JP6285315B2

JP6285315B2 - ベースユニット

Info

Publication number: JP6285315B2
Application number: JP2014155017A
Authority: JP
Inventors: 豊川松; 良延深谷
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2018-02-28
Anticipated expiration: 2034-07-30
Also published as: JP2016032070A

Description

この発明は、制御盤にてＩ／Ｏモジュールを基板に取り付けて固定するベースユニットのパネル取付け機構に関する発明である。

プラント等の制御に用いる制御盤は、一般的に、各種機器を必要に応じて組み合わせて
構成される。制御盤に用いられる電子機器の一つであるＩ／Ｏモジュールは、制御盤のベースユニットの基板に穿設された穴にねじ止めによって固定される。

特許文献１に示された発明では、Ｉ／Ｏモジュールを基板にねじ止めする際に基板の破損が起こらない取り付け構造を提供する。そこでは、ベースユニットに固定した基板に、電子回路基板を収容したモジュールを取り付けるモジュール取り付け構造であって、前記ベースユニットに取り付けられて前記基板を貫通して突出し、スタッドと、前記スタッドの前記めねじ部に螺合するおねじ部を有するおねじ部材とを備え、前記モジュールの前記取り付け穴に挿通した前記おねじ部材が、前記スタッド収容部内の前記スタッドにねじ止めされることを特徴とするモジュール取り付け構造が示されている。

特開２０１０−２１９３９４号公報

特許文献１に示すように、当該ベースユニットにＩ／Ｏモジュールを装着する際の技術はかなり進んでいて、基板の破損等を防止することが種々図られている。

一方、ベースユニット自体をパネルその他キャビネットなどに設置する必要があるのだが、その組み立て作業時に組付け用のねじを落として、ベースユニット内部に侵入させてしまう事態は起こりうるものだった。

本願発明は、このようなベースユニットにおいて、ベースユニットのパネルへの取付け作業時にねじをベースユニット内に侵入させてしまうことを防止することを課題とする。

本願発明は、板金ベースと基板が積層されたベースユニットにおいて、
前記板金ベースのパネル取付け部の近傍に立設された曲げ部と、
前記曲げ部に装着されたエッジング部材と、を備え、
前記エッジング部材が前記板金ベースと前記基板との間の開口部を塞いで、パネル取付け用のねじの前記開口部への侵入を防止することを特徴とするベースユニットである。

特に、前記曲げ部は、前記パネル取付け部の近傍の前記板金ベースから切り起こしされて、前記板金ベースから立設された曲げ部であるか、または、
前記パネル取付け部に連なる前記板金ベースの周辺部を折り曲げて、前記板金ベースから立設された曲げ部で形成されるベースユニットである。

さらに、前記エッジング部材は絶縁体であることを特徴とするベースユニットである。

本願発明のベースユニットであれば、板金ベースと基板の間の開口部をエッジング部材で塞ぐ壁を簡便に実現できる。

制御盤の全体構成を示す斜視図である。ベースユニットにかかる従来技術を示す図である。本願発明の実施の形態１にかかるベースユニットの構造を示す図である。本願発明の実施の形態２にかかるベースユニットの構造を示す図である。本願発明のその他の実施例を示す図である。

本願発明の実施の形態を以下、図面に基づいて説明する。まず、図１は、本願発明の実施の形態に係るベースユニットを含む制御盤の構成を示す斜視図である。本ベースユニットの板金ベース５０に積層固定された基板２０の上に、外部との通信を行うＩ／Ｏモジュール１０、不図示のセンサおよび制御対象機器等を接続する端子台３０、端子台３０と連接してセンサ等とＩ／Ｏモジュール１０とを接続するシグナルユニット４０が取り付けられている。基板２０の上に取り付ける機器類は用途に応じて種類・数を任意に組み合わせればよく、また配置も任意である。このようにして全体で制御盤が構築される。

従来、ネジ侵入防止の構造はどのような状況があったかを、図２を用いて説明する。本図左側で基板２０と板金ベース５０の平面図(上面図)を示し、右側ではその取付けにかかる側面図を示す。このように基板２０は板金ベース５０に積層されて固定されるものである。そのため、基板２０にはねじ貫通穴２１が、板金ベース５０にはその受け側の取付(ねじ)穴５１が設けられている。単純に基板２０を板金ベース５０に取り付けただけでは、板金ベース５０をパネル取付け部（ねじ穴）６０を通じてパネル(図外)に、取付けねじ６１で固着作業する時に、基板２０と板金ベース５０の間に間隙があるので、容易にねじ侵入の危険がある。

そのため、板金ベース５０の少なくも四隅にあるパネル取付け部６０の近傍に、板金ふた取付穴６２が刻まれており、Ｌ字形状の板金ふた６３がその取付け穴６２に嵌合されて立設することであった。こうすれば、基板２０と板金ベース５０との間の開口部が板金ふた６３で閉じられる。なお、板金ベース５０の周囲は直角に折り曲げられているものとした。一応これで取り付けねじ６１の基板２０と板金ベース５０の間に侵入する隙間は生じない。

