JP4843331B2 - Electrical component mounting structure - Google Patents
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Description
本発明は、移動体に設けられた装置に用いられる電気部品を耐震する際の電気部品の取付構造に関する。 The present invention relates to a structure for mounting an electrical component when the electrical component used in an apparatus provided on a moving body is earthquake-resistant.
従来から、各種の装置において、電気部品を含む機器をカバー(蓋)付きのケースに収納してユニット化した状態で、ケースを車両や航空機などの移動体に搭載することが一般的に行われている。このようなケース内に振動に弱い電気部品が収納されている場合には、移動体の移動時に発生する振動によって電気部品に不具合が発生することがある。そこで、振動に弱い電気部品を振動から守るために、ケースと、このケースを固定するためのラック(移動体側)との間に振動吸収部材を入れて耐震することが一般に行われている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来のように、ケース全体を耐震するためには、ケースとラックとの間に振動吸収部材を入れたり、またはケースやカバーの板厚を厚くする必要があり、その結果、取付構造が複雑になり、さらに装置が大型化するなどという問題がある。 However, as in the prior art, in order to withstand the entire case, it is necessary to insert a vibration absorbing member between the case and the rack, or to increase the thickness of the case or cover, and as a result, the mounting structure is There is a problem that it becomes complicated and the apparatus becomes larger.
また、電気部品を含む各種機器はそれぞれ固有振動数を有し、全体としての振動の周波数範囲が広範囲に及ぶため、ある一部の周波数範囲に限定して振動を抑制できるにとどまり、周波数の全範囲の振動を効果的に抑制しきれないという問題がある。 In addition, various devices including electrical components have their own natural frequencies, and the frequency range of vibration as a whole extends over a wide range. Therefore, the vibration can be limited to a certain frequency range and the entire frequency range can be suppressed. There is a problem that the vibration of the range cannot be effectively suppressed.
また、電気部品をカバーに取り付けようとすると、図4に示すように、応答倍率という特性によって、振動源としてのラックの振動がケースに伝わる際に、その振動がX倍に増幅されて伝達され、さらにケースの振動がカバーに伝わる際に、その振動がさらにY倍に増幅されて伝達され、さらにカバーの振動が電気部品に伝わる際に、その振動がさらにZ倍に増幅されて伝達される。つまり、電気部品に伝わる振動は、ラックの振動がX・Y・Z倍に増幅されて伝達されることが知られている。このため、これまでは、電気部品を振動源から離れた位置に設けるということが全く検討されていなかった。 Further, when an electric component is attached to the cover, as shown in FIG. 4, when the vibration of the rack as a vibration source is transmitted to the case due to the characteristic of response magnification, the vibration is amplified by X times and transmitted. When the vibration of the case is further transmitted to the cover, the vibration is further amplified by Y times and transmitted, and when the vibration of the cover is further transmitted to the electrical component, the vibration is further amplified by Z times and transmitted. . That is, it is known that the vibration transmitted to the electrical component is transmitted after the rack vibration is amplified by X, Y, and Z times. For this reason, until now, it has not been studied at all to provide the electrical component at a position away from the vibration source.
本発明は、前記従来の問題を解決するものであり、構造が簡単で、しかも電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる電気部品の取付構造を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide an electric component mounting structure that has a simple structure and that can effectively suppress vibrations to the electric component.
本発明は、電気部品を含む各種機器を収容するケースと、このケースに開閉自在に設けられたカバーとを備える移動体において、前記ケースは、前記移動体のラックに固定され、前記電気部品は、その周囲を振動吸収部材で包んだ状態で保持する取付金具を介して前記カバーに取り付けられていることを特徴とする。なお、ここでの電気部品とは、振動に弱い部品を意味している。 The present invention provides a moving body including a case that houses various devices including electric parts, and a cover that can be freely opened and closed in the case. The case is fixed to a rack of the moving body, and the electric parts are And it is attached to the said cover via the attachment metal fitting which hold | maintains the surroundings in the state wrapped with the vibrational absorption member . Here, the electric component means a component that is weak against vibration.
