JPH1066208A - 筐体の骨組み構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】寸法や直角度の組立精度を良くし、製作コスト
の削減を図る。 【解決手段】柱10はほぼ方形筒体の板状部材、ベース枠
20はほぼ方形の平面部分21の各辺部にＬ字形の枠部分2
2,23 が一体化された板状部材である。コーナー押圧具4
0は、柱10の各端部の内側の二辺部の表面と接触するＬ
字形部分41と、平面部分42,43 が一体化された板状部材
である。柱10とコーナー押圧具40の接触部には、位置決
め用のエンボス部が貫通穴とともに形成される。まず、
柱10の二つの各縁部11,12 を、ベース枠20の各折り返し
部分22,23 に形成した各溝24,25に嵌め込む。次に、コ
ーナー押圧具40を実線位置から破線位置まで矢印方向に
移動させ、柱10と対応するエンボス部同士を嵌合させて
位置決めし、リベット締結する。リベット締結によっ
て、ベース枠20をコーナー押圧具40と柱10とで挟圧固定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば配電盤
や制御盤などに適用される直方体状筐体の全稜線部に対
応する骨組みに、ベース板と天井板を付設した構造であ
って、とくに寸法や直角度の組立精度が良く出せ、しか
も製作コストの削減が図れる筐体の骨組み構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の配電盤や制御盤などに適用される
直方体状筐体の骨組み構造は、大別して、(1) 溶接によ
る方法、(2) ボルト（ネジ）締結による方法、(3) 接着
による方法、等で製作されてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の三つの方法に
は、それぞれ次に述べるような欠点がある。 (1) 溶接による方法には、溶接時の局所加熱によって
寸法や直角度に狂いが生じやすく、また表面を損なう溶
接痕が生じる。したがって、その修正・除去のために機
械的修正と表面仕上げによる修正がおこなわれるが、こ
れには熟練と工数を要する、溶接の作業環境が悪い、
溶接による組立工程後に塗装工程がおこなわれ、しか
も大形になるから工程間の輸送コストがかかる。

【０００４】(2) ボルト締結による方法には、本質的
に存在するボルトと貫通穴との隙間による組立精度の低
下が避けられない、接合箇所にボルト，座金，バネ座
金，ナットなどの部品の組を要するから、全作業に非常
に多くの部品点数を要する、ネジ締結に係る作業品質
維持のために面倒なトルク管理が必須である。 (3) 接着による方法には、接着作業のために関係部材
の固定治具や仮固定用のネジ立てなど面倒な準備作業を
要する、接着剤の調合・供給作業が面倒であり、一定
の硬化時間を要し、はみ出した接着剤の除去が面倒であ
る、接着面積をとるための設計を必要とする。

【０００５】要するに、従来方法に共通して言えること
は、骨組みの組立精度（寸法，直角度）が悪く、一般に
その修正作業が困難なので、結果的に組立精度が若干悪
いままで残って製品の品質を低下させ、かつその修正の
ために作業者の高度な熟練と多くの作業工数を必要とし
て全体コストを増大させることである。この発明が解決
しようとする課題は、従来の技術がもつ以上の問題点を
解消して、寸法や直角度の組立精度が良く出せ、しかも
製作コストの削減が図れる筐体の骨組み構造を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、直方体状筐
体の全ての稜線部に対応する骨組みに、ベース板と天井
板を付設した構造であって、それぞれ同じ方形状のベー
ス枠および天井枠と、ベース枠，天井枠それぞれの対応
する各隅同士を連結する柱の４個と、柱の各端部とリベ
ット締結されるコーナー押圧具とを備え、その柱は、そ
の断面が中空方形で、その内側の角を含んでこれに連接
する各辺の所定中間位置までが削除された方形筒体をな
す板状部材であり、ベース枠，天井枠は、それぞれベー
ス板，天井板のいずれかとしての方形状平面部分（ベー
ス板，天井板に相当する）と、その各辺部に連接された
Ｌ字形の折り返し部分とが一体的に形成され、平面部分
の各角部の折り返し部分だけが柱の断面に対応して方形
状に削除された板状部材であり、コーナー押圧具は、柱
の各端部で、その内側の二辺部の表面と接触するＬ字形
部分と、その各端部から直角に伸びてベース枠，天井枠
それぞれの折り返し部分の底面と接触する平面部分とが
一体的に形成された板状部材であり、柱とコーナー押圧
具の接触部には、それぞれに位置決め用のエンボス部が
形成されるとともに、そこにリベット貫通用の穴が設け
られ、柱の削除部分に係る二つの各縁部を、それぞれベ
ース枠，天井枠の各折り返し部分と、たとえば縁部を溝
に挿入する形で嵌め込み結合するとともにコーナー押圧
具を柱にリベット締結することにより、ベース枠，天井
枠それぞれをコーナー押圧具と柱とで挟圧固定する、と
いう構成である。

