JP2017090372A - パネル計器の取付ブラケット - Google Patents

Abstract

【課題】薄型のパネル計器の機器後部の後に計器本体を必要に応じて取り付けることができるようにする。【解決手段】取付ブラケット（３）に、パネル計器（１）をパネル（２）に固定するためのネジ穴（３ｂ）と、計器本体（６）をパネル計器（１）の機器後部（１ｂ）の後に固定するためのＤＩＮレール（３ｅ）とを設ける。この取付ブラケット（３）のＤＩＮレール（３ｅ）に、計器本体（６）に形成されているＤＩＮレール取付用の溝（６ａ）を係合させることによって、パネル計器（１）の機器後部（１ｂ）の後に計器本体（６）を着脱可能に取り付ける。【選択図】 図６

Description

本発明は、パネル計器をパネルに取り付ける際に用いられるパネル計器の取付ブラケットに関する。

従来より、入力機器からのデータを取り入れて出力機器の動作を制御する制御装置として、プロセスにおける温度・湿度・圧力・流量などを制御する制御装置が用いられている。

この制御装置は、温度・湿度・圧力・流量などの所定のパラメータを設定する操作部や制御する出力機器の状態などを表示する表示部を備え、この操作部や表示部が設けられた面を前面として制御盤などのパネルに取り付けて使用される（例えば、特許文献１〜４参照）。

なお、制御装置をパネルに取り付ける場合、制御装置全体をパネル計器として取り付ける場合もあるし、操作部や表示部が設けられた前面部を本体部と切り離して薄型のパネル計器とし、この薄型のパネル計器をパネルに取り付けて、リード線やコネクタなどで本体部と電気的に接続する場合もある。

図１１に制御装置全体をパネル計器とした場合の取付構造を示す。図１１（ａ）は正面図、図１１（ｂ）は側面図、図１１（ｃ）は背面図である。図１２にこのパネル計器の取付構造の分解斜視図を示す。図１１および図１２において、１００はパネル計器、１０１はパネル、１０２は取付器具である。

パネル計器１００は、表示・操作部（前面部）１００ａと本体部１００ｂとを備え、表示・操作部１００ａと本体部１００ｂとは一体とされている。また、表示・操作部１００ａには表示部１００ｃと操作部１００ｄとが設けられており、本体部１００ｂは表示・操作部１００ａの背面側に位置している。

このパネル計器１００において、表示・操作部１００ａの周縁は鍔部１００ｅとされている。すなわち、表示・操作部１００ａの幅（鍔部１００ｅの幅）Ｗ１よりも本体部１００ｂの幅Ｗ２が小さくされており、これにより表示・操作部１００ａの周縁が本体部１００ｂの外側にはみ出して鍔部１００ｅとされている。また、本体部１００ｂには、制御演算回路などの回路部が収容されている。

このパネル計器の取付構造では、図１３に示すように、ＤＩＮ（Deutsche Industrie Norme）規格のパネルカット寸法に従って、パネル１０１にａ×ｂの取付用の開口（計器取付孔）１０１ａを形成する。例えば、本体部１００ｂのサイズを９１．４ｍｍ×９１．４ｍｍとした場合、９２ｍｍ（ａ）×９２ｍｍ（ｂ）の計器取付孔１０１ａを形成する。

そして、本体部１００ｂをこの計器取付孔１０１ａに通してパネル１０１の背面側に位置させて、本体部１００ｂの上面および下面に取付器具１０２を取り付け、この取付器具１０２に取り付けられている調整ネジ１０３の先端をパネル１０１の背面に突き当てて、締め付けることによって、パネル計器１００をパネル１０１に固定する。

一方、操作部や表示部が設けられた前面部を本体部と切り離した薄型のパネル計器では、このパネル計器をパネルの前面に取り付け、パネルの背面から出たリード線やコネクタなどで本体部と電気的に接続する。

図１４に薄型のパネル計器の取付構造の一例を示す。図１４（ａ）は正面図、図１４（ｂ）は側面図、図１４（ｃ）は背面図である。図１５にこの薄型のパネル計器の取付構造の分解斜視図を示す。図１４および図１５において、２００パネル計器、２０１はパネル、２０２は取付ネジである。

パネル計器２００は、表示・操作部（前面部）２００ａを備え、表示・操作部２００ａには表示部２００ｂと操作部２００ｃとが設けられている。また、表示・操作部２００ａの背面には、計器本体（図示せず）との接続用のコネクタ２００ｄが突出して設けられている。

