JP6322512B2 - ヘッドエンド機器 - Google Patents

Description

本発明は、アンプや電源装置等のモジュール化された電気機器であるユニットがトレイに配置されたヘッドエンド機器に関する。

従来、ＣＡＴＶシステムのヘッドエンド機器は、アンプや電源装置等の電気機器を筐体に納めてユニットとしてモジュール化し、複数のユニットをトレイに収納し、そのトレイを多段に配置した構成となっている。トレイにユニットを納める際の位置決めのため、トレイには仕切りを設けてその仕切り毎にユニットを納めている。また、ユニットは直方体状であり、背面を配線側として前面側でトレイからのユニットの出し入れをする。

特許文献１、２には、凸部と凹部のかみ合わせによって位置決めする構造が記載されている。

特許文献１には、下側の板にバネによって上方に突出する凸部を設け、上側の板に凹部を設け、凸部と凹部の位置が合わないときには上側の板によって凸部の突出を押さえつけ、凸部と凹部の位置が合ったときに凸部を突出させて凹部とかみ合わせることで、位置決めを行っている。

特許文献２には、複数の筐体を積層する場合に、筐体の位置決めを容易とする構造が記載されている。それは、下に配置される筐体の天板の四隅に凸部を設け、上に配置される筐体の底板の四隅に凹部を設け、凸部と凹部をかみ合わせることで位置決めを容易とする構造である。

特開平７−４５９６７号公報 実開平６−７２８１号公報

トレイの各ユニット毎の仕切りをなくすことにより、トレイに納めるユニットの幅や配置の自由度を高めるとともに、省スペース化を図ってトレイを小型化することが検討されている。

しかし、トレイに仕切りをなくすことにより、横方向（ユニットの出し入れ方向に直交する方向）にユニットがずれるため、ユニットの位置を迅速に決めることができない。また、トレイの背面が配線側となり、各トレイの奥行きの長さは異なる場合もあるため、あるトレイの背面は上下の他のトレイの背面よりも奥まった位置となることがあり、配線の取りまわしが容易でない。

そこで本発明の目的は、トレイにユニットが納められたヘッドエンド機器において、ユニットの位置決めが容易に行え、配線の取りまわしも容易な構造のヘッドエンド機器を提供することである。

本発明は、ＣＡＴＶシステムにおいてセンター側に配置されるヘッドエンド機器であって、モジュール化された電気機器であるユニットと、ユニットを納めるトレイと、を有したヘッドエンド機器において、ユニットは、板状部材と、板状部材を縦に保持し、かつ鉛直方向には保持しない板状部材保持部と、板状部材が保持される位置の鉛直下方に設けられ、ユニットの筐体に空けられた第１の溝と、ユニットの筐体の鉛直下方に設けられた少なくとも２つの凸部／凹部と、を有し、第１の溝は、ユニットのトレイからの取り出し方向に延び、その長さが板状部材の直径よりも短い細長い形状であり、トレイは、ユニットが配置される底板を有し、底板は、第１の溝と対応する第２の溝と、凸部／凹部に対応する少なくとも２つの凹部／凸部と、を有し、トレイの底板上の正しい位置にユニットが位置したときに、ユニットの凸部／凹部と、トレイの凹部／凸部をかみ合わせるとともに、板状部材を第１の溝から一部はみ出させ、そのはみ出した部分を第２の溝とかみ合わせるようにし、板状部材の第１の溝からはみ出した部分は、ユニットの取り出し方向における両端が円弧状であり、ユニットの凸部／凹部とトレイの凹部／凸部は、それらがかみ合った状態から容易に離脱可能な高さないし深さとした、ことを特徴とするヘッドエンド機器である。

本発明において、ユニットに設けるのが凸部である場合にはトレイには凹部を設け、にユニットに設けるのが凹部である場合にはトレイには凸部を設ける。

板状部材保持部は、板状部材を縦に保持し、かつ鉛直方向には保持しない構造であれば任意である。たとえば、金属板をコの字型に折り曲げて前記ユニットの筐体の側板に設置し、その側板と金属板との隙間により前記板状部材を保持するようにしてもよい。

