JP2018182110A - 電子機器の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電子機器収容室を形成する壁に電子機器を固定部材で固定するにあたって過大な押圧力が発生することがない電子機器の取付構造を提供する。【解決手段】電子機器収容室４の壁１と、壁１の穴５と、穴５に挿入された電子機器３の係合凹部２２（受圧部）と、電子機器３を電子機器収容室４の奥に向けて押す固定部材１１とを備える。固定部材１１は、ケース６の係合凹部２２（受圧部）に壁１とは反対方向への移動が規制される状態で接続された押圧部１３を備える。固定部材１１は、壁１を電子機器収容室４の外に向けて押圧するばね部１２と、ばね部１２の最大圧縮量を規定するストッパープレート２３（ストッパー部）とを備えている。【選択図】 図２

Description

本発明は、電子機器を電子機器収容室の内部に向けて付勢する取付具を備えた電子機器の取付構造に関する。

従来、電子機器をその一部が露出する状態で例えば制御盤や電子装置などに挿入して取付けるにあたっては、この電子機器が抜け出ることを規制するために固定部材が用いられることが多い。従来のこの種の固定部材としては、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているものがある。

特許文献１に開示された固定部材は、電子機器収容室の壁となるパネルに前端が当接するとともに、後端部が電子機器より電子機器収容室の奥側に位置する状態で電子機器に取付けられている。この固定部材の後端部には、取付ボルトが通されている。この取付ボルトは、電子機器の最奥部に螺合している。また、この固定部材の中間部には、電子機器の側壁の穴に挿入され、固定部材が前進する（パネルに向けて進む）ことによってこの側壁に係合する断面Ｌ字状の突片が設けられている。
この固定部材は、取付ボルトがねじ込まれることによって前進する。そして、固定部材の前端がパネルに当接した状態で取付ボルトがさらにねじ込まれることによって、電子機器が電子機器収容室の奥側に付勢されて抜け止め状態になる。

特許文献２に開示された固定部材は、制御盤の穴に挿入された電子機器を上下方向と左右方向とから囲む枠体を有している。この枠体は、制御盤に接触する前側枠体と、この前側枠体より後側に位置する後側枠体と、これら両枠体どうしを接続するＶ字状の弾性連結片とによって形成されている。
前側枠体と後側枠体との間には圧縮コイルばねが挿入されている。後側枠体には、電子機器の係合穴に係合する係合片が設けられている。
特許文献２に示す固定部材においては、前側枠体が制御盤に当接した状態で後側枠体を前進させ、弾性連結片と圧縮コイルばねとが変形した状態で係合片が係合穴に係合することによって、電子機器が制御盤の奥側に付勢されて抜け止め状態になる。

実公昭５４−２２３３２号公報 実開昭６２−３６５８８号公報

特許文献１に示す固定部材を使用する取付構造では、固定部材や電子機器、あるいは電子機器が取付けられるパネルが変形するおそれがあった。この理由は、施工現場では取付ボルトを締め込む際にトルク管理を行うことは少なく、取付ボルトが作業者によって可能な限り締められるからである。

特許文献２に示す固定部材を使用する取付構造では、取付ボルトを使用してはいないが、特許文献１の固定部材を使う場合と同様の問題が発生する。すなわち、作業者が枠体を前進させるときに可能な限り壁に押し付けると、圧縮コイルばねを保持する部分が過大なばね力で破損したり、弾性連結片が過度に変形して破損するおそれがある。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、電子機器収容室を形成する壁に電子機器を固定部材で固定するにあたって過大な押圧力が発生することがない電子機器の取付構造を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る電子機器の取付構造は、電子機器収容室を形成する壁と、前記壁に形成され、電子機器が挿入される穴と、前記電子機器における前記穴内に挿入される部分の外面に設けられた受圧部と、前記電子機器を前記電子機器収容室の奥に向けて押す固定部材とを備え、前記固定部材は、前記受圧部に前記壁とは反対方向への移動が規制される状態で接続された押圧部と、前記壁の内面に近接する方向への移動が前記内面に当接して規制されることにより圧縮され、前記壁を前記電子機器収容室の外に向けて押圧するばね部と、一端が前記壁の内面と対向し、前記ばね部の最大圧縮量を規定するストッパー部とを備えているものである。