【０００７】また、この発明は、コーナー押圧具が、高
剛性構造の板状部材、たとえば板厚を厚くしたり、また
は補強用の折曲げ部やリブを設けた板状部材である、こ
とが好ましい。したがって、この発明では、４個の柱の
各端部を、ベース枠，天井枠それぞれの各角部の削除部
分（中空部分）に嵌め込むとともに、柱の削除部分に係
る二つの各縁部を、ベース枠，天井枠それぞれの折り返
し部分に、たとえば縁部を溝に挿入する形で嵌め込む。
次に、コーナー押圧具を柱にリベット締結することによ
って、ベース枠，天井枠それぞれを位置決めされたコー
ナー押圧具と柱とで挟圧固定し、ベース枠，天井枠それ
ぞれと柱の直角度を精度良く出すことができる。ここ
で、コーナー押圧具が高剛性構造の板状部材であるとき
には、その弾性変形が抑えられるから、直角度の精度出
しを支援することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明に係る実施例を以下に図
を参照しながら説明する。まず、実施例の全体的外観に
ついて、その斜視図である図５を参照しながら説明す
る。図５において、この実施例は、たとえば配電盤や制
御盤などに適用される直方体状筐体の全稜線部に対応す
る骨組み、つまりベース枠20の各折り返し部分（枠）2
2,23 の相対する部分を含めて合計４個と、天井枠30の
各折り返し部分（枠）32,33 の相対する部分を含めて合
計４個と、柱10の４個とに、下部の平面部分（ベース
板）21と、上部の平面部分（天井板）31を付設した構造
である。

【０００９】図１は実施例の要部（図５のＡ部）の斜視
図、図２は実施例の要部の平面図である。ここでは、柱
10の下端部と、ベース枠20の手前側の一隅部と、コーナ
ー押圧具40を代表的に示してあるが、天井枠30に関して
も同様の構成である。この骨組み構造は、方形状のベー
ス枠20と、図示してない天井枠30（図５参照）と、それ
ぞれの対応する各隅同士を連結する柱10の４個と、柱10
の上下の各端部とリベット締結されるコーナー押圧具40
とからなる。

【００１０】柱10は、その断面が中空方形で、その内側
の角から、向こう側の長辺の所定中間位置までが削除さ
れた、ほぼ方形筒体をなす板状部材である。ベース枠20
は、概略的に言えば、方形の平面部分の各辺部にＬ字形
の枠部分が連接された形状の板状部材である。詳しく
は、方形状平面部分（ベース板）21と、その各辺部に連
接されたＬ字形の折り返し部分（枠）22,23 （相対する
辺部にもある）とが一体的に形成され、しかも平面部分
21の各角部の折り返し部分22,23 だけが柱10の断面に対
応して方形状に削除されている。また、この削除部分に
隣接する各折り返し部分22,23 にそれぞれ突起24とスリ
ット状の溝25が形成される。

【００１１】コーナー押圧具40は、柱10の各端部で、そ
の内側の二辺部の表面と接触するＬ字形部分41と、その
各端部から直角に伸びてベース枠20の各折り返し部分2
2,23の底面と接触する各平面部分42,43 とが一体的に形
成された、２段Ｌ字形の板状部材である（図２参照）。
コーナー押圧具40には剛性をもたせるために、板厚を他
の柱10やベース枠20より厚くし、しかもＬ字形部分41と
各平面部分42,43 の縁には押圧に対する補強用の折曲部
46,47,48がそれぞれ一体的に付設される。

