JP5687499B2

JP5687499B2 - 電子機器のパネル構造

Info

Publication number: JP5687499B2
Application number: JP2011000995A
Authority: JP
Inventors: 敏行仙田; 直行成瀬
Original assignee: Hitachi Aloka Medical Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2011-01-06
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2015-03-18
Anticipated expiration: 2031-01-06
Also published as: JP2012139462A

Description

本発明は電子機器のパネル構造に関し、特に、１又は複数のオプショナルユニットを収容可能な電子機器において化粧板を構成するパネルに設けられたケーブル取出口の構造に関する。

代表的な医療用電子機器として超音波診断装置があげられる（特許文献１，２参照）。超音波診断装置の装置本体内には多数の電子基板が収容されている。それらは送受信基板、画像形成基板、バックプレーン（主基板）、等を含む。装置本体からは、基本セットを構成する電源ケーブル、操作パネル用ケーブル、表示器用ケーブル等が装置本体外へ引き出されている。具体的にはそれらは装置本体のパネル（外装カバーあるいは化粧板）に設けられた専用のケーブル取出口を経由して引き出されており、ケーブルの物量や本数が事後的に変動することはないから、当該ケーブル取出口のサイズや形状を可変にしておく必要は基本的にない。通過するケーブルに合わせて取出口を設計しておけば足りる。

一方、装置本体内には、必要に応じて、電子基板としてあるいは電子ユニットとして、１又は複数のオプショナルユニットが組み込まれる。そのようなオプショナルユニットとしては、記録装置、印刷装置、通信装置、計測装置（例えば心電計）、等があげられる。各オプショナルユニットから信号ケーブル、電源ケーブルが引き出される。すなわち、オプショナルユニットが装置本体内に組み込まれた場合には装置本体内から１又は複数のケーブルを外に引き出す必要がある。その本数及び物量は、設置したオプショナルユニットの個数や構成によって変動する。オプショナルユニットが一切設けられない場合もある。このような背景の下、ケーブル取り出し上は、装置本体のパネルに予め大きな開口部（ケーブル通路）を形成しておくのがよいと言えるが、そのような場合、引き出すケーブルの本数が少なくあるいは物量が小さい場合、開口部に大きな隙間が存在し、見栄えが悪いばかりではなく、装置内部に異物が進入しやすくなる。オプショナルのケーブルがまったく存在しない場合には意味のない開口部が存在してしまう。その一方、オプショナルケーブルの構成に応じて、それに適合したケーブル取出口（あるいは他種類の隠蔽部品）を設計するのは煩雑であるし、製造コストの増大という問題を招く。

特開平８−１０２５３号公報特開２０１０−２２０８０２号公報

以上のように、電子機器のパネル構造として、特に、内部の仕様が変動する電子機器のパネル上に形成されたケーブル取出口構造においては、内部から外部へ取り出されるケーブルの構成の変化に柔軟に対応できることが要望されている。更に、ケーブルの取り出しに際しては、ケーブル保護及び安全性を向上することが要望されている。これらの要望は、超音波診断装置以外の医療上の機器の他、電子機器一般においても指摘できるものである。もっとも、近時、超音波診断装置の多機能化の傾向から、超音波診断装置において上記要望が特に指摘されている。

本発明の目的は、内部から外部へ引き出されるケーブル構成の変動に柔軟に対応できるパネル構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、内部から外部へ引き出されるケーブルの有無及び本数（物量）に応じてケーブル通路のサイズを段階的に容易に変更可能なパネル構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、ケーブル取出口に関してケーブル保護及び安全性を高められるパネル構造を提供することにある。

本発明は、電子機器に設けられ、当該電子機器の内部から引き出される１又は複数のケーブルを通すことが可能な開口部を有するパネルと、前記電子機器の内部から引き出されるケーブルの本数又は物量に応じて前記開口部の隠蔽面積を可変可能とするために二次元的配列をもって相互に分離可能に連結された複数のセグメントからなる蓋部材と、を含み、前記複数のセグメントにおける少なくとも１つの隣接セグメント間において、分離優先度が相対的に高い一方のセグメントが、当該一方のセグメントの辺から他方のセグメント側へ突き出た凸部を有し、分離優先度が相対的に低い又は不分離の他方のセグメントが、当該他方のセグメントの辺から引っ込んで前記凸部を受け入れる凹部を有し、前記凸部の先端と前記凹部の底とが連絡細片を介して連結され、前記一方のセグメントを前記他方のセグメントから分離する場合には前記連絡片が切断される、ことを特徴とする。

