸部とを中心として回動可能な状態で前記操作部と前記プレート部とを連結する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板実装構造。
【請求項４】
前記回路基板は、前記プレート部の上部及び下部のそれぞれ設けられたピン部材と、前記締付具とによって、前記装置に装着された状態を保持しつつ、前記コネクタ部に挿入され、または前記コネクタ部から抜去される、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回路基板実装構造。
【請求項５】
前記締付具は、段付き螺子から構成され、
前記回路基板は、開口部を有する舌部を有するカバー部材に固定され、
前記操作部は前記段付き螺子の下段部に挿通され、前記舌部の開口部は前記段付き螺子の上段部に挿通され、
前記段付き螺子の上段部は、前記舌部の開口部よりも厚く構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板実装構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２４８５６０（Ｐ２０１１−２４８５６０Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２０１２４（Ｐ２０１０−１２０１２４）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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