【００１２】柱10とコーナー押圧具40の接触部には、そ
れぞれに位置決め用のエンボス部が形成されるととも
に、そこにリベット貫通用の穴が設けられる。すなわ
ち、柱10には、向こう側の短辺部と、左側の長辺部で削
除されて残った部分とに、それぞれエンボス部14と穴14
a の組の２組、エンボス部15と穴15a の組の２組が形成
され、これに対応してコーナー押圧具40には、Ｌ字形部
分41の各脚部に、それぞれエンボス部44と穴44a の組の
２組、エンボス部45と穴45a の組の２組が形成される。
なお図２において、この実施例では、柱10の内側の角か
ら長辺部だけが削除され、短辺部は削除されてない、言
い換えれば短辺部の削除は角の位置までに止めてある。
これは、短辺部の削除をすると、後述するリベット締結
に必要な長さが短辺部側にとれなくなるためで、あくま
で設計上の問題である。要は削除によって長短の各辺
に、後述する嵌め込みに必要な縁部を形成するのが眼目
であるから、一般的には、内側の角を含んでこれに連接
する長短の各辺の所定中間位置までが削除される。

【００１３】以上の各部材の組み立ては次のようにおこ
なわれる。まず、柱10の二つの各縁部11,12 に予め各溝
18,19 を形成し、この各溝18,19 の箇所で各縁部11,12
を、ベース枠20の各折り返し部分22,23 に形成した突起
24と溝25にそれぞれ嵌め込んで、いわゆる嵌め込み結合
をとる。次に、コーナー押圧具40を実線位置から破線位
置まで矢印方向に移動させ、柱10と対応するエンボス部
同士を嵌合させて位置決めし、共通な穴を介してリベッ
ト50を貫通させてリベット締結する（図２のＢ部参
照）。リベット締結することによって、ベース枠20を、
エンボス部同士の嵌合によって位置決めされたコーナー
押圧具40と柱10とで挟圧固定し、同時にベース枠20に対
する柱10の直角度を精度良くすることができる。なお、
このリベット締結については、詳しく後述する。

【００１４】リベット締結について、図３と図４を参照
しながら説明する。図３はリベット締結箇所（図２のＢ
部）の締結前の断面図、図４はリベット締結箇所の締結
後の断面図である。図３において、リベット締結するた
めには、リベット50とこれを貫通する締結用の補助材51
の組を締結用ユニットとし、別に図示してない専用の締
結工具が用いられる。リベット50は、丸形頭部と胴体か
らなる一体構造で、その軸線方向に貫通穴があけられ
る。補助材51は、リベット50の胴体と同じ直径の円柱状
右端部と、左側の直径のやや小さい軸部分からなる一体
構造で、その軸部分がリベット50を貫通して一つのユニ
ットを構成する。補助材51で、右端部と軸部分の段差箇
所に斜面が形成さる。その右端面の斜面は単なる面取り
である。さて、リベット50と補助材51からなる締結用ユ
ニットを、各エンボス部15,45 同士を嵌め合わせて位置
決めされたコーナー押圧具40と柱10の左側から、同軸の
各穴15a,45a に挿入し貫通させる（図は貫通前）。

【００１５】図４において、図示してない締結工具によ
って、リベット50の頭部をコーナー押圧具40の左側面に
押し付けながら、補助材51を左側の軸部分で把持して左
方向に牽引し、右端部の左斜面を介してリベット50の胴
体の右端部を外方に押し広げると同時に、補助材51の背
面側に残る部分を拡大させてコーキングし、コーナー押
圧具40と柱10を締結する。締結終了後に、リベット50の
頭部から左側に突出した、補助材51の軸部分が切断除去
され、補助材51の右端部はリベット50のコーキング部分
とともに圧着残留して図示の状態になる。