本発明は、前記電子機器の取付構造において、前記ばね部は、前記押圧部と一体に形成された板ばねによって構成されていてもよい。

本発明は、前記電子機器の取付構造において、前記受圧部は、前記電子機器が前記穴内に挿入されるときの挿入方向と平行な方向に並ぶ複数の係合凹部によって構成され、前記固定部材の前記押圧部は、前記受圧部を有する前記外面と直交する方向に弾性変形可能に形成されたアームと、このアームの先端部分に設けられて前記複数の係合凹部のうち一つの係合凹部に係合する爪とを備えていてもよい。

本発明は、前記電子機器の取付構造において、前記電子機器の前記受圧部を有する外面には、この電子機器が前記穴内に挿入されるときの挿入方向と平行な方向に延びるガイドが設けられ、前記固定部材は、前記ガイドに移動自在に嵌合する突部を有し、前記ガイドと前記突部は、これらの一部どうしが前記外面と直交する方向に互いに重なる形状に形成されていてもよい。

本発明は、前記電子機器の取付構造において、前記ガイドは、前記電子機器の前記外面を構成する外壁に形成された凹溝であってもよい。

本発明に係る電子機器の取付構造においては、固定部材のばね部が過度に圧縮されることによりストッパー部が電子機器収容室の壁に当たり、ばね部材がそれ以上に圧縮されることを阻止する。
したがって、電子機器収容室を形成する壁に電子機器を固定部材で固定するにあたって過大な押圧力が発生することがない電子機器の取付構造を提供することができる。

第１の実施の形態による電子機器の取付構造の側面図である。図１は、電子機器収容室を形成する壁と、電子機器および固定部材の一部とを破断した状態で描いてある。 要部の側方から見た断面図である。 要部の後方から見た断面図である。 固定部材の斜視図である。 固定部材を示す図で、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は背面図、図５（Ｃ）は平面図、図５（Ｄ）は下面図、図５（Ｅ）は右側面図である。図５（Ｃ）中においては、図２に図示された固定部材の破断位置をII−II線によって示し、図３に図示された固定部材の断位置をIII−III線によって示す。 電子機器に固定部材を取付けた状態を斜め前上方から見た斜視図である。 電子機器に固定部材を取付けた状態を斜め後上方から見た斜視図である 第２の実施の形態による固定部材の斜め後下方から見た斜視図である。 第２の実施の形態による電子機器の一部を斜め後上方から見た斜視図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る電子機器の取付構造の一実施の形態を図１〜図７によって詳細に説明する。
図１において最も上に位置する壁１には、後述する取付構造２によって電子機器３が取付けられている。壁１は、制御盤やその他の設備の扉やパネルなどである。この壁１は、電子機器収容室４の前端に位置している。この壁１には、電子機器３が水平に挿入される穴５が形成されている。この実施の形態においては、便宜上、図１において左側（電子機器３が穴５に挿入される方向の上流側）を単に前側といい、これとは反対側を後側として説明する。

電子機器３は、図６および図７に示すように、直方体状のケース６と、このケース６の前端部に設けられた表示装置７などを備えている。ケース６の中には、図２に示すように、プリント基板８や電子部品（図示せず）などが収容されている。表示装置７の前端部は、ケース６より上下方向と左右方向とに大きく形成されている。この実施の形態によるケース６は、表示装置７の前端部を保持するために、箱状部分より上下方向と左右方向とに突出するフランジ部９を有している。この電子機器３が壁１の穴５に前方から挿入されると、ケース６のフランジ部９が壁１の前面１ａに当接する。

この電子機器３は、上述したように電子機器収容室４に挿入された状態で、ケース６の四隅部分に取付けられた固定部材１１によって壁１に固定されている。この実施の形態による固定部材１１は、図６および図７に示すように、ケース６の上面の左右両側と、ケース６の左右両側面の下部とにそれぞれ取付けられている。

