CN109838444B - 控制设备的安装用具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制设备的安装用具,能够防止由于外螺纹部的紧固而发生的损伤等,能够减轻控制设备的安装作业的负担。在形成于面板(P)的开口部(P1),通过安装用具(20)来安装温度调节计(10)。温度调节计具有插入于开口部的壳体(11)。安装用具包括:内螺纹部(22),其设置于主体部(21),并且其中心轴线(C)在与面板交叉的方向上延伸;以及外螺纹部(23),其与内螺纹部螺纹结合,向面板施加按压力。内螺纹部形成为在其周向上被狭缝(47、48)分割了的形状。而且,主体部以及内螺纹部设为能够在狭缝周围发生位移的方向上弹性变形。
Description
技术领域
本发明涉及一种将控制设备以插入于面板的开口部的状态进行安装的安装用具。
背景技术
如在专利文献1中所公开的,在各种控制设备中,以插入在形成于面板的开口部中的状态安装。在该安装中,自面板的前表面侧将控制设备的壳体插入于开口部,之后,将安装用具安装于面板的后表面侧且是壳体的上下两侧的位置。
专利文献1的安装用具具有借助钩部安装于控制设备的壳体的安装构件。于安装构件形成有内螺纹,与该内螺纹螺纹结合有能够通过螺丝刀紧固的外螺纹。在通过安装用具安装控制设备的情况下,使钩部卡合于控制设备的壳体,然后对外螺纹进行紧固操作,将外螺纹的顶端压紧于面板的后表面。
专利文献1:日本特开2007—132827号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,专利文献1的安装用具有下述问题:如果用所需以上的力来进行外螺纹的紧固操作,则会在面板、安装用具、控制设备发生变形、损伤。对于这样的问题,如果使用扭力螺丝刀等工具以规定的转矩来紧固外螺纹能够解决,但是该情况,准备上述工具、或者在作业时与常用的螺丝刀之间的更换等负担不可避免。
本发明是鉴于上述问题而形成的,其目的在于提供一种控制设备的安装用具,其能够防止由于外螺纹部的紧固而发生损伤等,能够谋求减轻控制设备的安装作业的负担。
用于解决问题的方案
本发明的控制设备的安装用具,该安装用具将控制设备以插入于在规定的面板形成的开口部并自面板的后表面侧用螺钉来按压的状态进行安装,其特征在于,该安装用具包括:主体部,其安装于沿着所述控制设备的壳体的外表面的位置;内螺纹部,其设置于该主体部,并且其中心轴线在与所述面板交叉的方向上延伸;以及外螺纹部,其与该内螺纹部螺纹结合,向所述面板施加按压力,所述内螺纹部形成为在其周向上被狭缝分割了的形状,所述内螺纹部设为能够在该狭缝周围发生位移的方向上弹性变形。
根据此结构,在以外螺纹部的紧固转矩为所需以上的大小继续紧固操作时,能够使内螺纹部在扩径的方向上弹性变形,从而使外螺纹部在中心轴线方向的前进停止。由此,能够适当地保持外螺纹部按压面板的力,避免面板、安装用具、控制设备中的变形、损伤,此外,无需扭力螺丝刀等工具,能够减轻准备、作业的负担。
发明的效果
根据本发明,由于内螺纹部为被狭缝分割的形状,所以能够防止由于外螺纹部的紧固而发生的损伤等,也能够谋求减轻控制设备的安装作业的负担。
附图说明
图1是表示利用实施方式的安装用具安装了温度调节计的状态的示意性立体图。
图2是将图1局部剖切并自右侧观察所得到的图。
图3是安装用具的省略了外螺纹部的俯视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是安装用具的省略了外螺纹部的主视图。
图6是图4的B-B剖视图。
图7A~图7D是表示外螺纹部在紧固时与内螺纹部的相对位移的过程的说明图。
附图标记说明
