JP5647466B2 - 支持具とその支持方法 - Google Patents

Description

本発明は、支持具の技術に関するものである。

従来、ナビゲーション装置等の電子機器は、電子部品や機械部品を、骨格を形成する筐体にねじ等により固定して組みつけて構成される。特許文献１には、このようなナビゲーション装置についての技術が記載されている。

特開平０９−０７９４８１号公報

しかし、上記のようなナビゲーション装置では、製造の際に、部品ごとに特殊な治具を用いて組み付ける必要がある場合が多かった。すなわち、各部品を組み付ける際に、部品ごとにねじ止めを行うために、ねじ止め作業のために部品を仮保持する特殊な治具が必要になることが多く、作業工程が複雑であった。

本発明の目的は、特殊な治具を用いずに、部品を仮保持することができる支持具の技術を提供することにある。

上記課題を解決すべく、本発明に係る支持具は、筐体に部材を取り付ける支持具であって、前記支持具は、第一の側面および該第一の側面に対向する第二の側面を備え、前記第一の側面には、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込む突起が備えられ、前記第二の側面には、前記第一の側面方向に付勢される弾性体が備えられ、前記弾性体には、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込む突起が備えられており、前記第二の側面の弾性体には、前記部材に設けられたねじ孔に対応する位置に、ねじ孔が設けられており、前記第二の側面の弾性体に備えられた突起は、前記位置決め孔に向かって押し付けられるよう、前記弾性体に設けられている、ことを特徴とする。

また、本発明に係る支持方法は、筐体に部材を取り付ける支持具の支持方法であって、前記支持具は、第一の側面および該第一の側面に対向する第二の側面を備え、前記第一の側面には、突起が備えられ、前記第二の側面には、前記第一の側面方向に付勢される弾性体が備えられ、前記弾性体には、突起が備えられ、前記第一の側面の突起は、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込み、前記第二の側面の弾性体に備えられた突起は、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込み、前記第二の側面の弾性体には、前記部材に設けられたねじ孔に対応する位置に、ねじ孔が設けられており、前記第二の側面の弾性体に設けられたねじ孔と、前記部材に設けられたねじ孔とを貫通してねじ止めされる、ことを特徴とする。

本願発明によれば、特殊な治具を用いずに、部品を仮保持することができる支持具の技術を提供することが可能となる。

図１は、ナビゲーション装置の組立工程を示す図である。 図２は、ナビゲーション装置の組立工程を示す図である。 図３は、ナビゲーション装置の内部部品を示す図である。 図４は、内部部品を収納する支持具を示す図である。 図５は、支持具に内部部品を組み付ける組立工程を示す図である。 図６は、支持具に内部部品を組み付ける組立工程を示す図である。 図７は、支持具に内部部品を組み付ける組立工程を示す図である。

以下に、本発明の第一の実施形態を適用したナビゲーション装置について、図面を参照して説明する。

図１、図２に、ナビゲーション装置１の組立工程の概要の図を示す。なお、ナビゲーション装置１は、地図情報を表示して、ナビゲーション装置１の現在地を示す地点と、設定された目的地までの経路を誘導する情報と、を示すことが可能ないわゆるナビゲーション装置である。なお、以降の記載において、ナビゲーション装置１の通常の使用状態を基準として、底面方向をＺ方向、裏面方向をＹ方向、左面方向をＸ方向とする３軸方向で図上の方向を表す。

ナビゲーション装置１は、コの字型をした筐体の骨格となる金属筐体１００と、金属筐体１００の天面（図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）においては、図の下方向の面）に取り付けられる第一の内部ユニット２００と、金属筐体１００の両側面（図１（ｂ）における図の右下方向の面および左上方向の面）に取り付けられる第二の内部ユニット３００と、金属筐体１００の底面（図２（ａ）においては、図の上方向の面）を構成する底面ユニット４００と、を備えている。

また、図２（ｂ）に示すように、ナビゲーション装置１は、金属筐体１００の天面、両側面の外側から、上記第一の内部ユニット２００、第二の内部ユニット３００、底面ユニット４００がねじ止めされる。