本発明によれば、板状部材の落下により第１の溝から板状部材の一部をはみ出させ、そのはみ出した部分をトレイの第２の溝とかみ合わせることによって、ユニットの出し入れ方向に直交する方向のずれが防止される。また、板状部材のはみ出した部分は円弧状であり、ユニットの凸部／凹部とトレイの凹部／凸部とはかみ合った状態から容易に離脱可能としているため、ユニットの出し入れ方向においては自由にトレイからユニットを出し入れさせることができる。そのため、ユニットを配線側に押し出すことができ、配線の取りまわしを容易に行うことができる。また、ユニットの凸部／凹部とトレイの凹部／凸部とのかみ合わせにより出し入れ方向における位置決めが容易に行える。

実施例１のヘッドエンド機器の構造を示した図。 ユニット１の構造を示した図。 ユニット１の構造を示した図。 ユニット１のワッシャ保持部１１を拡大して示した図。 ユニット１の筐体１０底板１０ａを示した図。 ワッシャ保持部１１の他の構造を示した図。 トレイ２の構造を示した図。 トレイ２の底板２０ａを内側から見た図。 ワッシャ１２の他の変形例を示した図。

以下、本発明の具体的な実施例について図を参照に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

図１は、実施例１のヘッドエンド機器の構造を示した図である。実施例１のヘッドエンド機器は、アンプなどのモジュール化された電気機器であるユニット１と、ユニット１を収納するトレイ２と、によって構成されている。また、トレイ２の一方の端には、電源装置３とステータスモニタ装置４が直接固定されて設けられている。なお、電源装置３およびステータスモニタ装置４もそれぞれ個別にあるいは一体にユニット化して取り出し可能な構造とすることも可能である。

図２、３は、トレイ２に納めるユニット１の構造を示した図である。図２は斜め上方からユニット１を見た図、図３はユニット１の底板１０ａに平行な面での断面図である。図２のように、ユニット１は細長い直方体状の筐体１０を有している。その内部にはアンプ等の機能を有した電気部品が納められている。なお、説明の簡略化のため図中に電気部品は図示しない。また、筐体１０の長尺な側板１０ｂの一方の内側には、ワッシャ保持部１１が設けられている。短尺な側板のうち一方（背板１０ｃ）が配線側となり、他方の面（正板１０ｄ）がユニット１をトレイ２から取り出す側となる。また、筐体１０の底板１０ａは取り出し側に一定幅はみ出しており、そのはみ出した部分にねじ止め用のねじ穴１３が設けられていて、ねじ１４によってトレイ２に固定されている。

トレイ２には、３つのユニット１が長尺方向に揃えて収納されており、１つはユニット１ａ、他の２つはユニット１ｂである。ユニット１ａの幅（底板１０ａに平行な短尺方向の幅）は、ユニット１ｂの幅の半分となっている。なお、ユニット１ａの幅を単位として、幅が５単位以内となる任意の組み合わせで単数ないし複数のユニット１をトレイ２に収納することができる。たとえば幅が３単位のユニット１を１つと、幅が２単位のユニット１を１つ収納することができ、幅が１単位のユニット１を５つ収納することもできる。このように、トレイ２にはユニット１ごとの仕切りがないため、ユニット１の幅の選択性が高い。また、仕切りがないためトレイ２を省スペース化できる。

図４は、ユニット１のワッシャ保持部１１を拡大して示した図である。なお、図４では、ワッシャ保持部１１の内部がわかるように透過して示している。図４のように、ワッシャ保持部１１は、ワッシャ１２を縦に保持するために設けるものである。ワッシャ１２は、円形の金属板の中央に穴を有したリング状である。

ワッシャ保持部１１は、長方形状の金属板を凸状に（コの字型に）折り曲げ加工したものである。その凸部の幅はワッシャ１２の直径より若干大きく、凸部の高さはワッシャ１２の厚さよりも若干大きい。金属板の長尺方向と側板１０ｂの長尺方向とを一致させ、側板１０ｂの内側に金属板をビス止めしている。この凸状加工によるワッシャ保持部１１と側板１０ｂとの隙間にワッシャ１２を保持している。これにより、ワッシャ１２は、側板１０ｂの長尺方向において挟み込んでワッシャ１２を保持する。ワッシャ１２はワッシャ保持部１１により縦に（ワッシャ１２の主面が底板１０ａに垂直となるように、かつワッシャ１２の主面が側板１０ｂとほぼ平行となるように）保持され、かつ長尺方向には移動しないよう保持される。つまり、凸部側面によりワッシャ１２の水平方向への移動が制限される。また、高さ方向には自由になっている。