このパネル計器の取付構造では、図１６に示すように、パネル２０１に、取付ネジ２０３用の貫通孔２０１ａ（４箇所）と、コネクタ２００ｄ用の丸孔２０１ｂ（１箇所）とを形成する。

そして、丸孔２０１ｂに入るようにコネクタ２００ｄを位置させて、パネル２０１の背面側より、貫通孔２０１ａを通して取付ネジ２０２を表示・操作部２００ａの背面に形成されているネジ穴（図示せず）に螺着することにより、パネル計器２００をパネル２０１に固定する。

このパネル計器の取付構造において、パネル計器２００と計器本体（本体部）とは別体とされる。すなわち、このパネル計器２００の表示・操作部２００ａの背面には本体部はなく、本体部をなくすことによってパネル計器２００の薄型化が図られている。この薄型化されたパネル計器２００と別の場所に設けられている計器本体とがケーブルを使用して電気的に接続される。

特開２００７−１３２８２７号公報 特開２０１３−２４７２４９号公報 特開２０１４−０３８８９２号公報 特開２０１２−０２８４９３号公報 特開２００４−０１３４４８号公報

しかしながら、図１４に示した薄型のパネル計器の取付構造では、パネル計器２００に対して計器本体が離れた場所に設けられていた場合、パネル計器２００と計器本体との対応を確認することが困難であった。

すなわち、現場では、各種のパネル計器２００がパネル２０１に取り付けられ、各種のパネル計器２００に対して各種の計器本体が存在する。パネル計器２００と計器本体とが離れていると、どの計器本体がどのパネル計器２００に対応するものかが分からず、メンテナンスなどの際に支障が生じる。

なお、パネル計器の近くに計器本体を配置する方法として、特許文献５には特殊コネクタを用いた方法が示されている。しかし、このような特殊コネクタを用いた場合、コネクタ強度が必要となる。コネクタ強度を確保するためには、コネクタ外周に剛性を高めるためのリブなどを設ける必要が生じ、パネル計器の厚さが厚くなってしまう。また、コネクタが特殊であるため、コネクタが廃番となったような場合、筐体の全面的な設計変更が必要となる。

また、パネル計器の近くに計器本体を配置する別の方法として、パネル計器のそばにＤＩＮレールを設置し、ＤＩＮレール取付用の溝を有する計器本体をＤＩＮレールに固定するという方法もあるが、パネル計器の背面の空間が無駄となる。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、薄型のパネル計器の機器後部の後に計器本体を必要に応じて取り付けることが可能なパネル計器の取付ブラケットを提供することにある。

このような目的を達成するために本発明は、パネルに形成された計器取付孔に嵌め込まれてパネルの背面側に位置するパネル計器の機器後部に取り付けられるパネル計器の取付ブラケットであって、パネル計器をパネルに固定するための第１の固定部と、パネル計器と電気的に接続される計器本体をパネル計器の機器後部の後に固定するための第２の固定部とを備えることを特徴とする。

本発明において、パネル計器の機器後部は、パネルに形成された計器取付孔に嵌め込まれてパネルの背面側に位置する。本発明の取付ブラケットは、このパネルの背面側に位置するパネル計器の機器後部に取り付けられ、パネル計器をパネルに固定するための第１の固定部と、パネル計器と電気的に接続される計器本体をパネル計器の機器後部の後に固定するための第２の固定部とを備えている。

本発明の取付ブラケットを用いれば、第１の固定部を利用することによってパネル計器をパネルに固定することが可能であり、第２の固定部を利用することによって計器本体をパネル計器の機器後部の後に固定することが可能となる。