なお、本実施形態においては、第一の内部ユニット２００は、ＣＤ（Compact Disk）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光磁気ディスクや、各種メモリーカード等の記憶媒体の入出力インターフェースを備えるユニットである。また、第二の内部ユニット３００は、オーディオヴィジュアル機能を実現する処理系を備える電子基板であるオーディオ基板と、ナビゲーション機能を実現する処理系を備える電子基板であるナビ基板と、を含む各種基板が組み付けられた演算処理部ユニットである。また、底面ユニット４００は、金属筐体１００の底面を構成する板金を含み、金属筐体１００の前面（図１（ａ）における左下方向の面）に取り付けられる図示しないディスプレイ部材をチルト動作させるためのアーム部材や、当該アーム部材をスライド移動させるための動力となるモーターやギヤ等を備えるユニットである。

図１（ａ）に示すように、まず、第一の内部ユニット２００は、金属筐体１００の天面（図１（ａ）の下方向の面）に接点を持つように取り付けられて仮保持される。すなわち、第一の内部ユニット２００は、ナビゲーション装置１００の通常状態においては、金属筐体１００の天面から吊り下げられるように仮保持されるといえる。そして、図１（ｂ）に示すように、第一の内部ユニット２００の上（図１（ｂ）の上方向）から、第二の内部ユニットが、積み重ねられるように位置決めされ、金属筐体１００の両側面（図１（ｂ）の図の右下方向の面と、左上方向の面）に接点を持つように取り付けられて仮保持される。そして、さらに、第二の内部ユニット３００の上（図２（ａ）の上方向）から、底面ユニット４００が、積み重ねられるように位置決めされ、金属筐体１００の両側面（図２（ａ）の図の右下方向の面と、左上方向の面）に接点を持つように取り付けられて仮保持される。

図２（ｂ）に示すように、金属筐体１００に第一の内部ユニット２００と、第二の内部ユニット３００と、底面ユニット４００と、が取り付けられて仮保持された状態において、各ユニットは金属筐体１００の外部からねじ止めされ、固定される。なお、金属筐体１００の天面（図２（ｂ）における図の上方向の面）にねじ込まれる天面側ねじ群１１０Ｔは、金属筐体１００の天面に設けられた孔を貫通して、天面の内側に仮保持された第一の内部ユニット２００の所定のねじ孔にはまりこむ。これにより、第一の内部ユニット２００は、金属筐体１００へ固定され組み付けがなされる。また、金属筐体１００の右側面（図２（ｂ）における図の右下方向の面）にねじ込まれる右側面側ねじ群１１０Ｒは、金属筐体１００の右側面に設けられた孔を貫通して、右側面の内側に仮保持された第二の内部ユニット３００および底面ユニット４００の所定のねじ孔にはまりこむ。同様に、左側面（図２（ｂ）における図の左上方向の面）にねじ込まれる左側面側ねじ群１１０Ｌは、筐体１００の左側面に設けられた孔を貫通して、左側面の内側に仮保持された第二の内部ユニット３００および底面ユニット４００の所定のねじ孔にはまりこむ。これにより、第二の内部ユニット３００および底面ユニット４００は、金属筐体１００へ固定され組みつけがなされる。

図３は、第一の内部ユニット２００の詳細を示す斜視図である。第一の内部ユニット２００は、ＣＤやＤＶＤ等を含む光磁気ディスクや、各種メモリーカード等の記憶媒体の入出力インターフェースを備えるユニット本体２２０と、ユニット本体２２０に取り付けられる支持具であるブラケット２１０と、を有する。ユニット本体２２０と、ブラケット２１０とは、ブラケット２１０の裏面（図３の右下方向の面、すなわちＹ方向の面）において、ねじ２３１、２３２によりねじ止めされて固定されている。また、図７に示されるように、ユニット本体２２０と、ブラケット２１０とは、ブラケット２１０の表面（図３の左上方向の面、図７の左下方向の面）において、ねじ２３３、２３４によりねじ止めされて固定されている。

図４は、ブラケット２１０の詳細を示す斜視図である。ブラケット２１０は、表面（図４の左上方向の面）と、右側面（図４の左下方向の面）と、左側面（図４の右上方向の面）と、裏面（図４の右下方向の面）と、底面（図４の下方向の面）と、を有して成る金属製の箱型筐体である。

ブラケット２１０の表面（図４の左上方向の面）の一方の端部２４０には、ねじ孔２４２と、ねじ孔２４２の付近に隣接する突起２４１と、が設けられている。ねじ孔２４２は、ユニット本体２２０の所定のねじ止め用孔とともに、ねじ２３４がねじ込まれて、ブラケット２１０とユニット本体２２０とが接合される。突起２４１は、ブラケット２１０の内側、すなわちブラケット２１０の裏面（図４の右下方向の面）に向かって突出する。また、当該突起２４１は、円柱状の突起であって、望ましくは、その先端はドーム状（半球状）である。突起２４１は、ユニット本体２２０の所定の孔にはまり込むことで、ユニット本体２２０の位置を仮保持する。また、ブラケット２１０の表面（図４の左上方向の面）の他方の端部にも、同様にねじ孔と突起とが備えられている。