図５は、ユニット１の底板１０ａをユニット１の外部側から見た図である。図５のように、底板１０ａのワッシャ保持部１１に対応する位置（ワッシャ１２が保持される位置の鉛直下方の位置）には、底板１０ａを貫通する溝１５が設けられている。溝１５は、ユニット１の長尺方向に延びる細長い形状であり、その長尺方向の長さは、ワッシャ１２の直径よりもやや短い。具体的には直径の０．７〜０．９８倍である。より望ましくは０．８〜０．９８倍、さらに望ましくは０．８５〜０．９５倍である。ワッシャ１２はユニット１の高さ方向にはワッシャ保持部１１によって保持されず自由な状態となっているため、鉛直下方に落下するが、溝１５がワッシャ１２の直径よりも小さいため、底板１０ａの溝１５から少しはみ出した格好となる。ただし、ユニット１が何かの上にある場合には、ワッシャ１２がその何かにより持ち上げられてはみ出さないようになる。

また、図５のように、底板１０ａの外部側の面には、２つの凸部１６が設けられている。この凸部１６は半球状であり、その直径および高さについては後述する。

なお、実施例１では、真ん中に穴の開いた円盤状（リング状）であるワッシャ１２を用いているが、少なくとも、ワッシャ１２が溝１５からはみ出す部分について、ユニット１の取り出し方向における両端が円弧状である任意の板状部材を用いることができる。そのような形状であれば、ユニット１の取り出しをスムーズに行うことができる。

たとえば、図９（ａ）のように真ん中に穴のない単純な円形の板や、図９（ｂ）のように楕円形の板、図９（ｃ）のように矩形であってはみ出し側の辺の角部を丸めた形状の板であってもよい。ただし、実施例１のようなリング状や図９（ａ）のような円状とすると、回転によってユニット１の取り出しがよりスムーズに行えるため望ましい。

また、ワッシャ１２はある程度剛性のあるものであれば任意の材料でよく、ステンレスや鉄などの金属材料でもよいし、プラスチックなどであってもよい。

また、ワッシャ保持部１１は、ワッシャ１２を縦に（ワッシャ１２の主面が底板１０ａに垂直となるように、かつ、ワッシャ１２の主面がユニット１の取り出し方向と一致するように）保持し、鉛直方向には自由とするものであれば、実施例１に示したもの以外にも任意の構造のものを採用することができる。たとえば、図６のように、ワッシャ１２の穴よりも軸の細いねじ１１１をワッシャ１２の穴に通し、側板１０ｂにねじ止めした構造であってもよい。この場合、ワッシャ１２の穴を細長として、ワッシャ１２が水平方向にあまり移動しないようにしてもよい。

図７は、トレイ２の構造を示した図である。図７のように、トレイ２は平らな直方体状であり、ユニット１取り出し側２２、およびユニット１の配線側２３には側板が設けられずに開放されている。また、電源装置３およびステータスモニタ装置４が配置される領域２ａとユニット１が配置される領域２ｂとを区切る仕切り板２１が設けられている。また、トレイ２の上板２０ｂはすべての領域にわたって設けられているわけではなく、配線側の一部領域にのみ設けられている。ユニット１が配置される領域２ｂにおいて、取り出し側２２から配線側２３に向かう方向をユニット１の長尺方向として、図１に示すように３つのユニット１ａ、ｂが並べて収納される。

上板２０ｂは、ユニット１が配線側２３で固定されないために上方に浮いてしまうのを防止するために設けている。ユニット１が配置される領域２ｂにおける上板２０ｂの長さ（配線側２３から取り出し側２２に向かう方向の長さ）は、ユニット１の長尺方向の長さの１／１０から１／３の長さとするとよい。ユニット１が上方に浮いてしまうのを防止しつつ、ユニット１の出し入れを容易とすることができる。