10、温度调节计(控制设备);11、壳体;20、安装用具;21、主体部;22、内螺纹部;23、外螺纹部;25、侧壁;41、前侧第1螺纹部(第1螺纹部);42、后侧第1螺纹部(第1螺纹部);43、前侧第2螺纹部(第2螺纹部);44、后侧第2螺纹部(第2螺纹部);47、狭缝;48、狭缝;C、中心轴线;P、面板;P1、开口部
具体实施方式
以下,参照附图详细说明本发明的控制设备的安装用具的实施方式。在以下的实施方式中,说明采用温度调节计作为控制设备的情况,但是作为控制设备,采用计时器、压力计等测定器等,在能够如下所述地实施安装的范围内,则能够采用各种各样的设备。本实施方式的温度调节计是针对自温度传感器、热电偶等的输入,向加热器等实施输出来进行温度控制的设备。并且,在以下的说明中,在不特别明确表示的情况下,“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”以在各附图中箭头指示的方向为基准使用。但是,在以下的实施方式中的各结构的方向不过为一例,能够变更为任意方向。
图1是表示利用实施方式的安装用具安装了温度调节计的状态的示意性立体图。
如图1所示,温度调节计(控制设备)10具有在前后方向上延伸的四边形的筒状壳体11和连接设置于壳体11的前表面的凸缘部12。虽然未在本实施方式中图示,但是在凸缘部12的前表面侧设有显示测定值、设定值的显示区域和由操作者操作的按键等。而且,于壳体11的后表面设有端子部,于壳体11的内部设有印刷电路板等,在此省略说明。
于面板P形成有在自后方或者前方观察的情况下呈矩形形状的开口部P1,壳体11大致无缝隙地被插入于该开口部P1。而且,通过凸缘部12的后表面与面板P的前表面接触来限制温度调节计10相对于面板P向后方的位移。
图2是将图1局部剖切并自右侧观察所得到的图。如图2所示,在壳体11的上壁部11a和下壁部11b,在前后两处形成有作为被卡合部的孔13。在上壁部11a和下壁部11b的各个孔13中,均设为供安装用具20卡合,温度调节计10借助两个安装用具20安装于面板P。在此,两个安装用具20为相同构造,上下方向相反。因此,在以下的安装用具的说明中,说明安装于上壁部11a的安装用具20,省略或者简化对于安装于下壁部11b的安装用具20的说明。
安装用具20包括:主体部21,其安装于沿着上壁部11a的外表面的位置;内螺纹部22,其形成于主体部21;以及外螺纹部23,其与内螺纹部22螺纹结合。在本实施方式中,包含内螺纹部22的主体部21是使用了热塑性树脂材料等树脂的一体成型件,外螺纹部23使用能够利用螺丝刀等工具进行紧固操作的金属制的螺钉。
图3是安装用具的省略了外螺纹部的俯视图。如图3所示,主体部21具有向前后延伸的左右一对的侧壁25以及形成为连结各个侧壁25下端之间的基壁26。另外,主体部21具有形成于各个侧壁25的前端侧的前壁27以及在各个侧壁25的前后方向的中间形成于前后两处的中间壁28。
图4是图3的A-A剖视图。如图4所示,在基壁26沿前后排列地设有向下方突出的前卡合部31和后卡合部32。前卡合部31和后卡合部32从侧面观察形成为字母L状,呈以顶端向后的方式弯曲的形状。如图2所示,前卡合部31和后卡合部32形成为能够插入前后两处的孔13的位置和大小。通过利用各卡合部31、32的顶端和基壁26夹住形成于孔13后方的缘部附近来限制主体部21相对于上壁部11a在上下方向上的位移。
回到图4,内螺纹部22形成为中心轴线C在前后方向上延伸,换言之,中心轴线C在与作为面板P(参照图2)的主表面的前后各表面正交的方向上延伸。内螺纹部22在其中心轴线C的延伸方向(前后方向)上被分割而形成于多个部位(在本实施方式中为4个部位)。具体来说,对于内螺纹部22,作为隔着中心轴线C的一侧的上侧形成为第1螺纹部,作为隔着中心轴线C的另一侧的下侧形成为第2螺纹部。而且,第1螺纹部由前侧第1螺纹部41和后侧第1螺纹部42构成,第2螺纹部由前侧第2螺纹部43和后侧第2螺纹部44构成。而且,于前侧第1螺纹部41和后侧第1螺纹部42的各自的上部位置形成有在中心轴线C延伸方向上延伸的狭缝47、48。