固定部材１１は、電子機器３を電子機器収容室４の奥に向けて（後方に向けて）押し、表示装置７のフランジ部９を壁１の前面１ａに前方から押し付ける。この実施の形態による固定部材１１は、プラスチック材料を使用して型（図示せず）によって所定の形状に成形したもので、図１に示すように、壁１に前端が接触するばね部１２と、このばね部１２の後端から後方に延びる押圧部１３とを有している。

ばね部１２は、図４および図５（Ｃ），（Ｄ）に示すように、この固定部材１１の両側に設けられた一対の板ばね１４，１５によって構成されている。ここでは、固定部材１１の構成を理解し易くするために、板ばね１４，１５が並ぶ方向を固定部材１１の左右方向として説明する。板ばね１４，１５は、後端部の厚み方向が左右方向となる帯板状に形成されている。左側の板ばね１４と右側の板ばね１５の後端部は、左右方向に延びる支持板１６の両端部に支持されており、この支持板１６を介して互いに接続されている。

また、この板ばね１４，１５は、後端部から前端に向かうにしたがって次第に左右方向の中央に接近するように、湾曲した形状に形成されている。左側の板ばね１４の前端と右側の板ばね１４の前端との間には隙間が形成されている。これらの左側の板ばね１４と右側の板ばね１５は、壁１に後側から押し付けられることによって弾性変形し、湾曲部分の曲率が大きくなるように圧縮される。言い換えれば、板ばね１４，１５は、壁１の内面１ｂ（図１参照）に近接する方向への移動がこの内面１ｂに当接して規制されることによって圧縮される。

上述した押圧部１３は、支持板１６の左右方向の両端部にそれぞれ設けられた一対のアーム１７，１８を有している。これらのアーム１７，１８は、支持板１６から後方に向けて突出している。また、これらのアーム１７，１８は、前端部の厚み方向が上下方向（前後方向および左右方向とは直交する方向）となる帯板状に形成されている。このため、これらのアーム１７，１８は、ケース６の外面１９（図１参照）と直交する方向（上下方向）に弾性変形可能である。

これらのアーム１７，１８の後端部１７ａ，１８ａは、図４および図５（Ｅ）に示すように、前端部１７ｂ，１８ｂに対して下方に（ケース６に接近する方向に）偏って位置している。アーム１７，１８の前端部１７ｂ，１８ｂは、支持板１６の上端部に接続され、アーム１７，１８の後端部１７ａ，１８ａは、ケース６の外面に接触している。
このアーム１７，１８の後端部１７ａ，１８ａには、図１に示すように、下方に向けて突出する爪２１が設けられている。この爪２１は、アーム１７，１８と協働して固定部材１１の押圧部１３を構成するものである。このアーム１７，１８の後端部１７ａ，１８ａが請求項３記載の発明でいう「アームの先端部分」に相当する。

図１に示す爪２１は、ケース６に形成された係合凹部２２に係合している。係合凹部２２は、ケース６に対する固定部材１１の前後方向の位置を変えることができるように、前後方向（電子機器３が穴５内に挿入されるときの挿入方向）に並ぶ３箇所にそれぞれ設けられている。これらの３箇所の係合凹部２２の断面形状は、爪２１の前方へ移動が許容されるとともに、爪２１の後方への移動が規制されるような鋸歯状に形成されている。爪２１は、３箇所の係合凹部２２のうち一つの係合凹部２２に係合する。
この実施の形態においては、係合凹部２２が本発明でいう「受圧部」に相当する。このためアーム１７，１８と爪２１とからなる押圧部１３は、係合凹部２２からなる受圧部に壁１とは反対方向への移動が規制される状態で接続される。