本発明によれば、振動を抑制する必要のある電気部品のみに耐震処理を施しているので、広範囲の周波数の振動に対応した振動吸収部材を選択する必要がなくなり、電気部品のみに対応した振動吸収部材を適切に選択することにより、電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる。しかも、ケース全体に対して耐震処理を施す必要もなくなる。 According to the present invention, since only the electrical component that needs to suppress vibration is subjected to the earthquake resistance treatment, it is not necessary to select a vibration absorbing member corresponding to vibrations in a wide range of frequencies, and vibration corresponding to only the electrical component. By appropriately selecting the absorbing member, it is possible to effectively suppress vibration with respect to the electrical component. In addition, it is not necessary to apply earthquake-proof processing to the entire case.
本発明の電気部品の取付構造によれば、構造が簡単で、しかも電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる。 According to the electric component mounting structure of the present invention, the structure is simple, and vibrations to the electric component can be effectively suppressed.
図1は本実施形態の電気部品の取付構造の一例を示す外観斜視図、図2は電気部品のカバーへの取付構造を示す分解斜視図、図3は電気部品がカバーに取付けられた状態を示し、(a)は正面図、(b)はA−A断面図である。 1 is an external perspective view showing an example of an electrical component mounting structure according to the present embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view showing an electrical component mounting structure on a cover, and FIG. 3 is a diagram showing a state where the electrical component is mounted on the cover. (A) is a front view, (b) is an AA sectional view.
図1に示すように、本発明の電気部品の取付構造に係る電気部品10は、カバー30を備えたケース20に収納され、このケース20が、移動体1に設置されたラック2に固定されるように構成されている。なお、移動体1とは、例えば、鉄道、自動車、航空機、船舶、ロケットなど各種の乗り物を意味している。
As shown in FIG. 1, an
前記移動体1には、ケース20を固定するためのラック2が設けられている。このラック2は、例えば、厚みのある一対の金属板からなる固定部3,4が間隔を開けて立設されたものであり、固定部3,4のケース20に向く面3a,4aにケース20を固定するためのねじ穴3b,4b(一部不図示)が形成されている。なお、本実施形態でのラック2やケース20の形状は、一例であり、移動体1の種類や設置スペースなどに応じて適宜変更することができる。
The moving body 1 is provided with a rack 2 for fixing the case 20. In this rack 2, for example, fixed portions 3 and 4 made of a pair of thick metal plates are erected at intervals, and the case 3 is provided on the
前記ケース20は、前面に開口部Sを有する四角箱型であり、左右の側面20a,20bにラック取付部21,22が一体に形成されている。このラック取付部21,22は、凸状でケース20の上下方向に延びて形成されている。また、ラック取付部21,22には、前後方向に貫通するねじ挿通孔21a,22a(一部不図示)が複数形成されている。また、ケース20の前方に向く枠面20cには、枠に沿って間隔を開けて、複数のねじ穴20dが形成されている。
The case 20 has a square box shape having an opening S on the front surface, and
また、前記ケース20の内部には、電気部品10を含む各種機器が収納されるようになっている。電気部品10としては、例えば、ある機器が累計で何時間使用されたかを示す積算時間計である。また、この電気部品10は、図2に示すように、後記する電源装置に電力が供給されたときに同時に動作するようになっており、直方体形状の筐体11を有し、この筐体11の前面にカウンタ12が設けられている。このカウンタ12は、振動子を有する機械式のものであり、例えばドラム式の4桁の表示部を備えている。なお、この表示部の構成は、一例であり、4桁以外であってもよい。