图5是安装用具的省略了外螺纹部的主视图。如图5所示,前侧第1螺纹部41通过将前壁27的下端面以半圆弧状切除并于其内周面设置螺纹槽而形成。在前壁27和前侧第1螺纹部41,在左右方向中央部形成有狭缝47。由此,前侧第1螺纹部41形成为在其周向上被狭缝47一分为二的形状,换言之在周向上隔着狭缝47形成于两处区域。而且,前壁27也设为左右分割的形状。因此,于前侧第1螺纹部41向径向外侧施加了力时,狭缝47周围的前侧第1螺纹部41、前壁27以及与之相连的侧壁25能够以狭缝47的左右宽度扩大的方式向左右方向外侧弹性变形。在此,侧壁25分别设于隔着狭缝47的左右两侧。
图6是图4的B-B剖视图。如图6所示,后侧第1螺纹部42通过在半圆筒状体的内周面设置螺纹槽而形成。而且,也如图3所示,后侧第1螺纹部42与前后两处的中间壁28相连而一体地形成。在这样一体形成的后侧第1螺纹部42以及各个中间壁28,在左右方向中央部形成有狭缝48。由此,后侧第1螺纹部42形成为在其周向上被狭缝48一分为二的形状,换言之在周向上隔着狭缝48形成于两处区域。而且,各中间壁28也设为左右分割的形状。因此,于后侧第1螺纹部42向径向外侧施加了力时,狭缝48周围的后侧第1螺纹部42、各中间壁28以及与之相连的侧壁25能够以狭缝48的左右宽度扩大的方式向左右方向外侧弹性变形。在此,侧壁25分别设于隔着狭缝48的左右两侧。
前侧第2螺纹部43通过在前卡合部31的上方位置使基壁26自上方呈半圆弧状凹陷并在其内周面设置螺纹槽而形成(参照图4、图5)。而且,后侧第2螺纹部44通过在后卡合部32的上方位置使基壁26自上方呈半圆弧状凹陷并在其内周面设置螺纹槽而形成(参照图4、图6)。
在此,各螺纹部41~44自前向后以前侧第1螺纹部41、前侧第2螺纹部43、后侧第1螺纹部42、后侧第2螺纹部44的顺序形成,在前后方向上彼此不重叠地形成于不同位置。而且,如图3及图4所示,前侧第1螺纹部41和后侧第1螺纹部42自主体部21的下方观察时露出,前侧第2螺纹部43和后侧第2螺纹部44自主体部21的上方观察时露出。由此,谋求各螺纹部41~44的模具成形的容易化。
回到图2,外螺纹部23的后端为螺钉的头部,前端自前壁27向前方突出。外螺纹部23设为能够通过实施紧固操作自后方对面板P的后表面施加按压力,由凸缘部12和外螺纹部23在厚度方向上夹住面板P。
接着,说明向面板P安装温度调节计10的方法。并且,由于在涉及的安装方法中对2个安装用具20的处理除了上下反转以外都同样地实施,所以在此只说明安装于上壁部11a的安装用具20。
首先,自面板P的前表面侧插入温度调节计10的壳体11,使凸缘部12的后表面与面板P的前表面接触。在此前后,预先于安装用具20将外螺纹部23与内螺纹部22螺纹结合,并使外螺纹部23的前端处于自前壁27向前方突出少许的状态。之后,将前卡合部31和后卡合部32插入于壳体11的各孔13,然后将安装用具20向后方滑动。由此,如图2所示,由主体部21的基壁26和各卡合部31、32夹住孔13的后方,限制主体部21相对于上壁部11a在上下方向上的位移。
自此状态对外螺纹部23进行紧固操作使其向前方位移,使外螺纹部23的前端向面板P的后表面压紧施加按压力。由此,能够由凸缘部12和安装用具20从前后对面板P作用夹持力。通过该夹持力能够限制温度调节计10向前方的位移从而定位,也能够完成温度调节计10相对于面板P的安装。