上述した二つの板ばね１４，１５どうしの間には、図４および図５（Ｃ），（Ｄ）に示すように、前端が壁１の内面１ｂと対向するストッパープレート２３が設けられている。このストッパープレート２３は、支持板１６の左右方向の中央部から前方に向けて延びる帯板状に形成されている。このストッパープレート２３の厚み方向は、固定部材１１の左右方向である。ストッパープレート２３の前端は、自然状態にある板ばね１４，１５の前端より後側に位置している。ストッパープレート２３の前端の位置は、この前端が壁１の内面１ｂに当接した状態で板ばね１４，１５が所定の圧縮量だけ弾性変形するように設定されている。このため、ストッパープレート２３は、板ばね１４，１５の最大圧縮量を規定する。ストッパープレート２３が壁１に当接した状態における板ばね１４，１５の圧縮量は、板ばね１４，１５の弾性限界時の圧縮量より少ない。この実施の形態においては、このストッパープレート２３が本発明でいう「ストッパー部」に相当する。

上述した二つのアーム１７，１８どうしの間には、前後方向と上下方向とに延びる縦板２４が設けられている。この縦板２４は、支持板１６の左右方向の中央部から後方に向けて延びる帯板状に形成されている。
この縦板２４の下端部には、図５（Ｂ）に示すように、固定部材１１の他の機能部（板ばね１４，１５、アーム１７，１８、支持板１６およびストッパープレート２３）より下方で左右方向に突出する断面逆Ｔ字状のガイド片２５が設けられている。このガイド片２５は、図３に示すように、上下方向に延びる縦板部２５ａと、この縦板部２５ａの下端から左右方向に延びる板状部２５ｂとによって構成されている。

このガイド片２５は、ケース６の外面１９を構成する外壁２６に形成されたガイド溝３１に移動自在に嵌合する。
ガイド溝３１は、ガイド片２５の縦板部２５ａが通る開口部３１ａと、ガイド片２５の板状部２５ｂが通る幅広部３１ｂとを有する凹溝である。このガイド溝３１は、図７に示すように、ケース６の後面３２に開口している。
ガイド片２５の板状部２５ｂと、ガイド溝３１の幅広部３１ｂは、これらの一部どうしが上下方向（ケース６の外面１９と直交する方向）に互いに重なる形状に形成されている。

また、このガイド溝３１は、図２に示すように、前後方向（電子機器３が穴５内に挿入されるときの挿入方向）に延びている。詳述すると、このガイド溝３１は、ケース６の後端から固定部材１１の前後方向の中央部付近と対応する位置まで前方に向けて延びている。このガイド溝３１の内部は、ケース６内の電子機器収容室４とはケース６の外壁２６によって仕切られている。
この実施の形態においては、ガイド溝３１が請求項４記載の発明でいう「ガイド」に相当し、請求項５記載の発明でいう「凹溝」に相当する。また、この実施の形態においては、ガイド片２５が請求項４記載の発明でいう「突部」に相当する。

本発明に係る電子機器３の取付構造２は、上述した壁１と、壁１の穴５と、電子機器３の複数の係合凹部２２と、固定部材１１などによって構成されている。この取付構造２を用いて電子機器３を壁１に固定するためには、先ず、壁１の穴５に電子機器３が前方から挿入された状態で、電子機器３のケース６に固定部材１１を取付ける。この固定部材１１の取付けは、固定部材１１のガイド片２５をケース６のガイド溝３１に後方から挿入することによって行われる。

次に、固定部材１１をケース６に対して前方に移動させ、板ばね１４，１５を壁１の内面１ｂに押し付ける。この押圧は、ストッパープレート２３が壁１の内面１ｂに当接するまで行うことができる。そして、板ばね１４，１５が壁１に押し付けられて圧縮されている状態で、アーム１７，１８の爪２１をケース６の３箇所の係合凹部２２のうち一つの係合凹部２２に係合させる。このように爪２１が係合凹部２２に係合することにより、板ばね１４，１５のばね力が固定部材１１からケース６に伝達され、ケース６が後方に付勢される。この結果、表示装置７のフランジ部９が壁１の前面１ａに前方から押し付けられて電子機器３が壁１に固定される。