本発明によれば、パネル計器をパネルに固定するための第１の固定部と、パネル計器と電気的に接続される計器本体をパネル計器の機器後部の後に固定するための第２の固定部とを取付ブラケットに設けたので、第１の固定部を利用することによってパネル計器をパネルへの固定することが可能となり、第２の固定部を利用することによって薄型のパネル計器の機器後部の後に計器本体を必要に応じて取り付けることが可能となる。
これにより、１つの取付ブラケットでパネル計器の固定と計器本体の固定の両方を行うことができ、特殊コネクタを用いることなく、またパネル計器の背面の空間を無駄とすることなく、計器本体をパネル計器に近接して配置するものとし、パネル計器と計器本体との対応を確認することが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態に係るパネル計器の正面図、側面図および平面図である。 図２は、このパネル計器の背面図である。 図３は、このパネル計器の取付構造を示す正面図、側面図および背面図である。 図４は、このパネル計器をパネルに取り付ける際に用いる取付ブラケットの側面図および背面図である。 図５は、このパネル計器をパネルに取り付ける際に形成する計器取付孔を示す図である。 図６は、パネルに取り付けたパネル計器の機器後部の後に計器本体を取り付けた状態を示す正面図、側面図および背面図である。 図７は、パネル計器と機器本体との電気的な接続をコネクタ同士の嵌合によって行うようにした例を示す図である。 図８は、パネル計器と機器本体との電気的な接続をケーブルを介して行うようにした例を示す図である。 図９は、ＤＩＮレールを別体とした取付ブラケットを例示する図である。 図１０は、パネル計器とパネルとの間にガスケットを介在させるようにした例を示す図である。 図１１は、制御装置全体をパネル計器とした場合の取付構造を示す正面図、側面図および背面図である。 図１２は、このパネル計器の取付構造の分解斜視図である。 図１３は、このパネル計器をパネルに取り付ける際に形成する計器取付孔を示す図である。 図１４は、本体部を切り離した薄型のパネル計器の取付構造の一例を示す正面図、側面図および背面図である。 図１５は、この薄型のパネル計器の取付構造を示す分解斜視図である。 図１６は、この薄型のパネル計器をパネルに取り付ける際に形成する取付ネジ用の貫通孔およびコネクタ用の丸孔を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に本発明の実施の形態に係るパネル計器１の正面図（図１（ａ））、側面図（図１（ｂ））および平面図（図１（ｃ））を示す。また、図２にこのパネル計器１の背面図（図１（ｂ）におけるＡ方向から見た図）を示す。

このパネル計器１は、表示・操作部（前面部）１ａと、この表示・操作部１ａの背面側に位置する機器後部１ｂとを備え、表示・操作部１ａと機器後部１ｂとは一体とされている。また、表示・操作部１ａには表示部１ｃと操作部１ｄとが設けられており、表示・操作部１ａの周縁は鍔部１ｅとされている。すなわち、表示・操作部１ａの幅（鍔部１ｅの幅）Ｗ１よりも機器後部１ｂの幅Ｗ２が小さくされており、これにより表示・操作部１ａの周縁が機器後部１ｂの外側にはみ出して鍔部１ｅとされている。

また、機器後部１ｂの背面には、後述する計器本体（本体部）６（図６参照）との接続用のコネクタ１ｆが突出して設けられている。このパネル計器１を用いた場合、計器本体６は、パネル計器１とは別体として設けられる。すなわち、パネル計器１の表示・操作部１ａの背面には本体部はなく、本体部をなくすことによってパネル計器１の薄型化が図られている。また、機器後部１ｂの背面には、４隅にネジ穴１ｇが形成されている。

〔パネル計器の取り付け〕
図３にこのパネル計器１の取付構造を示す。図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は側面図、図３（ｃ）は背面図である。図３において、２はパネル、３は取付ブラケット、４は取付ブラケット３の上方および下方に取り付けられているパネル計器固定用の取付ネジ（２箇所）、５は取付ブラケット固定用のネジ（４箇所）である。

図４に取付ブラケット３の側面図（図４（ａ））および背面図（図４（ｂ））を示す。この取付ブラケット３が、本発明に係るパネル計器の取付ブラケットに相当するものであり、本実施の形態では板金加工によって形成された１つの部品とされている。

この取付ブラケット３には、ネジ５用の貫通孔３ａ（４箇所）が形成されている。上方の貫通孔３ａ（２箇所）は、パネル計器１の機器後部１ｂの背面に形成されている上方のネジ穴１ｇ（２箇所）に対応する位置に形成されており、下方の貫通孔３ａ（２箇所）はパネル計器１の機器後部１ｂの背面に形成されている下方のネジ穴１ｇ（２箇所）に対応する位置に形成されている。

また、取付ブラケット３には、上方および下方の鍔面３ｃ（３ｃ１，３ｃ２）にネジ穴３ｂ（３ｂ１，３ｂ２）が形成されており、このネジ穴３ｂ（３ｂ１，３ｂ２）を貫通してパネル計器固定用の取付ネジ４が取り付けられている。このネジ穴３ｂ（３ｂ１，３ｂ２）が本発明でいう第１の固定部に相当する。

また、取付ブラケット３には、この取付ブラケット３をパネル計器１の機器後部１ｂの背面に固定した際、機器後部１ｂの背面に突出しているコネクタ１ｆを通す逃げ孔の役割を果たす開口３ｄが形成されている。この例では、開口３ｄが上下に２箇所（３ｄ１，３ｄ２）形成されているが、その１つをコネクタ１ｆ用の逃げ孔として用いる。