上記構成によれば、蓋部材が複数のセグメントからなり、それらの内の少なくとも１つが分離可能であって、セグメントの分離除去によってケーブル通過開口の有無又はサイズを変更することが可能である。すなわち、実際に挿通させるケーブル数等に応じて適当な開口が形成されるようにセグメントの分離除去を行えばよい。よって、事後的にケーブル通過口の形態を変更して必要な開口量及び適切な隠蔽量を確保できる。

また、上記構成によれば、セグメント間における連絡細片の破断によって、一方のセグメントを分離除去した場合において、連絡細片の一部としての在留片が他方のセグメントにおける凹部の底、つまり、両側の壁に囲まれた奥部分に残留することになり、基本的に残留片がケーブルの表面に接することを阻止できるから、ケーブル表面が傷つくことを防止できるし、指先が残留片に触れることを防止して安全性を高められる。残留片に対してケーブルや指が接しないように凹部の深さ（両壁の高さ）や幅（特に開口幅）を設定するのが望ましい。なお、凸部側にも残留片が生じるが、それは分離除去されるセグメントと共に除去されることになる。つまり、凸部の先端に残留片があっても問題とはならない。セグメントは相互に密集配置可能な形状に構成するのが望ましい。段階的に分離優先度が設定されている場合に、最上位のセグメントの形状は四辺を有する矩形であるのが望ましいが、円形、半円形等であってもよい。

望ましくは、前記複数のセグメントは、分離優先度が最上位の第１セグメントと、分離優先度が中位の第２セグメントと、分離優先度が低位又は不分離の第３セグメントと、を含み、前記第１セグメントは、前記第２セグメント側へ突出した第１凸部を有し、前記第２セグメントは、前記第１凸部を受け入れる第２凹部を有し、且つ、前記第３セグメント側へ突出した第２凸部を有し、前記第３セグメントは、前記第２凸部を受け入れる第３凹部を有し、前記第１凸部の先端と前記第２凹部の底とが第１連絡細片を介して連結され、前記第２凸部の先端と前記第３凹部の底とが第２連結細片を介して連結される。

この構成によれば、いずれのセグメントも分離除去しない場合に開口部が全面的に隠蔽され、第１セグメントだけを分離除去した場合にケーブル通過路として小開口が形成され、更に第２セグメントも分離除去した場合にケーブル開口として中開口が形成される。複数の第２セグメントが設けられており、それらが同列の順位にあれば、第２セグメントの分離除去数によってケーブル開口のサイズや形態が変動することになる。引き出し必要なケーブルの本数等に応じて分離除去するセグメント構成を変更すればよい。なお、いったん除去してしまったセグメントを再び装着することはできないが、それを可能とする構成を採用するようにしてもよい。

望ましくは、前記第１セグメントの三辺を取り囲んで複数の第２セグメントが設けられ、前記第１セグメントは前記複数の第２セグメントによって支持され、前記複数の第２セグメントは前記第３セグメントによって支持される。この構成において、第１セグメントは全体として矩形の形態を有し、それが有する四辺の内で三辺が複数の第２セグメントによって取り囲まれる。残りの一辺は開口部の縁に接触し又は近接する。第１セグメントを中心として（半）同心円状に開口形態を広げることが可能となる。

望ましくは、前記電子機器は、複数のオプショナルユニットを収容可能な装置本体を有する超音波診断装置であり、前記装置本体内に収容された１又は複数のオプショナルユニットから引き出される１又は複数のケーブルが前記開口部におけるセグメント欠落部分を通過して外部に導かれる。

本発明によれば、内部から外部へ引き出されるケーブル構成の変動に柔軟に対応できるパネル構造を提供できる。あるいは、内部から外部へ引き出されるケーブルの有無及び本数（物量）に応じてケーブル通路のサイズを段階的に容易に変更可能なパネル構造を提供できる。あるいは、本発明によれば、ケーブルを保護でき、また安全性を高められる。