この実施の形態による電子機器３の取付構造２においては、固定部材１１の板ばね１４，１５が過度に圧縮されるような場合はストッパープレート２３が電子機器収容室４の壁１に当たり、板ばね１４，１５がそれ以上に圧縮されることを阻止する。
したがって、この実施の形態によれば、電子機器収容室４を形成する壁１に電子機器３を固定部材１１で固定するにあたって過大な押圧力が発生することがない電子機器の取付構造を提供することができる。また、この取付構造２によれば、固定部材１１が取付けられていることを知らずに作業者が電子機器３を外すために前方へ強く引いた場合は、ストッパープレート２３が壁１に当接する。このため、このような場合であっても、板ばね１４，１５が衝撃で破損されることはない。

この実施の形態によるばね部１２は、アーム１７，１８と一体に形成された板ばね１４，１５によって構成されている。
このため、ばね部１２を圧縮コイルばねによって構成する場合と較べると、圧縮コイルばねを保持する構造を省くことができるから小型化されるとともに、部品数が少なくなって製造コストを低く抑えることができる。

この実施の形態による電子機器３のケース６には、電子機器３が穴５内に挿入されるときの挿入方向と平行な方向に並ぶ複数の係合凹部２２が設けられている。固定部材１１のアーム１７，１８の後端部には、複数の係合凹部２２のうち一つの係合凹部２２に係合する爪２１が設けられている。
このため、爪２１が係合する係合凹部２２を変えることによって、電子機器収容室４を形成する壁１の厚みに応じて固定部材１１の取付位置を変えることができるから、常に適正な押圧力で電子機器３を後方へ押すことが可能になる。また、アーム１７，１８が弾性変形することよって爪２１が係合凹部２２から出ることが可能であるから、爪２１を簡単に最適な係合凹部２２に係合させることができる。

この実施の形態による電子機器３の係合凹部２２を有する外面１９には、この電子機器３が穴５内に挿入されるときの挿入方向と平行な方向に延びるガイド溝３１が設けられている。固定部材１１は、ガイド溝３１に移動自在に嵌合するガイド片２５を有している。ガイド溝３１とガイド片２５は、これらの一部どうしがケース６の外面１９と直交する方向に互いに重なる形状に形成されている。
このため、ガイド片２５がガイド溝３１に係合し、この係合部が固定部材１１の外れ止めとして機能する。したがって、この実施の形態においては、固定部材１１が簡単に電子機器３から外れることができないから、電子機器３を固定する機能の信頼性が高い電子機器の取付構造を提供することができる。

この実施の形態によるガイド溝３１は、電子機器３の外面１９を構成する外壁２６に形成された凹溝によって構成されている。このため、ガイド溝３１で電子機器３が開口することがないから、固定部材１１のガイド片２５がガイド溝３１に沿って移動することにより生じた静電気がケース６内の電子部品に向けて放電することがない。
したがって、電子機器３の静電気に対する耐性が高くなる電子機器の取付構造を提供することができる。

（第２の実施の形態）
本発明に係る電子機器の取付構造は、図８および図９に示すように構成することができる。これらの図において、図１〜図７によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図８に示す固定部材４１は、図１〜図７に示した固定部材１１とはガイド片２５の構成のみが異なり、その他の構成は同一のものである。この実施の形態による固定部材４１のガイド片４２は、縦板２４の下端から下方に突出する縦板部４２ａと、この縦板部４２ａの前後方向の両側にそれぞれ設けられた板状部４２ｂとによって構成されている。縦板部４２ａは、固定部材１１の他の機能部より下方に突出している。板状部４２ｂは、縦板部４２ａの下端部から左右方向に突出している。

図９に示す電子機器３のケース６には、ガイド片４２が通される穴４３が形成されている。この穴４３は、ケース６の外面１９を構成する外壁２６を貫通し、電子機器収容室４の内側と外側とを連通している。この穴５は、縦板部４２ａが通されるスリット部４３ａと、板状部４２ｂが通される２箇所の幅広部４３ｂとによって構成されている。図９に示す穴４３にガイド片４２を挿入するためには、ガイド片４２を前下がりとなるように傾斜させた状態で行う。この実施の形態においては、穴４３が請求項４記載の発明でいう「ガイド」に相当する。

固定部材４１とケース６をこの実施形態に示すように形成したとしても、電子機器３を壁１に固定する機能は第１の実施の形態を採る場合と同等であるから、第１の実施の形態を採る場合と同様に、電子機器３を固定部材１１で固定するにあたって過大な押圧力が発生することはない。