在此,要求外螺纹部23的紧固转矩调整为,在良好地保持温度调节计10相对于面板P的安装状态的同时,增大到所需以上而在主体部21、面板P等不会发生变形。关于此点,作为对比结构对于不形成上述实施方式的狭缝47、48,各第1螺纹部41、42不左右分割的结构进行研究。在该结构中,若不使用扭力螺丝刀等工具而将外螺纹部23的紧固转矩增强到所需以上,则在外螺纹部23的前方向、主体部21的后方向作用有较大的力。由此,存在各卡合部31、32、壳体11的孔13的周围发生变形、损伤,甚至因该变形而使面板P、凸缘部12变形而导致显示区域失真(日文:歪む)的情况。
因此,参照图7A~图7D说明本实施方式的安装用具20通过上述那样形成狭缝47、48,对于外螺纹部23的紧固转矩增强到了所需以上的情况下的作用。图7A~图7D是表示外螺纹部紧固时与内螺纹部的相对位移的过程的说明图。并且,由于对于外螺纹部23的紧固,前侧第1螺纹部41的位移和后侧第1螺纹部42的位移同样地进行,所以在此仅说明后侧第1螺纹部42的位移。
在图7A中,外螺纹部23和后侧第1螺纹部42以通常时的状态螺纹结合。在此状态下,外螺纹部23的前端与面板P(参照图2)抵接时,限制外螺纹部23向前方的移动。在此,为了方便说明,着眼于外螺纹部23的附上附图标记23A的螺纹牙,以及内螺纹部22的后侧第1螺纹部42的、与外螺纹部23的螺纹牙23A的后方相对的螺纹牙42A。自图7A的状态对外螺纹部23进行紧固操作时,于图示的定点位置观察的情况下,外螺纹部23的螺纹牙23A相对于后侧第1螺纹部42向后方位移。
通过该位移,如图7B所示,各螺纹牙23A、42A的牙侧面(斜面)之间相互摩擦,自外螺纹部23对后侧第1螺纹部42作用扩径的方向(图7B中的上方)的力。此时,由于狭缝48形成于后侧第1螺纹部42,因此易于以狭缝48的左右方向的宽度扩大的方式弹性变形。其结果,狭缝48周围的后侧第1螺纹部42、主体部21中的侧壁25(参照图3)等能够容易地以自图7A向图7B的状态位移的方式弹性变形。
外螺纹部23的螺纹牙23A自图7B的状态进一步向后方位移时,如图7C所示,各螺纹牙23A、42A的顶点之间相互接触,并且,利用侧壁25等的弹性于后侧第1螺纹部42施有图7C中的下方向的力。在此状态下,如果各螺纹牙23A、42A的顶点之间的摩擦阻力变小,那么利用作用于后侧第1螺纹部42的下方向的力,后侧第1螺纹部42在加速的同时顺势向下方位移。接着,如图7D所示,螺纹牙42A被收纳到螺纹牙23A前方的螺纹槽中并回到图7A的状态,外螺纹部23对于面板P的按压力能够保持恒定。
在后侧第1螺纹部42自图7C的状态向图7D的状态位移时,后侧第1螺纹部42与外螺纹部23碰撞,能够由于该碰撞发出“咔”的声音。这样一来,通过于内螺纹部22、主体部21的各部分的弹性变形的复原,在狭缝48周围的后侧第1螺纹部42的位移被解除的时刻发出声音,由完成上述发出声音的各部分构成发声部。
并且,上述螺纹牙23A、42A的相对位移在与螺纹牙23A、42A同样的相邻关系的螺纹牙之间也以相同的要领进行。
如上所述,根据上述实施方式,由于形成了狭缝47、48,外螺纹部23的紧固转矩为所需以上时,能够使内螺纹部22的各第1螺纹部41、42以如图7A~图7D所示的扩径的方式弹性变形而位移。由此,即使外螺纹部23的紧固操作向所需以上继续,外螺纹部23也能够保持停止前进的状态。其结果,能够在适当地保持由外螺纹部23向面板P的按压力的同时,防止于面板P、安装用具20、温度调节计10产生过大的应力来防止损伤和变形。而且,也无需准备、使用扭力螺丝刀等特殊的工具,能够减轻设备上的负担、作业上的负担。