本発明に係る超音波診断装置の概略的な斜視図である。ケーブル取出口構造を示す平面図である。図２に示す中間部と上部との間を表した拡大図である。図２に示す上部の拡大図である。使用例その１を示す図である。使用例その２を示す図である。使用例その３を示す図である。ベースセグメントの取付構造を説明するための図である。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

図１には、本発明に係る超音波診断装置が斜視図として示されている。超音波診断装置は、医療の分野において用いられ、生体に対する超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて超音波画像を形成する装置である。本発明は専ら以下に詳述するケーブル取出口構造を特徴事項とし、本発明に係る電子機器は超音波診断装置には限られない。ただし、超音波診断装置においては、その装置本体内に各種のオプショナルユニットが設けられるから、本発明に係るケーブル取出口構造は特に超音波診断装置に設けるのが望ましい。

図１において、超音波診断装置は本体１０を有する。本体１０の内部には複数の電子基板が収容されている。それらには送受信基板、画像形成基板等が含まれる。本体１０内には電源等も設けられている。更に、本体１０内には必要に応じてオプショナルユニットが１又は複数組み込まれる。そのようなオプショナルユニットは、記録ユニット、印刷ユニット、計測ユニット等である。それぞれのオプショナルユニットからは信号ケーブル及び電源ケーブルが引き出されている。オプショナルユニットが１つも設けられない場合もあるし、オプショナルユニットが多数設けられる場合もある。

本体１０は、図示されるように４つの側面を有し、それぞれの側面にはパネルが設けられている。図においては側面パネル１０Ｂ及び背面パネル１０Ｃが示されている。また上面パネル１０Ｄも示されている。本体１０の下部はベース１０Ａであり、それには４つのキャスタ１２が設けられている。操作部１６は支柱１４によって昇降自在に支持されており、操作部１６の奥側にはアーム機構を介して表示器１８が搭載されている。操作部１６はキーボードやトラックボールなどを含み、ユーザーは操作部１６を利用して入力や操作を行える。

本体１０は、上述したように複数の化粧板あるいは外装としてのパネルを有しており、背面パネル１０Ｃにおいては複数のケーブルコネクタの他、本実施形態においては、以下に詳述するケーブル取出口構造２０が設けられている。そのようなケーブル取出口構造２０が側面パネルに形成されてもよい。図１においては、背面パネル１０Ｃの左側上方にケーブル取出口構造２０が設けられているが、その位置は必要に応じて変更可能である。

図２には、ケーブル取出口構造２０の全体が示されている。ケーブル取出口構造２０は背面パネル１０Ｃに形成され、それは開口部２４と、それを塞ぐ目隠し蓋２６とからなるものである。目隠し蓋２６は、上方から下方にかけて上部２６Ａ、中間部２６Ｂ及び下部２６Ｃに区分にされる。

中間部２６Ｂは本実施形態において単一のセグメントとしてのベースセグメント２８によって構成される。ベースセグメント２８は後に説明するように背面パネル１０Ｃに対して着脱自在に装着されるものである。このベースセグメント２８は開口サイズ可変にあたっては基本的に分離除去されないセグメントである。

上部２６Ａと下部２６Ｃは線対称の構成を有している。上部２６Ａは、上部中央に設けられたセグメント３０と、それが有する四辺の内で三辺を取り囲むように設けられた２つのセグメント３２，３４と、からなっている。２つのセグメント３２，３４はベースセグメント２８に連結され、そのベースセグメント２８のみによって支持されている。セグメント３０は２つのセグメント３２，３４に連結されており、また支持されている。セグメント３０の上辺は開口部２４の縁に近接しているが、そこにおいて連結関係は生じていない。このことは２つのセグメント３２，３４についても同様である。すなわち支持の面において階層的な構造が構築されており、あるいは分離優先度が設定されている。分離優先度が最も高い最上位のセグメントがセグメント３０であり、分離優先度が中位のセグメントがセグメント３２，３４であり、分離優先度が最も低い（又は不分離の）セグメントがベースセグメント２８である。本実施形態においてはこのように三段階の階層が設定されているが、その段数は任意に設定できる。