上述した実施の形態においては、固定部材１１をプラスチック材料によって形成し、各機能部を一体に成形する例を示した。しかし、固定部材１１を形成する材料は、プラスチックに限定されることはなく、例えば金属でもよい。

上述した第１および第２の実施の形態においては、固定部材１１のばね部１２を他の機能部と一体の板ばね１４，１５によって構成する例を示した。しかし、本発明は、このような限定にとらわれることなく、ばね部１２を固定部材１１の他の機能部とは別体に形成することができる。この場合、ばね部１２は、たとえばスポンジやゴムなどの弾性材によって形成することができる。このような別体式のばね部１２は、例えば支持板１６に接着剤で固定することができる。

上述した実施の形態においては、ケース６の係合凹部２２が３箇所に形成されている例を示した。しかし、この係合凹部２２の数は適宜変更することができる。すなわち、係合凹部２２が一つだけ設けられていてもよいし、４箇所以上の部位に係合凹部２２を設けてもよい。さらに、この実施の形態においては、固定部材１１の爪２１がケース６の係合凹部２２に係合する例を示した。しかし、固定部材１１の押圧部１３をケース６に取付けるための構造は、爪２１を使用する係合構造に限定されることはなく、ねじ部材（図示せず）でケース６に固定したり、その他の固定具でケース６に固定するなど、適宜変更可能である。

１…壁、１ｂ…内面、２…取付構造、３…電子機器、４…電子機器収容室、５…穴、６…ケース、１１，４１…固定部材、１２…ばね部、１３…押圧部、１４，１５…板ばね、１７，１８…アーム、１９…外面、２１…爪、２２…係合凹部（受圧部）、２３…ストッパープレート（ストッパー部）、２５，４２…ガイド片（突部）、２５ｂ，４２ｂ…板状部、２６…外壁、３１…ガイド溝（ガイド，凹溝）、３１ｂ…幅広部、４３…穴（ガイド）。

Claims (5)

1. 電子機器収容室を形成する壁と、
   前記壁に形成され、電子機器が挿入される穴と、
   前記電子機器における前記穴内に挿入される部分の外面に設けられた受圧部と、
   前記電子機器を前記電子機器収容室の奥に向けて押す固定部材とを備え、
   前記固定部材は、
   前記受圧部に前記壁とは反対方向への移動が規制される状態で接続された押圧部と、
   前記壁の内面に近接する方向への移動が前記内面に当接して規制されることにより圧縮され、前記壁を前記電子機器収容室の外に向けて押圧するばね部と、
   一端が前記壁の内面と対向し、前記ばね部の最大圧縮量を規定するストッパー部とを備えている電子機器の取付構造。
2. 請求項１記載の電子機器の取付構造において、
   前記ばね部は、前記押圧部と一体に形成された板ばねによって構成されていることを特徴とする電子機器の取付構造。
3. 請求項１または請求項２記載の電子機器の取付構造において、
   前記受圧部は、前記電子機器が前記穴内に挿入されるときの挿入方向に並ぶ複数の係合凹部によって構成され、
   前記固定部材の前記押圧部は、
   前記受圧部を有する前記外面と直交する方向に弾性変形可能に形成されたアームと、
   このアームの先端部分に設けられて前記複数の係合凹部のうち一つの係合凹部に係合する爪とを備えていることを特徴とする電子機器の取付構造。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の電子機器の取付構造において、
   前記電子機器の前記受圧部を有する外面には、この電子機器が前記穴内に挿入されるときの挿入方向に延びるガイドが設けられ、
   前記固定部材は、前記ガイドに移動自在に嵌合する突部を有し、
   前記ガイドと前記突部は、これらの一部どうしが前記外面と直交する方向に互いに重なる形状に形成されていることを特徴とする電子機器の取付構造。
5. 請求項４記載の電子機器の取付構造において、
   前記ガイドは、前記電子機器の前記外面を構成する外壁に形成された凹溝であることを特徴とする電子機器の取付構造。

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