ブラケット２１０の裏面（図４の右下方向の面）の一方の端部２５０には、板ばね２５１が設けられている。板ばね２５１は、ブラケット２１０の内側（図４の左上方向の面）へ近づけるための段差２５４を介して設けられている。板ばね２５１は、ブラケット２１０の表面（図４の左上方向の面）に向って付勢するように設けられた弾性体である。本実施形態においては、板ばね２５１は、ブラケット２１０の裏面の一部を折り曲げて構成される。板ばね２５１の平面部２５１ｓは、ブラケット２１０の裏面２１０ｎと略平行を成す。板ばね２５１には、ねじ孔２５３と、ねじ孔の付近に隣接する突起２５２と、が設けられている。ねじ孔２５３は、ユニット本体２２０の所定のねじ止め用孔とともに、ねじ２３２がねじ込まれて、ブラケット２１０とユニット本体２２０とが接合される。突起２５２は、ブラケット２１０の内側、すなわちブラケット２１０の表面（図４の左上方向の面）に向かって突出する。また、当該突起２５２は、円柱状の突起であって、望ましくは、その先端はドーム状（半球状）である。突起２５２は、ユニット本体２２０の所定の孔にはまり込むことで、ユニット本体２２０の位置を仮保持する。なお、板ばね２５１が段差２５４を介して設けられていることにより、突起２５２がユニット本体２２０に押し付けられる方向に付勢される。したがって、仮保持の保持力を高めつつ、突起２５２の位置の自由度を高めることができるため、ユニット本体２２０とブラケット２１０との間の寸法の誤差を吸収することができるといえる。また、ブラケット２１０の裏面（図４の右下方向の面）の他方の端部にも、同様にねじ孔と突起とが備えられている。

図５〜図７は、ユニット本体２２０にブラケット２１０が取り付けられる手順をより細かく示す図である。図５に示すように、ユニット本体２２０は、ブラケット２１０の底面に向かって落とし込まれ、ブラケット２１０に設けられた突起２４１、２５１等がユニット本体２２０の所定の位置決め孔にはまり込むように取り付けられる。

図６は、ユニット本体２２０をブラケット２１０に取り付ける途中の状態を示す図である。ユニット本体２２０は、ブラケット２１０の表面（図６の左下方向の面）の内側に、ユニット本体２２０の表面（図６の左下方向の面）を対面させて取り付けられる。その際、ブラケット２１０の裏面（図６の右上方向の面）側には、板ばね２５１等があるために、取り付け作業の自由度は高いものとなる。したがって、ブラケット２１０の表面側を、裏面側よりも先に取り付けることで、スムーズな取り付けが可能となる。そして、ブラケット２１０の表面側の突起２４１がユニット本体２２０の表面側の所定の位置決め孔にはまりこむことで、表面側の位置の仮保持がなされる。そして、その後、ユニット本体２２０の裏面側の端を上方（図６の上方向）から押し込むことで、板ばね２５１等が撓み、ユニット本体２２０がスムーズにブラケット２１０の底面に取り付けられる。また、ユニット本体２２０の所定の位置決め孔に、ブラケット２１０の裏面に設けられた突起２５２がはまり込むことで、仮保持がなされる。すなわち、はめ込みのみにより、ブラケット２１０とユニット本体２２０とは仮保持される。なお、仮保持状態においては、板ばね２５１の平面部２５１ｓは、ブラケット２１０の裏面２１０ｓと略平行を成す。

図７は、このようにしてユニット本体２２０がブラケット２１０に仮保持されている状態を示す。図７は、ねじ止めを行う工程の組立状態を示す斜視図である。この状態では、ユニット本体２２０とブラケット２１０は、やや弱いものの、ねじ止めをするための位置を保持するための特別な治具が不要となる程度に固定される。

ユニット本体２２０の表面（図７の左下方向の面）に設けられたねじ孔と、ブラケット２１０の表面（図７の左下方向の面）に設けられたねじ孔２４２と、には、表面側ねじ２３４が貫通してねじ込まれる。同様に、表面側ねじ２３３についても、ユニット本体２２０の表面（図７の左下方向の面）に設けられたねじ孔と、ブラケット２１０の表面（図７の左下方向の面）に設けられたねじ孔に貫通してねじ込まれる。