本実施形態において、セグメント３０はおよそ四角形の形態を有し、その上辺を除く３辺が２つのセグメント３２，３４によって取り囲まれている。セグメント３０が例えば半円の形態をもって構成される場合には、その形態に応じてセグメント３２，３４の形態が設定される。

下部２６Ｃは上述したように上部２６Ａと線対称の構造を有しており、すなわち下部２６Ｃはセグメント３６及び２つのセグメント３８，４０を有している。下部２６Ｃにおいても上述した階層的関係が構築されている。

上部２６Ａにおいて、必要に応じて１又は複数のセグメントが分離除去され、これによってケーブル挿通エリアが自在に設定される。上部において３つのセグメント３０，３２，３４の全部を取外せば最大の通過開口を得ることができ、更に必要であれば下部についても同様に必要なセグメントを除去するようにすればよい。本実施形態においては複数のセグメントが２次元的にすなわち面状に配列されており、上述したように階層的な関係をもって相互に連結されている。上記実施形態においては、例えばセグメント３０が次の順位の２つのセグメント３２，３４によって保持されていたが、セグメント３０と開口部２４とを連結させるようにしてもよい。いずれにしても、本実施形態の構成を採用することにより、各セグメントを分離優先度に従って容易に取り外すことが可能である。

なお、目隠し蓋２６は、本実施形態において、垂直方向におよそ７０ｍｍの大きさを有しており、水平方向におよそ３８ｍｍの大きさを有している。目隠し蓋２６は四角形の形態を有しているが、もちろんそれが円形あるいは多角形であってもよい。

次に、図３乃至図４をい用いて目隠し蓋の細部構造について詳述する。図３には、図２に示した中間部と上部との間が拡大図として示されている。目隠し蓋２６と開口部２４との間には一定の隙間が形成され、その隙間の大きさＧはおよそ０．５ｍｍである。もちろん両者がぴったり合うように構成してもよい。ベースセグメント２８は上辺２８Ａを有しており、ベースセグメント２８の上部には上辺２８Ａに沿って４つの凹部４２が形成されている。凹部４２の水平方向の幅Ｘ１はおよそ３．５ｍｍであり、凹部４２の垂直方向の高さＺ１はおよそ２．８ｍｍである。

セグメント３２は下辺３２Ａを有し、そのセグメント３２は、下辺３２Ａからベースセグメント２８側へすなわち下方側へ突出した２つの凸部４４を有する。また、セグメント３４は下辺３４Ａを有し、そのセグメント３４も２つの凸部４６を有する。各凸部４４，４６の垂直方向の高さすなわち突出量Ｚ２はおよそ２．８ｍｍであり、その幅Ｘ２はおよそ２．１ｍｍである。

図３に示されるようにベースセグメント２８と２つのセグメント３２，３４との間に水平方向に並んだ４つの凹凸噛み合い構造が形成されており、各噛み合い構造は凸部４４，４６とそれを受け入れる凹部４２とからなる。以下に説明する連絡細片４８を除いてみた場合、各凸部４４，４６と各凹部４２とは非接触の関係にある。各凸部４４，４６の先端中央と各凹部４２の底辺中央とが連絡細片４８によって繋がっている。この連絡細片４８は容易に切断可能な幅及び厚みを有している。ただし、各セグメントの支持を行える限りの剛性を備えている。ユーザーによる人為的な力によりセグメント３２，３４のいずれか一方又は両方を折り曲げ運動させることにより、応力がかかった連絡細片４８が破断することになる。この結果として残留片としてのバリが生じる。ただしそのバリは後に詳述するように残されるセグメント側において凹部の底辺上に存在しており、そこにケーブル表面や指の表面が到達することは基本的にない。すなわちケーブルの保護及び生体安全性の観点から凹部４２の深さや幅が設定されており、また連絡細片４８の長さ等が設定されている。

なお、図２に示されていたように、目隠し蓋２６を構成するセグメント間には多数の凹凸噛み合い構造が構成されており、各噛み合い構造は互いに同一の形態をもっているが、それらを互いに異ならせることも可能である。