また、取付ブラケット３には、その中央部にＤＩＮレール３ｅが一体的に形成されている。このＤＩＮレール３ｅは、開口３ｄ１と３ｄ２との間に形成された断面「コ」字状のブリッジ部３ｅ１と、このブリッジ部３ｅ１の両側方に形成された断面「Ｌ」字状のレール部３ｅ２および３ｅ３とから構成されている。このＤＩＮレール３ｅが本発明でいう第２の固定部に相当する。

このパネル計器１の取付構造では、図５に示すように、ＤＩＮ規格のパネルカット寸法に従って、パネル２にａ×ｂの取付用の開口（計器取付孔）２ａを形成する。例えば、パネル計器１の機器後部１ｂのサイズを９１．４ｍｍ×９１．４ｍｍとした場合、９２ｍｍ（ａ）×９２ｍｍ（ｂ）の計器取付孔２ａを形成する。

そして、パネル計器１の機器後部１ｂを計器取付孔２ａに通してパネル２の背面側に位置させ、パネル２の背面側に位置しているパネル計器１の機器後部１ｂの背面に取付ブラケット３を取り付ける。すなわち、取付ブラケット３に形成されている４箇所の貫通孔３ａを通してネジ５を機器後部１ｂの背面に形成されている４箇所のネジ穴１ｇに螺着することにより、取付ブラケット３をパネル計器１の機器後部１ｂの背面に固定する。

そして、取付ブラケット３の上方および下方に取り付けられている取付ネジ４を回し、この取付ネジ４の先端をパネル２の背面に突き当てて、締め付けることによって、パネル計器１をパネル２に固定する。すなわち、パネル２の背面側から取付ネジ４を締め付けることによって、パネル２とパネル計器１との間にネジ軸力の反力を生じさせ、このネジ軸力の反力によってパネル計器１の鍔部１ｅをパネル２の前面に押し付ける。これにより、パネル計器１の鍔部１ｅと取付ブラケット３との間に挟まれて、パネル計器１がパネル２に固定される。

〔計器本体の取り付け〕
このパネル計器１の取付構造では、取付ブラケット３に一体的に形成されているＤＩＮレール３ｅを利用することにより、パネル計器１の機器後部１ｂの後に計器本体６を必要に応じて取り付けることが可能である。

図６にパネル計器１の機器後部１ｂの後に計器本体６を取り付けた状態を示す。図６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は側面図、図６（ｃ）は背面図である。

計器本体６には前面（外周面）にＤＩＮレール取付用の溝６ａが形成されている。計器本体６は、取付ブラケット３に形成されているＤＩＮレール３ｅにＤＩＮレール取付用の溝６ａを係合させることによって、パネル計器１の機器後部１ｂの後に着脱可能に取り付けられる。この例では、計器本体６のＤＩＮレール取付用の溝６ａをＤＩＮレール３ｅに斜め上方から嵌め込むことによって、ロックがかかり、パネル計器１の機器後部１ｂの後に計器本体６が固定される。

このようにして、パネル計器１に計器本体６を取り付けた後、パネル計器１と計器本体６との電気的な接続を行う。このパネル計器１と計器本体６との電気的な接続はコネクタ１ｆを介して行われる。

この場合、図７に示すように、計器本体６の前面に設けられているコネクタ６ｂとパネル計器１側のコネクタ１ｆとを嵌め合わせることによって、パネル計器１と計器本体６との電気的な接続を図るようにしてもよく、図８に示すように、計器本体６の背面に設けられているコネクタ６ｃとパネル計器１側のコネクタ１ｆとをケーブル７で結んで、パネル計器１と計器本体６との電気的な接続を図るようにしてもよい。

以上の説明から分かるように、本実施の形態によれば、パネル計器１をパネル２に固定するためのネジ穴３ｂ（３ｂ１，３ｂ２）と、計器本体６をパネル計器１の機器後部１ｂの後に固定するためのＤＩＮレール３ｅとを取付ブラケット３に設けたので、取付ブラケット３に設けられたＤＩＮレール３ｅを利用することにより、薄型のパネル計器１の機器後部１ｂの後に必要に応じて計器本体６を取り付けることができるようになる。

これにより、１つの取付ブラケット３でパネル計器１の固定と計器本体６の固定の両方を行うことができ、特殊コネクタを用いることなく、またパネル計器１の背面の空間を無駄とすることなく、計器本体６をパネル計器１に近接して配置するものとし、パネル計器１と計器本体６との対応を確認することが可能となる。

また、本実施の形態によれば、パネル計器１の機器後部１ｂの後に近接して計器本体６が取り付けられるので、配線作業を正確に行うことができるし、配線距離も短くすることができる。