Further, various devices including the
図1に示すように、前記ケース20に収納される各種機器は、例えば電源装置に使用されるものであり、プリント基板23、変圧器(トランス)24、インバータ25、電圧計などの各種検出器(図示せず)などを挙げることができる。また、前記した電気部品10は、ケーブルCを介して前記電源装置と接続され、電源装置に電力が供給されたときのみカウンタ12が作動して、電源装置の累計の作動時間を計測できるようになっている。なお、電気部品10としての積算時間計は、電源装置全体の積算時間を計測するものに限定されず、電源装置を構成する個々の機器の積算時間を計測するものであってもよい。
As shown in FIG. 1, various devices housed in the case 20 are used, for example, in a power supply device, and include various detectors such as a printed
前記カバー30は、ケース20の前面の開口部Sの全体を覆うことができる四角板状であり、その中央部近傍に角穴状の窓部31が貫通して形成され、その周縁部に複数のねじ挿通孔32が互いに間隔を開けて形成されている。また、カバー30には、窓部31の周辺近傍に、後記する取付金具13を取り付けるための4つのねじ挿通穴33(図2参照)が窓部31を挟んで左右両側に、上下方向に間隔を開けて形成されている。なお、電気部品10は、カバー30の裏面(後面)側から取り付けられて、電気部品10のカウンタ12が窓部31から視認できるようになっている(図1および図3(a)参照)。
The
図2に示すように、前記電気部品10は、取付金具13(13A,13B)、振動吸収部材14、およびパッキング15を介してカバー30に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
前記取付金具13は、前後方向と上方が開放した凹部13aを有する基部13Aと、ふた部13Bとで構成されている。基部13Aは、図2の前方から平面視したときの凹部13aに対して左右方向と下方に延びるフランジ13bが形成されるとともに、図2の上方から平面視したときの凹部13aに対して左右方向に延びるフランジ13c,13cが形成されている。また、フランジ13bの上面とフランジ13c,13cの上面とが連続して同一面となるようにL字状に形成されている。また、フランジ13bの前方を向く面には、左右両側にそれぞれ上下方向に間隔を開けてねじ穴13d,13dが形成され、フランジ13c,13cの上方を向く面には、前後方向に間隔を開けてねじ穴13e,13eが形成されている。ふた部13Bは、凹部13aの上部を塞ぐことができる四角板状であり、前記した各ねじ穴13eと対応する位置にねじ挿通孔13fが貫通して形成されている。
The
前記振動吸収部材14は、前記凹部13aに収まる程度の幅で、かつ、電気部品10の筐体11の前後を除く面11a,11b,11c,11dを覆うことができる長さで形成されている。なお、この振動吸収部材14の材質としては、振動の吸収率の高い点においてウレタン系を選択することが好ましいが、これに限定されるものではなく、電気部品10の固有振動数の周波数範囲に応じてシリコーン系など他の材質のものであってもよい。また、振動吸収部材14の材質は、電気部品10のサイズ、重さ、応答倍率などによって適宜変更することができる。
The
前記パッキング15は、取付金具13とカバー30との間に介装されるものであり、例えばゴム製の板材で形成されている。また、パッキング15には、その中央に、カバー30の窓部31よりも一回り開口面積の大きい開口部15aが形成され、この開口部15aの左右両側に上下方向に間隔を開けて4つの貫通孔15bが形成されている。
The packing 15 is interposed between the mounting
本実施形態において電気部品10をカバーに取り付ける場合には、振動吸収部材14を凹状に折り曲げた状態で(図2参照)、基部13Aの凹部13aに載置した後に電気部品10を上方から嵌め込む。なお、基部13Aの凹部13aの内寸は、電気部品10を振動吸収部材14で包んで保持させたときに、電気部品10が基部13Aから抜け出ず、かつ、ガタツキなく保持されるように設定されている。そして、振動吸収部材14の先端14a,14aをそれぞれ内側に折り曲げて、電気部品10の筐体11の面11dを包んだ状態で上方からふた部13Bで押えて、ねじ43をねじ挿通孔13fに挿入し、基部13Aのねじ穴13eにネジ止めする。
When the
このようにして、取付金具13のフランジ13bの前面をカバー30の後面(裏面)に向けて、取付金具13とカバー30との間にパッキング15を挟んだ状態で押し当てて、カバー30の外側(前方)から、ねじ44を、ねじ挿通孔33および貫通孔15bに挿通し、ねじ穴13dにネジ止めする。
In this way, the front surface of the
このように、パッキング15を介して取り付けることにより、フランジ13bの前面やカバー30の裏面(後面)に粗さによるずれがあったとしても、そのずれを吸収して取付金具13をカバー30に対して密着性を高めた状態で取り付けることができる。また、電気部品10をカバー30にネジ止めする箇所を例えば左右の2箇所にした場合には、左右方向の一方向の振動に対しての振動を抑制する効果を発揮できるが、その他の方向の振動に対してはその効果を発揮できなくなるが、本実施形態では、ネジ止めする箇所を4箇所にすることにより、左右方向と上下方向の双方に対する振動抑制効果を発揮できるようになる。なお、ネジ止めは、4箇所に限定されるものではなく、5箇所以上であってもよい。