図４には、目隠し蓋の上部が拡大図として示されている。開口部における上部中央にはセグメント３０が設けられている。そしてその上辺を除く三辺、すなわち左側辺３０Ａ、下辺３０Ｃ及び右側辺３０Ｂを取り囲むように、あるいは上部においてセグメント３０以外のエリアを塞ぐように２つのセグメント３２，３４が設けられている。セグメント３２は、セグメント３０側に接する右側辺３２Ｂと段差辺３２Ｃを有する。同様に、セグメント３４は、セグメント３０側に接する左側辺３４Ｂと段差辺３４Ｃとを有する。セグメント３０の左側辺３０Ａとセグメント３２の右側辺３２Ｂとが近接対向しており、同じくセグメント３０の右側辺３０Ｂとセグメント３４の左側辺３４Ｂが近接対向している。更に、セグメント３０の下辺３０Ｃと、セグメント３２，３４の段差辺３２Ｃ，３４Ｃとが近接対向している。

セグメント３０の左側辺３０Ａから左方向に突出したものとして凸部５８が形成されており、セグメント３０の右側辺３０Ｂから突出したものとして凸部６２が形成されている。またセグメント３０の下辺から下方に突出する形態をもって２つの凸部６０，６４が形成されている。一方、セグメント３２においては、左側辺３２Ｂから奥側へ引っ込んだ形態として凹部５０が形成されており、また段差辺３２Ｃから奥側へ引っ込んだ形態をもって凹部５２が形成されている。同様に、セグメント３４において、左側辺３４Ｂから奥側へ引っ込んだ形態をもって凹部５４が形成されており、段差辺３４Ｃから奥側へ引っ込んだ形態をもって凹部５６が形成されている。凸部５８と凹部５０とが凹凸噛み合い構造を構成し、同様に凸部６０と凹部５２、凸部６４と凹部５６、凸部６２と凹部５４、がそれぞれ凹凸噛み合い構造を構成している。それぞれの構造においては凸部と凹部との間が連結細片４８によって連結されている。それは一定の幅及び厚みを有する板状の部分である。本実施形態においては、図示されるように、ベースセグメント２８によって２つの中位セグメント３２，３４が支持され、それらによって上位セグメント３０が支持されている。

装置の出荷時において、あるいは出荷後において、本体内に組み込むオプショナルユニットの有無あるいは個数、具体的にはオプショナルケーブルの本数あるいは物量に応じてセグメントの分離除去を行うか否か、あるいはそれを行う場合における分離数が適宜設定され、これによって必要量のケーブル通過開口を確保することが可能である。これについて以下に図５乃至図７を用いて例示する。

図５においては、最上位のセグメント３０だけが除去されており、これによって開口部２４にはその上部中央に通路６６が形成されている。通路６６のサイズは小である。図示されるようにそこには２つのケーブル６８，７０が挿通されている。２つのケーブルは辺３２Ｂ，３２Ｃ，３４Ｃ，３４Ｂ及び開口部２４の上辺で囲まれる四角形の空間に収容されている。その場合において、各凹部５０の内部には連絡細片の破断の結果により生じた残留片４８Ａが生じているが、それがケーブル６８，７０の表面に接触することが防止されている。すなわちバリとしての残留片４８Ａにケーブル表面が接触しないような条件をもって凹部５０の横幅及び高さが設定されている。もちろんケーブルのみならず指等がそのような残留片４８Ａに接触することが防止される。

図６に示す例においては、最上位のセグメントと、中位の１つのセグメントとが除去されており、これによって中レベルの通路７２が構成されている。そこにはケーブル７４乃至８２が挿通されている。この場合においても残されるセグメントあるいはベースセグメント２８においてバリが生じていたとしてもそれはケーブルの表面には接触しない。

更に、図７には、上部に存在する３つのセグメントが全て除去されている。これによって大きな通路８４が構成されている。その内部にはケーブル８６乃至９８が挿通されている。これによって多くのオプショナルユニットを装着したような場合においても、十分な開口を確保することが可能である。更に必要であれば、目隠し蓋の下方においても開口面積を広げることにより、より多くのケーブル通路を確保することが可能である。