また、本実施の形態によれば、計器本体６に加わる力は、ＤＩＮレール３ｅで受け止められ、電気的接続部には力が加わらない。このため、コネクタ、ケーブルの選択自由度が高く、構造の制約がない。また、パネル計器１の背面に計器本体６を取り付けるための強度部材を必要としないので、パネル計器１の厚さを薄く構成することができる。

なお、上述した実施の形態では、パネル計器１に固定する前に取付ブラケット３に取付ネジ４を取り付けておくようにしたが、パネル計器１を固定する際に取付ブラケット３に取付ネジ４を取り付けて、締め付けるようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、取付ブラケット３を板金加工で形成するものとしたが、鋳物加工で形成するようにしてもよく、樹脂射出成形で形成するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、取付ブラケット３にＤＩＮレール３ｅを一体的に形成するものとしたが、例えば、図９に示すように、ＤＩＮレール３２を別体として設け、このＤＩＮレール３２をネジ３３でブラケット本体３１のブリッジ部３ｅ１に固定して、取付ブラケット３’としてもよい。

また、この取付ブラケット３’において、ＤＩＮレール３２として市販品を用いるようにしてもよい。また、板金加工、鋳物加工、樹脂射出成形などで形成したブラケット本体３１に、溶接やリベットなどでＤＩＮレール３２を固定するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、パネル計器１の表示・操作部１ａに表示部１ｃと操作部１ｄとが設けられているものとしたが、表示部１ｃだけが設けられていてもよく、操作部１ｄだけが設けられていてもよい。

また、上述した実施の形態では、パネル計器１の鍔部１ｅの背面をパネル２の前面に当接させるようにしてパネル計器１をパネル２に取り付けるようにしているが、図１０に示すように、パネル計器１の鍔部１ｅの背面と計器取付孔２ａの縁面との間にガスケット８を介在させるようにしてもよい。このようにすると、パネル計器１の鍔部１ｅの背面と計器取付孔２ａの縁面とでガスケット８が挾圧され、この挾圧された面がシール面となって、パネル計器１の鍔部１ｅとパネル２との隙間が塞がれ、防水・防塵の機能が保障される。

〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

本発明は、パネルに取り付けて使用される温度調節器などに利用することが可能である。

１…パネル計器、１ａ…表示・操作部（前面部）、１ｂ…機器後部、１ｃ…表示部、１ｄ…操作部、１ｅ…鍔部、１ｆ…コネクタ、２…パネル、２ａ…開口（計器取付孔）、３，３’…取付ブラケット、３ｂ…ネジ穴、３ｅ…ＤＩＮレール、３ｅ１…ブリッジ部、３ｅ２，３ｅ３…レール部、４…取付ネジ、６…計器本体、６ａ…ＤＩＮレール取付用の溝、６ｂ，６ｃ…コネクタ、７…ケーブル、３１…ブラケット本体、３２…ＤＩＮレール、３３…ネジ。

Claims (4)

1. パネルに形成された計器取付孔に嵌め込まれて前記パネルの背面側に位置するパネル計器の機器後部に取り付けられるパネル計器の取付ブラケットであって、
   前記パネル計器を前記パネルに固定するための第１の固定部と、
   前記パネル計器と電気的に接続される計器本体を前記パネル計器の機器後部の後に固定するための第２の固定部と
   を備えることを特徴とするパネル計器の取付ブラケット。
2. 請求項１に記載されたパネル計器の取付ブラケットにおいて、
   前記第１の固定部は、
   ネジ孔であり、
   前記パネル計器は、
   前面の周縁に鍔部を有し、
   前記パネル計器は、
   前記ネジ孔にネジがそのネジの先端を前記パネルの背面に突き当てるようにして締め付けられることにより前記鍔部を前記パネルの前面に押し付けるようにして前記パネルに固定される
   ことを特徴とするパネル計器の取付ブラケット。
3. 請求項１に記載されたパネル計器の取付ブラケットにおいて、
   前記第２の固定部は、
   ＤＩＮレールであり、
   前記計器本体は、
   ＤＩＮレール取付用の溝を外周面に有し、
   前記計器本体は、
   前記ＤＩＮレールに前記ＤＩＮレール取付用の溝を係合させることによって前記パネル計器の機器後部に固定される
   ことを特徴とするパネル計器の取付ブラケット。
4. 請求項３に記載されたパネル計器の取付ブラケットにおいて、
   前記ＤＩＮレールは、
   前記取付ブラケットに一体的に形成されている
   ことを特徴とするパネル計器の取付ブラケット。

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