ユニット本体２２０の裏面（図７の右上方向の面）に設けられたねじ孔と、ブラケット２１０の裏面（図７の右上方向の面）に設けられたねじ孔２５３と、には、裏面側ねじ２３２が貫通してねじ込まれる。同様に、裏面側ねじ２３１についても、ユニット本体２２０の裏面（図７の右上方向の面）に設けられたねじ孔と、ブラケット２１０の裏面（図７の右上方向の面）に設けられたねじ孔に貫通してねじ込まれる。

本実施形態においては、ユニット本体２２０は、ブラケット２１０の裏面にある板バネをと接触をもつように仮保持されるため、ブラケット２１０やユニット本体２２０に発生する各種の寸法上の誤差等がある場合でも、安定して仮保持される。

以上が、本願発明にかかる第一の実施形態である。上記実施形態によれば、ナビゲーション装置１は、特殊な治具を用いずに、部品を仮保持することができる。そのため、ナビゲーション装置の組立精度を高めつつ、組立にかかる作業量を減らすことができる。また、組立にミスがあった場合にも、ミスを修正して再度組み立てることが容易にできる。ねじ止めを最後に行うものであるから、それまでの仮保持の状態においては、ねじを取り外ししなくともユニットの再組み付けが可能となるからである。

本発明は、上記の実施形態に制限されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態においては、ブラケット２１０は底面と、表面、裏面、左側面、右側面を備える箱型をしているが、これに限られず、例えば表面、裏面と底面を備えるものであってもよいし、表面、裏面、左側面、右側面を備えるものであってもよい。このようにすることで、様々な形状の骨格を備えるナビゲーション装置についても、仮保持を行ってねじ止め工程を下流工程に集約することができるようになる。

以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。なお、上記の実施形態では、本発明をナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明はナビゲーション装置に限らず、組立構造を備える装置全般に適用することができる。

１・・・ナビゲーション装置、１００・・・筐体、１１０Ｒ・・・右側ねじ群、１１０Ｌ・・・左側ねじ群、１１０Ｔ・・・天面側ねじ群、２００・・・第一の内部ユニット、２１０・・・ブラケット、２１０ｓ・・・裏面、２２０・・・ユニット本体、２３１〜２３４・・・ねじ、２４０・・・表面の端部、２４１・・・突起、２４２、２４４・・・ねじ孔、２５０・・・裏面の端部、２５１・・・板ばね、２５１ｓ・・・平面部、２５２・・・突起、２５３・・・ねじ孔、２５４・・・段差、３００・・・第二の内部ユニット、４００・・・底面ユニット

Claims (4)

1. 筐体に部材を取り付ける支持具であって、
   前記支持具は、第一の側面および該第一の側面に対向する第二の側面を備え、
   前記第一の側面には、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込む突起が備えられ、
   前記第二の側面には、前記第一の側面方向に付勢される弾性体が備えられ、
   前記弾性体には、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込む突起が備えられており、
   前記第二の側面の弾性体には、前記部材に設けられたねじ孔に対応する位置に、ねじ孔が設けられており、
   前記第二の側面の弾性体に備えられた突起は、前記位置決め孔に向かって押し付けられるよう、前記弾性体に設けられている、
   ことを特徴とする支持具。
2. 請求項１に記載の支持具であって、
   前記弾性体は、前記第二の側面の一部を折り曲げた板ばねである、
   ことを特徴とする支持具。
3. 筐体に部材を取り付ける支持具の支持方法であって、
   前記支持具は、第一の側面および該第一の側面に対向する第二の側面を備え、
   前記第一の側面には、突起が備えられ、
   前記第二の側面には、前記第一の側面方向に付勢される弾性体が備えられ、
   前記弾性体には、突起が備えられ、
   前記第一の側面の突起は、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込み、
   前記第二の側面の弾性体に備えられた突起は、前記部材に設けられた位置決め孔にはまり込み、
   前記第二の側面の弾性体には、前記部材に設けられたねじ孔に対応する位置に、ねじ孔が設けられており、
   前記第二の側面の弾性体に設けられたねじ孔と、前記部材に設けられたねじ孔とを貫通してねじ止めされる、
   ことを特徴とする支持方法。
4. 請求項３に記載の支持方法であって、
   前記弾性体は、前記第二の側面の一部を折り曲げた板ばねである、
   ことを特徴とする支持方法。

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