Thus, even if there is a shift due to roughness on the front surface of the
また、本実施形態では、取付金具13を設けたことにより、電気部品10を振動吸収部材14のみで保持できるようにしたので振動を効果的に抑制することができるようになっている。また、取付金具13を、凹部13aを有する基部13Aと、ふた部13Bとで構成したことにより、少ない部品点数で電気部品10を確実に保持することができるようになっている。
In the present embodiment, since the mounting
また、本実施形態では、図3(b)に示すように、取付金具13(基部13A)の奥行き寸法L2が、電気部品10の奥行き寸法L1よりも短く形成されている。このように、L2<L1とすることにより、振動が伝達されてきたときの振れを抑制することができる。さらに、(L1/2)≒L2とすることにより、電気部品10を取付金具13にガタツキなく取り付けることができるし、軽量化にもなる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3B, the depth dimension L2 of the mounting bracket 13 (
そして、前記のようにして電気部品10が取付けられたカバー30をケース20に位置決めした後に、ねじ41を、ねじ挿通孔32に挿通し、ねじ穴20dにネジ止めする。そして、ねじ42を、ケース20のラック取付部21,22のねじ挿通孔21a,22aに挿通し、ねじ穴3b,4bにネジ止めして、ケース20をラック2に固定する。なお、本実施形態では、ケース20が、振動吸収部材を介さずにねじ42でラック2に直接に固定されている。
Then, after positioning the
ところで、振動に弱い電気部品10をカバー30に設けることは、図4で説明したように、振動が一番増幅されるところに設置するということであり、これまでそのようなことは全く検討されていなかったが、本実施形態では、あえて振動に弱い電気部品10をカバー30に設置するようにしたものである。したがって、本実施形態では、ケース20の全体を耐震するのではなく、振動に弱い電気部品10(ここでは機械式の積算時間計)のみをカバー30に振動吸収部材14を介して取り付けることにより、ケース20の全体を耐震するために従来から行っていた、ケース20やカバー30の板厚を厚くしたり、またはケース20とラック2との間に振動吸収部材を設ける必要がなくなるので、ケース20の設置寸法を縮小することが可能になる。
By the way, providing the
また、前記のように構成することにより、航空機などのような厳しい振動条件下においても、電気部品10に伝わる振動を効果的に抑制することができるようになる。さらに、電気部品10の選定範囲を広くできることから、高い耐震基準を満たす高価なものではなく、標準品の使用が可能になり、コストダウンが可能になる。
Further, by configuring as described above, vibration transmitted to the
なお、本実施形態では、振動に弱い電気部品として、積算時間計を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。 In the present embodiment, as an electric component that is vulnerable to vibration, an integrating hour meter has been described as an example. However, the present invention is not limited to this.
1 移動体
2 ラック
10 電気部品
12 カウンタ
13 取付金具
13a 凹部
13A 基部
13B ふた部
14 振動吸収部材
20 ケース
30 カバー
31 窓部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile body 2
Claims (4)
前記ケースは、前記移動体のラックに固定され、
前記電気部品は、その周囲を振動吸収部材で包んだ状態で保持する取付金具を介して前記カバーに取り付けられていることを特徴とする電気部品の取付構造。 In a moving body comprising a case that houses various devices including electrical parts, and a cover that can be freely opened and closed in the case,
The case is fixed to a rack of the movable body;
The electrical component mounting structure is characterized in that the electrical component is attached to the cover via a mounting bracket that holds the periphery of the electrical component wrapped in a vibration absorbing member .
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