而且,在上述实施方式中,当外螺纹部23的紧固转矩增大到所需以上时,如图7C以及图7D所示,以外螺纹部23的螺纹牙的顶点通过各第1螺纹部41、42的螺纹牙的顶点的方式弹性变形。之后,由于是通过狭缝47、48周围的各结构的弹性变形的复原发出声音的结构,能够使紧固操作的作业者容易地认识到紧固转矩已足够。由此,能够于发出声音的时间点完成外螺纹部23的紧固操作,能够在适当地保持外螺纹部23的按压力的同时,谋求作业时间的容易化、缩短化。
而且,在上述实施方式中,内螺纹部22的各第1螺纹部41、42自中心轴线C的上半部分隔着狭缝47、48形成于左右两处。通过调整这样地在内螺纹部22的周向上与外螺纹部23接触的区域,也能够调整自外螺纹部23在扩径的方向上受力的区域,进而也能够调整外螺纹部23的紧固转矩的容许值。
而且,在上述实施方式中,在内螺纹部22中,各第2螺纹部43、44以与隔着中心轴线C的各第1螺纹部41、42不相对的方式配置。由此,即使以各第1螺纹部41、42扩径的方式弹性变形而向下方按压外螺纹部23,也能够抑制外螺纹部23的紧固所需的转动力变大。
本发明的实施方式并不限定于上述的实施方式,在不脱离本发明的技术思想的宗旨的范围内,可以进行各种各样的变更(包含位置、方向)、置换、变形。进一步来说,如果能够利用技术的进步或者派生的其他技术以其他方法实现本发明的技术思想,那么也可以使用该方法实施。因此,权利要求书覆盖能够包含在本发明的技术思想范围内的所有的实施方式。
而且,在上述实施方式中,说明了本发明适用于包含温度调节计的控制设备的结构,但是只要可以得到上述的作用效果,也能够适用于安装用具之外的利用螺纹构造需要外螺纹部的按压力的各种设备。
而且,内螺纹部22的中心轴线C的延伸方向只要是与面板P的后表面交叉的方向即可,可以是相对于正交方向倾斜的方向。
而且,在上述实施方式中,在内螺纹部22的周向上被狭缝47、48一分为二,但是也可以是延长在内螺纹部22的周向上的长度,或者增加狭缝的形成数量分割为三部分以上的分割成多个部分的形状。另外,内螺纹部22也可以形成于除了一处的狭缝之外的周向整个区域而以剖面观察形成为字母C状。
而且,孔13的形成位置以及安装用具20的安装位置不限于壳体11的上壁部11a和下壁部11b,也可以追加或者变更到壳体11的左右的壁部。
Claims (6)
1.一种控制设备的安装用具,该安装用具将控制设备以插入于在规定的面板形成的开口部并自面板的后表面侧用螺钉来按压的状态进行安装,其特征在于,
该安装用具包括:主体部,其安装于沿着所述控制设备的壳体的外表面的位置;内螺纹部,其设置于该主体部,并且其中心轴线在与所述面板交叉的方向上延伸;以及外螺纹部,其与该内螺纹部螺纹结合,向所述面板施加按压力,
所述内螺纹部形成为在其周向上被狭缝分割了的形状,所述内螺纹部设为能够在该狭缝周围发生位移的方向上弹性变形。
2.根据权利要求1所述的控制设备的安装用具,其特征在于,
在隔着所述狭缝的两侧分别设有侧壁,该侧壁设为能够与所述内螺纹部的所述狭缝周围的位移相对应地弹性变形。
3.根据权利要求1或2所述的控制设备的安装用具,其特征在于,
所述内螺纹部在其周向上隔着所述狭缝形成于多个部位。
4.根据权利要求1或2所述的控制设备的安装用具,其特征在于,
具有与所述狭缝周围的位移相对应地发出声音的发声部。
5.根据权利要求1或2所述的控制设备的安装用具,其特征在于,
所述内螺纹部在中心轴线方向上被分割而形成于多个部位。
6.根据权利要求1或2所述的控制设备的安装用具,其特征在于,
所述内螺纹部包括:第1螺纹部,其形成于隔着中心轴线位置的一侧;以及第2螺纹部,其形成于隔着中心轴线位置的另一侧,
所述第1螺纹部和第2螺纹部在中心轴线方向上形成于不同位置。
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