図８は、トレイ２の底板２０ａを内側から見た図である。図８のように、底板２０ａには、溝２５が幅方向に等間隔（ユニット１ａの幅）で５つ設けられている。この溝２５は、ユニット１が正しい位置に収納された場合に、ユニット１のワッシャ１２が溝２５とかみ合うように位置している。溝２５の形状は、ユニット１の長尺方向に延びる細長い形状であり、その長さおよび幅は、およそ溝１５と同一である。なお、溝２５の長さは、溝１５より長くても短くてもよい。短くてもワッシャ１２が上方に持ち上げられワッシャ１２が溝１５からはみ出す部分が小さくなって溝２５とかみ合うようになり、長くても溝１５からのはみ出す部分の大きさは変わらないため溝２５とかみ合う。また、実施例１では溝２５は底板２０ａを貫通させているが、貫通させなくてもよい。その場合、溝２５の深さは、ワッシャ１２のはみ出し部分の形状に合わせるとよい。

また、底板２０ａには、ユニット１が正しい位置となったときにユニット１底板１０ａの凸部１６とかみ合う位置に凹部２６が設けられている。また、底板２０ａには、ユニット１をねじ１４によってトレイ２に固定する際のトレイ２側のねじ穴２３が設けられている。なお、凹部２６に替えて、底板２０ａを貫通する孔を設けてもよい。

ユニット１の凸部１６の高さや直径、およびトレイ２の凹部２６の深さや直径は、かみ合った凸部１６と凹部２６が容易に離脱してトレイ２からのユニット１の出し入れを容易にでき、かつ、凸部１６と凹部２６がかみ合った時に、手にその感覚が十分に伝わる程度の直径および高さ・深さとする。たとえば、高さ・深さについてはユニット１の高さの０．１％以上２０％以下とする。より好ましくは０．５％以上１０％以下であり、さらに好ましくは１％以上５％以下である。また、たとえば直径についてはユニット１の短尺方向の長さの０．１％以上２０％以下とする。より好ましくは０．５％以上１５％以下、さらに好ましくは１％以上１０％以下である。また、凸部１６、凹部２６の形状は、互いにかみ合う形状であれば任意の形状でよいが、かみ合った状態から容易に離脱できるように、実施例１のような半球状とするとよい。

次に、トレイ２にユニット１を出し入れするときの動作について説明する。

トレイ２の取り出し側２２からユニット１を挿入すると、まだ正しい位置に来ていない場合には、ユニット１は自由に底板２０ａの面内で移動させることができる。また、このとき、ワッシャ１２がユニット１の溝１５からはみ出してトレイ２の底板２０ａと接触するが、ワッシャ１２は円形であるため、移動に支障がなくスムーズにユニット１を移動させることができる。また、ユニット１の凸部１６も十分に高さが低いため、移動に支障はない。

ユニット１が正しい位置に来ると、ユニット１の凸部１６とトレイ２の凹部２６とがかみ合い、そのかみ合った感覚がユニット１を手に持つ作業者に伝わる。これにより、作業者はユニット１の位置決めを容易に行うことができ、ユニット１をトレイ２にねじ１４で止めるのが容易となる。また、ユニット１が正しい位置に来ると、ワッシャ１２が鉛直下方に落下して溝１５からワッシャ１２の一部がはみ出し、そのはみ出した部分が溝２５とかみ合う。これにより、ユニット１の幅方向のずれが防止される。ユニット１の位置が決まると、ユニット１のねじ穴１３とトレイ２のねじ穴２３とが一致し、ねじ１４によってトレイ２にユニット１を固定することができる。

なお、ワッシャ１２の直径は、ユニット１の高さ以下であって、かつユニット１の長尺方向の長さの１〜１０％とすることが望ましい。ワッシャ１２と溝２５とのかみ合いによる横方向へのずれをより効果的に防止することができ、ユニット１に占めるワッシャ１２の割合を小さくして省スペース化できる。また、ワッシャ１２の厚さは、剛性を確保できる厚さ以上であればよく、ユニット１の短尺方向の長さの１０％以下とすることがユニット１の内部空間の確保の点から望ましい。