しかし、板金ふた６３で開口部を塞ぐ構造では、板金ふた６３の作成費がかかる。また、板金ふた６３に隣接する基板２０の部分は電気的ショートを避けるために導電パターン禁止としなければならないなどの不都合があった。

この他に、導電パターン範囲を減らさずに当該開口部を塞ぐ方法として絶縁体を開口部に設ける方法が考えられたが次の問題点があった：
・両面テープ付のスポンジ、ゴム材の貼付では材料が経年変化してしまう。
・プラスチック片の貼付では、両面テープでの貼付けが必要で作業性が悪い。
・プラスチック片をネジ締結嵌合により組付けでは、プラスチック材に加工が必要となりコストがかかる。

（１）実施の形態１：板金ベースの切り曲げ加工
図３で本願発明の実施の形態１にかかるベースユニットの構造を説明する。（以降図２と共通の部位には符号を省略する）
ここでは、板金ベース５０のパネル取付け部６０（四隅）の近傍に、内側から略４５度の角度で切り起こされた曲げ部８０が立設されている。そこに適当な寸法のエッジング部材７０を装着する。装着の方法は図３中の右上で示すとおりである。装着時の様子はＡ−Ａ断面図で示す。こうすることで、当該開口部をエッジング部材７０で容易に塞ぐことができる。エッジング部材７０は市販のものを利用することでよい。

また、エッジング部材７０は基板２０により上部から圧力が加わり、抜け止めされる。また、エッジング部材７０は基板２０に接触しても、絶縁体（例えば、合成樹脂製）であれば、基板２０の導電パターン配置への影響はない。

（２）実施の形態２：板金ベースの縁加工
図４で本願発明の実施の形態２にかかるベースユニットの構造を説明する。
本例では、板金ベース５０のパネル取付け部６０（四隅）の周辺外側から略４５度の角度で折り曲げられた曲げ部８１が立設される。そこに適当な寸法のエッジング部材７１を装着すればよい。装着の方法は図４中の右上で示すとおりである。装着時の様子はＣ−Ｃ断面図で示してある。こうすることで、当該開口部をエッジング部材７１で容易に塞ぐことができる。エッジング部材７１は市販のものを利用することで安価であるし、その付随的効果は実施の形態１に同様である。

（３）その他の実施例
ここでは、設計上の変形例を紹介する。図５Ａと図５Ｂの両図で示す。
どちらの例も、板金ベース５０の両端部の二つのパネル取付け穴６０を一括で処理する。
図５Ａでは、板金ベース５０の上面から見て左右端に、平行に切り起こされた曲げ部８３が立設される。これにエッジング部材７３を装着する。装着時の様子はＢ−Ｂ断面図で示す。

一方、図５Ｂでは、板金ベース５０の両端部の二つのパネル取付け穴６０を一括で処理するのは、図５Ａと同様であるが、図５Ｂの例では、板金ベース５０の上面から見て上下周囲の縁部から折り曲げた曲げ部８４が立設される。これにエッジング部材７４を装着する。装着時の様子はＤ−Ｄ断面図で示す。

以上のように、基板２０と板金ベース５０との間の開口部を塞ぐ構造であれば、本願発明の要旨を満たす限り、どのような設計であっても、本願発明の範囲に入るものである。

本願発明は、制御盤に限らず、分電盤などベースユニットの構造を備えたモジュール全般のねじ侵入対策に利用可能な発明である。

１０Ｉ／Ｏモジュール
２０基板
２１ (基板ねじ)貫通穴
３０端子台
４０シグナルユニット
５０板金ベース
５１（基板ねじ）取付穴
６０パネル取付け部
６１パネル取付けねじ
６２板金ふた取付穴
６３板金ふた
７０〜７４エッジング部材
８０〜８４曲げ部

Claims

板金ベースと基板が積層されたベースユニットにおいて、
前記板金ベースのパネル取付け部の近傍に立設された曲げ部と、
前記曲げ部に装着されたエッジング部材と、を備え、
前記エッジング部材が前記板金ベースと前記基板との間の開口部を塞いで、パネル取付け用のねじの前記開口部への侵入を防止することを特徴とするベースユニット。
請求項１に記載のベースユニットにおいて、
前記曲げ部は、前記パネル取付け部の近傍の前記板金ベースから切り起こし、前記板金ベースから立設された曲げ部で形成されるベースユニット。
請求項１に記載のベースユニットにおいて、
前記曲げ部は、前記パネル取付け部に連なる前記板金ベースの周辺部を折り曲げて、前記板金ベースから立設された曲げ部で形成されるベースユニット。
請求項２または請求項３に記載のベースユニットにおいて、
前記エッジング部材は絶縁体であることを特徴とするベースユニット。