【００１６】

【発明の効果】この発明によれば、寸法や直角度の組立
精度が良く出せ、しかも製作コストの削減が図れる、と
いう基本的な効果がある。その要因は、精度良く加工さ
れた部材同士を嵌め込み結合とリベット締結によって常
温で組み立てた点にある。すなわち、４個の柱の各端部
を、ベース枠，天井枠それぞれの各角部の中空部分に嵌
め込むとともに、柱の削除した二つの各縁部を、ベース
枠，天井枠それぞれの折り返し部分に嵌め込み、次にコ
ーナー押圧具を柱にリベット締結することによって、ベ
ース枠，天井枠それぞれを、エンボス部を介して正確に
位置決めされたコーナー押圧具と柱とで挟圧固定する。
したがって、そのままで寸法や直角度の組立精度が良く
出せ、修正作業が不要であるから、作業者の高度な熟練
も多くの作業工数も不要となって、製作コストの削減が
可能になる。また、コーナー押圧具を高剛性構造にする
ことで組立精度の向上が支援される。

【００１７】その他の付随的な効果として、各部材を予
め塗装，メッキ等の表面仕上げし、その部材の状態で組
立作業場まで輸送するから、従来の組立状態での輸送と
異なって、輸送による表面損傷の恐れが抑えられ、かつ
工程間の輸送コストが削減される。また、作業管理の面
倒な溶接や、ボルト（ネジ）締結、接着剤による結合に
よらないから、作業者の技能による品質のバラツキが少
なくなる（品質の安定化）。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る実施例の要部の斜視図

【図２】実施例の要部の平面図

【図３】リベット締結箇所の締結前の断面図

【図４】リベット締結箇所の締結後の断面図

【図５】実施例の斜視図

【符号の説明】

１０ 柱 １１，１２ 縁部 １４，１５ エンボス部 １４ａ，１５ａ 穴 １８，１９ 溝 ２０ ベース枠 ２１ 平面部分（ベース板） ２２，２３ 折り返し部分（枠） ２４ 突起 ２５ 溝 ２６ 削除部分 ３０ 天井枠 ３１ 平面部分（天井板） ３２，３３ 折り返し部分（枠） ４０ コーナー押圧具 ４１ Ｌ字形部分 ４２，４３ 平面部分 ４４，４５ エンボス部 ４４ａ，４５ａ 穴 ４６，４７，４８ 折曲部 ５０ リベット ５１ 補助材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直方体状筐体の全ての稜線部に対応する骨
   組みに、ベース板と天井板を付設した構造であって、そ
   れぞれ同じ方形状のベース枠および天井枠と、ベース
   枠，天井枠それぞれの対応する各隅同士を連結する柱の
   ４個と、柱の各端部とリベット締結されるコーナー押圧
   具とを備え、柱は、その断面が中空方形で、その内側の
   角を含んでこれに連接する各辺の所定中間位置までが削
   除された方形筒体をなす板状部材であり、ベース枠，天
   井枠は、それぞれベース板，天井板のいずれかとしての
   方形状平面部分と、その各辺部に連接されたＬ字形の折
   り返し部分とが一体的に形成され、平面部分の各角部の
   折り返し部分だけが柱の断面に対応して方形状に削除さ
   れた板状部材であり、コーナー押圧具は、柱の各端部
   で、その内側の二辺部の表面と接触するＬ字形部分と、
   その各端部から直角に伸びてベース枠，天井枠それぞれ
   の折り返し部分の底面と接触する平面部分とが一体的に
   形成された板状部材であり、柱とコーナー押圧具の接触
   部には、それぞれに位置決め用のエンボス部が形成され
   るとともに、そこにリベット貫通用の穴が設けられ、柱
   の削除部分に係る二つの各縁部を、それぞれベース枠，
   天井枠の各折り返し部分と嵌め込み結合するとともに、
   コーナー押圧具を柱にリベット締結することによって、
   ベース枠，天井枠それぞれをコーナー押圧具と柱とで挟
   圧固定するようにした、ことを特徴とする筐体の骨組み
   構造。
2. 【請求項２】請求項１に記載の骨組み構造において、コ
   ーナー押圧具は、高剛性構造の板状部材である、ことを
   特徴とする筐体の骨組み構造。