図８には図２に示したＡで示す位置の断面が示されている。すなわち図８にはベースセグメントの取付構造が断面図として示されている。背面パネル１０Ｃにはリブ１０２が構成されている。ベースセグメント２８はその左端側にフック１００を有し、それは奥行方向に伸長し、その先端には爪部１００Ａが設けられている。爪部１００Ａはリブ１０２の奥側面に引っかかる形態をもっている。ベースセグメント２８の右端側には奥側に引っ込んだ段差形状を有する差込片１０４が設けられており、その差込片１０４は背面パネル１０Ｃの裏側に差し込まれる。すなわちこのような形態によってベースセグメント２８を背面パネルに対して着脱自在に取り付けることが可能である。もちろん図８に示す構造は一例であって、様々な取付構造を採用することが可能である。ベースセグメントそれ自体が分離可能な構造を有していてもよい。本実施形態においては、目隠し蓋２６それ自体を着脱可能にしているので、ケーブルの本数が決まった上で、目隠し蓋２６の取り外し状態において必要なセグメント数の除去を行った上で、下降後の目隠し蓋２６を開口部に装着するといった作業を行うことが可能であり、その作業性を向上することが可能である。

本実施形態において、セグメントの取り除きによってケーブル通路を形成した場合において、ケーブルとケーブル通路周囲との間に隙間が生じてしまうような場合には、そこにゴムパッキンなどを配置するようにしてもよい。上述した実施形態においては、基本的に各セグメントが垂直辺と水平辺とにより構成されていたが、例えば六角形の形態あるいは円形の形態をもっていずれかのセグメントを構成することも可能である。図２に示す実施形態においては、セグメント３０を中心として同心円状の配列が構成されており、すなわちケーブル通過路を徐々に外側に広げていくことが可能である。

２０ケーブル取出口構造、２４開口部、２６目隠し蓋、２８ベースセグメント、３０，３２，３４，３６，３８，４０セグメント、４８連絡細片。

Claims

電子機器に設けられ、当該電子機器の内部から引き出される１又は複数のケーブルを通すことが可能な開口部を有するパネルと、
前記電子機器の内部から引き出されるケーブルの本数又は物量に応じて前記開口部の隠蔽面積を可変可能とするために二次元的配列をもって分離可能に連結された複数のセグメントからなる蓋部材と、
を含み、
前記複数のセグメントにおける少なくとも１つの隣接セグメント間において、分離優先度が相対的に高い一方のセグメントが、当該一方のセグメントの辺から他方のセグメント側へ突き出た凸部を有し、分離優先度が相対的に低い又は不分離の他方のセグメントが、当該他方のセグメントの辺から引っ込んで前記凸部を受け入れる凹部を有し、
前記凸部の先端と前記凹部の底とが連絡細片を介して連結され、前記一方のセグメントを前記他方のセグメントから分離する場合には前記連絡細片が切断される、
ことを特徴とする電子機器のパネル構造。
請求項１記載のパネル構造において、
前記複数のセグメントは、
分離優先度が最上位の第１セグメントと、
分離優先度が中位の第２セグメントと、
分離優先度が低位又は不分離の第３セグメントと、
を含み、
前記第１セグメントは、前記第２セグメント側へ突出した第１凸部を有し、
前記第２セグメントは、前記第１凸部を受け入れる第２凹部を有し、且つ、前記第３セグメント側へ突出した第２凸部を有し、
前記第３セグメントは、前記第２凸部を受け入れる第３凹部を有し、
前記第１凸部の先端と前記第２凹部の底とが第１連絡細片を介して連結され、
前記第２凸部の先端と前記第３凹部の底とが第２連結細片を介して連結された、
ことを特徴とする電子機器のパネル構造。
請求項２記載のパネル構造において、
前記第１セグメントの三辺を取り囲んで複数の第２セグメントが設けられ、
前記第１セグメントは前記複数の第２セグメントによって支持され、
前記複数の第２セグメントは前記第３セグメントによって支持された、
ことを特徴とする電子機器のパネル構造。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のパネル構造において、
前記電子機器は、複数のオプショナルユニットを収容可能な装置本体を有する超音波診断装置であり、
前記装置本体内に収容された１又は複数のオプショナルユニットから引き出される１又は複数のケーブルが前記開口部におけるセグメント欠落部分を通過して外部に導かれる、ことを特徴とする電子機器のパネル構造。