また、トレイ２からユニット１を取り出す場合、幅方向（ユニット１の短尺方向）にはワッシャ１２と溝２５とのかみ合いによって移動させることはできない。しかし、ユニット１の凸部１６はトレイ２の凹部２６から容易に離脱し、ユニット１の長尺方向には容易に移動させることができる。そのため、トレイ２からユニット１を容易に取り出すことができる。

また、ユニット１は配線側２３へと押し出すことができるため、多段に配置された各トレイ２の奥行きが異なっていたとしても、押し出すことで上下の他のトレイ２が邪魔にならずに配線の取りまわしを容易に行うことができる。また、実施例１ではトレイ２に上板２０ｂを設けているため、そのトレイ２が最上段であるなどしても上方から配線の取り回しを行うことは困難である。そのため、上記のようにユニット１を配線側に押し出して配線の取りまわしを行うのが非常に効果的である。

以上、実施例１のヘッドエンド機器によれば、ユニット１の入れ換えが容易であり、また配線接続の変更なども容易であるため、作業効率が向上し、メンテナンス性に優れる。

なお、実施例１では、ユニット１として高さよりも幅の方が大きいものを用いているが、高さと幅が等しいもの、あるいは高さの方が幅よりも大きいものを用いてもよい。

また、ワッシャ保持部１１を複数設けて複数のワッシャ１２を保持するようにしてもよいが、実施例１のように１つ設けるのみで十分に横方向へのユニット１のずれを防止することができる。

また、凸部１６および凹部２６は、少なくとも２つ以上設ければ、ユニット１の位置決めをすることができる。また、実施例１とは逆に、ユニット１の方に凹部を設け、トレイ２の方に凸部を設けることで位置決めを行ってもよい。

本発明のトレイは、ＣＡＴＶシステムにおいてセンターに設置されるヘッドエンド機器に用いることができる。

１、１ａ、１ｂ：ユニット
２：ケース
１０：筐体
１０ａ、２０ａ：底板
１０ｂ：側板
１０ｃ：背板
１０ｄ：正板
１１：ワッシャ保持部
１２：ワッシャ
１３、２３：ねじ穴
１４、１１１：ねじ
１５、２５：溝
１６：凸部
２０ｂ：上板
２６：凹部

Claims (2)

1. ＣＡＴＶシステムにおいてセンター側に配置されるヘッドエンド機器であって、モジュール化された電気機器であるユニットと、前記ユニットを納めるトレイと、を有したヘッドエンド機器において、
   前記ユニットは、板状部材と、前記板状部材を縦に保持し、かつ鉛直方向には保持しない板状部材保持部と、前記板状部材が保持される位置の鉛直下方に設けられ、前記ユニットの筐体に空けられた第１の溝と、前記ユニットの筐体の鉛直下方に設けられた少なくとも２つの凸部／凹部と、を有し、
   前記第１の溝は、前記ユニットの前記トレイからの取り出し方向に延び、その長さが前記板状部材の直径よりも短い細長い形状であり、
   前記トレイは、前記ユニットが配置される底板を有し、前記底板は、前記第１の溝と対応する第２の溝と、前記ユニットの前記凸部／凹部に対応する少なくとも２つの凹部／凸部と、を有し、
   前記トレイの前記底板上の正しい位置に前記ユニットが位置したときに、前記ユニットの凸部／凹部と、前記トレイの凹部／凸部をかみ合わせるとともに、前記板状部材を前記第１の溝から一部はみ出させ、そのはみ出した部分を前記第２の溝とかみ合わせるようにし、
   前記板状部材の前記第１の溝からはみ出した部分は、前記ユニットの取り出し方向における両端が円弧状であり、
   前記ユニットの凸部／凹部と前記トレイの凹部／凸部は、それらがかみ合った状態から容易に離脱可能な高さないし深さとした、
   ことを特徴とするヘッドエンド機器。
2. 前記板状部材保持部は、コの字型に折り曲げられた金属板であり、前記ユニットの筐体の側板と、前記金属板との隙間により前記板状部材を保持する、ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドエンド機器。

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